專利名稱:離心式多級噴霧器空調(diào)室的制作方法
本發(fā)明離心式多級噴霧器空調(diào)室(圖1)是暖通空調(diào)領(lǐng)域內(nèi)，用于紡織、化纖等行業(yè)空氣調(diào)節(jié)過程中空氣熱濕處理的新系統(tǒng)，可以取代國內(nèi)外現(xiàn)有的噴淋式空調(diào)室(圖2)。
現(xiàn)有噴淋式空調(diào)室，無論是國內(nèi)還是各技術(shù)先進(jìn)國家，其基本形式大致相同，均由水泵、噴排管、噴咀、擋水板、風(fēng)機(jī)等設(shè)備組成。多少年來只是對某些主要關(guān)鍵設(shè)備作了一些比較合理的改進(jìn)。如噴咀結(jié)構(gòu)的改變，提高了霧化效果;擴(kuò)大了噴射角對熱濕交熱的效果起了一定的積極作用;但根本上改變不了噴淋式空調(diào)室的許多弊病和不足。如噴咀需要較大的噴水壓力和水量，就必須配置專用水泵進(jìn)行加壓供水，才能噴出細(xì)水滴形成連續(xù)的水霧。一般處理10～15萬米3/小時(shí)風(fēng)量的噴淋式空調(diào)室水泵匹配電機(jī)功率在17瓩左右，故能耗較大，又現(xiàn)有水泵效率再提高已有困難。另外輸送水的管道、噴咀等阻力損失較大，所以整個水泵、噴淋系統(tǒng)功率損失很大，又因在給濕期間、噴咀噴出的霧的水滴粒度只有在50微米以下才能被蒸發(fā)而給濕空氣，但是噴咀噴的霧的水滴粒度絕大部分是在50微米以上的大粒度水滴，所以不易或不能被蒸發(fā)，仍然下落到水池里，這就等于做了絕大部份廢功。顯見終端效率就很低了。
離心式多級噴霧器空調(diào)室是由電機(jī)經(jīng)傳動帶樞動安裝在空調(diào)室橫截面居中偏上的離心式多級噴霧器，將通入的水幾乎百分之百的直接成為工況所需的霧，而配功率只有噴淋式空調(diào)室專用水泵的幾分之一或十幾分之一。全年電耗只有噴淋式空調(diào)室的1/5以下，就同樣可以達(dá)到熱濕交換的效果，從而徹底改變了上述噴淋式空調(diào)室耗了很大的功，而做了許多廢功即效率極低的主要弊病。
本發(fā)明離心式多級噴霧器空調(diào)室主要有離心式多級噴霧器(圖3、圖4)，擋水板、風(fēng)機(jī)等設(shè)備組成。與現(xiàn)有噴淋式室空調(diào)室相比較，關(guān)鍵是取消了水泵、噴排管道、噴咀，簡化了整個系統(tǒng)。所以不但節(jié)約了能源，而且占地少，投資省。目前國內(nèi)和各技術(shù)先進(jìn)國家均無此同類空調(diào)室。
由于空調(diào)室根據(jù)各季節(jié)和工況要求最主要是完成二大任務(wù)(1)給濕;(2)熱濕交換。因此本發(fā)明設(shè)置給濕型和熱濕交換型二種離心式多級噴霧器分別來完成這二大任務(wù)。
1、給濕型(圖3)由電機(jī)經(jīng)傳動帶樞動，轉(zhuǎn)速一般控制在8000～104轉(zhuǎn)/分，配功率0.6～1.5瓩;將一定的水(如自來水)由前端或后端軸孔直接通入，可噴出水滴粒度50微米以下的霧，進(jìn)水量等于噴霧量，最大噴霧量可達(dá)900公斤/小時(shí)，足以滿足處理10～15萬米3/小時(shí)風(fēng)量的給濕量。噴霧區(qū)密度均勻，其有效圓直徑達(dá)5米以上，在氣流的作用下霧區(qū)成拋物面狀，此時(shí)拋物面最大直徑在3米以上。對進(jìn)入空調(diào)室霧區(qū)的空氣進(jìn)行適量的給濕處理，其給濕量只要控制進(jìn)水量，一般適用于春、秋、冬三季中對空氣的給濕。
2、熱濕交換型(圖4)傳動形式和給濕型一樣;轉(zhuǎn)速控制在3000～4500轉(zhuǎn)/分;配功率1.5～5.5瓩。將各種水溫的水直接從前端或后端軸孔、亦可兩端軸孔同時(shí)通入?？蓢姵鏊瘟６?00～500微米的霧，最大霧量可達(dá)50×103公斤/小時(shí)。霧區(qū)密度均勻，成拋物面狀，對進(jìn)入空調(diào)室霧區(qū)的空氣進(jìn)行熱濕交換處理。一般適用于夏季對空氣的熱濕交換。
查1979年～1984年蘇聯(lián)專利916～912和794～316空調(diào)系統(tǒng)的空氣給濕器，與本發(fā)明的核心部件給濕型和熱濕交換型二種離心式多級噴霧器比結(jié)構(gòu)復(fù)雜，離心盤形狀也大不一樣，通道間隙小、易堵塞(特別是被紡業(yè)的花絮等)、噴霧量小。由于其結(jié)構(gòu)形式而定達(dá)不到50×103公斤/小時(shí)最大噴霧量，所以不能用來進(jìn)行熱濕交換。而只能用于局部或小范圍增加濕度，就更不可能采用這蘇聯(lián)專利916～912和794～316空氣給濕器的空調(diào)室取代現(xiàn)有噴淋式空調(diào)室。噴霧風(fēng)機(jī)已問世半個世紀(jì)，各類噴霧器也不少。但是都只能用于局部或小范圍增濕之用，而不能也從沒有過用于大中型的集中空調(diào)室。至今國內(nèi)外無資料也無實(shí)例提出噴霧器空調(diào)室取代現(xiàn)有噴淋式空調(diào)室，徹底取消專用水泵、噴排管、噴咀等設(shè)備的噴霧器空調(diào)室(特別是大中型的集中空調(diào)室)。只有本發(fā)明離心式多級噴霧器空調(diào)室根據(jù)空調(diào)室的二大主要任務(wù)，1、給濕;2、熱濕交換;設(shè)置了給濕型和熱濕交換型二種離心式多級噴霧器分別制造出適合給濕要求的霧量與水滴粒度和熱濕交換要求的霧量與水滴粒度來完成這二大主要任務(wù)。這也就是本發(fā)明完全能取代現(xiàn)有噴淋式空調(diào)室的關(guān)鍵所在。
本發(fā)明由于噴霧器噴出的霧區(qū)橫截面為園形。故空調(diào)室橫截面應(yīng)設(shè)置成園形，由于不用了專用水泵，所以可取消現(xiàn)有噴淋式空調(diào)室水泵循環(huán)用水的水池。將水池改設(shè)置成園截面空調(diào)室底部的一條淌水槽淌回制冷站或陰溝。這樣基建量和投資大大減少。同時(shí)送風(fēng)機(jī)可由擴(kuò)散筒直接與園截面空調(diào)室相連接，這對改善氣流組織、降低風(fēng)阻提高送風(fēng)效率都有很多好處。
在給濕季節(jié)期間如春、秋、冬，若采用過飽和送風(fēng)可以拆除擋水板，因?yàn)橐话阍?～7米/秒風(fēng)速下，擋水板對給濕型離心式多級噴霧器噴出的水滴粒度50微米以下霧是無效的，是阻擋不住其小水滴的。若不用了擋水板及噴排管、噴咀、系統(tǒng)風(fēng)阻將下降20毫米水柱左右，對大中型集中空調(diào)室來說由于風(fēng)阻的下降，節(jié)能是極其可觀的。在熱濕交換季節(jié)期間如夏季。由熱濕交換型噴霧器直接噴射冷源水，所以水的溫度就大大低于現(xiàn)有噴淋式空調(diào)室由噴咀噴射的冷源水與水池循環(huán)水合成的混和水，顯見熱濕交換效率必然高。又進(jìn)入空調(diào)室霧區(qū)的空氣與霧成垂直熱濕交換。這樣的交換效率也是最高的。由于熱濕交換工況需要水滴粒度100～500微米的霧，所以在這期間必須使用擋水板以免空氣帶水。由于不用了噴排管、噴咀并改善了送風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)造一般也可降低系統(tǒng)風(fēng)阻5毫米水柱左右。
本發(fā)明比現(xiàn)有噴淋式空調(diào)室具有上述優(yōu)點(diǎn)外，更容易進(jìn)行人工調(diào)節(jié)或自動控制調(diào)節(jié)。另外，本發(fā)明將促進(jìn)暖通空調(diào)領(lǐng)域有關(guān)學(xué)科新的理論研究，展現(xiàn)了直接接觸式大中型集中空調(diào)室這一系統(tǒng)新的前景。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明離心式多級噴霧器空調(diào)室根據(jù)空調(diào)過程中不同的要求設(shè)置給濕型和熱濕交換型二種離心式多級噴霧器。將不同溫度的水幾乎百分之百的直接成為霧與空氣進(jìn)行熱濕交換(給濕是熱濕交換的等焓過程)，其特征在于a、不使用水泵、噴排管道、噴咀等常規(guī)噴淋式空調(diào)室的設(shè)備。b、在等焓加濕過程中采用過飽和送風(fēng)，不使用擋水板。
2.給濕型噴霧器當(dāng)最大噴霧量在900公斤/時(shí)時(shí)霧的水滴粒度不超過50微米。
3.熱濕交換型噴霧器在霧的水滴粒度100～500微米時(shí)最大噴霧量為50×103公斤/時(shí)。
專利摘要
本發(fā)明是暖通空調(diào)領(lǐng)域內(nèi)，用于空調(diào)過程空氣熱濕處理的新系統(tǒng)，不使用水泵、噴排管、噴嘴，給濕期間不使用擋水板，用電只要現(xiàn)有噴淋式空調(diào)室的1/5以下。本發(fā)明空調(diào)室根據(jù)熱濕交換不同要求，設(shè)置了給濕型和熱濕交換型二種離心式多級噴霧器，分別將不同溫度的水直接成為水滴粒度50微米以下和100～500微米的霧，最大噴霧量分別為900公斤/小時(shí)和50×10
文檔編號F24F7/007GK85106606SQ85106606
公開日1987年3月18日 申請日期1985年8月27日
發(fā)明者薛銘 申請人:無錫市第一棉紡織廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan