專利名稱:旋轉(zhuǎn)布水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于蒸發(fā)冷卻換熱器的布水裝置,通過(guò)旋轉(zhuǎn)布水在換熱器表面形成均勻水膜,強(qiáng)化水膜與空氣的傳熱傳質(zhì)過(guò)程,提高換熱效率。
背景技術(shù):
現(xiàn)有蒸發(fā)冷卻器多采用在換熱盤管頂部布水,由于表面張力和粘滯力的作用,換熱器表面水膜的均勻性、完整性都不夠理想,而且水膜表面飽和空氣壓力與主流空氣中水蒸氣分壓力差是蒸發(fā)冷卻器傳熱傳質(zhì)過(guò)程推動(dòng)力,傳統(tǒng)的布水方式在換熱器表面形成水膜時(shí),大部分水滴與空氣直接作用,使得空氣濕度顯著增加,即空氣中水蒸氣分壓力增大,水膜與空氣的傳熱傳質(zhì)推動(dòng)力降低,空氣排熱能力未能充風(fēng)利用,故換熱器傳熱效率低。針對(duì)蒸發(fā)冷卻器傳熱效率低的原因,在現(xiàn)有強(qiáng)化傳熱傳質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)上,申請(qǐng)人所在課題組曾提出利用蒸發(fā)補(bǔ)水器(ZL2009103003918)在換熱器側(cè)面布水改善水膜的均勻性、提高傳質(zhì)推動(dòng)力,由于該蒸發(fā)補(bǔ)水器利用水滴由噴嘴高速噴出的反作用力推動(dòng)裝置自動(dòng)旋轉(zhuǎn),因此,壓縮空氣需要的壓力和空氣量非常大,且空氣壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于噴霧所需壓力, 使得空氣壓縮機(jī)功率迅速增加,能源浪費(fèi)嚴(yán)重,更嚴(yán)重的是,該布水裝置的旋轉(zhuǎn)體套裝在進(jìn)水通道上,旋轉(zhuǎn)體與進(jìn)水通道外壁構(gòu)成空腔,通過(guò)軸承支撐,因此,該裝置的運(yùn)動(dòng)部件與靜止部件的摩擦力、密封性與裝置推動(dòng)力構(gòu)成一系列無(wú)法解決的矛盾1)密封性好,則裝置摩擦力急劇增大,推動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)所需動(dòng)力也急劇增大,導(dǎo)致所需壓縮空氣壓力和空氣量迅速增大,空壓機(jī)功率急劇增加;2)密封性差,則泄漏嚴(yán)重,浪費(fèi)大量壓縮空氣,同樣導(dǎo)致壓縮機(jī)所需電機(jī)功率急劇增大;3)水或壓縮空氣中的微小雜質(zhì)或裝置旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的細(xì)金屬屑都能輕易卡在運(yùn)動(dòng)件與靜止件之間的縫隙中,使裝置頻繁停止旋轉(zhuǎn),導(dǎo)致?lián)Q熱器無(wú)法排熱;4)布水器泄漏會(huì)使軸承的潤(rùn)滑油濺至換熱器表面,嚴(yán)重削弱水膜的均勻性和完整性;5)壓縮空氣與水的過(guò)早接觸,使得空氣由水箱側(cè)泄漏,且將水壓回水箱而不得不把水泵壓力提高到和壓縮空氣壓力相近,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于霧化所需經(jīng)濟(jì)壓力。由于該布水器如終存在旋轉(zhuǎn)體與靜止部件的動(dòng)靜結(jié)合面,始終存在縫隙,實(shí)測(cè)中發(fā)現(xiàn),無(wú)論如何優(yōu)化裝置密封,優(yōu)化改進(jìn)其中任何一個(gè)問(wèn)題,都會(huì)惡化上述五個(gè)問(wèn)題中的其它問(wèn)題,因此,上述問(wèn)題始終無(wú)法解決,必須從裝置的根本原理上予以徹底改進(jìn),故該裝置并不能滿中實(shí)際工程需要。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述裝置運(yùn)行頻繁停機(jī)、能耗浪費(fèi)嚴(yán)重、泄漏嚴(yán)重和泄漏的潤(rùn)滑油削弱水膜均勻性、完整性等諸多致命缺陷,本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)補(bǔ)水器運(yùn)行穩(wěn)定、能耗低且無(wú)泄漏的布水器。解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案是采用水輸配裝置、壓縮空氣輸配裝置、管道連接裝置、分配裝置、水輸配管道和壓縮空氣輸配管道,解決密封問(wèn)題導(dǎo)致的頻繁停機(jī)、能耗浪費(fèi)嚴(yán)重、泄漏嚴(yán)重和泄漏的潤(rùn)滑油削弱水膜均勻性、完整性的致命缺陷;采用電動(dòng)機(jī)提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力;降低壓縮空氣量和壓力,迅速降低空壓機(jī)所需電機(jī)功率,從而降低布水器能耗。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明所述補(bǔ)水器工作時(shí),水膜均勻、完整,最大程度利用空氣與水膜的傳熱傳質(zhì)推動(dòng)力,布水器運(yùn)行電機(jī)功率50 100W,無(wú)泄漏,所需壓縮空氣壓力和空氣量急劇下降,能耗低,運(yùn)行穩(wěn)定,沒(méi)有頻繁停機(jī)導(dǎo)致無(wú)法換熱的問(wèn)題,避免軸承潤(rùn)滑油削弱水膜的均勻性和完整性,提高換熱效率。
圖1為布水器整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為管道連接裝置結(jié)構(gòu)圖。
圖3為管道連接件A-A剖面圖。
圖4為分配裝置輸出管套管布置時(shí)的B-B剖面圖。
圖5為分配裝置輸出管徑向平行布置時(shí)的結(jié)構(gòu)圖。
圖6為圖5中C-C剖面圖。
圖7為密封蓋D-D剖面圖。
圖8為貯水池左視圖
圖9為布水器實(shí)施例二結(jié)構(gòu)圖
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所述布水器做一步說(shuō)明實(shí)施例一本發(fā)明所述布水器,由水輸配裝置、壓縮空氣輸配裝置、傳動(dòng)裝置、管道連接裝置、 分配裝置、噴嘴、水輸配管道和壓縮空氣輸配管道構(gòu)成,如附圖1所示,分配裝置和噴嘴通過(guò)水輸配管道、壓縮空氣輸配管道連接,構(gòu)成一個(gè)輸配支管,在每個(gè)輸配支管上,噴嘴通過(guò)水輸配管道、壓縮空氣輸配管道串聯(lián)連接,構(gòu)成多個(gè)布水點(diǎn);布水器的多根輸配支管在由水輸配管道和壓縮空氣輸配管道構(gòu)成的輸配主干管上,以并聯(lián)方式構(gòu)成輸配支管系;輸配主干管、分配裝置通過(guò)管道連接裝置連接,壓縮空氣、水分別進(jìn)入水輸配裝置、壓縮空氣輸配裝置,通過(guò)水輸配管道、壓縮空氣輸配管道進(jìn)入分配裝置,在分配裝置通過(guò)水輸配管道、壓縮空氣輸配管道進(jìn)入噴嘴霧化,電動(dòng)機(jī)動(dòng)通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)布水器旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)換熱器表面均勻布水。如附圖1所示,傳動(dòng)裝置安裝在輸配干管上適當(dāng)位置,通過(guò)聯(lián)軸器或皮帶與電動(dòng)機(jī)連接,驅(qū)動(dòng)布水器旋轉(zhuǎn),輸配支管與輸配干管垂直,相鄰支管空間夾角大于等于0°。如附圖1、8所示,水輸配裝置、壓縮空氣輸配裝置由貯水池、貯氣池和密封蓋構(gòu)成,二者輸出的水輸配管道和壓縮空氣輸配管道以套管形式與管道連接裝置或分配裝置連接,水輸配裝置、壓縮空氣輸配裝置采用螺栓與基礎(chǔ)固定。如附圖1、7所示,密封蓋由軸承、軸封和蓋體構(gòu)成,密封蓋與貯水池、貯氣池采用螺釘連接,蓋體與池體間設(shè)有密封圈,密封蓋輸出的水輸配管道和壓縮空氣輸配管道采用軸封密封,以軸承提供旋轉(zhuǎn)支撐。如附圖2、3所示,管道連接裝置由管道連接件和布水器支撐固定件構(gòu)成,管道連接件上徑向截面適當(dāng)半徑上設(shè)有軸向環(huán)形布置的壓縮空氣通道,徑向截面中心軸向設(shè)置水通道,布水器支撐固定件由軸承和底座構(gòu)成,管道連接件穿過(guò)軸承內(nèi)孔,軸承固定在底座上,底座通過(guò)螺栓與基礎(chǔ)固定。如附圖1所示,管道連接裝置與分配裝置或兩個(gè)管道連接裝置通過(guò)水輸配管道和壓縮空氣輸配管道連接時(shí),內(nèi)管水輸配管道兩端墊密封圈,外管壓縮空氣輸配管道兩端墊密封圈,內(nèi)管僅插入水通道中,外管采用螺蚊連接,利用螺紋旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)度壓緊密封圈和調(diào)整輸配支管間的空間夾角。如附圖4、5、6所示,分配裝置徑向截面適當(dāng)半徑上設(shè)有軸向環(huán)形布置的壓縮空氣通道,徑向截面中心軸向設(shè)置水通道,分配裝置輸出的水輸配管道和壓縮空氣輸配管道布置成套管形式或徑向平行布置。實(shí)施例二本發(fā)明所述布水器霧化工質(zhì)只有水時(shí),布水器由水輸配裝置、傳動(dòng)裝置、管道連接裝置、分配裝置、噴嘴和水輸配管道構(gòu)成,如附圖9所示,分配裝置和噴嘴通過(guò)水輸配管道連接,構(gòu)成一個(gè)輸配支管,在每個(gè)輸配支管上,噴嘴通過(guò)水輸配管道串聯(lián)連接,構(gòu)成多個(gè)布水點(diǎn);布水器的多根輸配支管在由水輸配管道構(gòu)成的輸配主干管上,以并聯(lián)方式構(gòu)成輸配支管系;輸配主干管、分配裝置通過(guò)管道連接裝置連接,水通過(guò)水輸配管道進(jìn)入分配裝置, 在分配裝置通過(guò)水輸配管道進(jìn)入噴嘴霧化,電動(dòng)機(jī)動(dòng)通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)布水器旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)換熱器表面均勻布水。
權(quán)利要求
1.旋轉(zhuǎn)布水器,由水輸配裝置(1)、壓縮空氣輸配裝置O)、傳動(dòng)裝置(3)、管道連接裝置G)、分配裝置(5)、噴嘴(6)、水輸配管道(7)和壓縮空氣輸配管道(8)構(gòu)成,其特征是 分配裝置( 和噴嘴(6)通過(guò)水輸配管道(7)、壓縮空氣輸配管道(8)連接,構(gòu)成一個(gè)輸配支管,在每個(gè)輸配支管上,噴嘴(6)通過(guò)水輸配管道(7)、壓縮空氣輸配管道(8)串聯(lián)連接, 構(gòu)成多個(gè)布水點(diǎn);多根輸配支管在由水輸配管道(7)和壓縮空氣輸配管道(8)構(gòu)成的輸配主干管上,以并聯(lián)方式構(gòu)成輸配支管系;輸配主干管、分配裝置( 通過(guò)管道連接裝置(4) 連接。
2.如權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)布水器,其特征是所述傳動(dòng)裝置C3)安裝在輸配干管上適當(dāng)位置,通過(guò)聯(lián)軸器或皮帶與電動(dòng)機(jī)連接,驅(qū)動(dòng)布水器旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)布水器,其特征是所述輸配支管與輸配干管垂直,相鄰支管空間夾角大于等于0°。
4.如權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)布水器,其特征是所述水輸配裝置(1)、壓縮空氣輸配裝置 (2)由貯水池(15)、貯氣池(16)和密封蓋(11)構(gòu)成,二者輸出的水輸配管道(7)和壓縮空氣輸配管道(8)以套管形式與管道連接裝置(4)或分配裝置( 連接,水輸配裝置(1)、壓縮空氣輸配裝置( 采用螺栓(18)與基礎(chǔ)固定。
5.如權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)布水器,其特征是所述密封蓋(11)由軸承(10)、軸封(9) 和蓋體構(gòu)成,密封蓋(11)與貯水池(15)、貯氣池(16)采用螺釘連接,蓋體與池體間設(shè)有密封圈,密封蓋(11)輸出的水輸配管道(7)和壓縮空氣輸配管道⑶采用軸封(9)密封,以軸承(10)提供旋轉(zhuǎn)支撐。
6.如權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)布水器,其特征是所述管道連接裝置由管道連接件和布水器支撐固定件構(gòu)成,管道連接件上徑向截面適當(dāng)半徑上設(shè)有軸向環(huán)形布置的壓縮空氣通道(12),徑向截面中心軸向設(shè)置水通道(13),布水器支撐固定件由軸承(10)和底座(14) 構(gòu)成,管道連接件穿過(guò)軸承(10)內(nèi)孔,軸承(10)固定在底座(14)上,底座(14)通過(guò)螺栓與基礎(chǔ)固定。
7.如權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)布水器,其特征是所述管道連接裝置(4)與分配裝置(5) 或兩個(gè)管道連接裝置(4)通過(guò)水輸配管道(7)和壓縮空氣輸配管道(8)連接時(shí),水輸配管道(7)兩端墊密封圈,壓縮空氣輸配管道(8)兩端墊密封圈,內(nèi)管僅插入水通道中,外管采用螺蚊連接,利用螺紋旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)度壓緊密封圈和調(diào)整輸配支管間的空間夾角。
8.如權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)布水器,其特征是所述分配裝置( 徑向截面適當(dāng)半徑上設(shè)有軸向環(huán)形布置的壓縮空氣通道(12),徑向截面中心軸向設(shè)置水通道(13),分配裝置輸出的水輸配管道(7)和壓縮空氣輸配管道(8)布置成套管形式或徑向平行布置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種運(yùn)行穩(wěn)定、無(wú)泄漏的布水器,該補(bǔ)水器由水輸配裝置、壓縮空氣輸配裝置、傳動(dòng)裝置、管道連接裝置、分配裝置、噴嘴、水輸配管道和壓縮空氣輸配管道構(gòu)成,所述傳動(dòng)裝置通過(guò)聯(lián)軸器或皮帶與電動(dòng)機(jī)連接,驅(qū)動(dòng)布水器旋轉(zhuǎn),所述水輸配裝置、壓縮空氣輸配裝置采用軸封密封,其出口管以套管形式與管道連接裝置或布水裝置連接,壓縮空氣、水以獨(dú)立通道進(jìn)入噴嘴霧化,噴射至換熱器表面形成均勻厚度的水膜,提高傳熱效率。
文檔編號(hào)F28F25/02GK102410779SQ20111034113
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者何葉從 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙理工大學(xué)