[发明专利]一种中低压力学稳定型组合式雾化冷却方法及喷嘴装置

说明书

本发明公开了一种中低压力学稳定型组合式雾化冷却方法及喷嘴装置，包括收水板、集水槽、重力落水管、中压热水进水管、一级中压力学稳定型雾化喷嘴、二级低压力学稳定型雾化喷嘴，所述收水板与集水槽焊接连接，集水槽底部与重力落水管顶部焊接连接，所述一级中压力学稳定型雾化喷嘴与中压热水进水管栓接。有益效果在于：中、低压组合式雾化降温方法，模块化组合连接，大小可调节，提高工况适用性，工况要求低、能耗低，多级组合雾化降温叠加，降温性能大幅提升；配置中、低压专用性力学稳定型雾化喷嘴组件，尤其适用于低制造成本非金属专用雾化喷嘴，防腐免维护，结构力学性能稳定合理，有利于本发明的产业化应用。

技术领域

本发明涉及工业和建筑空调系统循环水冷却技术领域，特别是涉及一种中低压力学稳定型组合式雾化冷却方法及喷嘴装置。

背景技术

目前，业内常用的现有技术是这样的：冷却塔广泛应用于工业生产过程和大型建筑中对循环热水进行冷却。喷雾通风冷却塔相对于常用的机械通风填料冷却塔具有能耗和运行费用低、维护少、噪音小、无填料及其维护问题、结构简单等优点。射流喷雾重力回水冷却塔，最大限度地利用系统内部能量，经济效益和节能环保效益显著，随着传统产业升级改造的需要，已成为最具发展潜力的冷却塔技术。喷雾冷却方法及喷嘴可靠性是射流喷雾通风重力回水冷却塔系统的关键影响因素，其性能直接关系到整个冷却塔系统的整体性能。

为此，发明人针对射流喷雾通风重力回水冷却塔系统需要，先后申请了中国发明专利“重力回水二次喷射喷雾推进通风冷却塔”(ZL97107721.5)、“一种多级射流喷雾重力回水无风机无填料型冷却装置(201810329465.X)”、“一种重力回水超低压二次射流喷雾方法及喷嘴组件(201810760592.5)”等。上述雾化喷嘴(或喷头)解决了在无电力风机、无填料情况下超低压射流喷雾通风高效降温的方法和结构问题，并实现了雾化效果的提升和实用化。为了降低制造成本及防腐免维护，通常采用非金属塑料喷嘴组件。

现有技术还存在如下问题：

(1)射流喷雾系统复杂，单一一级喷雾冷却降温性能较差，传统两级降温布置组合结构布局单一，喷嘴组合可调节性差，缺少中低压专用雾化喷头，达不到最佳组合降温性能。(2)一般情况下中低压工况下，喷嘴处于悬臂工作状态，压力流量波动造成非稳定流场使得喷嘴结构长期处于周期性或非周期性的交变载荷作用，一般非金属塑料结构的强度和力学稳定性难以保障。(3)塑料喷嘴组件为多个单一部件粘接而成，且均为非标异形件，部分受力点应力集中，传统结构无法保证强度和可靠性。

解决上述技术问题的难度在于：

射流喷雾通风重力回水冷却塔系统属于新型技术，没有参考；系统喷嘴数量众多、拓扑结构复杂，射流喷雾系统复杂的流场和空气动力难于有效控制；金属材料强度高但制造成本高，不利于产业化推广，而非金属塑料材料强度低但制造成本大大降低，耐腐蚀免维护，非常适合产业化应用，但塑料喷嘴强度相对较低容易变形，若结构设计不合理极易出现结构失效。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种中低压力学稳定型组合式雾化冷却方法及喷嘴装置，本发明解决由于射流喷雾系统复杂，单一一级喷雾冷却降温性能较差，传统两级降温布置组合结构布局单一，喷嘴组合可调节性差，缺少中低压专用雾化喷头，达不到最佳组合降温性能问题，同时解决中中低压工况下喷嘴处于悬臂工作状态，压力流量波动造成非稳定流场使得喷嘴结构长期处于交变载荷作用而力学稳定性难以保障造成的强度可靠性问题，使热流体在通过多级可调节射流喷雾喷嘴组件时，组合降温性能更优，强度和力学稳定性更好，达到长期保持稳定的高效雾化降温性能和系统的免维护。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种中低压力学稳定型组合式雾化冷却方法及喷嘴装置，包括收水板、集水槽、重力落水管、中压热水进水管、一级中压力学稳定型雾化喷嘴、二级低压力学稳定型雾化喷嘴。