[发明专利]一种持液流水冷却装置及方法

权利要求书

1.一种持液流水冷却装置，其特征在于：包括1个以上的换热管以及设置在换热管上部外围的持液区，该换热管上开设有1个以上与该持液区连通的通孔。

2.根据权利要求1所述的一种持液流水冷却装置，其特征在于：所述持液区为开放环境。

3.根据权利要求1所述的一种持液流水冷却装置，其特征在于：换热管设计为扁圆状，2个以上的换热管并列布置。

4.根据权利要求3所述的一种持液流水冷却装置，其特征在于：所述换热管的内壁设置为凹凸的网状。

5.根据权利要求1所述的一种持液流水冷却装置，其特征在于：所述持液区通过管路连通有水泵，该管路上设置有流量控制阀。

6.根据权利要求5所述的一种持液流水冷却装置，其特征在于：所述持液区内还设置有与流量控制阀配合使用的液面检测装置。

7.一种持液流水冷却方法，应用如权利要求1～6任一所述的一种持液流水冷却装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1，已知水的进口温度，设置水泵出水温度，通过烟气的热流量计算出需要换热器的换热面积和冷却水流量，并确定总共需要的换热管数量；

S2，水通过流量控制阀，在换热管通孔上方形成固定的持液高度，持液高度与单个通孔流量的关系为其中L为持液高度，d为通孔直径，g为重力加速度，h为通孔上方的液面高度；

S3，换热起中的水流通过通孔射到换热管内壁上，换热管内水沿管壁自上而下在管内壁形成一层水膜，烟气走管外，从而起到冷却作用。

8.根据权利要求1所述的一种持液流水冷却方法，其特征在于：换热管上的单个通孔流速通过公式ρgh＝1/2ρV²，得出通孔流速单个通孔流量为M＝1/4πd²V；

其中d为通孔直径，ρ为水的密度，g为重力加速度，h为通孔上方的液面高度。

9.根据权利要求1所述的一种持液流水冷却方法，其特征在于：在S2步骤中，在持液区内设置有浮球阀，通过浮球阀使液位处于固定的范围，液位高度不变，对应的水流量也是固定的。

10.根据权利要求1所述的一种持液流水冷却方法，其特征在于：在S2步骤中，在管道与持液区之间设置有进水阀，根据管道流量或液位高度调整进水阀的开度，从而控制持液区液面高度。