[发明专利]用于蓄冷罐的布水器及开孔与安装方法

权利要求书

1.一种用于蓄冷罐的布水器的开孔与安装方法，所述布水器安装固定在蓄冷罐的罐体内部，包括有以下步骤：

1)通过流体力学获得布水器的设计需符合弗兰德准则数Fr≤1，雷诺数Re＜2000要求才能保持蓄冷罐内的流体处于重力流，且处于层流状态不发生掺混；

2)为了保证雷诺(Renolds)准则数小于2000，按以下公式获得通过布水器的流速v，

Q`＝Q/(Δt*Cp*ρ₁)

Re＝ρ₂vd/η＜2000

式中：

Q`为通过布水器的最大流量；

Cp为水的比热；

Q为蓄冷罐需提供的总冷量；

ρ₁水的常温平均密度；

ρ₂为布水器进口水的密度；

η为布水器进水口的运行粘度；

d为布水器中布水孔的孔口直径；

Δt为布水器进口水与出口水之间的温度差；

Re为保证雷诺准则数；

v为通过布水器的流速；

3)根据通过布水器的最大流量Q`除以通过布水器的流速v来获得布水器的最小开孔数量；

4)根据布水器的最小开孔数量、结合布水器的有效开孔长度确定最终的开孔数量；

5)根据布水器的通过布水器的最大流量和有效开孔长度按以下公式获得布水器单位长度的体积流量：

q＝Q`/L

式中：

q为布水器单位长度的体积流量；

Q`为通过布水器的最大流量；

L为布水器的有效开孔长度；

6)将布水器单位长度的体积流量q代入弗兰德(Frande)准则数Fr≤1的公式：

F_r＝q/[gh³(ρ_i-ρ_a)/ρ_a]^1/2＜1

式中：

Fr为布水器进口的弗兰德数；

q为布水器单位长度的体积流量；

g为重力加速度；

h为布水器最下方布水孔距离蓄冷罐底板的高度；

ρ_i为布水器中进口水密度；

ρ_a为布水器中出口水密度；

获得布水器最下方布水孔距离蓄冷罐底板内表面的高度h，从而能够依据所述高度h对布水器进行安装，确保布水器内部水流进出平稳、缓慢、均匀、无扰动。

2.根据权利要求1所述的用于蓄冷罐的布水器的开孔与安装方法，其特征在于，所述步骤5)中增加对布水器单位长度的体积流量q为满足重力流条件而需小于0.025m³/(m·s)的检验的步骤。

3.一种由上述权利要求1或2中所述方法制备的用于蓄冷罐的布水器，其特征在于，所述布水器呈H型，包括有上层布水器和下层布水器，所述上层布水器和下层布水器的中间位置经由直立管连接支撑，所述上层布水器和下层布水器均包括有用于与所述直立管连接固定连接的中间钢管，在所述中间钢管的两侧呈180度对称的分布有多根分支管，在每根分支管的表面均匀的开设有布水孔。

4.根据权利要求3所述的用于蓄冷罐的布水器，其特征在于，所述分支管共有二十二根，对称的分布在所述中间钢管的两侧，每相邻两分支管之间间隔的距离相同。

5.根据权利要求4所述的用于蓄冷罐的布水器，其特征在于，所述分支管经由法兰固定连接在所述中间钢管的两侧。

6.根据权利要求3所述的用于蓄冷罐的布水器，其特征在于，所述布水孔按每10个布水孔呈扇形排列的方式位于所述分支管的同一截面内，每相邻截面的间距为20mm，同一截面内的10个布水孔集中地分布在分支管的二分之一的弧形表面上。

7.根据权利要求6所述的用于蓄冷罐的布水器，其特征在于，所述同一截面内的10个布水孔且呈轴对称的分布在所述分支管同一截面相邻的两个四分之一弧形表面上，同一截面内的相邻两布水孔的中心线之间间隔15度，最中间的两个布水孔之间间隔30度。

8.根据权利要求7所述的用于蓄冷罐的布水器，其特征在于，所述上层布水器在安装时开设的布水孔朝上，所述下层布水器在安装在开设的布水孔朝向蓄冷罐底板。