[实用新型]空冷器的喷雾增湿冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型属于空冷器部件领域中一种空冷器的冷却装置。

背景技术

随着工业的发展，工业节水及工业用水的环境问题日益严重，空气冷却器的应用越来越受到重视，工业上有90％以上的冷却负荷是由空冷器承担，空冷器最为一种常见的翅片管热交换器是以空气作为冷却介质，并对管内高温流体进行冷却或冷凝的设备。但随着水资源和能源的匮乏以及环保意识的增强，节水、节能、无污染的空冷器越来越受到青睐。在公知技术中，现有的空冷器具体结构主要是由管束、风机及构架组成的翅片管热交换器，管束为空冷器的主体部件，它又是由翅片管、管箱及框架组成为一个独立的结构，其冷却装置主要依靠空冷器的自身构造，缺少增湿机构，受其构造所限，其结构设计不合理，换热工况差，尤其是在高温高压的工艺条件，造成使用寿命低、运转费用高，亦实际应用受到限制，由于其中的翅片管是空冷器中最重要的部件，因此对于空冷器翅片管的传热强化，在换热器结构包括翅片管的材料采用高新材料，比如多孔材料，合金及纳米材料，以及采用管内插物等确定的基础上，更重要的是通过改善换热工况，来提高空冷器制冷能力，适于空冷器各种工况条件包括高温高压的工艺条件。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，解决现有空冷器的冷却装置结构设计不合理，换热工况差，实际应用受到限制的问题。本实用新型之目的是提供一种结构简单实用，增设喷雾增湿机构，使其换热工况好，尤其是在高温高压的工艺条件，使用寿命长、运转费用低，应用广泛，使用方便的新式空冷器冷却装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：

一种空冷器的喷雾增湿冷却装置，它包括：空冷器本体和由雾化喷头、供水管、输水泵所组成的增湿喷雾装置，该增湿喷雾装置的输水泵连接的供水管上分别连接有数个雾化喷头，每3-8个雾化喷头对应连接一个空冷器本体。

上述空冷器的喷雾增湿冷却装置，所述空冷器包括翅片管空冷器、复合式换热管空冷器、复合式蒸发空冷器和刺柱式空冷器中的任一种空冷器。

上述空冷器的喷雾增湿冷却装置，所述供水管是装连有数根分支管的供水管，供水管接连输水泵的输出水管。

本实用新型使用时，按照设计要求和实际需要，将本新型的喷雾增湿冷却装置装设在相对的空冷器外部即可。喷雾增湿冷却装置通过雾化喷头喷射出细小的水雾，附着到空冷器表面，当空气与水雾滴直接接触时，空气与水滴表面的空气层存在温差和水蒸气压力差，水分蒸发，水在蒸发工程中吸收大量的汽化潜热，就导致空气温度下降，空气含湿量增加，空气相对湿度增大，而湿空气的焓值不变；即在当湿冷空气与空冷器翅片管外表面相接触时，由于自由水面的水蒸气分压力比未饱和空气的水蒸气分压力高，于是产生液面水汽蒸发；小水滴的增湿降温过程是一个同时存在流动、传热和相变传质等多个过程相互耦合、相互影响不可逆的热力过程，尤其是本喷雾增湿冷却的喷雾加湿方法属于直接蒸发冷却方式，是空气的等焓加湿过程，整个过程是空气中的显热量转变成水汽的潜热量的一种热交换，大大增加了空冷器的换热效率，减小了冷却设备的载荷。

由于本实用新型设计采用了上述技术方案，有效地解决了现有空冷器的冷却装置结构设计不合理，换热工况差，实际应用受到限制的问题。也已经经过数次实际试验试用结果表明，它具有结构简单实用，增设喷雾增湿机构，使其换热工况好，尤其是在高温高压的工艺条件，使用寿命长、运转费用低，应用广泛，使用方便等优点，适用于翅片管空冷器、复合式换热管空冷器、复合式蒸发空冷器、刺柱式空冷器等冷却设备。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例的结构简图。

图2是图1在实际应用中测定的空气增湿前后实施例的h-d图(焓湿图)。

附图中各标号为：1-雾化喷头；2-翅片管空冷器；3-干热空气；4—湿冷空气；5-湿热空气；6-供水管；7-温度；8—含湿量；9-干热空气初始工作点；10-未设置喷雾增湿装置换热之后空气工作点；11-湿冷空气初始工作点；12-设置喷雾加湿装置换热之后空气工作点；13-未设置喷雾加湿装置空气的等相对湿度线14-设置喷雾增湿装置之后空气的等相对湿度线；15-干热空气的等焓线；16-未设置喷雾增湿装置换热之后工况点的等焓线；17-设置喷雾增湿装置换热之后工况点的等焓线；18输水泵。

具体实施方式