利用汽化潛熱加壓的風機系統的製作方法
2023-11-03 02:24:12 1
利用汽化潛熱加壓的風機系統的製作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及風機系統，尤其是涉及利用汽化潛熱加壓的風機系統。
【背景技術】
[0002]目前現有的風機是利用機械的方式使機體內的空氣流體獲得能量。以最常用的離心式風機為例，其主要結構部件是葉輪和機殼。機殼內的葉輪固裝於由原動機拖動的轉軸上，當原動機驅動葉輪旋轉時機殼內的空氣流體便能獲得能量。採用上述機械方式使空氣獲得能量流動方式，空氣流體在機殼內獲得能量的同時必然會出現空氣流經機殼時產生的風力損失，以及風機本身的機械摩擦損失；同時，葉輪工作時在結構上必然有運動部件和固定部件之間存在縫隙，使空氣流體從高壓區通過縫隙洩漏到低壓區。傳統的上述風機由於受到容積損失等原因限制，很難製造出超高速流動的氣流，導致風機工作效率較低，空氣流體設計流量難以提高。
【發明內容】
[0003]本發明目的在於提供一種利用汽化潛熱加壓的風機系統。
[0004]為實現上述目的，本發明採取下述技術方案:
本發明所述利用汽化潛熱加壓的風機系統，由低溫飽和空氣流體系統和高溫飽和空氣流體系統組成；
所述低溫飽和空氣流體系統包括第一空氣處理機組、第一離心式風機、多級壓縮風道；所述第一空氣處理機組包括第一機殼，自所述第一機殼進風口至出風口間隔設置在其內腔的調節閥、過濾器、噴淋室、擋水板;所述噴淋室內設置有高壓噴霧加溼器;第一機殼出風口通過管道與第一離心式風機進風口連通，第一離心式風機出風口、靜壓室出風口與多級壓縮風道相連通;各級壓縮風道的出風口均通過喇叭形收縮管與下一級壓縮風道的進風口相銜接；
所述高溫飽和空氣流體系統包括第二空氣處理機組和第二離心式風機;所述第二空氣處理機組包括第二機殼，自所述第二機殼進風口至出風口間隔設置在其內腔的調節閥、過濾器、熱交換器、噴淋室、擋水板;所述噴淋室內設置有高壓噴霧加溼器，所述高壓噴霧加溼器與外接熱源連通;第二機殼出風口通過管道與所述第二離心式風機進風口連通，第二離心式風機出風口連通有熱風輸送管道，所述熱風輸送管道分別連通有多個支管道，每一支管道出風口分別安裝在上述的壓縮風道的喇叭收縮管口前，每個支管道上均安裝有由單片機控制的電動調節風閥;所述的靜壓室和多級壓縮風道分別與對應的一個支管道連通。
[0005]在每級所述的壓縮風道內均安裝有風壓傳感器，所述每個風壓傳感器的信號輸出端分別與所述單片機的信號輸入端連接。
[0006]本發明優點在於解決了傳統風機受到容積損失等原因所導致的工作效率低、空氣流體流量難以提高的不足。通過仿自然界龍捲風產生的形式，由冷、熱不同的飽和空氣混合時會有少量汽化水分子排擠出空氣外並釋放出汽化潛熱，利用汽化潛熱的能量推動空氣流動並逐級獲得汽化潛熱的能量方式，從而大大提高了風機的效率和出風口處的氣流流速。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0008]如圖1所示，本發明所述利用汽化潛熱加壓的風機系統，由低溫飽和空氣流體系統和高溫飽和空氣流體系統組成。
[0009]低溫飽和空氣流體系統包括第一空氣處理機組和第一離心式風機I;第一空氣處理機組由第一機殼2，自第一機殼2進風口至出風口間隔設置在其內腔的第一風量調節閥3、第一過濾器4、第一噴淋室5、第一擋水板6;第一噴淋室5內設置有第一高壓噴霧加溼器7，第一高壓噴霧加溼器7的進水口通過水慄8與外接水源連通;第一機殼2出風口通過管道與第一離心式風機I進風口連通，第一離心式風機I出風口與靜壓室9連通，靜壓室9出風口通過收縮管10與多級空氣流體壓縮風道相連通，本實施例選為三級空氣流體壓縮風道11、12、13;各級空氣流體壓縮風道的出風口均通過喇叭形收縮管14與下一級空氣流體壓縮風道的進風口相銜接，每級空氣流體壓縮風道內均安裝有風壓傳感器15，每個風壓傳感器15的信號輸出端分別與單片機的信號輸入端連接；
高溫飽和空氣流體系統包括第二空氣處理機組和第二離心式風機16;第二空氣處理機組包括第二機殼17，自第二機殼17進風口至出風口間隔設置在其內腔的第二調節閥18、第二過濾器19、熱交換器20、第二噴淋室21、第二擋水板22;第二噴淋室21內設置有第二高壓噴霧加溼器23，第二高壓噴霧加溼器23的噴嘴朝著第二機殼17進風口方向設置，第二高壓噴霧加溼器23的進水口通過熱水慄24與外接熱水源連通;第二機殼17出風口通過管道與第二離心式風機16進風口連通，第二離心式風機16出風口連通有熱風輸送管道25，熱風輸送管道分別連通有多個支管道，本實施例選為四個支管道26、27、28、29;各支管道上均安裝有由單片機控制的電動調節風閥30;靜壓室9與支管道26相連通，一級空氣流體壓縮風道11與支管道27相連通，二級空氣流體壓縮風道12與支管道28相連通，三級空氣流體壓縮風道13與支管道29相連通;各支管道的出風口均為朝著低溫飽和空氣流體系統中的空氣流動方向設置。
[0010]本發明工作原理簡述如下:
第一離心式風機是常溫下的溼飽和空氣，本文以下稱低溫飽和空氣(相對溼度100%)。第二離心式風機是高溫飽和空氣(相對溼度100%)。
[0011 ]工作時，第一離心式風機1、第二離心式風機16開啟，外界空氣通過第一風量調節閥3進入第一空氣處理機組內，經第一過濾器4過濾後在第一噴淋室5內被第一高壓噴霧加溼器7噴射出的自來水水霧加溼成低溫飽和空氣，經第一擋水板6進入第一離心式風機1，第一離心式風機I將低溫飽和空氣壓入靜壓室9內，靜壓室9內始終保持一定靜壓，使得高溼低溫飽和空氣流體緩慢流經收縮管10而被壓縮，靜壓變成動壓高速進入一級空氣低溫流體壓縮風道11內；流經收縮管10的同時，低溫飽和空氣流體與收縮管10壁面的阻力加大，靜壓大幅度降低，此時與靜壓室9相通的支管道26噴射出高溫飽和空氣流體進入靜壓室9內，冷、熱飽和空氣流體混流使得熱氣流體溫度降低，導致部分高溫飽和空氣流體內包含的汽化水分子被析出，釋放出的汽化潛熱在流動氣流中變成靜壓能，補充低溫飽和空氣流體與收縮管10壁面消耗的靜壓能。在一級空氣流體壓縮風道11內，由於汽化潛熱轉換的靜壓，使一級空氣流體壓縮風道11內靜壓逐步穩定增加。為保障高溫飽和空氣流體系統內空氣流體的正常流動，一級空氣流體壓縮風道11末端的靜壓控制在低於靜壓室9的靜壓，由安裝在一級空氣流體壓縮風道11內的風壓傳感器15採集壓力信號，通過單片機控制支管道26上電動調節風閥30的開啟量，進行調節支管道26輸送給靜壓室9的高溫飽和空氣流量。
[0012]—級空氣流體壓縮風道11內的空氣流體經其出風口處的喇叭形收縮管14進入二級空氣流體壓縮風道12內，空氣流體流經喇叭形收縮管14時被壓縮，靜壓變成動壓高速進入二級空氣流體壓縮風道12內，同樣，空氣流體在通過喇叭形收縮管14時，空氣流體與喇叭形收縮管14壁面的阻力加大，靜壓大幅度降低，此時與一級空氣流體壓縮風道11相通的支管道27噴射出高溫飽和空氣流體進入一級空氣流體壓縮風道11內，冷、熱飽和空氣流體混流使得熱氣流體溫度降低，導致部分高溫飽和空氣流體內包含的汽化水分子被析出，釋放出的汽化潛熱在流動氣流中變成靜壓能，補充空氣流體與喇叭形收縮管14壁面消耗的靜壓能。二級空氣流體壓縮風道12末端的靜壓控制在低於一級空氣流體壓縮風道11末端壓力的100 ± 20Pa，由安裝在二級空氣流體壓縮風道12內的風壓傳感器採集壓力信號，通過單片機控制支管道27上電動調節風閥的開啟量，進行調節支管道27輸送給一級空氣流體壓縮風道11的高溫飽和空氣流量。
[0013]二級空氣流體壓縮風道12內的空氣流體經其出風口處的喇叭形收縮管進入三級空氣流體壓縮風道13內，空氣流體流經喇叭形收縮管時被壓縮，靜壓變成動壓高速進入三級空氣流體壓縮風道13內，同樣，空氣流體在通過其出風口處的喇叭形收縮管時，空氣流體與喇叭形收縮管壁面的阻力加大，靜壓大幅度降低，此時與二級空氣流體壓縮風道12相通的支管道28噴射出高溫飽和空氣流體進入二級空氣流體壓縮風道12內，冷、熱飽和空氣流體混流使得熱氣流體溫度降低，導致部分高溫飽和空氣流體內包含的汽化水分子被析出，釋放出的汽化潛熱在流動氣流中變成靜壓能，補充空氣流體與二級空氣流體壓縮風道12出風口處喇叭形收縮管壁面消耗的靜壓能。三級空氣流體壓縮風道13末端的靜壓控制在低於二級空氣流體壓縮風道12末端壓力，由安裝在三級空氣流體壓縮風道13內的風壓傳感器採集壓力信號，通過單片機控制支管道28上電動調節風閥的開啟量，進行調節支管道28輸送給二級空氣流體壓縮風道12的高溫飽和空氣流量。
[0014]當然，本發明根據設計要求，還可設置四級，五級等多級空氣流體壓縮風道，以得到所需要的風速。
[0015]本發明通過汽化潛熱能來補充各級空氣流體壓縮風道內的沿程阻力、壓縮口阻力，並增加氣流靜壓，使得空氣流體經過多級空氣流體壓縮風道逐漸吸收由汽化潛熱能轉換成的壓力能，直至空氣流體達到設計要求的超高速氣流。
【主權項】
1.一種利用汽化潛熱加壓的風機系統，其特徵在於:由低溫飽和空氣流體系統和高溫飽和空氣流體系統組成； 所述低溫飽和空氣流體系統包括第一空氣處理機組和第一離心式風機;所述第一空氣處理機組包括第一機殼，自所述第一機殼進風口至出風口間隔設置在其內腔的調節閥、過濾器、噴淋室、擋水板;所述噴淋室內設置有高壓噴霧加溼器;第一機殼出風口通過管道與第一離心式風機進風口連通，第一離心式風機出風口與靜壓室連通，靜壓室出風口通過收縮管與多級壓縮風道相連通;各級壓縮風道的出風口均通過喇叭形收縮管與下一級壓縮風道的進風口相銜接； 所述高溫飽和空氣流體系統包括第二空氣處理機組和第二離心式風機;所述第二空氣處理機組包括第二機殼，自所述第二機殼進風口至出風口間隔設置在其內腔的調節閥、過濾器、熱交換器、噴淋室、擋水板;所述噴淋室內設置有高壓噴霧加溼器，所述高壓噴霧加溼器的進水口與外接熱源連通;第二機殼出風口通過管道與所述第二離心式風機進風口連通，第二離心式風機出風口連通有熱風輸送管道，所述熱風輸送管道分別連通有多個支管道，所述每個支管道上均安裝有由單片機控制的電動調節風閥；所述的靜壓室和多級壓縮風道分別與對應的一個支管道連通。2.根據權利要求1所述利用汽化潛熱加壓的風機系統，其特徵在於:在每級所述的壓縮風道內均安裝有風壓傳感器，所述每個風壓傳感器的信號輸出端分別與所述單片機的信號輸入端連接。
【專利摘要】本發明公開了一種利用汽化潛熱加壓的風機系統，由低溫飽和空氣流體系統和高溫飽和空氣流體系統組成；低溫飽和空氣流體系統包括第一空氣處理機組、第一離心式風機、多級壓縮風道；高溫飽和空氣流體系統包括第二空氣處理機組和第二離心式風機。本發明優點在於解決了傳統風機受到容積損失等原因所導致的工作效率低、空氣流體流量難以提高的不足。通過仿自然界龍捲風產生的形式，由冷、熱不同的飽和空氣混合時會有少量汽化水分子排擠出空氣外並釋放出汽化潛熱，利用汽化潛熱的能量推動空氣流動並逐級獲得汽化潛熱的能量方式，從而大大提高了風機的效率和出風口處的氣流流速。
【IPC分類】F04D25/16, F04D29/58, F04F5/54, F04D29/70, F04B41/06
【公開號】CN105715519
【申請號】CN201610071873
【發明人】婁偉, 婁山
【申請人】婁偉