利用汽化潛熱加壓的風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)機(jī)系統(tǒng),尤其是涉及利用汽化潛熱加壓的風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前現(xiàn)有的風(fēng)機(jī)是利用機(jī)械的方式使機(jī)體內(nèi)的空氣流體獲得能量。以最常用的離心式風(fēng)機(jī)為例,其主要結(jié)構(gòu)部件是葉輪和機(jī)殼。機(jī)殼內(nèi)的葉輪固裝于由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)軸上,當(dāng)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)殼內(nèi)的空氣流體便能獲得能量。采用上述機(jī)械方式使空氣獲得能量流動(dòng)方式,空氣流體在機(jī)殼內(nèi)獲得能量的同時(shí)必然會(huì)出現(xiàn)空氣流經(jīng)機(jī)殼時(shí)產(chǎn)生的風(fēng)力損失,以及風(fēng)機(jī)本身的機(jī)械摩擦損失;同時(shí),葉輪工作時(shí)在結(jié)構(gòu)上必然有運(yùn)動(dòng)部件和固定部件之間存在縫隙,使空氣流體從高壓區(qū)通過縫隙泄漏到低壓區(qū)。傳統(tǒng)的上述風(fēng)機(jī)由于受到容積損失等原因限制,很難制造出超高速流動(dòng)的氣流,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)工作效率較低,空氣流體設(shè)計(jì)流量難以提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的在于提供一種利用汽化潛熱加壓的風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取下述技術(shù)方案:
本發(fā)明所述利用汽化潛熱加壓的風(fēng)機(jī)系統(tǒng),由低溫飽和空氣流體系統(tǒng)和高溫飽和空氣流體系統(tǒng)組成;
所述低溫飽和空氣流體系統(tǒng)包括第一空氣處理機(jī)組、第一離心式風(fēng)機(jī)、多級(jí)壓縮風(fēng)道;所述第一空氣處理機(jī)組包括第一機(jī)殼,自所述第一機(jī)殼進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口間隔設(shè)置在其內(nèi)腔的調(diào)節(jié)閥、過濾器、噴淋室、擋水板;所述噴淋室內(nèi)設(shè)置有高壓噴霧加濕器;第一機(jī)殼出風(fēng)口通過管道與第一離心式風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口連通,第一離心式風(fēng)機(jī)出風(fēng)口、靜壓室出風(fēng)口與多級(jí)壓縮風(fēng)道相連通;各級(jí)壓縮風(fēng)道的出風(fēng)口均通過喇叭形收縮管與下一級(jí)壓縮風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口相銜接;
所述高溫飽和空氣流體系統(tǒng)包括第二空氣處理機(jī)組和第二離心式風(fēng)機(jī);所述第二空氣處理機(jī)組包括第二機(jī)殼,自所述第二機(jī)殼進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口間隔設(shè)置在其內(nèi)腔的調(diào)節(jié)閥、過濾器、熱交換器、噴淋室、擋水板;所述噴淋室內(nèi)設(shè)置有高壓噴霧加濕器,所述高壓噴霧加濕器與外接熱源連通;第二機(jī)殼出風(fēng)口通過管道與所述第二離心式風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口連通,第二離心式風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通有熱風(fēng)輸送管道,所述熱風(fēng)輸送管道分別連通有多個(gè)支管道,每一支管道出風(fēng)口分別安裝在上述的壓縮風(fēng)道的喇叭收縮管口前,每個(gè)支管道上均安裝有由單片機(jī)控制的電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥;所述的靜壓室和多級(jí)壓縮風(fēng)道分別與對(duì)應(yīng)的一個(gè)支管道連通。
[0005]在每級(jí)所述的壓縮風(fēng)道內(nèi)均安裝有風(fēng)壓傳感器,所述每個(gè)風(fēng)壓傳感器的信號(hào)輸出端分別與所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接。
[0006]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于解決了傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)受到容積損失等原因所導(dǎo)致的工作效率低、空氣流體流量難以提高的不足。通過仿自然界龍卷風(fēng)產(chǎn)生的形式,由冷、熱不同的飽和空氣混合時(shí)會(huì)有少量汽化水分子排擠出空氣外并釋放出汽化潛熱,利用汽化潛熱的能量推動(dòng)空氣流動(dòng)并逐級(jí)獲得汽化潛熱的能量方式,從而大大提高了風(fēng)機(jī)的效率和出風(fēng)口處的氣流流速。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]如圖1所示,本發(fā)明所述利用汽化潛熱加壓的風(fēng)機(jī)系統(tǒng),由低溫飽和空氣流體系統(tǒng)和高溫飽和空氣流體系統(tǒng)組成。
[0009]低溫飽和空氣流體系統(tǒng)包括第一空氣處理機(jī)組和第一離心式風(fēng)機(jī)I;第一空氣處理機(jī)組由第一機(jī)殼2,自第一機(jī)殼2進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口間隔設(shè)置在其內(nèi)腔的第一風(fēng)量調(diào)節(jié)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(nèi)設(shè)置有第一高壓噴霧加濕器7,第一高壓噴霧加濕器7的進(jìn)水口通過水栗8與外接水源連通;第一機(jī)殼2出風(fēng)口通過管道與第一離心式風(fēng)機(jī)I進(jìn)風(fēng)口連通,第一離心式風(fēng)機(jī)I出風(fēng)口與靜壓室9連通,靜壓室9出風(fēng)口通過收縮管10與多級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道相連通,本實(shí)施例選為三級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11、12、13;各級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道的出風(fēng)口均通過喇叭形收縮管14與下一級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口相銜接,每級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道內(nèi)均安裝有風(fēng)壓傳感器15,每個(gè)風(fēng)壓傳感器15的信號(hào)輸出端分別與單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接;
高溫飽和空氣流體系統(tǒng)包括第二空氣處理機(jī)組和第二離心式風(fēng)機(jī)16;第二空氣處理機(jī)組包括第二機(jī)殼17,自第二機(jī)殼17進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口間隔設(shè)置在其內(nèi)腔的第二調(diào)節(jié)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(nèi)設(shè)置有第二高壓噴霧加濕器23,第二高壓噴霧加濕器23的噴嘴朝著第二機(jī)殼17進(jìn)風(fēng)口方向設(shè)置,第二高壓噴霧加濕器23的進(jìn)水口通過熱水栗24與外接熱水源連通;第二機(jī)殼17出風(fēng)口通過管道與第二離心式風(fēng)機(jī)16進(jìn)風(fēng)口連通,第二離心式風(fēng)機(jī)16出風(fēng)口連通有熱風(fēng)輸送管道25,熱風(fēng)輸送管道分別連通有多個(gè)支管道,本實(shí)施例選為四個(gè)支管道26、27、28、29;各支管道上均安裝有由單片機(jī)控制的電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥30;靜壓室9與支管道26相連通,一級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11與支管道27相連通,二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12與支管道28相連通,三級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道13與支管道29相連通;各支管道的出風(fēng)口均為朝著低溫飽和空氣流體系統(tǒng)中的空氣流動(dòng)方向設(shè)置。
[0010]本發(fā)明工作原理簡(jiǎn)述如下:
第一離心式風(fēng)機(jī)是常溫下的濕飽和空氣,本文以下稱低溫飽和空氣(相對(duì)濕度100%)。第二離心式風(fēng)機(jī)是高溫飽和空氣(相對(duì)濕度100%)。
[0011 ]工作時(shí),第一離心式風(fēng)機(jī)1、第二離心式風(fēng)機(jī)16開啟,外界空氣通過第一風(fēng)量調(diào)節(jié)閥3進(jìn)入第一空氣處理機(jī)組內(nèi),經(jīng)第一過濾器4過濾后在第一噴淋室5內(nèi)被第一高壓噴霧加濕器7噴射出的自來水水霧加濕成低溫飽和空氣,經(jīng)第一擋水板6進(jìn)入第一離心式風(fēng)機(jī)1,第一離心式風(fēng)機(jī)I將低溫飽和空氣壓入靜壓室9內(nèi),靜壓室9內(nèi)始終保持一定靜壓,使得高濕低溫飽和空氣流體緩慢流經(jīng)收縮管10而被壓縮,靜壓變成動(dòng)壓高速進(jìn)入一級(jí)空氣低溫流體壓縮風(fēng)道11內(nèi);流經(jīng)收縮管10的同時(shí),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(shí)與靜壓室9相通的支管道26噴射出高溫飽和空氣流體進(jìn)入靜壓室9內(nèi),冷、熱飽和空氣流體混流使得熱氣流體溫度降低,導(dǎo)致部分高溫飽和空氣流體內(nèi)包含的汽化水分子被析出,釋放出的汽化潛熱在流動(dòng)氣流中變成靜壓能,補(bǔ)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(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11內(nèi),由于汽化潛熱轉(zhuǎn)換的靜壓,使一級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11內(nèi)靜壓逐步穩(wěn)定增加。為保障高溫飽和空氣流體系統(tǒng)內(nèi)空氣流體的正常流動(dòng),一級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11末端的靜壓控制在低于靜壓室9的靜壓,由安裝在一級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11內(nèi)的風(fēng)壓傳感器15采集壓力信號(hào),通過單片機(jī)控制支管道26上電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥30的開啟量,進(jìn)行調(diào)節(jié)支管道26輸送給靜壓室9的高溫飽和空氣流量。
[0012]—級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11內(nèi)的空氣流體經(jīng)其出風(fēng)口處的喇叭形收縮管14進(jìn)入二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12內(nèi),空氣流體流經(jīng)喇叭形收縮管14時(shí)被壓縮,靜壓變成動(dòng)壓高速進(jìn)入二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12內(nèi),同樣,空氣流體在通過喇叭形收縮管14時(shí),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(shí)與一級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11相通的支管道27噴射出高溫飽和空氣流體進(jìn)入一級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11內(nèi),冷、熱飽和空氣流體混流使得熱氣流體溫度降低,導(dǎo)致部分高溫飽和空氣流體內(nèi)包含的汽化水分子被析出,釋放出的汽化潛熱在流動(dòng)氣流中變成靜壓能,補(bǔ)充空氣流體與喇叭形收縮管14壁面消耗的靜壓能。二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12末端的靜壓控制在低于一級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11末端壓力的100 ± 20Pa,由安裝在二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12內(nèi)的風(fēng)壓傳感器采集壓力信號(hào),通過單片機(jī)控制支管道27上電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開啟量,進(jìn)行調(diào)節(jié)支管道27輸送給一級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道11的高溫飽和空氣流量。
[0013]二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12內(nèi)的空氣流體經(jīng)其出風(fēng)口處的喇叭形收縮管進(jìn)入三級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道13內(nèi),空氣流體流經(jīng)喇叭形收縮管時(shí)被壓縮,靜壓變成動(dòng)壓高速進(jìn)入三級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道13內(nèi),同樣,空氣流體在通過其出風(fēng)口處的喇叭形收縮管時(shí),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(shí)與二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12相通的支管道28噴射出高溫飽和空氣流體進(jìn)入二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12內(nèi),冷、熱飽和空氣流體混流使得熱氣流體溫度降低,導(dǎo)致部分高溫飽和空氣流體內(nèi)包含的汽化水分子被析出,釋放出的汽化潛熱在流動(dòng)氣流中變成靜壓能,補(bǔ)充空氣流體與二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12出風(fēng)口處喇叭形收縮管壁面消耗的靜壓能。三級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道13末端的靜壓控制在低于二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12末端壓力,由安裝在三級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道13內(nèi)的風(fēng)壓傳感器采集壓力信號(hào),通過單片機(jī)控制支管道28上電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開啟量,進(jìn)行調(diào)節(jié)支管道28輸送給二級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道12的高溫飽和空氣流量。
[0014]當(dāng)然,本發(fā)明根據(jù)設(shè)計(jì)要求,還可設(shè)置四級(jí),五級(jí)等多級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道,以得到所需要的風(fēng)速。
[0015]本發(fā)明通過汽化潛熱能來補(bǔ)充各級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道內(nèi)的沿程阻力、壓縮口阻力,并增加氣流靜壓,使得空氣流體經(jīng)過多級(jí)空氣流體壓縮風(fēng)道逐漸吸收由汽化潛熱能轉(zhuǎn)換成的壓力能,直至空氣流體達(dá)到設(shè)計(jì)要求的超高速氣流。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用汽化潛熱加壓的風(fēng)機(jī)系統(tǒng),其特征在于:由低溫飽和空氣流體系統(tǒng)和高溫飽和空氣流體系統(tǒng)組成; 所述低溫飽和空氣流體系統(tǒng)包括第一空氣處理機(jī)組和第一離心式風(fēng)機(jī);所述第一空氣處理機(jī)組包括第一機(jī)殼,自所述第一機(jī)殼進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口間隔設(shè)置在其內(nèi)腔的調(diào)節(jié)閥、過濾器、噴淋室、擋水板;所述噴淋室內(nèi)設(shè)置有高壓噴霧加濕器;第一機(jī)殼出風(fēng)口通過管道與第一離心式風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口連通,第一離心式風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與靜壓室連通,靜壓室出風(fēng)口通過收縮管與多級(jí)壓縮風(fēng)道相連通;各級(jí)壓縮風(fēng)道的出風(fēng)口均通過喇叭形收縮管與下一級(jí)壓縮風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口相銜接; 所述高溫飽和空氣流體系統(tǒng)包括第二空氣處理機(jī)組和第二離心式風(fēng)機(jī);所述第二空氣處理機(jī)組包括第二機(jī)殼,自所述第二機(jī)殼進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口間隔設(shè)置在其內(nèi)腔的調(diào)節(jié)閥、過濾器、熱交換器、噴淋室、擋水板;所述噴淋室內(nèi)設(shè)置有高壓噴霧加濕器,所述高壓噴霧加濕器的進(jìn)水口與外接熱源連通;第二機(jī)殼出風(fēng)口通過管道與所述第二離心式風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口連通,第二離心式風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連通有熱風(fēng)輸送管道,所述熱風(fēng)輸送管道分別連通有多個(gè)支管道,所述每個(gè)支管道上均安裝有由單片機(jī)控制的電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥;所述的靜壓室和多級(jí)壓縮風(fēng)道分別與對(duì)應(yīng)的一個(gè)支管道連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用汽化潛熱加壓的風(fēng)機(jī)系統(tǒng),其特征在于:在每級(jí)所述的壓縮風(fēng)道內(nèi)均安裝有風(fēng)壓傳感器,所述每個(gè)風(fēng)壓傳感器的信號(hào)輸出端分別與所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用汽化潛熱加壓的風(fēng)機(jī)系統(tǒng),由低溫飽和空氣流體系統(tǒng)和高溫飽和空氣流體系統(tǒng)組成;低溫飽和空氣流體系統(tǒng)包括第一空氣處理機(jī)組、第一離心式風(fēng)機(jī)、多級(jí)壓縮風(fēng)道;高溫飽和空氣流體系統(tǒng)包括第二空氣處理機(jī)組和第二離心式風(fēng)機(jī)。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于解決了傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)受到容積損失等原因所導(dǎo)致的工作效率低、空氣流體流量難以提高的不足。通過仿自然界龍卷風(fēng)產(chǎn)生的形式,由冷、熱不同的飽和空氣混合時(shí)會(huì)有少量汽化水分子排擠出空氣外并釋放出汽化潛熱,利用汽化潛熱的能量推動(dòng)空氣流動(dòng)并逐級(jí)獲得汽化潛熱的能量方式,從而大大提高了風(fēng)機(jī)的效率和出風(fēng)口處的氣流流速。
【IPC分類】F04D25/16, F04D29/58, F04F5/54, F04D29/70, F04B41/06
【公開號(hào)】CN105715519
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610071873
【發(fā)明人】婁偉, 婁山
【申請(qǐng)人】婁偉