旋流式收水方法技术

本发明专利技术涉及一种旋流式节能收水方法：在圆筒式收水器中的一对直线边交叉放置的倾斜导流板的引导下，湿空气流由直线气流转变为螺旋式流动的气流，利用螺旋流的离心力，将湿空气流中的颗粒状水滴直接甩到收水器器壁面上形成较大水滴进行收水，湿空气流在通过与收水器导流板及器壁接触的旋流中凝结成水而收水；湿空气流螺旋式流动的导流角为９．５°－７９．３°，所述导流角为湿空气流螺旋式流动与湿空气流入口气流之间的夹角；该发明专利技术提供的旋流式节能收水方法，其收水效率可比现有技术中的直线气流收水方法的收水效率提高２０－５０％。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种广泛应用于冶金、石油、动力、化工、纺织及大型中央空调等行业中需要收水节能处的收水方法，特别涉及一种。
技术介绍
目前用于冶金、石油、动力、化工、纺织及大型中央空调等行业中需要收水节能处的收水方法，比如，冷却塔中使用的收水器，有波纹板式收水器和“八字”板式收水器，这些收水器属挡板式收水器，冷却塔中的湿空气流在直线流动的过程中，遇到上述波纹(挡)板或“八字”(挡)板而凝结成水，得到回收；这种直线流动收水方法的收水效率较低(湿空气流中所含的水分仅有10％左右得到回收)。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述直线流动收水方法存在的收水效率低的缺陷，而提供一种收水效率比直线流动收水方法收水率提高20-50％的。本专利技术的实施方案如下本专利技术提供的，其特征在于，在圆筒式收水器中的一对直线边交叉放置的倾斜导流板的引导下，湿空气流由直线气流转变为螺旋式流动的气流，利用螺旋流的离心力，将湿空气流中的颗粒状水滴直接甩到收水器器壁面上形成较大水滴进行收水，湿空气流在通过与收水器导流板及器壁接触的旋流中凝结成水而收水；湿空气流螺旋式流动的导流角为9.5°-79.3°，所述导流角为湿空气流螺旋式流动与湿空气流入口气流之间的夹角。该专利技术提供的，其收水效率可比现有技术中的直线气流收水方法的收水效率提高20-50％。本专利技术的，可使用一种圆筒式节能收水器，该圆筒式节能收水器，包括一圆柱筒，圆柱筒内安装一对其直线边交叉放置的由直线边和椭圆弧形边组成的导流板，导流板与湿空气流的入口流动方向的夹角为9.5o-79.3o，导流板的椭圆弧形边与圆柱筒的筒壁接触；圆柱筒下端安装有上端为圆形下端为方形的底座；圆柱筒上端安装有具有一定厚度的其截面为格栅的整流罩；所述整流罩中格栅的方形网格边长为圆柱筒直径的5-15％；所述底座高为圆柱筒直径的1/10-7/10；所述圆柱筒高与整流罩高之和为圆柱筒直径的1-5倍，导流板可以为平板式导流板，也可为纵截面为波纹状的波纹式导流板；还可在平板式导流板的迎着湿空气流的表面上设置与导流板椭圆弧形边的椭圆度及椭圆弧形方向相同或相近似的凹槽或肋条；所使用的收水器也可以为上述圆筒式节能收水器的组合，即为其截面呈蜂窝状排列的上述圆柱筒组。所使用的收水器覆盖整个湿空气表面，圆柱筒内导流板的直线边交叉放置，并且与湿空气流的入口流动方向成9.5o-79.3o的夹角，将进入收水器的直线式湿空气流引导为螺旋流动的湿空气流，利用螺旋流的离心力将湿空气流中的颗粒状水滴直接甩到收水器的圆筒壁上被回收；湿空气流中的湿空气在通过与导流板及收水器壁面的接触螺旋流动中凝结成水被回收；由于湿空气流的接触面积和接触时间增大，而使其收水率得以大幅度提高，其收水效率可提高20-50％。附图说明附图1为现有技术中的波纹板式收水器的收水原理示意图；附图2为现有技术中的“八字”板式收水器的收水原理示意图；附图3本专利技术的收水原理示意图；附图4为本专利技术使用的圆筒式节能收水器的结构示意图；附图5为整流罩中格栅的结构示意图；附图6为波纹式导流板的结构示意图；附图7为波纹式导流板3的纵截面示意图；附图8为肋条式导流板的结构示意图；附图7为肋条式导流板3的纵截面示意图；附图10为凹槽式导流板的结构示意图；附图11为凹槽式导流板3的纵截面示意图；其中整流罩1圆柱筒2导流板3底座4 凹槽5 肋条6导流板3与湿空气流的入口流动方向之间的夹角β→为湿空气流的流动方向实施方式下面结合附图及实施例进一步描述专利技术。由图可知，本专利技术的方法使用一种圆筒式节能收水器，包括一圆柱筒2，圆柱筒2内安装一对其直线边交叉放置的由直线边和椭圆弧形边组成的导流板3，导流板3与湿空气流的入口流动方向的夹角β为9.5°-79.3°，其椭圆弧形边与圆柱筒2的筒壁接触；所述圆柱筒2的下端安装有上端为圆形下端为方形的底座4；圆柱筒2的上端安装有具有一定厚度的其截面为格栅的整流罩1；整流罩1中格栅的方形网格边长为圆柱筒2直径的5-15％；所述底座4的高为圆柱筒2直径的1/10-7/10；所述圆柱筒2高与整流罩1高之和为圆柱筒2直径的1-5倍；所述的导流板3可以为平板式导流板，也可为纵截面为波纹状的波纹式导流板(如图6和图7所示)；还可在平板式导流板的迎着湿空气流的表面上设置与导流板椭圆弧形边的椭圆度及椭圆弧形方向相同或相近似的凹槽(如图10和图11所示)或肋条(如图8和图9所示)；所使用的收水器也可以为上述圆筒式节能收水器的组合，即为其截面呈蜂窝状排列的上述圆柱筒组。由图3可知，本专利技术提供的旋转式节能收水方法的工作原理为湿空气流进入圆筒式节能收水器后，遇到倾斜放置的导流板，便由直线式流动的湿空气流变成螺旋转动的旋转气流，利用旋转流的离心力，将湿空气流中的颗粒状水滴直接甩到收水器的圆筒壁上被回收；湿空气流中的湿空气在通过与导流板及收水器壁面的接触螺旋流动中凝结成水被回收；由于湿空气流的接触面积和接触时间增大，而使其收水率得以大幅度提高；图中的箭头为湿空气流的流动方向。下面列表描述本专利技术的几个实施例的实施情况设圆柱筒直径为D 整流罩中格栅的网格边长为A 底座高B圆柱筒高C1+整流罩高C2导流板与进入导流板的湿空气流的流动方向的夹角为β当导流板为平板式导流板时的实施情况见表1；表1 当平板式导流板迎着湿空气流的表面上设置与导流板椭圆弧形边的椭圆度及椭圆弧形方向相同或相近似的肋条时的实施情况见表2；表2 当平板式导流板迎着湿空气流的表面上设置与导流板椭圆弧形边的椭圆度及椭圆弧形方向相同或相近似的凹槽时的实施情况见表3；表3 当导流板为其截面为波纹的波纹式导流板时的实施情况见表4；表4 权利要求1.一种，其特征在于，在圆筒式收水器中的一对直线边交叉放置的倾斜导流板的引导下，湿空气流由直线气流转变为螺旋式流动的气流，利用螺旋流的离心力，将湿空气流中的颗粒状水滴直接甩到收水器器壁面上形成较大水滴进行收水，湿空气流在通过与收水器导流板及器壁接触的旋流中凝结成水而收水。2.按权利要求1所述的旋转式节能收水方法，其特征在于，湿空气流螺旋式流动的导流角为9.5°-79.3°，所述导流角为湿空气流螺旋式流动与湿空气流入口气流之间的夹角。全文摘要本专利技术涉及一种在圆筒式收水器中的一对直线边交叉放置的倾斜导流板的引导下，湿空气流由直线气流转变为螺旋式流动的气流，利用螺旋流的离心力，将湿空气流中的颗粒状水滴直接甩到收水器器壁面上形成较大水滴进行收水，湿空气流在通过与收水器导流板及器壁接触的旋流中凝结成水而收水；湿空气流螺旋式流动的导流角为9.5°－79.3°，所述导流角为湿空气流螺旋式流动与湿空气流入口气流之间的夹角；该专利技术提供的，其收水效率可比现有技术中的直线气流收水方法的收水效率提高20－50％。文档编号F28F13/02GK1431449SQ02100050公开日2003年7月23日 申请日期2002年1月9日 优先权日2002年1月9日专利技术者鄂学全, 徐永君, 阚常珍 申请人:中国科学院力学研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋流式节能收水方法，其特征在于，在圆筒式收水器中的一对直线边交叉放置的倾斜导流板的引导下，湿空气流由直线气流转变为螺旋式流动的气流，利用螺旋流的离心力，将湿空气流中的颗粒状水滴直接甩到收水器器壁面上形成较大水滴进行收水，湿空气流在通过与收水器导流板及器壁接触的旋流中凝结成水而收水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：鄂学全，徐永君，阚常珍，
申请(专利权)人：中国科学院力学研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]