上喷式喷淋换热单元的热湿交换量的测定方法、装置及应用制造方法及图纸

上喷式喷淋换热单元的热湿交换量的测定方法、装置及应用,涉及地下通风及空气调节技术领域。前述方法包括如下步骤：构建换热单元内喷淋液滴群运移全过程流动模型；计算基于液滴群体作用力的阻力系数；计算喷淋液滴群在竖直方向的极限运移距离和运移时间；构建空气与喷淋液滴群热湿能量传递模型；计算传质单元数；计算上喷式喷淋换热单元内总热湿交换量。本发明专利技术能够更加准确地确定上喷式喷淋换热单元的热湿交换量，对矿井排风热湿能量的高效提取利用提供支持和帮助，满足指导装置能量高效提取利用的需要。提取利用的需要。提取利用的需要。

【技术实现步骤摘要】
上喷式喷淋换热单元的热湿交换量的测定方法、装置及应用


[0001]本专利技术涉及地下通风及空气调节
，尤其指一种上喷式喷淋换热单元的热湿交换量的测定方法、装置及应用。

技术介绍

[0002]目前，喷雾广泛应用于排风余热回收与喷雾湿式除尘领域。排风和液滴群直接接触式的热交换过程可以充分的提取排风流中的显热和潜热，同时还能洗涤排风中的粉尘颗粒等。吸收热量后的液滴掉落回流进入热泵机组提取热量，供给工业生产区热水等，以达到余热回收目的。
[0003]在现有的矿井排风热回收技术中，为了达到足够的水量以维持良好的冷却效果，往往布设多组喷嘴，每组喷嘴的射流之间存在明显交叉，液滴球之间的尾流和水动力相互作用影响其所受阻力，进一步影响喷淋液滴群流动特性及其与风流的换热效果。同时，由于排风具有含湿量高的特点，系统内部以湿量交换的潜热量传递为主。而液滴群运移与热湿传递相互作用过程等相关基础研究明显滞后，难以满足指导装置能量高效提取利用的需要。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种上喷式喷淋换热单元的热湿交换量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.上喷式喷淋换热单元的热湿交换量的测定方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、构建换热单元内喷淋液滴群运移全过程流动模型；S2、计算基于液滴群体作用力的阻力系数；S3、计算喷淋液滴群在竖直方向的极限运移距离和运移时间；S4、构建空气与喷淋液滴群热湿能量传递模型；S5、计算传质单元数；S6、计算上喷式喷淋换热单元内总热湿交换量。2.根据权利要求1所述的上喷式喷淋换热单元的热湿交换量的测定方法，其特征在于，步骤S1中，换热单元内喷淋液滴群运移全过程包括：
①
上升段，液滴以u
d0
的速度自喷嘴竖直向上喷出，受到风流阻力作用速度逐渐衰减，速度降为0m/s后液滴下落；
②
下落段，下落液滴与风流同向，下落速度逐渐增加，直至落入集水池；构建的换热单元内喷淋液滴群运移全过程流动模型为：式中，u
d
为液滴速度，m/s；t为运移时间，s；g为重力加速度，m/s2；D为液滴直径，m；ρ
d
为液滴密度，kg/m3；ρ
a
为空气密度，kg/m3；u
s
为液滴与风流的相对速度，u
s
＝u
a
‑
u
d
，m/s；u
a
为风流速度，m/s；C
d
为阻力系数，无量纲；A为液滴投影面积，A＝πD2/4，m2。3.根据权利要求1所述的上喷式喷淋换热单元的热湿交换量的测定方法，其特征在于，步骤S2中，基于液滴群体作用力的阻力系数C
d
为：式中，μ*为动力黏度比，μ*＝μ
d
/μ
a
，无量纲；μ
d
为液滴动力黏度，N
·
s/m2；μ
a
为空气动力黏度，N
·
s/m2；ε为分散相分数，10
‑6；P1、P2、P3、P4为相关系数，P1＝4+6ε
5/3
，P2＝6
‑
6ε
5/3
，P3＝4+6ε
1/3
+6ε
2/3
+ε，P4＝4+3ε
1/3
‑
3ε
2/3
‑
4ε；Re为两相流相对雷诺数，Re＝ρ
a
u
s
D/μ
a
；Re
c
为临界雷诺数，Re...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊歆，魏伊楚，符建文，谢海，陈世强，樊思雨，
申请(专利权)人：湖南核三力技术工程有限公司湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：