风冷式冷藏集装箱喷雾送风系统的制作方法

文档序号:9558622阅读:736来源:国知局
风冷式冷藏集装箱喷雾送风系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及暖通空调W及航运货舱通风领域,具体地,设及一种结合超声波雾化 技术的风冷式冷藏集装箱喷雾送风系统。
【背景技术】
[0002] 据有关资料显示,风冷式冷藏集装箱作为鲜货运输的有效手段,其在大型冷藏集 装箱船中的装箱量正W惊人的速度发展。将大量风冷式冷藏集装箱放在船舱内运送时,其 制冷机冷凝器会排出巨大的热量;如何有效处理运些热量,W使冷藏集装箱的制冷机组能 够正常运行成为一个关键问题。目前针对该问题的研究仍处于探索阶段,主要集中于货舱 内通风管道的布局优化、风机的优化控制等,尚未有效解决冷藏集装箱冷凝器排放热量大、 货舱内热量积聚的问题,严重地制约着货舱内风冷式冷藏集装箱的装箱量及冷藏集装箱的 运输成本。
[0003] 相关研究表明,结合水喷雾技术对空气进行加湿,可利用水雾的潜热蒸发作用来 有效地降低空气溫度,从而实现对目标热源的有效冷却。同时,由超声波雾化器产生的粒 径极其微小(30-50ym)的水雾颗粒具有良好的跟随性,在与空气进行蒸发冷却的同时也 将随空气一起运动被携带进入冷凝器,并吸附在溫度较高的冷凝器盘管表面进行进一步蒸 发,对冷凝器产生直接的冷却效果。得益于此,制冷机组冷凝器所需循环风量将显著减少, 系统循环风机的能耗将大幅降低。可见,结合超声波雾化技术的风冷式冷藏集装箱喷雾送 风系统既能迅速、有效地满足冷藏集装箱冷凝器及货舱内的冷却需求,又因为减少了系统 循环风机能耗而实现了节能。
[0004] 国内外学者对喷雾技术在暖通空调领域的应用也在进行不断探索。叶大法、黄 晨、吴玲红等人在《世博轴高压喷雾降溫技术研究与应用》一文中(暖通空调,2010 (第40 卷,第8期):86-90)对高压喷雾降溫技术在上海世博会期间室外人员等候广场的降溫 可行性进行了实验分析,指出喷雾系统的雾化能力对冷却效果具有决定性影响。陈继军、 尹海宇、郭民臣等人在《发电厂空冷系统尖峰冷却喷水降溫过程的分析》一文中(现代电 力,2010(第27卷,第3期):57-60)对喷雾降溫技术在发电厂空冷系统尖峰冷却的应用 进行了分析,指出颗粒直径是决定喷雾冷却效果的直接因素。王側、连之伟、刘蔚巍等人在 《Analysisof1iquid-desiccantdehumidifyingsystemcombinedwithultrasound atomizationtechnology》一文中(JournalofCentralSouthUniversity,2011 (第 42 卷,第1期):240-246)指出结合超声波雾化技术可将液体雾化为具有良好跟随性、可随空 气一起运动的直径约为30-50μm的微粒,液体比表面积急剧增大,可显著地促进液雾与空 气间的热质交换反应;与高压喷雾原理不同,超声波雾化效果显著提升而能耗较低。
[0005] 目前,超声波雾化加湿技术虽已在部分产品中得到初步应用,但其主要针对民用 建筑中为防止房间内空气过于干燥、引起人员不适而进行喷雾加湿,将超声波喷雾技术与 风冷式冷藏集装箱送风系统结合起来用于其冷凝器的冷却降溫仍未见报道。

【发明内容】

[0006] 针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种风冷式冷藏集装箱喷雾送风系 统。
[0007] 根据本发明提供的风冷式冷藏集装箱喷雾送风系统,包括超声波信号发生器、超 声波雾化器、喷雾送风管;
[0008] 所述超声波雾化器的输出端设置在所述喷雾送风管中;所述超声波信号发生器的 输出端连接所述超声波雾化器的输入端;
[0009] 所述超声波雾化器用于接收来自超声波信号发生器的超声波信号,将液态水雾化 为水雾颗粒后喷入喷雾送风管;
[0010] 所述喷雾送风管用于将流入的空气气流与所述水雾颗粒进行热、质交换反应生成 湿冷空气,并将所述湿冷空气送入待冷却的风冷式冷藏集装箱冷凝器吸风口。
[0011] 优选地,还包括供水水源、供水水累、供水水管W及供水水阀;
[0012] 其中,所述供水水累的输入端连通所述供水水源,输出端通过所述供水水管连通 所述超声波雾化器;所述供水水阀设置在所述供水水管上。
[0013] 优选地,所述喷雾送风管包括顺次相连的气流入口段、喷雾段、蒸发段和气流出口 段;
[0014] 所述超声波雾化器的输出端设置在所述喷雾段中;所述气流出口段用于将所述湿 冷空气送入待冷却的风冷式冷藏集装箱冷凝器吸风口。
[0015] 优选地,还包括流量控制柜、第一溫湿度传感器W及第二溫湿度传感器;
[0016] 所述第一溫湿度传感器设置在所述气流入口段内;所述第二溫湿度传感器设置在 所述气流出口段内;
[0017] 所述第一溫湿度传感器和所述第二溫湿度传感器电气连接所述流量控制柜的输 入端;所述流量控制柜的输出端电气连接所述供水水阀的控制端。 阳〇1引优选地,
[0019] 所述蒸发段长度应大于
[0020] 其中,V。为气流体积流量;μ。为空气的动力粘性系数;d为雾滴直径;W为所述喷 雾送风管当量直径;P1、P。分别为供水水源中水溶液的密度、空气的密度。
[0021] 优选地,所述喷雾送风管的当量直径为不超过50cm;所述超声波雾化器雾化量范 围为0-30kg/h;所述超声波雾化器产生的水雾粒径约为30-50μπι。
[0022] 优选地,所述超声波雾化器的数量为若干个,所述超声波信号发生器的输出端连 接若干个所述超声波雾化器。
[0023] 与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
[0024] 1、本发明中超声波雾化器产生的水雾颗粒极其微小(30-50μπι),液体比表面积及 水雾蒸发率急剧提高;
[00巧]2、本发明中喷雾送风管布置的喷雾段及蒸发段两级反应单元,实际上增加了水雾 与空气间的接触时间,水雾与空气间的热、质交换反应更加充分,气流出口溫度得到有效降 低,风冷式冷藏集装箱冷凝器工作所需循环风量显著减少,有效降低了风机能耗;
[00%] 3、本发明中超声波雾化器产生的水雾颗粒极其微小,运些水雾颗粒具有良好的跟 随性,水雾颗粒随空气一起运动至冷凝器内部后附着在溫度较高的冷却盘管表面上并进行 进一步充分蒸发,对冷凝器进行直接冷却。冷凝器经过湿冷空气及盘管表面水雾蒸发的双 重冷却,降溫效果更显著。运是现有技术所不能比拟的;
[0027] 4、本发明与传统高压喷嘴水喷雾系统不同,超声波雾化器借助超声波发生器产生 的超声波信号,通过超声波雾化器将超声波信号转换为高频微幅振动,从而将产生粒径微 小的水雾颗粒。整个过程均在常压下进行,不需要对水进行任何加压,与传统高压水喷雾系 统相比,避免使用了能耗巨大的加压累,同时雾化效果更好。
[0028] 5、本发明中由于超声波雾化器只是接收来自超声波发生器产生的高频超声波信 号,因此,在实际使用过程中,可借助一台超声波发生器同时向若干个超声波雾化器提供相 同的超声波信号,不存在高压喷嘴喷雾系统中存在的压力损失问题,从而使得简化了系统 构成,提高了系统可靠性。
【附图说明】
[0029] 通过阅读参照W下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、 目的和优点将会变得更明显:
[0030] 图1为本发明的结构示意图:
[0031]图中:
[0032] 1为超声波信号发生器;
[0033] 2为超声波雾化器;
[0034] 3为喷雾送风管; 阳03引 4为气流入口段;
[0036] 5为喷雾段;
[0037] 6为蒸发段; 阳0測 7为气流出口段;
[0039] 8为风管支架;
[0040] 9为供水水源;
[0041] 10为供水水累; 柳42
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