一种降尘雾化喷头水力特性的测定装置及其实施方法与流程

一种降尘雾化喷头水力特性的测定装置及其实施方法
【技术领域】
1.本发明涉及产品检测技术领域，具体涉及一种降尘雾化喷头水力特性的测定装置及其实施方法。


背景技术：

2.建筑施工扬尘已成为城市扬尘污染的重要因素之一，加强施工现场扬尘污染整治势在必行，为减少建筑工地扬尘的产生，施工工地现场应采取相应降尘措施，一般情况下采用工地围挡、现场道路两侧及塔吊上装设带有降尘雾化喷头的自动喷淋除尘系统是一种建筑工地现场常用的降尘措施。
3.通常情况下，自动喷淋除尘系统应根据降尘雾化喷头的水力特性参数通过详细的水力计算进行设计，然而目前在降尘雾化喷头产品的设计、生产及安装环节缺乏一种有效测定其水力特性的装置及方法，降尘雾化喷头缺乏详细水力特性参数数据，在建筑工地自动喷淋除尘系统设计过程中只能估算降尘雾化喷头的水力参数，通过估算设计的自动喷淋除尘系统经常出现不能正常使用的情况；这导致目前建筑工地所安装的自动喷淋除尘系统仅为满足相关环保部门的要求而设置，自动喷淋除尘系统设置后不能正常用现象普遍，不能充分发挥其作用。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，提出了一种降尘雾化喷头水力特性的测定装置及其实施方法；
5.一种降尘雾化喷头水力特性的测定装置，其特征在于所述测定装置包括可调节支撑系统、供水管网系统和监测控制系统；
6.所述可调节支撑系统为矩形结构，包括横向调节杆与竖向调节杆；
7.所述竖向调节杆形成两个侧边，横向调节杆形成上下边；
8.所述横向调节杆由水平插杆和水平承杆组成；
9.所述水平插杆套装在水平承杆内；
10.所述竖向调节杆由竖向插杆和竖向承杆组成；
11.所述竖向插杆套装在竖向承杆内；
12.所述供水管网系统由水箱、变频水泵、水管接头、竖向软管、供水钢管、钢管螺纹接口组成；
13.所述水箱与变频水泵连接，所述变频水泵通过水管接头与竖向软管连接，所述竖向软管通过水管接头与供水钢管连接，所述供水钢管末端设有钢管螺纹接口，所述钢管螺纹接口安装有降尘雾化喷头；
14.所述降尘雾化喷头设置在可调节支撑系统的上方中央处；
15.所述监测控制系统由控制器、信号线、变频器、电磁流量计、压力变送器组成；
16.所述控制器通过信号线与变频器相连；
17.所述变频器连接变频水泵；
18.所述电磁流量计设置在变频水泵和竖向软管之间；
19.所述压力变送器设置在供水钢管上；
20.所述电磁流量计和压力变送器通过信号线与控制器相连。
21.进一步地、所述水平插杆和水平承杆之间设有紧固螺栓。
22.进一步地、所述竖向插杆和竖向承杆之间设有紧固螺栓。
23.进一步地、所述竖向调节杆下方设有移动底座。
24.进一步地、所述水平插杆上设有刻度值。
25.进一步地、所述竖向插杆上设有刻度值。
26.进一步地、所述供水钢管末端的钢管螺纹接口为内螺纹接口，降尘雾化喷头为外螺纹。
27.一种降尘雾化喷头水力特性的测定装置的实施方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤；
28.a)、安装准备：将待测定的带有外螺纹的降尘雾化喷头安装于钢管螺纹接口处；
29.b)、降尘雾化喷头额定工作压力及额定流量的测定：在控制器上设定变频水泵的流量及扬程，控制器通过变频器改变电源的频率来实现控制变频水泵的流量及扬程；通过变频水泵出口处安装的电磁流量计测定流经降尘雾化喷头的水流量，通过供水钢管上安装的压力变送器测定流经降尘雾化喷头1的水压力；改变变频水泵的扬程及流量，流经降尘雾化喷头的流量及压力信号实时采集后经过信号线传回控制器记录保存，雾化喷头的洒水保护角会随着压力的增大而增大，当洒水保护角不再增大时对应的压力即为额定工作压力，即额定工作压力；额定工作压力下对应的流量即为额定流量；
30.c)、降尘雾化喷头有效作用高度的测定：通过设置控制器的参数，使降尘雾化喷头保持在额定工作压力下工作，慢慢调节调节竖向插杆的高度，直到降尘雾化喷头喷出的水珠在地面均匀分布，拧紧竖向承杆上的紧固螺栓，通过读取竖向插杆上的刻度值可计算出降尘雾化喷头距离地面的高度，此高度值即为降尘雾化喷头的有效作用高度；
31.d)、降尘雾化喷头有效作用半径的测定：保持设备在额定工作压力、额定流量和有效作用高度工作，调节移动底座或移动底座来改变竖向承杆与竖向承杆之间的相对距离，使降尘雾化喷头喷出的水珠分布于两竖向承杆之间，拧紧水平承杆上的紧固螺栓，通过读取水平插杆上的刻度值，此刻度值即为降尘雾化喷头的有效作用半径。
32.进一步地、所述步骤a)中将待测定的降尘雾化喷头采用专用扳手拧紧安装于钢管螺纹接口处，保证精密连接，使得压力变送器测定流经降尘雾化喷头的水压力准确，且保证降尘雾化喷头和钢管螺纹接口之间不发生泄漏。
33.本发明的通过水平承杆和水平插杆套装在一起，即可自由伸缩调节宽度，且在水平插杆上设有刻度值，即宽度值由固定宽度加上水平插杆上读取的刻度值构成，竖向承杆和竖向插杆的组成同理，且设有紧固螺栓，分别读数的同时，还能帮助操作人员固定一组数据，对另外的数据进行调整测试，所得出数据结果更加精确；
34.本发明对降尘雾化喷头在设计、生产及安装检验环节进行水力特性测定，从而得到自动喷淋除尘系统设计中所需要的参数，即额定工作压力、额定流量、有效作用高度、有效作用半径，在使用过程中，建筑工地现场设置的自动喷淋除尘系统直接根据所测得的参数直接进行设置，使其达到设计预期喷淋除尘效果，更加方便快捷，在满足相关环保部门的
要求下，充分发挥其作用，节省重复设置，后续调整的成本。
35.本发明结构简单，制造成本低，同时操作方便，操作人员在测得降尘雾化喷头降尘雾化喷头的额定工作压力后，通过对横向调节杆与竖向调节进行调节，即可得出降尘雾化喷头的有效作用高度和有效作用半径，操作简单，一人即可操作，节省人力成本。
【附图说明】
36.图1为本发明的整体结构示意图；
37.图2为本发明的降尘雾化喷头与供水钢管连接处局部示意图；
38.图3为本发明的竖向承杆和竖向插杆连接处局部示意图；
39.图4为本发明的水平承杆和水平插杆连接处局部示意图；
40.图5为本实施例的流量与雾化喷头洒水保护角的关系图。
41.其中1
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降尘雾化喷头、2
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水平插杆、3
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水平承杆、4
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竖向插杆、5
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紧固螺栓、6
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竖向承杆、7
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移动底座、8
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水管接头、9
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变频水泵、10
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电磁流量计、11
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变频器、12
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水箱、13
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竖向软管、14
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信号线、15
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控制器、16
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供水钢管、17
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压力变送器和18
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钢管螺纹接口。
【具体实施方式】
42.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
43.一种降尘雾化喷头水力特性的测定装置，其特征在于所述测定装置包括可调节支撑系统、供水管网系统和监测控制系统；
44.所述可调节支撑系统为矩形结构，包括横向调节杆与竖向调节杆；
45.所述竖向调节杆形成两个侧边，横向调节杆形成上下边；
46.所述横向调节杆由水平插杆和水平承杆组成；
47.所述水平插杆套装在水平承杆内；
48.所述竖向调节杆由竖向插杆和竖向承杆组成；
49.所述竖向插杆套装在竖向承杆内；
50.所述供水管网系统由水箱、变频水泵、水管接头、竖向软管、供水钢管、钢管螺纹接口组成；
51.所述水箱与变频水泵连接，所述变频水泵通过水管接头与竖向软管连接，所述竖向软管通过水管接头与供水钢管连接，所述供水钢管末端设有钢管螺纹接口，所述钢管螺纹接口安装有降尘雾化喷头；
52.所述降尘雾化喷头设置在可调节支撑系统的上方中央处；
53.所述监测控制系统由控制器、信号线、变频器、电磁流量计、压力变送器组成；
54.所述控制器通过信号线与变频器相连；
55.所述变频器连接变频水泵；
56.所述电磁流量计设置在变频水泵和竖向软管之间；
57.所述压力变送器设置在供水钢管上；
58.所述电磁流量计和压力变送器通过信号线与控制器相连。
59.进一步地、所述水平插杆和水平承杆之间设有紧固螺栓。
60.进一步地、所述竖向插杆和竖向承杆之间设有紧固螺栓。
61.进一步地、其特征在于：所述竖向调节杆下方设有移动底座。
62.进一步地、所述水平插杆上设有刻度值。
63.进一步地、所述竖向插杆上设有刻度值。
64.进一步地、所述供水钢管末端的钢管螺纹接口为内螺纹接口，降尘雾化喷头为外螺纹。
65.在本实施例中降尘雾化喷头采用dn15外螺纹铜质雾化喷头
66.所述方法包括以下步骤；
67.a)、安装准备：将待测定的dn15外螺纹铜质雾化喷头安装于钢管螺纹接口处；
68.b)、降尘雾化喷头额定工作压力及额定流量的测定：启动变频泵，在控制器上设定变频水泵的流量及扬程，控制器通过变频器改变电源的频率来实现控制变频水泵的流量及扬程；并通过变频水泵出口处安装的电磁流量计测定流经降尘雾化喷头的水流量，通过供水钢管上安装的压力变送器测定流经降尘雾化喷头的水压力；改变变频水泵的扬程及流量，流经降尘雾化喷头的流量及压力信号实时采集后经过信号线传回控制器记录保存，雾化喷头的洒水保护角会随着压力的增大而增大，当洒水保护角不再增大时对应的压力即为额定工作压力及额定流量，即额定工作压力；额定工作压力下对应的流量即为额定流量；
69.如图5所示，dn15外螺纹铜质雾化喷头的雾化喷头洒水保护角随着变频水泵的流量及扬程逐渐增大，雾化喷头的洒水保护角会随着压力的增大而增大，当雾化喷头洒水保护角达到120
°
时，压力增大后雾化喷头洒水保护角不在发生变化，此时对应的压力为0.33mpa，对应流量为58l/h。即该雾化喷头的额定工作压力为0.33mpa、额定流量为58l/h。
70.c)、降尘雾化喷头有效作用高度的测定：通过设置控制器的参数，使降尘雾化喷头保持在额定工作压力0.33mpa、额定流量58l/h下工作，慢慢调节调节竖向插杆的高度，若超过一定高度，水雾在气流的作用下无法有效落到地面，当降尘雾化喷头喷出的水珠在地面均匀分布，拧紧竖向承杆上的紧固螺栓，通过读取竖向插杆上的刻度值可计算出降尘雾化喷头距离地面的高度，此高度值即为降尘雾化喷头的有效作用高度；在图3所示的位置进行读数，在本实施例中通过读取竖向插杆上的刻度值可计算出降尘雾化喷头距离地面的高度为4.6m。即该降尘雾化喷头的有效作用高度为4.6m。
71.d)、降尘雾化喷头有效作用半径的测定：保持设备在额定工作压力0.33mpa、额定流量58l/h和有效作用高度4.6m工作，调节移动底座或移动底座来改变竖向承杆与竖向承杆之间的相对距离，当使降尘雾化喷头喷出的水珠分布于两竖向承杆之间，拧紧水平承杆上的紧固螺栓，通过读取水平插杆上的刻度值，此刻度值即为降尘雾化喷头的有效作用半径。在图4所示的位置进行读数，在本实施例中读取水平插杆上的刻度值为0.6m。即降尘雾化喷头的有效作用半径为0.6m。
72.综合上面所述的步骤，得出dn15外螺纹铜质雾化喷头的额定工作压力为0.33mpa、额定流量为58l/h、有效作用高度为4.6m和有效作用半径为0.6m，在工地进行扬尘的实际使用时，采用的dn15外螺纹铜质雾化喷头的自动喷淋除尘系统，dn15外螺纹铜质雾化喷头的设置最佳高度为4.6m，每两个dn15外螺纹铜质雾化喷头最佳间距为1.2m，并提高的最佳压力和流量分别为额定工作压力为0.33mpa和额定流量为58l/h，这样所设置的自动喷淋除尘
系统能够在利用最少的设备，充分发挥自动喷淋除尘系统，充分发挥作用。
73.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。