探討噴霧軸流風機原理及其應用

朱吉紅

摘 要：本文從噴霧軸流風機的概念出發，對什么是噴霧軸流風機進行簡單的闡述。并且對其類別以及工作原理與應用進行有探究。

關鍵詞：噴霧軸流風機；熱濕交換；噴淋室；工作原理；應用

噴霧機在新型紡織空調系統中應用比較廣泛，主要在于其較好的技能性。在淋水式空調系統中使用噴霧軸流風機能夠有效的實現節水與節能，對于社會經濟的發展具有很大的促進作用。但是，如果不能很好的控制噴水量，使得噴水量變大，已有的噴霧風機的壓力就會明顯下降，不僅如此，還會嚴重影響其功能的應用。一旦噴霧風機的水氣比超過0.1時，使用噴霧機的空調系統能耗比原系統還要大，本文主要探討噴霧軸流風機的原理并對其應用進行探究。

一、噴霧軸流風機的概述

噴霧軸流風機能夠對空氣進行有效的處理，是一種空氣處理工具。噴淋室可以進行各種熱工處理。不僅可以降焓、降濕、降溫同時還可以增焓、增濕以及增溫。利用噴淋室對空氣進行處理時，其工作原理是利用高壓噴水進而產生比較小的水珠，在空氣中進行有效的濕熱交換。為了更好的保證空氣中的濕熱交換就必須要保證水顆粒細微，并且水汽在進行交換時，時間要充分。傳統的噴水室水泵揚程高、水氣比增大、風速降低，會使得水電能耗比較大，噴淋室的造價也會相應的提升。如何在水電能耗以及造價較低的情況下增強熱濕交換效果是近幾年人們研究的方向。伴隨著國內市場的不斷需求，噴霧軸流風機就應運而生，并且在空調系統中得到很好的應用。

二、噴霧軸流風機的工作原理分析

（一）風機類型分析

軸流風機的應用比較廣泛，在很多領域都有應用。比如電風扇以及空調的外機風扇等。1）通風機，在各種風機類型當中，通風機的應用最廣泛，比如在火力發電廠等都有通風機的應用。2）壓縮機，氣體經過風機后壓力大，或者壓縮比大于3.5的風機。3）鼓風機，一般是指氣體子啊經過風機后的壓力升高至14700～196120Pa，或壓縮比大于3.5的風機。

（二）軸流風機的用途劃分

1）一般比較普通的軸流風機在一般的工廠、辦公室以及住宅區應用比較多。其主要的功能就是通風換氣。2）針對防爆型的軸流風機主要是采用防腐材質以及防爆材質制作而成，主要功能是對易爆以及易揮發的氣體進行輸送。

（三）二次分割原理

噴霧軸流風機主要采用二次分割原理，通過機械霧化裝置來進行實現的。噴霧化裝置是一種安裝在風機葉輪輪轂內的機構，主要是由進水管、存水套以及擋水盤等組成。如果打開進水管道的進水閥門，水就會通過進水管進入存水套，葉輪會高速旋轉，在離心力以及負壓的作用下，水通過輪轂幅板上的通孔流入輪轂幅板再與擋水盤組成的通道，沿著輪轂切線的方向飛出，形成水幕。這種水幕的形成過程就是“一次分割”飛出擋水盤的水幕在風機壓力的作用下與被輸送的空氣進行有效的結合，并且沖向高速旋轉的葉輪片，被葉片打擊破碎之后形成比較小的水顆粒—霧，霧的形成過程就被稱為“第二次分割”。基于“二次分割原理”下，風機葉輪不斷的旋轉、以及水流的不斷進入，最終實現了空氣輸送以及熱濕交換的全過程。

（四）噴霧軸流風機的熱濕交換模型

噴霧軸流風機的熱濕交換模型作為懸浮在空氣中的水滴與周圍的空氣進行熱濕交換的模型，空氣層飽和和周邊空氣因為蒸汽壓力之間存在差異誘發的水分子凝結或者蒸發時，就能讓水和空氣產生濕熱交換，這一期間也存在潛熱河顯熱交換的現象。

（五）空調系統

噴霧軸流風機可以代替噴淋室，在空調系統中進行有效的應用。由于噴霧的介質不同，空調系統可以進行不同的濕熱處理，循環水噴射時是絕熱加濕；深井水或者低溫冷凍水噴射時是減焓去濕；蒸汽或者熱水噴射時是增焓加濕。此空調系統具有以下特征：1）加濕性能比較強，空氣與水熱濕交換充分，加濕能力比較強。2）節水性能，即使在水氣比小于0.05的條件下，依舊可以實現節水的功能。3）節電性能，采用自來水供水或者用泵輸送循環水，在很大程度上降低了能耗，實現節電的性能。4）方便維修管理，因為省去了噴淋排管等的裝置。使得出現任何情況都比較容易維修、管理。

三、工程的應用分析

（一）上海第八棉紡織廠粗紗車間改造工程實例分析

在對變頻調速裝置或者噴霧軸風機選擇時，之前的空調室結構得到顯著的簡化，結合具體的運行結果來分析則是噴霧風機空調系統水氣具體相對較小，整體的露點溫度相對較低，能耗也相對較低，所以，在測定過程中送風中存在一定數量的水霧。

（二）無錫第三棉紡織廠織布車間改造工程實例分析

在對水泵或者噴霧軸流風機進行選擇、對其流量進行計算之后，節電超過60000度，節電率超過23%。特殊條件下的送風露點和二級噴淋溫度低于1℃，熱濕交換率提升超過10%。

四、結語

據相關的統計數字表明，目前已經有部分噴霧軸流機在各類的空調系統中得到應用。工程實踐也表明，噴霧軸流風機在運行的過程中具有獨特的熱濕交換肌理，主要體現在節水以及節能方面，其效果比較明顯。能夠代替傳統的噴淋室，在國內市場上具有廣闊的發展前景。

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