特高壓人工氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明介紹了一種特高壓人工氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置，由覆冰水產(chǎn)生裝置（1）、制冷機(jī)組冷凍輸出裝置（2）、帶誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)（4）的空氣霧化噴頭組（3）及空氣壓縮機(jī)（5）組成。其中制冷機(jī)組冷凍輸出裝置（2）的輸出端接覆冰水產(chǎn)生裝置（1）的輸入端。覆冰水產(chǎn)生裝置（1）的輸出端接空氣霧化噴頭組（3）的入水口?？諝忪F化噴頭組（3）的進(jìn)氣口接空氣壓縮機(jī)（5）的輸出端。該裝置：1）、可實(shí)現(xiàn)不同人工覆冰形態(tài)；2）、噴水距離加大，噴頭可選擇；3）、減輕了制冷負(fù)擔(dān)，降低了成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著；4）、解決了室溫與自然覆冰溫度不一致，人工覆冰僅能形成雨凇形態(tài)的難題。
【專利說(shuō)明】特高壓人工氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電氣工程【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種特高壓人工氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置，該裝置適宜對(duì)特高壓設(shè)備進(jìn)行覆冰試驗(yàn)的人工氣候試驗(yàn)室噴淋系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，為研究特高壓輸變電設(shè)備的覆冰問(wèn)題，開啟了特高壓人工氣候試驗(yàn)室的建設(shè)，特高壓人工氣候試驗(yàn)室內(nèi)空直徑超過(guò)20米，凈空高度超過(guò)24米，在進(jìn)行覆冰試驗(yàn)時(shí)需要對(duì)特高壓設(shè)備采用噴淋裝置進(jìn)行噴淋，從而能使其形成覆冰，而目前人工覆冰試驗(yàn)采用的傳統(tǒng)噴淋裝置有如下缺陷:1)噴頭置于墻壁之上，待試設(shè)備只能置于試驗(yàn)室的中央，因此有效噴射距離至少需要10米。而噴頭有效噴水距離不足7米，無(wú)法將水噴灑到待試設(shè)備上；2)噴淋水缺乏預(yù)冷卻程序，往往造成覆冰的溫度達(dá)到零下10度以下，而自然覆冰的水滴是過(guò)冷卻水滴，覆冰的氣溫一般在零下I度至7度，這就導(dǎo)致人工覆冰與自然覆冰的氣候條件不一致，影響研究結(jié)果的真實(shí)性；3)目前采用的傳統(tǒng)遠(yuǎn)距離噴射噴頭，其噴水量較大，且噴水水滴直徑較大，而覆冰試驗(yàn)需要的噴水水滴直徑應(yīng)小于Φ500微米，這樣導(dǎo)致所需制冷量偏大，加大了成本故經(jīng)濟(jì)性較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的落后狀況，設(shè)計(jì)一種改進(jìn)的特高壓人工氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置，使用該裝置可對(duì)覆冰水進(jìn)行預(yù)冷卻，加大噴頭的噴水距離，減少覆冰用水量，縮小水滴直徑，降低試驗(yàn)成本。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是，上述特高壓人工氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置，參見(jiàn)圖1，它由一臺(tái)覆冰水產(chǎn)生裝置1、一臺(tái)制冷機(jī)組冷凍輸出裝置2、一臺(tái)帶有與之管道連接的誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)4的空氣霧化噴頭組3，以及一臺(tái)空氣壓縮機(jī)5組成。其中所述制冷機(jī)組冷凍輸出裝置2的輸出端管道連接覆冰水產(chǎn)生裝置I的輸入端。覆冰水產(chǎn)生裝置I的輸出端管道連接空氣霧化噴頭組3的入水口?？諝忪F化噴頭組3的進(jìn)氣口管道連接空氣壓縮機(jī)5的輸出端。由此構(gòu)成的本發(fā)明的特高壓人工氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置使用時(shí)置于特高壓人工氣候試驗(yàn)室的中央，空氣霧化噴頭組5安裝在試驗(yàn)室的墻壁上。使空氣霧化噴頭組3的誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)4緊靠其后，并使誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)4的出風(fēng)方向與空氣霧化噴頭組3的出水方向保持一致。
[0005]本發(fā)明的工作原理是:特高壓人工氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置的覆冰水產(chǎn)生裝置I的作用是根據(jù)試驗(yàn)的需求，產(chǎn)生相應(yīng)電導(dǎo)率的覆冰用水，并對(duì)覆冰用水進(jìn)行冷卻和保溫。當(dāng)特高壓人工氣候試驗(yàn)室內(nèi)對(duì)特高壓設(shè)備進(jìn)行人工覆冰時(shí)，制冷機(jī)組冷凍輸出裝置2產(chǎn)生過(guò)冷卻的乙二醇溶液即冷凍水，經(jīng)管道輸入覆冰水產(chǎn)生裝置I中，使覆冰水水溫降至I?3攝氏度輸出。覆冰水產(chǎn)生裝置I的出水經(jīng)水管進(jìn)入空氣霧化噴頭組3的進(jìn)水口。空氣壓縮機(jī)5的壓縮空氣經(jīng)管道進(jìn)入空氣霧化噴頭組3的進(jìn)氣口?？諝忪F化噴頭組3即開始發(fā)揮作用，它的作用有兩個(gè)，一是將空氣霧化噴頭組3內(nèi)加壓的覆冰水和壓縮空氣進(jìn)行混合，使水滴霧化，水滴的中位數(shù)直徑小于Φ200 μ m ;二是調(diào)整噴淋的角度和高度以滿足試驗(yàn)的需要。
[0006]空氣霧化噴頭組3后側(cè)的誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)4吹出誘導(dǎo)風(fēng)，由于如上所述，誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)4的出風(fēng)方向與空氣霧化噴頭組3的出水方向保持一致，又由于水滴的顆粒小，自重輕，在誘導(dǎo)風(fēng)的作用下大大加長(zhǎng)了噴水距離，使得最大噴水距離可達(dá)18m，完全可以滿足試驗(yàn)的需要。由此一來(lái)，制冷機(jī)組的制冷功率減小，多種人工覆冰形態(tài)得以實(shí)現(xiàn)。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
[0008]I)、可通過(guò)系統(tǒng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)不同人工覆冰形態(tài)；
[0009]2)、由于噴水距離加大，故可選擇自然噴水距離較短，噴水量較小且水滴中位數(shù)直徑較小的噴頭；
[0010]3)、由于水滴中位數(shù)直徑小，出水量小，且對(duì)覆冰水進(jìn)行了預(yù)冷卻，從而減輕了制冷機(jī)組的制冷負(fù)擔(dān)，降低了成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著；
[0011]4)、解決了傳統(tǒng)特高壓人工融冰氣候試驗(yàn)室覆冰溫度與自然覆冰溫度不一致，以及人工覆冰僅能形成雨凇形態(tài)的難題。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明特高壓人工覆冰氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，圖中標(biāo)示為:
[0013]I 一覆冰水產(chǎn)生裝置，
[0014]2—制冷機(jī)組冷凍輸出裝置，
[0015]3—空氣霧化噴頭組，
[0016]4 一誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)，
[0017]5—空氣壓縮機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參見(jiàn)附圖1所示本發(fā)明該實(shí)施例的特高壓人工覆冰氣候試驗(yàn)室噴淋裝置，其覆冰水產(chǎn)生裝置1，采用北京易勝泰和科技有限公司生產(chǎn)，其型號(hào)為FBS-1l的覆冰水產(chǎn)生器，最大出水量5噸/小時(shí)，出水溫度I?3攝氏度，出水電導(dǎo)率20?1500 μ S/cm ;制冷機(jī)組冷凍輸出裝置2采用中國(guó)南京韓威制冷設(shè)備有限公司生產(chǎn)的LSB-720DZ型制冷機(jī)組冷凍輸出裝置，其產(chǎn)出的冷凍水為乙二醇溶液，出水溫度-5?-30攝氏度，最大冷凍水輸出速度0.5噸/小時(shí)；空氣霧化噴頭組3采用美國(guó)斯普瑞噴淋設(shè)備有限公司所產(chǎn)SUl2型空氣霧化噴頭組，最大需水量為3.5噸/小時(shí)，水滴中位數(shù)直徑Φ 50?150 μ m,最大有效噴淋距離7m ;誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)4采用中國(guó)泰興德坤機(jī)械有限公司產(chǎn)9-28-1型風(fēng)機(jī)，功率45kW，全壓4109Pa，流量27758mVh ;空氣壓縮機(jī)5采用英國(guó)漢偉爾公司生產(chǎn)的型號(hào)為HM305-35的空氣壓縮機(jī)，其流量為lm3/min，壓力35Bar，功率15kW。所述覆冰水產(chǎn)生裝置1、制冷機(jī)組冷凍輸出裝置2、帶有與之管道連接的誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)4的空氣霧化噴頭組3及空氣壓縮機(jī)5按上述技術(shù)方案，參照附圖1所示連接方式連接。其中，制冷機(jī)組冷凍輸出裝置2的輸出端管道連接覆冰水產(chǎn)生裝置I的輸入端。覆冰水產(chǎn)生裝置I的輸出端管道連接空氣霧化噴頭組3的入水口。空氣霧化噴頭組3的進(jìn)氣口管道連接空氣壓縮機(jī)5的輸出端。
[0019]由以上構(gòu)成的特高壓人工覆冰氣候試驗(yàn)室噴淋裝置經(jīng)試制試用被證明效果良好，完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
【權(quán)利要求】
1.一種特高壓人工氣候試驗(yàn)室覆冰用噴淋裝置，其特征在于，它由一臺(tái)覆冰水產(chǎn)生裝置(I)、一臺(tái)制冷機(jī)組冷凍輸出裝置(2)、一臺(tái)帶有與之管道連接的誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)(4)的空氣霧化噴頭組(3)，以及一臺(tái)空氣壓縮機(jī)(5)組成，其中所述制冷機(jī)組冷凍輸出裝置(2)的輸出端管道連接覆冰水產(chǎn)生裝置(I)的輸入端，覆冰水產(chǎn)生裝置(I)的輸出端管道連接空氣霧化噴頭組(3)的入水口，空氣霧化噴頭組(3)的進(jìn)氣口管道連接空氣壓縮機(jī)(5)的輸出端。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK103454532SQ201310403516
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
【發(fā)明者】陸佳政, 孫利朋, 蔣正龍, 方針, 趙純, 張紅先, 李波 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 湖南省電力公司科學(xué)研究院, 湖南省湘電試研技術(shù)有限公司