CN110319716A - 闪蒸式封闭换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种闪蒸式封闭换热器，包括封闭壳体，封闭壳体上设置有负压风机，负压风机使封闭壳体内部形成负压环境，封闭壳体内设置有水雾化装置，水雾化装置将雾化水喷射到封闭壳体内部，以使雾化水在负压环境下蒸发为蒸汽。本发明的闪蒸式封闭换热器通过在封闭的负压环境中促进雾化水的蒸发，使封闭环境内的整体温度降低，以达到制冷的效果，不受外界自然风的温度和湿度的影响；设备的装机容量小，占用的空间小；制冷过程中没有热量排至大气中，不会产生热岛效应，制冷效率高，效果稳定可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种换热器，尤其涉及一种闪蒸式封闭换热器。
背景技术
换热器是一种用于进行冷热介质之间热量交换的设备，又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位，在实际生产中，换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用广泛。
现有的换热器通常包括一个开放式的腔体，腔体内设置有换热盘管，大量的低温室外自然风进入开放式腔体内，流经换热盘管时吸收换热盘管的热量，变为高温空气，排出腔体外，从而实现对换热盘管内介质的冷却效果。
这种传统风冷换热器的问题在于，换热器的制冷效果受外界环境的影响非常大，当外界自然风的温度和湿度较低时，自然风与换热盘管的换热效率较高，换热器的制冷效果较好；当外界自然风的温度或湿度过高时，自然风与散热盘管之间的换热效率变差，则会严重影响整个换热器的制冷效果，甚至无法制冷。
为了解决这一问题，现有的换热器进行了改进。如图1所示，在开放式腔体1的进风口处设置了喷头2，喷头2喷出的水能够使喷头周围的自然风温度降低；由于进入开放式腔体1内的自然风温度有所降低，所以自然风与换热盘管3的换热效率有所提高，因此，这种改进后的换热器与传统换热器相比，制冷效果更好。
但是，这种改进后的换热器，其换热效果仍然会受到外界自然风的温湿度的影响，且影响非常大。尤其在炎热潮湿的地区，这种换热器的制冷效果仍然较差，且能耗非常大，越来越难以满足制冷需求。
发明内容
本发明提供了一种闪蒸式封闭换热器，在封闭壳体内通过促进水由液态转化为气态，从而吸热放冷，使封闭壳体内的温度降低，进而对换热装置内的介质进行冷却，或直接对封闭壳体内的介质进行冷却。具体技术方案为：
一种闪蒸式封闭换热器，包括封闭壳体，封闭壳体上设置有负压风机，负压风机使封闭壳体内部形成负压环境，封闭壳体内设置有水雾化装置，水雾化装置将雾化水喷射到封闭壳体内部，以使雾化水在负压环境下蒸发为蒸汽。
进一步，负压风机的排风量大于封闭壳体内雾化水的蒸发量。
进一步，封闭壳体内负压环境的压力低于环境大气压20Pa以上。
进一步，封闭壳体的一侧设置有水雾化装置，另一侧设置有负压风机，封闭壳体内部设置有换热装置，换热装置位于水雾化装置和负压风机之间，负压风机与换热装置之间形成有第一静压腔，水雾化装置与换热装置之间形成有第二静压腔，负压风机使第二静压腔内形成负压环境，水雾化装置将雾化水喷射到第二静压腔内，以使雾化水蒸发为蒸汽。
进一步，第二静压腔内的压力低于环境大气压20Pa以上。
进一步，第二静压腔内设置有调压装置，调压装置可促进封闭壳体内蒸汽的流动。
进一步，调压装置的进气口设置在封闭壳体外，出气口设置在封闭壳体内，调节气流可通过调压装置进入封闭壳体内，以促进封闭壳体内蒸汽的流动。
进一步，调压装置为管状结构，管状结构的一端为开口端，另一端为封闭端，管状结构的开口端位于封闭壳体外，管状结构位于封闭壳体内的部分设置有多个出气孔，调节气流通过管状结构的开口端、出气孔进入封闭壳体内。
进一步，调压装置为风扇。
进一步，风扇设置在封闭壳体的内部。
进一步，换热装置为方形结构，方形结构的一侧对应设置有水雾化装置，相对的另一侧对应设置有负压风机。
进一步，封闭壳体内间隔设置有多个换热装置。
进一步，水雾化装置设置在封闭壳体的下部，负压风机设置在封闭壳体的上部，水雾化装置将产生的雾化水自下向上喷射至封闭壳体内。
进一步，水雾化装置设置在封闭壳体的上部，负压风机设置在封闭壳体的侧壁上，负压风机靠近封闭壳体侧壁的下部设置，水雾化装置将产生的雾化水自上向下喷射至封闭壳体内。
进一步，换热装置为V字形结构，水雾化装置与V字形结构的两外侧面对应设置，负压风机与V字形结构的中部腔室对应设置。
进一步，换热装置为圆筒形结构，水雾化装置与圆筒形结构的外侧面对应设置，负压风机与圆筒形结构的内部空腔对应设置。
进一步，换热装置为冷凝器。
进一步，封闭壳体上设置有进风管道和出风管道，出风管道靠近负压风机设置，进风管道远离负压风机设置，被冷却的物质通过进风管道进入封闭壳体内，通过出风管道排出封闭壳体外。
本发明的闪蒸式封闭换热器具有以下优点：
1、通过在封闭的负压环境中促进雾化水的蒸发，使封闭环境内的整体温度降低，换热装置可在低温环境中通过辐射达到制冷的效果，不受外界自然风的温度和湿度的影响，可适应更多不同环境的地区使用；
2、由于在制冷过程中不需要与外界环境对流换热，所以本发明的闪蒸式封闭换热器装机容量小，设备整体所占用的场地小，既方便安装，又节约空间；
3、本发明的闪蒸式封闭换热器完全通过雾化水蒸发实现制冷，水由液态变为气态的过程既能够释放冷量制冷，同时设备排出的蒸汽的温度也不会升高，因此在制冷过程中实际上没有热量排放到大气中，不会产生热岛效应，不仅制冷效率高，且制冷效果稳定可靠。
附图说明
图1为现有换热器的结构示意图。
图2为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例一的内部结构示意图。
图3为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例二的内部结构示意图。
图4为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例三的内部结构示意图。
图5为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例三的内部结构示意图。
图6为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例四的内部结构示意图。
图7为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例五的内部结构示意图。
图8为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例六的内部结构示意图。
图9为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例七的侧面剖视图。
图10为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例七的俯视剖视图。
图11为本发明的闪蒸式封闭换热器的实施例八的内部结构示意图。
具体实施方式
为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的闪蒸式封闭换热器做进一步详细的描述。
本发明的闪蒸式封闭换热器包括封闭壳体，封闭壳体的侧壁上设置有负压风机，负压风机可使封闭壳体内部的环境保持在稳定的负压状态下。封闭壳体的内部设置有水雾化装置，水雾化装置可将水转化为雾状的雾化水，雾化水散布在封闭壳体内的负压环境中，迅速闪蒸为冷湿蒸汽，释放冷量，以使封闭壳体内的环境温度降低。
实施例一
如图2所示，在本发明的实施例一中，闪蒸式封闭换热器包括封闭壳体101，封闭壳体101呈矩形，由板件结构围成，内部形成有容纳腔室。容纳腔室的底部设置有水雾化装置102，水雾化装置102将产生的雾化水自下而上喷射到容纳腔室内；容纳腔室的顶部设置有负压风机103，负压风机103持续将封闭壳体101内的气体排出封闭壳体101外，使容纳腔室内形成均匀稳定的负压环境。优选的是，负压风机103的排风量大于封闭壳体101内的雾化水的蒸发量，一方面可充分排出封闭壳体101内的蒸汽，以提高雾化水的蒸发效率，另一方面可保持封闭壳体101内的负压环境。
水雾化装置102产生的雾化水在容纳腔室的负压环境中快速闪蒸，由水雾相变为蒸汽，吸收热量，使封闭壳体101内的环境温度降低。雾化水闪蒸出的蒸汽可通过负压风机103排出封闭壳体101外，由此，容纳腔室内的雾化水不断蒸发为蒸汽，释放冷量；蒸汽再不断通过负压风机103排出封闭壳体101外，以完成制冷。利用封闭壳体101内的低温环境，可以对物质进行冷却、降温等。
具体的，水雾化装置102包括供水管道，供水管道设置在封闭壳体101的底部，与封闭壳体101外的水箱或水管相连通，持续向封闭壳体101内供水；供水管道可为单条直线形管路，也可为两条或多条管路并排设置，或采用单条管路环绕成盘状设置。供水管道上分散设置有多个高压雾化喷嘴，供水管道中的水可通过高压雾化喷嘴喷出，形成雾状的雾化水，散布在容纳腔室内。当然，也可将高压雾化喷嘴替换为超声波雾化器，以形成雾化水。
实施例二
如图3所示，在本发明的实施例二中，闪蒸式封闭换热器包括封闭壳体201，封闭壳体201呈矩形，由板件结构围成，内部形成有容纳腔室。容纳腔室的顶部设置有水雾化装置202，水雾化装置202将雾化水自上而下喷射到容纳腔室内；在靠近容纳腔室底部的封闭壳体201侧壁上设置有负压风机203，负压风机203持续将封闭壳体201内的气体排出封闭壳体201外，使容纳腔室内形成均匀稳定的负压环境。优选的是，负压风机203的排风量大于封闭壳体201内的雾化水的蒸发量，一方面可充分排出封闭壳体201内的蒸汽，以提高雾化水的蒸发效率，另一方面可保持封闭壳体201内的负压环境。
水雾化装置202包括供水管道，供水管道设置在封闭壳体201的顶部，与封闭壳体201外的水箱或水管相连通，持续向封闭壳体201内供水。供水管道上分散设置有多个高压雾化喷嘴，供水管道中的水可通过高压雾化喷嘴喷出，形成雾状的雾化水，散布在容纳腔室内。
水雾化装置202产生的雾化水在容纳腔室的负压环境中快速闪蒸，由水雾相变为蒸汽，吸收热量，使封闭壳体201内的环境温度降低，雾化水闪蒸出的蒸汽可通过负压风机203不断排出封闭壳体201外。
结合以上实施例一和实施例二的内容，本发明的闪蒸式封闭换热器的基本冷却原理为：在封闭环境中，促进水由液态蒸发为气态，释放冷量。其中，促进水蒸发的因素主要有：1)水的表面积越大，越利于水的蒸发；2)所处环境的负压值越大，水分子之间越容易相互脱离，形成蒸汽。
基于上述冷却原理，本发明中促进水由液态蒸发为气态的具体方案有：
第一，采用水雾化装置将水雾化为小雾滴，雾滴状的水表面积大大增加，能够加速蒸发，同时，雾滴状的水运动活跃，能够在封闭壳体内四散飘动，加速换热蒸发。
第二，封闭壳体与负压风机相配合，使封闭壳体内的空间始终保持在负压环境中，使封闭壳体内的压力低于环境大气压20Pa以上，此时原本已经雾化为小雾滴的水，其表面的水分子更容易脱离雾滴本体，转变为蒸汽。这里的环境大气压是指，闪蒸式封闭换热器所处的工作环境的大气压值。
实施例三
在本发明的实施例三中，闪蒸式封闭换热器包括封闭壳体301，封闭壳体301的一侧设置有水雾化装置302，另一侧设置有负压风机303，封闭壳体301内部设置有换热装置，换热装置位于水雾化装置302和负压风机303之间，负压风机303与换热装置之间形成有第一静压腔，水雾化装置302与换热装置之间形成有第二静压腔，负压风机303使第二静压腔内形成负压环境，水雾化装置302将雾化水喷射到第二静压腔内，以使雾化水蒸发为冷湿蒸汽。
实施例三中的基本冷却原理为：在封闭环境中，促进水由液态蒸发为气态，释放冷量。其中，促进水蒸发的因素主要有：1)水的表面积越大，越利于水的蒸发；2)所处环境的负压值越大，水分子之间越容易相互脱离，形成蒸汽；3)温度越高，水的蒸发越快。
基于上述冷却原理，本发明中促进水由液态蒸发为气态的具体方案有：
第一，采用水雾化装置将水雾化为小雾滴，雾滴状的水表面积大大增加，能够加速蒸发，同时，雾滴状的水运动活跃，能够在封闭壳体内四散飘动，加速换热蒸发。
第二，封闭壳体与负压风机相配合，使封闭壳体内的第二静压腔和第一静压腔始终保持负压环境，使第二静压腔内的压力低于环境大气压20Pa以上，此时原本已经雾化为小雾滴的水，其表面的水分子更容易脱离雾滴本体，转变为蒸汽。这里的环境大气压是指，封闭式换热器所处的工作环境的大气压值。
第三，流入换热装置内的高温介质会在封闭壳体内吸收冷量放出热量，完成换热，此时换热装置会产生辐射热，因此当雾滴靠近换热装置时会在辐射热的作用下加速蒸发，进一步吸收高温介质的热量，使其降温。
此外，未完全蒸发为蒸汽的小雾滴在经过换热装置时，还可以通过直接与换热装置接触的方式进行热交换，达到辅助降温制冷的作用。由于水雾化成雾滴后体积变小，因此更容易四散飘动，这就使雾滴的流动性加快，能够快速与换热装置完成热交换；且小体积的雾滴在直接接触换热的过程中又有大部分吸热蒸发为蒸汽，大大提高了制冷效率。
需要特别说明的是，与现有的风冷设备原理不同，本发明的闪蒸式封闭换热器采用的壳体是封闭式的，封闭壳体是为了抑制室外风进入壳体内，防止壳体内进入过多的室外风，影响封闭壳体内雾化水的蒸发。而现有的风冷设备恰恰相反，是通过风流经设备中的换热装置实现换热制冷，因此进入设备壳体内的风量越大，风冷设备的制冷效果越好。
需要补充说明的是，本发明中的封闭壳体不等同于完全密封的壳体，在实际生产中，板材与板材之间或板材与各组成部件之间的接缝处可能存在缝隙，当负压风机向外排风时，外界环境中的空气可能会通过缝隙进入封闭壳体内。这种少量的进气不会影响封闭壳体内整体的负压环境，通过调节负压风机的转速或调压装置，能够使封闭壳体内的负压环境处于一个相对稳定的压力值，因此不会对雾化水的蒸发效果产生影响，即不会影响设备的制冷效果。
本发明的闪蒸式封闭换热器通过在封闭的负压环境中促进雾化水的蒸发，使封闭环境内的整体温度降低，以达到制冷的效果，不受外界自然风的温度和湿度的影响，可适应更多不同环境的地区使用，制冷效率高，且制冷效果稳定可靠。
具体的，如图4所示，在本发明的实施例三中，闪蒸式封闭换热器包括封闭壳体301，封闭壳体301呈矩形，由板件结构围成，内部形成有容纳腔室。
容纳腔室的底部设置有水雾化装置302，容纳腔室的顶部设置有负压风机303，容纳腔室的中部设置有换热装置304，换热装置304位于水雾化装置302和负压风机303之间。其中，本实施例中，换热装置304为方形的盘管式冷凝器，当然，换热装置也可以是现有其他的换热器，并不局限于冷凝器。
换热装置304与水雾化装置302之间形成有第二静压腔305，换热装置304与负压风机303之间形成有第一静压腔306，负压风机303持续将封闭壳体301内的气体排出封闭壳体301外，使第二静压腔305和第一静压腔306内形成均匀稳定的负压环境。优选的是，负压风机303的排风量大于封闭壳体301内的雾化水的蒸发量，一方面可充分排出封闭壳体301内的蒸汽，以提高雾化水的蒸发效率，另一方面可保持封闭壳体301内的负压环境。
水雾化装置302将产生的雾化水喷射到第二静压腔305内，雾化水在第二静压腔305的负压环境中快速蒸发，由水雾相变为蒸汽，吸收热量，使封闭壳体301内的环境温度降低；换热装置304内的高温介质在通过封闭壳体301内的低温环境时吸收冷量，从而使高温介质降低温度。
由于第一静压腔306内也为负压环境，因此在第二静压腔305内蒸发后的蒸汽会穿过换热装置304进入第一静压腔306，再通过负压风机303排出封闭壳体301外。由此，第二静压腔305中的雾化水不断蒸发为蒸汽，释放冷量；蒸汽再不断的通过负压风机303排出封闭壳体301外，完成制冷。
具体的，水雾化装置302包括供水管道，供水管道设置在第二静压腔305的底部，与封闭壳体301外的水箱或水管相连通，持续向封闭壳体301内供水；供水管道可为单条直线形管路，也可为两条或多条管路并排设置，或采用单条管路环绕成盘状设置。供水管道上分散设置有多个高压雾化喷嘴，供水管道中的水可通过高压雾化喷嘴喷出，形成雾状的雾化水，散布在第二静压腔305内。优选地，高压雾化喷嘴均朝向换热装置304所在方向设置，以便使雾化水更好的喷射向换热装置304。当然，也可将高压雾化喷嘴替换为超声波雾化器，以形成雾化水。
进一步，第二静压腔305内还设置有调压装置307，调压装置307可促进封闭壳体301内蒸汽及雾化水的流动。具体的，调压装置307包括一根细长的管件，管件靠近水雾化装置302设置；管件的第一端为封闭端，第一端伸入至第二静压腔305内，管件的第二端为开放端，第二端位于封闭壳体301外；管件位于第二静压腔305内的部分，管壁上分散开设有多个出气孔。当闪蒸式封闭换热器工作时，少量的室外空气可通过管件的第二端进入管件内，并通过多个出气孔吹向水雾化装置302，使第二静压腔305内的雾化水及蒸汽加速流动，促进雾化水蒸发及蒸汽的排出。
管件的第二端开放端处设置有密封盖，当不需要促进第二静压腔305内的雾化水及蒸汽流动时，可通过加盖密封盖阻挡空气进入，关闭调压装置307；也可以通过调节密封盖的密封度，控制空气的进入量，进而调节第二静压腔305内雾化水及蒸汽的流动程度。
此外，如图5所示，调压装置也可以为一个或多个风扇，风扇靠近水雾化装置302设置，风扇转动可促进封闭壳体301内蒸汽及雾化水的流动。
需要补充说明的是，基于本发明的闪蒸式封闭换热器的基本制冷原理，本发明中的封闭壳体需要抑制外界自然风进入壳体内部，这与本发明中的调压装置并不冲突。第一，调压装置虽然能够使外界自然风进入封闭壳体内，但是，这种可进入的风量非常小，与上述的通过壳体板材与板材之间的缝隙进入的自然风相类似，都不会影响设备的正常运行；第二，调压装置设置的目的是，通过微气流的运动促进雾化水及水蒸发后的蒸汽流动，一方面加快蒸汽由第二静压腔向第一静压腔运动，促进蒸汽排出，一方面促进雾化水蒸发。也就是说，通过调压装置进入封闭壳体内的少量自然风本身不能达到冷却换热装置的效果，这与现有的风冷设备有着本质区别。
实施例四
如图6所示，在本发明的实施例四中，闪蒸式封闭换热器包括封闭壳体401，封闭壳体401呈矩形，由板件结构围成，内部形成有容纳腔室。容纳腔室的顶部设置有水雾化装置402，在靠近容纳腔室底部的封闭壳体401侧壁上设置有负压风机403，容纳腔室的中部设置有换热装置，换热装置位于水雾化装置402和负压风机403之间。
换热装置与水雾化装置402之间形成有第二静压腔，换热装置与负压风机403之间形成有第一静压腔，负压风机403持续将封闭壳体401内的气体排出封闭壳体401外，使第二静压腔和第一静压腔内形成均匀稳定的负压环境。
水雾化装置402将产生的雾化水喷射到第二静压腔内，雾化水在第二静压腔的负压环境中快速蒸发，由水雾相变为蒸汽，吸收热量，使封闭壳体401内的环境温度降低；换热装置内的高温介质在通过封闭壳体401内的低温环境时吸收冷量，从而使高温介质降低温度。
第二静压腔内蒸发后的蒸汽会穿过换热装置进入第一静压腔，再通过负压风机403排出封闭壳体401外；未完全蒸发或未充分雾化为雾滴的水，流经换热装置后，流至第一静压腔的底部，第一静压腔底部设有水回收管路，汇集在第一静压腔底部的水可通过水回收管路排出第一静压腔外。由此，第二静压腔中的雾化水不断蒸发为蒸汽，释放冷量；蒸汽再不断的通过负压风机403排出封闭壳体401外，完成制冷。
优选地，水回收管路与水雾化装置402相连通，通过水回收管路排出的水回收后可再次经过水雾化装置402进行雾化。
具体的，水雾化装置402包括供水管道，供水管道设置在第二静压腔的顶部，与封闭壳体401外的水箱或水管相连通，持续向封闭壳体401内供水；供水管道上分散设置有多个高压雾化喷嘴，供水管道中的水可通过高压雾化喷嘴喷出，形成雾状的雾化水，散布在第二静压腔内。
实施例五
如图7所示，与实施例三不同的是，在实施例五中，封闭壳体501内的换热装置504包括三组，三组换热装置504上下间隔排布，每组换热装置504的下方对应设置有水雾化装置502。封闭壳体501的顶部设置有负压风机503，位于最上方的换热装置504与封闭壳体501之间形成有第一静压腔506；负压风机503转动可使三组换热装置504与各自对应的水雾化装置502之间形成负压环境，促进雾化水相变为蒸汽；蒸汽穿过换热装置504进入第一静压腔506，由负压风机503排出封闭壳体501外。
当然，实施例五中的换热装置504也可设置为上下间隔排布的两组或多组。
实施例六
如图8所示，与实施例三不同的是，在实施例六中，封闭壳体601内的换热装置604呈V字形设置，V字形换热装置604的V字开口部位朝向封闭壳体601顶部的负压风机603设置。
在靠近V字形换热装置604两侧的封闭壳体601的内表面上设置有水雾化装置602，在封闭壳体601的底部也设置有水雾化装置602，水雾化装置602与V字形换热装置604之间形成有第二静压腔605；V字形换热装置604的中间部位与负压风机603之间形成有第一静压腔606。
负压风机603转动，使封闭壳体601内的第二静压腔605和第一静压腔606形成负压环境，水雾化装置602通过高压雾化喷嘴将雾化水喷射向V字形换热装置604，雾化水在第二静压腔605内蒸发为蒸汽，蒸汽穿过换热装置604进入第一静压腔606，通过负压风机603排出封闭壳体601外。
在靠近水雾化装置602的封闭壳体601上还设置有调压装置607，调压装置607包括对称设置在V字形换热装置604两侧的两个风扇，风扇位于水雾化装置602旁，风扇转动可促进封闭壳体601内蒸汽及雾化水的流动。当然，风扇也可以直接设置在水雾化装置602上，设置数量也可为一个或多个。
风扇可固定设置在封闭壳体601的内侧壁上，完全位于封闭壳体601内部；也可以在封闭壳体601的侧壁上开设小圆孔，将风扇设置在小圆孔内，使少量的外界自然风能够通过风扇进入封闭壳体601内部，促进蒸汽和雾化水的流动。
这种V字形换热装置604的表面积更大，雾化水的蒸发效率更高，使闪蒸式封闭换热器的整体制冷效果更好。
实施例七
如图9和图10所示，与实施例三不同的是，在实施例七中，封闭壳体701整体为圆柱形，封闭壳体701内形成的容纳腔室也呈圆柱形。在容纳腔室的中间设置有换热装置704，换热装置704整体为空心的圆筒形。在封闭壳体701的侧壁上设置有水雾化装置702，水雾化装置702包括供水管道，供水管道均匀分散的排布在封闭壳体701的整个侧壁上，供水管道上分散设置有多个高压雾化喷嘴。
水雾化装置702与圆筒形换热装置704之间形成有第二静压腔705，圆筒形换热装置704中间的空心结构形成第一静压腔706。封闭壳体701的顶部设置有负压风机703，负压风机703直接与第一静压腔706相连通。
负压风机703转动，使封闭壳体701内的第二静压腔705和第一静压腔706形成负压环境，水雾化装置702通过高压雾化喷嘴将雾化水喷射向圆筒形换热装置704，雾化水在第二静压腔705内蒸发为蒸汽，蒸汽穿过换热装置704进入第一静压腔706，通过负压风机703排出封闭壳体701外。
在靠近水雾化装置702的封闭壳体701上还设置有调压装置707，调压装置707包括多个风扇，多个风扇分散设置在封闭壳体701的侧壁内侧，风扇转动可促进封闭壳体701内蒸汽及雾化水的流动。当然，风扇也可以直接设置在水雾化装置702上，设置数量可根据封闭壳体701的大小进行适应性调整。
风扇可固定设置在封闭壳体701的内侧壁上，完全位于封闭壳体701内部；也可以在封闭壳体701的侧壁上开设小圆孔，将风扇设置在小圆孔内，使少量的外界自然风能够通过风扇进入封闭壳体701内部，促进蒸汽和雾化水的流动。
这种圆筒形换热装置704的表面积更大，且水雾化装置702产生的雾化水环绕在圆筒形换热装置704的整个表面，使雾化水的蒸发效率更高，进而使闪蒸式封闭换热器的整体制冷效果更好。
实施例八
与实施例三至实施例七不同的是，在实施例八中，本发明的闪蒸式封闭换热器可利用封闭空间内的低温环境直接对需要冷却的物质进行降温，无需通过换热装置或换热介质传递温度。
具体的，如图11所示，闪蒸式封闭换热器包括封闭壳体801，封闭壳体801内形成有容纳腔室，容纳腔室内设置有水雾化装置802，水雾化装置802设置在封闭壳体801的侧壁上，可将雾化后的水向容纳腔室的中心位置喷射，使封闭壳体801的容纳腔室内充分散布有小雾滴。
进一步，水雾化装置802包括供水管道，供水管道设置在封闭壳体801的侧壁上，与封闭壳体801外的水箱或水管相连通，持续向封闭壳体801内供水；供水管道可为单条直线形管路，也可为两条或多条管路并排设置，或采用单条管路环绕成盘状设置。供水管道上分散设置有多个高压雾化喷嘴，供水管道中的水可通过高压雾化喷嘴喷出，形成雾状的雾化水。当然，也可将高压雾化喷嘴替换为超声波雾化器，以形成雾化水。
进一步，封闭壳体801的上部设置有负压风机803，负压风机803一侧与封闭壳体801的容纳腔室相连通，另一侧连接有出风管道808，负压风机803持续将封闭壳体801内的气体通过出风管道808排出，以使封闭壳体801内保持稳定的负压环境，负压环境可促进雾化水蒸发为蒸汽，释放冷量。封闭壳体801的下部连接有进风管道809，进风管道809与封闭壳体801的连通处设置有阀门810，阀门810可控制进风管道809的进风量，使进风管道809的进风量小于出风管道808的出风量，进而保持封闭壳体801内稳定的负压环境。
优选地，负压风机803的排风量大于封闭壳体801内雾化水的蒸发量；封闭壳体801内的压力低于环境大气压20Pa以上。
以冷却室内空气为例，水雾化装置802将雾化水喷射到封闭壳体801内，负压风机803使封闭壳体801内保持负压环境，促进水由液态转化为气态，释放冷量，降低封闭壳体801内的温度。进风管道809与出风管道808均与室内环境相连通，室内空气通过进风管道809进入封闭壳体801内，在封闭壳体801内的低温环境中冷却降温，然后在负压风机803的转动下，通过出风管道808排回至室内，以达到对室内环境降温的效果。当然，进风管道809和出风管道808也可通入其它需要冷却降温的物质。
本发明的闪蒸式封闭换热器具有以下优点：
1、通过在封闭的负压环境中促进雾化水的蒸发，使封闭环境内的整体温度降低，换热装置可在低温环境中通过辐射达到制冷的效果，不受外界自然风的温度和湿度的影响，可适应更多不同环境的地区使用；
2、由于在制冷过程中不需要与外界环境对流换热，所以本发明的闪蒸式封闭换热器装机容量小，设备整体所占用的场地小，既方便安装，又节约空间；
3、本发明的闪蒸式封闭换热器完全通过雾化水蒸发实现制冷，水由液态变为气态的过程既能够释放冷量制冷，同时设备排出的蒸汽的温度也不会升高，因此在制冷过程中实际上没有热量排放到大气中，不会产生热岛效应，不仅制冷效率高，且制冷效果稳定可靠。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。
Claims (18)
1.一种闪蒸式封闭换热器，其特征在于，包括封闭壳体，封闭壳体上设置有负压风机，负压风机使封闭壳体内部形成负压环境，封闭壳体内设置有水雾化装置，水雾化装置将雾化水喷射到封闭壳体内部，以使雾化水在负压环境下蒸发为蒸汽。
2.如权利要求1所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，负压风机的排风量大于封闭壳体内雾化水的蒸发量。
3.如权利要求1所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，封闭壳体内负压环境的压力低于环境大气压20Pa以上。
4.如权利要求1至3中任一所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，封闭壳体的一侧设置有水雾化装置，另一侧设置有负压风机，封闭壳体内部设置有换热装置，换热装置位于水雾化装置和负压风机之间，负压风机与换热装置之间形成有第一静压腔，水雾化装置与换热装置之间形成有第二静压腔，负压风机使第二静压腔内形成负压环境，水雾化装置将雾化水喷射到第二静压腔内，以使雾化水蒸发为蒸汽。
5.如权利要求4所述的封闭式换热器，其特征在于，第二静压腔内的压力低于环境大气压20Pa以上。
6.如权利要求4中所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，第二静压腔内设置有调压装置，调压装置可促进封闭壳体内蒸汽的流动。
7.如权利要求6所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，调压装置的进气口设置在封闭壳体外，出气口设置在封闭壳体内，调节气流可通过调压装置进入封闭壳体内，以促进封闭壳体内蒸汽的流动。
8.如权利要求7所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，调压装置为管状结构，管状结构的一端为开口端，另一端为封闭端，管状结构的开口端位于封闭壳体外，管状结构位于封闭壳体内的部分设置有多个出气孔，调节气流通过管状结构的开口端、出气孔进入封闭壳体内。
9.如权利要求6所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，调压装置为风扇。
10.如权利要求9所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，风扇设置在封闭壳体的内部。
11.如权利要求4所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，换热装置为方形结构，方形结构的一侧对应设置有水雾化装置，相对的另一侧对应设置有负压风机。
12.如权利要求11所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，封闭壳体内间隔设置有多个换热装置。
13.如权利要求11或12所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，水雾化装置设置在封闭壳体的下部，负压风机设置在封闭壳体的上部，水雾化装置将产生的雾化水自下向上喷射至封闭壳体内。
14.如权利要求11或12所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，水雾化装置设置在封闭壳体的上部，负压风机设置在封闭壳体的侧壁上，负压风机靠近封闭壳体侧壁的下部设置，水雾化装置将产生的雾化水自上向下喷射至封闭壳体内。
15.如权利要求4所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，换热装置为V字形结构，水雾化装置与V字形结构的两外侧面对应设置，负压风机与V字形结构的中部腔室对应设置。
16.如权利要求4所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，换热装置为圆筒形结构，水雾化装置与圆筒形结构的外侧面对应设置，负压风机与圆筒形结构的内部空腔对应设置。
17.如权利要求4所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，换热装置为冷凝器。
18.如权利要求1至3中任一所述的闪蒸式封闭换热器，其特征在于，封闭壳体上设置有进风管道和出风管道，出风管道靠近负压风机设置，进风管道远离负压风机设置，被冷却的物质通过进风管道进入封闭壳体内，通过出风管道排出封闭壳体外。
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