CN207936389U - 一种实验室用高压喷雾系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实验室用高压喷雾系统，包括水箱(6)，所述水箱(6)左端下部的出水口与多台供水水泵(7)的进水口相连通；每台所述供水水泵(7)的出水口汇流后与多条水增压管路(100)相连通；每条水增压管路(100)的出水口与多条雾化加湿管路相连通，所述水增压管路(100)用于对来自于所述供水水泵(7)的水进行增压处理后，输出给所述雾化加湿管路用于喷洒。本实用新型公开的一种实验室用高压喷雾系统，其可以稳定、高效地对实验室的内部空间进行加湿处理，从而显著降低对实验室内部增加的热负载，进而降低对实验室内部制冷量的需求以及降低实验室的整体能耗，实现良好的节能效果，有利于推广普及。

Description

一种实验室用高压喷雾系统

技术领域

本实用新型涉及热工实验技术领域，特别是涉及一种实验室用高压喷雾系统。

背景技术

目前，对于热工实验室或大型高低温的环境实验室，由于试验需要，有时候需要对实验室内进行加湿处理。

而目前，通常选用蒸汽发生器(俗称锅炉)来对实验室进行加湿。对于蒸汽发生器，其是一种利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。因此，如果选用蒸汽发生器来对实验室进行加湿，将会在加湿的同时，给实验室内部增加额外的热负载(即热量释放)，影响实验室内的温度指标，因此，还需要对实验室内部空间通过相应的制冷处理，以提供大量的制冷量来中和额外的热负荷，以使实验室内的温度指标达到一个稳定状态，因此，显著增大了实验室的整体能耗，并且实验室内的温度指标和湿度指标不易调节和控制。

因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以稳定、高效地对实验室的内部空间进行加湿处理，从而显著降低对实验室内部的热负载，以及降低实验室的整体能耗，实现良好的节能效果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种实验室用高压喷雾系统，其可以稳定、高效地对实验室的内部空间进行加湿处理，从而显著降低对实验室内部增加的热负载，进而降低对实验室内部制冷量的需求以及降低实验室的整体能耗，实现良好的节能效果，有利于推广普及，具有重大的生产实践意义。

为此，本实用新型提供了一种实验室用高压喷雾系统，包括水箱，所述水箱左端下部的出水口与多台供水水泵的进水口相连通；

每台所述供水水泵的出水口汇流后与多条水增压管路相连通；

每条水增压管路的出水口与多条雾化加湿管路相连通，所述水增压管路用于对来自于所述供水水泵的水进行增压处理后，输出给所述雾化加湿管路用于喷洒。

其中，每条所述雾化加湿管路位于实验室的内部空间；

所述水箱为存储有软化水的水箱。

其中，每条所述水增压管路包括增压水泵和支路电磁阀，所述增压水泵左端的进水口与所述供水水泵的出水口相连通；

所述增压水泵左端的出水口与所述支路电磁阀左端的进水口相连通；

所述支路电磁阀右端的出水口与多条所述雾化加湿管路相连通；

每条所述雾化加湿管路包括一个喷洒控制电磁阀和多个雾化喷头；

所述喷洒控制电磁阀左端的进水口与所述支路电磁阀右端的出水口相连通；

所述喷洒控制电磁阀右端的出水口依次与多个所述雾化喷头相连通。

其中，每条所述水增压管路还与一条压缩空气排水管路相连通，所述压缩空气排水管路用于当所述供水水泵停止运行时，向所述水增压管路输出压缩后的空气，使得所述水增压管路及所述雾化加湿管路中的残留水被压缩空气吹出；

每条所述压缩空气排水管路包括一个压缩空气吹扫控制电磁阀、一个压缩空气压力检测器和一台空气压缩设备；

每个所述压缩空气吹扫控制电磁阀下端的进水口与所述支路电磁阀与所述雾化加湿管路之间的连接管路相连通；

每个所述压缩空气吹扫控制电磁阀上端的进气口通过所述压缩空气压力检测器和所述空气压缩设备的空气输出端相连通。

其中，每条所述水增压管路还与一条回水降压管路相连通，所述回水降压管路用于将所述水增压管路的水导流回到所述水箱中；

每条所述回水降压管路包括一个旁通电磁阀和一个手动开关阀；

每个所述旁通电磁阀下端的进水口与所述支路电磁阀与所述雾化加湿管路之间的连接管路相连通；

每个所述旁通电磁阀上端的出水口通过所述手动开关阀与所述水箱左端上部的回水口相连通。

其中，所述多条雾化加湿管路在垂直方向对称设置；

每个所述增压水泵与所述支路电磁阀之间的连接管路上还设置有单向阀，所述单向阀的进水口与所述增压水泵右端的出水口相连通，所述单向阀的出水口与所述支路电磁阀左端的进水口相连通。

其中，每个所述增压水泵分别与一个压力表和一个变频器相连接，所述压力表用于检测所述增压水泵输出的水压大小，所述变频器用于调节所述增压水泵的输出水压和流量；

还包括喷雾控制单元，该喷雾控制单元分别与每条所述水增压管路中的所述压力表相连接，并且与每条所述回水降压管路中的旁通电磁阀相连接，用于采集所述压力表获得的对应所述增压水泵的输出水压值，并将所述增压水泵的输出水压值与预设旁通电磁阀开启压力值进行比较，当该增压水泵的输出水压值大于或者等于预设旁通电磁阀开启压力值时，发出开启控制信号给对应的旁通电磁阀，控制开启所述旁通电磁阀。

其中，所述喷雾控制单元还与每个所述增压水泵的变频器相连接，用于采集所述压力表获得的对应所述增压水泵的输出水压值，并将所述增压水泵的输出水压值与预设增压水泵关闭压力值进行比较，当该增压水泵的输出水压值大于或者等于预设增压水泵关闭压力值时，发出关闭控制信号给所述变频器，控制对应的增压水泵停止运行；

所述预设增压水泵关闭压力值大于所述预设旁通电磁阀开启压力值。

其中，还包括电容湿度传感器，所述电容湿度传感器设置在实验室内，用于实时检测实验室内部的湿度值，并发送给喷雾控制单元；

喷雾控制单元，还与所述电容湿度传感器和每个所述喷洒控制电磁阀相连接，用于预设多个不同的所述电容湿度传感器发来的实验室内部的湿度值和预设湿度值之间的差值与多个喷洒控制电磁阀的开启程度控制信号之间的一一对应关系，然后接收用户输入的预设湿度值，并将所述电容湿度传感器发来的实验室内部的湿度值与所述预设湿度值进行大小比较，根据两者之间的湿度值差值，发送对应的喷洒控制电磁阀的开启程度控制信号，实现对应控制所述喷洒控制电磁阀的开启程度。

由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种实验室用高压喷雾系统，其可以稳定、高效地对实验室的内部空间进行加湿处理，从而显著降低对实验室内部增加的热负载，进而降低对实验室内部制冷量的需求以及降低实验室的整体能耗，实现良好的节能效果，有利于推广普及，具有重大的生产实践意义。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种实验室用高压喷雾系统的结构示意图；

图中，1为压缩空气吹扫控制电磁阀，2为旁通电磁阀，3为压缩空气压力检测器，4为喷洒控制电磁阀，5为雾化喷头；

6为水箱，7为供水水泵，8为增压水泵，9为实验室，10为空气压缩设备，11为支路电磁阀，12为手动开关阀；

100为水增压管路。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

参见图1，本实用新型提供了一种实验室用高压喷雾系统，包括水箱6，所述水箱6左端下部的出水口与两台供水水泵7的进水口相连通(通过中空的管路)；

每台所述供水水泵7的出水口汇流后与两条水增压管路100相连通；

每条水增压管路100的出水口与多条雾化加湿管路相连通，所述水增压管路100用于对来自于所述供水水泵7的水进行增压处理后，输出给所述雾化加湿管路用于喷洒。

在本实用新型中，具体实现上，每条所述雾化加湿管路位于实验室9的内部空间。

在本实用新型中，具体实现上，所述水箱6优选为存储有软化水的水箱。

在本实用新型中，具体实现上，需要说明的是，所述供水水泵7的数量不限于图1所示的两台，还可以是任意多台，例如可以为一台，也可以为其他数目的多台。具体实现上，所述至少两台的供水水泵7相互并联。

在本实用新型中，具体实现上，需要说明的是，所述水增压管路100的数量不限于图1所示的两条，根据用户的需要，以及实验室的空间面积大小，还可以为任意多条。

在本实用新型中，具体实现上，对于所述水增压管路100，具体结构为：

每条所述水增压管路100包括增压水泵8和支路电磁阀11，所述增压水泵左端的进水口与所述供水水泵7的出水口相连通；

所述增压水泵左端的出水口与所述支路电磁阀11左端的进水口相连通；

所述支路电磁阀11右端的出水口与多条所述雾化加湿管路相连通。

在本实用新型中，具体实现上，对于所述雾化加湿管路，具体结构为：

每条所述雾化加湿管路包括一个喷洒控制电磁阀4和多个雾化喷头5；

所述喷洒控制电磁阀4左端的进水口与所述支路电磁阀11右端的出水口相连通；

所述喷洒控制电磁阀4右端的出水口依次与多个所述雾化喷头5相连通。

在本实用新型中，为了在供水水泵7停止运行时，能够及时排出所述水增压管路100及所述雾化加湿管路中的残留水，每条所述水增压管路100还与一条压缩空气排水管路相连通，所述压缩空气排水管路用于当所述供水水泵7停止运行时，向所述水增压管路100输出压缩后的空气，使得所述水增压管路100及所述雾化加湿管路中的残留水被压缩空气吹出。

具体实现上，每条所述压缩空气排水管路包括一个压缩空气吹扫控制电磁阀1、一个压缩空气压力检测器3和一台空气压缩设备10；

每个所述压缩空气吹扫控制电磁阀1下端的出气口与一条所述水增压管路100相连通；具体连接结构可以为：每个所述压缩空气吹扫控制电磁阀1 下端的进水口与所述支路电磁阀11与所述雾化加湿管路之间的连接管路相连通(具体通过一个三通接头)；

每个所述压缩空气吹扫控制电磁阀1上端的进气口通过所述压缩空气压力检测器3和所述空气压缩设备10的空气输出端相连通。

需要说明的是，当用户需要在实验室内做低温实验时，这时候，通常不需要对实验室进行加湿处理，这时候所述供水水泵7停止运行。因为雾化加湿管路在实验室内，为了防止雾化加湿管路受低温影响而造成损害，需要将雾化加湿管路中多余的水排出，这时候，通过以上本实用新型提供的结构，通过开启压缩空气吹扫控制电磁阀1，在空气压缩设备10提供的压缩空气的吹扫下，可以把雾化加湿管路中多余的水排出管路之外，因此，避免低温实验对本实用新型提供的实验室用高压喷雾系统造成的损坏。

需要说明的是，所述空气压缩设备10可以为任意一种可以提供压缩空气的设备，例如可以为空气压缩机或者能够提供压缩空气的气瓶组。

需要说明的是，在本实用新型中，为了节约设备的整体制造成本，当本实用新型包括多条所述压缩空气排水管路时，所述多条压缩空气排水管路可以共用所述压缩空气压力检测器3和空气压缩设备10，只需要分别设置一个所述压缩空气吹扫控制电磁阀1并将所述压缩空气吹扫控制电磁阀1与共用的所述压缩空气压力检测器3和空气压缩设备10相连通即可。

在本实用新型中，为了高效地回收利用宝贵的水资源，避免造成水浪费，同时在所述水增压管路100中的水压过大时，进行降压处理，每条所述水增压管路100还与一条回水降压管路相连通，所述回水降压管路用于将所述水增压管路100的水导流回到所述水箱6中，从而对所述水增压管路100进行降压处理。

具体实现上，每条所述回水降压管路包括一个旁通电磁阀2和一个手动开关阀12；所述手动开关阀12默认为导通的状态。

每个所述旁通电磁阀2下端的进水口与一条所述水增压管路100相连通；具体连接结构可以为：每个所述旁通电磁阀2下端的进水口与所述支路电磁阀11与所述雾化加湿管路之间的连接管路相连通(具体通过一个三通接头)；

每个所述旁通电磁阀2上端的出水口通过所述手动开关阀12与所述水箱6左端上部的回水口相连通。

需要说明的是，本实用新型通过回水降压管路的设置，可以使得水增压管路100中的压力能保持一个恒定的压力，致使增压水泵(作为一种高压水泵)不会在低频状态下长时间运行，实现对增压水泵的有效保护，延长了增压水泵的使用寿命。

需要说明的是，在本实用新型中，为了节约设备的整体制造成本，当本实用新型包括多条所述回水降压管路时，所述多条回水降压管路在回流后，可以通过同一个中空的管路与所述水箱6左端上部的回水口相连通。

对于本实用新型，需要说明的是，任意两个相邻的相互连通的部件之间，具体通过中空的管路相连通。

在本实用新型中，具体实现上，所述雾化喷头5优选为超精密加工的不锈钢微雾喷嘴，且可配备红宝石，该雾化喷头因此具有喷雾细，不磨损，压力损失小的特点，在增压水泵8的压力作用下，加压后的水(优选为软化水) 通过该雾化喷头喷出，甚至可以使得喷出的雾粒直径仅为3微米，从而可以实现对实验室9内的空间进行完全雾化加湿处理，经过试验检验，水的气化蒸发效率高达90％以上，空气相对湿度最高可达100％。

本实用新型由于在每套雾化加湿管路上设置有多个雾化喷头5，从而有效提高了对实验室9内的空间的加湿效率，并且由于增压水泵8和供水水泵 7等在运行时容易发热的设备位于实验室9之外，从而在整个加湿过程中，显著减少了对实验室内部增加的热负载，因此，实验室无需太多的制冷处理，无需太多的制冷量，即可中和由于加湿处理而额外增加的热负荷，从而可以让实验室内的温度指标达到稳定状态，因此，显著降低了实验室的整体能耗，并且实验室内的温度指标和湿度指标容易调节和控制。

在本实用新型中，具体实现上，所述多条雾化加湿管路在垂直方向对称设置。

在本实用新型中，具体实现上，每个所述增压水泵8与所述支路电磁阀11之间的连接管路上还设置有单向阀，所述单向阀的进水口与所述增压水泵8右端的出水口相连通，所述单向阀的出水口与所述支路电磁阀11 左端的进水口相连通。因此，可以有效防止水增压管路中的水发生倒流的问题。

在本实用新型中，具体实现上，每个所述增压水泵8分别与一个压力表和一个变频器相连接，所述压力表用于检测所述增压水泵8输出的水压大小，所述变频器用于调节所述增压水泵的输出水压和流量；

本实用新型还包括喷雾控制单元，该喷雾控制单元分别与每条所述水增压管路中的所述压力表相连接，并且与每条所述回水降压管路中的旁通电磁阀2相连接，用于采集所述压力表获得的对应所述增压水泵8的输出水压值，并将所述增压水泵8的输出水压值与预设旁通电磁阀开启压力值进行比较，当该增压水泵8的输出水压值大于或者等于预设旁通电磁阀开启压力值时，发出开启控制信号给对应的旁通电磁阀2，控制开启所述旁通电磁阀2，使得该旁通电磁阀2所在的回水降压管路导通，从而加压后的水通过回水降压管路回流到水箱6中；因此，通过回水降压管路，可以维持水增压管路中的水压稳定，同时，也可以实现水的回收利用。

此外，该喷雾控制单元还与每个所述增压水泵8的变频器相连接，用于采集所述压力表获得的对应所述增压水泵8的输出水压值，并将所述增压水泵8的输出水压值与预设增压水泵关闭压力值进行比较，当该增压水泵8的输出水压值大于或者等于预设增压水泵关闭压力值时，发出关闭控制信号给所述变频器，控制对应的增压水泵8停止运行。

需要说明的是，所述预设增压水泵关闭压力值和所述预设旁通电磁阀开启压力值可以根据用户实验的需要进行设置，具体实现上，所述预设增压水泵关闭压力值大于所述预设旁通电磁阀开启压力值。

在本实用新型中，具体实现上，本实用新型提供的实验室用高压喷雾系统还包括电容湿度传感器，所述电容湿度传感器设置在实验室内，用于实时检测实验室内部的湿度值，并发送给喷雾控制单元；

喷雾控制单元，还与所述电容湿度传感器和每个所述喷洒控制电磁阀 4相连接，用于预设多个不同的所述电容湿度传感器发来的实验室内部的湿度值和预设湿度值之间的差值与多个喷洒控制电磁阀4的开启程度控制信号之间的一一对应关系，然后接收用户输入的预设湿度值，并将所述电容湿度传感器发来的实验室内部的湿度值与所述预设湿度值进行大小比较，根据两者之间的湿度值差值，发送对应的喷洒控制电磁阀4的开启程度控制信号，实现对应控制所述喷洒控制电磁阀4的开启程度，从而使得实验室内的湿度达到用户想要的湿度值。

需要说明的是，所述电容湿度传感器发来的实验室内部的湿度值与所述预设湿度值之间的差值越大，那么喷洒控制电磁阀4的开启程度控制信号所对应控制开启的喷洒控制电磁阀4的开启程度将越大。

在本实用新型中，具体实现上，所述喷雾控制单元可以为一台工作计算机、可编程控制器PLC、中央处理器CPU、数字信号处理器DSP或者单片机MCU。

对于本实用新型，其通过喷雾控制单元的使用，可以实现对喷雾的自动化控制，让用户在热工实验室做湿度指标时，可以只要在人机界面上进行对湿度进行设定即可。

因此，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种实验室用高压喷雾系统，其可以通过高压来喷洒微雾的整体设计，可以减少热工实验室等实验室内的温度指标、湿度指标的影响，更加符合进行可靠性试验的目标，更能提供有效的加湿效果，同时，加湿处理稳定、高效，降低了用于实验室加湿处理的设备的生产成本，有效节约了能耗。

综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种实验室用高压喷雾系统，其可以稳定、高效地对实验室的内部空间进行加湿处理，从而显著降低对实验室内部增加的热负载，进而降低对实验室内部制冷量的需求以及降低实验室的整体能耗，实现良好的节能效果，有利于推广普及，具有重大的生产实践意义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种实验室用高压喷雾系统，其特征在于，包括水箱(6)，所述水箱(6)左端下部的出水口与多台供水水泵(7)的进水口相连通；

每台所述供水水泵(7)的出水口汇流后与多条水增压管路(100)相连通；

每条水增压管路(100)的出水口与多条雾化加湿管路相连通，所述水增压管路(100)用于对来自于所述供水水泵(7)的水进行增压处理后，输出给所述雾化加湿管路用于喷洒。

2.如权利要求1所述的实验室用高压喷雾系统，其特征在于，每条所述雾化加湿管路位于实验室(9)的内部空间；

所述水箱(6)为存储有软化水的水箱。

3.如权利要求1所述的实验室用高压喷雾系统，其特征在于，每条所述水增压管路(100)包括增压水泵(8)和支路电磁阀(11)，所述增压水泵左端的进水口与所述供水水泵(7)的出水口相连通；

所述增压水泵左端的出水口与所述支路电磁阀(11)左端的进水口相连通；

所述支路电磁阀(11)右端的出水口与多条所述雾化加湿管路相连通；

每条所述雾化加湿管路包括一个喷洒控制电磁阀(4)和多个雾化喷头(5)；

所述喷洒控制电磁阀(4)左端的进水口与所述支路电磁阀(11)右端的出水口相连通；

所述喷洒控制电磁阀(4)右端的出水口依次与多个所述雾化喷头(5)相连通。

4.如权利要求3所述的实验室用高压喷雾系统，其特征在于，每条所述水增压管路(100)还与一条压缩空气排水管路相连通，所述压缩空气排水管路用于当所述供水水泵(7)停止运行时，向所述水增压管路(100)输出压缩后的空气，使得所述水增压管路(100)及所述雾化加湿管路中的残留水被压缩空气吹出；

每条所述压缩空气排水管路包括一个压缩空气吹扫控制电磁阀(1)、一个压缩空气压力检测器(3)和一台空气压缩设备(10)；

每个所述压缩空气吹扫控制电磁阀(1)下端的进水口与所述支路电磁阀(11)与所述雾化加湿管路之间的连接管路相连通；

每个所述压缩空气吹扫控制电磁阀(1)上端的进气口通过所述压缩空气压力检测器(3)和所述空气压缩设备(10)的空气输出端相连通。

5.如权利要求3所述的实验室用高压喷雾系统，其特征在于，每条所述水增压管路(100)还与一条回水降压管路相连通，所述回水降压管路用于将所述水增压管路(100)的水导流回到所述水箱(6)中；

每条所述回水降压管路包括一个旁通电磁阀(2)和一个手动开关阀(12)；

每个所述旁通电磁阀(2)下端的进水口与所述支路电磁阀(11)与所述雾化加湿管路之间的连接管路相连通；

每个所述旁通电磁阀(2)上端的出水口通过所述手动开关阀(12)与所述水箱(6)左端上部的回水口相连通。

6.如权利要求3所述的实验室用高压喷雾系统，其特征在于，所述多条雾化加湿管路在垂直方向对称设置；

每个所述增压水泵(8)与所述支路电磁阀(11)之间的连接管路上还设置有单向阀，所述单向阀的进水口与所述增压水泵(8)右端的出水口相连通，所述单向阀的出水口与所述支路电磁阀(11)左端的进水口相连通。

7.如权利要求5所述的实验室用高压喷雾系统，其特征在于，每个所述增压水泵(8)分别与一个压力表和一个变频器相连接，所述压力表用于检测所述增压水泵(8)输出的水压大小，所述变频器用于调节所述增压水泵的输出水压和流量；

还包括喷雾控制单元，该喷雾控制单元分别与每条所述水增压管路中的所述压力表相连接，并且与每条所述回水降压管路中的旁通电磁阀(2)相连接，用于采集所述压力表获得的对应所述增压水泵(8)的输出水压值，并将所述增压水泵(8)的输出水压值与预设旁通电磁阀开启压力值进行比较，当该增压水泵(8)的输出水压值大于或者等于预设旁通电磁阀开启压力值时，发出开启控制信号给对应的旁通电磁阀(2)，控制开启所述旁通电磁阀(2)。

8.如权利要求7所述的实验室用高压喷雾系统，其特征在于，所述喷雾控制单元还与每个所述增压水泵(8)的变频器相连接，用于采集所述压力表获得的对应所述增压水泵(8)的输出水压值，并将所述增压水泵(8)的输出水压值与预设增压水泵关闭压力值进行比较，当该增压水泵(8)的输出水压值大于或者等于预设增压水泵关闭压力值时，发出关闭控制信号给所述变频器，控制对应的增压水泵(8)停止运行；

所述预设增压水泵关闭压力值大于所述预设旁通电磁阀开启压力值。

9.如权利要求7所述的实验室用高压喷雾系统，其特征在于，还包括电容湿度传感器，所述电容湿度传感器设置在实验室内，用于实时检测实验室内部的湿度值，并发送给喷雾控制单元；

喷雾控制单元，还与所述电容湿度传感器和每个所述喷洒控制电磁阀(4)相连接，用于预设多个不同的所述电容湿度传感器发来的实验室内部的湿度值和预设湿度值之间的差值与多个喷洒控制电磁阀(4)的开启程度控制信号之间的一一对应关系，然后接收用户输入的预设湿度值，并将所述电容湿度传感器发来的实验室内部的湿度值与所述预设湿度值进行大小比较，根据两者之间的湿度值差值，发送对应的喷洒控制电磁阀(4)的开启程度控制信号，实现对应控制所述喷洒控制电磁阀(4)的开启程度。