UA126677U

UA126677U - METHOD OF SPRAYING AND COOLING WATER AT A LOW COST THROUGH NOSE

Info

Publication number: UA126677U
Application number: UAU201801813U
Authority: UA
Inventors: Іван Іванович Пуховий; Яків Сергійович Хандусь
Original assignee: Національний Технічний Університет України "Київський Політехнічний Інститут Імені Ігоря Сікорського"
Priority date: 2018-02-22
Filing date: 2018-02-22
Publication date: 2018-06-25

Abstract

Спосіб розпилення і охолодження води при малих витратах через сопло включає розпилення первинних крапель і утворення вторинних крапель при ударі об тверду поверхню. Сопло виготовляють у вигляді плоскої щілини малої ширини, а воду подають через фільтр.A method of spraying and cooling water at low flow through the nozzle involves spraying the primary droplets and forming secondary droplets upon impact on a solid surface. The nozzle is made in the form of a flat gap of small width, and the water is fed through a filter.

Description

Спосіб належить до тепло- і масообмінних процесів при контакті рідин з повітрям і може бути використаний для зрошення насадок з замерзанням води на них та в системах кондиціювання і зволоження повітря. Теплота замерзання води використовується в системах вентиляції, теплових насосах та в системах опалення буферних зон будівель, а отриманий лід - для холодопостачання.The method belongs to the heat and mass transfer processes in contact of liquids with air and can be used for irrigation of nozzles with water freezing on them and in air conditioning and humidification systems. The heat of water freezing is used in ventilation systems, heat pumps and in the heating systems of buffer zones of buildings, and the resulting ice is used for cold supply.

Відомий спосіб розпилення і охолодження води при її малих витратах через отвір у дні посудини при ударі об тверді поверхні різної форми - плоскі, округлі і ребристі. Ребристі поверхні збільшують радіус розлітання крапель у напрямку вздовж ребер.There is a known method of spraying and cooling water at low consumption through a hole in the bottom of the vessel when it hits hard surfaces of various shapes - flat, round and ribbed. Ribbed surfaces increase the radius of droplet flight in the direction along the ribs.

Недоліком способу є те, що первинні краплі рухаються у вигляді конуса з невеликим кутом при вершині і тому сусідні краплі перешкоджають теплообміну з повітрям (11.The disadvantage of the method is that the primary drops move in the form of a cone with a small angle at the top, and therefore neighboring drops prevent heat exchange with the air (Fig.

Найближчим за технічною суттю є спосіб розпилення і охолодження води при її малих витратах через сопло круглої форми при примусовій подачі води під тиском. Вода подається трубою, в яку вмонтовані сопла малого діаметра, струмінь води розривається на первинні краплі і ударяється об тверду поверхню, подрібнюючись на вторинні краплі.The closest in terms of technical essence is the method of spraying and cooling water at low consumption through a circular nozzle with forced water supply under pressure. Water is supplied through a pipe in which small-diameter nozzles are installed, the water jet breaks into primary drops and hits a hard surface, breaking into secondary drops.

Недоліком способу є те, що краплі мають величину більшу діаметра сопла і для їх охолодження потрібна значна відстань між соплом і поверхнею удару.The disadvantage of the method is that the drops are larger than the diameter of the nozzle and for their cooling a significant distance is required between the nozzle and the impact surface.

Задачею корисної моделі є збільшення поверхні теплообміну з повітрям первинних крапель шляхом збільшення їх кількості.The task of a useful model is to increase the heat exchange surface with air of primary droplets by increasing their number.

Поставлена задача вирішується тим, що у способі розпилення і охолодження води при її малих витратах через сопло забезпечують розпилення первинних крапель і утворення вторинних крапель при ударі об тверду поверхню.The task is solved by the fact that in the method of spraying and cooling water with its small consumption through the nozzle, the spraying of primary drops and the formation of secondary drops when hitting a solid surface are ensured.

Новим є те, що сопло виготовляють у вигляді плоскої щілини малої ширини, а воду подають через фільтр.What is new is that the nozzle is made in the form of a flat slot of small width, and the water is fed through a filter.

Новим також є те, що на твердій поверхні виконують по краям прорізи для рівномірної течії води вниз.What is also new is that on the hard surface, slits are made along the edges for a uniform downward flow of water.

Новим ще є те, що тверду поверхню виготовляють П-подібної форми, а на нижніх краях утворюють зубці.What is new is that the hard surface is made in a U-shape, and teeth are formed on the lower edges.

Спосіб реалізують наступним чином.The method is implemented as follows.

Сопло утворюють, наприклад, сплющенням круглої трубки з металу. Воду подають черезThe nozzle is formed, for example, by flattening a round metal tube. Water is served through

Зо фільтр, щоб сопло не засмітилось. Дослідження показали, що спосіб реалізують при гідростатичних тисках більших 200 мм водяного стовпчика. Вода тече вниз і струмінь розривається на цівки, які значно відстоять одна від одної. Це покращує теплообмін повітря з первинними краплями, що дозволяє зменшити відстань між соплом і поверхнею удару. Вторинні краплі після удару додатково охолоджуються перед попаданням на зрошувані насадки. У випадку кристалізації води, зменшуються габарити кристалізатора. Краї П-подібної поверхні направляють на основи для формування бурульок, якщо спосіб використовують для кристалізації води.From the filter so that the nozzle does not become clogged. Studies have shown that the method is implemented at hydrostatic pressures greater than 200 mm of water column. The water flows down and the stream breaks into streams that are far apart from each other. This improves the heat exchange of air with primary drops, which allows to reduce the distance between the nozzle and the impact surface. Secondary drops after impact are further cooled before hitting the irrigation nozzles. In the case of water crystallization, the dimensions of the crystallizer are reduced. The edges of the U-shaped surface are directed to the bases for the formation of icicles, if the method is used for crystallization of water.

Джерела інформації: 1. Пуховий І.І.Диспергація води ударом об ребристі і округлі поверхні при малонапірному витіканні вниз через малий отвір / /Наукові вісті НТУУ КПІ, 2017, Ме2. 2. Пуховий 1.1., Кривошеєв М.О Течія та замерзання води на вертикальних поверхнях при зрошенні краплями від розпилення ударом // Наукові вісті НТУУ КПІ.- 2012.- Мо 6, с 29.Sources of information: 1. Pukhovii I.I. Dispersion of water by impact on ribbed and rounded surfaces during low-pressure flow down through a small hole / / Scientific news of NTUU KPI, 2017, Me2. 2. Puhoviy 1.1., Kryvosheev M.O. Flow and freezing of water on vertical surfaces during droplet irrigation from impact spraying // Scientific news of NTUU KPI.- 2012.- Mo 6, p. 29.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. A method of spraying and cooling water at low flow rates through a nozzle, which includes the spraying of primary drops and the formation of secondary drops upon impact on a solid surface, which is characterized by the fact that the nozzle is made in the form of a flat slit of small width, and the water is fed through a filter.

2. The method according to claim 1, which differs in that slits are made on the hard surface along the edges for a uniform downward flow of water.

3. The method according to claim 1, which differs in that the hard surface is made in a U-shape, and teeth are formed on the lower edges. 000 KomputernaverstkaL.Tsikhanovska.dD (00000000 Ministry of Economic Development and Trade of Ukraine, 12/2 M. Hrushevsky St., Kyiv, 01008, Ukraine SE "Ukrainian Institute of Intellectual Property", Glazunova St., 1, Kyiv - 42, 01601