前置式喷雾加湿风机的节能原理分析及其应用

    1.前置式喷雾、顺流切割减少气水阻尼   前置式喷雾加湿风机采用在机翼型轴流风机叶轮前端根部喷雾，经高压喷嘴喷出的水雾已很细小，再经叶轮二次切割时，水雾滴会变得更细小，不会对叶轮的高速旋转带来较大的阻力；再加上前置式喷雾、顺向气流喷射，克服了喷雾轴流风机气流方向和水流方向垂直、气水阻尼较大、影响风机风压风量的弊端；同时减少了叶轮上的水膜阻尼和风机叶轮轮壳的间隙阻尼，可保持风机在高效运行的前提下，实现高效加湿的目的。

2.高压喷雾、喷水量小，雾化效果好   前置式喷雾加湿风机采用高压喷嘴，喷水压力可达到0.5MPa以上。通过对喷嘴口径、雾化角、喷嘴位置的优化，可以实现增强雾化效果、强化传质过程、提高热湿交换效果、降低水气比的效果。和喷雾轴流风机水气比μ=0.1相比，在相同的热湿交换效果时可以实现μ≤0.05的水气比，充分利用水分蒸发，吸收汽化潜热，降低空气显热，节能效果显著。

3.三元流体理论设计机翼叶轮，风机效率高   前置式喷雾加湿风机首先根据初始设计模型进行三元流的流场CFD（计算机流体力学软件）优化，在根据CFD结果对叶轮形状进行优化改进，然后通过CAD改型后，在进行三元流体CFD模拟分析，直到找出最优解。为节省时间，在工程实际中采用流场结构分析和叶片结构调整相结合的方法，对机翼型叶轮进行三元流优化设计。利用给定风机机号、转速、风压、风量的条件，以叶片的叶形安装角度、叶片数为自变量，以风机的效率为优化目标函数，对风机进行优化设计，直到达到设计要求为止。

前置式喷雾加湿风机在达到相同风量时，加湿效率高，且节约能量。以14号喷雾风机为例，当风量为75600m3/h，风机全压为412Pa时，前置式喷雾加湿风机和喷雾轴流风机需用电动机功率分别为15kw和18.5kw。可见，前置式喷雾加湿风机比传统的喷雾轴流风机更节约能量。

前置式喷雾加湿风机由于效率更高，喷雾基本上对送风量和风机全压无任何影响，非常用于络筒、布机等相对湿度要求较高和需用重点加湿的场所，具有较好的节能效果。由前置式喷雾加湿风机为核心的各类加湿机组，目前已开始广泛应用于纺织行业。