本發(fā)明屬于紙模塑生產(chǎn)領(lǐng)域，涉及一種空氣霧化冷卻罐及其空氣霧化冷卻工藝。

背景技術(shù)：

以一年生草本植物纖維為主要原料制作而成的紙模塑制品，適應(yīng)了現(xiàn)代社會(huì)的衛(wèi)生、方便、快捷、健康的生活需求，以其實(shí)用、無(wú)毒、廢棄后能完全降解、回歸自然的特點(diǎn)，有著廣闊的發(fā)展前景。我國(guó)的紙漿模塑制品以來(lái)源廣泛的蘆葦、蔗渣、麥秸等草本植物纖維漿或廢棄紙品回收漿為主要原料，本質(zhì)自然純凈，一旦廢棄可自然降解，因而紙漿模塑行業(yè)是一種有利于社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保產(chǎn)業(yè)，在國(guó)內(nèi)、國(guó)際上都有著巨大的消費(fèi)需求與廣闊的增長(zhǎng)空間。我國(guó)的紙模塑行業(yè)起步于上世紀(jì)八十年代，還是一個(gè)新興的成長(zhǎng)中的行業(yè)，在工藝、結(jié)構(gòu)、模具、材料等方面還有很多很大的成長(zhǎng)發(fā)展空間。

紙漿模塑在制品成型工藝過(guò)程中，都有一個(gè)抄坯擠壓脫水與熱壓定型交聯(lián)固化的高壓擠壓過(guò)程，在熱壓定型過(guò)程中前道工序轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)的濕坯中含有較高比例的水，在熱壓定型工位的高溫模具的高壓擠壓力下，必然會(huì)有大量的水蒸汽產(chǎn)生，并需要真空泵源系統(tǒng)的強(qiáng)力抽吸下將其轉(zhuǎn)移出去，以縮短熱壓定型干燥的時(shí)間與提高交聯(lián)固化的效率。紙模塑生產(chǎn)一般在熱壓定型工位將蒸氣抽吸出去的真空氣源是采用簡(jiǎn)單實(shí)用效率較高的水環(huán)真空泵。水環(huán)真空泵為達(dá)成較高的真空度，一般需在運(yùn)行過(guò)程中在泵體本身不斷補(bǔ)入一定量的水、使泵的葉輪與泵殼之間的間隙因不斷補(bǔ)入的水形成密封性水環(huán)，這也是所以將此泵稱(chēng)謂水環(huán)真空泵的原因。

在高真空環(huán)境下液體的氣化溫度會(huì)大大降低。通常水環(huán)真空泵生產(chǎn)商均會(huì)對(duì)泵體補(bǔ)充水的溫度作出規(guī)定，一般會(huì)要求水溫低于35℃、要求最佳的供水溫度能為15℃。但問(wèn)題是紙模塑生產(chǎn)過(guò)程中的熱壓定型模的溫度會(huì)在180℃—200℃，有的模溫甚至?xí)_(dá)到230℃左右，在這種工況條件下被強(qiáng)行真空負(fù)壓抽吸出的空氣溫度也會(huì)在110℃-130℃左右，如此高的空氣溫度一旦被吸入水環(huán)真空泵，即會(huì)將被吸入充當(dāng)密封水環(huán)的液體升溫并氣化，產(chǎn)生了所謂“氣蝕”現(xiàn)象。在氣蝕形成時(shí)會(huì)使液體因吸熱氣化成蒸氣過(guò)程中體積急劇澎漲，理論上每一立方厘米的水氣化時(shí)體積會(huì)增大1700倍以上，液體如爆炸般的氣化會(huì)使泵殼體被沖擊成一個(gè)個(gè)的凹坑、損壞泵體，同時(shí)也會(huì)使真空系統(tǒng)內(nèi)的真空度急劇下降，降低了真空泵對(duì)熱壓工位的抽吸排潮能力。

對(duì)此種現(xiàn)象，一般水環(huán)真空泵的生產(chǎn)供貨商也只是提議將真空抽吸管路在通向真空泵前、配置一套空氣冷卻裝置。但由此帶來(lái)的不足之處是：一、增加了設(shè)備投資費(fèi)用；二、增加了能源消耗；三、復(fù)雜的冷卻管路配置會(huì)使真空抽吸管路產(chǎn)生很大的壓力，降低了真空抽吸能力。紙模塑業(yè)內(nèi)有采用縫隙式板式熱交換器作為對(duì)熱空氣的冷卻，實(shí)際運(yùn)行中該冷卻裝置的空氣進(jìn)出口的壓力差竟達(dá)0.035Mpa以上，極大地降低了真空負(fù)壓引風(fēng)排潮的能力，很大程度上影響了紙模塑熱壓定型干燥的效率，并且無(wú)謂地提高了能源消耗，增加了生產(chǎn)成本。

因此，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，有必要提供一種空氣霧化冷卻罐及其空氣霧化冷卻工藝以解決現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提出一種空氣霧化冷卻罐及其空氣霧化冷卻工藝，使真空泵源不因被抽吸造成的過(guò)高空氣溫度而影響真空泵源設(shè)備的正常運(yùn)行。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種空氣霧化冷卻罐，包括一主罐體1，其特征在于：所述主罐體1上方設(shè)置有霧化生成裝置2，所述主罐體1下方設(shè)置有過(guò)流疏水罐3，所述過(guò)流疏水罐3的上下部分分別設(shè)置有蝶閥4，所述霧化生成裝置2包括通過(guò)輸送管20相互連接的水泵21和腔體22，所述腔體22內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)霧化噴頭23，所述霧化噴頭23的噴嘴設(shè)置于主罐體1內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述腔體22通過(guò)腔體蓋板220與腔體底板221結(jié)合固定后形成，所述腔體蓋板220與所述腔體底板221之間通過(guò)密封條彈性密封。

進(jìn)一步的，所述主罐體1上方設(shè)有可拆裝的主罐體蓋板10，所述腔體底板221與所述主罐體蓋板10之間設(shè)置有密封層。

進(jìn)一步的，所述主罐體1一側(cè)的下部設(shè)置有進(jìn)氣口11，主罐體1的另一側(cè)的上部設(shè)置有出氣口12，所述出氣口12內(nèi)部設(shè)置有過(guò)濾網(wǎng)13。

進(jìn)一步的，所述若干個(gè)霧化噴頭23的孔徑為0.1mm～0.5mm。

進(jìn)一步的，所述蝶閥4為襯膠對(duì)夾式氣動(dòng)蝶閥。

一種利用空氣霧化冷卻罐進(jìn)行降溫的霧化工藝，其特征在于：所述主罐體內(nèi)處于真空負(fù)壓狀態(tài)，熱壓定型真空干燥部份抽吸出來(lái)的氣體由主罐體的進(jìn)氣口進(jìn)入主罐體內(nèi)，同時(shí)，水泵內(nèi)的水流通過(guò)輸送管進(jìn)入腔體，腔體內(nèi)的若干個(gè)霧化噴頭在水泵水流的壓力作用下，向主罐體內(nèi)噴射出水霧，水霧吸熱蒸發(fā)，降低經(jīng)流主罐體內(nèi)的氣體的溫度，主罐體的出氣口與真空泵源相連通，降溫后的氣體經(jīng)出氣口抽吸至真空泵源，存留的液體經(jīng)過(guò)流疏水罐排出，所述過(guò)流疏水罐的上下部分設(shè)置的蝶閥交替啟閉，以使疏水排流時(shí)不會(huì)影響空氣霧化冷卻罐內(nèi)的真空負(fù)壓環(huán)境。

進(jìn)一步的，所述水泵的壓力為0.5Mpa～15Mpa，流量為0.5L/min～5L/min。

進(jìn)一步的，所述主罐體內(nèi)的真空度為0.04Mpa～0.095Mpa。

進(jìn)一步的，所述霧化噴頭的配置以過(guò)流空氣流量0.01m³/S～0.04m³/S配設(shè)一只霧化噴頭。

進(jìn)一步的，所述主罐體的容積不小于真空泵源每秒流量的2倍，并且不大于真空泵源每秒流量的10倍。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明提供的空氣霧化冷卻罐，通過(guò)設(shè)置多個(gè)霧化噴頭，并控制霧化噴頭的孔徑，以保證霧化水霧的微細(xì)化，高壓霧化后形成的水分子顆粒細(xì)小程度，為過(guò)流氣體的降溫創(chuàng)造了一個(gè)合適的環(huán)境與必備的條件；

2、本發(fā)明提供的空氣霧化冷卻罐，通過(guò)設(shè)置氣動(dòng)蝶閥并由控制程序保證此上下二只氣動(dòng)蝶閥不會(huì)同時(shí)打開(kāi)(一只打開(kāi)前、先必須使另一只完全關(guān)閉后才可進(jìn)行)，以不使空氣霧化冷卻罐的真空密封環(huán)境被破壞而影響正常運(yùn)行。

3、本發(fā)明提供的空氣霧化冷卻罐，可避免作為真空源的水環(huán)真空泵的氣蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生，保護(hù)了水環(huán)真空泵體，提高了水環(huán)真空泵的抽吸效率，并以較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)形式為紙模塑設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行提供了必不可少的條件。

4、本發(fā)明提供的空氣霧化冷卻工藝，通過(guò)控制水泵的水壓、霧化噴頭的孔徑、空氣流量以及主罐體的容積，以達(dá)到最好的霧化效果，快速、高效地對(duì)過(guò)流高溫氣體吸熱降溫，使真空泵源不因被抽吸出過(guò)高空氣溫度而影響真空泵源設(shè)備的正常運(yùn)行。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的空氣霧化冷卻罐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的霧化生成裝置的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1：主罐體 10：主罐體蓋板 11：進(jìn)氣口 12：出氣口

13：過(guò)濾網(wǎng) 14：支撐腳 2：霧化生成裝置

3：過(guò)流疏水罐 20：輸送管 21：水泵

22：腔體 23：霧化噴頭 24：水泵進(jìn)水管

25：水泵支架 220：腔體蓋板 221：腔體底板

4：氣動(dòng)蝶閥

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明的目的是提出一種空氣霧化冷卻罐及其空氣霧化冷卻工藝，利用高壓霧化降溫技術(shù)在紙漿模塑真空抽吸干燥系統(tǒng)中的應(yīng)用，以避免紙模塑熱壓定型干燥過(guò)程中被水環(huán)真空泵抽吸出的過(guò)熱空氣影響真空泵自身的正常運(yùn)行。

相關(guān)資料說(shuō)明：每克水的蒸發(fā)吸熱可以使每立方米的空氣降溫約2度，理論上講，噴霧降溫所需的能量是克服水的表面張力增大所需要的能量，1公斤的水變成10微米的立方體時(shí)，其表面張力所需要的能量約43.200J，而蒸發(fā)潛熱高達(dá)2.2MJ。人造霧的空間環(huán)境降溫原理為氣霧雙流、蒸發(fā)吸熱，降溫終端將顆徑在1-10微米的霧顆粒擴(kuò)散至降溫區(qū)域，在擴(kuò)散的過(guò)程中不斷蒸發(fā)，并吸收該區(qū)域大量熱能。液體的沸點(diǎn)取決于所處的壓力。壓力降低，沸點(diǎn)下降，因?yàn)闅鈮旱汀鈶B(tài)分子之間距離增大使相互間引力減小，分子更易逸出。壓力升高，沸點(diǎn)上升，因?yàn)榉肿泳嚯x近、相互分子間引力增大而較難逸出。在7000米左右的氣壓約為海平面的一半，即0.5Kgf/CM²(約49050Pa)，所以珠穆朗瑪峰的峰頂上燒水，只要燒到72度左右水就會(huì)沸騰了。水的汽化潛熱為2263.8J/g，即每一克水在臨界發(fā)生相變時(shí)會(huì)吸收熱量2263.8焦耳，而一克水由常溫加熱到100度熱水時(shí)只是吸收熱量約500焦耳。

為了更好地說(shuō)明問(wèn)題，我們現(xiàn)試將一些物理現(xiàn)象作一分析解釋?zhuān)豪谜舭l(fā)吸熱可以使周?chē)兝?，從而達(dá)到致冷的目的。氣態(tài)和液態(tài)之間的狀態(tài)變化：物體分子之間距離是不同的。蒸發(fā)與沸騰現(xiàn)象都是液體的汽化過(guò)程，蒸發(fā)在任何溫度下都可進(jìn)行、但蒸發(fā)只是在液體表面進(jìn)行，蒸發(fā)時(shí)也要吸收熱量。沸騰是在一定壓力下液體溫度達(dá)到沸點(diǎn)并繼續(xù)吸收熱量，在表面和液體內(nèi)部劇烈汽化的現(xiàn)象，即沸騰是在液體內(nèi)部與外部同時(shí)進(jìn)行的，沸騰也會(huì)大量吸收熱量。汽化吸熱，液化放熱。所以蒸發(fā)與沸騰的二者間異同點(diǎn)為：

(1)相同點(diǎn)：蒸發(fā)與沸騰都是汽化現(xiàn)象，都需要吸熱。

(2)不同點(diǎn)：

A、發(fā)生地點(diǎn)不同：蒸發(fā)是只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象，而沸騰是在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象；

B、溫度條件不同：蒸發(fā)在任何溫度下都能發(fā)生，而沸騰是在一定溫度下發(fā)生的；

C、溫度變化可能不同：液體蒸發(fā)時(shí)需吸收熱量，溫度可能降低；而沸騰過(guò)程中吸收熱量，但溫度保持不變；

D、劇烈程度不同：蒸發(fā)比較緩和，而沸騰十分劇烈。

E、影響因素不同：蒸發(fā)快慢與液體的溫度、表面積、表面的空氣流動(dòng)速度有關(guān)，沸騰沸點(diǎn)與大氣壓的高低有關(guān)。汽化吸熱就是汽化把熱吸收；液化放熱就是把熱釋放到物體里。

上述各種信息經(jīng)分析后我們可得出相關(guān)且有用的幾點(diǎn)啟示：

1.物體在相變時(shí)會(huì)吸收或釋放大量的熱量。

2.液體蒸發(fā)是在任何溫度下都在進(jìn)行的，但只是在表面發(fā)生。

3.液體的沸點(diǎn)取決于所處的壓力。

4.經(jīng)高壓霧化后的水分子顆?？蓸O大增加與周?chē)諝獾慕佑|面積，可提高液體被霧化后吸熱轉(zhuǎn)化成蒸氣的速度與效率。

針對(duì)目前紙模塑熱壓定型真空抽吸系統(tǒng)因空氣溫度太高而影響了真空泵源的水環(huán)真空泵的正常運(yùn)行現(xiàn)狀，受上述各種信息的啟發(fā)，經(jīng)分析我們認(rèn)為：只要在真空抽吸管路中增設(shè)一空氣霧化冷卻罐，在此冷卻罐的空間內(nèi)、過(guò)流的熱空氣被高壓水霧作用下，高壓噴入少量(適量)的霧化水，快速增加液體與內(nèi)部熱空氣的接觸面積使其能瞬時(shí)吸熱汽化，即可在原來(lái)己然存在的真空負(fù)壓、較高溫度環(huán)境中，霧化水瞬時(shí)即會(huì)產(chǎn)生相變并完全汽化，吸收大量的熱量，達(dá)到適當(dāng)降低真空抽吸系統(tǒng)中的空氣溫度的目的，使抽出的熱空氣到達(dá)真空源的水環(huán)真空泵時(shí)不致產(chǎn)生“氣蝕”現(xiàn)象，并順利被排出泵外。

上述噴霧降溫技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)之一是高壓噴入的是完全被霧化了的細(xì)小顆粒狀水霧；霧化后可達(dá)到直徑為微米級(jí)的水分子細(xì)小顆粒可極大增加水分子與空氣的接觸面積，使其可快速吸收空氣中大量的熱量，創(chuàng)造一個(gè)液體由霧化轉(zhuǎn)汽化的必備條件。所以作為高壓霧化的高壓泵源的高壓水泵的壓力越高，高壓霧化噴頭的孔徑越小，其高壓下形成的霧化水霧的顆料越細(xì)??；高壓霧化后形成的水分子顆粒越細(xì)小，水分子顆粒表面與空氣接觸面積越大，則在真空負(fù)壓環(huán)境下越能快速高效地吸熱降溫轉(zhuǎn)化成蒸氣。本發(fā)明的空氣霧化冷卻罐為高壓水的霧化與過(guò)流氣體的降溫創(chuàng)造了一個(gè)合適的環(huán)境與必備的條件。

上述噴霧降溫技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)之二是上面己提及的噴入的應(yīng)是“少量(適量)的霧化水”。大量的水霧確可吸收更多的熱量，但過(guò)量的水霧經(jīng)汽化后會(huì)膨脹很多倍，會(huì)抵消并影響水環(huán)真空泵原己建立起來(lái)的真空度，與將熱壓定型過(guò)程中模腔內(nèi)多量的水蒸氣快速抽吸出來(lái)以提高生產(chǎn)效率的初衷根本不符。所以高壓霧化噴頭的數(shù)量也不是越多越好，應(yīng)是適度的，其與過(guò)流的被冷卻的熱空氣的單位時(shí)間內(nèi)的流量有關(guān)。

由于自熱壓定型工位中被抽吸出來(lái)的熱空氣本身可能有部份水蒸氣及冷凝水，在本發(fā)明的空氣霧化冷卻罐內(nèi)的霧化汽化過(guò)程中也會(huì)有少量的液體存留下來(lái)，為了不使這部份液水積聚后占用罐體的有效容積，所以在高壓霧化冷卻罐體的下部設(shè)置了過(guò)流疏水罐。此過(guò)流疏水罐的上下方各設(shè)有襯膠對(duì)夾式氣動(dòng)蝶閥，并由控制程序保證此上下二只氣動(dòng)蝶閥不會(huì)同時(shí)打開(kāi)(一只打開(kāi)前、先必須使另一只完全關(guān)閉后才可進(jìn)行)，以不使空氣霧化冷卻罐的真空密封環(huán)境被破壞而影響正常運(yùn)行。

由于自熱壓定型工位中被抽吸出來(lái)的熱空氣本身可能夾帶有此前工作運(yùn)行中積留有水垢、雜物垃圾等，此類(lèi)異物如自由進(jìn)入水環(huán)真空泵腔體內(nèi)后會(huì)造成泵體泵葉損壞，所以本發(fā)明在空氣霧化冷卻罐內(nèi)的出氣口處加設(shè)了一道不銹鋼絲網(wǎng)、對(duì)過(guò)流氣體中雜物進(jìn)行過(guò)濾分離。

現(xiàn)結(jié)合本說(shuō)明書(shū)圖1和圖2進(jìn)行詳細(xì)闡述。本發(fā)明提供的空氣霧化冷卻罐，包括主罐體1，主罐體1上方設(shè)置有霧化生成裝置2，主罐體1下方設(shè)置有過(guò)流疏水罐3。霧化生成裝置2包括水泵21和腔體22，水泵21一端通過(guò)水泵進(jìn)水管24與水源連通，另一端與輸送管20的一端相連接，輸送管20的另一端連接由腔體蓋板220與腔體底板221固定形成的腔體22，腔體蓋板220與腔體底板221之間通過(guò)密封條彈性密封，該腔體22內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)霧化噴頭23，霧化噴頭23通過(guò)螺紋固定在腔體底板221上，霧化噴頭23的噴嘴設(shè)置于主罐體1內(nèi)。若干個(gè)霧化噴頭23共同在腔體22內(nèi)獲得由小流量高壓水泵21提供的高壓水流，并向下部主罐體1的罐體內(nèi)噴射出高壓水霧。因空氣霧化冷卻罐的霧化效果與霧化噴頭的孔徑有關(guān)，霧化噴頭23的孔徑應(yīng)在0.1mm～0.5mm，本實(shí)施例中，霧化噴頭的孔徑可以取0.1mm、0.3mm和0.5mm。

主罐體1上方設(shè)有可拆裝的主罐體蓋板10，高壓霧化生成裝置2通過(guò)若干個(gè)螺釘固定于主罐體蓋板10上，腔體底板221與主罐體蓋板10之間設(shè)置有密封層；水泵21通過(guò)水泵支架25固定于主罐體蓋板10上。

主罐體1為一圓柱形罐體，主罐體1的底部一體設(shè)有支撐腳14，主罐體1的一側(cè)的下部設(shè)有進(jìn)氣口11、進(jìn)氣口11與紙模塑制品生產(chǎn)熱壓定型真空干燥部份相通連，另一側(cè)的上部設(shè)有出氣口12、出氣口12與紙模塑生產(chǎn)輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的真空泵源相通連，在出氣口12的內(nèi)部包裹有過(guò)濾分離過(guò)流氣體中的固體雜物的過(guò)濾網(wǎng)13，過(guò)濾網(wǎng)可優(yōu)選不銹鋼絲網(wǎng)。經(jīng)流主罐體1的氣體在上部若干個(gè)霧化噴頭23噴射下形成的微米級(jí)細(xì)小顆粒極大增加了與周?chē)諝獾慕佑|面積、迅速由霧化水吸熱蒸發(fā)汽化，將經(jīng)流的氣體溫度降低、并被抽吸至真空泵源。

主罐體1下部連接有過(guò)流疏水罐3，過(guò)流疏水罐3的上下部分分別設(shè)置有一個(gè)襯膠對(duì)夾式氣動(dòng)蝶閥4。襯膠對(duì)夾式氣動(dòng)蝶閥上閥、襯膠對(duì)夾式氣動(dòng)蝶閥下閥與過(guò)流疏水罐3之間由螺釘相互固定，構(gòu)成一體。其中上下襯膠對(duì)夾式氣動(dòng)蝶閥4中總有一個(gè)處于完全關(guān)閉狀態(tài)，且其中一個(gè)氣動(dòng)蝶閥的打開(kāi)應(yīng)是在另一個(gè)氣動(dòng)蝶閥己完全關(guān)閉后才能實(shí)施，以此保證主罐體內(nèi)的真空負(fù)壓有效、霧化冷卻經(jīng)流氣體溫度的工作狀態(tài)正常高效。

一種利用空氣霧化冷卻罐進(jìn)行降溫的霧化工藝，具體為，主罐體內(nèi)處于真空負(fù)壓狀態(tài)，熱壓定型真空干燥部份抽吸出來(lái)的氣體由主罐體的進(jìn)氣口進(jìn)入主罐體內(nèi)，同時(shí)，水泵內(nèi)的水流通過(guò)輸送管進(jìn)入腔體，腔體內(nèi)的若干個(gè)霧化噴頭在水泵水流的壓力作用下，向主罐體內(nèi)噴射出水霧，水霧吸熱蒸發(fā)汽化，降低經(jīng)流主罐體內(nèi)的氣體的溫度，主罐體的出氣口與真空泵源相連通，降溫后的氣體經(jīng)出氣口抽吸至真空泵源，存留的液體經(jīng)過(guò)流疏水罐排出，所述過(guò)流疏水罐的上下部分設(shè)置的蝶閥交替啟閉，以使疏水排流時(shí)仍不會(huì)影響空氣霧化冷卻罐內(nèi)的真空負(fù)壓環(huán)境。

其中，霧化生成裝置的霧化效果與水泵的水壓有關(guān)，同時(shí)也與霧化噴頭的孔徑有關(guān)。水泵的壓力越高，霧化噴頭的孔徑越小，其高壓下形成的霧化水霧的顆料越細(xì)小，與周轉(zhuǎn)熱空氣接觸面積就越大，則在主罐體內(nèi)的真空負(fù)壓狀態(tài)下越能快速、高效地吸熱汽化對(duì)過(guò)流熱空氣降溫。所以水泵的壓力應(yīng)在0.5Mpa～15Mpa之間，流量應(yīng)在0.5L/min～5L/min之間，水泵可以是小流量高壓柱塞水泵、也可以是小流量高壓離心水泵，但為了滿(mǎn)足壓力要求，離心水泵須是多級(jí)組合式水泵，在小流量前提下的多級(jí)離心水泵配置結(jié)構(gòu)上較復(fù)雜，所以小流量高壓柱塞水泵結(jié)構(gòu)形式配置更適合；高壓霧化噴頭9的孔徑一般應(yīng)在0.1mm～0.5mm；而主罐體內(nèi)的真空度在工況中是變動(dòng)的，一般在0.04Mpa—0.095Mpa之間。

而霧化噴頭的設(shè)置數(shù)量與真空泵源的流速流量有密切關(guān)聯(lián)，與過(guò)流的氣體實(shí)際溫度及溫度控制值有關(guān)。在大氣流、大流量、較高氣溫的情況下，一般可采用若干個(gè)霧化噴頭組合成的高壓霧化噴頭組，一般以過(guò)流空氣流量0.01m³/S～0.04m³/S配設(shè)一只0#或1#的高壓霧化噴頭為適宜。

主罐體的容積應(yīng)與真空泵源的實(shí)際流量流速有關(guān)聯(lián)，一般不小于真空泵源每秒實(shí)際流量的2倍，以保證過(guò)流氣體能有較充裕時(shí)間在真空負(fù)壓環(huán)境與水霧作用下降低溫度?？紤]到經(jīng)濟(jì)性與觀感，在適用前提下完全不必將此罐體設(shè)置得過(guò)于龐雜高大，一般不大于真空泵源每秒的實(shí)際流量的10倍。

為了作更好說(shuō)明，現(xiàn)提供以下案例作分析：

案例一

一水環(huán)真空泵的每分鐘抽吸量為3.83立方，工況條件下一般真空度在0.04Mpa至0.095Mpa之間，水環(huán)真空泵要求每分鐘(補(bǔ)水量)工作液流量為8.3公斤，紙模塑熱壓定型模溫為180℃，被抽吸出來(lái)的熱空氣溫度約110℃左右。

現(xiàn)增設(shè)了本申請(qǐng)的空氣霧化冷卻罐，其容積為150升，高壓霧化冷卻罐內(nèi)設(shè)置有4只0#高壓霧化噴頭，高壓霧化噴頭的孔徑為0.1mm，高壓水泵的壓力值為12MPa，高壓水泵輸出高壓水流量為0.12L/min。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)試真空泵排氣口的熱空氣溫度約70℃左右。

案例二

前置條件不變，即均為每分鐘抽吸量為3.83立方的水環(huán)真空泵為熱壓定型工位作型坯熱壓定型干燥過(guò)程中的抽吸引流，在工況中的真空度也是在上下變動(dòng)中的0.04Mpa至0.095Mpa之間。但空氣霧化冷卻罐的容積為200L，高壓霧化冷卻罐內(nèi)設(shè)置有2只4#高壓霧化噴頭，高壓霧化噴頭的孔徑為0.5mm，高壓水泵的壓力值為3.5MPa，高壓水泵輸出高壓水流量為0.46L/min?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)試真空泵排氣口的熱空氣溫度約75℃左右。

案例三

前置條件不變，即均為每分鐘抽吸量為3.83立方的水環(huán)真空泵為熱壓定型工位作型坯熱壓定型干燥過(guò)程中的抽吸引流，在工況中的真空度也是在上下變動(dòng)中的0.04Mpa至0.095Mpa之間。但空氣霧化冷卻罐的容積為200L，高壓霧化冷卻罐內(nèi)設(shè)置有3只2#高壓霧化噴頭，高壓霧化噴頭的孔徑為0.3mm，高壓水泵的壓力值為7.0MPa，高壓水泵輸出高壓水流量為0.33L/min?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)試真空泵排氣口的熱空氣溫度約75℃左右。

本發(fā)明提供的空氣霧化冷卻罐可應(yīng)用于紙模塑手動(dòng)單機(jī)、半自動(dòng)機(jī)，更適用于紙模塑全自動(dòng)機(jī)器生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)，該設(shè)備及其霧化工藝，確實(shí)可避免紙模塑熱壓定型的真空抽吸系統(tǒng)、作為真空源的水環(huán)真空泵的氣蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生，保護(hù)了水環(huán)真空泵體，提高了水環(huán)真空泵的抽吸效率，并以較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)形式為紙模塑設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行提供了必不可少的條件。

本發(fā)明記載的實(shí)施例僅用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實(shí)質(zhì)上等同的替代，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。