一种造雪机用新型雾化装置及其雾化方法与流程

1.本发明属于造雪机技术领域，具体涉及一种造雪机用新型雾化装置及其雾化方法。


背景技术：

2.喷嘴与核子器两者均为雾化器件，多见单独使用于造雪机上，其中喷嘴：仅通过内部结构所产生的离心力以及水泵所提供的压力来雾化水，所产生的液滴尺寸较大，流量也更大，如仅靠喷嘴所产生的液滴与空气中换热结冰需要较长的换热时间，较高的过冷度难度较大；核子器通过气水相互作用，利用高压空气助力，能大大降低雾化颗粒的粒径以至于能快速的换热结冰，但由于液滴粒径较小，流量较低，很难满足所需的造雪量以及雪质。
3.且核子器与喷嘴单独布置时占地面积大，相互耦合不当还会产生资源浪费。
4.由此可见将喷嘴和核子器以一种高效的方式配合使用是十分有必要的。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种造雪机用新型雾化装置及其雾化方法，将核子器及喷嘴功能结合形成雾化装置，解决了上述背景技术中提出的问题，提高了雾化以及成雪的效果，为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种造雪机用新型雾化装置，包括雾化装置，所述雾化装置包括外壳与内芯，所述外壳套设于内芯外表面，所述内芯底部开设有进水通道，所述进水通道内部设有分液结构，通过分液结构将进水通道分为双层通道；
7.其中，进水通道中心区域为低压进水通道，外围区域为高压进水通道；
8.所述高压进水通道与内芯端部侧面分布的环状液膜出口相连通，用以形成雾化装置的喷嘴；
9.所述外壳一侧开设有进气通道，所述进水通道前端中心位置处开设有中心喷口，所述进气通道、中心喷口均与低压进水通道相连通，用以形成雾化装置的核子器。
10.优选的，所述分液结构为降压块，所述降压块上设有分液孔、降压孔，所述分液孔设于降压块两侧并与高压进水通道相连通，所述降压孔设于降压块顶部与低压进水通道相连通，用以将高压水降为低压水；
11.所述降压块外表面呈螺纹状。
12.优选的，所述进气通道设于分液结构上方且进气端朝中心喷口方向倾斜设置。
13.优选的，所述进水通道一侧设有与进气通道相适配的进气孔，所述进气孔一体贯穿内芯、进水通道与低压进气通道相连通。
14.优选的，所述进水通道上的设有与分液孔相适配的进水孔，所述进水孔分别一体贯穿进水通道、内芯与高压进水通道相连通。
15.优选的，所述中心喷口出口与环状液膜出口呈同一水平面设置。
16.优选的，所述环状液膜出口由若干内凹式旋线组成，若干所述内凹式旋线由内芯
侧面延伸至其端面分布设置。
17.优选的，所述低压进水通道分为a段、b段，所述a段呈圆柱形，所述b段呈锥形，其内径由顶部至底部逐渐递增。
18.优选的，所述内芯与外壳螺纹连接呈螺栓状。
19.优选的，所述雾化装置为不锈钢材质。
20.一种造雪机用新型雾化装置的雾化方法，包括以下步骤：
21.s1、将多个雾化装置以均匀环形阵列的方式安装在造雪机上；
22.s2、将进水通道的低压进水通道和高压进水通道分别连通造雪机的高低压供水水路，并将进气通道连通造雪机的高压气路；
23.s3、低压进水通道内的低压水在低压进水通道内部与进气通道通入的高压空气混合，混合后的气水混合物从中心喷口处喷出；
24.s4、高压进水通道内的单相高压进水在压差的作用下直接从环状液膜出口喷出并雾化。
25.本发明与现有技术相比具备以下有益效果：一种造雪机用新型雾化装置，通过将喷嘴与核子器结合形成雾化装置，既可以提供更为细小液滴作为凝结核心，也可以提供大粒径的液滴以满足更大的造雪量，喷嘴与核子器相互配合避免了单独布置两者时因为相互耦合不当造成资源浪费的情况；同时由于整体结构紧凑，可以在造雪机中布置更多的雾化装置增大造雪量以保证雪质，一方面解决了占用面积大的问题。
26.一种造雪机用新型雾化装置的雾化方法，通过将多个雾化装置以均匀环形阵列的方式安装在造雪机上，当气水混合物经由低压进水通道从中心喷口喷出时，产生直径较小的液滴并快速结冰凝结核心并与经由环状液膜出口喷出的高压水撞击产生直径较大粒径的冷液滴,使之快速结冰；另一方面作为单独的冰粒吸收喷嘴附近所产生的水蒸气进一步生长成雪,增大造雪量、提高雪质。
附图说明
27.为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
28.图1为本实施例整体结构立体图；
29.图2为本实施例整体结构拆分图；
30.图3为本实施例正面剖视图；
31.图4为本实施例侧面剖视图；
32.图5为本实施内芯结构参考图；
33.图6为降压块结构参考图。
34.附图标记：
35.100-雾化装置；
36.110-外壳；
37.120-内芯；
38.130-进水通道；131-低压进水通道；132-高压进水通道；133-a段，134-b段；
39.140-分液结构；141-降压块；142-分液孔；143-降压孔；
40.150-环状液膜出口；151-内凹式旋线；
41.160-进气通道；
42.170-中心喷口；
43.180-进气孔；
44.190-进水孔；
45.200-外螺纹。
具体实施方式
46.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
47.如图1-图6所示，一种造雪机用新型雾化装置，包括雾化装置100，雾化装置100包括外壳110与内芯120，外壳110套设于内芯120外表面，其中内芯120底部开设有进水通道130，进水通道130由底部向顶部延伸设置；进水通道130内部设有分液结构140，通过分液结构140将进水通道130分为双层通道；
48.其中，进水通道130中心区域为低压进水通道131，用于容纳低压水，外围区域为高压进水通道132，用于容纳高压水；其中外围区域为内芯120与外壳110之间的缝隙形成；
49.高压进水通道132与内芯120端部侧面分布的环状液膜出口150相连通，用以形成雾化装置100的喷嘴；
50.外壳110一侧开设有进气通道160，进水通道130前端中心位置处开设有中心喷口170，进气通道160、中心喷口170均与低压进水通道131相连通，用以形成雾化装置100的核子器。
51.作为本发明的一个实施方式，分液结构140为降压块141，降压块141上设有分液孔142、降压孔143，分液孔142设于降压块141两侧并与高压进水通道132相连通，降压孔143设于降压块141顶部与低压进水通道131相连通，将降压孔143设置在分液孔142上方，以保证进水通道130外部缝隙为高压流体，内部为低压流体使得液体与空气充分混合；
52.降压块141外表面呈螺纹状，增大与进水通道130摩擦面积，防止移位。
53.作为本发明的一个实施方式，进气通道160设于分液结构140上方且进气端朝中心喷口170方向倾斜设置，保证气体在进气通道160内旋转流通至进水通道130。
54.作为本发明的一个实施方式，进水通道130一侧设有与进气通道160相适配的进气孔180，进气孔180一体贯穿内芯120、进水通道130与低压进气通道131相连通，气体经由进气通道160、进气孔180进入低压进水通道131内部。
55.作为本发明的一个实施方式，进水通道130上的设有与分液孔142相适配的进水孔190，进水孔190分别一体贯穿进水通道130、内芯120与高压进水通道132相连通，液体一部分通过分液孔142、进水孔190分流至高压进水通道132，一部分通过降压孔143进入低压进水通道131。
56.作为本发明的一个实施方式，中心喷口170出口与环状液膜出口150呈同一水平面设置，可保证环状液膜出口150和中心喷口170的雾化出口面向同一方向，避免了因环状液膜出口150和中心喷口170的水液雾化出口方向不一致而导致造雪的方向难以把控，同一区
域造雪量无法得到保障。
57.作为本发明的一个实施方式，环状液膜出口150由四条内凹式旋线151组成，设置内凹式旋线151给予液体一定的切向力，助力液膜喷出口破碎为液滴，四条内凹式旋线151由内芯120侧面延伸至其端面分布为内凹环状出口，使外部高压液膜在贴壁作用下向内部中心流动，集中于中心喷口170方向，确保内外液滴有更大的几率碰撞，产生直径较大粒径的冷液滴并快速凝结成冰。
58.作为本发明的一个实施方式，低压进水通道131分为a段133、b段134，a段133呈圆柱形，b段134呈锥形，其内径由顶部至底部逐渐递增，a段133的设置便于收集混合气体，b段134设置为锥形，便于将混合气体集中，并通过中心喷口170喷出。
59.内芯120与外壳110螺纹连接呈螺栓状，结构紧凑，外壳110下端设置外螺纹200便于将雾化装置100以螺纹拧紧的方式安装在造雪机上，内芯120下端设置外螺纹200与外壳110螺纹连接，增加内芯120与外壳110的贴合度。
60.作为本发明的一个实施方式，雾化装置100为不锈钢材质，由不锈钢材质制成的雾化装置100，耐腐蚀耐磨损性能高，抗压强度高。
61.一种造雪机用新型雾化装置的雾化方法，包括以下步骤：
62.s1、将多个雾化装置100以均匀环形阵列的方式安装在造雪机上；
63.s2、将进水通道130的低压进水通道131和高压进水通道132分别连通造雪机的高低压供水水路，并将进气通道160连通造雪机的高压气路；
64.s3、低压进水通道131内的低压水在低压进水通道131内部与进气通道160通入的高压空气混合，混合后的气水混合物从中心喷口170处喷出；
65.s4、高压进水通道132内的单相高压进水在压差的作用下直接从环状液膜出口150喷出并雾化。
66.工作原理：高压水由进水通道130入口进入后通过分液孔142分为两路，一路保持高压流入高压进水通道132，并通过环状液膜出口150旋转流出破碎成液滴；另一路通过降压孔143降压成为低压水后流入低压进水通道131与经进气通道160进入的气体混合后通过中心喷口170喷出。
67.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
68.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。