本實用新型屬于水霧發(fā)生領域,尤其涉及一種高壓水霧發(fā)生裝置及高壓水霧發(fā)生系統(tǒng)。
背景技術:
隨著水霧發(fā)生技術的不斷發(fā)展,水霧發(fā)生裝置在降溫、除塵、增濕等領域越來越得到廣泛的應用?,F(xiàn)有的水霧發(fā)生裝置一般需要一個足夠高的壓力或者噴射速度才能達到所需粒徑的細水霧,因此,現(xiàn)有的水霧發(fā)生裝置通常需要對高壓噴頭施加壓力來達到減少霧滴粒徑的目的。但是,對高壓噴頭施加壓力容易損耗系統(tǒng)的能量,且壓力過大,系統(tǒng)耗費能量越多,可靠性和安全性都越低,裝置的使用壽命也會降低。
因此,現(xiàn)有的水霧發(fā)生裝置存在系統(tǒng)耗能大,可靠性和安全性低,使用壽命短的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種高壓水霧發(fā)生裝置,旨在解決現(xiàn)有水霧發(fā)生裝置所存在的系統(tǒng)耗能大,可靠性和安全性低,使用壽命短的問題。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種高壓水霧發(fā)生裝置,包括三相交流電源、啟停裝置、中央控制器以及高壓水提供裝置;啟停裝置連接中央控制器,控制高壓水霧發(fā)生裝置的開啟與關閉;高壓水提供裝置連接三相交流電源和中央控制器,高壓水提供裝置用于提供高壓水;高壓水霧發(fā)生裝置還包括第一驅動器、空氣壓縮裝置、氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置以及內(nèi)置共振模塊的高壓噴頭裝置。
中央控制器依次連接第一驅動器、空氣壓縮裝置、氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置以及內(nèi)置共振模塊的高壓噴頭裝置,高壓水提供裝置連接內(nèi)置共振模塊的高壓噴頭裝置,三相交流電源為第一驅動器和空氣壓縮裝置供電。
當通過啟停裝置啟動高壓水霧發(fā)生裝置時,中央控制器根據(jù)預設指令控制第一驅動器驅動空氣壓縮裝置壓縮空氣并通過氣壓管道向氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置輸送高壓空氣流,氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置對高壓空氣流進行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)并通過氣壓管道向高壓噴頭裝置輸送高壓空氣流;同時,中央控制器控制高壓水提供裝置通過高水壓管道向高壓噴頭裝置輸送高壓水,高壓噴頭裝置利用高壓空氣流在共振模塊內(nèi)進行沖擊共振產(chǎn)生的超聲波對高壓水進行超聲霧化并輸出高壓水霧。
本實用新型的另一目的還在于提供一種高壓水霧發(fā)生系統(tǒng),包括上位機、通訊轉換器、主接口芯片以及從接口芯片,上位機依次通過通訊轉換器和主接口芯片與從接口芯片連接;高壓水霧發(fā)生系統(tǒng)還包括與從接口芯片連接的上述的高壓水霧發(fā)生裝置。
在本實用新型中,通過在啟停裝置啟動高壓水霧發(fā)生裝置時,中央控制器根據(jù)預設指令控制第一驅動器驅動空氣壓縮裝置壓縮空氣并通過氣壓管道向氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置輸送高壓空氣流,壓縮氣體調(diào)壓裝置對高壓空氣流進行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)并通過氣壓管道向高壓噴頭裝置輸送高壓空氣流,高壓噴頭裝置利用高壓空氣流在共振模塊內(nèi)進行沖擊共振產(chǎn)生的超聲波對高壓水提供裝置提供的高壓水進行超聲霧化并輸出高壓水霧,從而能夠在低能耗的條件下實現(xiàn)高壓水霧噴射,提升了系統(tǒng)的可靠性和安全性,同時提高了裝置的使用壽命。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例提供的一種高壓水霧發(fā)生裝置結構示意圖。
圖2是本實用新型實施例提供的一種高壓水霧發(fā)生裝置另一結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。
圖1示出了本實用新型實施例提供的一種高壓水霧發(fā)生裝置,為了便于說明,僅示出了與本實用新型實施例相關的部分,詳述如下:
本實用新型實施例提供的高壓水霧發(fā)生裝置包括三相交流電源3、啟停裝置1、中央控制器2、高壓水提供裝置4、第一驅動器5、空氣壓縮裝置6、氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置7以及內(nèi)置共振模塊的高壓噴頭裝置8;啟停裝置1連接中央控制器2,控制高壓水霧發(fā)生裝置的開啟與關閉;高壓水提供裝置4連接三相交流電源3和中央控制器2,高壓水提供裝置4用于提供高壓水;中央控制器2依次連接第一驅動器5、空氣壓縮裝置6、氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置7以及內(nèi)置共振模塊801的高壓噴頭裝置8,高壓水提供裝置4連接內(nèi)置共振模塊801的高壓噴頭裝置8,三相交流電源3為第一驅動器5和空氣壓縮裝置6供電。
其中,中央控制器2可以是可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,PLC),也可以是微控制器(Micro controller Unit,MCU),也可以是可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,PLC)加上外圍電路組成或者微處理器(Micro Processor Unit,MPU)加上外圍電路組成;內(nèi)置共振模塊801的高壓噴頭裝置8具有特制的高壓水射流噴頭,進入高壓噴頭裝置8的高壓水將在噴頭內(nèi)高速旋轉運行;空氣壓縮裝置6可以是空氣壓縮機;氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置7可以是減壓閥。
當通過啟停裝置1啟動高壓水霧發(fā)生裝置時,中央控制器2根據(jù)預設指令(該預設指令是啟停裝置1在接收到操作者所執(zhí)行開關操作時所發(fā)出的控制指令,中央控制器2根據(jù)該控制指令控制高壓水霧發(fā)生裝置的開啟或關閉)控制第一驅動器5驅動空氣壓縮裝置6壓縮空氣并通過氣壓管道9向氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置7輸送高壓空氣流,氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置7對高壓空氣流進行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)并通過氣壓管道9向高壓噴頭裝置8輸送高壓空氣流;同時,中央控制器2控制高壓水提供裝置4通過高水壓管道10向高壓噴頭裝置8輸送高壓水,高壓噴頭裝置8利用高壓空氣流在共振模塊801內(nèi)進行沖擊共振產(chǎn)生的超聲波對高壓水進行超聲霧化并輸出高壓水霧。
為了便于理解本實用新型的技術方案,以下對該高壓水霧發(fā)生裝置的具體工作原理和工作流程做詳細說明:
當操作者通過啟停裝置1啟動高壓水霧發(fā)生裝置時,中央控制器2根據(jù)預設指令控制第一驅動器5驅動空氣壓縮裝置6壓縮空氣,從系統(tǒng)的空氣壓縮裝置6出來的壓縮空氣通過氣壓管道9向氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置7輸送高壓空氣流,高壓空氣流經(jīng)過氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置7進行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)后,通過氣壓管道9進入高壓噴頭裝置8的共振模塊801,高壓空氣流通過撞擊共振模塊801,從而產(chǎn)生一定聲能的超聲波;同時,中央控制器2控制高壓水提供裝置4通過高水壓管道10向高壓噴頭裝置8輸送高壓水,高壓水進入高壓噴頭裝置8后在噴頭內(nèi)高速旋轉運行,接著在超聲波的作用下,高速旋轉的高壓水經(jīng)過高壓噴頭裝置8的噴頭出口,迅速霧化成更加細微的水霧顆粒,向指定的方向和區(qū)域噴射,從而對覆蓋水霧的區(qū)域和設施,進行可見光、紅外線,雷達波,激光波等信號的干擾、衰減與遮蔽,從而起到隱蔽與保護作用。
因此,本實施例提供的高壓水霧發(fā)生裝置能夠在低能耗的條件下實現(xiàn)高壓水霧噴射,提升了系統(tǒng)的可靠性和安全性,同時提高了裝置的使用壽命。
其次,該高壓水霧發(fā)生裝置設計簡潔,可固定安裝,也可以安裝在手推車、機動車等各類可方便移動運輸與轉移的工具上。
圖2示出了本實用新型實施例提供的一種高壓水霧發(fā)生裝置另一結構示意圖,為了便于說明,僅示出了與本實用新型實施例相關的部分,詳述如下:
進一步的,在圖1所示架構的基礎上,如圖2所示,該高壓水霧發(fā)生裝置還包括第二驅動器11、液壓泵電機12、電磁閥組13以及液壓升降臺14。高壓噴頭裝置8連接在液壓升降臺14上,液壓升降臺14連接電磁閥組13和液壓泵電機12,第二驅動器11連接在液壓泵電機12與中央控制器2之間,電磁閥組13連接中央控制器2,第二驅動器11、液壓泵電機12以及電磁閥組13連接三相交流電源3。其中,液壓升降臺14為剪式液壓升降臺。
當中央控制器2接收到噴頭工作指令時,中央控制器2根據(jù)噴頭工作指令控制電磁閥組13開啟并同時控制第二驅動器11驅動液壓泵電機12啟動,液壓升降臺14在液壓泵電機12和電磁閥組13的驅動下帶動高壓噴頭工作。
當中央控制器2接收到噴頭位置調(diào)節(jié)指令時,中央控制器2根據(jù)噴頭位置調(diào)節(jié)指令通過控制電磁閥組13開啟并同時控制第二驅動器11驅動液壓泵電機12工作或者控制電磁閥組13關閉同時控制第二驅動器11驅動液壓泵電機12停止工作以控制液壓升降臺14的位置。操作者可以根據(jù)實際需求與操作,通過中央控制器2控制液壓升降臺14的升、降或者翻轉,調(diào)整高壓噴頭裝置的位置,從而按需對特定方向、特定區(qū)域實施高壓水霧。
進一步的,如圖2所示,該高壓水霧發(fā)生裝置還包括連接在氣壓管道上9的氣壓感應裝置15和氣體流量感應裝置16,氣壓感應裝置15和氣體流量感應裝置16均連接中央控制器2。
氣壓感應裝置15實時感應氣壓管道9上的壓力并反饋相應的氣體壓力感應信號至中央控制器2;氣體流量感應裝置16實時感應氣壓管道9上的氣體流量并反饋相應的氣體流量感應信號至中央控制器2。
其中,氣壓感應裝置15可以是氣體壓力傳感器,氣體流量感應裝置16可以是氣體流量計。
進一步的,如圖2所示,高壓水提供裝置4包括第三驅動器401、低壓泵402、供水裝置403、第四驅動器404、高壓柱塞泵405以及高壓水發(fā)生器406;供水裝置403連接低壓泵402,第三驅動器401連接在中央控制器2和低壓泵之402間,低壓泵402通過低水壓管道407連接高壓水發(fā)生器406,高壓水發(fā)生器406連接高壓柱塞泵405,第四驅動器404連接在中央控制器2和高壓柱塞泵405之間,第三驅動器401、第四驅動器404和高壓柱塞泵405連接三相交流電源3。
當中央控制器2接收到預設指令時,中央控制器2控制第三驅動器401驅動低壓泵402工作,供水裝置403提供的水在低壓泵402的作用下通過低水壓管道407輸送至高壓水發(fā)生器406,同時中央控制器3控制第四驅動器404驅動高壓柱塞泵405工作,以使高壓水發(fā)生器406產(chǎn)生高壓水并通過高水壓管道10向內(nèi)置共振模塊801的高壓噴頭裝置8輸送高壓水。
進一步的,如圖2所示,高壓水提供裝置4還包括連接在供水裝置403的第一水壓感應裝置408,第一水壓感應裝置408連接中央控制器2;第一水壓感應裝置408實時感應供水裝置403上的水壓并反饋相應的第一水壓感應信號至中央控制器2。其中,第一水壓感應裝置408可以是液體壓力傳感器。
進一步的,如圖2所示,高壓水提供裝置4還包括連接在高壓柱塞泵405上的溫度檢測裝置409和連接在高水壓管道10上的第二水壓感應裝置410和水流量感應裝置411,溫度檢測裝置410、第二水壓感應裝置411和水流量感應裝置412均連接中央控制器2。
溫度檢測裝置409對高壓柱塞泵405的泵內(nèi)溫度進行實時檢測,并輸出相應的泵內(nèi)溫度感應信號至中央控制器2;第二水壓感應裝置410實時感應高水壓管道10上的水壓并反饋相應的第二水壓感應信號至中央控制器2;水流量感應裝置411實時感應高水壓管道10上的水流量并反饋相應的水流量感應信號至中央控制器2。其中,溫度檢測裝置409可以是溫度傳感器,第二水壓感應裝置410可以是液體壓力傳感器,水流量感應裝置411可以是液體流量傳感器。
進一步的,如圖2所示,該高壓水霧發(fā)生裝置還包括報警裝置17,報警裝置17連接中央控制器2。
當中央控制器2根據(jù)第一水壓感應信號判斷供水裝置403的水壓低于第一預設水壓閾值(該第一預設水壓閾值是預先設定好的某一個較低的水壓值)時,報警裝置17發(fā)出系統(tǒng)故障警報,同時中央控制器2控制第三驅動器401和低壓泵402關閉,防止因供水裝置403的水壓壓力過低導致系統(tǒng)無法運行或者系統(tǒng)出現(xiàn)重大故障。此時,操作者可以根據(jù)實際情況選擇關閉整個高壓水霧發(fā)生裝置。
當中央控制器2根據(jù)溫度感應信號判斷高壓柱塞泵405的溫度超過預設溫度閾值時,報警裝置17發(fā)出系統(tǒng)故障警報,同時中央控制器2控制第四驅動器404和高壓柱塞泵405關閉,進行高壓柱塞泵405過熱保護,防止高壓柱塞泵405因溫度過高導致系統(tǒng)出現(xiàn)重大故障。此時,操作者可以根據(jù)實際情況選擇關閉整個高壓水霧發(fā)生裝置。其中,該預設溫度閾值是預先設定好的一個溫度值,例如可以預先設定該溫度值為75度或者80度等。
進一步的,如圖2所示,該高壓水霧發(fā)生裝置還包括急停保護裝置18,急停保護裝置18連接在啟停裝置1與中央控制器2之間,用于在緊急情況下通過作用于啟停裝置1關閉整個高壓水霧發(fā)生裝置。
當中央控制器2根據(jù)氣壓感應信號判斷氣壓管道9上的氣體壓力超過預設氣體壓力閾值時或者當中央控制器2根據(jù)氣體流量感應信號判斷氣壓管道9上的氣體流量超過預設氣體流量閾值時,或者當中央控制器2根據(jù)第二水壓感應信號判斷高水壓管道10上的水壓超過第二預設水壓壓力閾值時或者當中央控制器2根據(jù)流量感應信號判斷高水壓管道10上的水流量超過預設水流量閾值時,中央控制器2發(fā)出急停信號至急停保護裝置18,急停保護裝置18根據(jù)急停信號驅動啟停裝置1關閉高壓水霧發(fā)生裝置,防止氣壓管道9或者高水壓管道10破裂或者導致系統(tǒng)出現(xiàn)重大故障。
其中,該預設氣體壓力閾值、預設氣體流量閾值、第二預設水壓壓力閾值以及預設水流量閾值分別是預先設定好的氣體壓力值、氣體流量值、第二水壓壓力值以及水流量值。預先設定好的氣體壓力值、氣體流量值一般對應比氣壓管道9所能承受的最大氣壓上限、最大氣體流量上限值低,預先設定好的第二水壓壓力值以及水流量值一般對應比高水壓管道10所能承受的最大水壓上限、最大水流量上限值低。
進一步的,如圖2所示,該高壓水霧發(fā)生裝置還包括觸屏顯示裝置19,觸屏顯示裝置19連接中央控制器2,觸屏顯示裝置19向中央控制器2發(fā)送預設指令或者根據(jù)中央控制器2所接收到的參數(shù)信號,實時顯示相應的參數(shù)值。
其中,中央控制器2接收到的參數(shù)信號包括氣壓感應裝置15反饋至中央控制器2的氣壓管道9上的氣體壓力感應信號、氣體流量感應裝置16反饋至中央控制器2的氣壓管道9上的氣體流量感應信號、第一水壓感應裝置408反饋至中央控制器2的供水裝置403的第一水壓感應信號、溫度檢測裝置409反饋至中央控制器2的高壓柱塞泵405的溫度感應信號、第二壓力感應裝置410反饋至中央控制器2的高水壓管道10的第二水壓感應信號以及水流量感應裝置411反饋至中央控制器2的高水壓管道10的水流量感應信號。觸屏顯示裝置19實時顯示的相應的參數(shù)值包括:氣壓管道9上的氣體壓力值、氣壓管道9上的氣體流量值、供水裝置403的水壓值、高壓柱塞泵405的溫度值、高壓管道10上的水壓值以及高壓管道10上的水流量值。
此外,操作者就可以根據(jù)實際使用情況,在觸屏顯示裝置19輸入各項預設指令,觸屏顯示裝置19將預設指令發(fā)送至中央控制器2以控制對應高壓水發(fā)生裝置內(nèi)的各個儀器。例如,操作者可以在觸屏顯示裝置19輸入噴頭工作指令,通過中央控制器2控制電磁閥組13的開關以及液壓泵電機12的啟停,從而控制液壓升降臺14的升、降或者翻轉,以調(diào)整高壓噴頭裝置8到合適的位置。例如,操作者可以根據(jù)氣壓管道9上的氣體壓力感應信號或者氣體流量感應信號與對應預設氣體壓力閾值或者預設氣體流量閾值的比較情況,在觸屏顯示裝置19輸入空氣壓縮機速度調(diào)節(jié)指令(即在觸屏顯示裝置19上輸入空氣壓縮機速度參數(shù)),通過中央控制器2通過第一驅動器5控制空氣壓縮機6的運行速度以調(diào)節(jié)高壓空氣流的氣壓和流量。另外,操作者也可以根據(jù)第一水壓感應信號、溫度感應信號、第二水壓感應信號以及水流量感應信號等與對應預設閾值的比較情況而在觸屏顯示裝置19輸入相應的預設指令,通過控制中央控制器2控制相應的儀器。
本實用新型實施例還提供了一種高壓水霧發(fā)生系統(tǒng),包括上位機、通訊轉換器、主接口芯片以及從接口芯片,上位機依次通過通訊轉換器和主接口芯片與從接口芯片連接;高壓水霧發(fā)生系統(tǒng)還包括與從接口芯片連接的上述的高壓水霧發(fā)生裝置。
在本實用新型實施例中,通過在啟停裝置啟動高壓水霧發(fā)生裝置時,中央控制器根據(jù)預設指令控制第一驅動器驅動空氣壓縮裝置壓縮空氣并通過氣壓管道向氣體穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置輸送高壓空氣流,壓縮氣體調(diào)壓裝置對高壓空氣流進行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)并通過氣壓管道向高壓噴頭裝置輸送高壓空氣流,高壓噴頭裝置利用高壓空氣流在共振模塊內(nèi)進行沖擊共振產(chǎn)生的超聲波對高壓水提供裝置提供的高壓水進行超聲霧化并輸出高壓水霧,從而能夠在低能耗的條件下實現(xiàn)高壓水霧噴射,提升了系統(tǒng)的可靠性和安全性,同時提高了裝置的使用壽命。
以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。