噴霧噴嘴降溫的原理和作用
隨著人民生活水平的提高，各種大型室外活動越來越普遍，室外高溫環(huán)境對人體的影響引起人們的關(guān)注。傳統(tǒng)的環(huán)境降溫方式僅限于室內(nèi)，降溫范圍有限。針對城市高溫和熱島效應(yīng)，急需一種高效、節(jié)能的室外環(huán)境降溫系統(tǒng)以改善城市熱氣候和室外環(huán)境質(zhì)量。噴霧降溫技術(shù)是以水為原料的純物理方式，以蒸發(fā)吸熱原理吸收環(huán)境熱量，降溫過程中不產(chǎn)生有害物質(zhì)，不對環(huán)境二次污染，降溫效果迅速，人體舒適度好。噴霧降溫，可以局部地控制大環(huán)境的溫度。噴霧降溫系統(tǒng)通過散發(fā)到空氣中的水微粒，在汽化的過程中要吸收大量周圍環(huán)境中的熱量，蒸發(fā)冷卻從而降低周圍環(huán)境溫度的原理，達(dá)到降溫的目的。今天小編要帶大家了解的就是噴霧噴嘴降溫的原理和作用。
一、噴霧降溫的原理
噴霧降溫系統(tǒng)利用高壓泵將水加壓至4～7MPa，再通過高壓管路系統(tǒng)傳送到特制的高壓霧化噴嘴，形成細(xì)水霧顆粒噴射到空氣中，霧滴在空氣中懸浮擴(kuò)散并不斷蒸發(fā)，消耗空氣中的大量熱能，從而降低噴霧區(qū)域的溫度，達(dá)到降溫的目的;同時，霧層還能對太陽光起到吸收、反射和散射的作用，減弱霧層下方空氣和地面的太陽輻射強(qiáng)度，減少地面熱量積累，降低地面溫度。
噴霧降溫理論上1m3空氣僅需吸收2.93g水的蒸發(fā)潛熱即可使40空氣等壓降溫5。用于人類活動環(huán)境的噴霧降溫，霧滴不能大量沉降到地面，以避免明顯潤濕行人著裝、淋濕地面而帶來不便，因此噴霧降溫系統(tǒng)比傳統(tǒng)農(nóng)牧業(yè)中的噴淋或噴灌系統(tǒng)的霧化要求更為嚴(yán)格。
噴霧降溫適用于室外和通風(fēng)較好的半室外場所，可運(yùn)用于公眾廣場、街道、運(yùn)動場館、游樂場、工廠、空調(diào)外機(jī)、農(nóng)畜牧等多個領(lǐng)域的降溫，降溫效果明顯，發(fā)展前景廣闊。隨著噴霧降溫技術(shù)的成熟，噴霧降溫有望在一定程度上改善夏天室外的炎熱環(huán)境，使城市局部小氣候的調(diào)節(jié)成為可能。
二、噴霧降溫的作用
隨著人民生活水平的提高，各種大型室外活動越來越普遍，室外高溫環(huán)境對人體的影響引起人們的關(guān)注。傳統(tǒng)的環(huán)境降溫方式僅限于室內(nèi)，降溫范圍有限。針對城市高溫和熱島效應(yīng)，急需一種高效、節(jié)能的室外環(huán)境降溫系統(tǒng)以改善城市熱氣候和室外環(huán)境質(zhì)量。噴霧降溫技術(shù)是以水為原料的純物理方式，以蒸發(fā)吸熱原理吸收環(huán)境熱量，降溫過程中不產(chǎn)生有害物質(zhì)，不對環(huán)境二次污染，降溫效果迅速，人體舒適度好。
高壓噴霧系統(tǒng)主要應(yīng)用于景觀綠地、體育場館、主題公園、舞臺影視等領(lǐng)域，用于營造景觀效果。隨著科技的發(fā)展，高壓噴霧系統(tǒng)已越來越多的應(yīng)用于室外降溫領(lǐng)域。
高壓噴霧直接蒸發(fā)冷卻技術(shù)應(yīng)用在降溫領(lǐng)域，最早源于國外用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，成熟于美國、西班牙、日本世博會，現(xiàn)成為國際上較流行的室外降溫方法。國內(nèi)在降溫領(lǐng)域的應(yīng)用從90年代開始嘗試，積累了較好的應(yīng)用經(jīng)驗。比如，2010年上海世博會中包括中國國家館、沙特、巴西館在內(nèi)的幾十個場館、2011年西安世界園藝博覽會、上海東方明珠等游客排隊區(qū)均安裝了高壓噴霧降溫系統(tǒng)。這些應(yīng)用均取得了顯著的效果。
噴霧降溫是將水在一定壓力下細(xì)化成水霧并噴射到空氣中，水霧通過蒸發(fā)必然和空氣之間進(jìn)行著熱和質(zhì)的交換，蒸發(fā)過程從周圍空氣吸收大量的熱，從而完成空氣的降溫。該方法利用的是水的蒸發(fā)潛熱的特點(diǎn)。噴霧降溫的關(guān)鍵技術(shù)在于制造出超細(xì)微水霧粒子。這樣做的主要目的是為了增加液體的表面積，液滴表面積越大其與周圍空氣的熱交換速率就越快，最終加快液滴的蒸發(fā)速度，使噴霧區(qū)域的人員頭發(fā)和地板不被潤濕。根據(jù)噴霧降溫技術(shù)原理分析，溫度越高，相對濕度越低，噴霧降溫技術(shù)的降溫潛力就越大。
噴霧降溫相對空調(diào)來說，其最大的優(yōu)點(diǎn)就在于減少了二氧化碳的排放，并且在用電量上噴霧降溫系統(tǒng)要低于中央空調(diào)系統(tǒng)很多，甚至低于普通風(fēng)扇的耗電量。有文獻(xiàn)經(jīng)過計算指出：采用噴霧降溫系統(tǒng)的碳排量為0.27g/(m2)，采用空調(diào)系統(tǒng)的碳排量是7.656g/(m2)，噴霧降溫系統(tǒng)碳排量是空調(diào)系統(tǒng)的3.5%。
在室外環(huán)境或大空間局域環(huán)境中，普通的空調(diào)系統(tǒng)無法使用，而在這些環(huán)境中采用噴霧降溫系統(tǒng)降溫效果明顯，節(jié)能效果也較顯著。噴霧降溫技術(shù)及設(shè)備已成功應(yīng)用于2008年北京奧運(yùn)沙灘排球比賽場館，降溫效果明顯(平均降溫3~5)。一萬余平方米的場館配電負(fù)荷小于20kW，節(jié)能效果顯著，受到了奧組委和國際排聯(lián)的好評，保證了奧運(yùn)會的順利舉行，社會效益顯著。
三、噴霧降溫的功能
1、造景和保濕
霧既可輕盈婉約，虛無飄渺，又可溟溟漠漠，浩浩漫漫，即可單獨(dú)成景，自成一方天地，又可結(jié)合水系、假山、綠植、燈光等各種元素而形態(tài)各異，相得益彰。其變化多端的形態(tài)和功能，將為中國園林的景觀意境更添水墨元素。其特有的保濕功能，能更好的兼具植物的養(yǎng)護(hù)和生長；
2、改善小環(huán)境空氣質(zhì)量
將原水經(jīng)專業(yè)水處理之后，并通過高壓微孔撞擊技術(shù)所產(chǎn)生的霧效，能產(chǎn)生大量具有空中維生素之稱的負(fù)離子，營造出城市中獨(dú)享的森林氧吧，改善空氣質(zhì)量，有益身心健康
3、降溫
氣霧狀的霧分子，能有效吸收空氣熱量，降低局部環(huán)境溫度，其低廉的運(yùn)營成本，有效的降溫效果，已經(jīng)在世博會及諸多景點(diǎn)進(jìn)行了廣泛的運(yùn)用和認(rèn)可，已經(jīng)成為公共空間、小區(qū)等室外降溫的新元素。