專利名稱：一種緊湊型三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空調(diào)制冷設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)，具體涉及一種由翅片盤(pán)管換熱器、露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體和直接蒸發(fā)冷卻填料組成的緊湊型三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組。
背景技術(shù)：
由于干燥空氣可以容納較多水汽，而水蒸發(fā)成氣體后會(huì)吸收熱量，因此，干空氣在由干變潮的過(guò)程中，能為空調(diào)提供所需要的能量，這種干燥空氣所具有的能量，就是“干空氣能”。干空氣能是一種可再生的能源。蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)就是利用干空氣能這種可再生能源，依靠環(huán)境空氣中的干球溫度與濕球溫度之差，通過(guò)水與空氣之間的熱濕交換來(lái)獲得冷量的一種冷卻方式，具有節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)，健康等一系列特點(diǎn)，蒸發(fā)冷卻技術(shù)被廣泛認(rèn)為是一種有著廣闊應(yīng)用前景的空調(diào)技術(shù)。單獨(dú)采用直接蒸發(fā)冷卻或間接蒸發(fā)冷卻，由于降溫幅度有限，難以實(shí)現(xiàn)大幅度的 了一種露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器，能提供干球溫度比室外濕球溫度低且接近露點(diǎn)溫度的空氣，并保證含濕量不變，是一種非常有效的蒸發(fā)冷卻方法。目前，市面上絕大多數(shù)的多級(jí)蒸發(fā)冷卻機(jī)組采用露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻可將空氣溫度降低到濕球溫度以下，但由于這類裝置體積較大、能耗較高、操作復(fù)雜、適用環(huán)境窄，不適合住宅建筑及少數(shù)商業(yè)建筑中使用，因此在提高露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器換熱效率的基礎(chǔ)上，減小外形尺寸對(duì)使用場(chǎng)所的限制，降低能耗，擴(kuò)大適用范圍是目前迫切需要開(kāi)發(fā)的制冷技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種緊湊型三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組，不僅實(shí)現(xiàn)了空氣更大降溫的目的，而且體積緊湊、降低了能耗，擴(kuò)大了適用范圍。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種緊湊型的三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組，包括機(jī)組殼體內(nèi)按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置的風(fēng)閥、翅片盤(pán)管換熱器、露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體、直接蒸發(fā)冷卻填料、布水器a、擋水板以及擋水板后方上下布置的排風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)，翅片盤(pán)管換熱器分別與布水器b和循環(huán)水泵相連接，布水器b設(shè)置于露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體的上方，露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體的下部設(shè)置有蓄水池a，蓄水池a通過(guò)管道依次與循環(huán)水泵、翅片盤(pán)管換熱器和布水器b相連通；直接蒸發(fā)冷卻填料下部設(shè)置有蓄水池b，蓄水池a與蓄水池b之間連接的管道上設(shè)置有止回閥，蓄水池b通過(guò)管道與布水器a相連通。本實(shí)用新型緊湊型三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組在提高露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器換熱效率的基礎(chǔ)上，結(jié)構(gòu)緊湊，減小外形尺寸對(duì)使用場(chǎng)所的限制I)該空調(diào)機(jī)機(jī)組在預(yù)冷段和直接蒸發(fā)冷卻段之間加入露點(diǎn)蒸發(fā)冷卻芯體，使送風(fēng)溫度接近露點(diǎn)溫度，使這種機(jī)組不僅能用于干燥地區(qū)還能更好的應(yīng)用于中高濕度的地區(qū)，特別可應(yīng)用在通信機(jī)房(基站)等一些場(chǎng)所，為蒸發(fā)冷卻技術(shù)進(jìn)一步推廣到高濕度地區(qū)打下一定基礎(chǔ)；在干燥地區(qū)，夏季可以采用直流式的形式，為住宅、辦公等人居環(huán)境提供冷量；2)三級(jí)系統(tǒng)可以靈活的調(diào)節(jié)其供水情況，可以選擇關(guān)閉翅片盤(pán)管換熱器和露點(diǎn)蒸發(fā)冷卻芯體，只使用直接蒸發(fā)冷卻填料段。也可以在對(duì)濕度有要求的時(shí)候關(guān)閉直接蒸發(fā)冷卻段，滿足不同環(huán)境對(duì)對(duì)濕度的要求；3)該空調(diào)機(jī)組分別在露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體和直接蒸發(fā)冷卻填料段的下方設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立的蓄水池，兩蓄水池之間通過(guò)止 回閥連接，使得低溫的循環(huán)水向高溫的地方移動(dòng)，增加換熱時(shí)的溫差，換熱效果明顯改善；4)該機(jī)組二次空氣經(jīng)過(guò)露點(diǎn)蒸發(fā)冷卻段后，通過(guò)直接蒸發(fā)冷卻填料段的上方，使通過(guò)直接蒸發(fā)冷卻填料段上方的噴淋水得到預(yù)冷，獲得更低的水溫，在降低能耗的同時(shí)提高直接蒸發(fā)冷卻段的效率。

圖I是本實(shí)用新型空調(diào)機(jī)組一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是采用本實(shí)用新型空調(diào)機(jī)組處理冬季空氣的焓濕圖；圖3是采用本實(shí)用新型空調(diào)機(jī)組處理夏季空氣的焓濕圖。圖中，I.風(fēng)閥，2.翅片盤(pán)管換熱器，3.循環(huán)水泵，4.蓄水池a，5.露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體，6.止回閥，7.蓄水池b，8.擋水板，9.送風(fēng)機(jī)，10.排風(fēng)機(jī)，11.布水器a，12.直接蒸發(fā)冷卻填料，13.布水器b。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型緊湊型三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組的結(jié)構(gòu)如圖I所示，包括機(jī)組殼體內(nèi)按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置的風(fēng)閥I、翅片盤(pán)管換熱器2、露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5、直接蒸發(fā)冷卻填料12、布水器all、擋水板8以及擋水板8后方上下布置的排風(fēng)機(jī)10和送風(fēng)機(jī)9，翅片盤(pán)管換熱器2分別與布水器bl3和循環(huán)水泵3相連接，布水器bl3設(shè)置于露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5的上方，露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5的下部設(shè)置蓄水池a4，蓄水池a4通過(guò)管道依次與循環(huán)水泵3、翅片盤(pán)管換熱器2和布水器bl3相連通；直接蒸發(fā)冷卻填料12下部設(shè)置蓄水池b7，蓄水池a4與蓄水池b7之間連接的管道上設(shè)置止回閥6，蓄水池b7通過(guò)管道與布水器all相連通。當(dāng)外部空氣通過(guò)風(fēng)閥I進(jìn)入空調(diào)組內(nèi)部后，通過(guò)翅片盤(pán)管換熱器2進(jìn)行預(yù)冷，空氣再通過(guò)露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5，此時(shí)，進(jìn)入干通道的空氣成為一次空氣，一次空氣通過(guò)相鄰的濕通道換熱，使被處理空氣得到冷卻，然后通過(guò)直接蒸發(fā)冷卻填料12和擋水板8，由送風(fēng)機(jī)9送入空調(diào)區(qū)域；另一部分空氣風(fēng)進(jìn)入濕通道成為二次空氣，二次空氣通過(guò)露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5后再通過(guò)直接蒸發(fā)冷卻填料12的上方，采用直接蒸發(fā)冷卻填料12上方的布水器bl3進(jìn)行噴淋水冷卻空氣，翅片盤(pán)管換熱器2的管內(nèi)通的是來(lái)自露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5下方的蓄水池a4中的循環(huán)水，蓄水池a4與蓄水池b7之間設(shè)置止回閥6，低溫的循環(huán)水可以通過(guò)止回閥6流向蓄水池a4，進(jìn)入濕通道的二次空氣與干通道中的空氣形成交叉流換熱。在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)室內(nèi)外空氣狀態(tài)的變化，適當(dāng)?shù)拈_(kāi)啟或關(guān)閉循環(huán)水泵3，使該空調(diào)機(jī)組在這兩種不同的工作模式下進(jìn)行工作，以滿足對(duì)于空氣濕度不同的要求，而且操作方便。此外，在露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5與直接蒸發(fā)冷卻填料12下方分別設(shè)置蓄水池a4和蓄水池b7，翅片盤(pán)管換熱器2中使用蓄水池a4中的循環(huán)水，對(duì)進(jìn)風(fēng)預(yù)冷后，送入布水器bl3，通過(guò)噴淋回到蓄水池a4，可重復(fù)循環(huán)使用，節(jié)省了能源。本實(shí)用新型緊湊型三級(jí)蒸發(fā)冷卻機(jī)組的具體工作過(guò)程I.風(fēng)系統(tǒng)處理過(guò)程I)冬季空氣處理過(guò)程在冬季由于室外空氣溫度較低，所以在使用時(shí)可關(guān)閉循環(huán)水泵3，此時(shí)翅片盤(pán)管換熱器2和露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5停止工作，由風(fēng)閥進(jìn)入的一次空氣只通過(guò)直接蒸發(fā)冷卻填料12冷卻后被送到送風(fēng)機(jī)9部分，再由送風(fēng)機(jī)9送至空調(diào)區(qū)域內(nèi)。在此過(guò)程中的空氣的焓濕圖如圖2所示，W狀態(tài)點(diǎn)的室外空氣與N狀態(tài)點(diǎn)的室內(nèi)回風(fēng)混合至C點(diǎn)后，關(guān)閉循環(huán)水泵3，翅片盤(pán)管換熱器2內(nèi)沒(méi)有通水，布水器bl3停止工作，此時(shí)一次空氣通過(guò)翅片盤(pán)管換熱器2和露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5后直接進(jìn)入直接蒸發(fā)冷卻填料12，被絕熱加濕至0點(diǎn)(送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn))后，送入室內(nèi)，最后沿?zé)釢癖染€回到室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)。2)夏季空氣處理過(guò)程夏季室內(nèi)溫度低于室外溫度，室內(nèi)空氣相對(duì)濕度不斷上升，本實(shí)用新型的空調(diào)機(jī)組在夏季采用直流式，其空氣處理過(guò)程的焓濕圖如圖3所示，狀態(tài)點(diǎn)W的室外新風(fēng)被翅片盤(pán)管換熱器2中的循環(huán)水泵3提供的循環(huán)水預(yù)冷至Cl點(diǎn)，此時(shí)空氣的含濕量不變。在間接蒸發(fā)冷卻芯體5中，通過(guò)濕通道的這部分空氣成為二次空氣，濕通道中水分蒸發(fā)冷卻，與干通道中的空氣形成交叉流進(jìn)行換熱，帶走干通道中一次空氣的熱量，二次空氣送至直接蒸發(fā)冷卻填料12對(duì)通過(guò)空氣進(jìn)行冷卻噴淋水，最后由排風(fēng)機(jī)10排出室外；在露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體5中，通過(guò)干通道的這部分空氣成為一次空氣，一次空氣通過(guò)在干通道中被相鄰的濕通道中的空氣等濕冷卻至C2點(diǎn)。最后經(jīng)過(guò)直接蒸發(fā)冷卻填料12被絕熱加濕到送風(fēng)狀態(tài)0點(diǎn)，最后通過(guò)送風(fēng)機(jī)9送至空調(diào)區(qū)域。2.水系統(tǒng)工作工程I)冬季水系統(tǒng)工作過(guò)程在冬季氣象條件下，室外空氣溫度較低，可關(guān)閉循環(huán)水泵3，蓄水池b7中的水進(jìn)入布水器all噴淋至直接蒸發(fā)冷卻填料12中，最后回到蓄水池b7中，重復(fù)使用；2)夏季水系統(tǒng)工作過(guò)程在夏季氣象條件下，蓄水池a4中的水通過(guò)循環(huán)水泵3、翅片盤(pán)管換熱器2送到布水器bl3，最后通過(guò)噴淋回到蓄水池a4，蓄水池b7中的水進(jìn)入布水器all噴淋至直接蒸發(fā)冷卻填料段12上方，最終回到蓄水池b7中，由于蓄水池b7中的循環(huán)水經(jīng)過(guò)二次空氣在直接蒸發(fā)冷卻填料12上方的冷卻后，相對(duì)于蓄水池a4中的循環(huán)水溫度較低，溫度較低的循環(huán)水會(huì)通過(guò)止回閥6從蓄水池b7流至蓄水池a4。
權(quán)利要求1. 一種緊湊型三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組，其特征在于，包括機(jī)組殼體內(nèi)按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置的風(fēng)閥(I)、翅片盤(pán)管換熱器(2)、露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體(5)、直接蒸發(fā)冷卻填料(12)、布水器a (11)、擋水板(8)以及擋水板(8)后方上下布置的排風(fēng)機(jī)(10)和送風(fēng)機(jī)(9)，翅片盤(pán)管換熱器(2)分別與布水器b (13)和循環(huán)水泵(3)相連接，布水器b (13)設(shè)置于露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體(5)的上方，露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體(5)的下部設(shè)置有蓄水池a (4)，蓄水池a (4)通過(guò)管道依次與循環(huán)水泵(3)、翅片盤(pán)管換熱器(2)和布水器b (13)相連通；所述直接蒸發(fā)冷卻填料(12)下部設(shè)置有蓄水池b (7)，所述蓄水池a (4)與蓄水池b (7)之間連接的管道上設(shè)置有止回閥(6)，所述蓄水池b (7)通過(guò)管道與布水器a (11)相連通。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)的一種緊湊型三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組，包括機(jī)組殼體內(nèi)按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置的風(fēng)閥、翅片盤(pán)管換熱器、露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體、直接蒸發(fā)冷卻填料、布水器a、擋水板以及擋水板后方上下布置的排風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)，翅片盤(pán)管換熱器分別與布水器b和循環(huán)水泵相連接，布水器b設(shè)置于露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體的上方，露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻芯體的下部設(shè)置有蓄水池a，蓄水池a通過(guò)管道依次與循環(huán)水泵、翅片盤(pán)管換熱器和布水器b相連通；直接蒸發(fā)冷卻填料下部設(shè)置有蓄水池b，蓄水池a與蓄水池b之間連接的管道上設(shè)置有止回閥，蓄水池b通過(guò)管道與布水器a相連通。解決了現(xiàn)有蒸發(fā)冷卻空調(diào)設(shè)備體積較大、能耗較高、只適用于干燥地區(qū)、使用中操作復(fù)雜的問(wèn)題。
文檔編號(hào)F24F5/00GK202485130SQ20122003998
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者周海東, 范坤, 黃翔 申請(qǐng)人:西安工程大學(xué)