本發(fā)明屬于空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的復(fù)合供冷系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
如今，在國家節(jié)能減排的戰(zhàn)略下，可再生能源的利用越來越受到人們的重視，例如，太陽能、風(fēng)能、水能以及干空氣能等的利用。我國西北干燥地區(qū)晝夜溫差大，充分利用此氣候特點(diǎn)產(chǎn)生的高品質(zhì)夜間干空氣能，通過空調(diào)制冷系統(tǒng)進(jìn)行夜間蓄冷，白天供冷，達(dá)到移峰填谷的目的，與我國大力推行的峰谷電價(jià)差制度相符合，通過節(jié)能降耗，合理使用電能，緩解空調(diào)系統(tǒng)用電量大的問題，同時(shí)減少了空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用，通過系統(tǒng)管網(wǎng)的調(diào)節(jié)使本空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性更佳。
然而現(xiàn)有的蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)大多采用常規(guī)的制冷模式，蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組制出的高溫冷水直接供給房間末端換熱器；蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組中間接蒸發(fā)冷卻段大多采用管式、表冷器或者各種形式的管式與表冷器的組合對(duì)一次空氣進(jìn)行等濕冷卻的處理過程，雖然對(duì)一次空氣有一定的冷卻效果，但其溫降不大、效率不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種基于水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的復(fù)合供冷系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有的供冷系統(tǒng)能源損耗嚴(yán)重、冷卻效果和穩(wěn)定性不佳的問題。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，基于水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的復(fù)合供冷系統(tǒng)，包括露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組，露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組分別通過供水管和回水管連接水蓄冷罐，供水管通過與其接通的分水總管依次連接分水器和集水器，集水器通過集水總管與回水管接通。
本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，
露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有填料塔段，填料塔段左右兩側(cè)的殼體內(nèi)呈雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式結(jié)構(gòu)；
雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式結(jié)構(gòu)具體包括：殼體內(nèi)按照進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口、過濾器、壓入式風(fēng)機(jī)和露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段。
供水管上設(shè)置有閥門d；
回水管上設(shè)置有回水泵b和閥門a；
分水總管上設(shè)置有供水泵c和閥門c；
集水總管上設(shè)置有閥門b。
露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段包括芯體，芯體的上下兩端分別設(shè)置有間接段布水器和間接段循環(huán)水箱，間接段循環(huán)水箱上設(shè)置有補(bǔ)水管a且其穿出殼體。
填料塔段包括從上到下依次排布的二次排風(fēng)口、二次排風(fēng)機(jī)、擋水板、填料段布水器、鋁箔填料和填料段水箱，填料段水箱上設(shè)置有補(bǔ)水管b且其穿出殼體。
間接段布水器包括布水管，布水管一端位于芯體頂端且均勻分布有若干噴頭，布水管的另一端上設(shè)置有循環(huán)水泵a且與間接段循環(huán)水箱接通。
填料段布水器包括布水管，布水管上分布有若干噴頭，布水管與穿過鋁箔填料的回水管接通。
填料段水箱通過供水管連接水蓄冷罐。
本發(fā)明復(fù)合供冷系統(tǒng)的有益效果是：
a)通過水蓄冷技術(shù)與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)相結(jié)合，根據(jù)西北干燥地區(qū)晝夜溫差大的特點(diǎn)，充分利用夜間高品質(zhì)的干空氣能，露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組夜間運(yùn)行，在夜間天氣條件下一次空氣的干球溫度相比白天更低，冷水機(jī)組制備出的冷水溫度顯著低于白天的出水溫度，機(jī)組cop值更高；
b)露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組在夜間制出低溫冷水后由水蓄冷罐將低溫冷水儲(chǔ)存起來，在白天供給分水器后進(jìn)入房間末端對(duì)室內(nèi)空氣降溫，通過合理使用電能降低空調(diào)系統(tǒng)能耗，將節(jié)能環(huán)保與移峰填谷更好地結(jié)合，降低了系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性；
c)冷水機(jī)組的間接段采用露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段，通過對(duì)冷量進(jìn)行梯級(jí)利用，使一次空氣溫度逼近露點(diǎn)溫度，因此本發(fā)明中冷水機(jī)組的間接段對(duì)一次空氣的冷卻效果更佳，溫降更大、效率更高，冷水機(jī)組的出水溫度相比目前廣泛使用的管式間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的出水溫度顯著更低；
d)露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組間接段的二次空氣也進(jìn)入填料塔段進(jìn)行熱濕交換，充分利用二次空氣的冷量預(yù)冷填料塔內(nèi)的噴淋水，體現(xiàn)了能量的梯級(jí)利用；
e)露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組為雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式機(jī)組，可根據(jù)負(fù)荷需求進(jìn)行設(shè)置，當(dāng)所需負(fù)荷較小時(shí)，采取只一側(cè)進(jìn)風(fēng)模式，只開啟一側(cè)的水泵、風(fēng)機(jī)，滿足負(fù)荷需求的同時(shí)節(jié)省了電耗，對(duì)稱式布置相比傳統(tǒng)的同等風(fēng)量的露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組節(jié)省了占地面積，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明基于水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的復(fù)合供冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1.進(jìn)風(fēng)口，2.過濾器，3.壓入式風(fēng)機(jī)，4.芯體，5.間接段布水器，6.鋁箔填料，7.填料段布水器，8.二次排風(fēng)口，9.二次排風(fēng)機(jī)，10.擋水板，11.循環(huán)水泵a，12.補(bǔ)水管a，13.間接段循環(huán)水箱，14.填料段水箱，15.補(bǔ)水管b，16.回水泵b，17.閥門a，18.閥門b，19.集水總管，20.露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組，21.集水器，22.分水器，23.水蓄冷罐，24.分水總管，25.供水泵c，26.閥門c，27.閥門d，28.供水管，29.回水管，30.殼體。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明基于水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的復(fù)合供冷系統(tǒng)，如圖1所示，包括露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20，露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20分別通過供水管28和回水管29連接水蓄冷罐23，供水管28通過與其接通的分水總管24依次連接分水器22和集水器21，集水器21通過集水總管19與回水管29接通。
露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20包括殼體30，殼體30內(nèi)設(shè)置有填料塔段，填料塔段左右兩側(cè)的殼體30內(nèi)呈雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式結(jié)構(gòu)；
雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式結(jié)構(gòu)具體包括：殼體30內(nèi)按照進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口1、過濾器2、壓入式風(fēng)機(jī)3和露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段。
供水管28上設(shè)置有閥門d27；
回水管29上設(shè)置有回水泵b16和閥門a17；
分水總管24上設(shè)置有供水泵c25和閥門c26；
集水總管19上設(shè)置有閥門b18。
露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段包括芯體4，芯體4的上下兩端分別設(shè)置有間接段布水器5和間接段循環(huán)水箱13，間接段循環(huán)水箱13上設(shè)置有補(bǔ)水管a12且其穿出殼體30。
填料塔段包括從上到下依次排布的二次排風(fēng)口8、二次排風(fēng)機(jī)9、擋水板10、填料段布水器7、鋁箔填料6和填料段水箱14，填料段水箱14上設(shè)置有補(bǔ)水管b15且其穿出殼體30。
間接段布水器5包括布水管，布水管一端位于芯體4頂端且均勻分布有若干噴頭，布水管的另一端上設(shè)置有循環(huán)水泵a11且與間接段循環(huán)水箱13接通。
填料段布水器7包括布水管，布水管上分布有若干噴頭，布水管與穿過鋁箔填料6的回水管29接通。
填料段水箱14通過供水管28連接水蓄冷罐23。
本發(fā)明復(fù)合供冷系統(tǒng)的工作過程如下所示：
室外新風(fēng)依次通過進(jìn)風(fēng)口1、過濾器2、壓入式風(fēng)機(jī)3進(jìn)入芯體4內(nèi)，室外新風(fēng)即一次空氣在間接段的芯體4中分兩部分：一部分作為二次空氣與間接段布水器5噴淋出的循環(huán)水換熱，在芯體4內(nèi)繼續(xù)吸收一次空氣熱量后溫度升高，溫度較高的二次空氣由壓入式風(fēng)機(jī)3壓出進(jìn)入鋁箔填料6的上部與填料塔布水器7噴出的高溫噴淋水直接接觸進(jìn)行熱濕交換后最終由二次排風(fēng)機(jī)9經(jīng)二次排風(fēng)口8排出；另一部分被冷卻至露點(diǎn)溫度由壓入式風(fēng)機(jī)3壓入鋁箔填料6的下部與被已預(yù)冷的噴淋水進(jìn)行熱濕交換，將預(yù)冷后的噴淋水進(jìn)一步冷卻使噴淋水溫度逼近一次空氣露點(diǎn)溫度，然后經(jīng)擋水板10由二次排風(fēng)機(jī)9經(jīng)二次排風(fēng)口8排出。
具體夜間蓄冷過程為：蓄冷時(shí)，開啟閥門a17、閥門d27、循環(huán)水泵a11、回水泵b16，關(guān)閉其它閥門和水泵，間接段循環(huán)水箱13內(nèi)的水經(jīng)循環(huán)水泵a11到達(dá)間接段布水器5噴淋在芯體4上，與芯體4內(nèi)依次通過進(jìn)風(fēng)口1、過濾器2和壓入式風(fēng)機(jī)3的室外新風(fēng)進(jìn)行濕熱交換，將濕熱交換的一次空氣溫度降低至露點(diǎn)溫度后，循環(huán)水回落到間接段循環(huán)水箱13；露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20制得的低溫冷水經(jīng)供水管28、閥門d27儲(chǔ)存到水蓄冷罐23，水蓄冷罐23中的高溫回水經(jīng)回水管29、閥門a17、回水泵b16回到露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20，高溫回水在填料塔段由上而下噴淋到鋁箔填料6上與間接蒸發(fā)冷卻段產(chǎn)出的一次空氣進(jìn)行熱濕交換吸收冷量被降溫成低溫冷水，收集到填料段水箱14，再由供水管28供出。
當(dāng)夜間蓄冷能完全滿足白天的供冷情況時(shí)，露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20白天不工作，水蓄冷罐23供冷時(shí)，開啟閥門b18、閥門c26、閥門d27、供水泵c25，關(guān)閉其他閥門和水泵，水蓄冷罐23中的低溫冷水經(jīng)閥門d27、閥門c26、供水泵c25，由分水總管24進(jìn)入分水器22，低溫冷水由分水器22供到空調(diào)房間末端進(jìn)行換熱，吸收房間末端熱量后成為高溫水，高溫水由集水器21收集經(jīng)閥門b18由集水總管19回到水蓄冷罐23，直到全部低溫冷水用完，供冷過程結(jié)束。
當(dāng)夜間蓄冷不能完全滿足白天的供冷情況時(shí)，水蓄冷罐23供冷結(jié)束后，露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20在白天開始工作，此時(shí)開啟閥門a17、閥門b18、閥門c26，循環(huán)水泵a11、回水泵b16、供水泵c25，關(guān)閉其它閥門和水泵；間接段循環(huán)水箱13內(nèi)的水經(jīng)循環(huán)水泵a11到達(dá)間接段布水器5，噴淋到芯體4上，將一次空氣溫度降低至露點(diǎn)溫度后回到間接段循環(huán)水箱13；露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20制得的低溫冷水經(jīng)供水管28、閥門c26、供水泵c25由分水總管24到達(dá)分水器22，低溫冷水由分水器22供到空調(diào)房間末端進(jìn)行換熱后成為高溫水，高溫水由集水器21收集，經(jīng)集水總管19、閥門b18、閥門a17、回水泵b16后，由回水管29回到露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20，高溫回水在填料塔段由上而下噴淋到鋁箔填料6上與間接段產(chǎn)出的一次空氣進(jìn)行熱濕交換吸收冷量被降溫成低溫水，收集到填料段水箱14，再由冷水機(jī)組供水管28供出到分水器22，持續(xù)此循環(huán)過程以滿足全部負(fù)荷要求。
本發(fā)明通過使用露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)和水蓄冷技術(shù)，根據(jù)西北干燥地區(qū)晝夜溫差大的特點(diǎn)，充分利用夜間高品質(zhì)的干空氣能，由露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20制備出低溫冷水儲(chǔ)存到水蓄冷罐23中，白天進(jìn)行供冷過程，采用露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20對(duì)一次空氣溫降更大，出水溫度突破現(xiàn)有的濕球溫度的限制，逼近一次空氣露點(diǎn)溫度，增大本發(fā)明的cop值；通過使用兩側(cè)進(jìn)風(fēng)對(duì)稱結(jié)構(gòu)，不僅結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省了占地面積，而且進(jìn)風(fēng)量更大，換熱效率更高；同時(shí)本發(fā)明利用峰谷電價(jià)差在夜間運(yùn)行冷水機(jī)組，又達(dá)到了移峰填谷的目的，降低了初投資、合理用電降低了運(yùn)行費(fèi)用，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性，有很好的實(shí)用價(jià)值。