CN102242958A - 闭式蒸发制冷冷水机组 - Google Patents

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Abstract

一种闭式蒸发制冷冷水机组,包括壳体、空气-水表面式换热器、喷淋布水器、排风机、水池、水泵,在壳体内安装有水-水-气表面式换热器,在水-水-气表面式换热器上方安装有喷淋布水器,在喷淋布水器上方安装有排风机。本发明综合效果为:1、冷却管道封闭运行,循环水和室外空气不直接接触,空气中的尘埃、悬浮颗粒等不能进入到循环水中,管道不容易堵塞;2、可防止冷却介质的蒸发所带来的损耗,管道不结垢,故障小;3、闭式系统中水和空气不直接接触,不存在含氧腐蚀的问题;4、采用了风冷和喷淋水蒸发吸热双重冷却方式,冷却效率更高;在能源的应用上能够“分级利用、优化匹配”,最大化利用干空气能的制冷能力,实现能量的梯级利用。

Description

闭式蒸发制冷冷水机组
所属技术领域
本发明涉及暖通空调技术领域,是一种闭式蒸发制冷冷水机组。 
技术背景
公开号为CN1435625A的中国专利文献公开了一种间接蒸发式供冷的方法及其装置,公开号为CN101191646A的中国专利文献公开了一种蒸发制冷冷水机组,其以不同的方式提供了利用不饱和空气中所具有的干空气能制冷,输出的载冷介质为冷水的方法及装置。 
上述两项专利文献所涉及的水路系统中,由于循环水直接和室外空气发生直接式的接触热质交换,都属于典型的开式水系统,其存在的主要问题有: 
①淤泥堆积。由于循环水和室外空气之直接接触,空气中的各类污染物虽然有不同级数的进风过滤器,担仍然有相当数量的尘埃、悬浮颗粒、胶体物质进入到循环水中,形成通常的泥沙淤积;
②微生物淤泥沉积。进入到循环水中的还有各类细菌、藻类等,在水体中大量繁殖,形成有机类物质的堆积;
③结垢。由于循环水不断蒸发,水中钙镁离子浓度通常会升高,当钙镁离子浓度超过其溶解度时,则发生沉淀析出,形成水垢,沉淀于管路内表面,影响换热效率,容易堵塞管路;
④含氧腐蚀。开式系统中水和空气充分接触,使水中的溶解氧常处于饱和状态,水和金属管路间由于饱和氧的存在,原电池反映加剧造成金属管道的腐蚀,影响换热效率,锈层在脱落后,存在管路堵塞的危险。
以上四种因素并非孤立作用,在多数情况下为协同作用,增加了水系统管路腐蚀、制冷量降低、污垢堵塞、能耗增加、换热器效率下降等诸多不利影响。 
发明内容
本发明提供了一种闭式蒸发制冷冷水机组,其克服了现有技术之不足,有效解决了淤泥堆积、微生物淤泥沉积、结垢、含氧腐蚀等问题,从而延长使用寿命,也便于进行维护,还降低了使用成本。 
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的:一种闭式蒸发制冷冷水机组,其包括壳体、空气-水表面式换热器、喷淋布水器、排风机、水池、水泵,在壳体内安装有水-水-气表面式换热器,在水-水-气表面式换热器上方安装有喷淋布水器,在喷淋布水器上方安装有排风机,在水-水-气表面式换热器下方安装有水池,在壳体的进风口处安装有空气-水表面式换热器,水池的出水管与空气-水表面式换热器的进水管相连通,空气-水表面式换热器的出水管与喷淋布水器的进水管相连通,在水池或水池的出水管上安装有水泵;喷淋布水器与水池之间安装有水-水-气表面式换热器,该水-水-气表面式换热器有冷水供水管和冷水回水管。 
下面是对上述技术方案的进一步优化或/和选择: 
在上述水-水-气表面式换热器的盘管之间安装有填料。
在上述壳体内安装有填料,该填料位于水-水-气表面式换热器上方。 
本发明的综合效果为: 
1、冷却管道封闭运行,循环水和室外空气不直接接触,空气中的尘埃、悬浮颗粒等不能进入到循环水中,管道不容易堵塞, 
2、可防止冷却介质的蒸发所带来的损耗,管道不结垢,故障小。
3、闭式系统中水和空气不直接接触,不存在含氧腐蚀的问题。 
4、采用了风冷和喷淋水蒸发吸热双重冷却方式,冷却效率更高。 
5、在能源的应用上能够“分级利用、优化匹配”,最大化利用干空气能的制冷能力,实现能量的梯级利用。 
附图说明
附图1为本发明的实施例1的结构示意图。 
附图2为本发明的实施例2的结构示意图。 
附图3为本发明的实施例3的结构示意图。 
附图4为本发明的实施例4的结构示意图。 
附图5为本发明的实施例5的结构示意图。 
附图中的编码分别为:1为空气-水表面式换热器,2为水-水-气表面式换热器,3为喷淋布水器,4为排风机,5为水池,6为水泵,7为填料。 
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制,可根据上述本发明的技术方案和实际情况来确定具体的实施方式。 
下面结合实施例对本发明作进一步论述: 
实施例1:
如附图1所示,该闭式蒸发制冷冷水机组包括壳体、空气-水表面式换热器1、喷淋布水器3、排风机4、水池5、水泵6,在壳体内安装有水-水-气表面式换热器2,在水-水-气表面式换热器2上方安装有喷淋布水器3,在喷淋布水器3上方安装有排风机4,在水-水-气表面式换热器2下方安装有水池5,在壳体的进风口处安装有空气-水表面式换热器1,水池5的出水管与空气-水表面式换热器1的进水管相连通,空气-水表面式换热器1的出水管与喷淋布水器的进水管相连通,在水池5或水池5的出水管上安装有水泵6;喷淋布水器与水池之间安装有水-水-气表面式换热器,该水-水-气表面式换热器2有冷水供水管和冷水回水管。
上述实施例1的工作过程:如附图1所示,室外空气先经过表面式换热器1,预冷后的室外空气在壳体中与升温的热水发生热湿交换,水将热量传给空气,空气吸收热量后由排风机4排到大气环境中。同时水温较高的冷水回水和温度较高的空气发生热交换,随着冷水回水在盘管中流动,和温度较低的空气发生热交换,冷水回水的水温逐步降低送到需要降温的空间中。水池5中的低温水通过水泵6由管道输送到闭式间接蒸发冷水机的空气-水表面式换热器1中对室外空气预冷后再输送到喷淋布水器3,流到壳体中和预冷后的室外空气发生热湿交换,同时和水-水-气表面式换热器2发生热交换,水温降低后再流到水池5中,形成一个水循环。 
实施例2: 
如附图1和2所示,与实施例1的不同之处在于:如附图2所示,实施例2的水-水-气表面式换热器2的盘管之间安装有填料7。
上述实施例2的工作过程:图2和图1相比,在水-水-气表面式换热器2的盘管之间安装有填料7,从而使得气水热交换的效果更好。室外空气先经过表面式换热器1,预冷后的室外空气在填料7中与升温的热水发生热湿交换,水将热量传给空气,空气吸收热量后由排风机4排到大气环境中。同时水温较高的冷水回水和温度较高的空气发生热交换,随着冷水回水在盘管中流动,和温度较低的空气发生热交换,冷水回水的水温逐步降低送到需要降温的空间中。水池5中的低温水通过水泵6由管道输送到闭式间接蒸发冷水机的空气-水表面式换热器1中对室外空气预冷后再输送到喷淋布水器3,流到填料中和预冷后的室外空气发生热湿交换,同时和水-水-气表面式换热器2发生热交换,水温降低后再流到水池5中,形成一个水循环。 
实施例3: 
如附图1至3所示,实施例3与实施例1至实施例2的不同之处在于:如附图3所示,实施例3的于壳体内安装有填料7,该填料7位于水-水-气表面式换热器2上方。
上述实施例3的工作过程:如附图3所示,室外空气先经过表面式换热器1,预冷后的室外空气在填料7中与升温的热水发生热湿交换,水将热量传给空气,空气吸收热量后由排风机4排到大气环境中。同时水温较高的冷水回水和温度较高的空气发生热交换,随着冷水回水在盘管中流动,和温度较低的空气发生热交换,冷水回水的水温逐步降低送到需要降温的空间中。水池5中的低温水通过水泵6由管道输送到闭式间接蒸发冷水机的空气-水表面式换热器1中对室外空气预冷后再输送到喷淋布水器3,流到填料中和预冷后的室外空气发生热湿交换,同时和水-水-气表面式换热器2发生热交换,水温降低后再流到水池5中,形成一个水循环。 
实施例4: 
如附图3至4所示,实施例4与实施例3的不同之处在于:如附图4所示,实施例4的水-水-气表面式换热器2与水池之间安装有填料。
上述实施例4的工作过程:如附图4所示,室外空气先经过空气-水表面式换热器1,预冷后的室外空气在填料7中与升温的热水发生热湿交换,水将热量传给空气,空气增焓后由排风机4排到大气环境中。同时水温较高的冷水回水和温度较高的空气发生热交换,随着冷水回水在盘管中流动,和温度较低的空气发生热交换,冷水回水的水温逐步降低送到需要降温的空间中。水池5中的低温水通过水泵6由管道输送到闭式间接蒸发冷水机的空气-水表面式换热器1中对室外空气预冷后再输送到喷淋布水器3,流到填料中和预冷后的室外空气发生热湿交换,同时和水-水-气表面式换热器2发生热交换,水温降低后再流到水池5中,形成一个水循环。 
实施例5: 
如附图1和5所示,实施例5与实施例1的不同之处在于:如附图5所示,实施例5的水-水-气表面式换热器2与水池之间安装有填料。
上述实施例5的工作过程:如附图5所示,室外空气先经过空气-水表面式换热器1,预冷后的室外空气在填料7中与升温的热水发生热湿交换,水将热量传给空气,空气增焓后由排风机4排到大气环境中。同时水温较高的冷水回水和温度较高的空气发生热交换,随着冷水回水在盘管中流动,和温度较低的空气发生热交换,冷水回水的水温逐步降低送到需要降温的空间中。水池5中的低温水通过水泵6由管道输送到闭式间接蒸发冷水机的空气-水表面式换热器1中对室外空气预冷后再输送到喷淋布水器3,流到填料中和预冷后的室外空气发生热湿交换,同时和水-水-气表面式换热器2发生热交换,水温降低后再流到水池5中,形成一个水循环。 
以上技术特征构成了本发明的实施例,其具有较强的适应性和实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。 

Claims (5)

1.一种闭式蒸发制冷冷水机组,其特征在于包括壳体、空气-水表面式换热器、喷淋布水器、排风机、水池、水泵,在壳体内安装有水-水-气表面式换热器,在水-水-气表面式换热器上方安装有喷淋布水器,在喷淋布水器上方安装有排风机,在水-水-气表面式换热器下方安装有水池,在壳体的进风口处安装有空气-水表面式换热器,水池的出水管与空气-水表面式换热器的进水管相连通,空气-水表面式换热器的出水管与喷淋布水器的进水管相连通,在水池或水池的出水管上安装有水泵;喷淋布水器与水池之间安装有水-水-气表面式换热器,该水-水-气表面式换热器有冷水供水管和冷水回水管。
2.根据权利要求1所述的闭式蒸发制冷冷水机组,其特征在于水-水-气表面式换热器的盘管之间安装有填料。
3.根据权利要求1或2所述的闭式蒸发制冷冷水机组,其特征在于壳体内安装有填料,该填料位于水-水-气表面式换热器上方。
4.根据权利要求1或2所述的闭式蒸发制冷冷水机组,其特征在于水-水-气表面式换热器与水池之间安装有填料。
5.根据权利要求3所述的闭式蒸发制冷冷水机组,其特征在于水-水-气表面式换热器与水池之间安装有填料。
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