CN102305445A - 重力式热管和直接蒸发冷却器复合的蒸发冷却冷水机组 - Google Patents

重力式热管和直接蒸发冷却器复合的蒸发冷却冷水机组 Download PDF

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Abstract

本发明公开的一种重力式热管和直接蒸发冷却器复合的蒸发冷却冷水机组，包括直接蒸发冷却器，该直接蒸发冷却器由填料、填料下部的水箱、填料上部的喷淋水装置组成，水箱通过管道与机组外的显热末端连接，显热末端通过管道与喷淋水装置连接，水箱的上部、填料的左右两侧分别设置有结构相同的管式换热装置，与两个管式换热装置下部对应的机组壳体侧壁上分别设置有进风口，与两个管式换热装置上部对应的机组壳体侧壁上分别设置有排风口。本发明的结构使蒸发冷却式冷水机组进一步优化，提高了喷淋水与湿空气的换热效率，并充分利用了自身制取的冷量。

Description

重力式热管和直接蒸发冷却器复合的蒸发冷却冷水机组
技术领域
本发明属于空调制冷技术领域，具体涉及一种由重力式热管和直接蒸发冷却器复合的蒸发冷却冷水机组。 
背景技术
 目前蒸发冷却式高温冷水机组的结构形式多是将喷淋水直接在填料段进行热湿处理，而且温度较低的排风直接排到大气当中，没有得到合理利用。如果采用重力式热管对目前的蒸发式冷水机组排风冷量进行回收，对热管冷凝端进行散热；热管的蒸发端对室外空气进行预冷，使进入直接蒸发冷却器的空气温度降低后再与喷淋水进行热湿交换，增强湿空气对喷淋水的冷却程度，这种结构的配置能够提高喷淋水与湿空气的换热效率，并充分利用机组产生的冷量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重力式热管和直接蒸发冷却器复合的蒸发冷却冷水机组，使机组产生的冷量得到充分利用，提高了机组的换热效率。
本发明所采用的技术方案是，一种重力式热管和直接蒸发冷却器复合的蒸发冷却冷水机组，包括一直接蒸发冷却器，该直接蒸发冷却器由填料、填料下部的水箱、填料上部的喷淋水装置组成，水箱通过管道与机组外的显热末端连接，显热末端通过管道与喷淋水装置连接，水箱的上部、填料的左右两侧分别设置有结构相同的管式换热装置，与两个管式换热装置下部对应的机组壳体侧壁上分别设置有进风口a和进风口b，与两个管式换热装置上部对应的机组壳体侧壁上分别设置有排风口a和排风口b。
本发明的特点还在于，
管式换热装置由多根相互平行、竖直放置的重力式热管组成，该重力式热管的下端为热管蒸发端，该重力式热管的上端为热管冷凝端。
热管蒸发端与进风口之间设置有过滤器，热管冷凝端与排风口之间设置有挡水板。
本发明的蒸发冷却冷水机组，在直接蒸发冷却器的左右对称设置重力式热管，使热管的蒸发端正对直接蒸发冷却器的新风进风口，对室外空气进行预冷，提高其预冷程度；使热管的冷凝端正对直接蒸发冷却器的排风口，充分利用经过热湿交换后温度较低的排风对热管冷凝端进行散热；使蒸发冷却式冷水机组的结构进一步优化，提高了对室外空气的预冷程度，提高了喷淋水与湿空气的换热效率，并充分利用自身制取的冷量对冷凝端进行散热。具体有效效果为：                                                                                
1）室外空气先经过热管蒸发端预冷，相对于其它间接蒸发冷却器提高了对空气的预冷程度。
2）设置热管的位置使其冷凝端正对排风口，把经过热湿交换后的温度较低的空气来排除热管冷凝端的热量，以充分利用冷水机组自身制取的冷量。
3）该冷水机组结构紧凑巧妙的利用了热管的换热特性与冷水机组进排风的位置设置使得对室外空气进行预冷的同时利用排风对冷凝端进行散热；进入填料的与喷淋水进行热湿交换的是经过预冷后的空气，使出水温度可趋近于进风的露点温度，提高了利用干空气能的效率。
附图说明
图1是本发明冷水机组一种实施例的结构示意图。
图中，1-1.重力式热管a，1-2.排风口a，1-3.排风机a，1-4.挡水板a，1-5.热管冷凝端a，1-6.热管蒸发端a，1-7.过滤器a，1-8.进风口a；
2-1.重力式热管b，2-2.排风口b，2-3.排风机b，2-4.挡水板b，2-5.热管冷凝端b，2-6.热管蒸发端b，2-7.过滤器b，2-8.进风口b；
 9.水泵，10.显热末端，11.填料，12. 喷淋水装置，13.水箱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明蒸发冷却冷水机组的结构，由过滤器、重力式热管和直接蒸发冷却器复合而成，并左右两侧结构以直接蒸发冷却器为中心完全对称。图1就是将过滤器、重力式热管和直接蒸发冷却器布置在同一机箱内的实施方式，展示了其之间的相对位置。
如图1所示，本发明的蒸发冷却冷水机组，包括一直接蒸发冷却器，该直接蒸发冷却器由填料11、填料11下部的水箱13、填料11上部的喷淋水装置12组成，水箱13通过管道与机组外的显热末端10连接，显热末端10通过管道与喷淋水装置12连接，水箱13的上部、填料11的左右两侧分别设置结构相同的管式换热装置。一侧管式换热装置的结构为：多根相互平行、竖直放置的重力式热管a1-1组成热管族，重力式热管a1-1的下端为热管蒸发端a1-6，重力式热管a1-1的上端为热管冷凝端a1-5；另一侧管式换热装置的结构为：多根相互平行、竖直放置的重力式热管b2-1组成热管族，重力式热管b2-1的下端为热管蒸发端b2-6，重力式热管b2-1的上端为热管冷凝端b2-5。与热管蒸发端a1-6、热管蒸发端b2-6对应的机组壳体侧壁上分别设置进风口a1-8和进风口b2-8；与热管冷凝端a1-5、热管冷凝端b2-5对应的机组壳体侧壁上分别设置排风口a1-2和排风口b2-2。热管蒸发端a1-6与进风口a1-8之间设置过滤器a1-7，热管蒸发端b2-6与进风口b2-8之间设置过滤器b2-7；热管冷凝端a1-5与排风口a1-2之间设置挡水板a1-4，热管冷凝端b2-5与排风口b2-2之间设置挡水板b2-4。
热管蒸发端a1-6与热管蒸发端b2-6对室外空气先进行预冷后再通往直接蒸发冷却器进行热湿交换；热管冷凝端a1-5与热管冷凝端b2-5充分利用机组自身产生的较低温度的排风进行散热。
水箱13内的高温冷水通过管道输送到显热末端10承担室内显热负荷，然后通过管道回到喷嘴12进行循环喷淋。
本发明蒸发冷却冷水机组的工作过程：
1、夏季运行时水系统的流程：
高温冷水机组制取的高温冷水由水箱13通过管道输送到显热末端10，然后经由显热末端10的回水通过管道输送喷淋水装置12进行喷淋，喷淋水在填料11与经过预冷的室外空气进行热湿交换，被冷却后回到水箱13；重复循环。
2、夏季运行时室外空气在该机组的流程：
室外空气分两侧进入机组内部，一侧室外空气经由进风口a1-8进入过滤器a1-7；经过滤后被输送到热管蒸发端a1-6进行预冷，被预冷后输送到填料11处与喷淋水进行热湿交换冷却喷淋水，绝热加湿后输送到热管冷凝端a1-5，带走热管冷凝端a1-5的热量后经过挡水板a1-4由排风机a1-3排至室外；另一侧室外空气经由进风口b2-8进入过滤器b2-7；经过滤后被输送到热管蒸发端b2-6进行预冷，被预冷后输送到填料11处与喷淋水进行热湿交换冷却喷淋水，绝热加湿后输送到热管冷凝端b2-5，带走热管冷凝端b2-5的热量后经过挡水板b2-4，由排风机b2-3排至室外。

Claims (3)

1.一种重力式热管和直接蒸发冷却器复合的蒸发冷却冷水机组，其特征在于，包括一直接蒸发冷却器，该直接蒸发冷却器由填料（11）、填料（11）下部的水箱（13）、填料（11）上部的喷淋水装置（12）组成，所述的水箱（13）通过管道与机组外的显热末端（10）连接，显热末端（10）通过管道与所述的喷淋水装置（12）连接，所述水箱（13）的上部、填料（11）的左右两侧分别设置有结构相同的管式换热装置，与两个管式换热装置下部对应的机组壳体侧壁上分别设置有进风口a（1-8）和进风口b（2-8），与两个管式换热装置上部对应的机组壳体侧壁上分别设置有排风口a（1-2）和排风口b（2-2）。
2.按照权利要求1所述的蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述的管式换热装置由多根相互平行、竖直放置的重力式热管组成，该重力式热管的下端为热管蒸发端，该重力式热管的上端为热管冷凝端。
3.按照权利要求2所述的蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述的热管蒸发端与进风口之间设置有过滤器，所述的热管冷凝端与排风口之间设置有挡水板。
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