CN104132408B - 发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开的发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，包括设置于发电厂变频机房外的第一蒸发冷却冷水机组和第二蒸发冷却空调机组，还包括设置于发电厂变频机房外扇墙上的多个离心喷雾风扇，扇墙的后方有填料b，填料b的下方有水箱，扇墙与填料b间形成无管道送风区，填料b后方的发电厂变频机房地板上有地板送风口，发电厂变频机房顶部设有排风口，与扇墙相对的发电厂变频机房墙壁上连接有排风管道，排风管道与第二蒸发冷却空调机组的进风口连接，第二蒸发冷却空调机组的送风口通过地埋送风管道与多个地板送风口连接。本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，不仅能减少送风的冷量损失，还实现了温度和湿度独立控制。

Description

发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统

技术领域

本发明属于空调设备技术领域，涉及一种发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，具体涉及一种由蒸发冷却空调机组、蒸发冷却冷水机组和离心喷雾风扇组成的发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统。

背景技术

随着社会的高速发展，人们的用电量逐渐增加，发电厂在不停的修建，发电厂变频机房的降温倍受关注，这是因为变频器发热量大，若不能有效排除配电间内的热量，将导致变频器柜体及房间内温度持续升高，达到一定数值时，电气系统便会报警、跳闸保护，影响系统正常运行，甚至出现机组停机现象。

目前，大部分变频机房采用的是机械制冷，耗电量大、制冷剂对环境有破坏并且不能实现温湿度的独立控制。而蒸发冷却空调初投资为传统机械制冷的1/2，维护费用为传统机械制冷的1/3，运行费用为传统机械制冷的1/4，且属于环境友好型，非常适合用于发电厂变频机房的降温。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，不仅能减少送风的冷量损失，还实现了温度和湿度独立控制。

本发明所采用的技术方案是，发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，包括有设置于发电厂变频机房外的第一蒸发冷却冷水机组和第二蒸发冷却空调机组，还包括有设置于发电厂变频机房扇墙上的多个离心喷雾风扇，扇墙后方的发电厂变频机房内有填料b，填料b的下方设置有水箱，扇墙与填料b之间形成无管道送风区，填料b后方的发电厂变频机房地板上设置有多个地板送风口，多个地板送风口对应的发电厂变频机房顶部设置有排风口，与扇墙相对的发电厂变频机房墙壁上连接有排风管道，排风管道与第二蒸发冷却空调机组的进风口连接，第二蒸发冷却空调机组的送风口通过地埋送风管道与多个地板送风口连接。

本发明的特点还在于，

扇墙的进风侧设置有过滤器b。

离心喷雾风扇由按进风方向依次设置的风扇单元和喷雾单元组成。

第一蒸发冷却冷水机组，包括有机组壳体，机组壳体一侧壁上设置有新风口，机组壳体内按新风进入后流动方向依次设置有过滤器a、第一管式间接蒸发冷却器及直接蒸发冷却器，第一管式间接蒸发冷却器的上方依次设置有挡水板a及风机a，直接蒸发冷却器的上方依次设置有挡水板b及风机b，风机a和风机b对应的机组壳体顶壁上均设置有风口。

第一管式间接蒸发冷却器，包括有立式换热管组，立式换热管组的上方设置有布水器，立式换热管组的下方设置有循环水箱b，循环水箱b通过第一供水管与布水器连接，第一供水管上设置有水泵d。

直接蒸发冷却器，包括有填料a，填料a的上方设置有喷嘴a，填料a的下方设置有循环水箱a，循环水箱a通过第二供水管与喷嘴a连接，第二供水管上设置有水泵a；

循环水箱a通过第一水管G1与离心喷雾风扇连接，循环水箱a分别通过第二水管G2、第三水管G3与第二蒸发冷却空调机组内的表冷器、循环水箱c连接。

填料a为三角形填料。

第一水管G1上设置有水泵b；第二水管G2上设置有水泵c；第三水管G3上设置有水泵e。

第二蒸发冷却空调机组，包括有空调壳体，空调壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口和送风口，空调壳体内按空气进入后流动方向依次设置有过滤器c、表冷器、第二管式间接蒸发冷却器及风机d，第二管式间接蒸发冷却器的上方依次设置有挡水板c、风机c，风机c对应的空调壳体顶壁上设置有排风窗。

第二管式间接蒸发冷却器，包括有换热管组，换热管组由多根水平设置的换热管组成，换热管组的上方设置有喷嘴b，喷嘴b通过管道与表冷器连接，换热管组的下方设置有循环水箱c。

本发明的有益效果在于：

1.本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，充分利用机房洁净排风，实现了温度的独立控制，利用离心喷雾风扇对室外新风进行处理，实现了湿度的独立控制。

2.本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，在发电厂变频机房的扇墙外安装过滤器，对室外新风进行过滤处理，扇墙上均匀安装多台离心喷雾风扇，将室外新风的喷雾处理和输送一体化，离心喷雾风扇的喷雾量和送风量可根据机房内湿度需求灵活的单独控制，避免了能源的浪费，同时对室外新风的过滤和喷雾处理可一定程度的降低发电厂周边煤灰渣等杂质对发电厂变频机房空气质量的影响。

3.本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，无管道送风区设有填料，填料可以增加雾滴跟空气的接触面积，阻挡多余的雾滴进入发电厂变频机房，并且有一定的过滤作用。

4.本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，设置第二蒸发冷却空调机组处理发电厂变频机房内的排风，利用排风干净的特点，对其进行两级等湿降温处理后，经地埋送风管道由地板送风口送入机房，并且蒸发冷却空调机组的用水来自蒸发冷却冷水机组制取的高温冷水，对排风的处理效果较好。

5.本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，蒸发冷却空调机组处理后的低温空气由地埋送风管道送到地板送风口，地埋送风管道送风可以减少送风的冷量损失，避免能源的浪费。

6.本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统中，蒸发冷却冷水机组制取高温冷水，制取的高温冷水供给离心喷雾风扇，不但能增加发电厂变频机房的湿度，还可以起到一定的降温效果；蒸发冷却冷水机组内的管式间接段采用立管式，可避免发电厂周边煤灰渣等杂质堵塞管道，提高机组制取高温冷水的效率。

7.本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，应用了节能、低碳、环保的蒸发冷却空调机组和蒸发冷却冷水机组，不但达到了冷风、冷水的处理效果，又为国家的节能减排做出了贡献。

附图说明

图1是本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统的结构图。

图中，1.第一蒸发冷却冷水机组，2.风机a，3.风机b，4.挡水板b，5.喷嘴a，6.填料a，7.水泵a，8.循环水箱a，9.水泵b，10.水泵c，11.循环水箱b，12.立式换热管组；13.水泵d，14.过滤器a，15.过滤器b，16.喷雾单元，17.风扇单元，18.扇墙，19.离心喷雾风扇，20.无管道送风区，21.进风口，22.排风口，23.排风管道，24.过滤器c，25.表冷器，26.第二蒸发冷却空调机组，27.风机c，28.挡水板c，29.喷嘴b，30.风机d，31.换热管组，32.地埋送风管道，33.循环水箱c，34.水泵e，35.地板送风口，36.填料b，37.水箱，38.新风口，39.挡水板a，G1.第一水管，G2.第二水管，G3.第三水管。

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。

本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，其结构如图1所示，包括有设置于发电厂变频机房外的第一蒸发冷却冷水机组1和第二蒸发冷却空调机组26，还包括有设置于发电厂变频机房扇墙18上的多个离心喷雾风扇19，扇墙18后方的发电厂变频机房内设置有填料b36，填料b36的下方设置有水箱37，扇墙18与填料b36之间形成无管道送风区20，填料b36后方的发电厂变频机房地板上设置有多个地板送风口35，多个地板送风口35对应的发电厂变频机房顶部设置有排风口22，与扇墙18相对的发电厂变频机房墙壁上连接有排风管道23，排风管道23与第二蒸发冷却空调机组26的进风口21连接，第二蒸发冷却空调机组26的送风口通过地埋送风管道32与多个地板送风口35连接。

多个离心喷雾风扇19呈均匀设置。多个地板送风口35呈均匀设置。

扇墙18的进风侧设置有过滤器b15。

第一蒸发冷却冷水机组1，其结构如图1所示，包括有机组壳体，机组壳体一侧壁上设置有新风口38，机组壳体内按新风进入后流动方向依次设置有过滤器a14、第一管式间接蒸发冷却器及直接蒸发冷却器，第一管式间接蒸发冷却器的上方依次设置有挡水板a39及风机a2，直接蒸发冷却器的上方依次设置有挡水板b4及风机b3，风机a2和风机b3对应的机组壳体顶壁上均设置有风口。

第一管式间接蒸发冷却器，包括有立式换热管组，立式换热管组的上方设置有布水器，立式换热管组的下方设置有循环水箱b11，循环水箱b11通过第一供水管与布水器连接，第一供水管上设置有水泵d13。

直接蒸发冷却器，包括有填料a6，填料a6的上方设置有喷嘴a5，填料a6的下方设置有循环水箱a8，循环水箱a8通过第二供水管与喷嘴a5连接，第二供水管上设置有水泵a7；循环水箱a8通过第一水管G1与离心喷雾风扇19内的喷雾单元16连接，循环水箱a8分别通过第二水管G2、第三水管G3与第二蒸发冷却空调机组26内的表冷器25、循环水箱c33连接。

填料a6为三角形填料。

第一水管G1上设置有水泵b9；第二水管G2上设置有水泵c10；第三水管G3上设置有水泵e34。

离心喷雾风扇19由按进风方向依次设置的风扇单元17和喷雾单元16组成。

第二蒸发冷却空调机组26，包括有空调壳体，空调壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口21、送风口，空调壳体内按空气进入后流动方向依次设置有过滤器c24、表冷器25、第二管式间接蒸发冷却器及风机d30，第二管式间接蒸发冷却器的上方依次设置有挡水板c28、风机c27，风机c27对应的空调壳体顶壁上设置有排风窗。

第二管式间接蒸发冷却器，包括有换热管组31，换热管组31由多根水平设置的换热管组成，换热管组31的上方设置有喷嘴b29，喷嘴b29通过管道与表冷器25连接，换热管组31的下方设置有循环水箱c33。

本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统中各部件的作用如下：

在扇墙18上安装多个离心喷雾风扇19，离心喷雾风扇19将室外新风的喷雾处理和输送一体化，离心喷雾风扇19的喷雾量和送风量可根据机房内湿度需求灵活的单独控制，避免了能源的浪费，同时对室外新风的过滤和喷雾处理可一定程度的降低发电厂周边煤灰渣等杂质对发电厂变频机房内空气质量的影响。

无管道送风区20一侧设置有填料b36，填料b36可增加雾滴跟空气的接触面积，阻挡多余的雾滴进入发电厂变频机房内，并且有一定的过滤作用。

第一蒸发冷却冷水机组1制取高温冷水，制取的高温冷水供给离心喷雾风扇19，不但能增加发电厂变频机房21内的湿度，还可以起到一定的降温效果；第一蒸发冷却冷水机组1内采用立管式间接蒸发冷却器，可避免发电厂周边煤灰渣等杂质堵塞管道，提高机组制取高温冷水的效率。

第二蒸发冷却空调机组26用于处理发电厂变频机房内的排风，利用排风干净的特点，对其进行两级等湿降温处理后经地埋送风管道32由地板送风口35送入发电厂变频机房内，地埋送风管道32送风可以减少送风的冷量损失，避免能源的浪费。并且第二蒸发冷却空调机组26的用水来自第一蒸发冷却冷水机组1制取的高温冷水，对排风的处理效果较好。

本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统的工作过程如下：

1.温度独立控制系统：

发电厂变频机房内的排风由排风管道23送入第二蒸发冷却空调机组26，经表冷器25与水进行热湿交换，空气等湿降温，被预冷的空气一部分进入第二管式间接蒸发冷却器的换热管组31内，一部分进入换热管组31外，管外二次空气与喷淋水进行热湿交换带走管内一次空气热量，管内一次空气等湿冷却，然后经地埋送风管道32由地板送风口35送入发电厂变频机房内。

2.湿度独立控制系统：

发电厂变频机房的扇墙18外安装过滤器15，扇墙18上均匀安装多台离心喷雾风扇19，第一蒸发冷却冷水机组1制取的高温冷水供给所有的离心喷雾风扇19，离心喷雾风扇19的喷雾单元16利用离心力产生超微小的雾滴，雾滴由离心喷雾风扇19的风扇单元17吹出的气流送到无管道送风区20，同时提高了液体表面风速，加快了气体分子的扩散，然后进入发电厂变频机房内增加机房的湿度，同时起到一定的降温效果。

3.循环水系统1：

第一蒸发冷却冷水机组1内设置循环水箱a8和循环水箱b11，室外空气经第一蒸发冷却冷水机组1内的过滤器a14过滤，被过滤的空气一部分进入立式换热管组12内，一部分进入立式换热管组12的管外，循环水箱b11的循环水由水泵d13送到立式换热管组12上方的布水器内，由布水器喷淋，管内二次空气与淋水进行热湿交换带走管外一次空气热量，淋水落入下面的循环水箱b11内，管外一次空气等湿冷却，然后进入直接蒸发冷却器内，与直接蒸发冷却器内淋水进行热湿交换制取高温冷水，制取的高温冷水落入下面的循环水箱a8，一部分供给第二蒸发冷却空调机组26，一部分供给离心喷雾风扇19。

4.循环水系统2：

第二蒸发冷却空调机组26内设置一个循环水箱c33和水泵e34，第一蒸发冷却冷水机组1制取的高温冷水由水泵c10送入第二蒸发冷却空调机组26内的表冷器25处，预冷发电厂变频机房内的排风，然后由喷嘴b29喷淋在换热管组31外，与二次空气进行热湿交换带走管内一次空气的热量后落入下部的循环水箱c33，水泵e34将循环水箱c33中的水送回第一蒸发冷却冷水机组1。

本发明发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统中，设置第二蒸发冷却空调机组26对发电厂变频机房内的洁净排风进行等湿降温处理，然后经地埋送风管道32送入发电厂变频机房内，发电厂变频机房内的扇墙18上布置离心喷雾风扇19，可对经过过滤器b15过滤后的室外新风进行处理，处理的空气经填料b36后进入发电厂变频机房，第二蒸发冷却空调机组26和离心喷雾风扇19所用高温冷水均来自第一蒸发冷却冷水机组1。通过第二蒸发冷却空调机组26对发电厂变频机房洁净排风和离心喷雾风扇19对室外新风的处理，实现了发电厂变频机房的温湿度独立控制，第一蒸发冷却冷水机组1供给的高温冷水在一定程度上提高了对机房排风和室外新风的处理效果，既满足了机房的温湿度要求，又避免了能源的浪费，同时为国家的节能减排做出了贡献。

Claims (8)

1.发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，其特征在于，包括有设置于发电厂变频机房外的第一蒸发冷却冷水机组(1)和第二蒸发冷却空调机组(26)，还包括有设置于发电厂变频机房扇墙(18)上的多个离心喷雾风扇(19)，所述扇墙(18)后方的发电厂变频机房内有填料b(36)，所述填料b(36)的下方设置有水箱(37)，所述扇墙(18)与填料b(36)之间形成无管道送风区(20)，所述填料b(36)后方的发电厂变频机房地板上设置有多个地板送风口(35)，所述填料b(36)可增加雾滴跟空气的接触面积，阻挡多余的雾滴进入发电厂变频机房内，多个地板送风口(35)对应的发电厂变频机房顶部设置有排风口(22)，与扇墙(18)相对的发电厂变频机房墙壁上连接有排风管道(23)，所述排风管道(23)与第二蒸发冷却空调机组(26)的进风口(21)连接，第二蒸发冷却空调机组(26)的送风口通过地埋送风管道(32)与多个地板送风口(35)连接，所述地埋送风管道(32)送风能减少送风的冷量损失，避免能源的浪费；

所述扇墙(18)的进风侧设置有过滤器b(15)；

所述离心喷雾风扇(19)由按进风方向依次设置的风扇单元(17)和喷雾单元(16)组成。

2.根据权利要求1所述的发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，其特征在于，所述第一蒸发冷却冷水机组(1)，包括有机组壳体，所述机组壳体一侧壁上设置有新风口(38)，所述机组壳体内按新风进入后流动方向依次设置有过滤器a(14)、第一管式间接蒸发冷却器及直接蒸发冷却器，所述第一管式间接蒸发冷却器的上方依次设置有挡水板a(39)及风机a(2)，所述直接蒸发冷却器的上方依次设置有挡水板b(4)及风机b(3)，所述风机a(2)和风机b(3)对应的机组壳体顶壁上均设置有风口。

3.根据权利要求2所述的发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，其特征在于，所述第一管式间接蒸发冷却器，包括有立式换热管组，所述立式换热管组的上方设置有布水器，所述立式换热管组的下方设置有循环水箱b(11)，所述循环水箱b(11)通过第一供水管与布水器连接，所述第一供水管上设置有水泵d(13)。

4.根据权利要求2所述的发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，其特征在于，所述直接蒸发冷却器，包括有填料a(6)，所述填料a(6)的上方设置有喷嘴a(5)，所述填料a(6)的下方设置有循环水箱a(8)，所述循环水箱a(8)通过第二供水管与喷嘴a(5)连接，所述第二供水管上设置有水泵a(7)；

所述循环水箱a(8)通过第一水管(G1)与离心喷雾风扇(19)连接，所述循环水箱a(8)分别通过第二水管(G2)、第三水管(G3)与第二蒸发冷却空调机组(26)内的表冷器(25)、循环水箱c(33)连接。

5.根据权利要求4所述的发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，其特征在于，所述填料a(6)为三角形填料。

6.根据权利要求4所述的发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，其特征在于，所述第一水管(G1)上设置有水泵b(9)；所述第二水管(G2)上设置有水泵c(10)；所述第三水管(G3)上设置有水泵e(34)。

7.根据权利要求1、2或3所述的发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，其特征在于，所述第二蒸发冷却空调机组(26)，包括有空调壳体，所述空调壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口(21)和送风口，所述空调壳体内按空气进入后流动方向依次设置有过滤器c(24)、表冷器(25)、第二管式间接蒸发冷却器及风机d(30)，所述第二管式间接蒸发冷却器的上方依次设置有挡水板c(28)、风机c(27)，所述风机c(27)对应的空调壳体顶壁上设置有排风窗。

8.根据权利要求7所述的发电厂变频机房用蒸发冷却温湿度独立控制系统，其特征在于，所述第二管式间接蒸发冷却器，包括有换热管组(31)，所述换热管组(31)由多根水平设置的换热管组成，所述换热管组(31)的上方设置有喷嘴b(29)，所述喷嘴b(29)通过管道与表冷器(25)连接，所述换热管组(31)的下方设置有循环水箱c(33)。