CN104456792B - 吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，包括有相连接的复合式蒸发冷却空调机组和溴化锂吸收式冷水机组，复合式蒸发冷却空调机组、溴化锂吸收式冷水机组分别与纺织厂大小环境连通。本发明吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，采用大、小环境分别送风，能形成良好的气流组织，不仅能有效排出织机设备发热量，而且温度较高的工艺排风作为溴化锂吸收式制冷的驱动热源，提高能源利用效率。

Description

吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调
技术领域
本发明属于空调制冷设备技术领域，具体涉及一种吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调。
背景技术
纺织车间的工艺生产过程对空气湿度要求非常严格，而目前纺织车间大多采用传统的全面送风方式，不仅造成空调系统送风量大，能耗增加，车间高湿环境使得操作人员极不舒适，而且难以单独控制工艺生产小环境的空气湿度，造成小环境的空气湿度很难满足较高精度的生产工艺的要求。另外，织机的工艺排风由于温度较高，大多进行外排，一定程度上造成热量的浪费。
将吸收制冷与蒸发冷却相结合构成的纺织厂大小环境自适应空调，采用大、小环境分别送风，能够形成良好的气流组织，不仅能够有效排出织机设备发热量，而且温度较高的工艺排风作为溴化锂吸收式制冷的驱动热源，提高能源利用效率；小环境设置湿度传感器有效控制工艺送风的湿度，满足高精度工艺生产要求，大环境单独送风，满足人员舒适度要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，采用大、小环境分别送风，在形成良好气流组织的同时实现了合理送风，而且利用纺织厂小环境内温度较高的工艺排风作为溴化锂吸收式制冷的驱动热源，提高能源利用效率。
本发明所采用的技术方案是，吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，包括有相连接的复合式蒸发冷却空调机组和溴化锂吸收式冷水机组，复合式蒸发冷却空调机组、溴化锂吸收式冷水机组分别与纺织厂大小环境连通。
本发明的特点还在于：
复合式蒸发冷却空调机组，包括有机组壳体，机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口、送风口；机组壳体内按新风进入后流动方向依次设置有空气过滤器a、立管间接蒸发冷却器、表冷器、流体动力式喷水装置及送风机，立管间接蒸发冷却器与表冷器之间形成混风室；立管间接蒸发冷却器上方对应的机组壳体顶壁上设置有排风口，排风口内设置有二次风机，排风口通过小环境送风管与纺织厂小环境连通，小环境送风管通过旁通风管与混风室连通，送风口通过大环境送风管与纺织厂大环境连通，表冷器通过水管组与溴化锂吸收式冷水机组连接。
溴化锂吸收式冷水机组，包括有蒸发器，蒸发器通过管道依次与吸收器、发生器及冷凝器连接构成闭合回路；吸收器与发生器之间的管道上设置有水泵c；冷凝器与蒸发器之间的管道上设置有阀门c；蒸发器分别通过表冷器进水管、表冷器出水管与表冷器连接；发生器还通过支管道与吸收器连接，支管道上设置有阀门b；发生器通过小环境地排风管与纺织厂小环境地板上设置的高温工艺回风口连通，发生器还通过外排风管与外界连通。
高温工艺回风口内设置有空气过滤器b，小环境地排风管内设置有排风机。
小环境送风管与旁通风管的连接处设置有旁通风阀，旁通风阀通过导线依次与控制柜、纺织厂小环境内设置的湿度传感器连接。
旁通风管伸入混风室内的一端设置有旁通风口；小环境送风管的一端伸入纺织厂小环境内，伸入纺织厂小环境内的小环境送风管上设置有向下送风的小环境送风口；大环境送风管的一端伸入纺织厂大环境内，伸入纺织厂大环境内的大环境送风管上均匀设置有多个向下送风的大环境送风口。
立管间接蒸发冷却器，包括有立式换热管组管组，立式换热管组管组的上方依次设置有布水装置及挡水板b，立式换热管组的下方设置有水箱a，立式换热管组与水箱a之间形成风道，风道对应的机组壳体侧壁上设置有二次进风口，水箱a通过第一水管与布水装置连接。
二次进风口通过回风管与纺织厂大环境内设置的回风口连接。
立式换热管组由多根竖直设置的换热管组成；布水装置由布水管和均匀设置于布水管上的多个向下喷淋的喷嘴组成，布水管与第一供水管连接，第一供水管上设置有水泵a。
流体动力式喷水装置，包括有喷淋装置和设置于喷淋装置后方的挡水板a，喷淋装置和挡水板a的下方设置有水箱b；喷淋装置，包括有两根相对设置的竖直喷管，每根竖直喷管上均匀设置有多个向外侧喷淋的靶式撞击流喷嘴，两根喷管的下端通过连接管连接，连接管通过第二供水管与水箱b连接，第二供水管上设置有水泵b。
本发明的有益效果在于：
1)本发明的纺织厂大小环境自适应空调，将吸收式制冷与蒸发冷却技术结合起来，延长了空调机组的使用时间，并且利用温度较高的工艺排风作为吸收式制冷中发生器的驱动热源，有效回收了排风热量。
2)本发明的纺织厂大小环境自适应空调，采用大小环境分别送风，能够形成良好的气流组织，减小空调系统送风量；并且小环境区通过湿度传感器灵活调节旁通风阀的开度，能有效控制工艺送风的湿度，满足工艺要求。
3)本发明的纺织厂大小环境自适应空调内，溴化锂吸收式制冷和蒸发冷却技术均以水作为制冷剂，不产生温室气体，该空调系统具有节能及环保的特点。
4)本发明的纺织厂大小环境自适应空调内采用立管式间接蒸发冷却器，循环水的重力自冲刷作用防止换热器流道堵塞，采用流体动力式喷水室，靶式撞击流喷嘴具有自清洁功能，高效防堵。
附图说明
图1是本发明纺织厂大小环境自适应空调的结构示意图。
图中，1.进风口，2.空气过滤器a，3.水泵a，4.二次进风口，5.水箱a，6.立式换热管组，7.溴化锂吸收式冷水机组，8.水箱b，9.水泵b，10.靶式撞击流喷嘴，11.挡水板a，12.送风机，13.挡水板b，14.二次风机，15.喷嘴，16.旁通风口，17.阀门a，18.阀门b，19.阀门c，20.旁通风阀，21.排风机，22.空气过滤器b，23.湿度传感器，24.小环境送风口，25.大环境送风口，26.控制柜，27.导线，28.送风口，29.混风室，30.排风口，31.第一供水管，32.第二供水管，33.水泵c，34.支管道，35.高温工艺回风口，36.复合式蒸发冷却空调机组；
A.立管间接蒸发冷却器，B.表冷器，C.流体动力式喷水装置，D.蒸发器，E.吸收器，F.发生器，G.冷凝器；
H1.表冷器进水管，H2.表冷器出水管，G1.大环境送风管，G2.小环境送风管，G3.旁通风管，G4.小环境地排风管，G5.外排风管。
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。
本发明吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，其结构如图1所示，包括有复合式蒸发冷却空调机组36，复合式蒸发冷却空调机组36通过水管组与溴化锂吸收式冷水机组7连接，复合式蒸发冷却空调机组36、溴化锂吸收式冷水机组7分别与纺织厂大小环境连通。
复合式蒸发冷却空调机组36，包括有机组壳体，机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口1、送风口28，机组壳体内按新风进入后流动方向依次设置有空气过滤器a2、立管间接蒸发冷却器A、表冷器B、流体动力式喷水装置C及送风机12，立管间接蒸发冷却器A与表冷器B之间形成混风室29；立管间接蒸发冷却器A上方对应的机组壳体顶壁上设置有排风口30，排风口30内设置有二次风机14，排风口30通过小环境送风管G2与纺织厂小环境连通，小环境送风管G2通过旁通风管G3与混风室29连通，旁通风管G3伸入混风室29内的一端设置有旁通风口16，送风口28通过大环境送风管G1与纺织厂大环境连通，表冷器B通过水管组与溴化锂吸收式冷水机组7连接。
小环境送风管G2与旁通风管G3的连接处设置有旁通风阀20，旁通风阀20通过导线27依次与控制柜26、纺织厂小环境内设置的湿度传感器23连接；能够通过调节旁通阀门20的开度，有效控制纺织厂小环境湿度，以便于满足生产工艺要求。
小环境送风管G2的一端伸入纺织厂小环境内，伸入纺织厂小环境内的小环境送风管G2上设置有向下送风的小环境送风口24；大环境送风管G1的一端伸入纺织厂大环境内，伸入纺织厂大环境内的大环境送风管G1上均匀设置有多个向下送风的大环境送风口25。
立管间接蒸发冷却器A，包括有立式换热管组6，立式换热管组6的上方依次设置有布水装置及挡水板b13，立式换热管组6的下方设置有水箱a5，立式换热管组6与水箱a5之间形成风道，风道对应的机组壳体侧壁上设置有二次进风口4，水箱a5通过第一水管31与布水装置连接。
二次进风口4通过回风管与纺织厂大环境内设置的回风口连接。
立式换热管组6由多根竖直设置的换热管组成；布水装置由布水管和均匀设置于布水管上的多个向下喷淋的喷嘴15组成，布水管与第一供水管31连接，第一供水管31上设置有水泵a3。
采用立管间接蒸发冷却器A，能防堵、减小占地面积及提高换热效率。
流体动力式喷水装置C，包括有喷淋装置和设置于喷淋装置后方的挡水板a11，喷淋装置和挡水板a11的下方设置有水箱b8；喷淋装置，包括有两根相对设置的竖直喷管，每根竖直喷管上均匀设置有多个向外侧喷淋的靶式撞击流喷嘴10，两根喷管的下端通过连接管连接，连接管通过第二供水管32与水箱b8连接，第二供水管32上设置有水泵b9。
靶式撞击流喷嘴10具有自清洁作用，能够减缓堵塞。
溴化锂吸收式冷水机组7，包括有蒸发器D，蒸发器D通过管道依次与吸收器E、发生器F及冷凝器G连接构成闭合回路；吸收器E与发生器F之间的管道上设置有水泵c33；冷凝器G与蒸发器D之间的管道上设置有阀门c19；蒸发器D分别通过表冷器进水管H1、表冷器出水管H2与表冷器B连接；发生器F还通过支管道34与吸收器E连接，支管道34上设置有阀门b18；发生器F通过小环境地排风管G4与纺织厂小环境地板上设置的高温工艺回风口35连通，发生器F还通过外排风管G5与外界连通；高温工艺回风口35内设置有空气过滤器b22，小环境地排风管G4内设置有排风机21。
本发明吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，其风系统的工作流程为：
(1)纺织厂大环境送、排风系统：
主要有以下空气处理模式，可根据室外气象条件和纺织厂大环境空调要求灵活开启机组各功能段，实现不同的运行模式，既满足纺织厂大小环境的温湿度要求，又能达到节能的目的；
1)立管间接与直接两级蒸发冷却空气处理过程：
待处理空气由进风口1进入机组壳体内，经空气过滤器a2过滤后，进入立管间接蒸发冷却器A内等湿降温，再进入流体动力式喷水装置C等焓降温，经挡水板a11收集过水后，由送风机12沿大环境送风管G1送入纺织厂大环境中，消除余热；大环境回风经回风管与立管间接蒸发冷却器A的二次进风口4相连，在二次风机14的作用下由二次进风口4进入的回风流经立式换热管组6，用作立管间接蒸发冷却器A的二次空气。
2)立管间接与表冷除湿的空气处理过程：
当炎热的夏季依靠蒸发冷却不能满足纺织厂温湿度要求时，向表冷器B输送由溴化锂吸收式冷水机组7制取的低温冷水，关闭流体动力式喷水装置C；
待处理空气由进风口1进入机组壳体内，经空气过滤器a2过滤后，进入立管间接蒸发冷却器A内进行等湿降温，然后在表冷器B内进行深度冷却除湿，达到送风状态点后，由送风机12沿大环境送风管G1送入纺织厂大环境中，消除纺织厂内余热余湿；大环境回风经回风管与立管间接蒸发冷却器A的二次进风口4相连，在二次风机14的作用下由二次进风口4进入的回风流经立式换热管组6，用作立管间接蒸发冷却器A的二次空气。
(2)小环境送排风系统：
纺织厂大环境温度较低的回风由二次进风口4进入立管间接蒸发冷却器A的风道内，与立式换热管组6内换热管表面的均匀水膜发生热湿交换，对换热管外一次空气进行间接换热；该过程二次空气被增焓降温加湿处理，最后由二次风机14经小环境送风管G2输送至小环境送风口24，由小环境送风口24送入纺织厂小环境内。
纺织厂小环境内设置有湿度传感器23，通过控制柜26调节旁通风阀20的开度，当湿度传感器23显示纺织厂小环境内送风的湿度太大，高于生产工艺要求的上限值时，旁通风阀20自动打开，经过立管间接蒸发冷却器A等湿降温处理后的低温低湿空气经旁通风口16进入旁通风管G3，与小环境送风管G2中湿度较大的空气混合后向纺织厂小环境送风，当湿度较低的空气大量进入小环境送风管G2，导致湿度传感器23显示的纺织厂小环境内送风湿度低于生产工艺要求的下限值时，旁通风阀20自动关小，通过自动调节旁通风阀20的开度控制旁通风量，从而使送风湿度控制在生产工艺要求的上下限值之间，满足纺织厂小环境工艺生产对湿度的要求。
携带车间热量及机器设备电机热量的高温工艺回风在排风机21的作用下，输送至溴化锂吸收式冷水机组7内的发生器F，作为溴化锂吸收制冷的驱动热源，释放热量后排出；其中利用温度较高的工艺排风做为溴化锂吸收式制冷的驱动热源，能有效提高能源利用效率。
本发明吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，其水系统的工作流程为：
水系统流程：
1)立管式间接蒸发冷却器A循环水系统：
水箱a5中的水在水泵a3的作用下由第一供水管31输送到布水装置内，经喷嘴15进行喷淋，在立式换热管组6内的换热管表面形成均匀水膜，水膜与二次空气接触发生热湿交换，并与换热管内的一次空气进行间接换热，最后在重力作用下落入水箱a5中，重复循环。
2)由溴化锂吸收式冷水机组7制取的低温冷水沿表冷器进水管H1进入表冷器B内，与经过表冷器B的一次空气进行换热，吸收一次空气的热量，温度升高后沿表冷器出水管H2返回到溴化锂吸收式冷水机组7内的蒸发器D放热，依此循环。
3)流体动力式喷水室C循环水系统：
水箱b8中的循环水在水泵b9的作用下由第二供水管32输送到靶式撞击流喷嘴10雾化喷出，并与一次空气接触发生热湿传递降温，最后在重力作用下落入水箱b8中，循环往复。
本发明吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调主要由复合式蒸发冷却空调机组36、溴化锂吸收式冷水机组7、湿度传感器23、控制柜26以及风管网组成；将溴化锂吸收式制冷与蒸发冷却技术结合起来，延长了空调的使用时间，并且利用温度较高的工艺排风作为溴化锂吸收式冷水机组7中发生器F的驱动热源，有效回收了排风热量；采用大小环境分别送风，利用复合式蒸发冷却空调机组36处理的空气作为大环境送风，利用低温高湿的二次空气直接向小环境工艺生产送风，能够形成良好的气流组织，满足生产工艺和人员舒适度要求，减小送风量，并且小环境区通过湿度传感器23灵活调节旁通风阀20的开度，能有效控制工艺送风的湿度，满足高精度生产工艺要求。

Claims (3)

1.吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，其特征在于，包括有相连接的复合式蒸发冷却空调机组(36)和溴化锂吸收式冷水机组(7)，所述复合式蒸发冷却空调机组(36)、溴化锂吸收式冷水机组(7)分别与纺织厂大小环境连通；
所述复合式蒸发冷却空调机组(36)，包括有机组壳体，所述机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口(1)、送风口(28)；
所述机组壳体内按新风进入后流动方向依次设置有空气过滤器a(2)、立管间接蒸发冷却器(A)、表冷器(B)、流体动力式喷水装置(C)及送风机(12)，所述立管间接蒸发冷却器(A)与表冷器(B)之间形成混风室(29)；
所述立管间接蒸发冷却器(A)上方对应的机组壳体顶壁上设置有排风口(30)，所述排风口(30)内设置有二次风机(14)，所述排风口(30)通过小环境送风管(G2)与纺织厂小环境连通，所述小环境送风管(G2)通过旁通风管(G3)与混风室(29)连通，所述送风口(28)通过大环境送风管(G1)与纺织厂大环境连通，所述表冷器(B)通过水管组与溴化锂吸收式冷水机组(7)连接；
所述溴化锂吸收式冷水机组(7)，包括有蒸发器(D)，所述蒸发器(D)通过管道依次与吸收器(E)、发生器(F)及冷凝器(G)连接构成闭合回路；
所述吸收器(E)与发生器(F)之间的管道上设置有水泵c(33)；
所述冷凝器(G)与蒸发器(D)之间的管道上设置有阀门c(19)；
所述蒸发器(D)分别通过表冷器进水管(H1)、表冷器出水管(H2)与表冷器(B)连接；
所述发生器(F)还通过支管道(34)与吸收器(E)连接，所述支管道(34)上设置有阀门b(18)；
所述发生器(F)通过小环境地排风管(G4)与纺织厂小环境地板上设置的高温工艺回风口(35)连通，所述发生器(F)还通过外排风管(G5)与外界连通；
所述流体动力式喷水装置(C)，包括有喷淋装置和设置于喷淋装置后方的挡水板a(11)，所述喷淋装置和挡水板a(11)的下方设置有水箱b(8)；所述喷淋装置，包括有两根相对设置的竖直喷管，每根竖直喷管上均匀设置有多个向外侧喷淋的靶式撞击流喷嘴(10)，两根喷管的下端通过连接管连接，所述连接管通过第二供水管(32)与水箱b(8)连接，所述第二供水管(32)上设置有水泵b(9)；
所述高温工艺回风口(35)内设置有空气过滤器b(22)，所述小环境地排风管(G4)内设置有排风机(21)；
所述小环境送风管(G2)与旁通风管(G3)的连接处设置有旁通风阀(20)，所述旁通风阀(20)通过导线(27)依次与控制柜(26)、纺织厂小环境内设置的湿度传感器(23)连接；所述旁通风管(G3)伸入混风室(29)内的一端设置有旁通风口(16)；所述小环境送风管(G2)的一端伸入纺织厂小环境内，伸入纺织厂小环境内的小环境送风管(G2)上设置有向下送风的小环境送风口(24)；所述大环境送风管(G1)的一端伸入纺织厂大环境内，伸入纺织厂大环境内的大环境送风管(G1)上均匀设置有多个向下送风的大环境送风口(25)；
所述立管间接蒸发冷却器(A)，包括有立式换热管组(6)，所述立式换热管组(6)的上方依次设置有布水装置及挡水板b(13)，所述立式换热管组(6)的下方设置有水箱a(5)，所述立式换热管组(6)与水箱a(5)之间形成风道，所述风道对应的机组壳体侧壁上设置有二次进风口(4)，所述水箱a(5)通过第一水管(31)与布水装置连接。
2.根据权利要求1所述的吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，其特征在于，所述二次进风口(4)通过回风管与纺织厂大环境内设置的回风口连接。
3.根据权利要求1所述的吸收制冷与蒸发冷却相结合的纺织厂大小环境自适应空调，其特征在于，所述立式换热管组(6)由多根竖直设置的换热管组成；
所述布水装置由布水管和均匀设置于布水管上的多个向下喷淋的喷嘴(15)组成，所述布水管与第一供水管(31)连接，所述第一供水管(31)上设置有水泵a(3)。
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