CN105042737B - 一种采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，箱体的入口处设有进风百叶，出口设有送风百叶，所述箱体内部依次设有中效过滤器、空气‑水翅片管式换热器、淋水填料和离心风机；淋水填料上方设置有喷淋系统，淋水填料固定在集水箱上；集水箱底部引出有循环水管，循环水管过循环泵后用三通分别与两工作段的水管连接，其中，一工作段的水管与空气‑水翅片管式换热器相连，流出空气‑水翅片管式换热器的循环水由盘管段回水口返回集水箱；另一工作段的水管将循环水经喷淋系统均匀的落到淋水填料上，与空气进行热湿交换，最后落入到集水箱中。本发明使用空气‑水翅片管式换热器先对室外新风进行预冷，从而提高了效率。

Description

一种采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置
技术领域
本发明涉及供暖、通风及空调工程技术领域，特别是涉及一种采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置。
背景技术
蒸发冷却空调技术是利用自然环境中可再生能源——干燥空气的干球温度与露点温度差，通过水与空气之间的热湿交换来获取冷量的一种环保高效而且经济的冷却方式，具有较低冷却设备成本、能大幅度降低用电量和用电高峰期对电能的要求、能减少有害气体的排放量等特点，被称为“绿色空调”和“仿生空调”，是真正意义上的节能环保和可持续发展的制冷空调技术，在我国的实施减排中起着重要的作用。其中的“间接蒸发冷却的关键技术研究”被列为“十一五”国家科技支撑计划重大项目——“建筑节能关键技术研究与示范”课题研究内容。
传统蒸发式冷气机的核心部件是淋水湿帘和轴流风机，其降温原理是：当风机运行时机腔内产生负压，使机外空气流过多孔湿润的湿帘表面迫使过帘空气的干球温度降至接近于机外空气的湿球温度，即冷气机出口的干球温度比室外干球温度低5-12℃。由于空气始终是从室外引进室内，所以能保持室内空气的新鲜；同时由于该机利用蒸发降温原理，因此具有降温和增湿的双重功能，在纺织、针织等车间使用，不但能改善降温增湿条件，而且还能净化空气，减少针纺过程中的针断丝率，提高针纺织产品的质量。它利用的是直接蒸发降温原理，极限为室外空气的湿球温度，送风湿度比较大，受气候条件和应用场合限制，虽广泛用于日常生活中，但制冷效果不佳。
随着蒸发冷却空调技术发展日益成熟，蒸发冷却空调系统已由单独一级直接蒸发冷却系统，发展到间接与直接相结合两级蒸发冷却空调系统，它在传统冷气机的淋水湿帘前设置间接蒸发器。间接蒸发器是由干、湿通道构成，室外空气在其入口处分流，二次空气流经湿通道时与喷淋水进行热质交换，由于水膜的非饱和蒸发作用，使水膜表面的温度降到二次空气的湿球温度，水膜通过导热将热量传递到壁面，壁面再以对流的方式和一次空气进行热交换以预冷一次空气。其换热趋势为一次空气的干球温度与二次空气的露点温度之差，一次空气再经过淋水湿帘的直接蒸发作用最终能得到比传统冷气机机理好的效果。但不可避免会出现一次风、二次风渗混及湿通道淋水不均问题。另一方面，由于蒸发冷却技术的限制，即使使用两级或三级间接蒸发与直接蒸发相结合的冷气机，在一些潮湿的南方地区制冷效果仍然很不理想，不得不使用另一种辅助设备，致使这一节能环保技术无法在类似地区广泛运用。因此，为切合“十二五”规划创建生态文明社会的构想，极有必要开发一种高效冷气机，以解决其劣势。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，能够提高效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，包括箱体、集水箱、淋水填料、离心风机、喷淋系统、空气-水翅片管式换热器和中效过滤器；所述箱体的入口处设有进风百叶，出口设有送风百叶，所述箱体呈长方体结构，内部依次设有所述的中效过滤器、空气-水翅片管式换热器、淋水填料和离心风机；所述淋水填料上方设置有所述喷淋系统，所述淋水填料固定在所述集水箱上；所述集水箱底部引出有循环水管，所述循环水管过循环泵后用三通分别与两工作段的水管连接，其中，一工作段的水管与所述空气-水翅片管式换热器相连，流出所述空气-水翅片管式换热器的循环水由盘管段回水口返回所述集水箱；另一工作段的水管将循环水经所述喷淋系统均匀的落到所述淋水填料上，与空气进行热湿交换，最后落入到所述集水箱中。
所述箱体两侧设有用于安装所述空气-水翅片管式换热器的安装槽；所述空气-水翅片管式换热器插入所述安装槽，并用硅胶将所述安装槽的缝隙黏住，并通过法兰外框进行固定。
所述的淋水填料倾斜安装在所述集水箱上，且进出口侧面均自带收水器。
所述循环水管的供水口远离所述盘管段回水口。
所述两工作段的水管上均设有蝶阀。
所述循环水管上还设置有电子除垢仪。
所述集水箱上设有水位指示器。
所述箱体上还设有检修口。
所述箱体外围设有保温材料。
所述喷淋系统的总管与支管之间设置活动套管。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明在淋水填料前面设置空气-水翅片管式换热器，且与喷淋系统均使用循环水，以水的高蓄热性能来弥补空气与空气传热系数小的缺点，从而提高整机的效率。并且本发明中的盘管为可拆卸式设计，可与淋水填料结合使用，优势明显，材料费用节省。
附图说明
图1是本发明的两级蒸发式冷气机结构示意图；
图2是图1的俯视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，如图1和图2所示，包括箱体1、集水箱3、淋水填料4、离心风机5、喷淋系统8、空气-水翅片管式换热器10和中效过滤器11；所述箱体1的入口处设有进风百叶12，出口设有送风百叶13，所述箱体1呈长方体结构，内部依次设有所述的中效过滤器11、空气-水翅片管式换热器10、淋水填料4和离心风机5；所述淋水填料4上方设置有所述喷淋系统8，所述淋水填料4固定在所述集水箱3上；所述集水箱3底部引出有循环水管，所述循环水管过循环泵2后用三通分别与两工作段的水管连接，其中，一工作段的水管与所述空气-水翅片管式换热器10相连，流出所述空气-水翅片管式换热器的循环水由盘管段回水口15返回所述集水箱3；另一工作段的水管将循环水经所述喷淋系统8均匀的落到所述淋水填料4上，与空气进行热湿交换，最后落入到所述集水箱3中。
从图中可以看出本发明的结构原理，翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置主要由循环泵2、集水箱3、淋水填料4、风机5、喷淋系统8、空气-水翅片管式换热器10、中效过滤器11组成。装置的箱体1呈长方体形式，外围加上保温材料。新风14依次经过进风百叶12、空气-水翅片管式换热器10、淋水填料4、离心风机5、送风百叶13被送入室内。
与现有技术中的两种冷气机相比，本发明使用空气-水翅片管式换热器先对室外新风进行预冷，是其核心部件。换热器管内通循环水，隔着管壁与新风进行显热交换，循环水吸收新风的热量后被排入集水箱，新风在离心风机的作用下进入直接蒸发段，由于喷淋水在淋水填料上层层滴溅而充分润湿，新风与之形成的水雾直接接触而进行热质交换，经等焓降温后送入室内。同时，因水蒸发吸热而降温的喷淋水落回集水箱，与经过翅片管升温的循环水混合，再重新开始整个循环。此外，空气-水翅片管式换热器为可拆卸式设计，当室内负荷较小时，可从安装槽中抽出，新风只需经过直接蒸发冷却即可。
空气-水翅片管式换热器10采用法兰外框固定，制作箱体1时为之预留安装槽9，空气-水翅片管式换热器10插入安装槽9后，用硅胶将安装槽9的缝隙黏住，以防漏风形成交叉感染。安装槽9的空间应比空气-水翅片管式换热器10稍大，这样既方便安装，又可牢固空气-水翅片管式换热器10。
淋水填料4固定在集水箱3上，可倾斜安装，制作时进出面均自带收水器，起挡水作用。喷淋系统的总管与支管之间设置活动套管7，喷淋系统8中喷嘴的数量根据要求选择。
循环水管从集水箱3的底部引出，供水口16远离盘管段回水口15，以防供回水发生短路。水管过循环泵2后用三通分别与两工作段的水管连接，两工作段的水管上均装设蝶阀6以调节流量，其中，一工作段的水管与空气-水翅片管式换热器10相连，另一工作段的水管与喷淋系统8相连。流出换热器10的循环水由盘管段回水口15返回集水箱3。另一路循环水经喷淋系统8均匀的落到淋水填料4上，与空气进行热湿交换，最后落入到下部的集水箱3中。
如图所示，本发明的箱体上还设有检修口17、循环水管上设有电子除垢仪18和集水箱上设有玻璃管式水位指示器19等辅助部件。这些辅助部件与前面提到的部件一起，构成了根据本实施方式的新型两级蒸发式冷气机。

Claims (10)

1.一种采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，包括箱体(1)、集水箱(3)、淋水填料(4)、离心风机(5)、喷淋系统(8)、空气-水翅片管式换热器(10)和中效过滤器(11)；所述箱体(1)的入口处设有进风百叶(12)，出口设有送风百叶(13)，其特征在于，所述箱体(1)呈长方体结构，内部依次设有所述的中效过滤器(11)、空气-水翅片管式换热器(10)、淋水填料(4)和离心风机(5)；所述淋水填料(4)上方设置有所述喷淋系统(8)，所述淋水填料(4)固定在所述集水箱(3)上；所述集水箱(3)底部引出有循环水管，所述循环水管过循环泵(2)后用三通分别与两工作段的水管连接，其中，一工作段的水管与所述空气-水翅片管式换热器(10)相连，流出所述空气-水翅片管式换热器(10)的循环水由盘管段回水口返回所述集水箱(3)；另一工作段的水管将循环水经所述喷淋系统(8)均匀的落到所述淋水填料(4)上，与空气进行热湿交换，最后落入到所述集水箱(3)中。
2.根据权利要求1所述的采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，其特征在于，所述箱体(3)两侧设有用于安装所述空气-水翅片管式换热器(10)的安装槽(9)；所述空气-水翅片管式换热器(10)插入所述安装槽(9)，并用硅胶将所述安装槽(9)的缝隙黏住，并通过法兰外框进行固定。
3.根据权利要求1所述的采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，其特征在于，所述的淋水填料(4)倾斜安装在所述集水箱(3)上，且进出口侧面均自带收水器。
4.根据权利要求1所述的采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，其特征在于，所述循环水管的供水口(16)远离所述盘管段回水口(15)。
5.根据权利要求1所述的采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，其特征在于，所述两工作段的水管上均设有蝶阀(6)。
6.根据权利要求1所述的采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，其特征在于，所述循环水管上还设置有电子除垢仪(18)。
7.根据权利要求1所述的采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，其特征在于，所述集水箱(3)上设有水位指示器(19)。
8.根据权利要求1所述的采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，其特征在于，所述箱体(1)上还设有检修口(17)。
9.根据权利要求1所述的采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，其特征在于，所述箱体(1)外围设有保温材料。
10.根据权利要求1所述的采用翅片管与直接蒸发技术结合的冷气机装置，其特征在于，所述喷淋系统(8)的总管与支管之间设置活动套管(7)。
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