CN105841269A - 适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统，包括有连接在一起的直接蒸发式冷气机和太阳能光伏发电系统；直接蒸发式冷气机设置于蒙古包外并通过送风单元与蒙古包内连通；太阳能光伏发电系统由太阳能光伏板组、电控柜及蓄电池经导线网连接构成，太阳能光伏板组设置于蒙古包外。本发明的蒸发冷却空调系统，能改善蒙古包内的空气品质，同时蒙古包内的用电也能自给自足。

Description

适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统
技术领域
本发明属于空调系统技术领域，具体涉及一种适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统。
背景技术
伴随着空调事业的进步，空气调节应用的范围也越来越大。在我国西北地区，以游牧生活为主要生活方式的牧民们，他们现在居住的蒙古包所要面对的一个非常重要的问题是内部空气品质差并且日常用电比较艰难。在夏季，由于帐篷本身的结构以及材质特点，会使其内部有闷热的感觉，而且西北地区干燥的气候也会使室内的居住环境过于干燥。因此，长期居住在蒙古包内的人们迫切需要一种低碳、健康、经济及便捷的空调系统来改善他们的居住环境。
在游牧民族生活的西北地区，虽然夏季气候炎热且干燥，但却产生了非常丰富的干空气能，蒸发冷却空调在这样的气候条件下非常适用。另外，由于游牧民族生活的地区属于高原区域，接受太阳辐射的时间更长，太阳能也非常的丰富，这样就创造了良好的太阳能发电环境。
将蒸发冷却空调系统与太阳能光伏发电系统合理结合用于调节蒙古包内的环境，能够改善蒙古包内的空气品质；同时蒙古包内的用电也能自给自足，实现节能环保、投资及运行费用低的目标。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统，能改善蒙古包内的空气品质，同时蒙古包内的用电也能自给自足。
本发明所采用的技术方案是，适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统，包括有连接在一起的直接蒸发式冷气机和太阳能光伏发电系统；直接蒸发式冷气机设置于蒙古包外并通过送风单元与蒙古包内连通；太阳能光伏发电系统由太阳能光伏板组、电控柜及蓄电池经导线网连接构成，太阳能光伏板组设置于蒙古包外。
本发明的特点还在于：
适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统，还包括有铺设于蒙古包内地面下的蒙古包保温层和设置于蒙古包内高处的冷风送风窗；直接蒸发式冷气机设置于活动-高度可调式折叠支架上。
太阳能光伏板组由贴附于蒙古包顶部的薄膜光伏板及设置于蒙古包窗户内的窗式硅晶体材料光伏板组成；薄膜光伏板分别通过导线与电控柜、蓄电池连接，窗式硅晶体材料光伏板分别通过导线与电控柜、蓄电池连接，电控柜与蓄电池之间通过导线连接，电控柜还通过导线与直接蒸发式冷气机连接。
窗式硅晶体材料光伏板的上部与蒙古包窗户的上部连接，窗式硅晶体材料光伏板还通过光伏板支撑杆与蒙古包窗户连接，通过调节光伏板支撑杆能将窗式硅晶体材料光伏板在蒙古包窗户内倾斜的支撑起来。
光伏板支撑杆的两端分别以可拆卸的方式与窗式硅晶体材料光伏板、蒙古包窗户连接。
直接蒸发式冷气机，包括有冷气机壳体，冷气机壳体相对的两侧壁上分别设置有新风口、出风口；冷气机壳体内按空气进入后流动方向依次设置有粗效过滤网、前挡水板、旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元、后挡水板及风机；旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元及风机均与电控柜连接。
旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元，包括有填料，填料的上方设置有旋转喷嘴式布水单元，填料的下方设置有循环水箱，所述旋转喷嘴式布水单元通过供水管与循环水箱连接；供水管上设置有循环水泵，所述循环水泵与电控柜连接。
旋转喷嘴式布水单元由布水管和多个均匀设置于布水管上且面向填料喷淋的旋转式喷嘴组成，布水管与供水管相接。
循环水箱外接有补水管。
补水管上设置有补水泵。
本发明的有益效果在于：
1.本发明的蒸发冷却空调系统，其内部的主要制冷部件是直接蒸发式冷气机，利用直接蒸发冷却的加湿、降温以及净化的特点，有效解决了蒙古包内空气品质差的问题。
2.本发明的蒸发冷却空调系统，将蒸发冷却空调技术、太阳能发电技术与蒙古包的结构相结合，使整个空调系统方便拆卸与移动，适合游牧民族的生活特点。
3.本发明的蒸发冷却空调系统内设置有太阳能光伏发电系统，其自身的空调用电可以自给自足，同时也能为蒙古包内生活的牧民们提供生活用电。
4.本发明的蒸发冷却空调系统与机械制冷不同，避免CFCs对大气层的污染，既环保又节能。
5.本发明的蒸发冷却空调系统，其内部布水用的喷嘴采用的是旋转式喷嘴，旋转式喷嘴既能使布水均匀又能提高水的利用效率，减少了喷嘴数量的同时又能节约用水。
6.本发明的蒸发冷却空调系统采用全新风，极大的提高了蒙古包内部的空气品质，有效改善了蒙古包内的环境。
附图说明
图1是本发明蒸发冷却空调系统应用于蒙古包内的结构示意图；
图2是本发明蒸发冷却空调系统内薄膜光伏板与直接蒸发式冷气机的电路连接结构示意图；
图3是本发明蒸发冷却空调系统内窗式硅晶体材料光伏板与直接蒸发式冷气机的电路连接结构示意图；
图4是本发明蒸发冷却空调系统内窗式硅晶体材料光伏板安装于蒙古包窗户内的结构示意图；
图5是本发明蒸发冷却空调系统内直接蒸发式冷气机的结构示意图。
图中，1.直接蒸发式冷气机，2.薄膜光伏板，3.蒙古包保温层，4.窗式硅晶体材料光伏板，5.电控柜，6.蓄电池，7.活动-高度可调式折叠支架，8.新风口，9.粗效过滤网，10.前挡水板，11.填料，12.旋转式喷嘴，13.后挡水板，14.出风口，15.风机，16.循环水泵，17.补水泵，18.循环水箱，19.蒙古包窗户，20.光伏板支撑杆，21.地面。
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。
本发明适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统，如图1所示，包括有连接在一起的直接蒸发式冷气机1和太阳能光伏发电系统；直接蒸发式冷气机1设置于蒙古包外并通过送风单元与蒙古包内连通；太阳能光伏发电系统由太阳能光伏板组、电控柜5及蓄电池6经导线网连接构成，太阳能光伏板组设置于蒙古包外；还包括有铺设于蒙古包内地面21下的蒙古包保温层3和设置于蒙古包内高处的冷风送风窗，冷风送风窗与送风单元连接，蒙古包保温层3用于维持蒙古包内的温度，冷风送风窗设置于蒙古包内的高处，用于使冷风自上而下输送。
送风单元采用送风管。
如图1所示，太阳能光伏板组由贴附于蒙古包顶部的薄膜光伏板2及设置于蒙古包窗户19内的窗式硅晶体材料光伏板4组成；如图2及图3所示，薄膜光伏板2分别通过导线与电控柜5、蓄电池6连接，窗式硅晶体材料光伏板4分别通过导线与电控柜5、蓄电池6连接，电控柜5与蓄电池6之间通过导线连接，电控柜5还通过导线与直接蒸发式冷气机1连接。
在实际的使用中，可以为每个蒙古包窗户19内均配设窗式硅晶体材料光伏板4，也可以只为其中的某几个蒙古包窗户19配设窗式硅晶体材料光伏板4，窗式硅晶体材料光伏板4的设置数量根据可根据需要灵活设定。
如图4所示，窗式硅晶体材料光伏板4的上部与蒙古包窗户19的上部连接，窗式硅晶体材料光伏板4还通过光伏板支撑杆20与蒙古包窗户19连接，通过调节光伏板支撑杆20能将窗式硅晶体材料光伏板4在蒙古包窗户19内倾斜的支撑起来；其中，光伏板支撑杆20的两端分别以可拆卸的方式与窗式硅晶体材料光伏板4、蒙古包窗户19连接，可以将光伏板支撑杆20卸下，使窗式硅晶体材料光伏板4遮盖整个蒙古包窗户19。
如图1所示，直接蒸发式冷气机1设置于活动-高度可调式折叠支架7上，活动-高度可调式折叠支架7可以随意移动，其高度也可以调节，非常适合蒙古游牧民族；通过灵活调节直接蒸发式冷气机1的高度和位置，便于将直接蒸发式冷气机1制取的冷风从蒙古包的上部自上而下送入蒙古包内。
直接蒸发式冷气机1，其结构如图5所示，包括有冷气机壳体，冷气机壳体相对的两侧壁上分别设置有新风口8、出风口14，冷气机壳体内按空气进入后流动方向依次设置有粗效过滤网9、前挡水板10、旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元、后挡水板13及风机15；其中，旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元及风机15均与电控柜5连接。
旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元，如图5所示，包括有填料11，填料11的上方设置有旋转喷嘴式布水单元，填料11的下方设置有循环水箱18，旋转喷嘴式布水单元通过供水管与循环水箱18连接；供水管上设置有循环水泵16；循环水泵16与电控柜5连接。
旋转喷嘴式布水单元由布水管和多个均匀设置于布水管上且面向填料11喷淋的旋转式喷嘴12组成，布水管与供水管相接。
循环水箱18还外接有补水管，补水管上设置有补水泵17，在供水不足的时候可以将补水与市政供水连接，打开补水泵17，向循环水箱18内补水。
本发明适用于蒙古包的蒸发冷却空调系内设置有直接蒸发式冷气机1，并对直接蒸发式冷气机1进行了改进处理。在直接蒸发式冷气机1内设置前挡水板10和后挡水板13，前挡水板10位于粗效过滤网9和旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元之间，可以对由蒙古包外进入直接蒸发式冷气机1内的空气进行二次过滤，并且能够防止喷淋水的飞溅，后挡水板13位于旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元和风机15之间，可以再次起到过滤空气的作用，并且防止飞溅的水滴对风机15的腐蚀。另外，采用旋转式喷嘴12代替传统喷嘴能使循环水均匀有效的喷洒在填料11上，与传统喷嘴相比，旋转式喷嘴的使用在减少喷嘴的数量的同时也更有利于节约用水。
本发明适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统中设置有太阳能光伏发电系统，利用太阳能光伏板组发电驱动空调系统内的耗电部件和供给蒙古包内的生活用电。太阳能光伏板组包括有铺设于蒙古包顶部的薄膜光伏板2和设置于蒙古包窗户19内的窗式硅晶体材料光伏板4组成，特别是窗式硅晶体材料光伏板4巧妙的与蒙古包窗户19，并通过光伏板支撑架20可以改变窗式硅晶体材料光伏板4的高度角，非常有利于窗式硅晶体材料光伏板4吸收太阳能。
本发明适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统的工作过程具体如下：
利用太阳能光伏发电系统驱动直接蒸发式冷气机1工作，具体有如下两个工作过程：
第一，空气处理过程，具体如下：
室外新风经新风口8进入直接蒸发式冷气机1内，先由粗效过滤网9过滤灰尘；过滤掉灰尘的空气继续流过前挡水板10(此时可以对空气进行第二次过滤)，形成洁净的空气；洁净的空气流入旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元内，在填料11处与经旋转喷嘴式布水单元喷淋在填料11上的循环水直接接触，并发生热湿交换，形成冷风，冷风流过后挡水板13时被过滤掉多余的水，形成符合送风条件的空气；最后符合送风条件的空气在风机15的作用下经出风口14、送风单元送入蒙古包内，在蒙古包内自上而下输送冷风。
第二，太阳能光伏发电系统以及电能输送过程，具体如下：
铺设于蒙古包顶部的薄膜光伏板2与安装在蒙古包窗户19内的窗式硅晶体材料光伏板4用于接收太阳能并将其转换为电能，经过电控柜5的处理，可以将直流电转换成交流电，以便于供给直接蒸发式冷气机1，多余的电能储存于蓄电池中，可以作为家庭用电使用。
本发明适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统，能对进入蒙古包内的新风进行降温、加湿及净化处理，而这些处理完全由安装在蒙古包外的直接蒸发式冷气机1完全承担，而直接蒸发式冷气机1运行所需的电能全部由太阳能光伏发电系统提供，能有效节省能耗；此外由太阳能光伏发电系统产生的电能还能供给蒙古包内的生活用电。

Claims (10)

1.适用于蒙古包的蒸发冷却空调系统，其特征在于，包括有连接在一起的直接蒸发式冷气机(1)和太阳能光伏发电系统；
所述直接蒸发式冷气机(1)设置于蒙古包外并通过送风单元与蒙古包内连通；
所述太阳能光伏发电系统由太阳能光伏板组、电控柜(5)及蓄电池(6)经导线网连接构成，所述太阳能光伏板组设置于蒙古包外。
2.根据权利要求1所述的蒸发冷却空调系统，其特征在于，还包括有铺设于蒙古包内地面(21)下的蒙古包保温层(3)和设置于蒙古包内高处的冷风送风窗，所述冷风送风窗与送风单元连接；
所述直接蒸发式冷气机(1)设置于活动-高度可调式折叠支架(7)上。
3.根据权利要求1或2所述的蒸发冷却空调系统，其特征在于，所述太阳能光伏板组由贴附于蒙古包顶部的薄膜光伏板(2)及设置于蒙古包窗户(19)内的窗式硅晶体材料光伏板(4)组成；
所述薄膜光伏板(2)分别通过导线与电控柜(5)、蓄电池(6)连接，所述窗式硅晶体材料光伏板(4)分别通过导线与电控柜(5)、蓄电池(6)连接，所述电控柜(5)与蓄电池(6)之间通过导线连接，所述电控柜(5)还通过导线与直接蒸发式冷气机(1)连接。
4.根据权利要求3所述的蒸发冷却空调系统，其特征在于，所述窗式硅晶体材料光伏板(4)的上部与蒙古包窗户(19)的上部连接，所述窗式硅晶体材料光伏板(4)还通过光伏板支撑杆(20)与蒙古包窗户(19)连接，通过调节光伏板支撑杆(20)能将窗式硅晶体材料光伏板(4)在蒙古包窗户(19)内倾斜的支撑起来。
5.根据权利要求4所述的蒸发冷却空调系统，其特征在于，所述光伏板支撑杆(20)的两端分别以可拆卸的方式与窗式硅晶体材料光伏板(4)、蒙古包窗户(19)连接。
6.根据权利要求3所述的蒸发冷却空调系统，其特征在于，所述直接蒸发式冷气机(1)，包括有冷气机壳体，所述冷气机壳体相对的两侧壁上分别设置有新风口(8)、出风口(14)；
所述冷气机壳体内按空气进入后流动方向依次设置有粗效过滤网(9)、前挡水板(10)、旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元、后挡水板(13)及风机(15)；
所述旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元及风机(15)均与电控柜(5)连接。
7.根据权利要求6所述的蒸发冷却空调系统，其特征在于，所述旋转喷嘴均匀布水式直接蒸发冷却单元，包括有填料(11)，所述填料(11)的上方设置有旋转喷嘴式布水单元，所述填料(11)的下方设置有循环水箱(18)；
所述旋转喷嘴式布水单元通过供水管与循环水箱(18)连接；
所述供水管上设置有循环水泵(16)，所述循环水泵(16)与电控柜(5)连接。
8.根据权利要求7所述的蒸发冷却空调系统，其特征在于，所述旋转喷嘴式布水单元由布水管和多个均匀设置于布水管上且面向填料(11)喷淋的旋转式喷嘴(12)组成，所述布水管与供水管相接。
9.根据权利要求8所述的蒸发冷却空调系统，其特征在于，所述循环水箱(18)外接有补水管。
10.根据权利要求9所述的蒸发冷却空调系统，其特征在于，所述补水管上设置有补水泵(17)。
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