CN105928111A - 模块化结构的水蒸发冷却系统 - Google Patents

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郭世权
刘晋
丁宇峰
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0007—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning
    • F24F5/0035—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning using evaporation

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Abstract

本发明公开了一种模块化结构的水蒸发冷却系统，包括预先安装好的除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及带风机的通风系统模块；所述除沙尘模块包括第一壳体；间接水蒸发系统模块包括第二壳体、直接水蒸发系统模块包括第三壳体，通风系统模块包括第四壳体；所述除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块依次通过连接件将壳体连接，形成一水蒸发冷却系统。本发明通过对水蒸发系统结构的模块化设计，实现各功能段的自由组合和生产的标准化，提高产品质量，同时小型化后，提高机器运输效率，间接降低能耗。

Description

模块化结构的水蒸发冷却系统
技术领域
本发明涉及水蒸发冷却系统领域，具体来说涉及模块化结构的水蒸发冷却系统。
背景技术
蒸发冷却空调技术是一项利用水蒸发吸热制冷的技术。水在空气中具有蒸发能力。在没有别的热源的条件下，水与空气间的热湿交换过程是空气将显热传递给水，使空气的温度下降。而由于水的蒸发，空气的含湿量不但要增加，而且进入空气的水蒸气带回一些汽化潜热。当这两种热量相等时，水温达到空气的湿球温度。只要空气不是饱和的，利用循环水直接(或通过填料层)喷淋空气就可获得降温的效果。
目前水蒸发冷却降温系统，各功能段都是安装在一起，成为一个整体。由于水蒸发冷却降温系统，壳体经常比较大，一个整体在运输上效率不高；同时，由于各个项目冷负荷不一样，一个整体的形式无法进行标准化生产。因此，将系统模块化设计，便显得尤为重要。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种模块化结构的水蒸发冷却系统，通过除沙尘模块过滤沙尘，使得水蒸发系统始终处于干净稳定的环境，提高制冷效率，延长设备使用寿命。
为了实现上述目的，本发明提供一种：
模块化结构的水蒸发冷却系统，其特征在于，包括预先安装好的除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及带风机的通风系统模块；所述除沙尘模块包括第一壳体；间接水蒸发系统模块包括第二壳体、直接水蒸发系统模块包括第三壳体，通风系统模块包括第四壳体；所述除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块依次通过连接件将壳体连接，形成一水蒸发冷却系统。
在本发明的优选实施例中，所述除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块的壳体之间通过法兰刚性连接。
在本发明的优选实施例中，所述除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块的壳体之间采用软连接进行拼装连接。
所述除沙尘模块包括开口朝向一次空气通道进风口的粉尘收集盒和起到风沙过滤作用的导向过滤器，该导向过滤器包括两组由若干叶片组成的百叶窗结构，所述叶片为折弯叶片，相邻折弯叶片之间界定出曲折空气流道。
在本发明的优选实施例中，所述间接水蒸发系统模块包括间接水蒸发水箱、蒸发管组合件、间接水蒸发喷淋系统、收水器和排风风机，收水器和排风风机设置在蒸发管组合件上方，间接水蒸发水箱设置在蒸发管组合件的下方。
在本发明的优选实施例中，所述直接水蒸发系统模块包括直接水蒸发水箱、直接蒸发冷却填料组件、直接水蒸发喷淋系统，直接水蒸发水箱设置在直接蒸发冷却填料组件下方，直接水蒸发喷淋系统设置在直接蒸发冷却填料组件上方。
在本发明的优选实施例中，所述通风系统包括风机及其配套电机。
本发明通过对水蒸发系统结构的模块化设计，实现各功能段的自由组合和生产的标准化，提高产品质量，同时小型化后，提高机器运输效率，间接降低能耗。
本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
附图说明
图1为本发明实施例1的示意图。
图2为除沙尘模块的示意图。
图3为一次空气处理过程图。
图4为二次空气处理过程图。
图5为本发明实施例2的示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
实施例1
参见图1-2，模块化结构的水蒸发冷却系统，包括预先安装好的除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及带风机的通风系统模块；除沙尘模块包括第一壳体；间接水蒸发系统模块包括第二壳体、直接水蒸发系统模块包括第三壳体，通风系统模块包括第四壳体；除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块依次通过连接件将壳体连接，形成一水蒸发冷却系统。
参见图1，除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块的壳体之间通过法兰21刚性连接。
除沙尘模块设置在支座6上，除沙尘模块包括开口朝向一次空气通道进风口的粉尘收集盒8和起到风沙过滤作用的导向过滤器7，该导向过滤器包括两组由若干叶片组成的百叶窗结构，所述叶片为折弯叶片，相邻折弯叶片之间界定出曲折空气流道。粉尘收集盒8与风机5连接，通过风机将粉尘排出。
间接水蒸发系统模块为常规结构，包括间接水蒸发水箱4、蒸发(椭)圆管组合件9、间接水蒸发喷淋系统10、收水器12和排风风机11，收水器12和排风风机11设置在蒸发管组合件上方，间接水蒸发水箱4设置在蒸发管组合件的下方。间接水蒸发喷淋系统10通过循环泵3与间接水蒸发水箱4连接。
直接水蒸发系统模块包括直接水蒸发水箱1、直接蒸发冷却填料组件15、直接水蒸发喷淋系统14，直接水蒸发水箱设置在直接蒸发冷却填料组件下方，直接水蒸发喷淋系统设置在直接蒸发冷却填料组件上方。直接水蒸发喷淋系统14通过循环泵2与直接水蒸发水箱1连接。
在本发明的优选实施例中，所述带风机的通风系统包括风机16及其配套电机，防振支架19、风阀17及系统控制元件18。风机16通过风机底座20设置在防振支架19上。
中高效过滤系统13由单个或几个空气过滤器组成。中高效过滤系统13设置在直接水蒸发系统模块内。
本发明的工作过程如下：
如图1和图3所示，一次空气W1(需要冷却的空气)降温过程：当带有沙尘的室外新风(一次空气W1)通过导向过滤器7进入除沙尘模块内后，实现沙尘跟空气分离，沙尘经过排尘风机5排到室外，一次空气则进入下一个装置——间接水蒸发系统模块的蒸发(椭)圆管组合件9内。
一次空气W1进入蒸发(椭)圆管组合件9内后与管外面的已经蒸发冷却的二次空气S2进行热交换后，变成同样干度的低温空气J1。出来后进入中高效过滤系统(此装置根据需要配置)。然后进入直接水蒸发系统模块，一次空气J1在直接蒸发冷却填料组件15因水蒸发吸热，将一次空气的显热转化为潜热，从而温度进一步降低，成为一次空气S1。此时一次空气变成低温高湿空气S1经过通风系统进入室内，完成一次空气的降温过程。
如图1、图3和图4所示，二次空气W2的降温过程：二次空气W2是指间接水蒸发过程用来蒸发后跟一次空气W1交换热量的空气。二次空气W2从间接水蒸发系统二的侧面进入，然后由间接水蒸发喷淋系统10喷淋下来的水蒸发吸热，将二次空气的显热转化为潜热，从而使温度降低，湿度增加，到空气状态S2，然后S2空气和进入蒸发(椭)圆管组合件9的一次空气W1进行热交换，使二次空气逐渐升温至J2，后经收水器12向外排出。一次空气则降温至J1后进入中高效过滤系统(此装置根据需要配置)，然后进入直接水蒸发系统模块。
实施例2
参见图5，与实施例1的区别在于，除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块的壳体之间采用软连接22进行拼装连接。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.模块化结构的水蒸发冷却系统，其特征在于，包括预先安装好的除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及带风机的通风系统模块；所述除沙尘模块包括第一壳体；间接水蒸发系统模块包括第二壳体、直接水蒸发系统模块包括第三壳体，通风系统模块包括第四壳体；所述除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块依次通过连接件将壳体连接，形成一水蒸发冷却系统。
2.根据权利要求1所述的模块化结构的水蒸发冷却系统，其特征在于，所述除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块的壳体之间通过法兰刚性连接。
3.根据权利要求1所述的模块化结构的水蒸发冷却系统，其特征在于，所述除沙尘模块、间接水蒸发系统模块、直接水蒸发系统模块以及通风系统模块的壳体之间采用软连接进行拼装连接。
4.根据权利要求1所述的模块化结构的水蒸发冷却系统，其特征在于，所述除沙尘模块包括开口朝向一次空气通道进风口的粉尘收集盒和起到风沙过滤作用的导向过滤器，该导向过滤器包括两组由若干叶片组成的百叶窗结构，所述叶片为折弯叶片，相邻折弯叶片之间界定出曲折空气流道。
5.根据权利要求1所述的模块化结构的水蒸发冷却系统，其特征在于，所述间接水蒸发系统模块包括间接水蒸发水箱、蒸发管组合件、间接水蒸发喷淋系统、收水器和排风风机，收水器和排风风机设置在蒸发管组合件上方，间接水蒸发水箱设置在蒸发管组合件的下方。
6.根据权利要求1所述的模块化结构的水蒸发冷却系统，其特征在于，所述直接水蒸发系统模块包括直接水蒸发水箱、直接蒸发冷却填料组件、直接水蒸发喷淋系统，直接水蒸发水箱设置在直接蒸发冷却填料组件下方，直接水蒸发喷淋系统设置在直接蒸发冷却填料组件上方。
7.根据权利要求1所述的模块化结构的水蒸发冷却系统，其特征在于，所述通风系统包括风机及其配套电机。
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