CN109827267A - 一种卧式复合立式板管型两级间接蒸发冷却冷水机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种卧式复合立式板管型两级间接蒸发冷却冷水机组，包括壳体，壳体两侧对称设置有进风口，每个进风口内均按照空气流动方向依次设置有粗效过滤器、卧式板管型间接蒸发冷却单元、立式板管型间接蒸发冷却单元、乙二醇盘管和直接蒸发冷却单元，直接蒸发冷却单元对应的壳体顶部设置有出风口。本发明两级间接蒸发冷却冷水机组缓解了间接蒸发冷却单元的堵塞问题，提高了机组制冷性能的稳定性，拓宽机组使用范围，通过卧式板管型间接蒸发冷却器合理利用制取冷水的同时产生的冷风，通过乙二醇盘管充分利用自然资源，有很好的应用价值。

Description

一种卧式复合立式板管型两级间接蒸发冷却冷水机组

技术领域

本发明属于空调设备技术领域，具体涉及一种卧式复合立式板管型两级间接蒸发冷却冷水机组。

背景技术

随着经济建设的发展，各种工业建筑大量兴建，但是建筑内所采用的空调设备和系统均普遍存在高能耗的问题。近些年来，一些工业建筑对室内温湿度的要求越来越高，例如纺织厂、生产车间、数据中心等。这些区域供冷时，采用传统机械制冷冷水机组单独制冷的方式，电能消耗大，运行维护成本高，而且制取的冷水温度往往低于室内空气的露点温度，冷水通入室内末端消除余热时，在设备表面容易析出水珠，产生结露现象，严重时会影响设备的正常运作。在国家节能减排政策的号召下，需要寻找一种低能耗、体积小、安全可靠的新型冷水机组，满足人们对工作和生活环境的要求。

蒸发冷却空调技术充分利用干空气能制取冷水，对需要全年降温的工业建筑室内进行降温，蒸发冷却空调技术以水作为冷却介质，通过水分蒸发吸热进行冷却及散热，利用“干空气能”、通过空气和水直接或间接的接触，制取冷风或冷水。目前，该技术已在我国西北地区、东南沿海地区等区域得到广泛的应用。但事实上，制取冷水的蒸发冷却冷水机组的间接蒸发冷却段容易出现堵塞现象，而且不能较好的利用制取冷水同时产生的冷风，冬季供冷时，为了防止机组冻裂，并不能开启蒸发冷却制冷模式。

发明内容

本发明的目的是提供一种卧式复合立式板管型两级间接蒸发冷却冷水机组，解决了现有室内冷水机组能耗高、机组易堵塞和冻裂的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种卧式复合立式板管型两级间接蒸发冷却冷水机组，包括壳体，壳体两侧对称设置有进风口，每个进风口内均按照空气流动方向依次设置有粗效过滤器、卧式板管型间接蒸发冷却单元、立式板管型间接蒸发冷却单元、乙二醇盘管和直接蒸发冷却单元，直接蒸发冷却单元对应的壳体顶部设置有出风口。

本发明的特征还在于，

卧式板管型间接蒸发冷却单元包括卧式板管型间接蒸发冷却器，卧式板管型间接蒸发冷却器顶部设置有布水器a，卧式板管型间接蒸发冷却器底部设置有水箱a，布水器a和水箱a通过布水管a连接；

卧式板管型间接蒸发冷却器顶部对应的壳体上还设置有出风口a。

布水管a上设置有水泵a；

出风口a内设置有二次风机。

卧式板管型间接蒸发冷却器内包括外壳，外壳内包括若干成水平排布的若干管束，每个管束内均水平设置有螺旋线。

立式板管型间接蒸发冷却单元包括立式板管型间接蒸发冷却器，立式板管型间接蒸发冷却器顶部设置有布水器b，立式板管型间接蒸发冷却器底部设置有水箱b，布水器b和水箱b通过布水管b连接；

立式板管型间接蒸发冷却器顶部对应的壳体上还设置有出风口b，出风口b连接风管。

布水管b上设置有水泵b。

出风口b内设置有风机b。

直接蒸发冷却单元包括填料，填料顶部依次设置有布水器c和挡水板，填料底部设置有水箱c，布水器c和水箱c通过布水管c连接；

布水管c上设置有水泵c。

出风口内设置有风机c。

填料底部呈“V”状。

本发明的有益效果是：

(1)本发明两级间接蒸发冷却冷水机组中的卧式板管型间接蒸发冷却器的湿通道侧流道较宽，不易堵塞，流动阻力较小，板管管型布水相对均匀，容易形成稳定的水膜，有利于蒸发冷却过程的进行；干通道内加入螺旋线，强化了一次空气的对流换热；

(2)本发明两级间接蒸发冷却冷水机组中的立式板管型间接蒸发冷却器管外较宽的空气流道，不易堵塞并易于清扫，管内由于循环水的自动冲刷作用，可有效缓解管内的堵塞问题，换热器管束采用立式，可减小换热管在水平方向的占地面积，板管管型流动阻力降低，风机能耗降低；

(3)本发明两级间接蒸发冷却冷水机组中一次空气经过卧式板管型间接蒸发冷却器预冷后，部分一次空气作为立式板管型间接蒸发冷却器的二次空气，二次空气与立式板管型间接蒸发冷却器内的水膜发生热湿交换，使一次空气的出口温度逼近其对应的露点温度，大大提高了两级间接蒸发冷却段的冷却效率，立式板管型间接蒸发冷却器的二次排风温度较低，可以对立式板管型间接蒸发冷却器的二次排风冷量回收；

(4)本发明两级间接蒸发冷却冷水机组，为了防止机组冻裂并充分利用自然冷源，冬季开启乙二醇盘管自然冷却模式，用室外冷风冷却乙二醇盘管内的乙二醇溶液，拓宽机组使用范围。

附图说明

图1是本发明两级间接蒸发冷却冷水机组的结构示意图；

图2是本发明两级间接蒸发冷却冷水机组中卧式板管型间接蒸发冷却器的结构示意图；

图3是本发明两级间接蒸发冷却冷水机组中立式板管型间接蒸发冷却器的结构示意图。

图中，1.进风口，2.粗效过滤器，3.卧式板管型间接蒸发冷却单元，4.卧式板管型间接蒸发冷却器，5.水泵a，6.布水器a，7.二次风机，8.立式板管型间接蒸发冷却单元，9.立式板管型间接蒸发冷却器，10.水泵b，11.布水器b，12.风机b，13.风管，14.乙二醇盘管，15.直接蒸发冷却单元，16.填料，17.水泵c，18.布水器c，19.挡水板，20.风机c，21.壳体，22.出风口，23.水箱a，24.布水管a，25.出风口a，26.水箱b，27.布水管b，28.出风口b，29.水箱c，30.布水管c，31.管束，32.螺旋线。

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。

本发明一种卧式复合立式板管型两级间接蒸发冷却冷水机组，如图1所示，包括壳体21，壳体21两侧对称设置有进风口1，每个进风口1内均按照空气流动方向依次设置有粗效过滤器2、卧式板管型间接蒸发冷却单元3、立式板管型间接蒸发冷却单元8、乙二醇盘管14和直接蒸发冷却单元15，直接蒸发冷却单元15对应的壳体21顶部设置有出风口22，直接蒸发冷却单元15位于壳体21内部中央，两侧的结构相同且对称。

卧式板管型间接蒸发冷却单元3包括卧式板管型间接蒸发冷却器4，卧式板管型间接蒸发冷却器4顶部设置有布水器a6，卧式板管型间接蒸发冷却器4底部设置有水箱a23，布水器a6和水箱a23通过布水管a24连接；卧式板管型间接蒸发冷却器4顶部对应的壳体21上还设置有出风口a25。

布水管a24上设置有水泵a5；

出风口a25内设置有二次风机7。

在水泵a5的作用下，水箱a23中循环水通过布水管a24到达布水器a6，布水器a6向下喷淋循环水，冷却卧式板管型间接蒸发冷却器4内的管束，与一次空气进行热量交换，二次空气进入冷却卧式板管型间接蒸发冷却器4内，在湿通道侧发生直接蒸发冷却后，在二次风机7的作用下，通过出风口a25排向环境。

如图2所示，卧式板管型间接蒸发冷却器4内包括外壳，外壳内包括若干成水平排布的若干管束31，每个管束31内均水平设置有螺旋线32，强化一次空气的对流换热。

立式板管型间接蒸发冷却单元8包括立式板管型间接蒸发冷却器9，立式板管型间接蒸发冷却器9顶部设置有布水器b11，立式板管型间接蒸发冷却器9底部设置有水箱b26，布水器b11和水箱b26通过布水管b27连接；

立式板管型间接蒸发冷却器9顶部对应的壳体21上还设置有出风口b28，出风口b28连接风管13。如图3所示，为立式板管型间接蒸发冷却器9的具体结构。

布水管b27上设置有水泵b10。

出风口b28内设置有风机b12。

在水泵b10的作用下，水箱b26中循环水通过布水管b27到达布水器b11，布水器b11向下喷淋循环水，立式板管型间接蒸发冷却器9的二次空气来自被卧式板管型间接蒸发冷却器4预冷的一次空气，二次空气与立式板管型间接蒸发冷却器9内的水膜发生热湿交换，在湿通道侧发生直接蒸发冷却后，在风机b12的作用下，通过出风口b28和和风管13排向环境。

直接蒸发冷却单元15包括填料16，填料16顶部依次设置有布水器c18和挡水板19，填料16底部设置有水箱c29，布水器c18和水箱c29通过布水管c30连接；

布水管c30上设置有水泵c17。

出风口22内设置有风机c20。

填料16底部呈“V”状，增加了空气也填料的接触面积，减小了能量的损耗。

本发明两级间接蒸发冷却冷水机组的工作过程如下：

夏季和过渡季节制取冷水时，卧式板管型间接蒸发冷却单元3、立式板管型间接蒸发冷却单元8和直接蒸发冷却单元15同时工作，室外一次空气依次通过进风口1、粗效过滤器2过滤杂质、卧式板管型间接蒸发冷却单元3和立式板管型间接蒸发冷却单元8被等湿冷却后，在直接蒸发冷却单元15的填料16上和循环喷淋水发生热质交换。

冬季开启乙二醇盘管14自然冷却模式，室外冷风冷却乙二醇盘管14内的乙二醇溶液，然后将换热后的室外空气进入建筑内。

(1)一次空气流程：

室外新风作为一次空气，依次通过进风口1、粗效过滤器2过滤杂质、卧式板管型间接蒸发冷却单元3预冷后，再经过立式板管型间接蒸发冷却单元再冷后，一次空气经过两级间接蒸发冷却段等湿冷却后，在直接蒸发冷却单元15的填料16上和循环喷淋水发生热质交换，通过风机c20和出风口22排向环境。

(2)二次空气流程：

卧式板管型间接蒸发冷却器4的二次空气来自室外新风，在湿通道侧发生直接蒸发冷却后，通过出风口a25被排向环境；立式板管型间接蒸发冷却器9的二次空气来自被卧式板管型间接蒸发冷却器4预冷的一次空气，二次空气与立式板管型间接蒸发冷却器9内的水膜发生热湿交换，在风机b12的作用下，使用出风口b28和风管13对立式板管型间接蒸发冷却器9的二次排风冷量回收。

本发明两级间接蒸发冷却冷水机组缓解了间接蒸发冷却单元的堵塞问题，提高了机组制冷性能的稳定性，拓宽机组使用范围，通过卧式板管型间接蒸发冷却器4合理利用制取冷水的同时产生的冷风，通过乙二醇盘管14充分利用自然资源，有很好的应用价值。

Claims (10)

1.一种卧式复合立式板管型两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，包括壳体(21)，壳体(21)两侧对称设置有进风口(1)，每个进风口(1)内均按照空气流动方向依次设置有粗效过滤器(2)、卧式板管型间接蒸发冷却单元(3)、立式板管型间接蒸发冷却单元(8)、乙二醇盘管(14)和直接蒸发冷却单元(15)，直接蒸发冷却单元(15)对应的壳体(21)顶部设置有出风口(22)。

2.根据权利要求1所述的两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述卧式板管型间接蒸发冷却单元(3)包括卧式板管型间接蒸发冷却器(4)，卧式板管型间接蒸发冷却器(4)顶部设置有布水器a(6)，卧式板管型间接蒸发冷却器(4)底部设置有水箱a(23)，布水器a(6)和水箱a(23)通过布水管a(24)连接；

所述卧式板管型间接蒸发冷却器(4)顶部对应的壳体(21)上还设置有出风口a(25)。

3.根据权利要求2所述的两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述布水管a(24)上设置有水泵a(5)；

所述出风口a(25)内设置有二次风机(7)。

4.根据权利要求2所述的两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述卧式板管型间接蒸发冷却器(4)内包括外壳，外壳内包括若干成水平排布的若干管束(31)，每个管束(31)内均水平设置有螺旋线(32)。

5.根据权利要求1所述的两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述立式板管型间接蒸发冷却单元(8)包括立式板管型间接蒸发冷却器(9)，立式板管型间接蒸发冷却器(9)顶部设置有布水器b(11)，立式板管型间接蒸发冷却器(9)底部设置有水箱b(26)，布水器b(11)和水箱b(26)通过布水管b(27)连接；

所述立式板管型间接蒸发冷却器(9)顶部对应的壳体(21)上还设置有出风口b(28)，出风口b(28)连接风管(13)。

6.根据权利要求5所述的两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述布水管b(27)上设置有水泵b(10)。

7.根据权利要求5所述的两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述出风口b(28)内设置有风机b(12)。

8.根据权利要求1所述的两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述直接蒸发冷却单元(15)包括填料(16)，填料(16)顶部依次设置有布水器c(18)和挡水板(19)，填料(16)底部设置有水箱c(29)，布水器c(18)和水箱c(29)通过布水管c(30)连接；

所述布水管c(30)上设置有水泵c(17)。

9.根据权利要求8所述的两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述出风口(22)内设置有风机c(20)。

10.根据权利要求8所述的两级间接蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述填料(16)底部呈“V”状。