CN111288599A - 基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统 - Google Patents

基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开的基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统，包括直接蒸发冷却空调机组，直接蒸发冷却空调机组的顶部设置有太阳能单元，直接蒸发冷却空调机组还通过风管连接位于每个病房的方形散流器，每个病房外还设置有新风换气机。本发明的蒸发冷却通风空调系统，通过结合新风换气机与蒸发冷却技术，应用于医院病房，能优化病房内的气流组织、通过新风换气机保证室内新风量，同时对室内空气进行过滤、净化，以较低能耗满足室内舒适性，为患者提供健康的治疗环境；相比于传统的集中式中央空调系统或传统的机械制冷分体式空调，不使用制冷剂，节能环保。

Description

基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统
技术领域
本发明属于空调设备技术领域，具体涉及一种基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统。
背景技术
目前，现有医院病房通常采用集中式中央空调系统或传统的机械制冷分体式空调，容易造成室内空气流通不畅、温度分布不均、病菌二次传播的问题，对室内环境以及人员影响很大。
而且集中式中央空调系统常用的回风系统，在出现传染性病原体传播时无法使用，而分体式空调处理室内循环风，导致室内缺乏新风，无法满足室内清新环境且能耗高，不利于节能环保。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统，解决了现有医院病房空调易造成室内空气流通不畅、温度分布不均、病菌二次传播的问题。
本发明所采用的技术方案是，基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统，包括直接蒸发冷却空调机组，直接蒸发冷却空调机组的顶部设置有太阳能单元，直接蒸发冷却空调机组还通过风管连接位于每个病房的方形散流器，每个病房外还设置有新风换气机；
太阳能单元包括位于直接蒸发冷却空调机组顶部的太阳能光伏板，太阳能光伏板通过导线依次连接充放电控制器、蓄电池组、直流电动机和空调控制器。
本发明的特征还在于，
直接蒸发冷却空调机组包括壳体，壳体内设置有显热交换器，以显热交换器为中心，壳体内交叉设置有流向相反的送风通道和回风通道。
送风通道包括壳体两侧的进风口a和送风口a，进风口a内按照空气流动方向依次设置有过滤器b、填料a、显热交换器和送风机a；填料a顶部设置有布水器a，填料a底部设置有水箱a，布水器a和水箱a通过水管G1连接；
水管G1上依次设置有电子水处理仪a和水泵a；
水泵a、送风机a通过导线分别连接空调控制器。
回风通道包括位于壳体两侧的排风口和回风口，回风口内按照回风方向依次设置有过滤器a、显热交换器和排风机；
排风机通过导线连接空调控制器。
新风换气机包括外壳，外壳两侧分别设置有进风口b和送风口b，进风口b内按照空气流动方向依次设置有高效过滤器c、直接蒸发冷却段和送风机b。
直接蒸发冷却段包括填料b，填料b顶部设置有布水器b，填料b底部设置有水箱b，布水器b和水箱b通过水管G2连接；
水管G2上还连接有水管G3，水管G3上还设置有朝向填料b喷淋的布水器c。
水管G2上还设置有阀门b、电子水处理仪b和水泵b；
水管G3上还设置有阀门a；
送风机b、水泵b通过导线分别连接空调控制器。
风管在进入每个病房处均设置有风阀。
本发明的有益效果是：
(1)本发明蒸发冷却通风空调系统，通过结合新风换气机与蒸发冷却技术，应用于医院病房，能优化病房内的气流组织、通过新风换气机保证室内新风量，同时对室内空气进行过滤、净化，以较低能耗满足室内舒适性，为患者提供健康的治疗环境；相比于传统的集中式中央空调系统或传统的机械制冷分体式空调，不使用制冷剂，节能环保；
(2)本发明蒸发冷却通风空调系统，将室外空气等焓降温，再进入显热交换器进一步降温处理，相比于传统的新风换气机，能够提高机组的换热效率；
(3)本发明蒸发冷却通风空调系统，新风换气机内布水方式实现三维布水，提高机组整体效率；
(4)本发明蒸发冷却通风空调系统，使用太阳能光伏技术，为机组运行提供电力保障，减少电能消耗，节能环保。
附图说明
图1是本发明基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统的结构示意图；
图2是本发明蒸发冷却通风空调系统的电路连接图；
图3是本发明蒸发冷却通风空调系统中直接蒸发冷却空调机组的结构示意图；
图4是本发明蒸发冷却通风空调系统中新风换气机的结构示意图。
图中，1.壳体，2.风管，3.方形散流器，4.外壳，5.风阀，6.病房，7.太阳能光伏板，8.送风口a，9.回风口，10.过滤器a，11.显热交换器，12.布水器a，13.送风机a，14.电子水处理仪a；15.水泵a，16.水箱a，17.填料a，18.过滤器b，19.进风口a，20.排风口，21.排风机，22.送风口b，23.布水器b，24.布水器c，25.高效过滤器c，26.进风口b，27.电子水处理仪b，28.水泵b，29.水箱b，30.填料b，31.底座，32.送风机b，33.空调控制器，34.充放电控制器，35.蓄电池组，36.直流电动机，37.阀门a，38.阀门b。
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。
本发明基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统，如图1所示，包括直接蒸发冷却空调机组，直接蒸发冷却空调机组的顶部设置有太阳能单元，直接蒸发冷却空调机组还通过风管2连接位于每个病房6的方形散流器3，每个病房6外还设置有新风换气机；
风管2在进入每个病房6处均设置有风阀5，便于独立控制每个病房6的温度。
如图2所示，太阳能单元包括位于直接蒸发冷却空调机组顶部的太阳能光伏板7，太阳能光伏板7通过导线依次连接充放电控制器34、蓄电池组35、直流电动机36和空调控制器33，为整个系统的运行提供动力。
如图3所示，直接蒸发冷却空调机组包括壳体1，壳体1内设置有显热交换器11，以显热交换器11为中心，壳体1内交叉设置有流向相反的送风通道和回风通道；
送风通道包括壳体1两侧的进风口a19和送风口a8，进风口a19内按照空气流动方向依次设置有过滤器b18、填料a17、显热交换器11和送风机a13；填料a17顶部设置有布水器a12，填料a17底部设置有水箱a16，布水器a12和水箱a16通过水管G1连接；
水管G1上依次设置有电子水处理仪a14和水泵a15；
水泵a15、送风机a13通过导线分别连接空调控制器33。
回风通道包括位于壳体1两侧的排风口20和回风口9，回风口9内按照回风方向依次设置有过滤器a10、显热交换器11和排风机21；
排风机21通过导线连接空调控制器33。
如图4所示，新风换气机包括外壳4，外壳4两侧分别设置有进风口b26和送风口b22，进风口b26内按照空气流动方向依次设置有高效过滤器c25、直接蒸发冷却段和送风机b32，送风口b22置于底座31上；
直接蒸发冷却段包括填料b30，填料b30顶部设置有布水器b23，填料b30底部设置有水箱b29，布水器b23和水箱b29通过水管G2连接；水管G2上还连接有水管G3，水管G3上还设置有朝向填料b30喷淋的布水器c24。
布水器c24、布水器b23呈三维状态包围填料b30，提高机组整体效率。
水管G2上还设置有阀门b38、电子水处理仪b27和水泵b28；水管G3上还设置有阀门a37；阀门b38控制布水器b23的开合，阀门b38控制布水器c24的开合。
送风机b32、水泵b28通过导线分别连接空调控制器33。
本发明基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统的运行过程：
(1)夏季运行模式
开启直接蒸发冷却空调机组，室外新风经过滤器b18过滤、净化后，在布水器a12的作用下，空气与水直接接触，发生直接蒸发冷却等焓降温过程，再进入显热交换器11与室内回风间接换热后温度降低，在送风机a13的作用下被送至病房6；室内回风经回风口9进入过滤器a10过滤、净化后，温度较低的回风在显热交换器11中与室外新风间接换热后温度升高，在排风机21的作用下被排至病房6外。
开启新风换气机，室外新风经高效过滤器c25过滤、净化后，在布水器b23、布水器c24的作用下，空气与水直接接触，发生直接蒸发冷却等焓降温过程，在送风机b32的作用下送至病房6。
(2)过渡季运行模式
开启新风换气机和病房6门窗，室外新风经高效过滤器c25过滤、净化后，在布水器b23、布水器c24的作用下，空气与水直接接触，发生直接蒸发冷却等焓降温过程，在送风机b32的作用下送至病房6，经门窗排出，对室内空气进行加湿与净化作用。
(3)冬季运行模式
冬季一般采用暖气供暖。关闭直接蒸发冷却空调机组、开启新风换气机，新风换气机对室内回风中的热量进行热回收，同时预热室外新风后送入室内，强化室内通风换气，同时对室内空气进行加湿与净化作用。

Claims (8)

1.基于散流器和太阳能技术的蒸发冷却通风空调系统，其特征在于，包括直接蒸发冷却空调机组，所述直接蒸发冷却空调机组的顶部设置有太阳能单元，所述直接蒸发冷却空调机组还通过风管(2)连接位于每个病房(6)的方形散流器(3)，每个所述病房(6)外还设置有新风换气机；
所述太阳能单元包括位于直接蒸发冷却空调机组顶部的太阳能光伏板(7)，所述太阳能光伏板(7)通过导线依次连接充放电控制器(34)、蓄电池组(35)、直流电动机(36)和空调控制器(33)。
2.根据权利要求1所述的蒸发冷却通风空调系统，其特征在于，所述直接蒸发冷却空调机组包括壳体(1)，所述壳体(1)内设置有显热交换器(11)，以显热交换器(11)为中心，所述壳体(1)内交叉设置有流向相反的送风通道和回风通道。
3.根据权利要求2所述的蒸发冷却通风空调系统，其特征在于，所述送风通道包括壳体(1)两侧的进风口a(19)和送风口a(8)，所述进风口a(19)内按照空气流动方向依次设置有过滤器b(18)、填料a(17)、显热交换器(11)和送风机a(13)；所述填料a(17)顶部设置有布水器a(12)，所述填料a(17)底部设置有水箱a(16)，所述布水器a(12)和水箱a(16)通过水管G1连接；
所述水管G1上依次设置有电子水处理仪a(14)和水泵a(15)；
所述水泵a(15)、送风机a(13)通过导线分别连接空调控制器(33)。
4.根据权利要求2所述的蒸发冷却通风空调系统，其特征在于，所述回风通道包括位于壳体(1)两侧的排风口(20)和回风口(9)，所述回风口(9)内按照回风方向依次设置有过滤器a(10)、显热交换器(11)和排风机(21)；
所述排风机(21)通过导线连接空调控制器(33)。
5.根据权利要求1所述的蒸发冷却通风空调系统，其特征在于，所述新风换气机包括外壳(4)，所述外壳(4)两侧分别设置有进风口b(26)和送风口b(22)，所述进风口b(26)内按照空气流动方向依次设置有高效过滤器c(25)、直接蒸发冷却段和送风机b(32)。
6.根据权利要求5所述的蒸发冷却通风空调系统，其特征在于，所述直接蒸发冷却段包括填料b(30)，所述填料b(30)顶部设置有布水器b(23)，所述填料b(30)底部设置有水箱b(29)，所述布水器b(23)和水箱b(29)通过水管G2连接；
所述水管G2上还连接有水管G3，水管G3上还设置有朝向填料b(30)喷淋的布水器c(24)。
7.根据权利要求6所述的蒸发冷却通风空调系统，其特征在于，所述水管G2上还设置有阀门b(38)、电子水处理仪b(27)和水泵b(28)；
所述水管G3上还设置有阀门a(37)；
所述送风机b(32)、水泵b(28)通过导线分别连接空调控制器(33)。
8.根据权利要求1所述的蒸发冷却通风空调系统，其特征在于，所述风管(2)在进入每个病房(6)处均设置有风阀(5)。
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