CN201285124Y - 蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的空调机组 - Google Patents

蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的空调机组 Download PDF

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CN201285124Y CNU2008202216744U CN200820221674U CN201285124Y CN 201285124 Y CN201285124 Y CN 201285124Y CN U2008202216744 U CNU2008202216744 U CN U2008202216744U CN 200820221674 U CN200820221674 U CN 200820221674U CN 201285124 Y CN201285124 Y CN 201285124Y
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cold
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黄翔
汪超
闫振华
强天伟
宣永梅
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西安工程大学
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Abstract

蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的空调机组,由管式间接蒸发冷却器、直接蒸发冷却器与空气源热泵组成,包括按进风方向依次设置的粗效过滤器、管式间接蒸发冷却器、直接蒸发冷却器、制冷剂直接膨胀式空气冷却器和一次风机,管式间接蒸发冷却器的上部设置有蒸发式冷凝器和二次风机,该空调机组还包括一压缩机,压缩机与制冷剂直接膨胀式空气冷却器和蒸发式冷凝器通过管道构成一闭合回路。本实用新型空调机组充分利用蒸发冷却和热泵的原理,将蒸发冷却与机械热泵冷热源相结合,将管式间接蒸发冷却器与蒸发式冷凝器有机地集成在一起,构成蒸发冷却/冷凝空调机组,夏季按制冷工况运行,可为建筑物提供冷风;冬季按供热工况运行,可为建筑物提供热风。

Description

蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的空调机组
技术领域
本实用新型属于空调制冷技术领域,涉及一种空调机组,具体涉及一种 蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的空调机组。 背景技术
目前,蒸发冷却空调技术已在我国新疆等西北干燥地区得到广泛应用。 这一节能环保技术在当前的节能减排工作中,起到了非常积极的促进作用。 然而,蒸发冷却无法实现除湿功能,因此大大限制了它的应用范围。为了将 这一技术进一步推广到中湿度地区,需要将蒸发冷却技术与机械制冷等加以
妙A
近年来,蒸发式冷凝技术是机械制冷空调中发展较快的节能、节水散热 方式,可大大提高机械制冷空调能效比,因此已得到广泛应用。
而目前的蒸发冷却空调技术缺乏与机械制冷的结合。因此,研究开发将 蒸发冷却技术与机械制冷相结合,即带有冷热源的蒸发冷却空调机组,尤其 是将蒸发冷却技术与蒸发冷凝技术加以集成,具有现实的应用意义。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的空调机组, 将蒸发冷却技术与机械制冷相结合,将管式蒸发冷却器与蒸发式冷凝器有机 地集成在一起,构成蒸发冷却/冷凝空调机组,既可在夏季为建筑物提供冷 风,又可在冬季为建筑物提供热风。本实用新型所采用的技术方案是,蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的空调机 组,包括按进风方向依次设置的粗效过滤器、管式间接蒸发冷却器、直接蒸 发冷却器、制冷剂直接膨胀式空气冷却器和一次风机,管式间接蒸发冷却器 的上部设置有蒸发式冷凝器和二次风机,该空调机组还包括一压縮机,压縮 机与制冷剂直接膨胀式空气冷却器和蒸发式冷凝器通过管道构成一闭合回 路。
本实用新型的特点还在于,
直接蒸发冷却器和制冷剂直接膨胀式空气冷却器的上部分别设置有旁 通风阀,直接蒸发冷却器和制冷剂直接膨胀式空气冷却器按进风方向的前部 分别设置有迎面风阀。
蒸发式冷凝器的上部以及蒸发式冷凝器和管式间接蒸发冷却器之间分 别设置有布水器,直接蒸发冷却器上部设置有布水器,布水器与制冷剂直接 膨胀式空气冷却器通过管道相连通。
压縮机上设置有四通换向阀。
该空调机组还包括PLC控制器,PLC控制器分别与管式间接蒸发冷却 器、直接蒸发冷却器、制冷剂直接膨胀式空气冷却器和蒸发式冷凝器相连接, 用于整个空调机组的自动控制。
与传统fe]空调机组及同类蒸发冷却空调机组相比,本实用新型空调机组 具有如下特点:
O采用蒸发冷却与热泵相结合,实现了蒸发冷却空调机组内置冷热源, 既可在夏季为建筑物提供冷风,又可在冬季建筑物提供热风。
2)将蒸发式冷凝器与管式蒸发冷却器有机地集成在一起,构成蒸发冷 却/冷凝空调机组。3) 将蒸发器(制冷剂直接膨脉式空气冷却器)的凝结水喷洒到管式蒸 发冷却器和蒸发式冷凝器管外,大大提高冷却/冷凝效率。
4) 直接蒸发冷却器和蒸发器(制冷剂直接膨胀式空气冷却器)处均设 置旁通风阀,大大减少空气经过这些构件时的局部阻力损失。
5) 采用PLC控制,控制稳定可靠且经济。 附图说明
图1是本实用新型蒸发冷却空调机组的结构示意图; 图2是图1的侧视图。
图中,l.粗效过滤器2.管式间接蒸发冷却器3.水泵4.四通换向阀 5.压縮机6.迎面风阀7.直接蒸发冷却器8.制冷剂直接膨胀式空气冷却 器9.一次风机IO.PLC控制器ll.旁通风阀12.布水器13,节流阀14. 调节风阀15.回风窗16.二次风机17.蒸发式冷凝器 具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
如图1所示,本实用新型的空调机组,由蒸发冷却与热泵相结合且蒸发
冷却与蒸发冷凝集成,由管式间接蒸发冷却器、直接蒸发冷却器与空气源热
泵组成。
按进风方向包括依次设置的粗效过滤器1、管式间接蒸发冷却器2、直 接蒸发冷却器7、制冷剂直接膨胀式空气冷却器8和一次风机9,直接蒸发 冷却器7和制冷剂直接膨胀式空气冷却器8的上部分别设置旁通风阀11,直 接蒸发冷却器7和制冷剂直接膨胀式空气冷却器8按进风方向的前部分别设 置迎面风阀6,上述各部件构成空气处理部分。
管式间接蒸发冷却器2的上部设置蒸发式冷凝器17和二次风机16,管式间接蒸发冷却器2与蒸发式冷凝器17上下叠置融为一体。蒸发式冷凝器 17的上部以及蒸发式冷凝器17和管式间接蒸发冷却器2之间分别设置布水 器12,直接蒸发冷却器7的上部设置布水器12,布水器12与制冷剂直接膨 胀式空气冷却器8通过管道相连通,将制冷剂直接膨胀式空气冷却器8的凝 结水喷洒到管式间接蒸发冷却器2与蒸发式冷凝器17的管外。
压縮机5与制冷剂直接膨胀式空气冷却器8和蒸发式冷凝器17通过管 道构成闭合回路,制冷剂直接膨胀式空气冷却器8与蒸发式冷凝器17之间 设置节流阀13。
蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的蒸发冷却空调机组夏季按制冷工况运行, 可为建筑物提供冷风;冬季按供热工况运行,可为建筑物提供热风。 本实用新型空调机组的工作过程参照图2所示:
夏季空气处理的工作过程:室外新风经过粗效过滤器1进入管式间接蒸 发冷却器2等湿冷却后通过调节风阀14与回风窗15的回风进行混合然后经 过直接蒸发冷却器7上方的旁通风阀11进入制冷剂直接膨胀式空气冷却器 8,最终由一次风机9送往空调房间。而室内回风通过管式间接蒸发冷却器 二次空气进风口先进入管式间接蒸发冷却器2然后再经过蒸发式冷凝器17, 然后由二次风机16排至室外。
空气源热泵制冷循环的工作过程:低温低压的液态制冷剂在制冷剂直接 膨胀式空气冷却器8中吸收空气的热量汽化;由压縮机5压縮成高温高压的 气体;然后经蒸发式冷凝器17冷凝成中温高压的液体;再由节流阀13降压 还原为低温低压的液态制冷剂,继续循环吸热。
冬季空气处理的工作过程:室外新风经过粗效过滤器1进入管式间接蒸 发冷却器2等湿加热后通过调节风阀14与回风窗15的回风进行混合然后经过直接蒸发冷却器7下方的迎面风阀6进入直接蒸发冷却器,经绝热加湿处 理后,再通过制冷剂直接膨胀式空气冷却器8 (作为冷凝器用)等湿加热(再 热),最终由一次风机9送往空调房间。而室内回风通过管式间接蒸发冷却 器2的二次空气进风口先进入管式间接蒸发冷却器然后再经过蒸发式冷凝器 (此时管式间接蒸发冷却器和蒸发式冷凝器均停止喷水)后由二次风机16 排至室外。
空气源热泵供热循环的工作过程,是由四通换向阀4切换,制冷剂反方 向流动,完成制冷剂直接膨胀式空气冷却器8与冷凝器17的交换功能。
春秋过渡季节空气处理的工作过程:室外新风经过粗效过滤器1进入管 式间接蒸发冷却器2等湿冷却后经过直接蒸发冷却器7下方的迎面风阀6进 入直接蒸发冷却器,经绝热加湿处理后,再经过制冷剂直接膨胀式空气冷却 器8上方的旁通风阀11,最终由一次风机9送往空调房间。
整个空调机组由PLC控制器IO进行自动控制,该控制器具有稳定性好、 使用可靠、性价比好等优点,非常适合这种蒸发冷却/冷凝空调机组的控制。
本实用新型蒸发冷却空调机组充分利用蒸发冷却和热泵的原理,将蒸发 冷却与机械热泵冷热源相结合,将蒸发式冷凝器与管式蒸发冷却器有机地集 成为一体,夏季按制冷工况运行,可为建筑物提供冷风;冬季按供热工况运 行,可为建筑物提供热风。
7

Claims (5)

1. 蒸发冷却与蒸发冷凝相结合的空调机组,其特征在于,包括按进风方向依次设置的粗效过滤器(1)、管式间接蒸发冷却器(2)、直接蒸发冷却器(7)、制冷剂直接膨胀式空气冷却器(8)和一次风机(9),所述管式间接蒸发冷却器(2)的上部设置有蒸发式冷凝器(17)和二次风机(16),该空调机组还包括一压缩机(5),所述压缩机(5)与制冷剂直接膨胀式空气冷却器(8)和蒸发式冷凝器(17)通过管道构成一闭合回路。
2. 按照权利要求1所述的空调机组,其特征在于,所述直接蒸发冷却 器(7 )和制冷剂直接膨胀式空气冷却器(8 )的上部分别设置有旁通风阀(11), 所述直接蒸发冷却器(7)和制冷剂直接膨胀式空气冷却器(8)按进风方向 的前部分别设置有迎面风阀(6)。
3. 按照权利要求1所述的空调机组,其特征在于,所述蒸发式冷凝器 (17)的上部以及蒸发式冷凝器(17)和管式间接蒸发冷却器(2)之间分别设置有布水器(12),所述直接蒸发冷却器(7)上部设置有布水器(12), 所述的布水器(12)与制冷剂直接膨胀式空气冷却器(8)通过管道相连通。
4. 按照权利要求1所述的空调机组,其特征在于,所述压縮机(5)上 设置有四通换向阀(4)。
5. 按照权利要求1所述的空调机组,其特征在于,还包括PLC控制器 (10),所述PLC控制器(10)分别与管式间接蒸发冷却器(2)、直接蒸发冷却器(7)、制冷剂直接膨胀式空气冷却器(8)和蒸发式冷凝器(17)相 连接,用于整个空调机组的自动控制。
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