CN201964561U

CN201964561U - 带有紊流器的高压微雾—滴水式填料直接蒸发冷却空调机组

Info

Publication number: CN201964561U
Application number: CN2011200913280U
Authority: CN
Inventors: 黄翔; 李成成; 霍海红; 屈元; 殷清海
Original assignee: Xian Polytechnic University
Current assignee: Xian Polytechnic University
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2021-03-31

Abstract

本实用新型公开的带有紊流器的高压微雾—滴水式填料直接蒸发冷却空调机组，机组壳体内、按进风方向依次设置有初效过滤器、高压供水管、填料、挡水板和送风机，高压供水管上布置有多个向填料喷射的高压微雾喷嘴，每个高压微雾喷嘴内安装有紊流器，填料的上部通过供水管设置有多个向填料喷射的喷嘴。本实用新型将带有紊流器的高压微雾和滴水式填料有机结合，将高压微雾布置在滴水式填料段的前面，在高压微雾的喷嘴上安装紊流器，不仅能扩大喷嘴的雾化面积，增加空气与雾滴的接触面积，同时又能克服空气流速分布不均匀的缺点，使本实用新型的空调机组具有高效、节能、净化的优点。

Description

带有紊流器的高压微雾—滴水式填料直接蒸发冷却空调机组

技术领域

本实用新型属于空调设备技术领域，具体涉及一种由带有紊流器的高压微雾和两种滴水式填料相互结合的两级直接蒸发冷却空调机组。

背景技术

近年来节约能源，使用清洁能源能为大多数场所应用的目标。而具有“零费用、绿色空调”之称的蒸发冷却空调得到很多业内人士的关注。尤其是在一些如机房（基站）和核电站设备间以显热为主，设备全天运行的场所，需要对室内空气进行大量的降温，以能够满足设备正常运转的场所，使用蒸发冷却空调不但能够满足降温需要，而且能够节约大量的能量。因此迫切需要开发一种具有高效、节能、净化优点的新型直接蒸发冷却空调机组。

目前使用的高压微雾大多数是通过高压陶瓷柱塞泵将水加压到7MPa，在经过高压水管传输到高压微雾喷嘴，将水雾化成雾滴，但是这种喷嘴雾化时所覆盖的面积有限，且雾滴在迎风断面上的分布也不均匀。因而导致空气与雾滴接触不够充分和均匀，降低降温效果。而滴水式直接蒸发冷却器使用展开的湿表面填料来冷却空气，目前大多采用纸质填料。当迎风断面较大，纸质填料高度较高时，一方面出现填料表面的布水不均匀，下面部分容易产生干点，且纸质填料的湿挺度较差，使用一段时间后容易出现下坠现象，影响降温效果。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带有紊流器的高压微雾—滴水式填料直接蒸发冷却空调机组，将带有紊流器的高压微雾和滴水式填料有序组合，解决了目前单独使用喷水室、一种填料、高压微雾存在的问题，提高了直接蒸发冷却的效率，满足对以显热为主的建筑物中空气进行降温的要求。

本实用新型所采用的技术方案是，带有紊流器的高压微雾—滴水式填料直接蒸发冷却空调机组，在机组壳体相对的侧壁上分别设置有进风口和送风口，机组壳体内、按进风方向依次设置有初效过滤器、高压供水管、填料、挡水板和送风机，高压供水管上布置有多个向填料喷射的高压微雾喷嘴，每个高压微雾喷嘴内安装有紊流器，高压供水管的底部设置有蓄水池a，蓄水池a中还设置有高压陶瓷柱塞泵和水过滤器，该高压陶瓷柱塞泵通过管道与高压供水管和高压微雾喷嘴相连通；填料的上部通过供水管设置有多个向填料喷射的喷嘴，填料的下部设置有蓄水池b，蓄水池b中设置有循环水泵，该循环水泵通过管道与供水管和喷嘴相连通。

本实用新型的特点还在于，

填料由上侧布置的带波纹角度的强吸水性材料制成的纸质填料和下侧布置的多孔陶瓷填料组成。

挡水板为带波纹角度的强吸水性材料制成的纸质填料。

与现有技术的直接蒸发冷却空调机组相比，本实用新型的空调机组具有如下特点：

1）带有紊流器的高压微雾—滴水式填料直接蒸发冷却空调机组，将高压微雾布置在滴水式填料段的前面，设计上采用独特的技术，在高压微雾的喷嘴上安装紊流器，不仅能扩大喷嘴的雾化面积，增加空气与雾滴的接触面积，提高换热效果，减少喷嘴的个数，节约成本，同时又能克服空气流速分布不均匀的缺点，使被处理的空气在断面上的流速分布均匀。

2）填料上采用分层结构，主要是由纸质填料和多孔陶瓷填料组成，多孔陶瓷填料具有良好的吸水能力，能够产生毛细自吸现象。两者结合解决了送风量大时，机组的外形尺寸比较大，在填料上出现布水不均匀、干点等问题。

3）多孔陶瓷填料具有较好的湿挺度，将多孔陶瓷填料放在纸质填料的下面能够对纸质填料起到良好的支撑作用，以防止纸质填料由于高度过高而产生的下坠现象，提高降温效果。

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是本实用新型蒸发冷却空调机组中高压微雾喷嘴安装的紊流器正视图；

图3是本实用新型空调机组中填料的结构示意图。

图中，1进风口，2初效过滤器，3高压供水管，4高压微雾喷嘴，5紊流器，6高压陶瓷柱塞泵，7水过滤器，8蓄水池a，9供水管，10喷嘴，11循环水泵，12蓄水池b，13 填料，14挡水板，15送风机，16送风口，17纸质填料，18多孔陶瓷填料。

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，本实用新型的带有紊流器的高压微雾—滴水式填料直接蒸发冷却空调机组，采用高压微雾热湿交换设备和水与填料直接接触式热湿交换设备组合的结构，利用了两级直接蒸发冷却。在机组壳体相对的侧壁上分别设置进风口1和送风口16，机组壳体内、按进风方向依次设置初效过滤器2、高压供水管3、填料13、挡水板14和送风机15，高压供水管3上布置多个向填料13喷射的高压微雾喷嘴4，每个高压微雾喷嘴4内安装紊流器5，高压供水管3的底部设置蓄水池a8，蓄水池a8中设置高压陶瓷柱塞泵6和水过滤器7，该高压陶瓷柱塞泵6通过管道与高压供水管3和高压微雾喷嘴4相连通；填料13的上部通过供水管9设置多个向填料13喷射的喷嘴10，填料13的下部设置蓄水池b12，蓄水池b12中设置循环水泵11，该循环水泵11通过管道与供水管9和喷嘴10相连通，蓄水池b12、循环水泵11、供水管9和喷嘴10构成水循环系统。

本实用新型的组合式蒸发冷却空调机组采用两个直接蒸发冷却段，第一个直接蒸发冷却段为带有紊流器的高压微雾段，被处理的空气与高压微雾喷嘴喷出的水雾相互接触对被处理的空气进行第一次降温。填料13、供水管9、和设在填料13下方的循环水泵11、蓄水池b12构成了第二级直接蒸发冷却段，第二个直接蒸发冷却段为滴水式填料段，被降温的空气与润湿的填料表面直接接触对被降温的空气进行再一次降温，实现对空气更大温降的目的。

利用带有紊流器的高压微雾喷嘴，主要是利用高压陶瓷柱塞泵6将在蓄水池a8中经过水过滤器7净化过的水加压到7MPa，再通过高压供水管3传送到安装紊流器的高压微雾喷嘴将水雾化产生雾滴，能够迅速从空气中吸收热量完成汽化并扩散，同时又使被处理的空气流速均匀流过断面，从而使被处理的室外空气进行第一次降温。

填料13采用在上部滴水的布置方式，水通过循环水泵11从蓄水池b12中抽出，使用供水管9在填料13上部均匀布水，水靠重力作用向下流润湿填料13表面并形成水膜，被降温的空气沿水平方向垂直通过填料，与其进行热交换。填料13采用分层结构，由两种不同的填料组成，上侧是纸质填料17，下侧是多孔陶瓷填料18。如图3所示，纸质填料17与多孔陶瓷填料18上下布置，多孔陶瓷填料18具有良好的亲水性，在其表面可以形成及薄的水膜，具有良好的湿润性能能使液体加快流动，减少水流在填料上的滞流量。纸质填料17由带波纹角度的强吸水性材料制成，填料吸水并在材料内部扩散直至完全湿透，水蒸气从填料的微细孔蒸发出来，而后内部的水分又向微细孔补充，形成动态平衡。两者结合能够使填料具有耐腐蚀、阻燃、易清洁、使用寿命长、传质效率高、通量大，滞液量少的特点，同时又增强了液体均匀分布和填料的润湿性能，提高了传热传质效率。

具有能减少被处理空气带走水量的挡水板14采用纸质填料，纸质填料由厚度较薄的带波纹角度的强吸水性材料制成，无滴水系统。挡水板14能够分离出空气中携带的水滴，以减少被处理空气中带走的水量，同时还能够对被处理的空气进行降温。

初效过滤器1能够将室外空气进行净化，对填料13起到防尘保护作用，提高填料13与空气的热质交换效率。

蓄水池a8中的水要经过水过滤器7处理，以防止高压微雾喷嘴4发生堵塞现象。

送风机15是将被处理的空气经过送风口16送入室内对室内空气进行降温处理。

本实用新型的直接蒸发冷却空调机组的工作过程：

室外空气通过进风口1进入初效过滤器2将室外空气净化后，进入第一个直接蒸发冷却高压微雾段，此时通过管道与高压供水管3和高压微雾喷嘴4相连通的陶瓷柱塞泵6将蓄水池a8中经过水过滤器7净化过的水加压到7Mpa，在通过高压供水管3传到高压微雾喷嘴4将水滴雾化成雾滴，迅速从空气中吸收热量完成汽化并扩散，从而能够使被处理的空气降温。被降温的空气进入第二级直接蒸发冷却填料段，被降温的空气与填料表面的水膜直接接触进行热质交换，对空气再一次降温，被处理的空气通过送风机15经过送风口16送入室内。

Claims

1.带有紊流器的高压微雾—滴水式填料直接蒸发冷却空调机组，其特征在于，在机组壳体相对的侧壁上分别设置有进风口（1）和送风口（16），机组壳体内、按进风方向依次设置有初效过滤器（2）、高压供水管（3）、填料（13）、挡水板（14）和送风机（15），所述的高压供水管（3）上布置有多个向填料（13）喷射的高压微雾喷嘴（4），每个高压微雾喷嘴（4）内安装有紊流器（5），所述高压供水管（3）的底部设置有蓄水池a（8），蓄水池a（8）中还设置有高压陶瓷柱塞泵（6）和水过滤器（7），该高压陶瓷柱塞泵（6）通过管道与高压供水管（3）和高压微雾喷嘴（4）相连通；所述填料（13）的上部通过供水管（9）设置有多个向填料（13）喷射的喷嘴（10），所述填料（13）的下部设置有蓄水池b（12），蓄水池b（12）中设置有循环水泵（11），该循环水泵（11）通过管道与供水管（9）和喷嘴（10）相连通。

2.按照权利要求1所述的直接蒸发冷却空调机组，其特征在于，所述的填料（13）由上侧布置的带波纹角度的强吸水性材料制成的纸质填料（17）和下侧布置的多孔陶瓷填料（18）组成。

3. 按照权利要求1所述的直接蒸发冷却空调机组，其特征在于，所述的挡水板（14）为带波纹角度的强吸水性材料制成的纸质填料（17）。