CN202024429U - 高压喷雾与滴淋填料相结合的四级直接蒸发冷却空调机组 - Google Patents

高压喷雾与滴淋填料相结合的四级直接蒸发冷却空调机组 Download PDF

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本实用新型公开的高压喷雾与滴淋填料相结合的四级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,在机组壳体内按空气进入的方向依次设置有初效过滤器、填料Ⅰ、填料Ⅱ和送风机,初效过滤器和填料Ⅰ之间设置有两排高压供水管a,高压供水管a和填料Ⅰ的下部设置有蓄水池a,填料Ⅰ与填料Ⅱ之间设置有高压供水管b,高压供水管b和填料Ⅱ的下部设置有蓄水池b。本实用新型将高压喷雾和填料有机结合,四级直接蒸发冷却使高压喷雾和填料功能互补,充分发挥了蒸发冷却的主导作用,同时又克服了水与空气接触时间短,冷却效率低的缺点,而且减少填料厚度从而降低风机阻力使空调机组具有节能、高效、净化的优点。

Description

高压喷雾与滴淋填料相结合的四级直接蒸发冷却空调机组
技术领域
[0001] 本实用新型属于空调设备技术领域,具体涉及一种由高压喷雾、滴淋填料组成的四级直接蒸发冷却空调机组。
背景技术
[0002] 当前,随着人们对空调舒适度要求的提高,节能减排成为我国经济和社会发展的一项战略性任务。人们迫切需要一种能有效的对空气实现净化、降温、高效运行的同时又能有效的降低系统耗电量和用电高峰期对电能要求的新型复合式直接蒸发冷却空调机组。
[0003] 目前,直接蒸发冷却器大多通过水与空气的直接接触或通过一个展开的湿表面与空气进行热湿交换,或者使用其它组合式空调技术。用这些直接蒸发冷却系统虽然可以实现对空气的降温加湿,但是对于需要大量降温的纺织厂、核电站等以机器显热负荷为主的工艺性场合,它们不能很好的达到大量降温的目的。
发明内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种高压喷雾与滴淋填料相结合的四级直接蒸发冷却空调机组,将高压喷雾与滴淋填料按顺序组合,使得高压喷雾与滴淋填料功能互补,提高了直接蒸发冷却的效率,满足了车间和核电站等设备显热散热为主对空气进行大量降温的要求。
[0005] 本实用新型所采用的技术方案是,高压喷雾与滴淋填料相结合的四级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,在机组壳体内按空气进入的方向依次设置有初效过滤器、填料I、填料II和送风机,初效过滤器和填料I之间沿填料I高度方向设置有两排高压供水管a,两排高压供水管a上布置有多个对喷的高压喷雾喷嘴a,填料I的上部设置有向下喷淋的高压喷雾喷嘴b,高压供水管a和填料I的下部设置有蓄水池a,高压水泵a通过管道与蓄水池a、高压供水管a和高压喷雾喷嘴a相连通, 循环水泵a通过低压供水管a与蓄水池a和高压喷雾喷嘴b相连通,填料I与填料II之间沿填料I高度方向设置有高压供水管b,高压供水管b上布置有多个逆喷的高压喷雾喷嘴 c,填料II的上部设置有向下喷淋的高压喷雾喷嘴d,高压供水管b和填料II的下部设置有蓄水池b,高压水泵b通过管道与蓄水池b、高压供水管b和高压喷雾喷嘴c相连通,循环水泵b通过低压供水管b与高压喷雾喷嘴d相连通。
[0006] 本实用新型的特点还在于,
[0007] 其中的填料II为前、后两个相等的填料II a和填料II b结构。
[0008] 其中的蓄水池a中设置有水过滤器a,水过滤器a通过管道与高压水泵a相连通。
[0009] 其中的蓄水池b中设置有水过滤器b,水过滤器b通过管道与高压水泵b相连通。
[0010] 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。
[0011] 1)将高压喷雾与滴淋填料有机的结合。由于填料是上部布水,在重力的作用下滴淋填料的布水可能不均勻。而高压喷雾可弥补此缺陷,增强了液体的均勻分布使填料的润湿性能加强,提高了传热传质效率。填料I布置在第二段高压喷雾前还可起到对被处理空气均流的作用,增大空气与高压喷雾所产生雾滴的接触面积,进一步提高冷却效率。
[0012] 2)被高压喷雾预冷后的空气再经过滴淋填料的干球温度降低,使得进入滴淋填料 I的空气的湿球温度也降低,把室外空气降到更低的湿球温度,即直接蒸发冷却填料I的效率更高。
[0013] 3)滴淋填料直接蒸发冷却还可以对空气进一步的净化,可起到进一步净化空气的作用。而且填料II后半部不淋水时,它可起到挡水板的作用,可省去挡水板,减少费用。
[0014] 4)高压喷雾与滴淋填料相结合的四级直接蒸发冷却空调机组能有效减少填料的厚度,使空调机组的结构更加紧凑,可以大大缩短空调机组的长度,节约占地空间。进而减少风机阻力,运行安全可靠、节能。
附图说明
[0015] 图1是本实用新型四级直接蒸发冷却空调机组的结构示意图;
[0016] 图2是本实用新型空调机组中高压喷雾的结构示意图;
[0017] 图3是本实用新型空调机组中填料的结构示意图。
[0018] 图中,1.进风口,2.初效过滤器,3.高压水泵a,4.高压供水管a,5.高压喷雾喷嘴a,6.水过滤器a,7.填料I,8.蓄水池a,9.循环水泵a,10.低压供水管a,11.高压水泵b,12.高压供水管b,13.水过滤器b,14.蓄水池b,15.循环水泵b,16.低压供水管b, 17.填料II a, 18.填料II b,19.送风机,20.送风口,21.高压喷雾喷嘴b,22.高压喷雾喷嘴c,23.高压喷雾喷嘴d。
具体实施方式
[0019] 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。
[0020] 本实用新型的高压喷雾与滴淋填料相结合的四级直接蒸发冷却空调机组,其相对位置结构如图1所示,采用水与高压喷雾热湿交换和填料直接接触式热湿交换设备的复合结构。
[0021] 在机组壳体相对的侧壁上分别设置有进风口 1和送风口 20,在机组壳体内按空气进入的方向依次设置有初效过滤器2、填料I 7、填料II和送风机20,填料II可以采用前、后两个相等的填料II al7和填料II bl8结构。初效过滤器2和填料I 7之间沿填料I 7高度方向设置两排高压供水管a4,两排高压供水管a4上布置多个对喷的高压喷雾喷嘴a5,填料 I 7的上部设置有向下喷淋的高压喷雾喷嘴1321,高压供水管a4和填料I 7的下部设置有蓄水池a8,蓄水池a8中设置有水过滤器a6,高压水泵a3通过管道与蓄水池a8、水过滤器 a6、高压供水管a4和高压喷雾喷嘴a5相连通。循环水泵a9通过低压供水管alO与蓄水池 a8和高压喷雾喷嘴b21相连通,填料I 7与填料II之间沿填料I 7高度方向设置高压供水管bl2,高压供水管bl2上布置有多个逆喷的高压喷雾喷嘴c22,填料II的上部设置有向下喷淋的高压喷雾喷嘴d23,高压供水管bl2和填料II的下部设置蓄水池bl4,蓄水池bl4中设置有水过滤器bl3,高压水泵bll通过管道与蓄水池bl4、水过滤器bl3、高压供水管bl2 和高压喷雾喷嘴c22相连通,循环水泵bl5通过低压供水管bl6与高压喷雾喷嘴d23相连通。
[0022] 前半部分填料II al7作为第四级蒸发冷却段,后半部分填料II bl7作为挡水板使用。
[0023] 填料I 7和初效过滤器2之间设置的高压供水管a4、高压喷雾喷嘴a5,以及底部的蓄水池a8、高压水泵a3和水过滤器a6构成第一级直接蒸发冷却段。
[0024] 高压水泵b 11通过管道与水过滤器b 13、高压供水管b 12和高压喷雾喷嘴c22相连通构成第三级直接蒸发冷却段。
[0025] 蓄水池a 8、循环水泵a 9、低压供水管alO和高压喷雾喷嘴b21构成的水循环系统是第二级直接蒸发冷却段。
[0026] 填料II、低压供水管bl6和设在填料II下方的循环水泵b 15、蓄水池bl4以及高压喷雾喷嘴d23构成第四级直接蒸发冷却段。
[0027] 本实用新型的四级直接蒸发冷却空调机组采用四个直接蒸发冷却段,第一级、第三级直接蒸发冷却段都为高压喷雾段,利用高压喷雾,主要是利用高压水泵a3、高压水泵 bll把蓄水池a8、蓄水池bl4中经过水过滤器a6、水过滤器bl3净化过的水进行加压,再通过高压供水管传送到高压喷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空气与水直接接触对空气进行降温。第二级、第四级直接蒸发冷却段为填料段,利用循环水泵a9、循环水泵bl5把蓄水池a8、蓄水池bl4内的水通过低压供水管alO、低压供水管bl6分别对填料I 7和填料II喷淋,水靠重力作用向下流润湿填料I 7和填料II,在它们的表面形成很薄的水膜,被第一级、第三级高压喷雾段冷却后的空气沿水平方向垂直通过填料I 7和填料II表面直接接触对空气再次进行降温。其中第四级直接蒸发冷却填料段前一半填料II al7对空气进一步的降温,实现对空气更大温降的目的;后一半填料II bl8起到挡水板作用,防止过多的水分通过。
[0028] 第一段直接蒸发冷却段中,两排高压供水管a4上高压喷雾喷嘴a5的布置方式是双排对喷,水通过高压水泵a3从蓄水池a8中抽出从高压喷雾喷嘴a5射出。使得水被很好的雾化成微细水滴,并与被处理空气充分接触,达到降温的目的。第三级的直接蒸发冷却段中,高压供水管b 12上高压喷雾喷嘴c22的布置方式是单排逆喷,水经过高压水泵b 11、高压供水管bl2和高压喷雾喷嘴c22被雾化成微细水雾与空气逆流,进一步加强了水与空气接触的面积,实现了对空气更深层次的降温。
[0029] 填料I 7和填料II段都布置在高压喷雾后,可以使填料表面的水膜均勻分布,因此填料I 7和填料II段只采用上部布水方式。具有能减少被处理空气带走水量的填料 II bl8,它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。
[0030] 初效过滤器2能够将室外空气进行净化,对高压喷雾喷嘴a5起到防尘保护作用, 提高高压喷雾雾化的水滴与空气的热质交换效率。
[0031] 蓄水池a8、蓄水池bl4中的水要经过水过滤器a6、水过滤器bl3处理,以防止高压
喷雾喷嘴a5发生堵塞现象。
[0032] 送风机19是将被处理的空气经过送风口 20送入室内对室内空气进行降温处理。
[0033] 本实用新型空调机组的工作过程:
[0034] 室外空气经过进风口 1进入经过初效过滤器2把灰尘过滤后,经过第一级直接蒸发冷却段一高压喷雾段,同时水通过高压水泵a3把蓄水池a8里净化过的水进行加压,在通过高压供水管a4传到高压喷雾喷嘴a5将水雾化产生雾滴与空气直接接触,实现对空气进行等焓降温处理过程。被初步降温的空气进入第二级直接蒸发冷却填料段,水靠重力作用向下流润湿填料I 7表面并形成水膜,被处理的空气沿水平方向垂直通过填料I 7与其进行热交换进一步对空气进行降温加湿处理。由于第二段直接蒸发冷却段可以对空气起到均流的作用,则空气进入第三段直接蒸发冷却高压喷雾段时,能与雾化的水滴充分接触进一步降低空气的温度。在第四直接蒸发冷却填料段,由于前三级直接蒸发冷却段使空气温度
逐渐降低,前半部分填料把空气降到最低限度-湿球温度。后半部分填料使被处理空
气中携带的大量水滴进入填料后能减少空气中夹带的水量,最后由送风机19经过送风口 20将被处理的空气送入室内。

Claims (4)

1.高压喷雾与滴淋填料相结合的四级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(20),在机组壳体内按空气进入的方向依次设置有初效过滤器(2)、填料I (7)、填料II和送风机(20),初效过滤器(2)和填料I (7) 之间沿填料I (7)高度方向设置有两排高压供水管a (4),两排高压供水管a (4)上布置有多个对喷的高压喷雾喷嘴a (5),填料I (7)的上部设置有向下喷淋的高压喷雾喷嘴b (21),高压供水管a (4)和填料I (7)的下部设置有蓄水池a (8),高压水泵a (3)通过管道与蓄水池a (8)、高压供水管a (4)和高压喷雾喷嘴a (5)相连通,循环水泵a (9)通过低压供水管a (10)与蓄水池a (8)和高压喷雾喷嘴b (21)相连通,填料I (7)与填料II 之间沿填料I (7)高度方向设置有高压供水管b (12),高压供水管b (12)上布置有多个逆喷的高压喷雾喷嘴c (22),填料II的上部设置有向下喷淋的高压喷雾喷嘴d (23),高压供水管b (12)和填料II的下部设置有蓄水池b (14),高压水泵b (11)通过管道与蓄水池b (14)、高压供水管b (12)和高压喷雾喷嘴c (22)相连通,循环水泵b (15)通过低压供水管b (16)与高压喷雾喷嘴d (23)相连通。
2.按照权利要求1所述的空调机组,其特征在于,所述的填料II为前、后两个相等的填料II a (17)和填料IIb (18)结构。
3.按照权利要求1或2所述的空调机组,其特征在于,所述的蓄水池a (8)中设置有水过滤器a (6),水过滤器a (6)通过管道与高压水泵a (3)相连通。
4.按照权利要求1或2所述的空调机组,其特征在于,所述的蓄水池b (14)中设置有水过滤器b (13),水过滤器b (13)通过管道与高压水泵b (11)相连通。
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