CN202675510U

CN202675510U - 一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组

Info

Publication number: CN202675510U
Application number: CN 201220343222
Authority: CN
Inventors: 黄翔; 孙哲; 范坤; 文力
Original assignee: Xian Polytechnic University
Current assignee: Xian Polytechnic University
Priority date: 2012-07-16
Filing date: 2012-07-16
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2022-07-16

Abstract

本实用新型公开的一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组，包括机组壳体内并排设置间接段和直接段两级冷却段，间接段的结构包括管式换热器，管式换热器的上部设置有向下喷淋的喷嘴a，管式换热器的下部设置有集水箱a，集水箱a内的潜水泵通过水管与喷嘴a连接；直接段的结构包括填料，填料上部设置有向下喷淋的喷嘴b，喷嘴b的上部设置有挡水板b，挡水板b的上部设置有排风机b，排风机b对应的机组壳体上设置有排风口b，填料下部设置有集水箱b，集水箱b内的水处理器通过水路管道与喷嘴b连接。本实用新型的冷水机组优化换热器的结构，逐级冷却空气，空气与水逐级发生热湿交换、水温逐级降低，最终达到降温效果。

Description

一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组

技术领域

本实用新型属于空调设备技术领域，涉及一种空调装置，具体涉及一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组。

背景技术

蒸发冷却空调技术是利用自然环境中可再生能源干燥空气的干球温度与露点温度差，通过水与空气之间的热湿交换来获取冷量的一种环保、高效而且较为经济的冷却方式。利用蒸发冷却技术不仅可以制取冷风，也可以制取冷水。目前，利用蒸发冷却技术制取高温冷水已在我国西北地区有所应用。

利用蒸发冷却制取高温冷水主要形式有直接式（开式冷却塔）、间接式（闭式冷却塔）、间接-直接蒸发冷却复合式冷水机组。其中直接蒸发冷却冷水机组、间接蒸发冷却冷水机组制取出的冷水水温趋近于室外空气的湿球温度，间接-直接蒸发冷却复合式冷水机组制取出的冷水水温等于亚湿球温度，也就是介于室外空气的湿球温度与露点温度之间，在湿度较大情况下其是不能满足制取冷水温度的要求。同时，现有的大多数空调机组也存在空气阻力损失大、能耗高以及占地空间大等一系列问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组，优化了管式换热器的结构，实现了逐级冷却空气、空气与水逐级发生热湿交换、水温逐级降低，最终达到水温逼近空气的露点温度。

本实用新型所采用的技术方案是，一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组，包括机组壳体侧壁上设置的新风口，新风口下方设置有排风口a，机组壳体内并排设置有间接段和直接段两级冷却段，间接段的结构为：包括管式换热器，管式换热器的上部设置有向下喷淋的喷嘴a，管式换热器的下部设置有集水箱a，集水箱a内设置有补水阀a、潜水泵，集水箱a内的潜水泵通过水管与喷嘴a连接，排风口a与间接段之间设置有排风机a和挡水板a；直接段的结构为：包括填料，填料上部设置有向下喷淋的喷嘴b，喷嘴b的上部设置有挡水板b，挡水板b的上部设置有排风机b，排风机b对应的机组壳体上设置有排风口b，填料下部设置有集水箱b，集水箱b内设置有补水阀b和水处理器，集水箱b内的水处理器通过水路管道与喷嘴b连接，水路管道上还设有水泵和用户末端。

本实用新型的特点还在于，

管式换热器包括有多根水平设置的换热管，与一次风进入方向一致，结构为由上至下依次增长的换热管和长度保持不变的换热管相隔叠加而成。

管式换热器内的换热管为椭圆管，换热管的结构为：换热管内插螺旋线、换热管外包覆有由吸湿性材料制成的铝箔。

填料采用多级填料，由上至下叠加而成。

与现有蒸发冷却冷水机组相比，本实用新型的冷水机组具有如下特点：

1）对管式换热管的结构进行优化设计，对空气逐级处理，最终实现部分被处理空气逼近其露点温度。采用多级填料，水由上至下与被逐级处理过的空气逐级发生热湿交换，最终使水温逼近空气的露点温度；

2）采用管式换热管，阻力更小，不易堵塞，使风机功率更小，整机能耗更低，更为节能；

3）整体机组将间接与直接相叠加复合，结构更为紧凑，节省了占地空间。

附图说明

图1是本实用新型冷水机组的结构示意图；

图2是本实用新型冷水机组中管式换热器的结构示意图；

图3是本实用新型冷水机组的处理过程焓湿图。

图中，1.新风口，2.管式换热器，3.排风机a，4.排风口a，5.挡水板a，6.集水箱a，7.补水阀a，8.潜水泵，9.集水箱b，10.补水阀b，11.水处理器，12.水泵，13.填料，14.喷嘴b，15.挡水板b，16排风机b，17，排风口b，18喷嘴a，19用户末端。

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。

本实用新型采用管式露点蒸发冷却冷水机组，其结构如图1所示，包括有机组壳体，机组壳体一侧壁上设置有新风口1，新风口1下方设置有排风口a4，机组壳体内并排设置有间接段和直接段两级冷却段。

间接段的结构为：包括管式换热器2，，管式换热器2的上部设置有向下喷淋的喷嘴a18，管式换热器2的下部设置有集水箱a6，集水箱a6内设置有补水阀a7、潜水泵8，集水箱a6内的潜水泵8通过水管与喷嘴a18连接，排风口a4对应的机组壳体内设置有排风机a3，排风机a3与集水箱a6之间设置有挡水板a5。

直接段的结构为：包括填料13，填料13上部设置有向下喷淋的喷嘴b14，喷嘴b14的上部设置有挡水板b15，挡水板b15的上部设置有排风机b16，排风机b16对应的机组壳体上设置有排风口b17，填料13下部设置有集水箱b9，集水箱b9内设置有补水阀b10和水处理器11，集水箱b9内的水处理器11通过水路管道与喷嘴b14连接，水路管道上还设有水泵12和用户末端19。

如图2所示，管式换热器2中的多根换热管水平设置，与一次风进入方向一致，由从上到下依次增长的换热管和长度保持不变的换热管相隔叠加而成。管式换热器2的换热管为椭圆管，换热管内插螺旋线、管外包覆有由吸湿性材料制成的铝箔。采用管式换热器2，可实现空气的等湿冷却。

填料13采用多级填料，由上至下叠加而成。

集水箱b9中的水经过水处理器11处理，防止送入用户末端19的水路管道发生堵塞现象。

图3是本实用新型冷水机组的处理过程焓湿图，本实用新型用间接蒸发冷却预冷新风，使空气逐级等湿冷却。逐级被处理过的空气与水逐级发生热湿交换，使水温逐级冷却，最终水温逼近于其空气的露点温度。

本实用新型冷水机组的工作过程：

室外空气通过新风口1，送入管式换热器2内。被处理空气一部分被预冷后进入到管式换热器2的换热管外，即湿通道（工作通道）侧，作为二次空气（工作空气）与换热管壁表面的水膜发生热湿交换，带走管内空气（一次空气）的热量。二次空气（工作空气）再通过挡水板a5由排风机a3经过排风口a4排至大气。另一部分空气通过管式换热器2的换热管内，作为一次空气（产出空气）通过管壁传热，使其等湿冷却，送入到直接蒸发冷却器内。通过逐级等湿冷却，送入直接蒸发冷却器的被处理过的空气由上至下温度依次降低，最下侧被处理过的空气其温度逼近于其露点温度。水通过重力作用依次经过直接蒸发冷却器内的填料13表面，经过管式换热器2被处理过的空气逐级与水在填料13表面发生热湿交换，水温由上至下逐级降低，最终逼近其空气露点温度。最终，空气通过挡水板b15由排风机b16经过排风口b17排至大气。

集水箱a6中的水，由潜水泵8经过喷嘴a18均匀喷淋至管式换热器2的换热管外壁。当集水箱a6中的水位低于一定值时，补水阀a7开启，自动补水。

通过用户末端19的回水，通过喷嘴b14均匀喷淋至填料13上，与空气逐级发生热湿交换后，由集水箱b9收集，再通过水处理器11处理，由水泵12送入用户末端19。当集水箱b9的水位低于一定值时，补水阀b10开启，自动补水。

Claims

1.一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组，其特征在于，包括机组壳体侧壁上设置的新风口（1），新风口（1）下方设置有排风口a（4），机组壳体内并排设置有间接段和直接段两级冷却段，所述间接段的结构为：包括管式换热器（2），管式换热器（2）的上部设置有向下喷淋的喷嘴a（18），管式换热器（2）的下部设置有集水箱a（6），集水箱a（6）内设置有补水阀a（7）、潜水泵（8），集水箱a（6）内的潜水泵（8）通过水管与喷嘴a（18）连接，排风口a（4）与间接段之间设置有排风机a（3）和挡水板a（5）；所述直接段的结构为：包括填料（13），填料（13）上部设置有向下喷淋的喷嘴b（14），喷嘴b（14）的上部设置有挡水板b（15），挡水板b（15）的上部设置有排风机b（16），排风机b（16）对应的机组壳体上设置有排风口b（17），填料（13）下部设置有集水箱b（9），集水箱b（9）内设置有补水阀b（10）和水处理器（11），集水箱b（9）内的水处理器（11）通过水路管道与喷嘴b（14）连接，水路管道上还设有水泵（12）和用户末端（19）。

2.根据权利要求1所述的一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述的管式换热器（2）包括有多根水平设置的换热管，与一次风进入方向一致，结构为由上至下依次增长的换热管和长度保持不变的换热管相隔叠加而成。

3.根据权利要求2所述的一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述的管式换热器（2）内的换热管为椭圆管，换热管的结构为：换热管内插螺旋线、换热管外包覆有由吸湿性材料制成的铝箔。

4.根据权利要求1所述的一种采用管式露点蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述填料（13）采用多级填料，由上至下叠加而成。