CN205481482U - 纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统由通过风管网和水管网连接的主冷却器、副冷却器及喷水室组成。本实用新型的空调系统针对纺织厂高热量车间这种特殊环境，采用三级蒸发空调系统，利用可再生能源“干空气能”为其提供冷量，节能、环保；利用副冷却器为主冷却器提供预冷二次空气，湿球温度降低后的二次空气冷却一次空气时效果更加显著；针对纺织厂车间外气候不同，能灵活更改通风管道，可采用全新风、全回风、新回风混合风作为二次风；此外，针对纺织厂生产量较大时期，可并联主冷却器和副冷却器，增大处理风量，保证纺织厂车间温湿度。

Description

纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统

技术领域

本实用新型属于空调系统技术领域，具体涉及一种纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统。

技术背景

一年四季，纺织厂车间内设备的发热量都很大，车间内回风量也大。由于纺织厂车间内的环境特殊，导致其内部的回风不仅具有高显热低潜热的特点，还含有大量纤尘，对于纺织生产非常不利。

由于纺织厂车间内的回风量大，考虑到避免能源浪费的问题，很多纺织厂采用喷水室给车间内的回风进行降温加湿处理，以便有效利用回风，而喷水室中采用的喷淋水一般为机械制冷所制取的低温冷水。

为了有效调节纺织厂车间内的温湿度，通常需要为车间内配备空调系统，然而现有的纺织厂用空调系统大多存在送风量大、回风温度高、能耗大、设备投资及运行费用高的问题。针对现有纺织厂用空调系统的这些缺陷，采用间接蒸发冷却进行预冷，利用可再生能源“干空气能”减少机械制冷耗能，同时针对不同季节气候，采用掺混新风与回风的方式，就能实现在有效利用回风和节省能耗的同时对纺织厂车间内温湿度进行有效的调节。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统，能够在有效利用回风和节省能耗的同时对纺织厂车间内温湿度进行有效的调节。

本实用新型采用的技术方案是，纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统，由通过风管网和水管网连接的主冷却器、副冷却器及喷水室组成；

主冷却器的进风面连接回风管，主冷却器的出风面通过送风管与喷水室的进风口连接，主冷却器的二次风进风单元连接二次风进风管；回风管通过新回风混风管与新风管连接，新风管的一端与纺织厂车间外连通，新风管的另一端与副冷却器的进风面连接，副冷却器的出风面通过旁通风管与送风管连接，二次风进风管与旁通风管连接；喷水室的送风口连接出风管，且送风口内设置有送风控制阀；喷水室分别连接有送水管、回水管，送水管通过两根送水支管分别与主冷却器、副冷却器连接，回水管通过两根回水支管分别与主冷却器、副冷却器连接。

本实用新型的特点还在于：

主冷却器和副冷却器均采用立管式间接蒸发冷却器。

立管式间接蒸发冷却器，包括有立管式换热管组，立管式换热管组的进风面和出风面均贴附有无纺过滤布，立管式换热管组的上方依次设置有布水器及二次排风机，立管式换热管组的下方设置有循环水箱，循环水箱通过供水管与布水器连接。

立管式换热管组由多根竖直设置的换热管组成；多根换热管下端的管口形成二次风进风单元，多根换热管上端的管口形成二次风排风单元。

布水器包括有多根布水管，多根布水管均与连通管连接，连通管与供水管连接；每根布水管上均匀设置有多个面向立式换热管组喷淋的喷嘴；供水管上设置有供水泵。

新风管上设置有新风风量调节阀。

新回风混风管上设置有混风风量调节阀。

二次风进风管上设置有二次风风量调节阀。

旁通风管上设置有旁通风量调节阀。

送水管和回水管上均设置有水泵。

本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型的空调系统，采用立管式间接蒸发冷却技术对热回风进行预冷，利用“免费”能源“干空气能”减少机械制冷耗能，顺应节能这一国家政策，凸显系统节能的特点。

2)本实用新型的空调系统，对原有立管式间接蒸发冷却技术进行优化，立管式间接蒸发冷却器理论处理温降极限为二次空气湿球温度，利用副冷却器处理进入主冷却器的二次空气，降低其湿球温度，提升了温降幅度。

3)在本实用新型的空调系统内，主冷却器后设置喷水室，构成三级蒸发空调系统，同时满足降温及加湿的特点，在高效及节能的前提下为纺织厂空调系统提供新思路。

4)本实用新型的空调系统，根据不同气候条件，在回风管和新风管间之间特设置新回风混风管，不同比例的掺混，可提高副冷却器的湿球效率，间接提升主冷却器的温降幅度，从而提高预冷量，节约机械制冷能耗。

5)本实用新型的空调系统，根据不同气候条件，在新风管和新回风混风管处均设置有风量调节阀；对比回风与新风的湿球温度，可采用全回风或全新风作为二次空气，系统方便、灵活调节。

6)在本实用新型的空调系统内，主冷却器和副冷却器内的循环水可用常温自来水，通过在换热管内进行直接蒸发冷却换热，利用汽化潜热吸收热量，空气与水的温度同时降低，将一部分低于常温的循环水通入喷水室，实现冷量回收，节约喷水室冷冻水量，多级利用，多级节能。

附图说明

图1是本实用新型空调系统的结构示意图；

图2是本实用新型空调系统内立管式间接蒸发冷却器的结构示意图。

图中，1.主冷却器，2.副冷却器，3.混风风量调节阀，4.新风风量调节阀，5.旁通风量调节阀，6.二次风风量调节阀，7.喷水室，8.二次排风机，9.连通管，10.二次排风口，11.二次进风口，12.无纺过滤布，13.循环水箱，14.旁通风管，15.回水管，16.送水管，17.送风管，18.布水管，19.喷嘴，20.回风管，21.新风管，22.新回风混风管，23.二次风进风管，24.换热管。

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。

本实用新型纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统，其结构如图1所示，由通过风管网和水管网连接的主冷却器1、副冷却器2及喷水室7组成。

主冷却器1的进风面连接回风管20，主冷却器1的出风面通过送风管17与喷水室7的进风口连接，主冷却器1的二次风进风单元连接二次风进风管23；回风管20通过新回风混风管22与新风管21连接，新风管21的一端与纺织厂车间外连通，新风管21的另一端与副冷却器2的进风面连接，副冷却器2的出风面通过旁通风管14与送风管17连接，二次风进风管23与旁通风管14连接；喷水室7分别连接有送水管16、回水管15，送水管16通过两根送水支管分别与主冷却器1、副冷却器2连接，回水管15通过两根回水支管分别与主冷却器1、副冷却器2连接。

喷水室7的送风口内设置有送风控制阀，且送风口处连接有出风管，用于将合适温度的空气送入纺织厂车间内，调节纺织厂车间内的温湿度。

新风管21上设置有新风风量调节阀4；新回风混风管22上设置有混风风量调节阀3；二次风进风管23上设置有二次风风量调节阀6；旁通风管14上设置有旁通风量调节阀5。

送水管16和回水管15上均设置有水泵。

主冷却器1和副冷却器2均采用立管式间接蒸发冷却器。

立管式间接蒸发冷却器，其结构如图2所示，包括有立管式换热管组，立管式换热管组的进风面和出风面均贴附有无纺过滤布12，立管式换热管组的上方依次设置有布水器及二次排风机8，立管式换热管组的下方设置有循环水箱13，循环水箱13通过供水管与布水器连接。

立管式换热管组由多根竖直设置的换热管24组成；多根换热管24下端的管口形成二次风进风单元，多根换热管24上端的管口形成二次风出风单元。

布水器包括有多根布水管18，多根布水管18均与连通管9连接，连通管与供水管连接；每根布水管18上均匀设置有多个面向立式换热管组喷淋的喷嘴19；供水管上设置有供水泵。

喷水室包括有壳体，壳体的两侧壁上分别设置有进风口、送风口；壳体内靠近送风口处设置有挡水板，壳体内还设置有连通的喷淋装置和集水池。

本实用新型纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统在使用的过程中，影响主冷却器1和副冷却器2降温幅度及湿球效率的核心因素为二次风的湿球温度；若纺织厂车间内热回风湿球温度大于室外湿球温度，最好采用全新风作为二次风；若纺织厂车间内热回风湿球温度小于室外湿球温度，则采用全回风作为二次风；若遇特殊气候条件，如：潮湿地区冬季室外湿球温度差较小，但干球温度与纺织厂车间内热回风温差较大，可以采用新回风混合风作为二次风，这样既利用室外低气温的温差传热提供部分冷量，又利用纺织厂车间内热回风干燥易加湿的特点，满足了加湿要求，一举两得；若遇到纺织产量高峰时期，车间内纱车或织布车开启较多，热回风风量大，可改变通道实现主冷却器1和副冷却器2并联同时工作，保证处理风量。

本实用新型纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统，其风系统包括以下四种空气处理模式，可以根据室外气象条件灵活开启相应风通道，实现不同的运行模式，既能高效满足纺织厂生产车间温湿度要求，又能达到节能的目的：

(1)利用副冷却器2预冷进入主冷却器1的二次空气，其中副冷却器2采用全回风，在此过程中关闭新风风量调节阀4和旁通风量调节阀5，打开混风风量调节阀3和二次风风量调节阀6，具体过程如下：

纺织厂车间内的一部分热回风依次经回风管20、新回风混风管22进入副冷却器2，利用副冷却器2内的立式换热管组与布水器对这部分热回风进行显热交换，经等湿冷却后湿球温度降低，形成预冷空气；预冷空气依次由旁通风管14、二次风进风管23输送至主冷却器1，由主冷却器1内的立式换热管组与布水器配合对预冷空气进行热湿交换，完成等焓冷却，使空气温度再次被降低，然后再流经换热管24内壁，用于冷却流经换热管24的一次空气；

纺织厂车间内的另一部分热回风作为一次空气直接经回风管20直接进入主冷却器1内，这部分热回风在流经换热管24外壁时被冷却，之后通过送风管17送入喷水室7中，由喷水室7对其进行进一步降温加湿，最后符合送风条件的空气经出风管送入相应的车间内。

(2)利用副冷却器2预冷进入主冷却器1的二次空气，副冷却器2采用全新风，在这一过程中关闭混风风量调节阀3和旁通风量调节阀5，打开新风风量调节阀4和二次风风量调节阀6，具体过程如下：

纺织厂车间外的新风经新风管21直接进入副冷却器2，在副冷却器2内的立式换热管组处与经布水器喷淋下的水进行显热交换，经等湿冷却后湿球温度降低，形成预冷空气；预冷空气依次经旁通风管14、二次风进风管23进入主冷却器1，在主冷却器1内的立式换热管组处与经布水器喷淋下的水进行热湿交换，等焓冷却，再流经换热管24内壁冷却一次空气；

纺织厂车间内热回风作为一次空气直接进入主冷却器1内，在流经换热管24外壁时被冷却；冷却后的空气经送风管17送入喷水室7内，由喷水室7对其进行进一步降温加湿，最后符合送风条件的空气经出风管送入相应的车间内。

(3)利用副冷却器2预冷进入主冷却器1的二次空气，副冷却器2采用新回风混合风，在这一过程中关闭旁通风量调节阀5，打开混风风量调节阀3、新风风量调节阀4及二次风风量调节阀6，具体过程如下：

纺织厂车间内的热回风依次经回风管20、新回风混风管22流入新风管21内，与经新风管21输送的新风混合，形成新回风混合风；新回风混合风进入副冷却器2，在副冷却器2内的立式换热管组处与经布水器喷淋下的水进行显热交换，等湿冷却后湿球温度降低，形成预冷空气；预冷空气依次经旁通风管14、二次风进风管23进入主冷却器1内，在立式换热管组处与经布水器喷淋下的水进行热湿交换，等焓冷却，再流经换热管24内壁冷却一次空气；

纺织厂车间内热回风作为一次空气经回风管20直接进入主冷却器1内，在流经换热管24外壁时被冷却，冷却后的空气经送风管17送至喷水室7内，由喷水室17对其进行进一步降温加湿，最后符合送风条件的空气经出风管送入相应车间。

(4)将副冷却器2与主冷却器1并联，同时处理纺织厂车间热回风后通入喷水室7中，在这一过程中关闭新风风量调节阀4及二次风风量调节阀6，打开混风风量调节阀3及旁通风量调节阀5，具体过程如下：

纺织厂车间内的一部分热回风依次经回风管20、新回风混风管22进入副冷却器2，在副冷却器2内进行显热交换，完成等湿冷却后，由旁通风管14、送风管17送入喷水室7内；纺织厂车间内的另一部分热回风经回风管20直接进入主冷却器1内，降温后由送风管17直接送入喷水室7中；由喷水室7对送入的两部分空气进行进一步加湿降温处理后经出风管送入相应车间。

本实用新型纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统，其水系统工作流程如下：

(1)主冷却器1与副冷却器2内部水循环的工作过程如下：

主冷却器1与副冷却器2的结构相同，均采用立管式间接蒸发冷却器，其循环水的工作过程也是完全相同的，其具体工作过程为：

循环水箱13中的水在水泵的作用下经供水管输送至连通管9内，由连通管9分流至多根布水管18，再由布水管18上设置的喷嘴19将水自上而下喷淋在换热管24上，在换热管24的内壁上形成均匀的水膜，水膜与自下而上的二次风进行热湿交换，降低温度后流回到位于下方的循环水箱13，一部分再由水泵抽至供水管中，完成小循环。

(2)主冷却器1、副冷却器2与喷水室7之间的水循环过程为：

一般地，纺织厂空调系统喷水室7内采用的是机械制冷低温冷水，喷淋过后温度升高，但也低于生活用水，可利用这部分冷量，通入主冷却器1、副冷却器2内，有效提升立管式间接蒸发冷却器性能，喷淋后的水再经回水管15流回喷水室7，完成大循环。

本实用新型纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统，采用三级蒸发空调系统，充分预冷回风，减少现有喷水室所使用的低温冷水，节约能源；针对管式间接蒸发冷却器，在不同季节气候条件下，不同的一、二次风量比，其湿球效率不同的特点，设置变风量通道(可以采用全新风、全回风、新回风混合风作为二次风)，有效的使新风与回风掺混，提高冷却效率，不仅达到高效、节能的效果；另外，由于纺织厂车间内回风中含尘量大，特选用防堵性能好、占地面积小的立管式间接蒸发冷却器作为预冷单元，在立式换热管组的进风面、出风面均布置有无纺过滤布2，立管式间接蒸发冷却器内可以通自然冷水，有条件的可以采用蒸发冷却冷水机组制取的高温冷水；将主冷却器1与副冷却器2并联使用，能提升处理风量。

本实用新型纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统，能在有效利用回风和节省能耗的同时对纺织厂车间内温湿度进行有效的调节。

Claims (10)

1.纺织厂用蒸发冷却与变通道送风相结合的空调系统，其特征在于，由通过风管网和水管网连接的主冷却器(1)、副冷却器(2)及喷水室(7)组成；

所述主冷却器(1)的进风面连接回风管(20)，所述主冷却器(1)的出风面通过送风管(17)与喷水室(7)的进风口连接，所述主冷却器(1)的二次风进风单元连接二次风进风管(23)；所述回风管(20)通过新回风混风管(22)与新风管(21)连接，所述新风管(21)的一端与纺织厂车间外连通，所述新风管(21)的另一端与副冷却器(2)的进风面连接，所述副冷却器(2)的出风面通过旁通风管(14)与送风管(17)连接，所述二次风进风管(23)与旁通风管(14)连接；

所述喷水室(7)的送风口连接出风管，且所述送风口内设置有送风控制阀；

所述喷水室(7)分别连接有送水管(16)、回水管(15)，送水管(16)通过两根送水支管分别与主冷却器(1)、副冷却器(2)连接，所述回水管(15)通过两根回水支管分别与主冷却器(1)、副冷却器(2)连接。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述主冷却器(1)和副冷却器(2)均采用立管式间接蒸发冷却器。

3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述立管式间接蒸发冷却器，包括有立管式换热管组，所述立管式换热管组的进风面和出风面均贴附有无纺过滤布(12)，所述立管式换热管组的上方依次设置有布水器及二次排风机(8)，所述立管式换热管组的下方设置有循环水箱(13)，所述循环水箱(13)通过供水管与布水器连接。

4.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于，所述立管式换热管组由多根竖直设置的换热管(24)组成；

所述多根换热管(24)下端的管口形成二次风进风单元，所述多根换热管(24)上端的管口形成二次风排风单元。

5.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于，所述布水器包括有多根布水管(18)，所述多根布水管(18)均与连通管(9)连接，所述连通管(9)与供水管连接；

每根所述布水管(18)上均匀设置有多个面向立式换热管组喷淋的喷嘴(19)；

所述供水管上设置有供水泵。

6.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述新风管(21)上设置有新风风量调节阀(4)。

7.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述新回风混风管(22)上设置有混风风量调节阀(3)。

8.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述二次风进风管(23)上设置有二次风风量调节阀(6)。

9.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述旁通风管(14)上设置有旁通风量调节阀(5)。

10.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述送水管(16)和回水管(15)上均设置有水泵。