CN206531209U - 回流式蒸发冷却冷水机组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种回流式蒸发冷却冷水机组，包括空气系统和循环水系统，在回流式蒸发冷却冷水机组的机壳内，空气依次经过间接蒸发式冷却段的干通道、后部直接蒸发冷却段、间接蒸发式冷却段的湿通道、顶部直接蒸发冷却段、挡水板和排风机。空气在间接蒸发式冷却段的干通道内将热量通过干、湿通道间的隔板（或者管壁）传递给湿通道后被等湿冷却；在后部直接蒸发冷却段中，与水进行热湿交换，制取需要的冷水；在间接蒸发式冷却段的竖向湿通道内，与水进行热湿交换；然后进入到顶部直接蒸发段，对回水进行预冷，最后排出机组。由于湿通道的进风与进入干通道的室外空气存在较大温差，在只有一套排风系统的情况下，可获得较低温度的冷水。
Description
技术领域
本实用新型属于空调设备技术领域,涉及一种应用于干燥地区的蒸发冷却冷水机组,具体涉及一种回流式蒸发冷却冷水机组。
背景技术
干热地区夏季室外空气的湿度低，空气与水在热湿交换的过程中，由于水的蒸发吸收热量来实现冷却的目的是一种比较经济、节能的方式。蒸发冷却技术在我国干热地区已经得到了较广泛的应用，主要应用方式有蒸发冷却空调机组（制取冷风），蒸发冷却冷水机组（制取冷水）。
目前蒸发冷却冷水机组也有多种形式，其中有表冷器+直接蒸发段组合方式的间接蒸发冷却冷水机组，也有采用管式露点间接蒸发冷却器+直接蒸发段组合的露点式蒸发冷却冷水机组。间接蒸发冷水机组制取的冷水温度略低于室外空气湿球温度，在室外湿球温度稍高的地区应有受到局限。而露点式蒸发冷却冷水机组结构较复杂，需要两套风机系统，一套为直接蒸发段后的排风系统，一套为露点式间接蒸发冷却器二次排风风机，制取同样制冷量的情况下，排风量较大，机组气水比较大；并且所采用的露点式间接蒸发冷却器构造较复杂，加工难度和成本都较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种回流式蒸发冷却冷水机组，可以在只有一套排风系统的情况下，提高蒸发冷却冷水机组的换热效率，在较小的气水比的情况下，获得较低温度的冷水。
本实用新型的实现方法是：一种回流式蒸发冷却冷水机组，包括空气系统和循环水系统，在回流式蒸发冷却冷水机组内从进风口到出风口，空气依次经过间接蒸发式冷却段的干通道、后部直接蒸发冷却段、间接蒸发式冷却段的湿通道、顶部直接蒸发冷却段、挡水板和排风机。
本实用新型室外空气在间接蒸发式冷却段的干通道内将热量通过干、湿通道间的隔板（或者管壁）传递给湿通道后被等湿冷却；在后部直接蒸发冷却段中，与自上而下的水进行热湿交换；在间接蒸发式冷却段的竖向湿通道内，与水进行热湿交换，湿通道内的空气与水的温度均下降，同时也吸收了干通道内干空气的热量，降低了干通道内干空气的温度；然后进入到顶部直接蒸发段，进一步吸收水中的热量，将水进行预冷，最后通过排风机排至室外空气中。
本实用新型中用户循环回水首先通过第一段喷淋布水系统进入到顶部直接蒸发冷却段（可选段），对水进行预冷，然后进入间接蒸发式冷却段前半段的竖向湿通道，与逆向流动的空气发生热湿交换，水的温度有所降低，然后进入第一个水箱，再由水泵提升至第二段和第三段喷淋系统，从第二段喷淋系统出来的水进入间接蒸发式冷却段后半段的竖向湿通道，与空气发生热湿交换，水温进一步降低，然后进入第二个水箱；从第三段喷淋系统出来的水进入后部直接蒸发冷却段，再次与空气发生热湿交换，水被充分冷却后进入第二个水箱；然后从第二个水箱经过循环泵输送至用户端，换完热后回到机组，循环处理。
由于本实用新型的湿通道的进风是经在干通道中等湿冷却和在直接蒸发冷却段中进一步冷却后的温度较低的空气，与进入干通道的的室外空气存在较大温差，在进入湿通道后，具有很强的吸热和吸湿的能力，因此间接蒸发式冷却段的换热效率很高，与其他间接蒸发冷却器相比换热温差更大，因此在得到相同干通道出风温度的情况下，换热面积更小，设备的体积更小。干通道出风温度越低，最终制取的冷水温度越低。
由于本实用新型机组中，流经干通道与直接蒸发冷却段以及湿通道的空气为一股空气，因此只需要一套排风系统，并且排风经过充分的换热，机组气水比比较小。
由于间接蒸发式冷却段的前面部分干通道内空气温度较高，后面部分干通道内空气温度较高，而直接蒸发冷却段的空气温度更低，而循环水刚进入机组时温度较高，因此将喷淋系统分为三段，逐次喷淋降温后可获得更低温度的冷水，同时与喷淋系统对应水箱设置为三个水箱（水箱A、水箱B和水箱C）；在回流式蒸发冷却冷水机组的中从进水管到出水管，循环水依次经过布水系统A、顶部直接蒸发冷却段、间接蒸发式冷却段的前半段的湿通道、水箱A、水泵A、布水系统B、间接蒸发式冷却段的后半段的湿通道、水箱C、水泵B、和布水系统C、后部直接蒸发冷却段、水箱B。
当循环回水温度较高时，可在第一段喷淋系统的下方，间接蒸发式冷却段的上方设置顶部直接蒸发冷却段，对回水进行预冷。
间接蒸发式冷却段可采用板式，其中水平通道为干通道，竖向通道为湿通道，湿通道与干通道之间为换热隔板，隔板之间的空间支撑构建为支撑，隔板和支撑构建材质可为金属材料也可为塑料材料，湿通道内壁可附着纺织物，也可喷涂亲水材料。
间接蒸发式冷却段采用水平管式结构，其中水平管管内为干通道，管外为湿通道，换热管材质可为金属材料也可为塑料材料，湿通道内壁可附着纺织物，也可喷涂亲水材料。
间接蒸发式冷却段采用竖向管式结构，其中竖向管管外为干通道，管内为湿通道，换热管材质可为金属材料也可为塑料材料，湿通道内壁可附着纺织物，也可喷涂亲水材料。
如果循环回水温度较低时，在回流式蒸发冷却冷水机组中不设置顶部直接蒸发段，从进风口到出风口，空气依次经过间接蒸发式冷却段的干通道、后部直接蒸发冷却段、间接蒸发式冷却段的湿通道、挡水板和排风机。
在回流式蒸发冷却冷水机组的进风侧可增加了一组铜盘管翅片式换热器，可将进风预冷，以提高机组的冷却效果或者减小间接蒸发式冷却段的换热面积。
在回流式蒸发冷却冷水机组的后部直接蒸发冷却段的底部的前半段设置挡风板，以避免处理空气发生短路。
在回流式蒸发冷却冷水机组的间接蒸发式冷却段后半段的布水系统上部设置风量调节阀，以控制其排风量。
附图说明
附图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
附图2为板式间接蒸发式冷却段结构示意图。
附图3为本实用新型实施例2中水平管式间接蒸发式冷却段结构示意图。
附图4为本实用新型实施例3中竖向管式间接蒸发式冷却段结构示意图。
附图5为本实用新型实施例4的结构示意图。
附图6为本实用新型实施例5的结构示意图。
附图7为本实用新型实施例6的结构示意图。
下面结合实施例对本实用新型做详细说明：
具体实施方式
实施例1，如图1所示，一种回流式蒸发冷却冷水机组，包括空气系统和循环水系统，在回流式蒸发冷却冷水机组的机壳内，从进风口到出风口，空气20依次经过间接蒸发式冷却段1的干通道21、后部直接蒸发冷却段2、间接蒸发式冷却段1的湿通道22、顶部直接蒸发冷却段3、挡水板5和排风机4。在回流式蒸发冷却冷水机组的机壳内采用两个底部水箱A7和水箱B8，从进水管到出水管，循环水16依次经过布水系统A13、顶部直接蒸发冷却段3、间接蒸发式冷却段1的前半段的湿通道22、水箱A7、水泵A10、布水系统B14和布水系统C15、间接蒸发式冷却段1后半段的湿通道22和后部直接蒸发冷却段2、水箱B8。在后部直接蒸发冷却段2的底部的前半段设置挡风板9，在布水系统B14上部设置风量调节阀6。间接蒸发式冷却段1为板式结构，详间接蒸发式冷却段1的大样图2，其中水平通道21为干通道，竖向通道22为湿通道，湿通道与干通道之间的换热隔板为换热隔板23，隔板之间的空间支撑构建为支撑24。隔板和支撑构建材质可为金属材料也可为塑料材料，湿通道内壁可附着纺织物，也可喷涂亲水材料。
实施例2，如图3所示，该实施例中间接蒸发式冷却段为水平管式结构，其中水平管25管内为干通道，管外为湿通道，换热管材质可为金属材料也可为塑料材料，湿通道内壁可附着纺织物，也可喷涂亲水材料。
实施例3，如图4所示，该实施例中间接蒸发式冷却段为竖向管式结构，其中竖向管26管外为干通道，管内为湿通道。
实施例4，如图5所示，与实施例1的区别是不设置顶部直接蒸发冷却段3，主要应用于供回水温差较小，或者回水温度不高，不需要预冷的场合。
实施例5，如图6所示，与实施例1的区别是增加了一个水箱C7a和水泵B10a，从进水管到出水管，循环水16依次经过布水系统A13、顶部直接蒸发冷却段3、间接蒸发式冷却段1的前半段的湿通道22、水箱A7、水泵A10、布水系统B14、间接蒸发式冷却段1的后半段的湿通道22、水箱C7a、水泵B10a、和布水系统C15、后部直接蒸发冷却段2、水箱B8。
实施例6，如图7所示，与实施例1的区别是在机组的进风侧增加了一组盘管式换热器27，其目的是将进风先进行预冷，可以提高机组的冷却效果或者减小间接蒸发式冷却段1的换热面积。
Claims (10)
1.一种回流式蒸发冷却冷水机组，包括空气系统和循环水系统，其特征是：在回流式蒸发冷却冷水机组的机壳内，从进风口到出风口，空气（20）依次经过间接蒸发式冷却段（1）的干通道（21）、后部直接蒸发冷却段（2）、间接蒸发式冷却段（1）的湿通道（22）、顶部直接蒸发冷却段（3）、挡水板（5）和排风机（4）。
2.根据权利要求1所述的回流式蒸发冷却冷水机组，其特征是：在回流式蒸发冷却冷水机组的机壳内采用两个底部水箱A（7）和水箱B（8），从进水管到出水管，循环水依次经过布水系统A（13）、顶部直接蒸发冷却段（3）、间接蒸发式冷却段（1）的前半段的湿通道（22）、水箱A（7）、水泵A（10）、布水系统B（14）和布水系统C（15）、间接蒸发式冷却段（1）后半段的湿通道（22）和后部直接蒸发冷却段（2）、水箱B（8）。
3.根据权利要求1所述的回流式蒸发冷却冷水机组，其特征是：在回流式蒸发冷却冷水机组的机壳内采用三个底部水箱A（7）、水箱B（8）和水箱C（7a），从进水管到出水管，循环水依次经过布水系统A（13）、顶部直接蒸发冷却段（3）、间接蒸发式冷却段（1）的前半段的湿通道（22）、水箱A（7）、水泵A（10）、布水系统B（14）、间接蒸发式冷却段（1）的后半段的湿通道（22）、水箱C（7a）、水泵B（10a）、和布水系统C（15）、后部直接蒸发冷却段（2）、水箱B（8）。
4.根据权利要求1所述的回流式蒸发冷却冷水机组，其特征是：间接蒸发式冷却段（1）采用板式结构，其中水平通道（21）为干通道，竖向通道（22）为湿通道，湿通道与干通道之间为换热隔板（23），隔板之间的空间支撑构建为支撑（24），隔板和支撑构建材质可为金属材料也可为塑料材料，湿通道内壁可附着纺织物，也可喷涂亲水材料。
5.根据权利要求1所述的回流式蒸发冷却冷水机组，其特征是：间接蒸发式冷却段（1）采用水平管式结构，其中水平管（25）管内为干通道，管外为湿通道，换热管材质可为金属材料也可为塑料材料，湿通道内壁可附着纺织物，也可喷涂亲水材料。
6.根据权利要求1所述的回流式蒸发冷却冷水机组，其特征是：间接蒸发式冷却段（1）采用竖向管式结构，其中竖向管（26）管外为干通道，管内为湿通道，换热管材质可为金属材料也可为塑料材料，湿通道内壁可附着纺织物，也可喷涂亲水材料。
7.根据权利要求1所述的回流式蒸发冷却冷水机组，其特征是：在回流式蒸发冷却冷水机组中不设置顶部直接蒸发段的情况下，从进风口到出风口，空气依次经过间接蒸发式冷却段（1）的干通道（21）、后部直接蒸发冷却段（2）、间接蒸发式冷却段（1）的湿通道（22）、挡水板（5）和排风机（4）。
8.根据权利要求1所述的回流式蒸发冷却冷水机组，其特征是：在机组的进风侧设置盘管式换热器（27），系统回水先经过换热器再进入布水系统A（13）。
9.根据权利要求1所述的回流式蒸发冷却冷水机组，其特征是：在后部直接蒸发冷却段（2）的底部的前半段设置挡风板（9）。
10.根据权利要求1所述的回流式蒸发冷却冷水机组，其特征是：在布水系统B（14）上部设置风量调节阀（6）。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106338119A (zh) * | 2016-10-24 | 2017-01-18 | 祝大顺 | 回流式蒸发冷却冷水机组 |
| CN109945673A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-28 | 北京建筑大学 | 一种蒸发冷却换热器 |
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2016
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| CN109945673A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-28 | 北京建筑大学 | 一种蒸发冷却换热器 |
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