CN206989368U - 蒸发冷却供冷水装置及蒸发冷却供冷水装置的空调装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及暖通空调技术领域，是一种蒸发冷却供冷水装置及蒸发冷却供冷水装置的空调装置，其包括机组壳体、直接接触式换热器、第一表面式换热器和排风机。本实用新型有效减少了水系统的管路使用，降低了系统的初投资，能够从根本上解决大型水系统主管路数量大投资高的问题，相对于一般的间接蒸发冷水机组，通过结构的设计，有效的降低了机组的高度，并且在机组内预留有辅助设备安装空间，结构更加合理，并且本实用新型能够在板式换热器的二次侧不设置任何的切换阀门，使得整个装置系统的运行更加简单可靠，避免了大型集中供冷系统的水力平衡调节困难的问题，同时本实用新型能够充分的利用室外的自然冷源，达到了全年运行节能的目的。

Description

蒸发冷却供冷水装置及蒸发冷却供冷水装置的空调装置

技术领域

本实用新型涉及暖通空调技术领域，是一种蒸发冷却供冷水装置及蒸发冷却供冷水装置的空调装置。

背景技术

随着数据中心机房的快速发展，全年供冷的大型集中冷源的空调系统也越来越多；为了最大化的节能，需要充分的利用自然冷源，因此在干燥地区，在夏季供冷中可以使用干空气能，在冬季为了充分利用室外冬季的免费冷源，可以在室外的间接蒸发冷水机组上设置冬季风冷盘管，并在冬季风冷盘管内使用防冻液为载冷介质，该系统不但可以最大化的节能运行，并且也避免冬季系统冻坏的风险；但是当室外的间接蒸发冷水机组的数量较多时，系统设计的管路比较复杂，并且会增加系统的整体投资，因此合理的系统形式及机组的结构是该系统的核心问题。

发明内容

本实用新型提供了一种蒸发冷却供冷水装置及蒸发冷却供冷水装置的空调装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决目前的大型集中冷源的空调系统存在系统设计管路复杂、整体投资大的问题。

本实用新型的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种蒸发冷却供冷水装置，包括机组壳体、直接接触式换热器、第一表面式换热器和排风机；在机组壳体的上部内设置有排风机，对应排风机出风口的机组壳体上设置有壳体出风口，排风机的出风口与壳体出风口相连通，在排风机下方两侧的机组壳体内分别设置有直接接触式换热器，排风机的下方与两组直接接触式换热器之间形成能够放置其他辅助设备的密闭的空腔，每组直接接触式换热器均包括填料、喷淋装置、水箱和气水分离器，每组直接接触式换热器中的喷淋装置设置在填料的上方，对应每个填料的出风侧设置有气水分离器，每组直接接触式换热器中的水箱设置在填料的下方，每个填料的出风侧与排风机的进风口相连通，对应每组直接接触式换热器的机组壳体上均设置有第一进风口，对应第一进风口的机组壳体外部固定安装有第一表面式换热器，每台第一表面式换热器的出风侧与与其相对应的第一进风口相连通，每个第一进风口与与其相对应的直接接触式换热器的进风侧相连通，并形成封闭的进风通道。

下面是对上述实用新型技术方案之一的进一步优化或/和改进：

上述在空腔内还设置有板式换热器，板式换热器内设置有一次水通道和二次水通道，板式换热器的一次水通道进水口与每个水箱的出水口通过一次水循环泵相连通；板式换热器的一次水通道出水口与每台第一表面式换热器的进水口相连通并且每台第一表面式换热器的出水口与与其对应的直接接触式换热器中的喷淋装置的进水口相连通，或/和，板式换热器的一次水通道出水口与每台喷淋装置的进水口相连通；每台第一表面式换热器的出水口与与其对应的直接接触式换热器中的喷淋装置的进水口相连通，板式换热器的二次水通道出水口上连通有二次侧供水管，板式换热器的二次水通道进水口上连通有二次侧回水管。

上述在直接接触式换热器上方的机组壳体上设置有至少一个的第二进风口，对应每个第二进风口的机组壳体外部固定安装有第二表面式换热器，每台第二表面式换热器的出风侧与与其相对应的第二进风口相连通，在每台第一表面式换热器的进风侧均固定安装有进风启闭装置，在每台第二表面式换热器的进风侧均固定安装有进风启闭装置。

上述在空腔内设置有至少一台的第二表面式换热器，第二表面式换热器呈水平或倾斜或V字型或A字型设置，在第二表面式换热器上方的空腔上设置第二出风口，对应第二出风口的空腔上设置有出风启闭装置，第二表面式换热器的出风侧、第二出风口和排风机的进风口相连通，在每台第一表面式换热器的进风侧均固定安装有进风启闭装置，在机组壳体上设置有壳体第二进风口，在空腔上设置有空腔第二进风口，壳体第二进风口、空腔第二进风口与第二表面式换热器的进风侧相连通。

本实用新型的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种蒸发冷却供冷水装置的空调装置，包括用户供水总管、用户回水总管和至少一套的蒸发冷却供冷水装置，用户回水总管分别与蒸发冷却供冷水装置的第二表面式换热器的进水口相连通，每台第二表面式换热器的出水口均与板式换热器的二次侧回水管相连通，板式换热器的二次侧供水管与用户供水总管相连通，在用户供水总管或用户回水总管上设置有二次侧水泵。

本实用新型有效减少了水系统的管路使用，降低了系统的初投资，能够从根本上解决大型水系统主管路数量大投资高的问题，相对于一般的间接蒸发冷水机组，通过结构的设计，有效的降低了机组的高度，并且在机组内预留有辅助设备安装空间，结构更加合理，并且本实用新型能够在板式换热器的二次侧不设置任何的切换阀门，使得整个装置系统的运行更加简单可靠，避免了大型集中供冷系统的水力平衡调节困难的问题，同时本实用新型能够充分的利用室外的自然冷源，达到了全年运行节能的目的。

附图说明

附图1为本实用新型实施例1的主视结构示意图。

附图2为本实用新型实施例2的主视结构示意图。

附图3为本实用新型实施例3的主视结构示意图。

附图4为本实用新型实施例4的主视结构示意图。

附图5为本实用新型实施例5的主视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为机组壳体，2为排风机，3为填料，4为喷淋装置，5为水箱，6为第一表面式换热器，7为气水分离器，8为板式换热器，9为一次水循环泵，10为二次侧供水管，11为二次侧回水管，12为第二表面式换热器，13为进风启闭装置，14为用户供水总管，15为用户回水总管，16为二次侧水泵，17为空腔,18为出风启闭装置。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

实施例1，如附图1所示，该蒸发冷却供冷水装置包括机组壳体1、直接接触式换热器、第一表面式换热器和排风机2；在机组壳体1的上部内设置有排风机2，对应排风机2出风口的机组壳体1上设置有壳体出风口，排风机2的出风口与壳体出风口相连通，在排风机2下方两侧的机组壳体1内分别设置有直接接触式换热器，排风机2的下方与两组直接接触式换热器之间形成能够放置其他辅助设备的密闭的空腔17，每组直接接触式换热器均包括填料3、喷淋装置4、水箱5气水分离器7，每组直接接触式换热器中的喷淋装置4设置在填料3的上方，对应每个填料3的出风侧设置有气水分离器7，每组直接接触式换热器中的水箱5设置在填料3的下方，每个填料3的出风侧与排风机2的进风口相连通，对应每组直接接触式换热器的机组壳体1上均设置有第一进风口，对应第一进风口的机组壳体1外部固定安装有第一表面式换热器6，每台第一表面式换热器6的出风侧与与其相对应的第一进风口相连通，每个第一进风口与与其相对应的直接接触式换热器的进风侧相连通，并形成封闭的进风通道。排风机2可以为离心风机也可以为轴流风机；风先进入第一表面式换热器6内与第一表面式换热器6内的载冷介质进行换热进行冷却，冷却降温后的风再填料3内与水进行换热，换热冷却后的水进入水箱5内然后供给用户。

在对应每个填料3的出风侧设置有气水分离器7，在填料3的出风侧设置气水分离器7，能够有效降低在直接接触式换热器内与水直接换热后的风的含水量。

本实用新型有效减少了水系统的管路使用，降低了系统的初投资，能够从根本上解决大型水系统主管路数量大投资高的问题，相对于一般的间接蒸发冷水机组，通过结构的设计，有效的降低了机组的高度，并且在机组内预留有辅助设备安装空间的空腔17，为设备的后续的进一步利用提供更大的空间，空间布置更加合理，结构更加合理，

可根据实际需要，对上述蒸发冷却供冷水装置作进一步优化或/和改进：

实施例2，作为上述实施例的优化，如附图2所示，在空腔17内还设置有板式换热器8，板式换热器8内设置有一次水通道和二次水通道，板式换热器8的一次水通道进水口与每个水箱5的出水口通过一次水循环泵9相连通；板式换热器8的一次水通道出水口与每台第一表面式换热器6的进水口相连通并且每台第一表面式换热器6的出水口与与其对应的直接接触式换热器中的喷淋装置4的进水口相连通，或/和，板式换热器8的一次水通道出水口与每台喷淋装置4的进水口相连通；每台第一表面式换热器6的出水口与与其对应的直接接触式换热器中的喷淋装置4的进水口相连通，板式换热器8的二次水通道出水口上连通有二次侧供水管10，板式换热器8的二次水通道进水口上连通有二次侧回水管11。

室外新风先进入第一表面式换热器6的冷却后再进入到填料3内，与喷淋水进行热质交换，制取冷水。板式换热器8一次侧为第一表面式换热器6提供冷量，冷却过第一表面式换热器6内室外风后的冷水再回到喷淋装置4进入到填料3中继续与冷却后的室外风进行换热，换热后的冷水落入水箱5中，最后通过一次水循环泵9回到板式换热器6的一次侧，形成板式换热器6的一次侧的水循环，或者，板式换热器8一次侧的冷水直接进入喷淋装置4再进入填料3中与冷却后的室外风进行换热，换热后的冷水落入水箱5中，最后通过一次水循环泵9回到板式换热器6的一次侧，形成板式换热器6的一次侧的水循环，因此本方案不需额外为第一表面式换热器6提供载冷介质，并且能够有效利用冷水的冷量。

实施例3，作为上述实施例的优化，如附图3所示，在直接接触式换热器上方的机组壳体1上设置有至少一个的第二进风口，对应每个第二进风口的机组壳体1外部固定安装有第二表面式换热器12，每台第二表面式换热器12的出风侧与与其相对应的第二进风口相连通，在每台第一表面式换热器6的进风侧均固定安装有进风启闭装置13，在每台第二表面式换热器12的进风侧均固定安装有进风启闭装置13。进风启闭装置13可以为现有公知技术中的风阀；本方案中，在环境温度较低的环境中，第二表面式换热器12的进水口与用户侧的出水口相连通，第二表面式换热器12的出水口与用户侧的进水口相连通，可以通过较低的室外新风直接制取温度较低的冷水；

夏季运行模式：第一表面式换热器6进风侧的进风启闭装置13开启，第二表面式换热器12进风侧的进风启闭装置13关闭，室外风通过第一表面式换热器6冷却后进入到填料3内与喷淋水进行热质交换，制取冷水，制取的冷水落到水箱5中，制取的冷水通过一次水循环泵9及板式换热器8换热带走板式换热器8二次侧的热量，水温升高，但是相对室外的新风温度，该水温温度较低，因此通入到第一表面式换热器6中进行新风冷却，通过第一表面式换热器6的水温度进一步提升，然后通过喷淋装置4喷到填料3上与室外的新风进行换热，形成一次侧的水循环；板式换热器8二次侧的进出水通过用户，带走用户的热量，回到板式换热器8的二次侧释放热量形成循环。

过渡季及冬季运行模式：第一表面式换热器6进风侧的进风启闭装置13关闭,第二表面式换热器12进风侧的进风启闭装置13开启，室外的冷风直接通过第二表面式换热器12带走热量，通过排风机2将热风排到室外，被冷却的载冷介质再回到用户带走用户的热量,形成循环。

实施例4，作为实施例1和实施例2的优化，如附图4所示，在空腔17内设置有至少一台的第二表面式换热器12，第二表面式换热器12呈水平或倾斜或V字型或A字型设置，在第二表面式换热器12上方的空腔17上设置第二出风口，对应第二出风口的空腔17上设置有出风启闭装置18，第二表面式换热器12的出风侧、第二出风口和排风机2的进风口相连通，在每台第一表面式换热器6的进风侧均固定安装有进风启闭装置13，在机组壳体1上设置有壳体第二进风口，在空腔17上设置有空腔第二进风口，壳体第二进风口、空腔第二进风口与第二表面式换热器12的进风侧相连通。出风启闭装置18为现有公知技术中的风阀。

出风启闭装置18安装在第二表面式换热器12上方，可以隔绝第二表面式换热器12的出风口与排风机2进口的通道，当环境温度较低时，关闭第一表面式换热器6进风侧的进风启闭装置13，打开第二表面式换热器12出风侧的出风启闭装置18，室外新风直接由第二进风口进入第二表面式换热器12中，冷却第二表面式换热器12中的冷水后由排风机2排出，本方案能够进一步降低本实用新型的高度，节省占地空间。

实施例5，一种基于实施例3所述的蒸发冷却供冷水装置的空调装置，如附图5所示，包括用户供水总管14、用户回水总管15和至少一套的蒸发冷却供冷水装置，用户回水总管14分别与蒸发冷却供冷水装置的第二表面式换热器12的进水口相连通，每台第二表面式换热器12的出水口均与板式换热器8的二次侧回水管相连通，板式换热器8的二次侧供水管与用户供水总管14相连通，在用户供水总管14或用户回水总管15上设置有二次侧水泵16。

运行模式；

夏季运行模式：第一表面式换热器6进风侧的进风启闭装置13开启，第二表面式换热器12进风侧的进风启闭装置13关闭，室外风通过第一表面式换热器6冷却后进入到填料3内与喷淋水进行热质交换，制取冷水，制取的冷水落到水箱5中，制取的冷水通过一次水循环泵9及板式换热器8换热带走板式换热器8二次侧的热量，水温升高，但是相对室外的新风温度，该水温温度较低，因此通入到第一表面式换热器6中进行新风冷却，通过第一表面式换热器6的水温度进一步提升，然后通过喷淋装置4喷到填料3上与室外的新风进行换热，形成一次侧的水循环；板式换热器8二次侧的进出水通过用户，带走用户的热量，回到板式换热器8的二次侧释放热量形成循环。

过渡季及冬季运行模式：第一表面式换热器6进风侧的进风启闭装置13开启关闭,第二表面式换热器12进风侧的进风启闭装置13开启，室外的冷风直接通过第二表面式换热器12带走热量，通过排风机2将热风排到室外，被冷却的载冷介质再回到用户带走用户的热量,形成循环。

本实用新型有效减少了水系统的管路使用，降低了系统的初投资，能够从根本上解决大型水系统主管路数量大投资高的问题，相对于一般的间接蒸发冷水机组，通过结构的设计，有效的降低了机组的高度，并且在机组内预留有辅助设备安装空间，结构更加合理，并且本实用新型能够在板式换热器8的二次侧不设置任何的切换阀门，使得整个装置系统的运行更加简单可靠，避免了大型集中供冷系统的水力平衡调节困难的问题，同时本实用新型能够充分的利用室外的自然冷源，达到了全年运行节能的目的。

以上技术特征构成了本实用新型的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (7)

1.一种蒸发冷却供冷水装置，其特征在于包括机组壳体、直接接触式换热器、第一表面式换热器和排风机；在机组壳体的上部内设置有排风机，对应排风机出风口的机组壳体上设置有壳体出风口，排风机的出风口与壳体出风口相连通，在排风机下方两侧的机组壳体内分别设置有直接接触式换热器，排风机的下方与两组直接接触式换热器之间形成能够放置其他辅助设备的密闭的空腔，每组直接接触式换热器均包括填料、喷淋装置、水箱和气水分离器，每组直接接触式换热器中的喷淋装置设置在填料的上方，对应每个填料的出风侧设置有气水分离器，每组直接接触式换热器中的水箱设置在填料的下方，每个填料的出风侧与排风机的进风口相连通，对应每组直接接触式换热器的机组壳体上均设置有第一进风口，对应第一进风口的机组壳体外部固定安装有第一表面式换热器，每台第一表面式换热器的出风侧与与其相对应的第一进风口相连通，每个第一进风口与与其相对应的直接接触式换热器的进风侧相连通，并形成封闭的进风通道。

2.根据权利要求1所述的蒸发冷却供冷水装置，其特征在于在空腔内还设置有板式换热器，板式换热器内设置有一次水通道和二次水通道，板式换热器的一次水通道进水口与每个水箱的出水口通过一次水循环泵相连通；板式换热器的一次水通道出水口与每台第一表面式换热器的进水口相连通并且每台第一表面式换热器的出水口与与其对应的直接接触式换热器中的喷淋装置的进水口相连通，或/和，板式换热器的一次水通道出水口与每台喷淋装置的进水口相连通；板式换热器的二次水通道出水口上连通有二次侧供水管，板式换热器的二次水通道进水口上连通有二次侧回水管。

3.根据权利要求1所述的蒸发冷却供冷水装置，其特征在于在直接接触式换热器上方的机组壳体上设置有至少一个的第二进风口，对应每个第二进风口的机组壳体外部固定安装有第二表面式换热器，每台第二表面式换热器的出风侧与与其相对应的第二进风口相连通，在每台第一表面式换热器的进风侧均固定安装有进风启闭装置，在每台第二表面式换热器的进风侧均固定安装有进风启闭装置。

4.根据权利要求2所述的蒸发冷却供冷水装置，其特征在于在直接接触式换热器上方的机组壳体上设置有至少一个的第二进风口，对应每个第二进风口的机组壳体外部固定安装有第二表面式换热器，每台第二表面式换热器的出风侧与与其相对应的第二进风口相连通，在每台第一表面式换热器的进风侧均固定安装有进风启闭装置，在每台第二表面式换热器的进风侧均固定安装有进风启闭装置。

5.根据权利要求1所述的蒸发冷却供冷水装置，其特征在于在空腔内设置有至少一台的第二表面式换热器，第二表面式换热器呈水平或倾斜或V字型或A字型设置，在第二表面式换热器上方的空腔上设置第二出风口，对应第二出风口的空腔上设置有出风启闭装置，第二表面式换热器的出风侧、第二出风口和排风机的进风口相连通，在每台第一表面式换热器的进风侧均固定安装有进风启闭装置，在机组壳体上设置有壳体第二进风口，在空腔上设置有空腔第二进风口，壳体第二进风口、空腔第二进风口与第二表面式换热器的进风侧相连通。

6.根据权利要求2所述的蒸发冷却供冷水装置，其特征在于在空腔内设置有至少一台的第二表面式换热器，第二表面式换热器呈水平或倾斜或V字型或A字型设置，在第二表面式换热器上方的空腔上设置第二出风口，对应第二出风口的空腔上设置有出风启闭装置，第二表面式换热器的出风侧、第二出风口和排风机的进风口相连通，在每台第一表面式换热器的进风侧均固定安装有进风启闭装置，在机组壳体上设置有壳体第二进风口，在空腔上设置有空腔第二进风口，壳体第二进风口、空腔第二进风口与第二表面式换热器的进风侧相连通。

7.一种基于根据权利要求4或6所述的蒸发冷却供冷水装置的空调装置，其特征在于包括用户供水总管、用户回水总管和至少一套的蒸发冷却供冷水装置，用户回水总管分别与蒸发冷却供冷水装置的第二表面式换热器的进水口相连通，每台第二表面式换热器的出水口均与板式换热器的二次侧回水管相连通，板式换热器的二次侧供水管与用户供水总管相连通，在用户供水总管或用户回水总管上设置有二次侧水泵。