CN212657817U - 结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，包括在房屋顶部设置的第一喷淋装置、在房屋地面内的设置的地辐射盘管、在房屋一侧壁设置的直接蒸发冷却单元、运输LNG船以及海水淡化处理装置，运输LNG船通过管道依次连接有换热器b和气态天然气储藏罐，海水淡化处理装置通过管道连接有换热器b、换热器a以及地辐射盘管，换热器a通过管道连接有蓄冷水槽，蓄冷水槽分别通过管道连接第一喷淋装置和直接蒸发冷却单元。本实用新型的空调系统，将直接蒸发冷却与屋面喷淋相结合，通过蓄冷水槽将其吸收的冷量蓄存起来，对室内进行降温，提高人的舒适性要求，蒸发冷却的使用提高了系统的节能性。

Description

结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统

技术领域

本实用新型属于空调设备技术领域，涉及一种结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统。

背景技术

目前，我国的能源利用仍存在利用效率低、经济效益差、生态环境压力大的主要问题，节能减排、提高能源利用率作为我们能源发展战略规划中的重要内容。

LNG(liquefiednaturalgas)即液化天然气，是一种无色无味、无毒、无腐蚀性、比重小、体积约为同量气态天然气体积的1/625，它的输送需要经过预处理后，通过低温冷冻工艺形成的低温液体混合物，而我们日常使用的则是气态天然气，LNG运输船将其运输至港口，需要一部分的热量将其进行气化。LNG自身所储存的冷量则可以应用于其他方面，以免造成能量的浪费

传统机械制冷空调的初投资大、运行费用高，能量的浪费。能量的循环再利用是我国提倡的节能环保政策和方针，结合蒸发冷却可以使其得到更充分的利用，针对这一需求，提出结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，将直接蒸发冷却与屋面喷淋相结合，通过蓄冷水槽将其吸收的冷量蓄存起来，对室内进行降温，提高人的舒适性要求，蒸发冷却的使用提高了系统的节能性。

本实用新型所采用的技术方案是，结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，包括在房屋顶部设置的第一喷淋装置、在房屋地面内的设置的地辐射盘管、在房屋一侧壁设置的直接蒸发冷却单元、运输LNG船以及海水淡化处理装置，运输LNG船通过管道依次连接有换热器b和气态天然气储藏罐，海水淡化处理装置通过管道连接有换热器b、换热器a以及地辐射盘管，换热器a通过管道连接有蓄冷水槽，蓄冷水槽分别通过管道连接第一喷淋装置和直接蒸发冷却单元。

本实用新型的特征还在于，

与直接蒸发冷却单元相对应的房屋侧壁上方还设置有风机。

第一喷淋装置包括在房屋顶部设置的屋面蓄水槽，屋面蓄水槽上方设置有第一布水器，第一布水器依次通过管道G1、G5连接蓄冷水槽，屋面蓄水槽还通过管道G6连接蓄冷水槽。

管道G1上设置有水泵b和阀门V2，管道G6上设置有阀门V3。

屋面蓄水槽上还设置有排污管。

直接蒸发冷却单元包括嵌在房屋一侧壁上的填料，填料上方设置有第二布水器，填料下方设置有循环水箱，循环水箱和第二布水器通过第二供水管连通，循环水箱依次通过管道G2、G5与蓄冷水槽连接。

管道G5上设置有阀门V4，管道G2上设置有阀门V1和水泵c。

第二供水管上设置有水泵a。

地辐射盘管还连接有排出管道G4。

运输LNG船通过管道G11连接换热器b，换热器b通过管道G10连接气态天然气储藏罐，管道G11上设置有阀门V8，管道G10上设置阀门V7和水泵；

海水淡化处理装置通过管道G8连接有换热器b，换热器b通过管道G12连接换热器a，换热器a通过管道G3连接地辐射盘管，管道G8上设置有阀门V9，管道G3上设置有阀门V6和水泵d，海水淡化处理装置还通过管道G9与海水连接，管道G9上设置有水泵e；

换热器a通过分别通过管道G13和管道G7连接有蓄冷水槽，管道G13上设置有阀门V5。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型将直接蒸发冷却与屋面喷淋相结合，通过蓄冷水槽将其吸收的冷量蓄存起来，对室内进行降温，提高人的舒适性要求，蒸发冷却的使用提高了系统的节能性，使其成为节能环保的绿色空调系统。

(2)本实用新型采用船运LNG，在传输的过程中LNG吸收热量变成气态天然气，使其冷量循环利用，不仅缓解了机械制冷中制冷剂对大气环境的危害，还具有节能的特点。

(3)本实用新型中地辐射盘管的冷源，它来自于通过海水淡化处理装置进行处理后，再吸收了LNG吸热气化所释放的冷量后，一部分冷量被吸收到蓄冷水槽中，而另外一部分则被输送到地辐射盘管中，对室内进行降温处理。这样使得能量的循环再利用，使其换热更充分，从而实现了能量的“低损耗”。

附图说明

图1是结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统的结构示意图。

图中，1.排污管，2.第一布水器，3.屋面蓄水槽，4.第一供水管，5.第二布水器，6.第二供水管，7.水泵a，8.循环水箱，9.地辐射盘管，10.混凝土地面，11.风机，12.水泵b，13.填料，14.水泵c，15.水泵d，16.蓄冷水槽，17.海水淡化处理装置，18.换热器a，19.换热器b，20.泵，21.水泵e，22.气态天然气储藏罐，23.运输LNG船，24.直接蒸发冷却单元。

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。

本实用新型结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其结构如图1所示，包括在房屋顶部设置的第一喷淋装置、在房屋地面内的设置的地辐射盘管9、在房屋一侧壁设置的直接蒸发冷却单元24、运输LNG船23以及海水淡化处理装置17，运输LNG船23通过管道依次连接有换热器b19和气态天然气储藏罐22，海水淡化处理装置17通过管道连接有换热器b19、换热器a18以及地辐射盘管9，换热器a18通过管道连接有蓄冷水槽16，蓄冷水槽16分别通过管道连接第一喷淋装置和直接蒸发冷却单元。

与直接蒸发冷却单元相对应的房屋侧壁上方还设置有风机11。

第一喷淋装置包括在房屋顶部设置的屋面蓄水槽3，屋面蓄水槽3上方设置有第一布水器2，第一布水器2连接有第一供水管4，第一供水管4依次通过管道G1、G5连接蓄冷水槽16，屋面蓄水槽3还通过管道G6连接蓄冷水槽16。

管道G1上设置有水泵b12和阀门V2，管道G6上设置有阀门V3。

屋面蓄水槽3上还设置有排污管1。

直接蒸发冷却单元24包括嵌在房屋一侧壁上的填料13，填料13上方设置有第二布水器5，填料13下方设置有循环水箱8，循环水箱8和第二布水器5通过第二供水管6连通，循环水箱8依次通过管道G2、G5与蓄冷水槽16连接。

管道G5上设置有阀门V4，管道G2上设置有阀门V1和水泵c14。

第二供水管上设置有水泵a7。

地辐射盘管9还连接有排出管道G4。

运输LNG船23通过管道G11连接换热器b19，换热器b19通过管道G10连接气态天然气储藏罐22，管道G11上设置有阀门V8，管道G10上设置阀门V7和水泵20；

海水淡化处理装置17通过管道G8连接有换热器b19，换热器b19通过管道G12连接换热器a18，换热器a18通过管道G3连接地辐射盘管9，管道G8上设置有阀门V9，管道G3上设置有阀门V6和水泵d15，海水淡化处理装置17还通过管道G9与海水连接，管道G9上设置有水泵e21；

换热器a18通过分别通过管道G13和管道G7连接有蓄冷水槽16，管道G13上设置有阀门V5。

本实用新型空调系统的工作原理为：

首先是LNG的航运，运输LNG船23再通过产出地通过船里的低温处理使其保持液态，先经过换热器b19进行热量交换，通过气化后被输入气态天然气储藏罐22，然后被输送到用户。

其次按照水的走向，海水经过海水淡化处理装置17与换热器b19进行换热后，再与换热器a18进行换热，通过水泵d15将其送到室内的末端地辐射盘管9，对房间进行热湿交换。

最后，经过换热器18换热，冷量被蓄存到蓄冷水槽16，一部分通过水泵b12被输送到屋面蓄水槽3，其中水泵b12与第一供水管4与第一布水器2相连接，再回到蓄冷水槽16，若清洗可通过排污管1排出，另外一部分通过水泵c14被输送到直接蒸发冷却单24的循环水箱8，循环水箱8中的水泵a7通过第二供水管6与第二布水器5相连接，室内的污浊空气通过风机11排出，对房间进行空气调节。

夏季处理过程：

首先是LNG的航运，运输LNG船23从产出地出发，通过船里的低温处理使其保持液态，被输送至港口，通过泵20的抽吸作用，经过管道G11进入换热器b19，先经过换热器b19进行热量交换，使得液态的天然气吸收其热量气化，体积膨胀，通过气化后被管道G10输入气态天然气储藏罐22，然后被输送到用户侧被使用。换热器b19的另一侧，海水通过水泵e21的抽吸作用，通过管道G9将其送至海水淡化处理装置17，其中海水经过预处理、杀菌灭藻、混凝过滤、反渗透海水淡化等多道工序后，通过管道G8被输送至换热器b19与另一侧的LNG进行换热，LNG吸收热量后将其冷量通过换热器b19传输给被海水淡化处理装置17处理后的海水，其温度降低后，再经过换热器a18与另外一侧的换热管进行充分换热后，被淡化的海水温度略有升高，通过水泵d15的抽吸作用，被输送到房间的供冷末端地辐射盘管9中对室内进行降温处理，靠近室内地面的环境温度得到降低，冷空气自下而上上升，再降温后，温度升高的水通过管道G4排出。经过换热器a18一侧被淡化的海水充分换热后，打开阀门V5由换热器a18被蓄存到蓄冷水槽16，蓄冷后经过管道G7往复循环换热。经过换热后，蓄冷水槽16的水吸收冷量冷后，分为两个部分，一部分通过管道G2被输送至循环水箱8，第二布水器5喷淋的水淋到填料13上，新风通过填料13与喷淋水直接接触，空气失去显热得到潜热，处理过程是等焓降温加湿，通过风机11的抽吸作用，被处理的新风输送至室内，对室内空气进行热湿交换。而另一部分，则通过管道G1，经过水泵b12的抽吸作用后通过第一布水器2被喷洒至屋面蓄水槽3中，对室内进行降温处理，被室内加热后的水通过管道G6回到蓄冷水槽16，再次被冷却。

过渡季节处理过程：

过渡季节处理过程不使用屋面蓄水槽与地辐射盘管，仅采用直接蒸发冷却部分，采用全面直流式通风形式，启动风机11，通过抽吸作用将新风通过填料13进入，若空气干燥，则开启高压喷淋装置的第二布水器5对新风进行加湿处理，来满足人体的舒适性要求。

Claims (10)

1.结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，包括在房屋顶部设置的第一喷淋装置、在房屋地面内的设置的地辐射盘管(9)、在房屋一侧壁设置的直接蒸发冷却单元(24)、运输LNG船(23)以及海水淡化处理装置(17)，所述运输LNG船(23)通过管道依次连接有换热器b(19)和气态天然气储藏罐(22)，所述海水淡化处理装置(17)通过管道连接有换热器b(19)、换热器a(18)以及地辐射盘管(9)，所述换热器a(18)通过管道连接有蓄冷水槽(16)，所述蓄冷水槽(16)分别通过管道连接所述第一喷淋装置和直接蒸发冷却单元。

2.根据权利要求1所述的结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，与所述直接蒸发冷却单元相对应的房屋侧壁上方还设置有风机(11)。

3.根据权利要求1或2所述的结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，所述第一喷淋装置包括在房屋顶部设置的屋面蓄水槽(3)，所述屋面蓄水槽(3)上方设置有第一布水器(2)，所述第一布水器(2)依次通过管道G1、G5连接所述蓄冷水槽(16)，所述屋面蓄水槽(3)还通过管道G6连接所述蓄冷水槽(16)。

4.根据权利要求3所述的结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，所述管道G1上设置有水泵b(12)和阀门V2，所述管道G6上设置有阀门V3。

5.根据权利要求3所述的结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，所述屋面蓄水槽(3)上还设置有排污管(1)。

6.根据权利要求1或2所述的结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，所述直接蒸发冷却单元(24)包括嵌在所述房屋一侧壁上的填料(13)，所述填料(13)上方设置有第二布水器(5)，所述填料(13)下方设置有循环水箱(8)，所述循环水箱(8)和所述第二布水器(5)通过第二供水管(6)连通，所述循环水箱(8)依次通过管道G2、G5与所述蓄冷水槽(16)连接。

7.根据权利要求6所述的结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，所述管道G5上设置有阀门V4，所述管道G2上设置有阀门V1和水泵c(14)。

8.根据权利要求6所述的结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，所述第二供水管上设置有水泵a(7)。

9.根据权利要求1或2所述的结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，所述地辐射盘管(9)还连接有排出管道G4。

10.根据权利要求1或2所述的结合直接蒸发冷却、蓄冷以及地板辐射的空调系统，其特征在于，所述运输LNG船(23)通过管道G11连接换热器b(19)，换热器b(19)通过管道G10连接气态天然气储藏罐(22)，所述管道G11上设置有阀门V8，所述管道G10上设置阀门V7和水泵(20)；

所述海水淡化处理装置(17)通过管道G8连接有换热器b(19)，换热器b(19)通过管道G12连接换热器a(18)，换热器a(18)通过管道G3连接地辐射盘管(9)，所述管道G8上设置有阀门V9，所述管道G3上设置有阀门V6和水泵d(15)，所述海水淡化处理装置(17)还通过管道G9与海水连接，所述管道G9上设置有水泵e(21)；

所述换热器a(18)通过分别通过管道G13和管道G7连接有蓄冷水槽(16)，所述管道G13上设置有阀门V5。

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