CN218645687U - 立管露点间接蒸发冷却空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了立管露点间接蒸发冷却空调器，属于空调设备技术领域，包括依次连通的上箱体、主箱体及下箱体；上箱体内设有分水器，上箱体任意一侧设有二次空气排风口；主箱体内设有立式圆管间接蒸发冷却换热器；主箱体任意一侧设有一次空气进风口；下箱体内设有循环水箱，下箱体任意一侧设有一次空气出风口；换热器包括多个直立放置的换热管；一次空气进风口、换热管外侧及一次空气出风口构成一次空气的流通通道；二次空气在换热管内流通并从二次空气排风口排出；换热管内设有布水管对换热管内布水，换热管外侧包括多个折流板和翅片；循环水箱为布水管供水并收集换热管内的水。本实用新型示例的空调器，换热效率高、结构紧凑、占地面积小。

Description

立管露点间接蒸发冷却空调器

技术领域

本实用新型涉及空调设备技术领域，特别是涉及立管露点间接蒸发冷却空调器。

背景技术

蒸发冷却空调器通过水蒸发吸收热量达到降温的效果，是一种高效环保的空调设备。间接蒸发冷却空调器可以在不增加室内的空气湿度的条件下实现蒸发冷却，保障室内良好舒适度，在社会上被广泛使用。

随着MAISOTSENKO(M-cycle、M循环)理论在蒸发冷却空调器上的应用，新型露点式间接蒸发冷却空调器可以将传统蒸发冷却空调器最低送风温度从一次空气湿球温度降低至其露点温度，能够满足更高的制冷需求，有着巨大的市场潜力。

但现有的露点式间接蒸发冷却空气处理机组多采用卧式或板式结构。卧式结构占地面积大，使用环境受限；板式结构虽然结构紧凑、换热能力强但加工复杂、承压能力不强、维护工作量大、寿命短，难以满足市场需求，未能广泛应用。目前也有使用立管式间接蒸发冷却器进行冷却，但现有的立管式间接蒸发冷却器由于换热面积小，换热能力薄弱，且大多采用喷头在换热管上方直接布水，湿通道内布水效果差、蒸发速率低下导致性能不佳，一直以来不受市场欢迎。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中的不足，本实用新型的目的是提供一种立管露点间接蒸发冷却空调器，采用的立式圆管蒸发冷却换热器的换热管为竖直圆管，换热管内为湿通道，管外为干通道，该布置形式占地面积更小，竖直圆管的使用大大增强了该立管式露点间接蒸发冷却空调器的承压能力。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

提供了一种立管露点间接蒸发冷却空调器，包括依次连通的上箱体、主箱体、下箱体；所述主箱体内设有立式圆管间接蒸发冷却换热器，所述主箱体的任意一侧设有一次空气进风口，所述下箱体的任意一侧设有一次空气出风口，所述立式圆管间接蒸发冷却换热器包括多个直立放置的换热管，一次空气进风口、换热管的外侧及一次空气出风口构成一次空气的流通通道；所述立式圆管间接蒸发冷却换热器还包括在换热管外侧水平均匀布置的多个折流板，上下相邻的所述折流板交错布置，使换热管外在垂直方向上分为若干Z字形连通空气流道；所述上箱体任意一侧设有二次空气排风口，所述换热管的管内流通有二次空气，所述二次空气从二次空气排风口排出；还包括位于下箱体中的循环水箱，所述循环水箱为立式圆管间接蒸发冷却换热器供水并收集换热管管内的水。

具体的，所述换热管为竖直圆管；一次空气流通通道为干通道，二次空气流通通道为湿通道。

进一步的，所述立式圆管间接蒸发冷却换热器还包括水平均匀布置的多个翅片。

进一步的，所述换热管的内部设有布水管，所述循环水箱中的水可输送至布水管中。

进一步的，所述布水管沿管壁切线开孔，同一横截面上开孔数量为2-5个。

进一步的，所述布水管的上下两端与换热管之间通过固定旋流器固定，所述固定旋流器上设有螺旋片。

进一步的，所述换热管的内壁上涂抹有亲水材料。

进一步的，所述主箱体与下箱体之间设有挡板，所述挡板上设有空气连通口，所述一次空气部分从空气连通口流出后从一次空气出风口流出，一部分再从空气连通口流入至换热管管内，作为二次空气工作。

进一步的，所述一次空气进风口处设置有空气过滤器和一次空气风机。

进一步的，所述一次空气出风口处设置有风阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型示例的立管露点间接蒸发冷却空调器，采用的立式圆管蒸发冷却换热器的换热管为竖直圆管，换热管内为湿通道，管外为干通道，该布置形式占地面积更小，圆管的使用增强了该立管式露点间接蒸发冷却空调器的承压能力；

2、本实用新型示例的立管露点间接蒸发冷却空调器，通过布水管管壁上的孔将水喷洒在换热管管内壁上，配合换热管内壁上均匀涂抹的亲水材料，喷洒出的水可以在换热管的管内壁上形成均匀覆盖的水膜，该种形式布水效果更好，提高了传热传质效率，并且不再使用喷嘴，避免了立管间接蒸发冷却换热器常见的风机将喷嘴喷出的水雾带出湿通道的情况，而且旋转二次空气与淋水水膜旋转方向相反，可增大蒸发速度；

3、本实用新型示例的立管露点间接蒸发冷却空调器，干通道内设有折流板及翅片，干通道内一次空气沿Z形线路反复冲刷翅片和换热管壁，增强了间接蒸发冷却换热器的换热效果，提高了该立管式露点间接蒸发冷却空调器的性能，结构更加紧凑；

4、本实用新型示例的立管露点间接蒸发冷却空调器，在固定旋流器内螺旋片的作用下二次空气呈螺旋上升，增大空气扰动，增大蒸发速率；

5、本实用新型示例的立管露点间接蒸发冷却空调器，空气连通口的设置使得部分一次空气作为预冷后二次空气流入湿通道工作，预冷使进入湿通道内的二次空气的湿球温度不断降低，二次空气进入湿通道之后，在湿通道内蒸发使二次空气的湿球温度和湿通道内水膜的温度再次不断降低，使得水膜通过换热管壁面和翅片与干通道内一次空气换热后，进一步降低一次空气的温度，使送入室内的一次空气温度接近入口的一次空气的露点温度。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为立式圆管间接蒸发冷却换热器结构示意图；

图3为立式圆管间接蒸发冷却换热器局部结构示意图；

图4为布水管与固定旋流器连接结构示意图；

图5为布水管横切面图；

图6为固定旋流器结构示意图；

图7为运行流程图。

图中：1-上箱体，2-主箱体，3-下箱体，4-循环水箱，5-一次空气进风口，6-空气过滤器，7-一次空气风机，8-二次空气排风口，9-换热管，10-翅片，11-折流板，12-一次空气出风口，13-风阀，14-空气连通口，15-布水管，16-供水管，17-分水器，18-循环水泵，19-固定旋流器，20-布水循环母管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1-3所示，本实施例提供了立管露点间接蒸发冷却空调器，包括上下依次设置且依次连通的上箱体1、主箱体2、下箱体3及位于下箱体3内的循环水箱4。

具体的，所述主箱体2内设有立式圆管间接蒸发冷却换热器，所述主箱体2的任意一侧设有一次空气进风口5，所述下箱体3的任意一侧设有一次空气出风口12，所述立式圆管间接蒸发冷却换热器包括多个直立放置的换热管9，换热管9为圆管，一次空气进风口5、换热管9的外侧及一次空气出风口12构成一次空气的流通通道，该流通通道称为干通道。所述上箱体1任意一侧设有二次空气排风口8，所述换热管9的管内流通有二次空气，所述二次空气从二次空气排风口8排出，二次空气的流通通道称为湿通道。本实施例中，所述二次空气排风口8、分水器17及布水循环母管20位于上箱体1上。所述一次空气进风口5、一次空气出风口12及二次空气排风口8的布置可以根据设备使用环境具体情况进行调整。

所述立式圆管间接蒸发冷却换热器还包括水平均匀布置的多个翅片10及折流板11，具体的，所述翅片10与换热管9直接连接；上下相邻的所述折流板11交错布置，使换热管9外在垂直方向上分为若干Z字形连通空气流道。本实施例中，所述换热管9将热量直接导热给翅片10，所述翅片10增加了干湿通道间的换热面积，从而增强了间接蒸发冷却换热器的换热效果。采用折流板11使得一次空气沿Z字形路径流通，增加了一次空气的流程，并且增强了干通道内一次空气的扰动以增强换热能力，解决了传统立管间接蒸发冷却器换热能力薄弱的问题，且折流板11可以使用更短的换热管9来达到相同的性能，降低了设备高度，使设备的体积更小，另外，无需大口径的一次空气入口和变径管，可以较好的保持干通道内一次空气风速以获得较高的换热效率。

Z字形流道可以增加一次空气的流程，从而增强了间接蒸发冷却换热器的换热效果，提高了该立管式露点间接蒸发冷却空调器的性能，结构更加紧凑。

所述换热管9的内壁上涂抹有亲水材料。

所述换热管9的内部设有布水管15，布水管15安装于换热管9内中心位置，且布水管15管壁不与换热管9内表面接触，布水管15管壁沿切线方向开有小孔，且同一横截面上开孔数量为2-5个，本实施例中，如图5所示，设有3个。布水管15管壁应保持一定壁厚，布水管15末端密封，所述循环水箱4中的水可输送至布水管15中。布水管15沿切向开孔，水滴从布水管15上的孔喷出后与换热管9内壁面碰撞，碰撞后水滴又由于惯性在换热管9内壁面旋转形成水膜，水膜形成的连续性和均匀性更好，另外，为沿布水管15管壁切线开孔，布水管15应具有一定的厚度。

如图4、6所示，所述布水管15的上下两端与换热管9之间通过固定旋流器19固定，所述固定旋流器19上设有螺旋片，在固定旋流器19内螺旋片的作用下二次空气呈螺旋上升，增大空气扰动，增大蒸发速率。

具体的，所述循环水箱4与布水管15之间通过供水管16及布水循环母管20连接，供水管16上连接有循环水泵18，布水循环母管20通过分水器17进行分水。所述分水器17及布水循环母管20设置在上箱体1中。本实施例中，采用布水管15代替原来的喷嘴，原有的喷嘴是安装在换热管9的上方，喷出雾化后的细小水滴，此时会有一部分水雾还未贴敷在壁面上就被二次风吹走了，采用布水管15在换热管内喷淋的话，布水管15喷出的液滴直径较大，液滴主要动量都沿布水管15切线方向指向换热管9内壁面，不易被吹飞，在惯性力的作用下液滴直接撞击换热管9内壁面即可形成水膜。

所述一次空气进风口5处设置有空气过滤器6和一次空气风机7。

本实施例中，所述循环水箱4安装于下箱体3内且上表面敞开，循环水箱4不仅可以向布水管15供水，还可以收集换热管9内壁流下来的水。所述主箱体2与下箱体3之间设有挡板，所述挡板上设有空气连通口14，所述一次空气部分从空气连通口14流出后从一次空气出风口12流出，一部分再从空气连通口14流入至换热管9管内，作为二次空气工作，另外，所述一次空气出风口12处设置有风阀13，可以通过一次空气出风口12处的风阀13调整一次空气与二次空气比例。

该立管露点间接蒸发冷却空调器的工作原理为：

循环水从循环水箱4由循环水泵18送入供水管16，供水管16中的水经分水器17将水分到各布水管15中，循环水从布水管15壁面上的孔喷洒在换热管9管道内表面在从而形成一层水膜，水膜在换热管9管内与二次空气接触，在水蒸气分压力的作用下水膜发生蒸发，蒸发使水膜水温降低，水膜通过换热管9的管壁和换热管9外的翅片与换热管9管外干通道侧的一次空气充分换热，吸收一次空气的热量，换热后再次落入下方的循环水箱4。

同时，一次空气从一次空气进风口5进入，经空气过滤器6过滤后，由一次空气风机7送入间接蒸发冷却换热器换热管9管外干通道，一次空气在干通道内在折流板11的作用下呈Z字形流动，反复冲刷换热管9和翅片，通过换热管9管壁与和翅片与换热管9管内湿通道换热，经过换热后的低温一次空气一部分由一次空气出风口12送入室内，另一部分通过空气连通口14送入换热管9管内湿通道，作为预冷后的二次空气工作。

预冷后的二次空气从空气连通口14进入，送入换热管9管内的湿通道，二次空气与湿通道内的水膜接触后蒸发，使二次空气温度降低湿度升高，之后在二次空气排风口8排放到室外。

本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (9)

1.立管露点间接蒸发冷却空调器，其特征在于，包括依次连通的上箱体(1)、主箱体(2)、下箱体(3)；

所述主箱体(2)内设有立式圆管间接蒸发冷却换热器，所述主箱体(2)的任意一侧设有一次空气进风口(5)，所述下箱体(3)的任意一侧设有一次空气出风口(12)，所述立式圆管间接蒸发冷却换热器包括多个直立放置的换热管(9)，一次空气进风口(5)、换热管(9)的外侧及一次空气出风口(12)构成一次空气的流通通道；

所述立式圆管间接蒸发冷却换热器还包括在换热管(9)外侧水平均匀布置的多个折流板(11)，上下相邻的所述折流板(11)交错布置，使换热管(9)外在垂直方向上分为若干Z字形连通空气流道；

所述上箱体(1)任意一侧设有二次空气排风口(8)，所述换热管(9)的管内流通有二次空气，所述二次空气从二次空气排风口(8)排出；

还包括位于下箱体(3)中的循环水箱(4)，所述循环水箱(4)为立式圆管间接蒸发冷却换热器供水并收集换热管(9)管内的水。

2.根据权利要求1所述的立管露点间接蒸发冷却空调器，其特征在于，所述立式圆管间接蒸发冷却换热器还包括水平均匀布置的多个翅片(10)。

3.根据权利要求1所述的立管露点间接蒸发冷却空调器，其特征在于，所述换热管(9)的内部设有布水管(15)，所述循环水箱(4)中的水可输送至布水管(15)中。

4.根据权利要求3所述的立管露点间接蒸发冷却空调器，其特征在于，所述布水管(15)沿管壁切线开孔，同一横截面上开孔数量为2-5个。

5.根据权利要求3所述的立管露点间接蒸发冷却空调器，其特征在于，所述布水管(15)的上下两端与换热管(9)之间通过固定旋流器(19)固定，所述固定旋流器(19)上设有螺旋片。

6.根据权利要求1所述的立管露点间接蒸发冷却空调器，其特征在于，所述换热管(9)的内壁上涂抹有亲水材料。

7.根据权利要求1所述的立管露点间接蒸发冷却空调器，其特征在于，所述主箱体(2)与下箱体(3)之间设有挡板，所述挡板上设有空气连通口(14)，所述一次空气部分从空气连通口(14)流出后从一次空气出风口(12)流出，一部分再从空气连通口(14)流入至换热管(9)管内，作为二次空气工作。

8.根据权利要求1所述的立管露点间接蒸发冷却空调器，其特征在于，所述一次空气进风口(5)处设置有空气过滤器(6)和一次空气风机(7)。

9.根据权利要求1所述的立管露点间接蒸发冷却空调器，其特征在于，所述一次空气出风口(12)处设置有风阀(13)。

Images