专利名称：用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法
技术领域：
本发明涉及到一种通风换热方法，尤其涉及一种用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法。
背景技术：
随着我国电信移动通信事业的飞速发展，三大电信运营商的移动通信封闭空间总数已经超过100万个；据统计，每个封闭空间的平均年耗电量约为I. 5万度；在一定程度上可以说，电能消耗主要包括日常运作用电和通信网络用电两部分。通信网络的能耗主要在通信封闭空间，在通信封闭空间中的电能主要消耗在以下两方面(D通信设备的用电从数据统计中可以得知，通信设备用电占总用电量的30%左右。目前通信网络在用设备新旧交错，从耗电来看也是参差不齐，通过更换效率低下的在网设备、合理调整用电负荷能够有效达到节能的效果。但除非采用投资设备更新改造的方法，用节能的新型设备替换下耗电大的老旧设备，否则这部分用电是不能节省的。(2)封闭空间环境用电包括 封闭空间照明、空调制冷和制热。其中照明及其它用电占总用电量的10%左右，空调用电占总用电量的60%左右。全年封闭空间空调耗电超过77亿度，相当于43亿公斤二氧化碳排放量。我国现阶段面对着经济持续增长和降低碳排放的双重压力，针对各地区气候特征、通信封闭空间降温要求及电信部门降低运行成本的需求，研究通信封闭空间节能技术不仅具有经济效益，同时更具有社会效益。目前国内外对通信封闭空间的节能改造的研究发展迅速。汪东，陈克胜在《机电工程技术》2010年第37卷第04期中发表的《移动通信封闭空间空调节能技术方案分析》中，提及封闭空间新风热交换技术，利用换热器使户外的较低温度的空气与封闭空间内空气进行等湿热交换。鲍玲玲，王晓明，康利改，杜焜在《制冷与空调》2011年4月第2期第11卷77-77页中，提及应用通过利用封闭空间内外温差促使封闭空间内外两侧气体进行热交换，从而达到降低封闭空间内温度的目的。上述改造方案应用的主体均为间接水蒸发冷却设备。周海东，黄翔，屈元等利用直接式水蒸发冷却设备对通信封闭空间进行节能改造，其将封闭空间外空气直接引入直接式水蒸发冷却设备中，对新空气进行加湿降温后，再重新引入通信封闭空间为封闭空间降温。上述所提及的改造方案中，利用间接水蒸发冷却设备时，封闭空间内空气在换热器中与外界空气换热后，重新引会通信封闭空间，达到降温的效果，虽然温度有所降低，达到减小能耗的要求，但重新引会的空气依然还有被冷却的潜力。利用直接式水蒸发冷却设备，最大的缺陷是冬季封闭空间外温度较低，喷淋到填料层的水会结冰，极大的影响换热效率及引入封闭空间的风量。
发明内容
未解决上述问题，本发明提供了一种用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法，该方法通过自然冷源对封闭空间内空气降温，同时也可以引入新风，并且在室外温度低于冰点的条件下，也可以高效、稳定的使用。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法所涉及的系统及各部件连接关系如下系统包括间接水蒸发冷却系统和直接水蒸发冷却系统及封闭空间，所述的直接水蒸发冷却系统由直接蒸发冷却器组成；封闭空间设有底置进风口和顶置排风口，封闭空间内设有空调器，顶置排风口设有第一轴流风机；间接水蒸发冷却系统包括间接蒸发冷却器及喷淋系统，间接水蒸发冷却系统上设置有干侧风道和湿侧风道。干侧风道中，干侧风道进风口与间接水蒸发冷却系统之间的风道为干侧进风风道，干侧风道排风口与间接水蒸发冷却系统之间的风道为干侧排风风道；湿侧风道中，湿侧风道进风口与间接水蒸发冷却系统之间的风道为湿侧进风风道，湿侧风道排风口与间接水蒸发冷却系统之间的风道为湿侧排风风道。湿侧送风风道上设置有第一分叉式三通，第一分叉式三通与间接水蒸发冷却系统之间设置有第一风量调节阀，第一风量调节阀与间接水蒸发冷却系统之间设置有第二分叉式三通。湿侧排风风道上设置有第一轴流风机，第一轴流风机与间接水蒸发冷却系统之间设置有第二风量调节阀，第二风量调节阀与间接水蒸发冷却系统之间设置有第三分叉式三通。湿侧进风风道上第一分叉式三通的支路与干侧风道进风口相连接，相连接的风道上设 置有第三风量调节阀，第三风量调节阀与干侧风道进风口之间设置有第四分叉式三通。干侧排风风道与直接水蒸发冷却系统通过风道连接。间接水蒸发冷却系统与直接水蒸发冷却系统连接的风道上设置第五分叉式三通。第五分叉式三通支路与湿侧排风风道上第三分叉式三通的支路相连通，在连通的风道上设置有第四风量调节阀。直接水蒸发冷却系统与封闭空间通过风道连接，风道连接至封闭空间的底置进风口，封闭空间的顶置排风口与第四分叉式三通的支路连通，相连接的风道上设置有第五风量调节阀，在第五风量调节阀与封闭空间之间设置有第六分叉式三通，第六分叉式三通与封闭空间之间设置有第二轴流风机。第六分叉式三通支路与第二分叉式三通支路相连接，相连接的风道上设置有第六风量调节阀。所述用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热过程如下春、秋、冬及夏季早晚时段，利用自然冷源对封闭空间热空气进行冷却时，将第三风量调节阀、第四风量调节阀及第六风量调节阀关闭，第一风量调节阀、第二风量调节阀及第五风量调节阀开启。使得间接水蒸发冷却系统、直接水蒸发冷却系统、封闭空间、顶置排风口上第二轴流风机及开启状态下的第五风量调节阀组成封闭循环。封闭空间内待冷却空气(作为一次空气)，在第二轴流风机的作用下，通过封闭空间顶置排风口及开启的第五风量调节阀进入干侧风道进风口，待冷却空气通过干侧风道进入间接水蒸发冷却系统；外界较低温度空气(作为二次空气)在湿侧排风风道第一轴流风机的作用下，经湿侧进风风道的湿侧风道进风口及开启的第一风量调节阀进入间接水蒸发冷却系统，经喷淋系统对空气加湿降温后，进入间接蒸发冷却器，与封闭空间内引入干侧风道的待冷却空气(一次空气)在间接蒸发冷却器中进行等湿热量交换，换热过程终了后，湿侧风道中的空气经湿侧风道排风口排至外界环境中。干侧风道中的待冷却空气经等湿降温处理后送入直接水蒸发冷却系统，待冷却气体在直接水蒸发冷却系统中得到进一步的冷却降温，加湿及空气净化。经过处理后的空气通过封闭空间底置进风口进入封闭空间底部。如果干侧风道内待冷却空气经过间接水蒸发冷却系统降温后，已经达到封闭空间的温度要求，或低于封闭空间的温度要求时，可仅保留直接水蒸发冷却系统中轴流风机正常运转，其它设备关闭。封闭空间内设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。在自然冷源温度低于冰点的条件下，利用自然冷源对封闭空间热空气进行冷却时，为防止间接水蒸发冷却系统结冰，影响换热，故将不再使用间接水蒸发冷却系统中的喷淋系统，关闭间接水蒸发冷却系统中的循环水泵，并将水盘中的水放掉，防止系统损坏。春、秋、冬及夏季早晚时段，如果考虑将全新风引入封闭空间替换原有空气，则将第一风量调节阀、第四风量调节阀及第五风量调节阀关闭，第二风量调节阀、第三风量调节阀及第六风量调节阀开启。在第一轴流风机和第二轴流风机的共同作用下，封闭空间内空气通过顶置排风口及开启状态下的第六风量调节阀进入湿侧进风风道，经喷淋系统对空气加湿降温后，进入间接蒸发冷却器进行等湿热量交换，换热过程终了后，湿侧风道中的空气经过开启状态下的第二风量调节阀，并通过湿侧风道排风口排至外界环境中。全新风在直接水蒸发冷却系统轴流风机的作用下，全新风通过湿侧风道进风口，经过开启状态下的第三风量调节阀，进入干侧风道进风口，全新风通过干侧风道进入间接水蒸发冷去系统，在间 接蒸发冷却器中进行换热后，通过干侧排风风道进入直接水蒸发冷去系统，全新风在直接水蒸发冷却系统中经过冷却降温、加湿及空气净化处理后，通过封闭空间底置进风口送入封闭空间底部。如果干侧风道内全新风经过间接水蒸发冷却系统换热后，已经达到封闭空间的温度要求，或低于封闭空间的温度要求时，可仅保留直接水蒸发冷却系统中轴流风机正常运转，其它设备关闭。封闭空间内设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。在自然冷源温度低于冰点的条件下，如果考虑将全新风引入封闭空间替换原有空气，为防止间接水蒸发冷却系统结冰，影响换热，故将不再使用间接水蒸发冷却系统中的喷淋系统，关闭间接水蒸发冷却系统中的循环水泵，并将水盘中的水放掉，防止系统损坏。如果干侧风道内的全新风在间接蒸发冷却器中进行换热后，已经达到封闭空间的温度要求，或低于封闭空间的温度要求时，则可仅保留直接水蒸发冷却系统中轴流风机正常运转，其它设备关闭。在直接水蒸发冷却系统中轴流风机作用下，通过封闭空间底置进风口进入封闭空间底部。封闭空间内设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。如果干侧风道内的全新风在间接蒸发冷却器中进行换热后，温度低于封闭空间的温度要求，可以在不影响空气质量的情况下，开启第四风量调节阀，将较高温度的湿侧排风风道内的空气引入直接水蒸发冷却系统中，与干侧排风风道中的全新风混合，混合风温度升高。如果混合空气温度高于封闭空间的温度要求，则将混合空气送入直接水蒸发冷却系统中冷却降温，加湿及空气净化。经过处理后的空气在直接水蒸发冷却系统中轴流风机作用下，通过封闭空间底置进风口进入封闭空间底部。封闭空间设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。如果混合风已经达到封闭空间的温度要求，或低于封闭空间的温度要求时，则可仅保留直接水蒸发冷却系统中轴流风机正常运转，其它设备关闭。在直接水蒸发冷却系统中轴流风机作用下，通过封闭空间底置进风口进入封闭空间底部。封闭空间内设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。本发明专利设计的用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法，与常规封闭空间改造方案中换热方法相比，具有显著的优点( I)设备充分利用了新风及自然冷源，与封闭空间内封闭空间专用空调联动，减少了专用空调的开机时间，减少了矿物能源消耗，具有节能、环保、安全等特点；(2)设备在冬季的使用中避免了结冰现象，后端的直接水蒸发冷却系统在冬季可以正常使用，这使得换热效率远高于以往的封闭空间换热设备；(3)设备运行中，封闭空间内空气处于与外界隔离的状态，因此不受外界空气质量的影响，但同时也可以通过风量调节阀的调控，引入新风，在封闭空间内空气质量低于国家标准的情况下，彻底更换封闭空间内空气，以保持封闭空间内空气的洁净程度； (4)设备将间接水蒸发冷却系统与直接水蒸发冷却系统合理的整合为一体，在提高换热效率的前提下，并不会过多增大设备的使用面积，具有极高的经济性；(5)封闭空间设有底置进风口和顶置排风口，经冷却的空气(或全新风)通过底置进风口在主要设备前实现下部送风，同时温度较高的空气通过顶置排风口排出，在温度差及压力差的作用下，更好的达到换热效果。
图I为用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热系统及部件位置图；图2为用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法一利用自然冷源对封闭空间冷却流程图；图3为用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法一引入全新风流程图；图4为间接水蒸发冷却系统轴测图；图5为直接水蒸发冷去系统剖面图；上述图中1-间接水蒸发冷却系统；2_直接水蒸发冷却系统；3_封闭空间；4_第四分叉式三通；5_第三风量调节阀；6_第一风量调节阀；7_第一分叉式三通；8_湿侧风道进风口 ；9_第二分叉式三通；10_第五风量调节阀；11_第六风量调节阀；12_第六分叉式三通；13-第二轴流风机；14-顶置排风口 ；15_干侧风道进风口 ；16_第二风量调节阀；17-第一轴流风机；18_湿侧风道排风口 ；19_第三分叉式三通；20_第四风量调节阀；21_干侧风道排风口 ；22_第五分叉式三通；23-底置进风口 ； 1-1-间接蒸发冷却器；1-2-喷嘴；
1-3-喷水管路；1_4_循环水泵；1_5_水盘；2-1-填料层'2-2-喷水管路；2_3_轴流风机；
2-4-水盘；2-5-循环水泵。
具体实施例方式本发明用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法，结合图I所涉及的系统及各部件连接关系如下系统包括间接水蒸发冷却系统I和直接水蒸发冷却系统2及封闭空间3，所述的直接水蒸发冷却系统2由直接蒸发冷却器组成；封闭空间3设有底置进风口 23和顶置排风口 14，封闭空间内设有空调器，顶置排风口 14设有第一轴流风机13 ;间接水蒸发冷却系统I包括间接蒸发冷却器1-1及喷淋系统，间接水蒸发冷却系统I上设置有干侧风道和湿侧风道。干侧风道中，干侧风道进风口 15与间接水蒸发冷却系统I之间的风道为干侧进风风道，干侧风道排风口 21与间接水蒸发冷却系统I之间的风道为干侧排风风道；湿侧风道中，湿侧风道进风口 8与间接水蒸发冷却系统I之间的风道为湿侧进风风道，湿侧风道排风口18与间接水蒸发冷却系统I之间的风道为湿侧排风风道。湿侧送风风道上设置有第一分叉式三通7，第一分叉式三通7与间接水蒸发冷却系统I之间设置有第一风量调节阀6，第一风量调节阀6与间接水蒸发冷却系统I之间设置有第二分叉式三通9。湿侧排风风道上设置有第一轴流风机17，第一轴流风机17与间接水蒸发冷却系统I之间设置有第二风量调节阀16，第二风量调节阀16与间接水蒸发冷却系统I之间设置有第三分叉式三通19。湿侧进风风道上第一分叉式三通7的支路与干侧风道进风口 15相连接，相连接的风道上设置有第三风量调节阀5，第三风量调节阀5与干侧风道进风口 15之间设置有第四分叉式三通4。干侧排风风道与直接水蒸发冷却系统2通过风道连接。间接水蒸发冷却系统I与直接水蒸发冷却系统2连接的风道上设置第五分叉式三通22。第五分叉式三通22支路与湿侧排风风道上第三分叉式三通19的支路相连通，在连通的风 道上设置有第四风量调节阀20。直接水蒸发冷却系统2与封闭空间3通过风道连接，风道连接至封闭空间3的底置进风口23，封闭空间3的顶置排风口 14与第四分叉式三通4的支路连通，相连接的风道上设置有第五风量调节阀10，在第五风量调节阀10与封闭空间3之间设置有第六分叉式三通12，第六分叉式三通12与封闭空间3之间设置有第二轴流风机13。第六分叉式三通12支路与第二分叉式三通9支路相连接，相连接的风道上设置有第六风量调节阀11。所述用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热过程如下春、秋、冬及夏季早晚时段，利用自然冷源对封闭空间3热空气进行冷却时，将第三风量调节阀5、第四风量调节阀20及第六风量调节阀11关闭，第一风量调节阀6、第二风量调节阀16及第五风量调节阀10开启。使得间接水蒸发冷却系统I、直接水蒸发冷却系统2、封闭空间3、顶置排风口 14上第二轴流风机13及开启状态下的第五风量调节阀10组成封闭循环。封闭空间3内待冷却空气作为一次空气，在第二轴流风机13的作用下，通过封闭空间3顶置排风口 14及开启的第五风量调节阀10进入干侧风道进风口(15)，待冷却空气通过干侧风道进入间接水蒸发冷却系统I ;外界较低温度空气作为二次空气在湿侧排风风道第一轴流风机17的作用下，经湿侧进风风道的湿侧风道进风口 8及开启的第一风量调节阀6进入间接水蒸发冷却系统1，经喷淋系统对空气加湿降温后，进入间接蒸发冷却器1-1，与封闭空间内引入干侧风道的待冷却空气一次空气在间接蒸发冷却器1-1中进行等湿热量交换，换热过程终了后，湿侧风道中的空气经湿侧风道排风口 18排至外界环境中。干侧风道中的待冷却空气经等湿降温处理后送入直接水蒸发冷却系统2，待冷却气体在直接水蒸发冷却系统2中得到进一步的冷却降温，加湿及空气净化。经过处理后的空气通过封闭空间3底置进风口 23进入封闭空间3底部。如果干侧风道内待冷却空气经过间接水蒸发冷却系统I降温后，已经达到封闭空间3的温度要求，或低于封闭空间3的温度要求时，可仅保留直接水蒸发冷却系统2中轴流风机2-3正常运转，其它设备关闭。封闭空间3内设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。在自然冷源温度低于冰点的条件下，利用自然冷源对封闭空间热空气进行冷却时，为防止间接水蒸发冷却系统I结冰，影响换热，故将不再使用间接水蒸发冷却系统I中的喷淋系统，关闭间接水蒸发冷却系统I中的循环水泵1-4，并将水盘1-5中的水放掉，防止系统损坏。
春、秋、冬及夏季早晚时段，如果考虑将全新风引入封闭空间替换原有空气，则将第一风量调节阀6、第四风量调节阀20及第五风量调节阀10关闭，第二风量调节阀16、第三风量调节阀5及第六风量调节阀11开启。在第一轴流风机17和第二轴流风机13的共同作用下，封闭空间3内空气通过顶置排风口 14及开启状态下的第六风量调节阀11进入湿侧进风风道，经喷淋系统对空气加湿降温后，进入间接蒸发冷却器1-1进行等湿热量交换，换热过程终了后，湿侧风道中的空气经过开启状态下的第二风量调节阀16，并通过湿侧风道排风口 18排至外界环境中。全新风在直接水蒸发冷却系统2轴流风机2-3的作用下，全新风通过湿侧风道进风口 8，经过开启状态下的第三风量调节阀5，进入干侧风道进风口15，全新风通过干侧风道进入间接水蒸发冷去系统1，在间接蒸发冷却器1-1中进行换热后，通过干侧排风风道进入直接水蒸发冷去系统2，全新风在直接水蒸发冷却系统2中经过冷却降温、加湿及空气净化处理后，通过封闭空间3底置进风口 23送入封闭空间3底部。如果干侧风道内全新风经过间接水蒸发冷却系统I换热后，已经达到封闭空间3的温度要求，或低于封闭空间3的温度要求时，可仅保留直接水蒸发冷却系统2中轴流风机
2-3正常运转，其它设备关闭。封闭空间3内设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。在自然冷源温度低于冰点的条件下，如果考虑将全新风引入封闭空间替换原有空气，为防止间接水蒸发冷却系统I结冰，影响换热，故将不再使用间接水蒸发冷却系统I中的喷淋系统，关闭间接水蒸发冷却系统I中的循环水泵1-4，并将水盘1-5中的水放掉，防止系统损坏。如果干侧风道内的全新风在间接蒸发冷却器1-1中进行换热后，已经达到封闭空间3的温度要求，或低于封闭空间3的温度要求时，则可仅保留直接水蒸发冷却系统2中轴流风机2-3正常运转，其它设备关闭。在直接水蒸发冷却系统2中轴流风机2-3作用下，通过封闭空间3底置进风口 23进入封闭空间3底部。封闭空间3内设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。如果干侧风道内的全新风在间接蒸发冷却器1-1中进行换热后，温度低于封闭空间3的温度要求，在不影响空气质量的情况下，开启第四风量调节阀20，将较高温度的湿侧排风风道内的空气引入直接水蒸发冷却系统2中，与干侧排风风道中的全新风混合，混合风温度升闻。如果混合空气温度高于封闭空间3的温度要求，则将混合空气送入直接水蒸发冷却系统2中冷却降温，加湿及空气净化。经过处理后的空气在直接水蒸发冷却系统2中轴流风机2-3作用下，通过封闭空间3底置进风口 23进入封闭空间3底部。封闭空间3设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。如果混合风温度已经达到封闭空间3的温度要求，或低于封闭空间3的温度要求时，则可仅保留直接水蒸发冷却系统2中轴流风机2-3正常运转，其它设备关闭。在直接水蒸发冷却系统2中轴流风机2-3作用下，通过封闭空间3底置进风口 23进入封闭空间3底部。封闭空间3内设置的空调对温度及湿度进行进一步调节。图2中实心箭头表示风道中新风流动示意，空心箭头表示风道中封闭空间内空气流动示意。图3中实心箭头表示风道中新风流动示意，空心箭头表示风道中封闭空间内空气流动示意，斜填充线箭头表示在需要封闭空间空气与新风混合时，与新风混合的封闭空间空气在风道中的流动示意。 ·
权利要求
1.一种用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法，其特征在于用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法所涉及的系统及各部件连接关系如下 系统包括间接水蒸发冷却系统(I)和直接水蒸发冷却系统(2)及封闭空间(3)，所述的直接水蒸发冷却系统(2)由直接蒸发冷却器组成，直接蒸发冷却器包括填料层(2-1)、喷水管路(2-2 )、轴流风机(2-3 )、水盘(2-4 )及循环水泵(2-5 );封闭空间(3 )设有底置进风口(23)和顶置排风口(14)，封闭空间内设有空调器；间接水蒸发冷却系统(I)包括间接蒸发冷却器(1-1)及喷淋系统，喷淋系统包括喷嘴(1-2)、喷水管路(1-3)、循环泵(1-4)及水盘(1-5)，间接水蒸发冷却系统(I)上设置有干侧风道和湿侧风道；干侧风道中，干侧风道进风口(15)与间接水蒸发冷却系统(I)之间的风道为干侧进风风道，干侧风道排风口(21)与间接水蒸发冷却系统(I)之间的风道为干侧排风风道；湿侧风道中，湿侧风道进风口(8)与间接水蒸发冷却系统(I)之间的风道为湿侧进风风道，湿侧风道排风口(18)与间接水蒸发冷却系统(I)之间的风道为湿侧排风风道；湿侧进风风道上设置有第一分叉式三通(7)，第一分叉式三通(7)与间接水蒸发冷却系统(I)之间设置有第一风量调节阀(6)，第一风量调节阀(6)与间接水蒸发冷却系统(I)之间设置有第二分叉式三通(9);湿侧排风风道上设置有第一轴流风机(17)，第一轴流风机(17)与间接水蒸发冷却系统(I)之间设置有第二风量调节阀(16)，第二风量调节阀(16)与间接水蒸发冷却系统(I)之间设置有第三分叉式三通(19);湿侧进风风道上第一分叉式三通(7)的支路与干侧风道进风口(15)相连接，相连接的风道上设置有第三风量调节阀(5)，第三风量调节阀(5)与干侧风道进风口(15)之间设置有第四分叉式三通(4);间接水蒸发冷却系统(I)干侧排风风道与直接水蒸发冷却系统(2)通过风道连接；间接水蒸发冷却系统(I)与直接水蒸发冷却系统(2)连接的风道上设置第五分叉式三通(22);第五分叉式三通(22)支路与湿侧排风风道上第三分叉式三通(19)的支路相连通，在相连通的风道上设置有第四风量调节阀(20);直接水蒸发冷却系统(2)与封闭空间(3 )通过风道连接，风道连接至封闭空间(3 )的底置进风口( 23 )，封闭空间(3 )的顶置排风口(14)与第四分叉式三通(4)的支路连通，相连接的风道上设置有第五风量调节阀(10)，在第五风量调节阀(10)与封闭空间(3)顶置排风口(14)之间的风道上设置有第六分叉式三通(12)，第六分叉式三通(12)与封闭空间(3)之间的风道上设置有第二轴流风机(13);第六分叉式三通(12)支路与第二分叉式三通(9)支路相连接，相连接的风道上设置有第六风量调节阀(11)。
2.根据权利要求I所述的用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法，其特征在于所述自然冷源利用的水蒸发换热过程如下 自然冷源利用的水蒸发换热对封闭空间(3)热空气进行冷却时，第三风量调节阀(5)、第四风量调节阀(20)及第六风量调节阀(11)关闭，第一风量调节阀(6)、第二风量调节阀(16)及第五风量调节阀(10)开启；间接水蒸发冷却系统(I)、直接水蒸发冷却系统(2)、封闭空间(3)、顶置排风口(14)上第二轴流风机(13)及开启状态下的第五风量调节阀(10)组成封闭循环系统；封闭空间(3)内待冷却空气，在第二轴流风机(13)的作用下，通过封闭空间(3)顶置排风口(14)及开启的第五风量调节阀(10)进入干侧风道进风口(15)，待冷却空气通过干侧风道进入间接水蒸发冷却系统(I);外界较低温度空气在湿侧排风风道第一轴流风机(17)的作用下，经湿侧进风风道的湿侧风道进风口(8)及开启的第一风量调节阀(6)进入间接水蒸发冷却系统(1)，经喷淋系统对空气加湿降温后，进入间接蒸发冷却器(1-1)，与封闭空间内引入干侧风道的待冷却空气在间接蒸发冷却器(1-1)中进行等湿热量交换，当换热过程结束，湿侧风道中的空气经湿侧风道排风口(18)排至外界环境中；干侧风道中的待冷却空气经等湿降温处理后送入直接水蒸发冷却系统(2)，待冷却气体在直接水蒸发冷却系统(2)中冷却降温，加湿及净化；或关闭直接水蒸发冷却系统(2)，仅保留直接水蒸发冷却系统(2)中轴流风机(2-3)正常运转；经过直接水蒸发冷却系统(2)的空气通过封闭空间(3 )底置进风口( 23 )进入封闭空间(3 )底部。
3.根据权利要求2所述的用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法，其特征在于在自然冷源温度低于冰点的条件下，利用自然冷源对封闭空间热空气进行冷却时，为防止间接水蒸发冷却系统(I)结冰，影响换热，关闭间接水蒸发冷却系统(I)中的喷淋系统，并将水盘(1-5)中的水放掉，防止系统损坏。
4.根据权利要求I所述的用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法，其特征在于所述新风换热过程如下 当利用全新风换热时，第一风量调节阀(6)、第四风量调节阀(20)及第五风量调节阀(10)关闭，第二风量调节阀(16)、第三风量调节阀(5)及第六风量调节阀(11)开启；在第一轴流风机(17)和第二轴流风机(13)的共同作用下，封闭空间(3)内空气通过顶置排风口( 14)及开启状态下的第六风量调节阀(11)进入湿侧进风风道，经喷淋系统对空气加湿降温后，进入间接蒸发冷却器(1-1)进行等湿热量交换，换热过程终了后，湿侧风道中的空气经过开启状态下的第二风量调节阀(16)，并通过湿侧风道排风口( 18)排至外界环境中；全新风在直接水蒸发冷却系统(2)轴流风机(2-3)的作用下，全新风通过湿侧风道进风口(8)，经过开启状态下的第三风量调节阀(5)，进入干侧风道进风口(15)，全新风通过干侧风道进入间接水蒸发冷去系统(1)，在间接蒸发冷却器(1-1)中进行换热后，通过干侧排风风道进入直接水蒸发冷去系统(2)，全新风在直接水蒸发冷却系统(2)中冷却降温、加湿及净化，或关闭直接水蒸发冷却系统(2)，仅保留直接水蒸发冷却系统(2)中轴流风机(2-3)正常运转；经过直接水蒸发冷却系统(2)的全新风通过封闭空间(3)底置进风口(23)送入封闭空间(3)底部。
全文摘要
用于新风换热和自然冷源利用的水蒸发换热方法，所涉及的系统主要由间接水蒸发冷却系统和直接水蒸发冷却系统及封闭空间三部分组成。间接水蒸发冷却系统由间接蒸发冷却器、喷淋系统、干侧风道及湿侧风道组成，湿侧风道上设置有轴流风机；直接水蒸发冷却系统由直接蒸发冷却器组成；封闭空间设有底置进风口和顶置排风口，封闭空间内设有空调器，顶置排风口设有轴流风机。本发明通过调节风量调节阀，实现利用自然冷源对封闭空间较高温度空气进行冷却，同时可以根据封闭空间内温度要求，决定是否利用直接水蒸发冷却系统进一步加湿、降温。利用该方法也可以将全新风引入封闭空间。在自然冷源温度低于冰点的时候，同样可以高效稳定的运行。
文档编号F24F13/02GK102809197SQ20121013959
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月8日 优先权日2012年5月8日
发明者张芳龙, 刘忠宝 申请人:北京工业大学