利用蒸发冷却的亚湿球冷水机组的制作方法

本发明涉及空调机组技术领域，尤其是涉及一种利用蒸发冷却的亚湿球冷水机组。

背景技术：

目前，空调领域所使用的冷水机组大都基于蒸汽压缩式制冷原理，制冷剂气体被压缩机压缩后进入冷凝器进行冷凝，从冷凝器来的制冷剂液体经膨胀阀节流后进入蒸发器蒸发变成气体，再被压缩机吸入，完成制冷循环。由于制冷原理的限制，蒸汽压缩式制冷循环冷水机组的能效提高在目前已进入技术瓶颈，当前最好的离心式冷水机组的能效水平在6.0左右，很难再有大的突破。

能源形势的日益紧张，使得对空调系统节能的呼声越来越高，因此各种利用自然冷源的空调系统的研究热度日益增加。干空气能属于可再生自然冷源，蒸发冷却技术是一种干空气能利用的技术，基于蒸发冷却技术的亚湿球蒸发冷却冷水机组可以得到温度介于湿球温度和露点温度之间的冷水。对于气候干燥地区，由于湿球温度和露点温度较低，所得的冷水可以直接用于空调系统的降温。与蒸汽压缩式制冷系统相比，蒸发冷却技术没有压缩机的耗功，亚湿球蒸发冷却冷水机组的能效可以非常高，甚至可达12.0~20.0的水平，远高于蒸汽压缩式冷水机组。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种利用蒸发冷却的亚湿球冷水机组，它具有能效较高的特点。

本发明所采用的技术方案是：利用蒸发冷却的亚湿球冷水机组，所述利用蒸发冷却的亚湿球冷水机组包括第一混合蒸发段和第二混合蒸发段以及一个直接蒸发段和第一间接冷却盘管、第二间接冷却盘管，该第一、第二混合蒸发段分别位于该直接蒸发段的两边。

所述直接蒸发冷却段包括位于该直接蒸发冷却段顶部的轴流风机，该轴流风机的下部设有混合室，该混合室的下部设有第一喷淋布水器和第二喷淋布水器，该第一、第二喷淋布水器下部设有中间填料，该直接蒸发冷却段的底部为中间水箱，该中间水箱的侧板上设有第一补水阀、第一排水阀以及冷水管出水口，该中间水箱内设有第一水过滤器和第二水过滤器，该第二水过滤器和该冷水管出水口连接，该第一水过滤器与一喷淋水泵的吸入口连接，该喷淋水泵的出口与该第一间接冷却盘管、第二间接冷却盘管的进口均连接，该第一间接冷却盘管、第二间接冷却盘管的出口与该第一喷淋布水器连接。

所述冷水管出水口与一冷水循环泵的吸入口连接，该冷水循环泵的出口与一用户供水管连接，一用户回水管进入该直接蒸发冷却段且与该第二喷淋布水器连接。

所述第一混合蒸发段和第二混合蒸发段的结构相同，均包括位于上部的直接蒸发冷却部分和下部的管式间接蒸发冷却部分。

所述直接蒸发冷却部分包括：边部喷淋补水器，位于该边部喷淋补水器下方的边部填料，用于连通该直接蒸发冷却部分和该直接蒸发冷却段的风口，以及位于该边部填料下方的均水板。

所述管式间接蒸发冷却部分包括：错排布置的换热管，用于连通管式间接蒸发冷却部分内部和外部的一次空气进风口以及二次空气进风口，位于换热管下方的边部水箱，位于边部水箱侧板上的边部补水阀和边部排水阀，位于边部水箱内的边部水过滤器，和边部水过滤器连接的喷淋循环泵，其中，该喷淋循环泵连接相应的边部喷淋布水器。

所述第一间接冷却盘管位于该第一混合蒸发和直接蒸发冷却段之间、第二间接冷却盘管位于该第二混合蒸发段和直接蒸发冷却段之间。

所述第一混合蒸发段和直接蒸发段之间、第二混合蒸发段和直接蒸发段之间均设有均流室。

本发明所具有的优点是：能效较高。本发明的利用蒸发冷却的亚湿球冷水机组没有压缩机耗功，只有风机和水泵耗功，可以得到较高的机组能效，机组能效可以达到12.0以上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的实施例的主视剖视图；

图2是图1的A—A向视图。

图中：

1…………轴流风机

2…………混合室

3…………风口

4…………边部喷淋布水器

5…………换热管

6…………二次空气进风口

7…………边部补水阀

8…………边部排水阀

9…………边部水过滤器

10…………喷淋循环泵

11…………边部水箱

12…………均流室

13-1…………第一间接冷却盘管、13-2…………第二间接冷却盘管

14…………第一喷淋布水器

15…………第二喷淋布水器

16…………中间水箱

17…………第一水过滤器

18…………喷淋水泵

19…………第二水过滤器

20…………混合蒸发段水箱连通管

21…………用户回水管

22…………冷水循环泵

23…………用户供水管

24…………布水器喷淋头

25…………第一补水阀

26…………第一排水阀

27…………一次空气进风口

28…………中间填料

29…………边部填料

30…………均水板

31…………冷水管出水口

I…………直接蒸发段

III-1…………第一混合蒸发段、II-2…………第二混合蒸发段。

具体实施方式

实施例，见图1和图2所示：利用蒸发冷却的亚湿球冷水机组，包括第一混合蒸发段II-1和第二混合蒸发段II-2以及一个直接蒸发段I和第一间接冷却盘管13-1、第二间接冷却盘管13-2。该第一合蒸发段II-1和该第二混合蒸发段II-2分别位于该直接蒸发段I的两边。

其中：

该直接蒸发冷却段I包括位于该直接蒸发冷却段I顶部的轴流风机1。该轴流风机1的下部设有混合室2，该混合室2的下部设有第一喷淋布水器14和第二喷淋布水器15。该第一喷淋布水器14和第二喷淋布水器15可以呈一上一下设置。该第一喷淋布水器14和第二喷淋布水器15下部设有中间填料28。该直接蒸发冷却段I的底部为中间水箱16。该中间水箱16的侧板上设有第一补水阀25、第一排水阀26以及冷水管出水口31。该中间水箱16内设有第一水过滤器17和第二水过滤器19。该第二水过滤器19和该冷水管出水口31连接，该第一水过滤器17与一喷淋水泵18的吸入口连接，该喷淋水泵18的出口与该第一间接冷却盘管13-1、第二间接冷却盘管13-2的进口均连接，该第一间接冷却盘管13-1、第二间接冷却盘管13-2的出口与该第一喷淋布水器14连接。

该冷水管出水口31与一冷水循环泵22的吸入口连接，该冷水循环泵22的出口与一用户供水管23连接，一用户回水管21进入该直接蒸发冷却段I且与该第二喷淋布水器15连接。

更具体的讲：

该第一混合蒸发段II-1和第二混合蒸发段II-2的结构相同，均包括位于上部的直接蒸发冷却部分和下部的管式间接蒸发冷却部分。

该直接蒸发冷却部分包括：边部喷淋布水器4，位于该边部喷淋布水器4下方的边部填料29，用于连通该直接蒸发冷却部分和该直接蒸发冷却段I的风口3，以及位于该边部填料29下方的均水板30。比如，该直接蒸发冷却部分具有壳体，则该风口3最好设置在该壳体和该直接蒸发冷却段I靠近的侧板上。

该管式间接蒸发冷却部分包括：错排布置的换热管5，用于连通管式间接蒸发冷却部分内部和外部的一次空气进风口27以及二次空气进风口6，位于换热管5下方的边部水箱11，位于边部水箱11侧板上的边部补水阀7和边部排水阀8，位于边部水箱11内的边部水过滤器9，和边部水过滤器9连接的喷淋循环泵10。其中，该喷淋循环泵10连接相应的边部喷淋布水器4。该管式间接蒸发冷却部分亦可具有壳体，从而一次空气进风口27以及二次空气进风口6均可以是多个且分布于该管式间接蒸发冷却部分的壳体的四周。

该第一间接冷却盘管13-1位于该第一混合蒸发段II-1和直接蒸发冷却段I之间、该第二间接冷却盘管13-2位于该第二混合蒸发段II-2和直接蒸发冷却段I之间。

该第一混合蒸发段II-1和该直接蒸发段I之间、该第二混合蒸发段II-2和该直接蒸发段I之间均设有均流室12。

另外，该2个边部水箱11之间可以通过一混合蒸发段水箱连通管20予以连通，且所有的布水器均必然具有布水器喷淋头24。

本发明的工作过程：室外一次空气从2个一次空气进风口27进入第一混合蒸发段II-1和第二混合蒸发段II-2，经过直接蒸发冷却部分和管式间接蒸发冷却部分与二次空气和喷淋水传热传质，然后从相应的风口3进入直接蒸发段I的混合室2，与直接蒸发段I的二次空气混合后被轴流风机1排出机组外。二次空气从二次空气进风口6进入相应的第一混合蒸发段II-1和第二混合蒸发段II-2，被冷却后进入第一混合蒸发段II-1和第二混合蒸发段II-2与直接蒸发段I之间的相应的均流室12，然后再进入第一间接冷却盘管13-1和第二间接冷却盘管13-2被冷水进一步降温，再进入直接蒸发段I，经过中间填料28部分与喷淋水传热传质后进入直接蒸发段I上部的混合室2，最后与一次空气混合后被轴流风机1排出机组外。由于直接蒸发段I内的二次空气湿球温度较低，水被冷却到较低温度落入中间水箱16。中间水箱16内的水被冷水循环泵22送到用户空调末端，回来的水直接到直接蒸发段I上部的第二喷淋布水器15进行喷淋冷却。

综上所述，本发明利用蒸发冷却的亚湿球冷水机组没有压缩机耗功，只有风机和水泵耗功，可以得到较高的机组能效。经实际验证，机组能效可以达到12.0以上。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。