一种间接蒸发流体冷却装置的制作方法

一种间接蒸发流体冷却装置
1.本发明涉及间接蒸发冷却技术领域，具体涉及到一种集成板式换热器的间接蒸发流体冷却装置。


背景技术：

2.常用的流体冷却设备闭式冷却塔具有清洁、省水、节能、可向末端直接供冷等诸多优点，但同时也有成本高、体积大、笨重等缺点。这些缺点是因为常规闭式冷却塔所用列管式换热器蒸发效率和换热效率都不高造成，效率不高的原因在于集蒸发和传热于一体的蒸发冷却换热器的表面积通常都不够大，水喷淋在其上难以做到均匀，造成液膜在填料和换热器表面分布不均，因而常常蒸发效率不高、换热效率也差，为了达到相应的冷却效果，整个设备必须做的很大才能满足。在闭式冷却塔内增加填料可提高冷却效率和制冷能力，但是增加填料后往往也需要增大循环水量，这样会增加漂水量、增加水耗，同时将填料产生的冷水直接喷淋在蒸发冷却换热器上，会抑制换热管表面的水蒸发量，同时管式换热器的换热效率也不高，对整体冷却能力提升有限。闭式冷却塔的研发集中在提升水流、气流分配效率，及水蒸发、传热效率等方面，但是蒸发冷却换热器研发难度高，并且无论如何优化，蒸发效率都比不上湿膜、换热效率也比不上板式换热器。本发明通过在闭式冷却塔的蒸发冷却换热器下方放置湿膜和板式换热器，充分利用湿膜蒸发效率高和板式换热器换热效率高的优点，可大幅提升整塔效率和制冷量。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本发明在以往研发类似产品的基础上提供了一种包含预冷洗涤模块、蒸发降温湿膜、蒸发冷却换热器、板式换热器的间接蒸发流体冷却装置，该装置不但具有常规闭式冷却塔清洁、省水的优点，还通过提高整体效率克服了成本高、体积大、笨重的缺点。本发明将预冷冷却循环水喷淋在临近出风口的蒸发冷却换热器上，因为喷淋水循环水量占整个系统中的水循环总量的1/4，其相对常规闭式冷却塔中的喷淋循环水量减少了3/4的循环量，故也相应降低了漂水量，达到省水的目的，同时喷淋循环水量也刚好满足蒸发冷却换热器对水量的需求；在系统中占比循环水量最大的部分为湿膜蒸发降温湿膜，该湿膜有效表面积大且风道、水道分布合理，蒸发效率远高于蒸发冷却换热器，将该模块放在蒸发冷却换热器的下方，承接蒸发冷却换热器流下的相对较热的冷却水和从板式换热器流出的热水，从该蒸发降温湿膜流下的冷水汇集在内部蓄水箱里，这个内部水箱和预冷模块使用的外部蓄水箱分隔开来，可大幅提高内部循环冷却水的洁净度。
4.本发明将换热效率高的板式换热器和蒸发效率高的蒸发降温湿膜结合使用，充分利用两种设备的各自优点，同时提升了蒸发效率和传热效率，相比仅使用蒸发冷却换热器的常规闭式冷却塔，冷却能力大幅提高。该流体冷却装置也采用了带预冷功能的预冷模块，在同等条件下相比目前不带预冷的主流设备温度低2-8℃，在西北干燥地区可低10℃以上，可将流体冷却至低于外部空气湿球温度。
5.本发明实施案例的技术方案如下：
6.一种间接蒸发流体冷却装置，所述装置包括壳体、进风口、预冷模块、接水布水器、蒸发降温湿膜、蒸发冷却换热模块、收水器、风机、出风口、内部集水盘、内部蓄水箱、换热水泵、板式换热器、流体入口、流体出口；所述预冷模块包括表冷器、预冷水泵，所述表冷器设置在所述壳体内部临近进风口处，所述蒸发降温湿膜设置在所述预冷模块的正后方，所述内部集水盘设置在所述蒸发降温湿膜的正下方，所述内部蓄水箱设置在所述内部集水盘的正下方，所述内部集水盘通过水管与所述内部蓄水箱连接，所述接水布水器设置在所述蒸发降温湿膜的上方，所述蒸发冷却换热模块设置在所述接水布水器的上方，所述收水器设置在所述蒸发冷却换热模块的上方，所述风机设置在所述收水器的上方临近所述出风口的位置，所述出风口设置在所述壳体顶部或靠近顶部的位置；
7.所述预冷水泵进水端通过水管连接所述内部蓄水箱，所述预冷水泵出水端通过水管连接所述表冷器的进水口，所述表冷器的出水口通过水管连接所述蒸发冷却换热模块，所述换热水泵的进水端通过水管连接所述内部蓄水箱，所述换热水泵的出水端通过水管连接所述板式换热器的冷却水入水口，所述板式换热器的冷却水出水口通过水管连接所述接水布水器，所述板式换热器的被冷却流体出口通过水管连接所述流体出口，所述板式换热器的被冷却流体入口通过水管连接所述蒸发冷却换热模块出口，所述蒸发冷却换热模块的入口通过水管连接所流体入口；
8.所述预冷水泵用来抽取内部蓄水箱中的冷却循环水输送至所述表冷器，冷却循环水从所述表冷器中流出后输送至所述蒸发冷却换热模块中，冷却循环水在所述蒸发冷却换热模块上经过蒸发、冷却等过程后汇集到所述接水布水器，冷却循环水被所述接水布水器均匀的喷淋在所述蒸发降温湿膜上部，冷却循环水沿着所述蒸发降温湿膜从上到下流至所述内部集水盘上汇集，然后流入所述内部蓄水箱中；
9.所述换热水泵用来抽取所述内部蓄水箱中的冷却循环水输送至所述板式换热器的冷却水入水口，在所述板式换热器中对被冷却流体冷却后流出经过所述接水布水器、所述蒸发降温湿膜、所述内部集水盘流入所述内部蓄水箱中；
10.外部流体经从所述流体入口进入所述蒸发冷却换热模块内被初步冷却后流出输送至所述板式换热器，在所述板式换热器中被冷却循环水再次冷却后经所述流体出口流出；
11.所述风机用于将外部空气从所述进风口吸入，经由所述表冷器预冷至所述蒸发降温湿膜，在所述蒸发降温湿膜中和冷却循环水一起进行蒸发降温等过程，再进入所述蒸发冷却换热模块中对被冷却流体进行蒸发冷却，然后经所述收水器从所述出风口排出。
12.优选地，所述蒸发冷却换热模块包括淋水布水器和第一翅片管换热器，所述淋水布水器设置在所述第一翅片管换热器的上方，所述第一翅片管换热器包括翅片组、多个与翅片组垂直的盘管组、进液分流管、出液汇流管，所述翅片组包括多个互相平行的翅片，所述翅片具有多个规则排布的管孔，所述管孔贯穿所述翅片的两侧，相邻两翅片上的管孔同轴且相邻两翅片之间间距相同，所述盘管组套设于所述管孔中，多个所述盘管组互相平行，所述盘管组包括多个盘管，多个所述盘管处于同一平面上，多个所述盘管相邻之间间隔均匀，多个所述盘管组的进液口与所述进液分流管相连通，多个所述盘管组的出液口与所述出液汇流管相连通。
13.优选地，所述蒸发冷却换热模块包括喷淋器和第二翅片管换热器，所述喷淋器由
若干喷头组成，所述喷头均匀排列设置在所述第二翅片管换热器的上方，所述第二翅片管换热器包括翅片组、与翅片组垂直的盘管组、进液分流管、出液汇流管，所述翅片组包括多个互相平行的翅片，所述翅片具有多个规则排布的管孔，所述管孔贯穿所述翅片的两侧，相邻两翅片上的管孔同轴且相邻两翅片之间间距相同，所述盘管组套设于所述管孔中，所述盘管组包括多个互相平行的盘管，多个所述盘管的进液口与所述进液分流管相连通，多个所述盘管的出液口与所述出液汇流管相连通。
14.优选地，所述翅片由多个凸顶部、多个凹底部以及连接部组成，每个所述凸顶部、每个所述凹底部都具有一个所述管孔，所述凸顶部和所述凹底部的形状构造呈镜像关系，所述凸顶部和所述凹底部在x方向和y方向均呈交错排列设置，所述凸顶部和所述凹底部在x方向或y方向通过所述连接部连接成一体，相邻两翅片的正面和正面紧挨连接，相邻两翅片的反面和反面紧挨连接。
15.优选地，所述翅片由多个凸顶部和多个凹底部组成，每个所述凸顶部、每个所述凹底部上都具有一个所述管孔，所述凸顶部和所述凹底部的形状构造呈镜像关系，所述凸顶部和所述凹底部在x方向呈交错相连排列并形成多个凸顶部在前、凹底部在后的凸凹交叉顺序条片和多个凹底部在前、凸顶部在后的凹凸交叉顺序条片，所述凸凹交叉顺序条片和所述凹凸交叉顺序条片在y方向上以交错相连或两两交错相连或多多交错相连或正反交错或两两正反交错或多多正反交错或多种交错混合组合的方式排列设置，相邻两翅片的正面和正面紧挨连接，相邻两翅片的反面和反面紧挨连接。
16.优选地，所述翅片包括第一翅片和第二翅片，所述第一翅片和所述第二翅片由多个凸条部和多个凹槽部组成，所述第一翅片的所述凸条部和所述凹槽部以与x方向呈α角度倾斜排列并交错相连，所述第二翅片的所述凸条部和所述凹槽部以与x方向呈180-α角度倾斜排列并交错相连，所述管孔在所述凸条部和所述凹槽部上按以下规则布满设置：所述管孔在x方向上交错设置在所述凸条部和所述凹槽部上且相邻管孔之间间距相等，所述管孔在y方向上交错设置在所述凸条部和所述凹槽部上且相邻管孔之间间距相等，在所述凸条部和所述凹槽部上的相邻管孔之间间距相等，所述第一翅片的正面和所述第二翅片的反面紧挨连接，所述第一翅片的反面和所述第二翅片的正面紧挨连接。
17.优选地，所述预冷模块还包括洗涤循环水泵、洗涤布水器、加湿洗涤湿膜、外部集水盘、外部蓄水箱，所述洗涤循环水泵进水端通过水管连接所述外部蓄水箱，所述洗涤循环水泵出水端通过水管连接所述洗涤布水器，所述洗涤布水器位于所述加湿洗涤湿膜的上方，所述加湿洗涤湿膜设置在所述表冷器的后方，所述外部集水盘设置在所述加湿洗涤湿膜的正下方，所述外部蓄水箱设置在所述外部集水盘的正下方，所述外部集水盘通过水管与所述外部蓄水箱连接，所述蒸发降温湿膜设置在所述加湿洗涤湿膜的正后方，所述洗涤循环水泵用来抽取所述外部蓄水箱中的洗涤循环水输送至所述洗涤布水器，通过所述洗涤布水器将洗涤循环水均匀喷淋在所述加湿洗涤湿膜上部，洗涤循环水沿着所述加湿洗涤湿膜从上到下流至所述外部集水盘中汇集，然后流入所述外部蓄水箱中。
18.优选地，所述装置还包括第一沉降排污装置和第二沉降排污装置，所述第一沉降排污装置设置在所述外部蓄水箱内，原水从所述外部集水盘汇聚后通过水管流入所述第一沉降排污装置中，经所述第一沉降排污装置滤化后存储在所述外部蓄水箱内；所述第二沉降排污装置设置在所述内部蓄水箱内，喷淋水从所述内部集水盘汇聚后通过水管流入所述
第二沉降排污装置中，经所述第二沉降排污装置滤化后存储在所述内部蓄水箱内。
19.优选地，所述装置还包括有补水装置，所述补水装置通过水管与所述外部蓄水箱、所述内部蓄水箱连接。
20.相比现有技术，本发明的有益效果在于：其通过在进风口处设置表冷器对外部空气进行预冷，在表冷器后方设置湿膜对预冷后的外部空气进行加湿，得到更低温度的湿冷空气，利用湿冷空气对与蒸发冷却换热器中的热流体换热的喷淋水进行对流蒸发换热，既能提升热流体一次降温换热效率，又能大幅降低喷淋水的温度，可将喷淋水的温度降低至湿球温度以下，再将湿球温度以下的喷淋水输送至板式换热器中与热流体再一次换热，对热流体进行二次降温，可得到更低温度的热流体和更高温度的喷淋水，再将更高温度的喷淋水喷淋在蒸发冷却换热器上，由于温度越高，蒸发越快，使得蒸发冷却换热器中的热流体换热效率更高，如此循环，可得到更低温度的热流体。
附图说明
21.图1为本发明中的一种间接蒸发流体冷却装置的结构示意图一；
22.图2为本发明中的一种间接蒸发流体冷却装置的结构示意图二；
23.图3为本发明中的第一或第二翅片管换热器的局部结构示意图；
24.图4为本发明中的翅片的第一种结构方式的结构示意图；
25.图5为本发明中的翅片的第二种结构方式的结构示意图一；
26.图6为本发明中的翅片的第二种结构方式的结构示意图二；
27.图7为本发明中的翅片的第二种结构方式的结构示意图三；
28.图8为本发明中的第三种结构方式的结构示意图；
29.图9为图8的分解示意图；
30.图10为本发明中的蒸发冷却换热模块的结构示意图；
31.图11为本发明中的第一翅片管换热器的结构示意图；
32.图12为本发明中的第二翅片管换热器的结构示意图；
33.10、壳体；11、第一封闭单元；12、第二封闭单元；13、蒸发降温湿膜；14、板式换热器；15、内部集水盘；16、第二沉降排污装置；17、第一沉降排污装置；18、外部集水盘；19、流体入口；20、流体出口；21、进风口、22、表冷器；23、洗涤布水器；24、加湿洗涤湿膜；25、第二翅片管换热器；251、翅片组；2511、凸顶部；2512、凹底部；2513、连接部；252、管孔；253、盘管组、254进液分流管；255、出液汇流管；256、第一翅片；257、第二翅片；258、凸条部；259、凹槽部；26、喷淋器；27、收水器；28、风机；29、出风口；30、外部蓄水箱；31、内部蓄水箱；32、洗涤循环水泵；33、预冷水泵；34换热水泵；35、接水布水器；36、第一翅片管换热器；37、淋水布水器；130、盘管；140、翅片；131、导液管；132、连接管。
具体实施方式
34.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
35.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
36.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
37.如图1所示，图1为本发明中的一种间接蒸发流体冷却装置的结构示意图一；
38.一种间接蒸发流体冷却装置的结构构成如下：其包括壳体10、进风口21、预冷模块、接水布水器35、蒸发降温湿膜13、蒸发冷却换热模块、收水器27、风机28、出风口29、内部集水盘15、内部蓄水箱31、换热水泵34、板式换热器14、流体入口19、流体出口20，预冷模块包括表冷器22、预冷水泵33，流体冷却装置的壳体分隔成两部分，一部分为第一封闭单元11，另一部分为第二封闭单元12，其中，进风口、预冷模块、接水布水器、蒸发降温湿膜、蒸发冷却换热模块、收水器、风机、出风口、内部集水盘、内部蓄水箱位于第一封闭单元内部，换热水泵、板式换热器、流体入口、流体出口位于第二封闭单元内部；第一封闭单元和第二封闭单元通过隔板封闭隔离，第一封闭单元和第二封闭单元内的部件通过水管穿过隔板连接。
39.外部空气经表冷器预冷后变成湿冷空气，为了使得外部空气换热预冷更加充分，优选地，表冷器为翅片式换热表冷器。
40.在第一封闭单元内的部件排列布置如下：进风口位于壳体的下部，表冷器设置在壳体内部临近进风口处，蒸发降温湿膜设置在预冷模块的正后方，内部集水盘设置在蒸发降温湿膜的正下方，内部蓄水箱设置在内部集水盘的正下方，内部集水盘通过水管与内部蓄水箱连接，接水布水器设置在蒸发降温湿膜的上方，蒸发冷却换热模块设置在接水布水器的上方，所述收水器设置在所述蒸发冷却换热模块的上方，风机设置在收水器的上方临近出风口的位置，出风口设置在壳体的顶部或靠近顶部的位置；为了使得蒸发冷却换热模块换热效率更高，在本实施例中，优选地，蒸发冷却换热模块可以以多种实施方式组合组成，如图1所示，图1为第一种组合方式的蒸发冷却换热模块在间接蒸发流体冷却装置中应用的结构示意图，具体地，第一种组合如下：
41.如图10所示，蒸发冷却换热模块包括淋水布水器37和第一翅片管换热器36，淋水布水器设置在第一翅片管换热器的上方，如图11所示，第一翅片管换热器包括翅片组251、多个与翅片组垂直的盘管组253、进液分流管254、出液汇流管255，翅片组包括多个互相平行的翅片，翅片具有多个规则排布的管孔252，管孔贯穿翅片的两侧，相邻两翅片上的管孔同轴且相邻两翅片之间间距相同，盘管组套设于管孔中，多个盘管组互相平行，盘管组包括多个盘管130，多个盘管处于同一平面上，多个盘管相邻之间间隔均匀，多个盘管组的进液口与进液分流管相连通，多个盘管组的出液口与出液汇流管相连通。
42.如图2所示，第二种组合如下：蒸发冷却换热模块包括喷淋器26和第二翅片管换热器25，喷淋器设置第二翅片管换热器的上方，喷淋器由若干喷头组成，喷头均匀排列设置在第二翅片管换热器的上方，如图12所示，第二翅片管换热器包括翅片组251、与翅片组垂直的盘管组253、进液分流管254、出液汇流管254，翅片组包括多个互相平行的翅片，翅片具有多个规则排布的管孔252，管孔贯穿翅片的两侧，相邻两翅片上的管孔同轴且相邻两翅片之
间间距相同，盘管组套设于管孔中，盘管组包括多个互相平行的盘管130，多个盘管的进液口与进液分流管相连通，多个盘管的出液口与出液汇流管相连通。
43.第二种组合方式以单根盘管在同一水平面或垂直面多次曲折弯曲来实现盘管里的液体充分换热，第二翅片管换热器由多个盘管分别对应在多个相互间距相等的平面，由于在同一平面为单个盘管且盘管弯曲次数较多，间隙较小，盘管液体流速较慢，流量较小，使用喷速较快，水较细的喷淋器在第二翅片管换热器上方对第二翅片管换热器进行喷淋，可延长喷淋水蒸发时间，提高蒸发量，进而提升蒸发冷却效果。
44.第一种组合方式以多根相对平行的盘管为组在同一水平面或垂直面经多次曲折弯曲来实现盘管组里的液体充分换热，在翅片尺寸不变的情况下，曲折弯曲的次数相对第一种组合方式少很多，第一翅片管换热器由多个盘管组分别对应在多个相互间距相等的平面，由于在同一平面为盘管组且盘管弯曲次数较少，间隙较大，盘管液体流速较快，流量较大，使用流速较慢，水线较粗的洗涤布水器在第一翅片管换热器上方对第一翅片管换热器进行淋水，可在保持蒸发量的同时，增加淋水与第一翅片管换热器的热量交换量，进而提升蒸发冷却效果。
45.以上两种组合方式均可通过第一翅片管换热器或第二翅片管换热器的放置方位来实现不同方式的的蒸发冷却。如图11所示，第一翅片管换热器或第二翅片管换热器中的盘管或盘管组所在的平面处于水平面上，盘管或盘管组的液体流向从水平面的一端通过盘旋流向水平面的另一端，液体温度逐步降低，自然风从出液端流向进液端，与液体在盘管里的流向呈逆流流向；如图12所示，第一翅片管换热器或第二翅片管换热器中的盘管或盘管组所在的平面处于垂直面上，盘管或盘管组的液体流向从垂直面的一端通过盘旋流向水平面的另一端，液体温度逐步降低，自然风从近端垂直面流向远端垂直面，与液体在盘管里的流向呈交叉流向。
46.在整个流体冷却装置中，进液分流管和出液汇流管结构包括一侧一个大管径管口，中间为封闭空心箱体，另一侧多个小管径管口；进液分流管大管径管口连接被冷却流体的进液管，多个小管径管口连接多个盘管的进液口；出液汇流管大管径管口连接被冷却流体的出液管，多个小管径管口连接多个盘管的出液口。
47.第一翅片管换热器或第二翅片管换热器的翅片均匀排布，完整覆盖并均匀分割第一翅片管换热器或第二翅片管换热器内部的空气流通空间，并且在沿气流方向呈波纹状或者沿气流方向呈交错排列；被冷却流体的流动方向在第一翅片管换热器或第二翅片管换热器层间相对气流方向呈逆流或交叉流排列。如图3所示，在本实施例中，第一翅片管换热器或第二翅片管换热器由盘管130和翅片140组成，盘管130由导液管131和连接管132组成，通过连接管132实现在竖直方向上相连的导液管呈s形连接构成一排排竖直盘管，这样保证了每排竖直盘管里的被冷却流体从上到下流下，使得进入翅片管的被冷却流体和进入翅片管的空气整体层间呈逆流或交叉流方式进行热交换，换热效率高。
48.本实施例的翅片140在沿气流方向呈波纹状(图中未示出，本领域技术人员可以由图2中直片状的翅片推断波纹状翅片)或呈交错状排列或为波纹交错状排列。翅片在沿气流方向呈波纹状，相对于常规直片状的情形，增大了空气与翅片的接触面积，提高了换热效率。通过翅片在沿气流方向呈交错排列，相对于常规排列的情形，增加了气流扰动，提高了换热效率。特别地，交错排列时，一排的翅片可以延伸到相邻一排翅片间的空间中，增大整
体翅片面积且增强气流扰动，换热器的换热效率增加。
49.为了进一步地提升第一翅片换热器和第二翅片管换热器的蒸发效率。本流体冷却装置中的第一翅片换热器和第二翅片管换热器较常规列式换热管，表面积更大，蒸发换热效率更高，对于翅片，优选地，还可以采用如下几种结构方式：
50.第一种：如图4所示，翅片由多个凸顶部2511、多个凹底部2512以及连接部2513组成，每个凸顶部、每个凹底部都具有一个管孔252，凸顶部和凹底部的形状构造呈镜像关系，凸顶部和凹底部在x方向和y方向均呈交错排列设置，凸顶部和凹底部在x方向或y方向通过连接部连接成一体，相邻两翅片的正面和正面紧挨连接，相邻两翅片的反面和反面紧挨连接。
51.第二种：如图5、图6、图7所示，翅片由多个凸顶部2511和多个凹底部2512组成，每个凸顶部、每个凹底部上都具有一个管孔252，凸顶部和凹底部的形状构造呈镜像关系，凸顶部和凹底部在x方向呈交错相连排列并形成多个凸顶部在前、凹底部在后的凸凹交叉顺序条片和多个凹底部在前、凸顶部在后的凹凸交叉顺序条片，凸凹交叉顺序条片和凹凸交叉顺序条片在y方向上以交错相连或两两交错相连或多多交错相连或正反交错或两两正反交错或多多正反交错或多种交错混合组合的方式排列设置，相邻两翅片的正面和正面紧挨连接，相邻两翅片的反面和反面紧挨连接。
52.第三种：如图8、图9所示，翅片包括第一翅片256和第二翅片257，第一翅片和第二翅片由多个凸条部258和多个凹槽部259组成，第一翅片的凸条部和凹槽部以与x方向呈α角度倾斜排列并交错相连，第二翅片的凸条部和凹槽部以与x方向呈180-α角度倾斜排列并交错相连，管孔在凸条部和凹槽部上按以下规则布满设置：管孔在x方向上交错设置在凸条部和凹槽部上且相邻管孔之间间距相等，管孔在y方向上交错设置在凸条部和凹槽部上且相邻管孔之间间距相等，在凸条部和凹槽部上的相邻管孔之间间距相等，第一翅片的正面和第二翅片的反面紧挨连接，第一翅片的反面和第二翅片的正面紧挨连接。
53.通过设置凸顶部和凹底部，在翅片之间间距不变的前提下，增加了翅片的总表面积，还同时增加了自然风在翅片中流动的时间，使得蒸发量和蒸发时间显著提升，进而显著提高整个翅片管换热器的总体蒸发冷却效率。
54.为了装置内部不受外部环境污染，本实施例中的预冷模块还包括洗涤循环水泵32、洗涤布水器23、加湿洗涤湿膜24、外部集水盘18、外部蓄水箱30，加湿洗涤湿膜设置在表冷器的后方，外部集水盘设置在加湿洗涤湿膜的正下方，外部蓄水箱设置在外部集水盘的正下方，外部集水盘通过水管与外部蓄水箱连接，洗涤循环水泵进水端通过水管连接外部蓄水箱，洗涤循环水泵出水端通过水管连接洗涤布水器，洗涤布水器位于加湿洗涤湿膜的上方，加湿洗涤湿膜设置在表冷器的后方，外部集水盘设置在加湿洗涤湿膜的正下方，外部蓄水箱设置在外部集水盘的正下方，外部集水盘通过水管与外部蓄水箱连接，蒸发降温湿膜设置在加湿洗涤湿膜的正后方，洗涤循环水泵用来抽取外部蓄水箱中的洗涤循环水输送至洗涤布水器，通过洗涤布水器将洗涤循环水均匀喷淋在加湿洗涤湿膜上部，洗涤循环水沿着加湿洗涤湿膜从上到下流至外部集水盘中汇集，然后流入外部蓄水箱中。外部空气经表冷器预冷、加湿洗涤湿膜加湿洗涤处理后变成纯净的湿冷空气。
55.以上为流体冷却装置的结构构造，下面对流体冷却装置中的水路连接、水路运行、外部空气运行途径做详细介绍：
56.对于整个流体冷却装置内部的水路连接构造如下：洗涤循环水泵进水端通过水管连接外部蓄水箱，洗涤循环水泵出水端通过水管连接洗涤布水器，洗涤布水器位于加湿洗涤湿膜的上方，预冷水泵进水端通过水管连接内部蓄水箱，预冷水泵出水端通过水管连接表冷器的进水口，表冷器的出水口通过水管连接喷淋模块，换热水泵的进水端通过水管连接内部蓄水箱，换热水泵的出水端通过水管连接板式换热器的冷却水入水口，板式换热器的冷却水出水口通过水管连接接水布水器，板式换热器的被冷却流体出口通过水管连接流体出口，板式换热器的被冷却流体入口通过水管连接蒸发冷却换热器的出口，蒸发冷却换热器的入口通过水管连接所流体入口，流体入口和流体出口通过水管连接外部冷却流体输送管网；
57.对于整个流体冷却装置内部的水路运行方式如下：洗涤循环水泵抽取外部蓄水箱中的洗涤循环水输送至洗涤布水器，洗涤布水器将洗涤循环水均匀喷淋在所述加湿洗涤湿膜上部，洗涤循环水沿着加湿洗涤湿膜从上到下流落至外部集水盘上汇聚，然后流入到外部蓄水箱中；预冷水泵抽取内部蓄水箱中的冷却循环水输送至表冷器，冷却循环水从表冷器中流出后输送至喷淋模块中，通过喷淋模块的喷头喷淋在蒸发冷却换热器上，冷却循环水在蒸发冷却换热器上经过蒸发、冷却后汇集到接水布水器，冷却循环水被接水布水器均匀的喷淋在蒸发降温湿膜上部，冷却循环水沿着蒸发降温湿膜从上到下流至内部集水盘上汇集，然后流入内部蓄水箱中；换热水泵用来抽取内部蓄水箱中的冷却循环水输送至板式换热器的冷却水入水口，在板式换热器中对被冷却流体冷却后流出经过接水布水器、蒸发降温湿膜、内部集水盘流入内部蓄水箱中；外部流体经由外部冷却流体管网从流体入口进入蒸发冷却换热器内被初步冷却后流出至板式换热器，在板式换热器中被冷却循环水再次冷却后经流体出口流出；回流至外部冷却流体管网。
58.在本流体冷却装置中，经表冷器到喷淋模块的喷淋循环水量约占流体冷却装置中总循环水量的1/4，相对常规闭式冷却塔全部循环水量都喷在蒸发冷却换热器上的总水量，减少了3/4的水量，从而也降低了喷淋水的漂水量，达到了省水的目的；在本流体冷却装置中，蒸发降温湿膜中的循环水占了总循环水约3/4的水量，由于蒸发降温湿膜本身有效面积大，风水道布置合理，其在蒸发效率上远远高于蒸发冷却换热器，在本流体冷却装置中，将蒸发降温湿膜放在蒸发冷却换热器的下方，承接蒸发冷却换热器流下的相对较热的冷却水和从板式换热器流出的热水，在蒸发降温湿膜充分蒸发换热，蒸发换热后从该蒸发降温湿膜流下的冷水汇集在内部蓄水箱里，由于蒸发降温湿膜承担了大部分蒸发换热负荷，所以只需要用1/4循环水量进行喷淋也能满足蒸发冷却换热器的换热需求，另这个内部蓄水箱和预冷模块使用的外部蓄水箱是分隔开来，可大幅提高内部循环冷却水的洁净度。
59.对于整个流体冷却装置内部的外部空气运行方式如下：风机开启，外部空气从进风口进入，经由表冷器预冷、加湿洗涤湿膜加湿至蒸发降温湿膜，在蒸发降温湿膜中和冷却循环水一起进行蒸发降温等过程，再进入蒸发冷却换热器表面上对被冷却流体进行蒸发冷却，然后经收水器从所述出风口排出。
60.下面对流体冷却装置的功能原理做详细的介绍：本实施例以温度为35℃、相对湿度60％的外部空气和原始温度为28℃的原水为例做详细说明。
61.流体冷却装置运行之前，外部蓄水箱和内部蓄水箱存有28℃的原水，流体冷却装置外部环境为温度35℃、相对湿度60％。预冷水泵将28℃的原水泵入表冷器中，洗涤循环水
泵抽取28℃的原水至洗涤布水器中，洗涤布水器对湿膜淋水。风机启动，温度35℃、相对湿度60％外部空气经过内部流动28℃原水的表冷器，外部高温空气与低温表冷器直接接触换热降温，通过控制预冷水泵和风机调节进入表冷器的水速和外部空气进风量，换热降温后，最低可得到温度31℃、相对湿度75％的空气，表冷器中的原水升温至31℃。温度31℃、相对湿度75％的空气与加湿洗涤湿膜中的28℃的原水对流蒸发发生等焓降温过程，空气加湿降温，经过控制加湿洗涤湿膜中的淋水流落流速、进风风速、对流接触面积，使得相对湿度加湿到96％以上接近100％，此时加湿洗涤湿膜中的原水温度接近湿球温度，干球温度31℃相对湿度75％下对应的湿球温度为27℃，加湿洗涤湿膜中的原水温度最低温度可达到27℃，原水降温后流落至外部蓄水箱中，31℃的空气经加湿降温后变成27℃，相对湿度100％的空气输送至蒸发降温湿膜中。换热水泵抽取内部蓄水箱中的28℃原水与外部冷却水管网中的34℃的冷却水经换式换热器对流换热，得到31℃的原水，31℃原水输送至接水布水器对蒸发降温湿膜进行喷淋，27℃，相对湿度100％的空气与蒸发降温湿膜中31℃原水进行换热对流蒸发，由于原水温度升高3℃，蒸发效率也相应提升，31℃原水降温至27℃流落至内部蓄水箱中。换热水泵抽取27℃原水与外部冷却水管网中的34℃的冷却水经换式换热器换热，得到30℃冷却水。而通过不断补充28℃原水与34℃的冷却水进行充分换热，34℃的冷却水将降为31℃。
62.由此可知，本间接蒸发流体冷却装置可以外部冷却水管网中的冷却水温度将到更低，间接蒸发流体冷却装置的冷却效率大大提高。
63.为了确保外部空气带来的杂质混杂在加湿洗涤湿膜中能及时过滤沉降排出，为了外部环境杂质掉落在蒸发降温湿膜中能及时过滤沉降排出，优选地，流体冷却装置还包括第一沉降排污装置和第二沉降排污装置，第一沉降排污装置设置在外部蓄水箱内，原水从外部集水盘汇聚后通过水管流入第一沉降排污装置中，经第一沉降排污装置滤化后存储在外部蓄水箱内；第二沉降排污装置设置在内部蓄水箱内，喷淋水从内部集水盘汇聚后通过水管流入第二沉降排污装置中，经第二沉降排污装置滤化后存储在内部蓄水箱内。
64.为了保证原水的水量稳定性，优选地，流体冷却装置还设置有补水装置，补水装置通过水管与外部蓄水箱、内部蓄水箱连接。以上为水蒸发空气冷却装置的结构构造以及连接关系的介绍。
65.本发明通过在闭式冷却塔的蒸发冷却换热器下方放置湿膜和板式换热器，充分利用湿膜蒸发效率高和板式换热器换热效率高的优点，可大幅提升整塔效率和制冷量。
66.本发明将换热效率高的板式换热器和蒸发效率高的湿膜蒸发降温湿膜结合使用，充分利用两种设备的各自优点，同时提升了蒸发效率和传热效率，相比仅使用蒸发冷却换热器的常规闭式冷却塔，冷却能力大幅提高。该流体冷却装置也采用了带预冷功能的预冷加湿模块，可将流体冷却至低于外部空气湿球温度。
67.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
68.以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范
围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。