利用过热制冷剂热源的空气除湿降温预处理蒸发式冷凝器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种利用过热制冷剂热源的空气除湿降温预处理蒸发式冷凝器。
【背景技术】
[0002]目前，大型冷藏库制冷系统大多采用利用自然空气冷却的蒸发式冷凝器。这种冷凝器主要利用自然空气中较低的相对湿度，使水表面蒸发，通过分子扩散与紊流扩散，形成空气与水的热湿交换，水向空气放出热量，水温降低；同时冷凝盘管内的制冷剂蒸汽通过管壁传热向水放出热量，使制冷剂蒸汽凝结成液体。利用自然空气的蒸发式冷凝器，具有传热效率高，水循环量少，结构紧凑等特点。但是利用自然空气的蒸发式冷凝器的冷却效果受到自然空气相对湿度的影响，特别是夏季高温高湿环境下，其排热效果差，达不到设定值，制冷剂的冷凝压力与冷凝温度升高，使整个制冷系统的COP系数下降；且夏季室外温度高，冷库内外温差大，制冷系统运行时间长，制冷系统的运行能耗会大幅增加。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术存在的技术问题，本发明公开了一种利用过热制冷剂热源的空气除湿降温预处理蒸发式冷凝器。
[0004]本发明采用的技术方案如下:
[0005]利用过热制冷剂热源的空气除湿降温预处理蒸发式冷凝器，包括沿着空气流动方向依次排列的一级冷却装置、二级冷却装置和蒸发式冷凝器主机，一级冷却装置和二级冷却装置之间设有固体除湿板，一级冷却装置和二级冷却装置冷却后的空气一部分从上部进入蒸发式冷凝器主机与喷淋水进行热湿交换带走热量，使蒸发式冷凝器主机内的冷凝盘管内的制冷剂蒸汽冷凝成液体，同时另一部分空气从侧面进入冷凝器主机内的填料换热层，与填料换热层内喷淋水进行热湿交换，且所述的固体除湿板是利用过热制冷剂的热源再生的。
[0006]进一步的，所述的蒸发式冷凝器主机的底部设有集水槽，所述的集水槽分别与一级冷却装置、二级冷却装置和蒸发式冷凝器主机顶部的冷凝盘管喷淋装置介质入口相连，一级冷却装置、二级冷却装置的介质出口与蒸发式冷凝器主机的填料换热层喷淋管入口相连。
[0007]进一步的，所述的集水槽的水通过循环栗进入一级冷却装置、二级冷却装置和冷凝盘管喷淋装置。
[0008]进一步的，所述的过热制冷剂热源包括换热盘管，所述的换热盘管的入口进过热制冷剂蒸汽，其出口连通蒸发式冷凝器的冷凝盘管，且换热盘管安装在固体除湿再生板的一侧，换热盘管加热空气，空气对固体除湿再生板进行干燥再生。
[0009]进一步的，所述的固体除湿再生板安装在固体除湿板的上部，固体除湿板与固体除湿再生板由电机与链条带动，定时相互转换。
[0010]进一步的，所述的换热盘管设置在一级冷却装置的上方，一侧为室外空气入口，另一侧为固体除湿再生板，且室外空气与固体除湿再生板换热后排出。
[0011]进一步的，所述的室外空气经过固体除湿再生板后从位于二级冷却装置上方的热空气出口排出。
[0012]进一步的，所述的一级冷却装置、二级冷却装置为冷却盘管。
[0013]进一步的，所述的蒸发式冷凝器主机的冷凝盘管、填料换热层的一侧设有挡水板。
[0014]进一步的，热湿交换后的空气经过挡水板后从位于蒸发式冷凝器主机侧面的热空气出口排出。
[0015]本发明通过两级蒸发冷却，级间采用过热制冷剂蒸汽为热源的固体除湿系统除湿，对进口空气进行预处理，使进口空气温度及含湿量降低，焓值降低，通过焓差推动作用，使处理后的水温下降，降低制冷系统的冷凝压力与冷凝温度，以达到降低制冷系统能耗的目的的蒸发式冷凝器。
[0016]本发明的工作原理如下:
[0017]室外空气与一级冷却盘管内的冷水换热后，温度降低相对湿度上升，再通过固体除湿板等焓除湿，空气含湿量下降温度上升，然后经过二级冷却盘管降低温度后，送至蒸发式冷凝器主机与喷淋水进行热湿交换带走热量，得到低温水，低温水通过间壁换热，使冷凝器管道内的制冷剂蒸汽冷凝成液体。由于蒸发式冷凝器主机进口空气的温度和含湿量较低，通过热湿交换后的水温较低，可使制冷系统的冷凝温度和冷凝压力下降，降低了制冷系统的能耗。固体除湿板吸湿后，转到高温空气段加热再生，高温空气是由室外空气与过热制冷剂蒸汽换热后得到的。一、二级冷却盘管内的低温水由循环水栗供给，经空气加热后喷淋至填料区，通过与低温低湿的蒸发式冷凝器主机进口空气进行热湿交换带走热量降低水温O
[0018]本发明提出的利用过热制冷剂热源的空气除湿降温预处理蒸发式冷凝器采用上述技术方案，具有如下有益效果:
[0019]I)室外空气经过一级冷却盘管和二级冷却盘管降温，使处理后的空气与自然空气相比，其湿球温度显著降低，经与蒸发冷凝器主机内的喷淋水进行热湿交换后的水温比利用自然空气进行热湿交换后的水温显著降低，由于水温降低，冷凝盘管内的制冷剂冷凝压力和冷凝温度也随之下降，整个制冷系统的COP系数上升，单位制冷量耗能下降。
[0020]2)利用固体除湿板除湿，使空气含湿量下降，促进了蒸发冷凝器主机内的热湿交换;同时减轻了自然空气相对湿度变化对冷凝压力的影响。
[0021]3)有效利用了制冷剂过热蒸汽中的低品位热能，对固体除湿板进行了再生；制冷剂过热蒸汽中部分热量用于固体除湿板再生后，降低了冷凝盘管的排热负荷，降低了冷凝压力。
[0022]4)受制冷系统或外界影响冷凝压力上升后，制冷剂蒸汽的过热温度随之上升，固体除湿板再生效果增强，除湿量增大，处理后的空气含湿量减少，湿球温度降低，水温下降，冷凝压力也随之下降。所以采用所述技术方案，冷凝压力具有部分自我修正功能，受外界影响降低。
[0023]5)—级冷却装置和二级冷却装置冷却后的空气一部分从上部进入蒸发式冷凝器主机与喷淋水进行热湿交换带走热量，使蒸发式冷凝器主机内的冷凝盘管内的制冷剂蒸汽冷凝成液体，同时另一部分空气从侧面进入冷凝器主机内的填料换热层，与填料换热层进行热量交换，从上部进入蒸发式冷凝器主机的空气与喷淋水同向进入，可以保证冷凝盘管外表面水膜均匀，以及空气与水的表面饱和空气之间焓差均匀，进而提升了热交换的效果，而从侧面进入冷凝器主机内的填料换热层，由于填料换热层是槽状结构，因此从侧面进入的空气不会影响喷淋水的方向。
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1本发明的结构图；
[0026]图中:I一级冷却盘管，2二级冷却盘管，3固体除湿板，4循环水栗，5填料换热层，6集水槽，7挡水板，8风机，9冷凝盘管，10喷淋装置，11过热制冷剂蒸汽，12过热制冷剂与空气换热盘管，13低温水，14固体除湿再生板，15空气进风口，16风道。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图对本发明进行详细说明:
[0028]如图1所示，利用过热制冷剂热源的空气除湿降温预处理蒸发式冷凝器，包括沿着空气流动方向依次排列的一级冷却装置、二级冷却装置和蒸发式冷凝器主机，一级冷却装置和二级冷却装置之间设有固体除湿板3，一级冷却装置和二级冷却装置冷却后的空气一部分从上部进入蒸发式冷凝器主机与喷淋水进行热湿交换带走热量，使蒸发式冷凝器主机内的冷凝盘管内的制冷剂蒸汽冷凝成液体，同时另一部分空气从侧面进入冷凝器主机内的填料填料换热层5，与填料换热层内的喷淋水进行热湿交换，且所述的固体除湿板是利用过热制冷剂的热源再生的。
[0029]蒸发式冷凝器主机包括位于上方的冷凝盘管9和位于冷凝盘管9下方的填料换热层5，在冷凝盘管9、填料换热层均设有喷淋装置10;在冷凝盘道9、填料换热层5的一侧设有挡水板7，热交换后的空气经过挡水板后从位于蒸发式冷凝器主机侧面的热空气出口排出，在热空气出口位置设有风机8。
[0030]蒸发式冷凝器主机的底部设有集水槽6，集水槽6分别与一级冷却装置、二级冷却装置和蒸发式冷凝器主机顶部的喷淋装置介质入口相连，集水槽6中的低温水13进入到一级冷却装置、二级冷却装置和蒸发式冷凝器主机顶部的喷淋装置;一级冷却装置、二级冷却装置的高温水出口与蒸发式冷凝器主机的填料换热层喷淋装置入口相连。
[0031]集水槽的水通过循环水栗4进入一级冷却装置和二级冷却装置，和冷凝盘管喷淋
目.ο
[0032]过热制