专利名称：一种方形多孔陶瓷立管式露点间接蒸发冷却器的制作方法
技术领域：
本发明属于空调制冷技术、领域，涉及-种空调斤j的蒸发冷却器，具体涉 及一种可使空气温度降低至逼近露点温度的方形多孔陶瓷立管式露点间接 蒸发冷却器。
技术背景传统的间接蒸发冷却器都是利用空气的干湿球温差来造成或扩大传热 温差的，这种使空气温度接近湿球温度的间接蒸发冷却.器的温降较小，如果 只用一级的这种普通间接蒸发冷却器实现不了大幅度的降温，使用范围受到 很大限制。为了实现空气更大温降的目的，露点间接蒸发冷却技术应运而生。它能 提供干球温度比室外湿球温度低且接近露点温度的空气，并保持含湿量不 变。但现有的露点间接蒸发冷却器在材料上.和结构上存在明显不足，材料的 亲水性较差，不耐腐蚀，挺湿度也不高等；结构上多为板式的，虽然结构紧 凑，换热效率高，但由于换热器一、二次空气流道狭窄(2 3mm)，空气中 的灰尘及二次空气流道形成的水垢易产生脏堵、二次空气流道易形成水桥现 象导致水堵、使换热器能耗增加、换热效率急剧下降，且维护工作量大、使 用寿命短。 发明内容本发明的目的是提供一种方形多孔陶瓷立管式露点间接蒸发冷却器，从 优化冷却器的材料和结构入手，大大提高了露点间接蒸发冷却器的换热效率，既能提供逼近露点温度的空气，又可以保持其含湿量不变，同时运行经 济可靠。本发明所采用的技术方案是， 一种方形多孔陶瓷立管式露点间接蒸发冷 却器，包括冷却器壳体，冷却器壳休内，设置有冷却器机芯、冷却器机芯上 部的布水装置、风机以及冷却器机芯下部的蓄水池和水泵，冷却器机芯由多 根竖直放置、且构成多排多列矩阵形式的换热管组成，多根换热管组成的矩 阵分为三段，换热管与蓄水池之间留有空间，且三段换热管的长度按一次进 风方向依次递减，每段换热管之间设置有隔板，隔板从换热管最下端开始伸 至蓄水池底部且在蓄水池内留有通道；布水装置包括每根换热管顶端设置的 导流格栅，换热管和导流格栅的上部设置有与蓄水池相连通的淋水管。本发明的特点还在于，其中的换热管采用多孔陶瓷材料制成，管外壁贴覆冇同种多孔陶瓷材料 制成的薄膜。换热管的横截面为方形，其横截面对角线方向与- -次进风方向平行布置。其中的淋水管在每两列换热管之间的上部间隔布置。导流格栅为导流口与凹槽间隔布置的结构，导流口与每个换热管的出口 位置相对应，凹槽设置于相邻两根换热管之间。本发明采用水为制冷剂，既能提供千球温度比室外湿球温度低且逼近露 点温度的空气，可以保持含湿量不变或使含湿量减小。该冷却器节能优势更 为明显，且布水更加均匀。与原有的露点间接蒸发冷却器相比，本发明具有如下特点(1)该冷却器机芯为竖直顺排的方形多孔陶瓷管束，方管横截面对角线方向与一次空气气流方向平行，管束按顶角布置使一次空气气流沿"之"字 形线路从管间流过，每绕过一根管气流都要转90°,这样可将管外侧滞留的 空气膜吹走，冲刷掉滞留的空气膜，使管外表面紧贴壁面的滞止附面空气层 被打破，使得层流底层变薄，强化了一次空气与管外壁的传热。同时还能延 长一次空气与方管外表而的接触时间，提卨换热效率。(2)采用淋水管与导流格栅结合的布水方式，水经淋水管淋下后落到导 流格栅的凹槽上，待凹槽中的水满后就会溢流到方形多孔陶瓷管内，依靠多 孔陶瓷的毛细作用，水很快可贴着方管内愤面向下渗透而形成水膜均匀覆盖 湿通道壁面。该方式布水更均匀，热湿交换效率更高。并且只釆用一台水泵 供水，且不用喷嘴，能量消耗更少。(3)冷却器内， 一次空气依次穿过机芯的三段，对于二次空气来说， 机芯第一段的二次空气为室外新风，第二段的二次空气为第一段处理后的一 次空气，第三段的二次空气为第二段处理后的一次空气，这三段的二次空气 由机芯下部依次进入各段方形多孔陶瓷管内，由下而上与内壁上的水膜进行 热湿交换，由于与水进行热湿交换的基准温度降低，由此湿球温度可以达到 低于露点温度，进而一次空气将逼近露点温度。
图1是本发明冷却器一种实施例的结构示意图；图2是本发明中方形多孔陶瓷管与淋水管局部布置示意图；图3是本发明中方形多孔陶瓷管上部导流格栅的结构示意图；图4是本发明中方形多孔陶瓷管上部和导流格栅连接的结构示意图；图5是本发明方形多孔陶瓷管空气流动示意图。图中，1.-一次空气通道，2.二次空气通道，3.换热管，4.隔板，5.导流格栅，6.淋水管，7.蓄水池，8.水泵，9.风机，IO.冷却器壳体，ll.导流口， 12. 凹槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明进行i丫;细说明。 图l所示的是本发明提供的- -种方形多孔陶瓷立管式露点间接蒸发冷却 器的实施例。在冷却器壳体io内，设置冷却器机芯、冷却器机芯上部的布水装置、风机9以及冷却器机芯下部的蓄水池7和水^ 8。冷却器机芯，换热管3竖直顺排，构成多排多列的矩阵形式，换热管3 采用多孔陶瓷材料制成，管外贴覆由同种材料制成的薄膜，两者结合起来以 避免水分的渗透。换热管3横截面为方形，使方哲'横截而的对角线方向与一 次空气气流方向平行布置，管外为一次空气通道l， 一次空气水平掠过方形 陶瓷管束， 一次空气与管外壁进行热量交换；二次空气从换热管3内，由下 及上流经管内，与管内壁的水股进行热湿交换。换热管3与蓄水池7之间留 有空间，多根换热管3组成的矩阵分为二段，且二段换热管3的长度按一次 进风方向依次递减，每段换热管3之间设置隔板4，隔板4从换热管3最下 端开始伸至蓄水池7底部且在蓄水池7内留有通道，保证蓄水池7内三段的 水流畅通。冷却器内， 一次空籴自左向右，二次空气由下往上， 一次空气与二次空 气为交叉流；水在二次空气通道2中由上往下紧贴壁面形成水膜，二次空气 与水形成逆流，如图5所示。.第一段的二次空气为室外新风，第二段的二次 空气为第一段处理后的一次空气，第三段的二次空气为第二段处理后的一次 空气，而一次空气依次穿过机芯的三段，这样在不同段进入二次空气通道2 的空气温度逐渐降低，与水进行热湿交换后的最终湿球温度会逐渐降低，最终低于露点温度，那么被冷却的-"次空气将逼近露点温度。布水装置采用导流格栅5和淋水管6相结合的布水方式。每根换热管3 顶端设置导流格栅5，导流格栅5的上部设置与蓄水池7相连通、由水泵8 动力输送的淋水管6，淋水管6并排设置多个，每个设在两列换热管3中间 的上部，如图2所示。导流格栅5采用导流口 11与凹槽12间隔布置的结构，凹槽12设置于 相邻两根换热管3之间，接受淋水管6淋下的水，导流口 11与每个换热管3 的出口位置相对应，使凹槽12内溢满的水沿导流口 11流进方形多孔陶瓷管 3内，依靠多孔陶瓷的毛细作用，水很快口—J贴着方管内壁面向下渗透而形成 水膜均匀覆盖湿通道壁面。如图3、图4所示。该方式布水更均匀，热湿交 换效率更高，并且只采用一台水泵8供水，不用喷嘴，能量消耗更少。本发明蒸发冷却器的工作原理室外新风直接进入多孔陶瓷换热管3第 一段的一、二次空气通道， 一次空气外掠方形陶瓷管束，由左向右流动，二 次空气由机芯第一段下部进入方形多孔陶瓷换热管3内，由下而上与内壁上 的水膜进行热湿交换后温度降低，同时吸收一次空气侧的热量， 一次空气被 预冷。预冷后的一次空气分为两部分， 一部分继续外掠方形陶瓷管束，另一 部分由机芯第二段下部进入方形多孔陶瓷换热管3内变为二次空气，由于此 时二次空气的温度降低，与水膜进行热湿交换后湿球温度进一步降低，同时 吸收一次空气侧的热量， 一次空气被进一步预冷。经两次预冷后的一次空气 再分为两部分， 一部分还是继续外掠方形陶瓷管束，另一部分由机芯第三段 下部进入方形多孔陶瓷换热管3内变为二次空气，此时—次空气的温度更低， 与水膜进行热湿交换后湿球温度会低于露点温度，从而制取的一次空气温度 会逼近露点。
权利要求
1.一种方形多孔陶瓷立管式露点间接蒸发冷却器，包括冷却器壳体(10)，冷却器壳体(10)内，设置有冷却器机芯、冷却器机芯上部的布水装置、风机(9)以及冷却器机芯下部的蓄水池(7)和水泵(8)，其特征在于，所述的冷却器机芯由多根竖直放置、且构成多排多列矩阵形式的换热管(3)组成，多根换热管(3)组成的矩阵分为三段，所述的换热管(3)与蓄水池(7)之间留有空间，且三段换热管(3)的长度按一次进风方向依次递减，每段换热管(3)之间设置有隔板(4)，隔板(4)从换热管(3)最下端开始伸至蓄水池(7)底部且在蓄水池(7)内留有通道；所述的布水装置包括每根换热管(3)顶端设置的导流格栅(5)，换热管(3)和导流格栅(5)的上部设置有与蓄水池(7)相连通的淋水管(6)。
2. 按照权利要求2所述的间接蒸发冷却器，其特征在于，所述的换热管 (3)采用多孔陶瓷材料制成，管外壁贴覆有同种多孔陶瓷材料制成的薄膜。
3. 按照权利要求1或2所述的间接蒸发冷却器，其特征在于，所述换热 管(3)的横截面为方形，其横截面对角线方向与一次进风方向平行布置。
4. 按照权利要求1所述的间接蒸发冷却器，其特征在于，所述的淋水管 (6)在每两列换热管(3)之间的上部间隔布置。
5. 按照权利要求1所述的间接蒸发冷却器，其特征在于，所述的导流格 栅(5)为导流口 (11)与凹槽(12)间隔布置的结构，所述的导流口 (11) 与每个换热管(3)的出口位置相对应，所述的凹、槽(12)设置于相邻两根 换热管(3)之间。
全文摘要
本发明公开的方形多孔陶瓷立管式露点间接蒸发冷却器，包括冷却器壳体内设置的冷却器机芯、布水装置、风机以及蓄水池和水泵，冷却器机芯由多根竖直放置、且构成多排多列矩阵形式的换热管组成，多根换热管组成的矩阵分为三段，且三段换热管的长度按一次进风方向依次递减，每段换热管之间设置隔板；布水装置包括每根换热管顶端设置的导流格栅和淋水管。该结构使一次空气水平掠过方形陶瓷管束，二次空气由下及上流经管内，而一次空气依次穿过机芯的三段，这样在不同段进入二次空气通道的空气温度逐渐降低，与水进行热湿交换后的最终湿球温度会逐渐降低。本发明的结构使热湿交换效率大大提高，布水更加均匀，使出风空气温度逼进露点。
文档编号F24F13/30GK101329104SQ20081015033
公开日2008年12月24日 申请日期2008年7月14日 优先权日2008年7月14日
发明者力 文, 毛秀明, 狄育慧, 翔 黄 申请人:西安工程大学