专利名称：以机械制冷为辅助冷源的蒸发冷却闭式高温冷水机组的制作方法
技术领域：
本实用新型属于空调制冷技术领域，具体涉及一种由蒸发冷却闭式冷水机组和机械制冷水冷式冷水机组相复合而成的高温冷水机组。
背景技术：
蒸发冷却空调技术与机械制冷空调技术结合制取16 18°C高温冷水时，目前存在的形式有蒸发冷却开式冷水机组与机械制冷低温冷水机组结合，这种形式存在冷热混合而不节能，而且水质得不到保障；有蒸发冷却闭式冷水机组与机械制冷低温冷水机组的结合，这种形式虽然水质得到保障，但还是存在冷热抵消不节能的环节；还有蒸发冷却开式冷水机组与机械制冷高温冷水机组的结合，这种形式解决了冷热抵消不节能的环节，但是仍存在水质问题。同时有的结合形式中蒸发冷却段温度较低的冷排风没有得到很好地利用。
发明内容本实用新型的目的是提供一种以机械制冷为辅助冷源的蒸发冷却闭式高温冷水机组，采用蒸发冷却闭式冷水机组和机械制冷水冷式冷水机组相复合，为显热末端制取高温冷水，整个水路采用闭式，使水质得到保障，而且相比于现有高温冷水机组节能效果更为明显。本实用新型所采用的技术方案是，以机械制冷为辅助冷源的蒸发冷却闭式高温冷水机组，包括通过管网相连接的蒸发冷却闭式冷水机组和机械制冷水冷式冷水机组，蒸发冷却闭式冷水机组的结构包括按一次风进入方向依次设置的进风口、过滤器、管式间接蒸发冷却器和蒸发冷却盘管，管式间接蒸发冷却器和蒸发冷却盘管之间设置二次风风管，使蒸发冷却盘管的排风输送到管式间接蒸发冷却器作为二次风，二次风风管作为二次风进风口的端口处设置有导流板，使在管式间接蒸发冷却器的湿通道内，二次风与喷淋水进行顺流热湿交换，机械制冷水冷式冷水机组由构成闭合回路的冷凝器、节流机构、蒸发器和压缩机组成。本实用新型的特点还在于，其中的冷凝器通过管道依次与蒸发冷却盘管的进水口和出水口连接，构成一回路，在冷凝器与蒸发冷却盘管的进水口管道上设置有阀门a ；蒸发器通过管道与显热末端构成一回路，在蒸发器出水口与显热末端的进水口之间的管道上设置阀门b ；蒸发冷却盘管通过管道与显热末端构成一回路，在蒸发冷却盘管的出水口与显热末端之间管道上设置阀门c，在蒸发冷却盘管的进水口与显热末端之间管道上设置阀门d。其中的管式间接蒸发冷却器包括多根换热管组成的换热管族、及换热管族上方设置的布水器a、换热管族下方设置的水箱a，水箱a通过管道与水泵a和布水器a连接。其中的蒸发冷却盘管包括冷却盘管、及冷却盘管上方依次设置的风机、挡水板、布水器b、冷却盘管下方设置的水箱b，水箱b通过管道与水泵b和布水器b连接。[0011]机械制冷水冷式冷水机组为螺杆式、离心式或活塞式冷水机组。本实用新型冷水机组的有益效果在于1)蒸发冷却闭式冷水机组蒸发冷却盘管处的排风做为管式间接蒸发冷却器的二次风，目的在于回收利用温度较低的排风对室外空气进行预冷；在管式间接蒸发冷却器的湿通道，二次风与喷淋水进行顺流热湿交换，避免以往逆流时二次风对换热管下面水膜的破坏而影响对一次风的冷却效果。2)整个机组水路采用闭式循环，以保证循环水不受室外空气的污染而堵塞显热末端、蒸发器等水路环节。3)相对于传统机械制冷(冷冻水温度7 12°C)制取高温冷水的方法，本实用新型的冷水机组不会出现冷水与热水混合时而产生冷热抵消所产生的无益耗能情况，而且在室外空气满足要求(只靠蒸发冷却闭式冷水机组就可制取18°C以下高温冷水)的情况下，可以单独运行蒸发冷却闭式冷水机组为显热末端制取高温冷水，使得本实用新型的冷水机组节能效果尤为明显。4)相对于单独利用机械制冷式高温型冷水机组制取高温冷水而言，由于本实用新型的冷水机组是以机械制冷做为辅助冷源，在空调运行期间室外空气满足要求的情况下可单独运用蒸发冷却式冷水机组制取高温冷水，室外空气满足要求的时间越长，本实用新型的冷水机组越节能。5)当本实用新型的冷水机组整机运行时，蒸发冷却式冷水机组起到传统冷却塔的作用，但又优于传统的冷却塔。因为传统制取冷却水的冷却塔都为开式，水质易受污染，另外其制取的冷却水最低温度要比室外空气的湿球温度高一个冷幅度，而本实用新型的冷水机组中蒸发冷却闭式冷水机组采用的是闭式系统，水质得到保障而且水温较低，进而可以提高冷凝器的冷凝效率。
图1是本实用新型冷水机组一种实施例的结构示意图；图2是本实用新型冷水机组的俯视图；图3是本实用新型冷水机组整机运行时的水流程图；图4是本实用新型冷水机组单独运行蒸发冷却闭式冷水机组的水流程图。图中，1进风口，2过滤器，3布水器a，4导流板，5 二次风风管，6风机，7挡水板，8 布水器b，9蒸发冷却盘管，10水箱b，11水泵b，12水泵a，13水箱a，14管式间接蒸发冷却器，15节流机构，16冷凝器，17压缩机，18蒸发器，19水泵c，20阀门c，21阀门b，22水泵 d，23显热末端，24阀门d，25阀门a, 26 二次风排风口。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。图1是本实用新型提供的将蒸发冷却式冷水机组和机械制冷式冷水机组布置于一个机组壳体内的实施例的结构图。蒸发冷却闭式冷水机组和机械制冷水冷式冷水机组通过管网相连接。蒸发冷却闭式冷水机组包括按一次风进入方向依次设置的进风口 1、过滤器2、管式间接蒸发冷却器14和蒸发冷却盘管9，管式间接蒸发冷却器14和蒸发冷却盘管9之间设置二次风风管5，使蒸发冷却盘管9的排风输送到管式间接蒸发冷却器14作为二次风，二次风风管5作为二次风进风口的端口处设置导流板4，使在管式间接蒸发冷却器14的湿通道内，二次风与喷淋水进行顺流热湿交换，蒸发冷却盘管处温度较低的排风通过二次风风管输送到管式间接蒸发冷却器的二次风进风口做为二次风，并在二次风进风口处设置导流板起到均流作用。管式间接蒸发冷却器14包括多根换热管组成的换热管族、及换热管族上方设置的布水器a3、换热管族下方设置的水箱al3，水箱al3通过管道与水泵al2和布水器a3连接。机械制冷水冷式冷水机组可以采用螺杆式、离心式或活塞式冷水机组。由构成闭合回路的冷凝器16、节流机构15、蒸发器18和压缩机17组成。蒸发冷却盘管9包括冷却盘管、及冷却盘管上方依次设置的风机6、挡水板7、布水器b8、冷却盘管下方设置的水箱blO， 水箱blO通过管道与水泵bll和布水器b8连接。之间的管网设置为冷凝器16通过管道依次与蒸发冷却盘管9的进水口和出水口连接，构成一回路，在冷凝器16与蒸发冷却盘管9的进水口管道上设置阀门a25 ；蒸发器18 通过管道与显热末端23构成一回路，在蒸发器18出水口与显热末端23的进水口之间的管道上设置阀门b21 ；蒸发冷却盘管9通过管道与显热末端23构成一回路，在蒸发冷却盘管 9的出水口与显热末端23之间管道上设置阀门c20，在蒸发冷却盘管9的进水口与显热末端23之间管道上设置阀门d24。本实用新型的冷水机组是将蒸发冷却闭式冷水机组和机械制冷水冷式冷水机组相结合，在空调运行期间，利用各自的优点，当室外空气满足要求的情况下，单独运行蒸发冷却闭式冷水机组为显热末端制取16 18°C的高温冷水；气候不适宜时，整机运行，机械制冷式高温冷水机组为显热末端制取高温冷水，蒸发冷却闭式冷水机组起到传统冷却塔的作用，为冷凝器提供冷却水。室外空气在机组内部的流程室外空气在风机6作用下依次经过过滤器2、管式间接蒸发冷却器14的干通道、蒸发冷却盘管9、布水器b8和挡水板7后，再经过二次风风管5输送到管式间接蒸发冷却器 14的二次风进风口，经过导流板4均流后与布水器a3的喷淋水进行顺流热湿交换，最后从二次风排风口 26排出。图3展示了本实用新型冷水机组夏季整机运行时的水流程空调运行期间室外空气不满足要求，整机运行时，阀门a25和阀门b21打开，阀门 c20和阀门业4关闭，蒸发冷却闭式冷水机组制取的高温冷水做为机械制冷冷水机组的冷却水，在水泵cl9的作用下通过管道输送到冷凝器16，然后回到蒸发冷却盘管9如此循环； 机械制冷制取的高温冷水在水泵d22的作用下，从蒸发器18通过管道输送到显热末端23 承担室内显热负荷，然后回到蒸发器18如此循环。图4展示了本实用新型冷水机组单独运行蒸发冷却闭式冷水机组时的水流程空调运行期间室外空气满足要求，单独运行蒸发冷却闭式冷水机组时，阀门a25 和阀门b21关闭，阀门c20和阀门业4打开，蒸发冷却闭式冷水机组制取的高温冷水在水泵19的作用下通过管道输送到显热末端23承担室内显热负荷，然后回到蒸发冷却盘管9进行放热，如此循环。
权利要求1.以机械制冷为辅助冷源的蒸发冷却闭式高温冷水机组，其特征在于，包括通过管网相连接的蒸发冷却闭式冷水机组和机械制冷水冷式冷水机组，所述蒸发冷却闭式冷水机组的结构包括按一次风进入方向依次设置的进风口(1)、 过滤器(2)、管式间接蒸发冷却器(14)和蒸发冷却盘管(9)，所述管式间接蒸发冷却器(14) 和蒸发冷却盘管(9)之间设置二次风风管(5)，使蒸发冷却盘管(9)的排风输送到管式间接蒸发冷却器(14)作为二次风，所述二次风风管(5)作为二次风进风口的端口处设置有导流板(4)，使在管式间接蒸发冷却器(14)的湿通道内，二次风与喷淋水进行顺流热湿交换，所述机械制冷水冷式冷水机组由构成闭合回路的冷凝器(16)、节流机构(15)、蒸发器 (18)和压缩机(17)组成。
2.按照权利要求1所述的高温冷水机组，其特征在于，所述的冷凝器(16)通过管道依次与蒸发冷却盘管(9)的进水口和出水口连接，构成一回路，在冷凝器(16)与蒸发冷却盘管(9)的进水口管道上设置有阀门a (25);所述的蒸发器(18)通过管道与显热末端(23)构成一回路，在蒸发器(18)出水口与显热末端(23)的进水口之间的管道上设置阀门b (21)； 所述的蒸发冷却盘管(9)通过管道与显热末端(23)构成一回路，在蒸发冷却盘管(9)的出水口与显热末端(23)之间管道上设置阀门c (20)，在蒸发冷却盘管(9)的进水口与显热末端(23)之间管道上设置阀门d (24).
3.按照权利要求1或2所述的高温冷水机组，其特征在于，所述的管式间接蒸发冷却器 (14)包括多根换热管组成的换热管族、及换热管族上方设置的布水器a (3)、换热管族下方设置的水箱a (13)，水箱a (13)通过管道与水泵a (12)和布水器a (3)连接。
4.按照权利要求1或2所述的高温冷水机组，其特征在于，所述的蒸发冷却盘管(9)包括冷却盘管、及冷却盘管上方依次设置的风机(6)、挡水板(7)、布水器b (8)、冷却盘管下方设置的水箱b (10)，水箱b (10)通过管道与水泵b (11)和布水器b (8)连接。
5.按照权利要求1或2所述的高温冷水机组，其特征在于，所述的机械制冷水冷式冷水机组为螺杆式、离心式或活塞式冷水机组。
专利摘要本实用新型公开的以机械制冷为辅助冷源的蒸发冷却闭式高温冷水机组，包括通过管网相连接的蒸发冷却闭式冷水机组和机械制冷水冷式冷水机组，蒸发冷却闭式冷水机组包括按一次风进入方向依次设置的进风口、过滤器、管式间接蒸发冷却器和蒸发冷却盘管，管式间接蒸发冷却器和蒸发冷却盘管之间设置二次风风管；机械制冷水冷式冷水机组由构成闭合回路的冷凝器、节流机构、蒸发器和压缩机组成。本实用新型的冷水机组可以单独运行来制取高温冷水，整机运行时，机械制冷做为辅助冷源，机械制冷水冷式式冷水机组为显热末端制取高温冷水，蒸发冷却闭式冷水机组为冷凝器制取冷却水，不仅水质得到保障，而且节能效果更为明显。
文档编号F24F5/00GK202119028SQ20112019263
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月9日 优先权日2011年6月9日
发明者孙铁柱, 文力, 殷清海, 白延斌, 黄翔 申请人:西安工程大学