专利名称：立管式模块化蒸发冷却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，涉及一种立管式模块化蒸发冷却冷水机组，具体涉及一种由立管式间接蒸发冷却模块单元、直接蒸发冷却模块单元组成的立管式模块化蒸发冷却冷水机组。
背景技术：
近年来机械制冷模块化冷水机组技术已较为成熟，并以其节能、安全可靠、结构紧凑等优点被广泛应用。蒸发冷却空调技术即充分利用干空气能达到降温的效果，模块化蒸发冷却冷水机组的提出及应用，不仅能充分利用我国非常丰富的干空气能，以缓解我国的能源消耗，而且在机组的生产、运输、安装、调试等过程中相比较之前的蒸发冷却冷水机组节省了工作量，装置更加合理。我国西北地区干空气能丰富，但沙尘较严重造成了空气品质较差，而沙尘则会影响蒸发冷却空调机组(冷水机组)的使用效果，为了能较好的发挥出蒸发冷却空调技术的优势，采取将立管式间接蒸发冷却模块单元与直接蒸发冷却模块单元作为该冷水机组独立的模块单元，其中将立管式间接蒸发冷却模块单元应用于冷水机组中，可有效缓解沙尘等因素对蒸发冷却空调机组使用效果的影响，而且在进行机组安装时只需进行连接安装即可。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种立管式模块化蒸发冷却冷水机组，采用立管式间接蒸发冷却模块单元与直接蒸发冷却模块单元复合而成，机组的组装方便、灵活，所制取的冷水为亚湿球温度的高温冷水，能满足供冷需求。本实用新型所采用的第一种技术方案是，立管式模块化蒸发冷却冷水机组，包括有机组壳体，机组壳体内包括有多组并联设置的立管式模块化蒸发冷却冷水单元，每组立管式模块化蒸发冷却冷水单元，包括有一个直接蒸发冷却模块单元，直接蒸发冷却模块单元的左右两侧对称设置有一个立管式间接蒸发冷却模块单元，机组壳体外部设置有空气冷却器和显热末端，直接蒸发冷却模块单元与空气冷却器、显热末端之间通过供水管网连接。本实用新型的特点还在于，直接蒸发冷却模块单元，包括有填料，填料的上部依次设置有布水装置a、挡水板a及风机，风机对应的机组壳体顶部设置有排风口，填料的下部设置有水箱a。立管式间接蒸发冷却模块单元，包括有立管式换热管模块，立管式换热管模块的上部依次设置有布水装置b、挡水板b及二次风机，立管式换热管模块的下部依次设置有风道、水箱b，水箱b通过进水管a与布水装置b连接，进水管a上设置有水泵b和阀门e，立管式换热管模块所对应的机组壳体侧壁上设置有进风口。立管式换热管模块内所有的立式换热管上方设置有集水盘，立式换热管为圆形换热管。直接蒸 发冷却模块单元与空气冷却器、显热末端之间的管网结构为:直接蒸发冷却模块单元内的水箱a与出水管的一端连接，出水管的另一端分别连接有支管a和支管b，出水管上设置有水泵a和阀门a，显热末端和阀门d设置在支管a上，空气冷却器和阀门b设置在支管b上，显热末端和阀门b之间通过连接管连接，连接管上设置有阀门C，支管a和支管b通过进水管b与直接蒸发冷却模块单元内的布水装置a连接。本实用新型所采用的第二种技术方案是，立管式模块化蒸发冷却冷水机组，包括有机组壳体，机组壳体内设置有直接蒸发冷却模块单元和多个立管式间接蒸发冷模块单元，直接蒸发冷却模块单元与多个立管式间接蒸发冷模块单元以串联的方式连接。本实用新型的特点还在于，直接蒸发冷却模块单元，包括有填料，填料的上部依次设置有布水装置a、挡水板a及风机，风机对应的机组壳体顶部设置有排风口，填料的下部设置有水箱a。立管式间接蒸发冷却模块单元包括有立管式换热管模块，立管式换热管模块的上部依次设置有布水装置b、挡水板b及二次风机，立管式换热管模块的下部依次设置有风道、水箱b，水箱b通过进水管a与布水装置b连接，进水管a上设置有水泵b、阀门e，立管式换热管模块所对应的机组壳体侧壁上设置有进风口。立管式换热管模块内所有的立式换热管上方设置有集水盘，立式换热管为圆形换热管。直接蒸发冷却模块单元与空气冷却器、显热末端之间的管网结构为:直接蒸发冷却模块单元内的水箱a与出水管的一端连接，出水管的另一端分别连接有支管a和支管b，出水管上设置有水泵a和阀门a，显热末端和阀门d设置在支管a上，空气冷却器和阀门b设置在支管b上，显热末端和阀门b之间通过连接管连接，连接管上设置有阀门c，支管a和支管b通过进水管b与直接蒸发冷却模块单元内的布水装置a连接。本实用新型 的有益效果在于:I)本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组中的预冷段采用立管式蒸发冷却模块单元，与现今所应用的管式蒸发冷却模块单元不同，其中立管式蒸发冷却模块单元中的换热管为圆管，便于换热管内壁均匀布水；2)本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组中立管式蒸发冷却模块单元的布水方式采用立式换热管上方集水盘淋水，淋水从一角度斜面缓缓沿立式换热管内壁淋下，在立式换热管内壁上形成水膜；3)本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组其供冷方式可根据不同的时间段选择开启或关闭相应阀门，控制制取的高温冷水进入显热末端，显热末端和空气冷却器采用串联或并联的模式，即形成“大流量，小温差”或“小流量，大温差”的模式；4)本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组在模块化方面:可将数台机组进行并联设置，也可将数个立管式间接蒸发冷模块单元与直接蒸发冷却模块单元进行串联设置。
图1是本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组一种实施例的结构示意图；图2是本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组中直接蒸发冷却模块单元的结构不意图；[0024]图3是本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组中立管式间接蒸发冷却模块单元的结构示意图；图4是本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组中立管式间接蒸发冷却模块单元布水结构示意图；图5是本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组中立管式换热管模块的俯视结构图。图中，1.直接蒸发冷却模块单元；2.立管式间接蒸发冷却模块单元；3.水泵a;
4.阀门a;5.空气冷却器；6.阀门b;7.阀门c;8.显热末端；9.阀门d;10.布水装置a ;
11.风机；12.挡水板a; 13.填料；14.水箱a; 15.水泵b;16.阀门e;17.立管式换热管模块；18.布水装置b;19.挡水板b;20.二次风机；21.水箱b;22.二次空气通道；23.集水盘；24.进水管a;25.立管式换热管,26.出水管,27.支管a, 28.支管b,29.进水管b,30.连接管，31.水膜。
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。本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，包括有机组壳体，机组壳体内包括有多组并联设置的立管式模块化蒸发冷却冷水单元，每组立管式模块化蒸发冷却冷水单元，如图1所示，包括有一个直接蒸发冷却模块单元1，直接蒸发冷却模块单元I的左右两侧对称设置有一个立管式间接蒸发冷却模块单元2，机组壳体外部设置有空气冷却器5和显热末端8，直接蒸发冷却模块单元I与空气冷却器5、显热末端8之间通过供水管网连接。机组壳体内的直接蒸发冷却模块单 元I还能与多个立管式间接蒸发冷模块单元2以串联的方式连接。直接蒸发冷却模块单元1，其结构如图2所示，包括有填料13，填料13的上部依次设置有布水装置alO、挡水板al2及风机11，风机11对应的机组壳体顶部设置有排风口，填料13的下部设置有水箱al4。填料13由上部为矩形、下部为倒三角形的两部分组成。立管式间接蒸发冷却模块单元2，其结构如图3所示，包括有立管式换热管模块17,立管式换热管模块17的上部依次设置有布水装置bl8、挡水板bl9及二次风机20,立管式换热管模块17的下部依次设置有风道、水箱b21，水箱b21通过进水管a24与布水装置bl8连接，进水管a24上设置有水泵bl5和阀门el6，立管式换热管模块17所对应的机组壳体侧壁上设置有进风口。立管式换热管模块17内所有立式换热管25上方设置有集水盘23，立式换热管25为圆形换热管，如图5所示。直接蒸发冷却模块单元I与空气冷却器5、显热末端8之间的管网结构，如图1所示，直接蒸发冷却模块单元I内的水箱al4与出水管26的一端连接，出水管26的另一端分别连接有支管a27和支管b28，出水管26上设置有水泵a3和阀门a4，显热末端8和阀门d9设置在支管a27上,空气冷却器5和阀门b6设置在支管b28上,显热末端8和阀门b6之间通过连接管30连接，连接管30上设置有阀门c7，支管a27和支管b28通过进水管b29与直接蒸发冷却模块单元I内的布水装置alO连接。[0036]本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，采用立管式间接蒸发冷却模块单元与直接蒸发冷却模块单元复合而成。室外新风进入该冷水机组内后，先经过立管式间接蒸发冷却模块单元2，对空气进行等湿冷却，使其干湿球温度降低，再通过直接蒸发冷却模块单元I进行热湿交换，在水箱al4中制取高温冷水，所制取的高温冷水通过水泵a3经供水管网送至显热末端8 ;室外空气再经过立管式间接蒸发冷却模块单元2从立管式换热管模块17管外通过，进行等湿冷却处理，直接蒸发冷却模块单元I中所处理管网回水的空气是等湿冷却处理后的空气，与循环水在填料13进行热湿交换，所制取的高温冷水为亚湿球温度高温冷水，可送至空调末端进行供冷，能满足供冷需求。其中立管式间接蒸发冷却模块单元2中换热管25为圆管，淋水通过布水装置将循环水布置在换热管模块上方的集水盘23中，淋水沿立式换热管内壁淋下，二次空气从进风口进入，在二次风机的作用下，与立式换热管内壁水膜换热吸收换热管外一次空气的显热之后，排出机组壳体之外。如图1所示，该冷水机组由两功能段立管式间接蒸发冷却模块单元2(其结构如图3所示)、直接蒸发冷却模块单元I (其结构如图2所示)通过连接而成，左右对称。其中立管式间接蒸发冷却模块单元2采用圆形换热管模块，二次空气采用室外空气从立式换热管25内部通过，在二次风机20的作用下排出机组壳体之外，循环水先通过布水装置bl8淋至集水盘23，然后淋水从一角度斜面缓缓沿立式换热管25内壁淋下，在立式换热管25内壁形成水膜31, 二次空气与水膜换热吸收立式换热管25管外的一次空气显热。本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组在模块化方面:可将数台立管式模块化蒸发冷却冷水单元进行并联设置，也可将数个立管式间接蒸发冷模块单元2与直接蒸发冷却模块单元I进行串联设置，以保证末端高温冷水的供应。本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组的风系统工作过程:运行该冷水机组时:开启水泵a3，水泵bl5，阀门el6，室外新风进入机组壳体内，先经过立管式间接蒸发冷却模块单元2进行等湿冷却处理，从立管式间接蒸发冷却模块单元2预冷处理的亚湿球温度的空气再进入直接蒸发冷却模块单元I内与喷淋循环水进行热湿交换，该处理过程为等焓加湿，换热完成后的空气在风机11的作用下排出机组壳体之外；该冷水机组中立管式间接蒸发冷却模块单元2中二次空气从立式换热管25内通过，与立式换热管25内壁形成的水膜31进行热湿交换，如图4所示。吸收立式换热管25外一次空气的显热，最终换热后的二次空气由二次风机20排出机组壳体之外。本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组的水系统工作过程:立管式间接蒸发冷却模块单元2的水系统:立管式间接蒸发冷却模块单元2中的水箱b21中的循环冷却水经过水泵b 15，阀门el6通过布水装置bl8布置到集水盘23，然后从一角度斜面缓缓沿立式换热管25的内壁淋下，在立式换热管25内壁形成水膜31，与二次空气进行热湿交换，二次空气由二次风机20排至机组壳体之外，循环水沿换热管外壁流至水箱b21，重复循环；直接蒸发冷却模块单元I的水系统:直接蒸发冷却模块单元I运行时，回水通过布水装置alO进行喷淋，在填料13与立管式间接蒸发冷却模块单元2制取的亚湿球温度的空气进行热湿交换，水温降低，所制取的冷水流到水箱al4中，再通过水泵a3、阀门a4经过供水管网到空调末端制冷，重复循环；[0046]高温冷水供水系统:显热末端8与空气冷却器5串联:关闭阀门b6，打开阀门a4，阀门c7，冷水机组制取的高温冷水通过管网进入显热末端8，换热完成后通过阀门c7进入空气处理机组空气冷却器5中，对新风进行预冷处理，可由阀门d9来控制进入空气处理机组空气冷却器5中的水流量，回水通过供水管网由布水装置alO进行喷淋，制取高温冷水，重复循环；显热末端8与空气冷却器5并联:关闭阀门c7，打开阀门a4，阀门b6，阀门d9，冷水机组制取的高温冷水通过供水管网分别进入显热末端8和空气冷却器5中，回水通过供水管网由布水装置alO进行喷淋，制取高温`冷水，重复循环。
权利要求1.立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，包括有机组壳体，所述机组壳体内包括有多组并联设置的立管式模块化蒸发冷却冷水单元，每组立管式模块化蒸发冷却冷水单元，包括有一个直接蒸发冷却模块单元(I)，所述直接蒸发冷却模块单元(I)的左右两侧对称设置有一个立管式间接蒸发冷却模块单元(2)，所述机组壳体外部设置有空气冷却器(5)和显热末端(8)，所述直接蒸发冷却模块单元(I)与所述空气冷却器(5)、显热末端(8)之间通过供水管网连接。
2.根据权利要求1所述的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述直接蒸发冷却模块单元(I )，包括有填料(13)，所述填料(13)的上部依次设置有布水装置a (10)、挡水板a (12 )及风机(11)，所述风机(11)对应的机组壳体顶部设置有排风口，所述填料(13)的下部设置有水箱a (14)。
3.根据权利要求1所述的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述立管式间接蒸发冷却模块单元(2)，包括有立管式换热管模块(17)，所述立管式换热管模块(17)的上部依次设置有布水装置b (18)、挡水板b (19)及二次风机(20)，所述立管式换热管模块(17)的下部依次设置有风道、水箱b (21)，所述水箱b (21)通过进水管a (24)与所述布水装置b (18)连接，所述进水管a (24)上设置有水泵b (15)和阀门e (16)，所述立管式换热管模块(17)所对应的机组壳体侧壁上设置有进风口。
4.根据权利要求3所述的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述立管式换热管模块(17)内所有的立式换热管(25)上方设置有集水盘(23)，所述立式换热管(25)为圆形换热管。
5.根据权利要求1或3所述的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述直接蒸发冷却模块单元(I)与所述空气冷却器(5)、显热末端(8)之间的管网结构为:所述直接蒸发冷却模块单元(I)内的水箱a (14)与出水管(26)的一端连接，所述出水管(26)的另一端分别连接 有支管a (27)和支管b (28)，所述出水管(26)上设置有水泵a (3)和阀门a (4)，所述的显热末端(8)和阀门d (9)设置在支管a (27)上，所述的空气冷却器(5)和阀门b (6)设置在支管b (28)上，所述显热末端(8)和阀门b (6)之间通过连接管(30)连接，所述连接管(30)上设置有阀门c (7)，所述支管a (27)和所述支管b (28)通过进水管b (29)与所述直接蒸发冷却模块单元(I)内的布水装置a (10)连接。
6.立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，包括有机组壳体，机组壳体内设置有直接蒸发冷却模块单元(I)和多个立管式间接蒸发冷模块单元(2)，所述直接蒸发冷却模块单元(I)与所述多个立管式间接蒸发冷模块单元(2)以串联的方式连接。
7.根据权利要求6所述的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述直接蒸发冷却模块单元(I )，包括有填料(13)，所述填料(13)的上部依次设置有布水装置a (10)、挡水板a (12 )及风机(11)，所述风机(11)对应的机组壳体顶部设置有排风口，所述填料(13)的下部设置有水箱a (14)。
8.根据权利要求6所述的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述立管式间接蒸发冷却模块单元(2)，包括有立管式换热管模块(17)，所述立管式换热管模块(17)的上部依次设置有布水装置b (18)、挡水板b (19)及二次风机(20)，所述立管式换热管模块(17)的下部依次设置有风道、水箱b (21)，所述水箱b (21)通过进水管a (24)与所述布水装置b (18)连接，所述进水管a (24)上设置有水泵b (15)、阀门e (16)，所述立管式换热管模块(17)所对应的机组壳体侧壁上设置有进风口。
9.根据权利要求8所述的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述立管式换热管模块(17)内所有的立式换热管(25)上方设置有集水盘(23)，所述立式换热管(25)为圆形换热管。
10.根据权利要求6或8所述的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，其特征在于，所述直接蒸发冷却模块单元(I)与所述空气冷却器(5)、显热末端(8)之间的管网结构为:所述直接蒸发冷却模块单元(I)内的水箱a (14)与出水管(26)的一端连接，所述出水管(26)的另一端分别连接有支管a (27)和支管b (28)，所述出水管(26)上设置有水泵a (3)和阀门a (4)，所述的显热末端(8)和阀门d (9)设置在支管a (27)上，所述的空气冷却器(5)和阀门b (6)设置在支管b (28)上，所述显热末端(8)和阀门b (6)之间通过连接管(30)连接，所述连接管(30)上设置有阀门c (7)，所述支管a (27)和所述支管b (28)通过进水管b (29)与所述直接 蒸发冷却模块单元(I)内的布水装置a (10)连接。
专利摘要本实用新型公开的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，包括有机组壳体，机组壳体内包括有多组并联设置的立管式模块化蒸发冷却冷水单元，每组立管式模块化蒸发冷却冷水单元，包括有一个直接蒸发冷却模块单元，直接蒸发冷却模块单元的左右两侧对称设置有一个立管式间接蒸发冷却模块单元，机组壳体外部设置有空气冷却器和显热末端，直接蒸发冷却模块单元与空气冷却器、显热末端之间通过供水管网连接。本实用新型的立管式模块化蒸发冷却冷水机组，采用立管式间接蒸发冷却模块单元与直接蒸发冷却模块单元复合而成，机组的组装方便、灵活，所制取的冷水为亚湿球温度的高温冷水，能满足供冷需求。
文档编号F24F13/30GK203116206SQ201320117389
公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月14日 优先权日2013年3月14日
发明者黄翔, 郝航, 邱佳 申请人:西安工程大学