分体蒸发式冷风扇装置的制作方法

本实用新型涉及到蒸发冷却技术领域，更具体的涉及一种使用冷却单元降低冷水温度，进而降低室内温度的分体蒸发式冷风扇装置。

背景技术：

蒸发冷却技术是利用水的蒸发吸热原理而冷却空气或水的一种节能环保制冷技术。蒸发式冷气机或蒸发式冷风扇被用来冷却空气，而冷却塔被用来冷却水。

目前市场上的蒸发式冷气机或蒸发式冷风扇按照蒸发冷却的方式大多分为两类。一类是直接蒸发冷却产品。其是将被处理的空气与水直接接触。水在蒸发的同时使空气的温度降下来，再利用风机将处理后的空气送入需降温的空间。这一类产品的最大优点是结构简单、成本低。但其主要的缺点是空气在降温的同时湿度也在增加，这使得用户的使用环境和使用方法受到了很大的限制。故其大多数仅用于环境要求不高的、发热量比较大的场合。第二类是间接蒸发冷却产品。其对两部分的空气分别进行处理，分别称作为一次风和二次风。系统将二次风与水直接接触。水在蒸发的同时使空气的温度和水的温度同时降至接近空气湿球温度的水平。该经降温后的水和二次空气再通过一间壁式换热器将一次风的温度降下来。之后风机将处理后的一次风送入需降温的空间。这类产品的最大优点是用户使用环境的空气只有温度的降低而没有湿度的增加。但其缺点是，由于蒸发冷却空调的降温幅度小、送风量大。整个机器的送风系统庞大、施工成本高、风机耗能大，而且系统具有较大的噪声，一直制约着这类产品的推广和使用。

传统的冷却塔同样也是通过空气与水的接触，利用水的蒸发吸热原理而实现冷却的，只是此时所冷却的对象不是空气而是水。此时冷却后的水的极限温度仅仅只能接近室外空气的湿球温度，对很多地区来讲，该温度偏高，一般不能直接用此水去冷却需降温空间的空气，所以其大多只能用于传统中央空调中对冷却水的冷却。传统中央空调的水冷式系统和风冷式系统相比，其一个显著 的特点就是通过冷却水管路将室外的冷却系统和室内的制冷系统连接起来。这种方案的最大优点是水管的尺寸要小很多，施工成本也低很多，能耗小，更不会产生传输中的噪声问题。但如上所述，由于其冷却后的极限温度较高，故该系统的概念没有在更多的场合被利用。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种分体蒸发式冷风扇装置，该分体蒸发式冷风扇装置克服了现有技术因降温幅度小而在湿热地区使用效果不好的弊端，不但使室内湿度不增加，而且有良好制冷效果，还具备工作效率高、节能和应用范围广等优点。

基于此，本实用新型提出了一种分体蒸发式冷风扇装置，

其包括安装在室内的换热单元和安装在室外的蒸发冷却单元；

所述蒸发冷却单元包括壳体、动力源、一级表冷器、二级表冷器、上冷水器和下冷水器，所述一级表冷器、二级表冷器、上冷水器和下冷水器安装在所述壳体内部，且所述上冷水器安装在所述下冷水器上方，所述上冷水器的出水口与所述下冷水器的进水口对应，所述上冷水器的进水口与水管的出水口对应，水管穿过所述一级表冷器和二级表冷器内，并连接到在所述壳体的底部对应所述下冷水器的出水口设有的集水盘内，所述动力源安装在所述集水盘内，所述壳体的表面还设有进风口和出风口；

所述换热单元包括室内盘管和第一风机，所述室内盘管的出水口与所述一级表冷器的进水口通过水管连通，所述室内盘管的进水口与所述集水盘通过水管连通，所述第一风机与所述室内盘管的外侧相对应布置。

可选的，所述上冷水器的进水口的上方设有布水管，所述布水管通过水管与所述一级表冷器连接。

可选的，所述布水管的上方安装有第二风机，所述第二风机与所述出风口相对应布置。

可选的，所述上冷水器和下冷水器为冷水填料。

可选的，所述动力源为水泵。

可选的，还包含设置不同室内的多个并联的所述换热单元。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

本实用新型的分体蒸发式冷风扇装置主要是通过室外的蒸发冷却单元设置的两级表冷器对室外空气进行等湿冷却得到处理空气，再将处理空气通入两级冷水填料进行热湿交换最终得到较低温度的冷冻水通入室内换热单元进而降低室内空气温度；

首先，与传统空调相比，此装置没有压缩机等复杂构件消耗功率，本实用新型的分体蒸发式冷风扇装置充分利用自然能源，利用空气的干湿球温差，通过水的蒸发吸热，实现对空气、水的降温；由于仅有风机、水泵的做功，可实现较小的能耗制取较低的供冷温度和较大的制冷量；

其次，与普通的冷风扇相比，由于本实用新型的分体蒸发式冷风扇装置分别设置了室外蒸发冷却单元和室内换热单元，通过室外蒸发冷却单元制取低温的冷冻水来降低室内温度，而不是直接将处理的空气通入室内有效的解决了普通冷风扇使室内湿度不断提高、降温效果不明显的弊端；

最后，由于本实用新型的分体蒸发式冷风扇装置由室外的蒸发冷却单元设置有两级表冷器，一级表冷器流经的风量大、水量大，二级表冷器流经的风量小、水量小，此举可更加有效降低二次处理空气的温度；室外的蒸发冷却单元还设置两级冷水填料，通过适当的优化设计，可使最终得到的冷冻水温度降到最低，可接近室外空气露点温度；不仅提高了本实用新型的分体蒸发式冷风扇装置的工作效率和节能效果，还拓展了它的应用范围，即使在湿热地区使用也能达到满足人体热舒适的效果。

附图说明

图1是本实用新型分体蒸发式冷风扇装置的结构及其工作原理示意图；

图2是本实用新型分体蒸发式冷风扇装置并联多个室内换热单元时的结构及其工作原理示意图。

附图标记说明：

1、蒸发冷却单元；11、壳体；111、进风口；112、出风口；12、一级表冷器；13、二级表冷器；14、上冷水器；15、下冷水器；16、水泵；17、集水盘；18、第二风机；19、布水管；2、换热单元；21、室内盘管；22、第一风机；3、水管；31、供水管；32、回水管；33、供水预留口；34、回水预留口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型优选实施例的一种分体蒸发式冷风扇装置，其包括：

安装在室外的蒸发冷却单元1和置于室内的换热单元2，以及通过外墙或房顶贯穿于室内外、并连接室内的换热单元2和室外的蒸发冷却单元1的水管3；

所述蒸发冷却单元1包括壳体11、动力源、一级表冷器12、二级表冷器13、上冷水器14和下冷水器15，所述一级表冷器12、二级表冷器13、上冷水器14和下冷水器15安装在所述壳体11内部，且所述上冷水器14安装在所述下冷水器15上方，所述上冷水器14的出水口与所述下冷水器15的进水口对应，所述上冷水器14的进水口与水管3的出水口对应，水管3穿过所述一级表冷器12和二级表冷器13内，并连接到在所述壳体11的底部对应所述下冷水器15的出水口设有的集水盘17内，所述动力源安装在所述集水盘17内，所述壳体11的表面还设有进风口111和出风口112，室外的蒸发冷却单元1用来降低水的温度；

室内的换热单元2，包括室内盘管21、第一风风机22等主要部件，室内盘管21的出水口与一级表冷器12的进水口通过水管3连通，室内盘管21的进水口与集水盘17通过水管3连通，第一风机22与室内盘管21的外侧相对应布置，这样通过室内上的换热单元2用来降低室内空气温度；

具体为，例如：水管3包括供水管31和回水管32，供水管31连接室内的换热单元2入口及室外的蒸发冷却单元1的集水盘17出口，回水管32连接室内的换热单元2出口及室外蒸发冷却单元1内一级表冷器12的入口处；

这样，当分体蒸发式冷风扇工作时，水在室外的蒸发冷却单元1和室内的换热单元2内循环流动；室外的蒸发冷却单元1内的第二风机18驱使室外空气送入到所述一级表冷器12进行第一次等湿冷却，得到干球温度和湿球温度均较低的一次处理空气，一部分所述一次处理空气直接回至所述上冷水器14底部，剩余另一部分所述一次处理空气则再进入所述二级表冷器13进行进一步等湿冷 却，得到干球温度和湿球温度均更低的二次处理空气；所述二次空气再通入所述下冷水器15底部与其内的水进行热质交换，所述二次处理空气的热量增加，之后通入所述上冷水器14底部与一次处理空气混合，再进入到上冷水器14内与所述填料内的水进一步进行热质交换，空气的热量进一步增加后经出风口112排出。从室内换热单元2吸收了热量的水通过回水管32流入室外蒸发冷却单元内一级表冷器12的入口处和二级表冷器13内吸热后的水混合后，进入一级表冷器12进一步吸热，再通过上冷水器14内发生热湿交换后被冷却，再流入下冷水器15被进一步冷却后得到冷冻水最终汇入到集水盘17内；之后进过集水盘内动力源的作用一部分冷冻水送入室内的换热单元2的室内盘管21中，室内空气在第一风机22的驱使下流经室内盘管21表面，在室内盘管21表面与所述室内盘管21内的冷冻水进行等湿冷却，而另一部分冷冻水则送入二级表冷器13用于冷却二级表冷器13内的二次处理空气，如此完成一个循环，并进行不断的循环工作，从而降温也使得室内的空气含湿量保持不变，达到降低室内的空气焓值的制冷效果。

进一步的，在本实施例中，上冷水器14的进水口的上方设有布水管19，布水管19通过水管3与一级表冷器12连接，所述布水管19有多个喷孔，借助于该喷孔，所述布水管19内的水可以喷洒到所述上冷水器14上，使得水流经上水填料14时冷却的更快；所述布水管的上方安装有第二风机18，所述第二风机18与出风口112相对应布置，这样当第一风机18往外吹风时，就在蒸发冷却单元1内形成负压，使得进风口111同时进风，增加了空气的流动性，同时还能够节省多余风机占用的空间；所述上冷水器14和下冷水器15优选为冷水填料；所述动力源优选为水泵16。

如图2所示，上述所述分体蒸发式冷风扇装置还可以包含有多个并联而成的室内换热单元；

使用时可以在在室内供水管31上和回水管32上设置有多个供水预留口33和回水预留口34，可以通过该预留口同时并联多个室内换热单元满足不同房间的供冷需求。

使用一台室外蒸发冷却单元并联多台室内换热单元时可以集中控制，组合更加灵活，控制简单。

综上所述，由此计算可知，本实用新型的分体蒸发式冷风扇装置既能够有 效的解决了现有技术冷风扇降温效果不明显的弊端，还通过室外的蒸发冷却单元1对室外空气进行两次处理后，再将此经过两次处理的二次风与水直接接触可以使水的温度降至接近室外空气露点温度的水平，这样不仅可以提高冷风扇装置的工作效率和节能效果，还拓展了其应用范围，即使在湿热地区使用也能达到满足人体热舒适的效果。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本实用新型的保护范围。