专利名称：蒸发冷却与表冷式间接冷却组合式空调设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种主要由箱体和直接蒸发冷却系统组成的空调设备，特别是蒸发冷却与表冷式间接冷却组合式空调设备。
公知的空调设备大多采用制冷机制冷，如机械制冷及溴化锂制冷等，设备结构复杂，造价高，耗电量大，针对这一缺陷，目前，出现直接蒸发冷却式空调设备，它可以不用制冷机而达到同样制冷效果，避免了上述不足。但这种直接蒸发冷却式空调设备在将室外空气直接冷却处理的过程中，是沿等焓线变化的，使产冷量受到限制，尤其对于室内空调参数要求较高时，如五星级宾馆等室内要求温度24℃，相对湿度为55％时，只有直接蒸发冷却功能的空调设备是不可能达到的，其使用范围受到一定的限制。
本实用新型的目的在于提供一种结构简单，造价低廉，耗电量很小，使用面较广的蒸发冷却与表冷式间接冷却组合式空调设备。
本实用新型的目的是这样实现的它包括箱体及箱体内腔设置的送风机和直接蒸发冷却系统，该直接蒸发冷却系统由水箱、水管、喷嘴、蒸发冷却介质和水泵组成，其特点是它还包括在直接蒸发冷却系统的进风侧设置的表冷式间接冷却系统，该表冷式间接冷却系统由表冷器、供水管、冷却塔、回水管、阀门和循环水泵组成，所述表冷器由肋管和肋片组成，肋管把肋片串起，并联接在一起，肋管的一端通过供水管与箱体外部的冷却塔相接，另一端通过回水管、循环水泵和阀门与冷却塔相通，形成循环水路。
室外的空气通过进风口进入箱体，先经过表冷器冷却，再经过蒸发冷却系统冷却，最后由送风机将冷空气送至需空调的房间。空气经过两次冷却之后，提高了产冷量，从而实现节能的目的。
本实用新型是在以蒸发冷却工作的空调设备中增加一套表冷式间接冷却系统，将直接蒸发冷却和表冷式间接冷却二者结合为一体，采取对空气进行两次冷却处理的工作方式，无需制冷压缩机，它具有结构简单，占地面积小、耗电小等节能的特点，和通用的带压缩机空调设备相比，可节约一次性投资50％；节约运行费用60～70％；和只有蒸发冷却的空调设备相比，产冷量可增加50％以上，提高了工作效率，节能效果显著；同时，两种冷却工作方式的组合，可灵活匹配，并能满足用户较高空调参数的要求，阔宽了本实用新型的使用范围。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详述。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是焓-湿图。
参见附
图1，本实用新型包括箱体16及箱体内腔设置的送风机1和直接蒸发冷却系统，该直接蒸发冷却系统由水箱3、水管4、喷嘴5、蒸发冷却介质6和水泵7组成，它还包括在直接蒸发冷却系统的进风侧增加的一套由表冷器10、供水管11、冷却塔12、回水管13、阀门9和循环水泵8组成的表冷式间接冷却系统，其中表冷器10由肋管和肋片组成，肋管把肋片串起，并联接在一起，肋管的一端通过供水管11与箱体16外部的冷却塔12相接，另一端通过回水管13、循环水泵8和阀门9与冷却塔12相通，形成循环水路。
按照上述技术方案，箱体16由彩色钢板并粘贴保温材料层构成，箱体16的两端分别设置进风口15和送风机1。在箱体16内的底板中部安装水箱3和水泵7，水箱3的上方固定安装蒸发冷却介质6，多个喷嘴5并列安装在蒸发冷却介质6的上方，构成蒸发冷却系统。水箱3内的水通过供水管4和喷嘴5，均匀地喷在蒸发冷却介质6上，该蒸发冷却介质6采用蜂窝状的吸湿纸，能吸收水份，风可以由蜂窝状之间穿过，同时和蒸发冷却介质6上的水进行热交换，实现蒸发冷却。由于一部分水蒸发而吸收空气中热量，使空气温度降低。喷在蒸发冷却介质6上多余的水直接流入水箱3，再通过水泵7不停地循环运行，在运行过程中，因水的蒸发而减少的水量由补水管2补充。
在进风口15和蒸发冷却系统之间固定安装表冷器10，表冷器10由肋管和肋片组成，肋管把肋片串起，并联接在一起，表冷器10的肋管通过供水管11、回水管13、循环水泵8及阀门9与箱体16外部的冷水塔12接通，构成表冷式间接冷却系统，肋管内部通过循环水，空气通过肋管外部的肋片。表冷器10的肋管内通有温度低的水，这低温水也使表冷器10肋管外部肋片温度降低。当室外高温的新风由进风口15进入箱体16时，风在表冷器10的肋片及肋管外部流过而水在肋管内部流动，水和空气进行间接热交换，实现对空气的第一次冷却。表冷器10内的水通过循环水泵8的作用是流动的，表冷器10内的水经表冷器10和空气热交换后，其温度高于大气的湿球温度，由供水管11送入冷却塔12内与大气进行热交换，使水温降低，经回水管13、循环水泵8和阀门9打入表冷器10的肋管内，再和室外新风进行热交换。在冷却塔12中进行热交换时，因蒸发散失到大气的水由补水管14自动补充。
室外的高温新风进入箱体16，经表冷器10间接冷却之后，再经过直接蒸发冷却系统进行第二次冷却处理，获得冷气的效果显著，能有效的节约能源。本实用新型实现没有回风，完全用新风进入箱体16内进行冷却处理，大大改观室内的空气品质，可成为绿色空调设备。从附图2可知，仅有蒸发冷却的空调设备在对空气处理过程中，从室外空气状态点①沿等焓线i1冷却至室内冷气点②时，其温降为Δt1，本实用新型对空气处理是先从①沿等湿线冷却至③，然后从③沿等线i2焓冷却至点④，其温降为Δt2，显然Δt1＜Δt2，尤其是④点比②点焓值大大减少，使本实用新型比仅有蒸发冷却的空调设备的产冷量大大增加，具有更经济节能的特点。对于高标准要求的房间，例如，当室内状态为⑤时，即温度t为24℃，相对湿度Q为55％时，同样可满足使用。另外把室外状态点①等湿冷却处理到③点的过程中，如要求处理到达到③′点时，只需改变表冷器10的排深而很容易实现。本实用新型尤其适用于室外干球温度比较高，湿球温度比较低的地区，如新疆、甘肃、青海等地区的空调要求。
权利要求1．一种蒸发冷却与表冷式间接冷却组合式空调设备，包括箱体(16)及箱体内腔设置的送风机(1)和直接蒸发冷却系统，该直接蒸发冷却系统由水箱(3)、水管(4)、喷嘴(5)、蒸发冷却介质(6)和水泵(7)组成，其特征在于在所述直接蒸发冷却系统的进风侧设置表冷式间接冷却系统，该冷式间接冷却系统由表冷器(10)、供水管(11)、冷却塔(12)、回水管(13)、阀门(9)和循环水泵(8)组成，所述表冷器(10)由肋管和肋片组成，肋管把肋片串起，并联接在一起，肋管的一端通过供水管(11)与箱体(16)外部的冷却塔(12)相接，另一端通过回水管(13)、循环水泵(8)和阀门(9)与冷却塔(12)相通，形成循环水路。
2．根据权利要求1所述的蒸发冷却与表冷式间接冷却组合式空调设备，其特征在于蒸发冷却介质(6)采用蜂窝状的吸湿纸或玻璃纤维。
3．根据权利要求1所述的蒸发冷却与表冷式间接冷却组合式空调设备，其特征在于所述箱体(16)由彩色钢板粘贴保温材料及铝合金骨架构成。
专利摘要本实用新型公开了一种蒸发冷却与表冷式间接冷却组合式空调设备,它包括箱体、送风机和直接蒸发冷却系统,它还包括在直接蒸发冷却系统的进风侧设置的表冷式间接冷却系统,该表冷式间接冷却系统由表冷器、供水管、冷却塔、回水管、阀门和循环水泵组成,其中表冷器通过供水管、回水管、循环水泵及阀门与箱体外部的冷却塔相通,形成循环水路。它对空气进行两次冷却处理,无需制冷机,具有结构简单,节约能源等特点,可适用于室外干球温度较高,湿球温度较低的地区,如新疆、青海等地区。
文档编号F24F5/00GK2341062SQ9821917
公开日1999年9月29日 申请日期1998年10月9日 优先权日1998年10月9日
发明者刘博昌 申请人:中国航天建筑设计研究院