本實(shí)用新型涉及空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種模塊式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻與機(jī)械制冷復(fù)合空調(diào)機(jī)組。
背景技術(shù):
目前,我國(guó)能源消耗較大,已經(jīng)出現(xiàn)不同程度的能源短缺。在夏季,人們?yōu)榱藸I(yíng)造一個(gè)涼爽的環(huán)境,需要開(kāi)啟空調(diào)來(lái)滿足室內(nèi)的溫濕度要求。傳統(tǒng)空調(diào)使用機(jī)械壓縮制冷,主要使用氟利昂等制冷劑,不僅對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害,而且工作時(shí)需要消耗大量的電能。我國(guó)夏季多省份出現(xiàn)了不同程度的“拉閘限電”現(xiàn)象,城市供電壓力緊張。另外,傳統(tǒng)的空調(diào)不斷地使用室內(nèi)回風(fēng),長(zhǎng)期待在這種環(huán)境下容易得空調(diào)病。
目前,蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)利用水作為制冷劑,具有節(jié)能、環(huán)保、健康、仿生及空氣品質(zhì)良好的特點(diǎn),該技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)紡織、機(jī)房、地鐵、發(fā)電廠、家庭等行業(yè)領(lǐng)域有所應(yīng)用。為了進(jìn)一步提高蒸發(fā)冷卻降溫幅度,開(kāi)發(fā)出露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù),其利用干球溫度和露點(diǎn)溫度之差作為驅(qū)動(dòng)勢(shì),能夠?qū)⒖諝鉁囟缺平饵c(diǎn)溫度,同時(shí)保證空氣含濕量不變。國(guó)內(nèi)外針對(duì)露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù),開(kāi)發(fā)出了多款露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器。
機(jī)械制冷系統(tǒng)由于具有穩(wěn)定性高、技術(shù)成熟、使用壽命較長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。但是,機(jī)械制冷系統(tǒng)在運(yùn)行中消耗大量的電能,并且排放了大量的氯氟烴類溫室氣體,到目前為止還未找到理想的替代工質(zhì)。
基于以上背景,將模塊式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器、機(jī)械制冷系統(tǒng)組合在一起,提出一種模塊式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻與機(jī)械制冷復(fù)合空調(diào)機(jī)組,既能發(fā)揮蒸發(fā)冷卻最大的降溫潛能,同時(shí)用機(jī)械制冷輔助,保證運(yùn)行穩(wěn)定性,具有節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種模塊式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻與機(jī)械制冷復(fù)合空調(diào)機(jī)組。本實(shí)用新型采用立式結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)緊湊,簡(jiǎn)單實(shí)用,充分利用了室內(nèi)回風(fēng)的冷量,使蒸發(fā)冷卻技術(shù)不僅應(yīng)用于氣候干燥地區(qū),而且擴(kuò)展到中、高濕度地區(qū)。
實(shí)用新型技術(shù)方案:
一種模塊式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻與機(jī)械制冷復(fù)合空調(diào)機(jī)組,包括機(jī)組殼體,所述機(jī)組殼體的同一側(cè)外壁上分別設(shè)有送風(fēng)口和第一排風(fēng)口,所述機(jī)組殼體底部設(shè)置有第二排風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口,機(jī)組殼體頂部設(shè)置有第三排風(fēng)口;
所述機(jī)組殼體內(nèi)沿室外新風(fēng)進(jìn)入后流動(dòng)方向依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口、第一過(guò)濾器、全熱交換器、空氣混合段、送風(fēng)機(jī)、露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器、蒸發(fā)器和送風(fēng)口;
露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器的上部設(shè)置有布水器、排風(fēng)機(jī)和第三排風(fēng)口,所述機(jī)組殼體內(nèi)按室內(nèi)回風(fēng)流動(dòng)方向依次設(shè)置有回風(fēng)口、第二過(guò)濾器和回風(fēng)機(jī),回風(fēng)機(jī)的第一部分回風(fēng)經(jīng)過(guò)全熱交換器由第二排風(fēng)口排出,第二部分回風(fēng)經(jīng)過(guò)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥進(jìn)入空氣混合段與新風(fēng)混合,第三部分回風(fēng)經(jīng)過(guò)水箱中的螺旋管換熱器由第一排風(fēng)口排出,水箱布置于露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器下方;
機(jī)械制冷冷風(fēng)機(jī)組由壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器依次連接構(gòu)成回路;冷凝器置于水箱內(nèi),所述露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器與所述機(jī)械制冷冷風(fēng)機(jī)組通過(guò)管路相連接。
進(jìn)一步地:所述的露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器上方連接布水器,所述的露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器下方連接水箱,所述水箱內(nèi)設(shè)置管道通過(guò)水泵與布水器相連接,所述冷凝器設(shè)置于水箱中。
進(jìn)一步地:所述的全熱交換器與回風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口和空氣混合段相連通。
進(jìn)一步地:所述的送風(fēng)機(jī)與回風(fēng)機(jī)選用直流無(wú)蝸殼風(fēng)機(jī)。
進(jìn)一步地:所述的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥為電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。
進(jìn)一步地:所述螺旋管換熱器設(shè)置于水箱中。
進(jìn)一步地:所述復(fù)合空調(diào)機(jī)組設(shè)置有PLC控制器,用于整個(gè)空調(diào)機(jī)組的自動(dòng)控制。
本實(shí)用新型對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:本實(shí)用新型公開(kāi)的將露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻機(jī)組與機(jī)械制冷機(jī)組集成在同一機(jī)殼內(nèi),采用立式結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)緊湊,簡(jiǎn)單實(shí)用;可根據(jù)實(shí)際冷量需求開(kāi)啟相應(yīng)的模塊,提高運(yùn)行期間的穩(wěn)定性和可靠性;與單獨(dú)采用機(jī)械制冷機(jī)組比較,可以取得較好的節(jié)能效果和更高的環(huán)境效益;將冷凝器設(shè)置在水箱內(nèi)既可以利用免費(fèi)的冷量,又可以使得結(jié)構(gòu)緊湊;將螺旋管換熱器設(shè)置在水箱內(nèi)可以利用室內(nèi)回風(fēng)對(duì)水箱中的水進(jìn)行冷卻;利用室內(nèi)回風(fēng),采用全熱交換器對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷,實(shí)現(xiàn)高效熱回收;利用電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥,可以控制新風(fēng)與回風(fēng)的混合比例,有較好的節(jié)能效果;采用無(wú)蝸殼風(fēng)機(jī),工作效率高且相對(duì)其它風(fēng)機(jī)體積更??;采用PLC自動(dòng)控制系統(tǒng),控制穩(wěn)定可靠且節(jié)能。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中1-進(jìn)風(fēng)口;201-第一過(guò)濾器;202-第二過(guò)濾器;3-全換熱器;41-第一排風(fēng)口;42-第二排風(fēng)口;43-第三排風(fēng)口;5-風(fēng)量調(diào)節(jié)閥;6-回風(fēng)機(jī);7-空氣混合段;8-回風(fēng)口;9-送風(fēng)機(jī);10-PLC控制器;11-露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器;12-排風(fēng)機(jī);13-布水器;14-蒸發(fā)器;15-送風(fēng)口;16-膨脹閥;17-水泵;18-水箱;19-冷凝器;20-螺旋管換熱器;21-壓縮機(jī);22-機(jī)組殼體。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在圖1中,本實(shí)用新型公開(kāi)的一種模塊式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻與機(jī)械制冷復(fù)合空調(diào)機(jī)組,包括機(jī)組殼體22,所述機(jī)組殼體22的同一側(cè)外壁上分別設(shè)有送風(fēng)口15和第一排風(fēng)口41,所述機(jī)組殼體22底部設(shè)置有第二排風(fēng)口42和進(jìn)風(fēng)口1,機(jī)組殼體22頂部設(shè)置有第三排風(fēng)口43;
所述機(jī)組殼體22內(nèi)沿室外新風(fēng)進(jìn)入后流動(dòng)方向依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口1、第一過(guò)濾器201、全熱交換器3、空氣混合段7、送風(fēng)機(jī)9、露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器11、蒸發(fā)器14和送風(fēng)口15;
露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器11的上部設(shè)置有布水器13、排風(fēng)機(jī)12和第三排風(fēng)口43,所述機(jī)組殼體內(nèi)按室內(nèi)回風(fēng)流動(dòng)方向依次設(shè)置有回風(fēng)口8、第二過(guò)濾器202和回風(fēng)機(jī)6,回風(fēng)機(jī)的第一部分回風(fēng)經(jīng)過(guò)全熱交換器3由第二排風(fēng)口42排出,第二部分回風(fēng)經(jīng)過(guò)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥5進(jìn)入空氣混合段7與新風(fēng)混合,第三部分回風(fēng)經(jīng)過(guò)水箱18中的螺旋管換熱器20由第一排風(fēng)口41排出,水箱18布置于露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器11下方;
機(jī)械制冷冷風(fēng)機(jī)組由壓縮機(jī)21、冷凝器19、膨脹閥16、蒸發(fā)器14依次連接構(gòu)成回路;冷凝器19置于水箱18內(nèi),所述露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器與所述機(jī)械制冷冷風(fēng)機(jī)組通過(guò)管路相連接。
具體地,露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器11上方連接布水器13,所述的露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器下方連接水箱18,水箱18內(nèi)設(shè)置管道通過(guò)水泵17與布水器13相連接,所述冷凝器19設(shè)置于水箱18中,優(yōu)選地,既利用循環(huán)水對(duì)其冷卻又可以使得結(jié)構(gòu)緊湊。
具體地,全熱交換器3與回風(fēng)機(jī)6的出風(fēng)口和空氣混合段7相連通,優(yōu)選地,利用室內(nèi)回風(fēng)對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷。
具體地,螺旋管換熱器20設(shè)置于水箱18中,優(yōu)選地,利用室內(nèi)回風(fēng)對(duì)循環(huán)水進(jìn)行冷卻,采用螺旋管可以增大換熱面積,使得換熱更加充分。
具體地,送風(fēng)機(jī)9與回風(fēng)機(jī)6選用直流無(wú)蝸殼風(fēng)機(jī),優(yōu)選地,體積小且效率高。
具體地,風(fēng)量調(diào)節(jié)閥5為電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥,優(yōu)選地,方便地控制新風(fēng)與回風(fēng)的混合比例。
具體地,所述螺旋管換熱器20設(shè)置于水箱18中。
具體地,復(fù)合空調(diào)機(jī)組由PLC控制器10進(jìn)行控制,優(yōu)選地,該控制器具有可靠性好、性價(jià)比高、使用方便等優(yōu)點(diǎn),適用于整個(gè)空調(diào)機(jī)組的自動(dòng)控制。PLC控制器為現(xiàn)有技術(shù),本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)所需功能自行選用適用于本機(jī)組的PLC控制器。
夏季空氣處理的工作過(guò)程:室外新風(fēng)從進(jìn)風(fēng)口1進(jìn)入,經(jīng)過(guò)第一過(guò)濾器201進(jìn)入全熱交換器3進(jìn)行預(yù)冷后與經(jīng)過(guò)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥5的回風(fēng)在空氣混合段7中充分混合后,由送風(fēng)機(jī)9送入露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器11,經(jīng)等濕降溫后進(jìn)入蒸發(fā)器14,最終經(jīng)送風(fēng)口15送至空調(diào)房間。露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器11的二次空氣經(jīng)過(guò)濕通道由排風(fēng)機(jī)12經(jīng)排風(fēng)口43排至室外。室內(nèi)回風(fēng)由回風(fēng)口8進(jìn)入,經(jīng)過(guò)第二濾器202由回風(fēng)機(jī)6排出的回風(fēng)分為三部分,第一部分回風(fēng)經(jīng)過(guò)全熱交換器3由第二排風(fēng)口42排出,第二部分回風(fēng)經(jīng)過(guò)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥5進(jìn)入空氣混合段7與新風(fēng)混合,第三部分回風(fēng)經(jīng)過(guò)水箱18中的螺旋管換熱器20由第一排風(fēng)口41排出。
在過(guò)渡季節(jié)時(shí),關(guān)閉露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻機(jī)組與機(jī)械制冷機(jī)組,全新風(fēng)運(yùn)行。新風(fēng)經(jīng)進(jìn)風(fēng)口1進(jìn)入機(jī)組,經(jīng)過(guò)第一過(guò)濾器201過(guò)濾后,由送風(fēng)機(jī)9經(jīng)送風(fēng)口15送至室內(nèi)。
當(dāng)室外氣象條件滿足要求時(shí),機(jī)械制冷機(jī)組停止運(yùn)行,只運(yùn)行露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻機(jī)組。機(jī)組的啟停、新風(fēng)與回風(fēng)的混合比例及進(jìn)風(fēng)口與回風(fēng)口的啟閉由PLC控制器進(jìn)行自動(dòng)控制。
本實(shí)用新型將露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻機(jī)組與機(jī)械制冷機(jī)組集成在同一機(jī)殼內(nèi),可以彌補(bǔ)蒸發(fā)冷卻的弱點(diǎn),提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,擴(kuò)展其應(yīng)用區(qū)域;采用立式結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)緊湊,簡(jiǎn)單實(shí)用;在運(yùn)行過(guò)程中,以蒸發(fā)冷卻機(jī)組運(yùn)行為主,機(jī)械制冷機(jī)組運(yùn)行為輔,與傳統(tǒng)機(jī)械制冷相比可獲得更高的能效比和環(huán)境效益。