立管間接-抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組的制作方法
【專利摘要】本發明公開的立管間接?抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組，包括有機組殼體，機組殼體相對的兩側壁上分別設置有進風口、送風口；機組殼體內按空氣進入后流動方向依次設置有初效過濾器、立管間接蒸發冷卻器、低溫表冷單元、抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器、擋水板及送風機，立管間接蒸發冷卻器上方對應的機組殼體頂壁上設置有二次空氣排風口。本發明的蒸發冷卻空調機組，具有機組尺寸小、制冷效率高及填料不易堵塞的優點，能滿足夏季極端天氣時的制冷要求。
【專利說明】
立管間接-抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組
技術領域
[0001]本發明屬于空調設備技術領域，具體涉及一種立管間接-抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著人們生活質量以及環保意識的日益提高，如何有效解決現有兩級蒸發冷卻空調機組體積大、效率低、能耗高、填料單元不易更換以及在夏季極端天氣時不能滿足降溫要求的問題，成為目前蒸發冷卻技術待解決的關鍵性問題。因此，研究出一種新型的蒸發冷卻空調機組勢在必行。
[0003]現有的間接-直接復合的蒸發冷卻空調機組，其間接蒸發冷卻單元內普遍采用臥式換熱管，占用機組的空間大，使整個空調機組體積增大，直接蒸發冷卻單元內一般采用滴淋水的方式潤濕填料，空氣與水的接觸不夠充分，造成冷卻效率低及空氣的帶水率較高的缺陷，在長期使用中填料易堵塞且不易更換;特別是在夏季出現極端天氣時，這種空調機組的冷卻能力往往無法達到要求。
[0004]為了解決現有兩級蒸發冷卻裝置存在的問題，將立管間接冷卻技術與抽拉式填料分層噴霧技術結合而開發出的一種蒸發冷卻空調機組，不僅縮小了原有機組的體積，還提高了機組制冷效率;機組內還采用疊置的分層式可抽拉填料單元，不僅能增大空氣與水的接觸面積，也不易堵塞填料且便于填料的維修更換，還能顯著降低空氣的帶水率;此外，在夏季出現極端天氣時也能滿足制冷要求。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種立管間接-抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組，具有機組尺寸小、制冷效率高及填料不易堵塞的優點，能滿足夏季極端天氣時的制冷要求。
[0006]本發明所采用的技術方案是，立管間接-抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組，包括有機組殼體，機組殼體相對的兩側壁上分別設置有進風口、送風口；機組殼體內按空氣進入后流動方向依次設置有初效過濾器、立管間接蒸發冷卻器、低溫表冷單元、抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器、擋水板及送風機，立管間接蒸發冷卻器上方對應的機組殼體頂壁上設置有二次空氣排風口。
[0007]本發明的特點還在于:
[0008]二次空氣排風口內設置有二次風機。
[0009]送風機設置于風機支架上。
[0010]立管間接蒸發冷卻器，包括有立式換熱管組，立式換熱管組的上方依次設置有布水管、擋水填料單元，布水管上均勻設置有多個面向立式換熱管組噴淋的噴嘴;立式換熱管組的下方設置有蓄水池，布水管通過供水管與蓄水池連接，供水管上設置有循環水栗a;立式換熱管組與蓄水池之間形成風道，風道對應的機組殼體側壁上設置有二次空氣進風口。
[0011]立式換熱管組由多根豎直設置的換熱管構成;換熱管內設置有螺旋線。
[0012]低溫表冷單元由低溫表冷器和連接于低溫表冷器上的進水管、出水管構成。
[0013]抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器，包括有框架，框架內呈上、下設置有分層填料-噴霧復合系統、循環水箱;分層填料-噴霧復合系統通過噴霧管與循環水箱連接。
[0014]分層填料-噴霧復合系統，包括有多個呈上下設置抽拉式填料架，每個抽拉式填料架上均設置有把手;每個抽拉式填料架內設置有填料，填料的進風側設置有水平循環水管，水平循環水管上均勻設置有多個垂直面向填料噴霧的霧化噴嘴，水平循環水管與噴霧管連接。
[0015]填料呈45°傾斜設置。
[0016]填料的頂部和底部均包覆有單層玻璃纖維濾網。
[0017]本發明的有益效果在于:
[0018](I)本發明的蒸發冷卻空調機組內采用立管間接蒸發冷卻器，具有布水均勻且流道較寬的優點，能克服臥式換熱管內易堵塞的問題，提高了二次空氣與水的換熱效率，立管間接蒸發冷卻器對空氣的處理能力更強，更重要的是減少了換熱管的占用面積，縮小了整個機組的體積。
[0019](2)本發明的蒸發冷卻空調機組，在立管間接蒸發冷卻器與抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器之間增加了低溫表冷單元，克服了現有蒸發冷卻機組在夏季極端天氣時不能滿足制冷要求的缺陷；并且將蒸發冷卻技術與機械表冷技術相結合，使得機組靈活性與控制精度更高。
[0020](3)本發明的蒸發冷卻空調機組，在抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器內采用霧化潤濕填料，而沒有滴淋式潤濕填料的方式，不僅增大了空氣與水的接觸面積，而且減少了用水量，提高了制冷效率。
[0021](4)本發明的蒸發冷卻空調機組，在抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器內，填料被疊置在一個輕質的框架中，填料能隨框架被抽拉出來，既便于填料的整體或局部的清洗與維修，又易于更換。
[0022](5)本發明的蒸發冷卻空調機組，在抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器內，每塊填料在各自的框架中呈傾斜45°設置，這樣能增加填料與空氣的接觸面積，安裝在水平循環水管上的霧化噴嘴位于填料的進風側，且與傾斜設置的填料呈90°布置；由霧化噴嘴噴出是實心而非空心的方椎體水霧，通過將水滴霧化產生較大的空氣與水的接觸面積，增強了空氣與水的換熱能力，從而提高了機組的換熱效率和處理空氣的能力。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明蒸發冷卻空調機組的結構示意圖；
[0024]圖2是本發明蒸發冷卻空調機組內抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器的結構示意圖。
[0025]圖中，1.進風口，2.初效過濾器，3.二次空氣排風口，4.立式換熱管組，5.循環水栗a，6.低溫表冷器，7.霧化噴嘴，8.布水管，9.填料，10.循環水栗b，11.送風口，12.送風機，13.框架，14.供水管，15.風機支架，16.擋水板，17.噴嘴，18.蓄水池，19.擋水填料單元，20.把手，21.二次風機，22.二次空氣進風口，23.噴霧管，24.循環水箱，25.水平循環水管。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行詳細說明。
[0027]本發明立管間接-抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組，其結構如圖1所示，包括有機組殼體，機組殼體相對的兩側壁上分別設置有進風口 1、送風口 11，機組殼體內按空氣進入后流動方向依次設置有初效過濾器2、立管間接蒸發冷卻器、低溫表冷單元、抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器、擋水板16及送風機12，立管間接蒸發冷卻器上方對應的機組殼體頂壁上設置有二次空氣排風口 3。
[0028]進風口 I和送風口 11內均設置有風量控制閥。
[0029]二次空氣排風口 3內設置有二次風機21。
[0030]送風機12設置于風機支架15上，風機支架15采用不銹鋼制成，風機支架15用于固定送風機12。
[0031]立管間接蒸發冷卻器，包括有立式換熱管組4，立式換熱管組4的上方依次設置有布水管8、擋水填料單元19，布水管8上均勻設置有多個面向立式換熱管組4噴淋的噴嘴17;立式換熱管組4的下方設置有蓄水池18，布水管8通過供水管14與蓄水池18連接，供水管14上設置有循環水栗a5;立式換熱管組4與蓄水池18之間形成風道，風道對應的機組殼體側壁上設置有二次空氣進風口 22。
[0032]二次空氣進風口 22內設置有均流格柵。
[0033]立式換熱管組4由多根豎直設置的換熱管構成，換熱管內設置有螺旋線，具有布水均勻、流道較寬、不堵塞、流動阻力小，有利于蒸發冷卻的特點，更重要的是減少了換熱管的占用面積，縮小了整個機組的體積。
[0034]低溫表冷單元由低溫表冷器6和連接于低溫表冷器6上的進水管、出水管構成；進水管和出水管上均設置有控制閥門；低溫表冷器6內可通入低溫冷凍水，以滿足用戶夏季極端天氣時制冷的要求。
[0035]抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器，如圖2所示，包括有框架13，框架13內呈上、下設置有分層填料-噴霧復合系統、循環水箱24;分層填料-噴霧復合系統通過噴霧管23與循環水箱24連接。
[0036]分層填料-噴霧復合系統，包括有多個呈上下設置抽拉式填料架，每個抽拉式填料架上均設置有把手20;每個抽拉式填料架內設置有填料9，填料9的進風側設置有水平循環水管25，水平循環水管25上均勻設置有多個垂直面向填料9噴霧的霧化噴嘴7，水平循環水管25與噴霧管23連接。
[0037]填料9呈45。傾斜設置。
[0038]填料9的頂部和底部均包覆有單層玻璃纖維濾網，有助于將水均勻的分布到填料9中。
[0039]把手20的作用在于:能將抽拉式填料架從框架13中抽拉出來，方便更換內部的填料9。霧化噴嘴7噴出的是實心的而非空心的方椎體水霧，較大的接觸面積能很好地潤濕填料9，被浸潤的填料9能使空氣以向下45°穿越流過，使空氣能得到充分的加濕降溫，從而提高機組的冷卻效果，冷卻后的空氣向上穿過擋水板16，靠改變氣流方向和重力作用下除去水霧，降低了空氣的帶水率。
[0040]本發明立管間接-抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組的具體工作過程如下:
[0041 ] (I)第一種工作模式:
[0042]立管間接蒸發冷卻器與抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器聯合模式，此時開啟立管間接蒸發冷卻器內的循環水栗a5、抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器內的循環水栗blO，同時開啟二次風機21和送風機12，具體工作過程如下:
[0043]在夏季運行工況下，室外高溫潮濕的新風由進風口 I進入機組殼體內，經初效過濾器2過濾后進入立管間接蒸發冷卻器中；在立管間接蒸發冷卻器中一次空氣掠過換熱管外，二次空氣流經換熱管內，在換熱管內二次空氣與貼附在換熱管內壁上的水膜進行熱濕交換并帶走一次空氣側的熱量，換熱后的二次空氣經二次空氣排風口3排出，一次空氣(即新風)等濕降溫后進入抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器內，經過初步降溫的空氣與水首先在低壓噴霧處接觸，然后流到分層填料-噴霧復合系統中，此時每塊填料9被霧化噴嘴7噴出的霧滴充分潤濕，空氣流經填料9處時被進一步的冷卻加濕，形成冷空氣;冷空氣穿過擋水板16后在送風機12的作用下，經送風口 11送入室內。
[0044](2)第二種工作模式:
[0045]立管間接蒸發冷卻器與低溫表冷單元的聯合模式，此時開啟立管間接蒸發冷卻器內的循環水栗a5、低溫表冷器6的循環系統、二次風機21及送風機12，具體工作過程如下:
[0046]夏季極端天氣時的運行工況為:
[0047]室外較高溫潮濕的新風由進風口 I進入機組殼體內，經初效過濾器2過濾后進入立管間接蒸發冷卻器中；在立管間接蒸發冷卻器中一次空氣掠過換熱管外，二次空氣流經換熱管內，在換熱管內二次空氣與貼附在換熱管內壁上的水膜進行熱濕交換并帶走一次空氣側的熱量，換熱后的二次空氣經二次空氣排風口 3排掉，一次空氣(新風)等濕冷卻后，再進入低溫表冷器6內進行減濕冷卻;再依次流過抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器、擋水板16，待達到送風要求后，在送風機12的作用下經送風口 11送入室內。
[0048](3)第三種工作模式:
[0049]只開啟抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器和送風機12，即抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器內的循環水栗blO和送風機12開始運行，具體工作過程如下:
[0050]過渡季節時的運行工況為:
[0051]室外的新風由進風口 I進入機組殼體內，經初效過濾器2過濾后進入抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器內進行加濕冷卻；之后空氣流過擋水板16，并在送風機12的作用下送入室內；此過程中立管間接蒸發冷卻器和低溫表冷單元均不運行。
[0052]本發明立管間接-抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組，解決現有兩級蒸發冷卻空調機組存在的制冷效率底、填料易堵塞且不易更換、機組體積大、帶水率高以及夏季極端天氣時不能滿足制冷要求的問題。
【主權項】
1.立管間接-抽拉式填料分層噴霧復合的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，包括有機組殼體，所述機組殼體相對的兩側壁上分別設置有進風口(I)、送風口(I I);所述機組殼體內按空氣進入后流動方向依次設置有初效過濾器(2)、立管間接蒸發冷卻器、低溫表冷單元、抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器、擋水板(16)及送風機(12)，所述立管間接蒸發冷卻器上方對應的機組殼體頂壁上設置有二次空氣排風口(3)。2.根據權利要求1所述的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，所述二次空氣排風口(3)內設置有二次風機(21)。3.根據權利要求1所述的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，所述送風機(12)設置于風機支架(15)上。4.根據權利要求1所述的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，所述立管間接蒸發冷卻器，包括有立式換熱管組(4)，所述立式換熱管組(4)的上方依次設置有布水管(8)、擋水填料單元(19)，所述布水管(8)上均勻設置有多個面向立式換熱管組(4)噴淋的噴嘴(17); 所述立式換熱管組(4)的下方設置有蓄水池(18)，所述布水管(8)通過供水管(14)與蓄水池(18)連接，所述供水管(14)上設置有循環水栗a (5)； 所述立式換熱管組(4)與蓄水池(I 8)之間形成風道，所述風道對應的機組殼體側壁上設置有二次空氣進風口(22)。5.根據權利要求4所述的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，所述立式換熱管組(4)由多根豎直設置的換熱管構成； 所述換熱管內設置有螺旋線。6.根據權利要求1所述的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，所述低溫表冷單元由低溫表冷器(6)和連接于低溫表冷器(6)上的進水管、出水管構成。7.根據權利要求1所述的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，所述抽拉式填料分層噴霧直接冷卻器，包括有框架(13 )，所述框架(13)內呈上、下設置有分層填料-噴霧復合系統、循環水箱(24); 所述分層填料-噴霧復合系統通過噴霧管(23)與循環水箱(24)連接。8.根據權利要求7所述的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，所述分層填料-噴霧復合系統，包括有多個呈上下設置抽拉式填料架，每個抽拉式填料架上均設置有把手(20); 每個所述抽拉式填料架內設置有填料(9)，所述填料(9)的進風側設置有水平循環水管(25); 所述水平循環水管(25)上均勻設置有多個垂直面向填料(9)噴霧的霧化噴嘴(7)，所述水平循環水管(25)與噴霧管(23)連接。9.根據權利要求8所述的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，所述填料(9)呈45°傾斜設置。10.根據權利要求8或9所述的蒸發冷卻空調機組，其特征在于，所述填料(9)的頂部和底部均包覆有單層玻璃纖維濾網。
【文檔編號】F28C3/06GK105972728SQ201610290255
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月4日
【發明人】黃翔, 李婷婷, 劉凱磊
【申請人】西安工程大學