專利名稱:一種四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種空調(diào)機(jī)組,具體涉及一種 由熱管間接蒸發(fā)冷卻、管式間接蒸發(fā)冷卻、機(jī)械制冷和直接蒸發(fā)冷卻組合式 空調(diào)機(jī)組。
背景技術(shù):
蒸發(fā)冷卻技術(shù)是利用干燥空氣、自然濕能等可再生能源,借助于環(huán)境空 氣中的干球溫度與露點(diǎn)溫度的差,通過水與空氣之間的熱濕交換來獲取冷量 的一種環(huán)保、高效的冷卻方式。采用該技術(shù)制造的三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào),具有 節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。然而,該蒸發(fā)冷卻空調(diào),存 在降溫幅度有限,不能去濕,不適于高濕度和中濕度地區(qū)使用的缺點(diǎn)。
使用純機(jī)械制冷的空調(diào)系統(tǒng),費(fèi)用高,能耗大,并且隨著使用時(shí)間的增 加,消耗電能的費(fèi)用、設(shè)備損壞后的維修、更新等費(fèi)用持續(xù)上升,導(dǎo)致運(yùn)行
費(fèi)用居高不下。而且機(jī)械制冷使用的制冷劑CFCs及HCFC工質(zhì),對(duì)大氣 臭氧層產(chǎn)生破壞作用并進(jìn)一步加劇溫室效應(yīng)。 ' 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組,將熱管間 接蒸發(fā)冷卻、管式間接蒸發(fā)冷卻、機(jī)械制冷、直接蒸發(fā)冷卻和加熱復(fù)合成空 調(diào)機(jī)組,不僅能增大降溫幅度,并且能夠去除空氣中包含的濕氣,適合中濕 度和高濕度地區(qū)使用。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是, 一種四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組, 在機(jī)殼內(nèi),按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有初效過濾段、熱管間接蒸發(fā)冷卻器、管式 間接蒸發(fā)冷卻器、回風(fēng)混合段、表冷器、直接蒸發(fā)冷卻器、加熱器和風(fēng)機(jī), 表冷器與機(jī)殼外的機(jī)械制冷系統(tǒng)相通。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于,
熱管間接蒸發(fā)冷卻器包括自下而上依次設(shè)置的熱管間接蒸發(fā)冷卻段一 次側(cè)和熱管間接蒸發(fā)冷卻段二次側(cè)。
其中的熱管間接蒸發(fā)冷卻段二次側(cè)設(shè)置有噴淋循環(huán)水裝置。 機(jī)械制冷系統(tǒng)中使用的冷凝器選用蒸發(fā)式冷凝器。
管式間接蒸發(fā)冷卻器的換熱管內(nèi)插有金屬螺旋線,管外包覆親水鋁箔。 與傳統(tǒng)的蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組和組合式空調(diào)機(jī)組相比,本實(shí)用新型的空調(diào) 機(jī)組具有如下特點(diǎn)
1) 目前在干燥地區(qū)應(yīng)用的三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)不能去濕,不適合在我國(guó) 中濕度和高濕度地區(qū)應(yīng)用,本實(shí)用新型的空調(diào)機(jī)組采用了蒸發(fā)冷卻與機(jī)械制 冷相結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)除濕的目的,進(jìn)而使蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)在我國(guó)中濕度及 高濕度地區(qū)得到推廣應(yīng)用。
2) 本實(shí)用新型的空調(diào)機(jī)組采用了在二次側(cè)設(shè)置噴淋循環(huán)水裝置的熱管 間接蒸發(fā)冷段對(duì)室內(nèi)排風(fēng)進(jìn)行冷/熱回收。在夏季對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷,在冬季利 用熱管間接蒸發(fā)冷卻段或管式間接蒸發(fā)冷卻段在不噴淋循環(huán)水下將室內(nèi)排 風(fēng)作為二次空氣對(duì)新風(fēng)進(jìn)行兩級(jí)預(yù)熱處理。符合大風(fēng)量組合式空調(diào)機(jī)組必須 設(shè)置冷熱回收的規(guī)定。
3) 本實(shí)用新型的空調(diào)機(jī)組設(shè)置了管內(nèi)插螺旋線管外包覆吸濕性材料親 水鋁箔橢圓管及二次網(wǎng)格布水管式間接蒸發(fā)冷卻段,有效的避免了目前應(yīng)用
的板翅管式間接蒸發(fā)冷卻段換熱器結(jié)垢換熱效率低的現(xiàn)象,提高了管式換熱 器的效率。
4) 本實(shí)用新型的空調(diào)機(jī)組表冷段炎熱季節(jié)通機(jī)械制冷制取的低溫冷水, 以達(dá)到冷卻除濕的目的。其中機(jī)械制冷系統(tǒng)的冷凝器選用蒸發(fā)式冷凝器,冷 卻效果好、節(jié)約用水,大大提高機(jī)械制冷系統(tǒng)的COP值,制冷效率高且節(jié) 能。大部分春秋過渡季節(jié)機(jī)械制冷不開啟,表冷段通冷卻塔制取的高溫冷水
(免費(fèi)供冷),來處理空氣。
5) 本實(shí)用新型的空調(diào)機(jī)組直接蒸發(fā)冷卻段在春秋過渡季節(jié)能很好的進(jìn) 行冷卻處理,在冬季能進(jìn)行加濕處理,同時(shí)也是很好的空氣凈化裝置。
圖1是本實(shí)用新型組合式空調(diào)機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,a是主視圖,b 是主視圖中沿A-A線的視圖,c是主視圖中沿C-C線的視圖,d是主視圖中 沿B-B線的旋轉(zhuǎn)視圖2是本實(shí)用新型中管式間接蒸發(fā)冷卻器換熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中,l.初效過濾段,2.'熱管間接蒸發(fā)冷卻器,3.管式間接蒸發(fā)冷卻器, 4.表冷器,5.直接蒸發(fā)冷卻器,6.加熱器,7.風(fēng)機(jī),8.回風(fēng)混合段,9.熱管間 接蒸發(fā)冷卻段二次側(cè),IO.熱管間接蒸發(fā)冷卻段一次側(cè),ll.管式間接蒸發(fā)冷 卻器換熱管,12.金屬螺旋線,13.鋁箔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。 本實(shí)用新型的四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組以熱管間接蒸發(fā)冷卻、管式 間接蒸發(fā)冷卻、機(jī)械制冷和直接蒸發(fā)冷卻技術(shù)為核心,將熱管間接蒸發(fā)冷卻 段、管式間接蒸發(fā)冷卻段、機(jī)械制冷表冷段、直接蒸發(fā)冷卻段和初效過濾段、
加熱段及風(fēng)機(jī)段合成四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組。
其結(jié)構(gòu)如附圖l所示,按進(jìn)風(fēng)方向包括依次設(shè)置的初效過濾段l,熱管
間接蒸發(fā)冷卻器2,管式間接蒸發(fā)冷卻器3,回風(fēng)混合段8,表冷器4,直接 蒸發(fā)冷卻器5,加熱器6和風(fēng)機(jī)7。
熱管間接蒸發(fā)冷卻器2采用二次側(cè)噴淋循環(huán)水結(jié)構(gòu),用于對(duì)室內(nèi)排風(fēng)進(jìn) 行冷/熱回收,夏季對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷,冬季在不噴淋循環(huán)水的條件下,將室內(nèi) 排風(fēng)作為二次空氣,并對(duì)新風(fēng)進(jìn)行兩級(jí)預(yù)熱處理。其中,熱管間接蒸發(fā)冷卻 段一次側(cè)10用于通室外新風(fēng);熱管間接蒸發(fā)冷卻段二次側(cè)9用于夏季和春 秋過渡季節(jié),通室內(nèi)排風(fēng)或室外新風(fēng)并噴淋循環(huán)水,冬季通室內(nèi)排風(fēng)不噴淋 循環(huán)水。
管式間接蒸發(fā)冷卻器3的換熱管內(nèi)插有螺旋線,管外包覆親水鋁箔橢圓 管和二次網(wǎng)格布水,管式間接蒸發(fā)冷卻段3用于夏季和春秋過渡季節(jié),以室 外新風(fēng)或室內(nèi)排風(fēng)作為二次空氣并噴淋循環(huán)水,冬季以室內(nèi)排風(fēng)作為二次空 氣不噴淋循環(huán)水。
表冷器4用于夏季通機(jī)械制冷制取的低溫冷水,對(duì)空氣進(jìn)行冷卻除濕; 春秋過渡季節(jié),機(jī)械制冷不開啟,表冷器4通冷卻塔制取的高溫冷水(免費(fèi) 供冷),對(duì)空氣進(jìn)行處理。
直接蒸發(fā)冷卻器5用于春秋過渡季節(jié)對(duì)空氣進(jìn)行冷卻,在冬季對(duì)空氣進(jìn) 行加濕,同時(shí)也是很好的空氣凈化裝置。
加熱器6用來對(duì)預(yù)熱后的空氣進(jìn)行再加熱處理。
本實(shí)用新型組合式空調(diào)機(jī)組的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)除濕的目的,進(jìn)而使蒸發(fā)冷卻 空調(diào)技術(shù)在中濕度及高濕度地區(qū)得到應(yīng)用。 本實(shí)用新型組合式空調(diào)機(jī)組的工作過程-
夏季炎熱季節(jié),啟動(dòng)風(fēng)機(jī),室外空氣進(jìn)入初效過濾段l,進(jìn)行初效過濾,
經(jīng)過濾后的空氣進(jìn)入熱管間接蒸發(fā)冷卻器2進(jìn)行預(yù)冷,預(yù)冷后的空氣進(jìn)入管 式間接蒸發(fā)冷卻器3進(jìn)行二次預(yù)冷,經(jīng)過兩次預(yù)冷的空氣進(jìn)入回風(fēng)混合段8, 并與.回風(fēng)在回風(fēng)混合段8進(jìn)行混合,形成混合氣體,該混合氣體進(jìn)入表冷器 4,在表冷器4內(nèi)進(jìn)行冷卻去濕,之后,進(jìn)入風(fēng)機(jī)7,由風(fēng)機(jī)7將經(jīng)過冷卻除 濕后的空氣送出空調(diào)機(jī)組,送入室內(nèi)。
春秋過渡季節(jié),啟動(dòng)風(fēng)機(jī),室外空氣進(jìn)入初效過濾段1進(jìn)行過濾,經(jīng)過 濾的空氣進(jìn)入熱管間接蒸發(fā)冷卻器2進(jìn)行預(yù)冷,之后,經(jīng)過預(yù)冷的空氣,或 者進(jìn)入管式間接蒸發(fā)冷卻器3進(jìn)行二次預(yù)冷,或者進(jìn)入回風(fēng)混合段8,與回 風(fēng)在回風(fēng)混合段8內(nèi)進(jìn)行混合。經(jīng)過兩次處理的空氣,進(jìn)入直接蒸發(fā)冷卻器 5進(jìn)行冷卻,冷卻后的空氣進(jìn)入風(fēng)機(jī)7,由風(fēng)機(jī)7將經(jīng)過凈化冷卻處理的空 氣送出空調(diào)機(jī)組,向室內(nèi)送風(fēng)。
寒冬季節(jié),啟動(dòng)風(fēng)機(jī),室外空氣進(jìn)入初效過濾段1進(jìn)行過濾,過濾后的 空氣,或者進(jìn)入熱管間接蒸發(fā)冷卻器2進(jìn)行預(yù)熱,或者進(jìn)入管式間接蒸發(fā)冷 卻器3進(jìn)行預(yù)熱。經(jīng)過凈化預(yù)熱的空氣,進(jìn)入回風(fēng)段8,并與回風(fēng)在回風(fēng)混 合段8內(nèi)進(jìn)行混合,形成混合氣體,該混合氣體進(jìn)入直接蒸發(fā)冷卻器5進(jìn)行 加濕處理,加濕后的混合氣體進(jìn)入加熱器6進(jìn)行再熱處理,之后,進(jìn)入風(fēng)機(jī) 7,由風(fēng)機(jī)7送入室內(nèi),對(duì)室內(nèi)進(jìn)行送風(fēng)。
本實(shí)用新型組合式空調(diào)機(jī)組采用熱管間接蒸發(fā)冷卻器2,利用室內(nèi)排風(fēng) 對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷或預(yù)熱,同時(shí)采用管式間接蒸發(fā)冷卻器3、表冷器4和直接 蒸發(fā)冷卻器5不同的組合段對(duì)新風(fēng)進(jìn)行處理。夏季利用熱管間接蒸發(fā)冷卻器 2、管式間接蒸發(fā)冷卻器3和表冷器4對(duì)空氣進(jìn)行處理;春秋過渡季節(jié)利用 熱管間接蒸發(fā)冷卻器2、或管式間接蒸發(fā)冷卻器3和直接蒸發(fā)冷卻器5對(duì)空 氣進(jìn)行處理,冬季利用熱管間接蒸發(fā)冷卻器2、或管式間接蒸發(fā)冷卻器3、 直接蒸發(fā)冷卻器5和加熱器6對(duì)空氣進(jìn)行處理。
充分利用熱管間接蒸發(fā)冷卻器2進(jìn)行空氣的冷/熱回收和管式間接蒸發(fā) 冷卻器3"免費(fèi)供冷"的節(jié)能效果,根據(jù)室外氣象條件和室內(nèi)負(fù)荷的變化,單 獨(dú)或與機(jī)械制冷組合來對(duì)建筑物進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。實(shí)現(xiàn)全年室內(nèi)排風(fēng)的冷/熱回 收,避免了空調(diào)系統(tǒng)全年這行機(jī)械制冷,造成的高費(fèi)用、大能耗,降低冷卻 設(shè)備成本和用電量以及用電高峰期對(duì)電能的要求,減少溫室氣體和CFC的 排放,并適用于中濕度及高濕度地區(qū)。
權(quán)利要求1. 一種四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組,其特征在于,在機(jī)殼內(nèi),按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有初效過濾段(1)、熱管間接蒸發(fā)冷卻器(2)、管式間接蒸發(fā)冷卻器(3)、回風(fēng)混合段(8)、表冷器(4)、直接蒸發(fā)冷卻器(5)、加熱器(6)和風(fēng)機(jī)(7),所述的表冷器(4)與機(jī)殼外的機(jī)械制冷系統(tǒng)相通。
2. 按照權(quán)利要求l所述的四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組,其特征在于, 所述的熱管間接蒸發(fā)冷卻器(2)包括自下而上依次設(shè)置的熱管間接蒸發(fā)冷 卻段一次側(cè)(10)和熱管間接蒸發(fā)冷卻段二次側(cè)(9)。
3. 按照權(quán)利要求2所述的四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組,其特征在于, 所述的熱管間接蒸發(fā)冷卻段二次側(cè)(9)設(shè)置有噴淋循環(huán)水裝置。
4. 按照權(quán)利要求l所述的四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組,其特征在于, 所述的機(jī)械制冷系統(tǒng)中使用的冷凝器選用蒸發(fā)式冷凝器。
5. 按照權(quán)利要求l所述的四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組,其特征在于, 所述的管式間接蒸發(fā)冷卻器的換熱管(11)內(nèi)插有金屬螺旋線(12),管外 包覆親水鋁箔(13)。
專利摘要本實(shí)用新型公開的一種四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組,在機(jī)殼內(nèi),按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有初效過濾段、熱管間接蒸發(fā)冷卻器、管式間接蒸發(fā)冷卻器、回風(fēng)混合段、表冷器、直接蒸發(fā)冷卻器、加熱器和風(fēng)機(jī),表冷器與機(jī)殼外的機(jī)械制冷系統(tǒng)相通。本實(shí)用新型四級(jí)蒸發(fā)冷卻組合式空調(diào)機(jī)組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,全年實(shí)現(xiàn)室內(nèi)排風(fēng)冷/熱回收,春秋過渡季節(jié)利用蒸發(fā)冷卻技術(shù)免費(fèi)供冷,制冷費(fèi)用低、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保。可滿足于我國(guó)干燥地區(qū)全年空調(diào)要求,也滿足我國(guó)中濕度和高濕度地區(qū)全年空調(diào)要求。
文檔編號(hào)F24F3/16GK201203217SQ20082002883
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月14日
發(fā)明者生 吳, 吳志湘, 元 屈, 徐方成, 超 汪, 翔 黃 申請(qǐng)人:西安工程大學(xué)