專利名稱：采用管式間接蒸發(fā)冷卻風(fēng)側(cè)經(jīng)濟(jì)器的直接膨脹式空調(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)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用管式間接蒸發(fā)冷卻風(fēng)側(cè)經(jīng)濟(jì)器的直接膨脹式空調(diào)機(jī)組。
背景技術(shù)：
蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)是利用自然環(huán)境中可再生能源干燥空氣的干球溫度與露點(diǎn)溫度差，通過水與空氣之間的熱濕交換來獲取冷量的一種環(huán)保高效而且經(jīng)濟(jì)的冷卻方式。管式間接蒸發(fā)冷卻器是通過噴循環(huán)水，在換熱管表面形成一層水膜，水膜的蒸發(fā)通過吸收熱量來完成，使水膜溫度接近二次空氣的濕球溫度，室外新風(fēng)通過換熱管和水膜把熱量傳給二次空氣，從而達(dá)到降新風(fēng)的溫度。直接膨脹式直接蒸發(fā)冷卻器通過在填料頂部噴淋循環(huán)水，使流經(jīng)換熱器的室外新風(fēng)與填料表面的水膜直接接觸進(jìn)行熱濕交換，從而達(dá)到降低室外新風(fēng)的溫度或是噴淋水的溫度。制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器是一種為了減少制冷機(jī)房面積，把傳統(tǒng)的制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器放在空氣處理機(jī)組內(nèi)，直接冷卻空氣，其基本功能和構(gòu)造與傳統(tǒng)的水冷式空氣處理器是相同的。風(fēng)側(cè)經(jīng)濟(jì)器是一種當(dāng)室外空氣條件滿足一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，利用間接或直接蒸發(fā)冷卻器進(jìn)行部分或全部供冷的空氣處理系統(tǒng)。目前現(xiàn)有技術(shù)還沒有將管式間接蒸發(fā)冷卻器、制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器和直接蒸發(fā)冷卻相結(jié)合的方式來處理空氣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種采用管式間接蒸發(fā)冷卻風(fēng)側(cè)經(jīng)濟(jì)器的直接膨脹式空調(diào)機(jī)組，將管式間接蒸發(fā)冷卻、制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器和直接蒸發(fā)冷卻空氣處理機(jī)組相結(jié)合，不但可使空氣的溫度降的更低及機(jī)組的效率更高，而且可以減少風(fēng)量和機(jī)組體積。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種采用管式間接蒸發(fā)冷卻風(fēng)側(cè)經(jīng)濟(jì)器的直接膨脹式空調(diào)機(jī)組，在機(jī)組殼體內(nèi)按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有過濾器、管式間接蒸發(fā)冷卻器、制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器、直接蒸發(fā)冷卻器和送風(fēng)機(jī)，管式間接蒸發(fā)冷卻器包括多根相平行設(shè)置的換熱管組成的換熱管族、換熱管族下部的蓄水箱、換熱管族上部的布水器和二次風(fēng)機(jī)，蓄水箱中設(shè)置有間接循環(huán)水泵通過管道與布水器相連通，制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器由依次相連接的壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置和冷凝器組成，冷凝器設(shè)置在管式間接蒸發(fā)冷卻器的布水器和二次風(fēng)機(jī)之間。本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于，其中管式間接蒸發(fā)冷卻器的換熱管內(nèi)插有塑料螺旋線。其中的直接蒸發(fā)冷卻器包括金屬填料、填料下部的儲(chǔ)水池、填料上部的直接淋水裝置，儲(chǔ)水池中設(shè)置有直接循環(huán)水泵，儲(chǔ)水池通過管道和直接循環(huán)水泵與直接淋水裝置相連通。[0012]本實(shí)用新型直接膨脹式空調(diào)機(jī)組的有益效果在于[0013]1.通過管式間接蒸發(fā)冷卻器、制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器與直接蒸發(fā)冷卻器相結(jié)合的三級(jí)蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組來處理空氣。通過管式間接蒸發(fā)冷卻器對(duì)室外空氣進(jìn)行一次預(yù)冷，預(yù)冷降溫的空氣在管式間接蒸發(fā)冷卻器發(fā)生等濕降溫的過程，然后再利用制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器對(duì)經(jīng)過一次預(yù)冷降溫的空氣，進(jìn)行冷卻去濕過程，通過兩級(jí)間接冷卻后的空氣在直接蒸發(fā)冷卻器發(fā)生等焓處理，空氣的溫度進(jìn)一步降低，最終由送風(fēng)機(jī)送入室內(nèi)。其中使用制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器以后就可以保證該空氣處理機(jī)組在不同的環(huán)境氣候下使用。[0014]2.機(jī)械冷卻與蒸發(fā)式冷卻方式相結(jié)合，既提高了冷卻效率，又使得機(jī)組的結(jié)構(gòu)合理緊湊。室外空氣在管式間接蒸發(fā)冷卻器中利用間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)冷卻降溫，降溫后的空氣與制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器的蒸發(fā)器進(jìn)行換熱，利用機(jī)械制冷進(jìn)行降溫，只不過這種方式將機(jī)械制冷直接組合在機(jī)組內(nèi)，省去了傳統(tǒng)的冷卻塔或是外部冷源的設(shè)備，利用機(jī)械制冷在機(jī)組內(nèi)部的循環(huán)，很好將蒸發(fā)冷卻與機(jī)械制冷融合在一起，機(jī)械制冷很好配合蒸發(fā)冷卻降溫，蒸發(fā)冷卻很好對(duì)其冷凝器散熱還原制冷劑，這樣的結(jié)合不僅能滿足不同設(shè)計(jì)條件的需要，還能使得機(jī)組各段的效率顯著提高。[0015]3.打破傳統(tǒng)的表冷器內(nèi)置，外接冷卻塔或是其他冷源，將制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器這種機(jī)械制冷直接內(nèi)置機(jī)組。將制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器內(nèi)置機(jī)組中，通過制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器的吸熱來冷卻經(jīng)過管式間接蒸發(fā)冷卻器預(yù)冷后的一次空氣，管式間接蒸發(fā)冷卻器的二次空氣來冷卻冷凝器的散熱，使得機(jī)組處理室外空氣狀態(tài)點(diǎn)更為廣泛靈活，又使機(jī)組的效率提高、風(fēng)量減少、機(jī)組體積變小，同時(shí)結(jié)合機(jī)械制冷這種蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組的送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)更容易實(shí)現(xiàn)露點(diǎn)送風(fēng)。[0016]4.采用換熱管內(nèi)插入塑料螺旋線來強(qiáng)化傳熱傳質(zhì)。通過在換熱管內(nèi)插入螺旋線， 使管內(nèi)室外新風(fēng)流動(dòng)路徑增加，并形成旋轉(zhuǎn)流，由于離心力的作用，熱空氣由管中心向管壁流動(dòng)，而冷空氣由管壁向管中心流動(dòng)，這樣的二次流達(dá)到徑向混合的目的。又由于螺旋線的線徑增大了管壁的粗糙度，當(dāng)旋轉(zhuǎn)流流過時(shí)，增加了新風(fēng)的湍流流動(dòng)，使層流底層減薄， 降低了熱阻，達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的，從而使新風(fēng)出風(fēng)溫度降的更低。


[0017]圖1是本實(shí)用新型直接膨脹式空調(diào)機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。[0018]圖中，1.過濾器、2.間接循環(huán)水泵、3.管式間接蒸發(fā)冷卻器、4.壓縮機(jī)、5.蒸發(fā)器、6.直接循環(huán)水泵、7.直接蒸發(fā)冷卻器、8.送風(fēng)機(jī)、9.布水器、10. 二次風(fēng)機(jī)、11.冷凝器、 12.節(jié)流裝置、13.直接淋水裝置。
具體實(shí)施方式
[0019]
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。[0020]本實(shí)用新型直接膨脹式空調(diào)機(jī)組的結(jié)構(gòu)如圖1所示，在機(jī)組殼體內(nèi)按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置過濾器1、管式間接蒸發(fā)冷卻器3、制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器、直接蒸發(fā)冷卻器7 和送風(fēng)機(jī)8。[0021]管式間接蒸發(fā)冷卻器3包括多根相平行設(shè)置的換熱管組成的換熱管族、換熱管族下部的蓄水箱、換熱管族上部的布水器9和二次風(fēng)機(jī)10，蓄水箱中設(shè)置間接循環(huán)水泵2，蓄水箱通過管道、間接循環(huán)水泵2與布水器9相連通，每根換熱管內(nèi)均插有塑料螺旋線。制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器由依次相連接的壓縮機(jī)4、蒸發(fā)器5、節(jié)流裝置12和冷凝器11組成，冷凝器11設(shè)置在管式間接蒸發(fā)冷卻器3的布水器9和二次風(fēng)機(jī)10之間。直接蒸發(fā)冷卻器7包括金屬填料、填料下部的儲(chǔ)水池、填料上部的直接淋水裝置 13，儲(chǔ)水池中設(shè)置直接循環(huán)水泵6，儲(chǔ)水池通過管道和直接循環(huán)水泵6與直接淋水裝置13相連通。本實(shí)用新型直接膨脹式空調(diào)機(jī)組的工作過程室外空氣經(jīng)過濾器1的過濾和管式間接蒸發(fā)冷卻器3中的一級(jí)預(yù)冷，在管式換熱管中發(fā)生等濕冷卻的過程，然后被冷卻的一次空氣通過制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器的蒸發(fā)器5表面發(fā)生冷卻除濕的過程，一次空氣的溫度和濕度進(jìn)一步降低，然后在直接蒸發(fā)冷卻器7中與由直接淋水裝置13提供的噴淋水發(fā)生直接蒸發(fā)冷卻過程，將一次空氣溫度進(jìn)一步降低至濕球溫度以下，甚至接近露點(diǎn)溫度。同時(shí)制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器的循環(huán)系統(tǒng)部分，蒸發(fā)器5與預(yù)冷后的一次空氣進(jìn)行再次熱濕交換，制冷劑蒸發(fā)將空氣中的熱量帶走，到達(dá)冷凝器11部分，冷凝器11散出的熱量將由管式間接蒸發(fā)冷卻器3的二次風(fēng)機(jī)10 帶走，還原制冷劑，再由壓縮機(jī)4做功循環(huán)制冷。本實(shí)用新型的直接膨脹式空調(diào)機(jī)組，機(jī)組的組合形式為管式間接蒸發(fā)冷卻+制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器+直接蒸發(fā)冷卻空氣處理機(jī)組?？諝饨?jīng)過管式間接蒸發(fā)冷卻器發(fā)生等濕冷卻過程，空氣被冷卻降溫，再經(jīng)過制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器和直接蒸發(fā)冷卻器時(shí)，這兩種順序按照實(shí)際要求可以進(jìn)行調(diào)整對(duì)于溫度和濕度都有要求的場所，則可以安排先直接蒸發(fā)冷卻器后制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器，先經(jīng)過直接降溫，然后通過制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器來調(diào)節(jié)控制溫度和濕度達(dá)到要求；對(duì)于溫度要求濕度無要求的場所，可以安排先制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器后直接蒸發(fā)冷卻器，先經(jīng)過制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器發(fā)生冷卻除濕過程，然后直接蒸發(fā)冷卻器段發(fā)生等焓加濕冷卻過程，溫度進(jìn)一步降低，這樣處理過的空氣溫度很容易實(shí)現(xiàn)露點(diǎn)送風(fēng)且減少能耗，從而減少室內(nèi)所需要的總風(fēng)量。同時(shí)利用管式蒸發(fā)冷卻器中降溫后的二次空氣把制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器的冷凝器散出的熱量排除。所以這種三種組合式的空氣處理機(jī)組，不但可使空氣的溫度降的更低，使機(jī)組的效率更高，而且可以減少風(fēng)量和機(jī)組體積。
權(quán)利要求1.一種采用管式間接蒸發(fā)冷卻風(fēng)側(cè)經(jīng)濟(jì)器的直接膨脹式空調(diào)機(jī)組，其特征在于，在機(jī)組殼體內(nèi)按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有過濾器(1)、管式間接蒸發(fā)冷卻器(3)、制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器、直接蒸發(fā)冷卻器(7)和送風(fēng)機(jī)(8)，所述的管式間接蒸發(fā)冷卻器(3)包括多根相平行設(shè)置的換熱管組成的換熱管族、換熱管族下部的蓄水箱、換熱管族上部的布水器(9) 和二次風(fēng)機(jī)(10)，所述蓄水箱中設(shè)置有間接循環(huán)水泵(2)通過管道與布水器(9)相連通，所述的制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器由依次相連接的壓縮機(jī)(4)、蒸發(fā)器(5)、節(jié)流裝置(12) 和冷凝器(11)組成，所述的冷凝器(11)設(shè)置在管式間接蒸發(fā)冷卻器(3)的布水器(9)和二次風(fēng)機(jī)(10)之間。
2.按照權(quán)利要求1所述的直接膨脹式空調(diào)機(jī)組，其特征在于，所述管式間接蒸發(fā)冷卻器(3)的換熱管內(nèi)插有塑料螺旋線。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的直接膨脹式空調(diào)機(jī)組，其特征在于，所述的直接蒸發(fā)冷卻器(7)包括金屬填料、填料下部的儲(chǔ)水池、填料上部的直接淋水裝置(13)，所述儲(chǔ)水池中設(shè)置有直接循環(huán)水泵(6 )，儲(chǔ)水池通過管道和直接循環(huán)水泵(6 )與直接淋水裝置(13 )相連ο
專利摘要本實(shí)用新型公開的采用管式間接蒸發(fā)冷卻風(fēng)側(cè)經(jīng)濟(jì)器的直接膨脹式空調(diào)機(jī)組，在機(jī)組殼體內(nèi)按進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有過濾器、管式間接蒸發(fā)冷卻器、制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器、直接蒸發(fā)冷卻器和送風(fēng)機(jī)，管式間接蒸發(fā)冷卻器包括多根相平行設(shè)置的換熱管組成的換熱管族、換熱管族下部的蓄水箱、換熱管族上部的布水器和二次風(fēng)機(jī)，制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器由依次相連接的壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置和冷凝器組成，冷凝器設(shè)置在管式間接蒸發(fā)冷卻器的布水器和二次風(fēng)機(jī)之間。本實(shí)用新型的空調(diào)機(jī)組，采取管式間接蒸發(fā)冷卻器、制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器與直接蒸發(fā)冷卻器相結(jié)合的形式，結(jié)構(gòu)緊湊，可使空氣的溫度降的更低，使機(jī)組的效率提高，而且減少了風(fēng)量。
文檔編號(hào)F24F13/30GK202254205SQ20112028931
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月10日
發(fā)明者吳生, 王偉, 黃翔 申請(qǐng)人:西安工程大學(xué)