體。對直接絕熱蒸發(fā)組件來說，一次流體通過添加其它蒸發(fā)流體進(jìn)行冷卻。在冷卻過程中，對絕熱直接蒸發(fā)組件來說，總能量或焓不會(huì)發(fā)生變化，但是，一次流體的一部分顯熱會(huì)轉(zhuǎn)換為潛熱。
[0071]在某個(gè)實(shí)例中，本實(shí)用新型中公開的兩級(jí)蒸發(fā)冷卻裝置包含一個(gè)被設(shè)置在本實(shí)用新型中公開的間接蒸發(fā)冷卻組件下游的一次流體供應(yīng)組件，主要用于向本實(shí)用新型中公開的間接蒸發(fā)冷卻組件供應(yīng)一次流體。在運(yùn)行過程中，一次流體供應(yīng)組件可以使環(huán)境流體流經(jīng)過濾組件并以一次流體的形式供應(yīng)過濾后的環(huán)境流體。過濾組件可能包含各種過濾器(包括但不限于傳統(tǒng)過濾器、炭過濾器、靜電過濾器等)當(dāng)中的一種過濾器。一次蒸發(fā)流體供應(yīng)系統(tǒng)可以向本實(shí)用新型中公開的間接蒸發(fā)冷卻組件供應(yīng)蒸發(fā)流體。二次蒸發(fā)流體供應(yīng)系統(tǒng)可以向直接絕熱蒸發(fā)冷卻組件供應(yīng)其它蒸發(fā)流體。在某個(gè)實(shí)例中，流體儲(chǔ)存組件(例如一個(gè)水箱)可以作為蒸發(fā)流體和其它蒸發(fā)流體的供應(yīng)源。一次蒸發(fā)流體供應(yīng)系統(tǒng)(在某個(gè)實(shí)例中是一個(gè)水泵)和二次蒸發(fā)流體供應(yīng)系統(tǒng)(在某個(gè)實(shí)例中是另一個(gè)水泵)被安裝在液體儲(chǔ)存組件內(nèi)。一次蒸發(fā)流體供應(yīng)系統(tǒng)、二次蒸發(fā)流體供應(yīng)系統(tǒng)以及流體儲(chǔ)存組件都由無菌材料制成。
[0072]可以對流體消毒系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)設(shè)置，用來接收蒸發(fā)流體和其它蒸發(fā)流體并對它們進(jìn)行消毒。在某個(gè)流體消毒系統(tǒng)的實(shí)施例中，包含一個(gè)紫外線(UV)輻射系統(tǒng)，用來對其它蒸發(fā)流體上的蒸發(fā)流體進(jìn)行消毒。需要注意的是，其它流體消毒系統(tǒng)，例如，但不限于通過臭氧進(jìn)行消毒的系統(tǒng)以及其它流體消毒系統(tǒng)，都包含在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
[0073]在另一個(gè)實(shí)例中，一次和二次蒸發(fā)流體供應(yīng)系統(tǒng)包含一個(gè)超聲波加濕器，本超聲波加濕器能夠以霧氣形式向間接和直接蒸發(fā)熱交換器(冷卻組件)供應(yīng)一次和二次蒸發(fā)流體。
[0074]在某個(gè)實(shí)例中，兩級(jí)蒸發(fā)冷卻裝置或本實(shí)用新型包含一個(gè)外殼，外殼內(nèi)包含過濾系統(tǒng)、一次流體供應(yīng)組件、流體儲(chǔ)存組件、一次蒸發(fā)流體供應(yīng)系統(tǒng)以及二次操作流體供應(yīng)系統(tǒng)；流體消毒系統(tǒng)和連接組件可以把系統(tǒng)與其它組件連接起來。其中，外殼和連接組件都是由無菌材料制成的。
[0075]在某個(gè)實(shí)施例中，本實(shí)用新型中公開的兩級(jí)蒸發(fā)冷卻裝置通過控制器進(jìn)行控制(在某個(gè)實(shí)例中，基于微處理器的控制器以及其它基于處理器的控制器都包含在本實(shí)用新型范圍內(nèi))。在本實(shí)施例中，本實(shí)用新型中公開的兩級(jí)蒸發(fā)冷卻裝置包括，如圖11中所示，一個(gè)或多個(gè)處理器30以及一個(gè)或多個(gè)電腦可用介質(zhì)80，其中后者可以發(fā)送電腦可讀代碼，進(jìn)而通過一個(gè)或多個(gè)處理器來控制裝置。一個(gè)或多個(gè)處理器以及一個(gè)或多個(gè)電腦可用介質(zhì)之間通過互聯(lián)組件70 (如計(jì)算機(jī)總線)相連。信號(hào)控制界面75可以接收/發(fā)送信號(hào)并控制來自/發(fā)往監(jiān)控系統(tǒng)/泵驅(qū)動(dòng)器/兩級(jí)蒸發(fā)冷卻裝置其它驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)。在某個(gè)實(shí)例中，一個(gè)或多個(gè)電腦可讀介質(zhì)能夠讀取電腦可用代碼，進(jìn)而控制一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行以下操作:
[0076]獲取數(shù)據(jù)，以確定流體儲(chǔ)存組件中是否儲(chǔ)存有至少達(dá)到預(yù)定流體量水平的流體；
[0077]在確定流體儲(chǔ)存組件中儲(chǔ)存有至少達(dá)到預(yù)定流體量水平的流體后，向一次蒸發(fā)流體供應(yīng)組件和二次蒸發(fā)流體供應(yīng)組件發(fā)送信號(hào)；操作信號(hào)會(huì)控制一次和二次蒸發(fā)流體供應(yīng)組件以預(yù)定時(shí)間間隔進(jìn)行操作，以便對蒸發(fā)流體和其它蒸發(fā)流體進(jìn)行充分消毒并把蒸發(fā)流體分配給間接蒸發(fā)冷卻組件以及把其它蒸發(fā)流體分配給直接蒸發(fā)冷卻組件；以及發(fā)送其它操作信號(hào)給一次流體供應(yīng)組件，其中，其它操作信號(hào)可以控制一次流體供應(yīng)組件的運(yùn)行，以便向間接蒸發(fā)冷卻組件供應(yīng)一次流體。
[0078]而通過控制和激活蒸發(fā)流體供應(yīng)組件的運(yùn)行以及在控制和激活一次流體供應(yīng)組件的運(yùn)行過程中，電腦可讀代碼可以向一個(gè)或多個(gè)處理器30發(fā)出指令，命令其控制濕度(通過控制其它蒸發(fā)流體供應(yīng)組件來實(shí)現(xiàn))以及控制溫度(通過控制一次流體供應(yīng)組件來實(shí)現(xiàn))。
[0079]在某個(gè)實(shí)例中，本實(shí)用新型中公開的兩級(jí)蒸發(fā)冷卻裝置中的一次流體會(huì)在流經(jīng)直接絕熱蒸發(fā)冷卻組件后流向外殼。而本實(shí)例中提到的本實(shí)用新型中公開的兩級(jí)蒸發(fā)冷卻裝置包含一個(gè)用于排出外殼流體的排氣系統(tǒng)。排氣系統(tǒng)可能包括，如多個(gè)風(fēng)扇。在本實(shí)例中，當(dāng)一次流體流向外殼時(shí)，電腦可用介質(zhì)會(huì)發(fā)出電腦可讀代碼，命令一個(gè)或多個(gè)處理器向排氣系統(tǒng)發(fā)送可以激活排氣系統(tǒng)運(yùn)行的操作信號(hào)。
[0080]在某個(gè)實(shí)施例中，本實(shí)用新型中公開的間接蒸發(fā)冷卻組件(熱交換器)是一種處在各單元的分隔空間內(nèi)且與一次流體流經(jīng)通道38、39的方向?qū)嵸|(zhì)上垂直的橫向通道組件，其中，二次流體流經(jīng)本組件。
[0081]為了對本實(shí)用新型進(jìn)行更好的圖解說明，下文中介紹一個(gè)更為詳細(xì)的實(shí)施例。在詳細(xì)的實(shí)施例中，一次流體和二次流體都為空氣，也稱為一次空氣和二次空氣，并且蒸發(fā)流體和其它蒸發(fā)流體都是水。而且，下文中介紹的實(shí)施例中給出了詳細(xì)的尺寸規(guī)格，但是這些尺寸規(guī)格不用于限制本實(shí)用新型。
[0082]如圖2 (顯示出本實(shí)用新型的實(shí)施例的主要組成部分的垂直截面示意圖)中以及圖3(顯示出水分配情況、氣流模式和其它組成部分的實(shí)施例的水平截面示意圖)中所示，本實(shí)施例是一種安裝在金屬外殼I中的集成系統(tǒng)，其中，金屬外殼由氣候防護(hù)型和絕熱墻板制成，以保護(hù)其不受大氣侵蝕以及不會(huì)因?yàn)榕c周圍環(huán)境進(jìn)行熱傳導(dǎo)而造成能量損失。單元由以下組件構(gòu)成:
[0083]1.空氣推進(jìn)系統(tǒng)，包括用于清除塵粒的空氣過濾器2、鼓風(fēng)機(jī)3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、滑輪5和傳動(dòng)帶6.
[0084]2.熱交換系統(tǒng)，包括:一次間接蒸發(fā)組件(熱交換器)以及本實(shí)用新型中公開的間接蒸發(fā)組件的實(shí)施例(HE-1) 7 ;和二次熱交換器(HE-1I) 8:
[0085]一次熱交換器(HE-1) 7是一種本實(shí)用新型中公開的干燥空氣、濕空氣(DAMA)熱交換器的實(shí)施例，下文也稱為DAMA。DAMA是一種顯熱熱交換器，其中，由鼓風(fēng)機(jī)輸送的主要?dú)饬鳎卜Q為一次空氣，會(huì)在不添加任何水的情況下進(jìn)行顯冷處理。DAMA熱交換器可以由本詳細(xì)實(shí)施例中提到的擠壓成型聚合物(擠壓成型聚丙烯(PP))的薄壁擠壓成型段制成。在圖2和圖3顯示出的實(shí)施例中，DAMA是一種橫向流動(dòng)熱交換器。而且，DAMA被設(shè)定為系統(tǒng)的一次空氣冷卻系統(tǒng)。為了確保環(huán)境衛(wèi)生，DAMA熱交換器被安裝在由特定材料、如不銹鋼制成的結(jié)構(gòu)段組合而成的無菌外殼9中，并且被置于由無菌材料支撐的水箱14的上方。用于冷卻一次空氣23的氣流、即二次空氣26流經(jīng)DAMA的交替通道并通過設(shè)置在HE_I DAMA7上方的二次收集罩排放到大氣中。
[0086]DAMA7由擠壓成型的薄壁PP段、如瓦楞紙板制成，而且壁厚最好約為0.12mm或更薄。
[0087]處理如，基質(zhì)具有疏水性?；|(zhì)單兀詳見圖8a-8c?；谆|(zhì)31是通過專用機(jī)床(SPM)經(jīng)過兩階段“表面處理”的基質(zhì)，以確保表面具有親水性。在第一階段中，SPM會(huì)進(jìn)行電暈處理，以強(qiáng)化基底基質(zhì)的表面能(也稱為表面張力)，進(jìn)而提高粘結(jié)性能和親水性(更強(qiáng)的親水性)。在第二階段中，把薄的噴有一層LDPE的紡粘型非織造織物32，密度為20-30克/每平方米(gsm)，熱恪在基底基質(zhì)的經(jīng)過電暈處理的表面上，使單元形成一種親水表面。這種熱熔介質(zhì)的厚度為0.03_。因此，薄壁段就成為了一種厚度約為0.15_或更低以及具有親水性的表面(0.12mm基底基質(zhì)加上0.03mm紡粘型非織造PP織物)。在這種單元上，會(huì)把厚度為2.8Imm的PP條33 (詳見圖6b、6c和9b)粘在紡粘型非織造織物的上方。這些PP條33可以增強(qiáng)單元的尺寸剛度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，通過加快水蒸發(fā)在二次空氣通道中形成空氣擾動(dòng)，空氣擾動(dòng)可以打破水膜，進(jìn)而加大蒸發(fā)量，也可以用作墊片，分隔開兩個(gè)單元，從而形成一種便于二次空氣流動(dòng)的通道。
[0088]二次熱交換器HE-1I8是一種絕熱熱交換器(例如，一種CELDEK?熱交換器)，這種熱交換器可以添加所需量的濕氣，從而把一次空氣冷降到所需溫度，而且也可以通過絕熱飽和作用把一起空氣降到最大可能溫度。二次熱交換器HE-1I8也被安裝在無菌外殼9中，其中外殼是由無菌材料、如不銹鋼制成的結(jié)構(gòu)段組合而成的，并且，第二階段熱交換器HE-1I8被置于由無菌材料制成的水箱14的上方。
[0089]3.氣道
[0090]帆布導(dǎo)管-1lO和空氣室導(dǎo)管-1ll連接鼓風(fēng)機(jī)和DAMA7。HE-1 DAMA7和HE-1I8被安裝在外殼內(nèi)?？諝馐覍?dǎo)管-1I12和帆布導(dǎo)管-1113連接空氣冷卻系統(tǒng)和生活空間29的冷卻空氣分配系統(tǒng)，如圖5中所示。
[0091]4.水分配系統(tǒng):
[0092]如圖4中所示，水分配系統(tǒng)包含一個(gè)專門用于滿足DAMA7要求的潛水泵16以及一個(gè)獨(dú)立的專門用于滿足HE-1I8要求的潛水泵17。這些水泵都由無菌材料、如不銹鋼制成并且都被放置在水箱14中(如圖2中所示)。
[0093]為了增強(qiáng)可控性，提高性能可靠性以及實(shí)現(xiàn)節(jié)能，DAMA7和絕熱直接蒸發(fā)熱交換器8都配有獨(dú)立的潛水泵16、17，從而可以通過不同壓力來分配不同量的水。
[0094]5.管道和噴霧系統(tǒng):
[0095]如圖3、圖4、圖6a、6c、和6d中所示，配有噴霧系統(tǒng)的PVC管道-118和水分配套筒19都可以在HE-1 DAMA7組件上方均勻噴水。同樣，配有噴霧系統(tǒng)的PVC管道-1120和水分配套筒21也可以在HE-1I組件上方均勻噴水。噴霧系統(tǒng)35的實(shí)施例詳見圖6d。和34 —樣，水分配套