CN201203217Y - 一种四级蒸发冷却组合式空调机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种四级蒸发冷却组合式空调机组，在机壳内，按进风方向依次设置有初效过滤段、热管间接蒸发冷却器、管式间接蒸发冷却器、回风混合段、表冷器、直接蒸发冷却器、加热器和风机，表冷器与机壳外的机械制冷系统相通。本实用新型四级蒸发冷却组合式空调机组结构简单，全年实现室内排风冷/热回收，春秋过渡季节利用蒸发冷却技术免费供冷，制冷费用低、经济、环保。可满足于我国干燥地区全年空调要求，也满足我国中湿度和高湿度地区全年空调要求。

Description

一种四级蒸发冷却组合式空调机组

技术领域

本实用新型属于空调制冷技术领域，涉及一种空调机组，具体涉及一种由热管间接蒸发冷却、管式间接蒸发冷却、机械制冷和直接蒸发冷却组合式空调机组。

背景技术

蒸发冷却技术是利用干燥空气、自然湿能等可再生能源，借助于环境空气中的干球温度与露点温度的差，通过水与空气之间的热湿交换来获取冷量的一种环保、高效的冷却方式。采用该技术制造的三级蒸发冷却空调，具有节能、经济、环保、改善室内空气品质的优点。然而，该蒸发冷却空调，存在降温幅度有限，不能去湿，不适于高湿度和中湿度地区使用的缺点。

使用纯机械制冷的空调系统，费用高，能耗大，并且随着使用时间的增加，消耗电能的费用、设备损坏后的维修、更新等费用持续上升，导致运行费用居高不下。而且机械制冷使用的制冷剂CFC_S及HCFC工质，对大气臭氧层产生破坏作用并进一步加剧温室效应。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种四级蒸发冷却组合式空调机组，将热管间接蒸发冷却、管式间接蒸发冷却、机械制冷、直接蒸发冷却和加热复合成空调机组，不仅能增大降温幅度，并且能够去除空气中包含的湿气，适合中湿度和高湿度地区使用。

本实用新型所采用的技术方案是，一种四级蒸发冷却组合式空调机组，在机壳内，按进风方向依次设置有初效过滤段、热管间接蒸发冷却器、管式间接蒸发冷却器、回风混合段、表冷器、直接蒸发冷却器、加热器和风机，表冷器与机壳外的机械制冷系统相通。

本实用新型的特点还在于，

热管间接蒸发冷却器包括自下而上依次设置的热管间接蒸发冷却段一次侧和热管间接蒸发冷却段二次侧。

其中的热管间接蒸发冷却段二次侧设置有喷淋循环水装置。

机械制冷系统中使用的冷凝器选用蒸发式冷凝器。

管式间接蒸发冷却器的换热管内插有金属螺旋线，管外包覆亲水铝箔。

与传统的蒸发冷却空调机组和组合式空调机组相比，本实用新型的空调机组具有如下特点：

1)目前在干燥地区应用的三级蒸发冷却空调不能去湿，不适合在我国中湿度和高湿度地区应用，本实用新型的空调机组采用了蒸发冷却与机械制冷相结合，可以实现除湿的目的，进而使蒸发冷却空调技术在我国中湿度及高湿度地区得到推广应用。

2)本实用新型的空调机组采用了在二次侧设置喷淋循环水装置的热管间接蒸发冷段对室内排风进行冷/热回收。在夏季对新风进行预冷，在冬季利用热管间接蒸发冷却段或管式间接蒸发冷却段在不喷淋循环水下将室内排风作为二次空气对新风进行两级预热处理。符合大风量组合式空调机组必须设置冷热回收的规定。

3)本实用新型的空调机组设置了管内插螺旋线管外包覆吸湿性材料亲水铝箔椭圆管及二次网格布水管式间接蒸发冷却段，有效的避免了目前应用的板翅管式间接蒸发冷却段换热器结垢换热效率低的现象，提高了管式换热器的效率。

4)本实用新型的空调机组表冷段炎热季节通机械制冷制取的低温冷水，以达到冷却除湿的目的。其中机械制冷系统的冷凝器选用蒸发式冷凝器，冷却效果好、节约用水，大大提高机械制冷系统的COP值，制冷效率高且节能。大部分春秋过渡季节机械制冷不开启，表冷段通冷却塔制取的高温冷水(免费供冷)，来处理空气。

5)本实用新型的空调机组直接蒸发冷却段在春秋过渡季节能很好的进行冷却处理，在冬季能进行加湿处理，同时也是很好的空气净化装置。

附图说明

图1是本实用新型组合式空调机组的结构示意图；其中，a是主视图，b是主视图中沿A-A线的视图，c是主视图中沿C-C线的视图，d是主视图中沿B-B线的旋转视图；

图2是本实用新型中管式间接蒸发冷却器换热管的结构示意图。

图中，1.初效过滤段，2.热管间接蒸发冷却器，3.管式间接蒸发冷却器，4.表冷器，5.直接蒸发冷却器，6.加热器，7.风机，8.回风混合段，9.热管间接蒸发冷却段二次侧，10.热管间接蒸发冷却段一次侧，11.管式间接蒸发冷却器换热管，12.金属螺旋线，13.铝箔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型的四级蒸发冷却组合式空调机组以热管间接蒸发冷却、管式间接蒸发冷却、机械制冷和直接蒸发冷却技术为核心，将热管间接蒸发冷却段、管式间接蒸发冷却段、机械制冷表冷段、直接蒸发冷却段和初效过滤段、加热段及风机段合成四级蒸发冷却组合式空调机组。

其结构如附图1所示，按进风方向包括依次设置的初效过滤段1，热管间接蒸发冷却器2，管式间接蒸发冷却器3，回风混合段8，表冷器4，直接蒸发冷却器5，加热器6和风机7。

热管间接蒸发冷却器2采用二次侧喷淋循环水结构，用于对室内排风进行冷/热回收，夏季对新风进行预冷，冬季在不喷淋循环水的条件下，将室内排风作为二次空气，并对新风进行两级预热处理。其中，热管间接蒸发冷却段一次侧10用于通室外新风；热管间接蒸发冷却段二次侧9用于夏季和春秋过渡季节，通室内排风或室外新风并喷淋循环水，冬季通室内排风不喷淋循环水。

管式间接蒸发冷却器3的换热管内插有螺旋线，管外包覆亲水铝箔椭圆管和二次网格布水，管式间接蒸发冷却段3用于夏季和春秋过渡季节，以室外新风或室内排风作为二次空气并喷淋循环水，冬季以室内排风作为二次空气不喷淋循环水。

表冷器4用于夏季通机械制冷制取的低温冷水，对空气进行冷却除湿；春秋过渡季节，机械制冷不开启，表冷器4通冷却塔制取的高温冷水(免费供冷)，对空气进行处理。

直接蒸发冷却器5用于春秋过渡季节对空气进行冷却，在冬季对空气进行加湿，同时也是很好的空气净化装置。

加热器6用来对预热后的空气进行再加热处理。

本实用新型组合式空调机组的特点是实现除湿的目的，进而使蒸发冷却空调技术在中湿度及高湿度地区得到应用。

本实用新型组合式空调机组的工作过程：

夏季炎热季节，启动风机，室外空气进入初效过滤段1，进行初效过滤，经过滤后的空气进入热管间接蒸发冷却器2进行预冷，预冷后的空气进入管式间接蒸发冷却器3进行二次预冷，经过两次预冷的空气进入回风混合段8，并与回风在回风混合段8进行混合，形成混合气体，该混合气体进入表冷器4，在表冷器4内进行冷却去湿，之后，进入风机7，由风机7将经过冷却除湿后的空气送出空调机组，送入室内。

春秋过渡季节，启动风机，室外空气进入初效过滤段1进行过滤，经过滤的空气进入热管间接蒸发冷却器2进行预冷，之后，经过预冷的空气，或者进入管式间接蒸发冷却器3进行二次预冷，或者进入回风混合段8，与回风在回风混合段8内进行混合。经过两次处理的空气，进入直接蒸发冷却器5进行冷却，冷却后的空气进入风机7，由风机7将经过净化冷却处理的空气送出空调机组，向室内送风。

寒冬季节，启动风机，室外空气进入初效过滤段1进行过滤，过滤后的空气，或者进入热管间接蒸发冷却器2进行预热，或者进入管式间接蒸发冷却器3进行预热。经过净化预热的空气，进入回风段8，并与回风在回风混合段8内进行混合，形成混合气体，该混合气体进入直接蒸发冷却器5进行加湿处理，加湿后的混合气体进入加热器6进行再热处理，之后，进入风机7，由风机7送入室内，对室内进行送风。

本实用新型组合式空调机组采用热管间接蒸发冷却器2，利用室内排风对新风进行预冷或预热，同时采用管式间接蒸发冷却器3、表冷器4和直接蒸发冷却器5不同的组合段对新风进行处理。夏季利用热管间接蒸发冷却器2、管式间接蒸发冷却器3和表冷器4对空气进行处理；春秋过渡季节利用热管间接蒸发冷却器2、或管式间接蒸发冷却器3和直接蒸发冷却器5对空气进行处理，冬季利用热管间接蒸发冷却器2、或管式间接蒸发冷却器3、直接蒸发冷却器5和加热器6对空气进行处理。

充分利用热管间接蒸发冷却器2进行空气的冷/热回收和管式间接蒸发冷却器3“免费供冷”的节能效果，根据室外气象条件和室内负荷的变化，单独或与机械制冷组合来对建筑物进行空气调节。实现全年室内排风的冷/热回收，避免了空调系统全年运行机械制冷，造成的高费用、大能耗，降低冷却设备成本和用电量以及用电高峰期对电能的要求，减少温室气体和CFC的排放，并适用于中湿度及高湿度地区。

Claims (5)

1.一种四级蒸发冷却组合式空调机组，其特征在于，在机壳内，按进风方向依次设置有初效过滤段(1)、热管间接蒸发冷却器(2)、管式间接蒸发冷却器(3)、回风混合段(8)、表冷器(4)、直接蒸发冷却器(5)、加热器(6)和风机(7)，所述的表冷器(4)与机壳外的机械制冷系统相通。

2.按照权利要求1所述的四级蒸发冷却组合式空调机组，其特征在于，所述的热管间接蒸发冷却器(2)包括自下而上依次设置的热管间接蒸发冷却段一次侧(10)和热管间接蒸发冷却段二次侧(9)。

3.按照权利要求2所述的四级蒸发冷却组合式空调机组，其特征在于，所述的热管间接蒸发冷却段二次侧(9)设置有喷淋循环水装置。

4.按照权利要求1所述的四级蒸发冷却组合式空调机组，其特征在于，所述的机械制冷系统中使用的冷凝器选用蒸发式冷凝器。

5.按照权利要求1所述的四级蒸发冷却组合式空调机组，其特征在于，所述的管式间接蒸发冷却器的换热管(11)内插有金属螺旋线(12)，管外包覆亲水铝箔(13)。

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