專利名稱:蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組與機(jī)械制冷高溫冷水復(fù)合的冷水機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種由蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組和機(jī)械制冷 式高溫型水冷式冷水機(jī)組相復(fù)合而成的高溫冷水機(jī)組。
背景技術(shù):
顯熱末端的供水溫度要求在16 18°C。在干燥地區(qū),在整個空調(diào)運(yùn)行期間僅靠蒸 發(fā)冷卻式冷水機(jī)組就可以制取滿足要求的高溫冷水,而不需要機(jī)械制冷冷水機(jī)組。在中等 濕度地區(qū)和高濕度地區(qū),目前制取高溫冷水的方法一種是利用傳統(tǒng)機(jī)械制冷冷水機(jī)組制取 的低溫冷水(冷水溫度5 9°C)與經(jīng)過蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組制取的高溫冷水(當(dāng)冷水溫度 高于16 18°C時)混合對水來獲得滿足所要求的16 18°C的高溫冷水;另一種就是利用 機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組制取,這兩種方法都存在著很大的節(jié)能潛力,尤其是前者的方法 存在冷熱抵消無益耗能的情況。雖然在中等濕度地區(qū)和高濕度地區(qū),不能在整個空調(diào)運(yùn)行 期間利用蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組制取滿足要求的高溫冷水,但可以在部分運(yùn)行期間利用蒸發(fā) 冷卻式冷水機(jī)組制取滿足要求的高溫冷水。因此,后者雖然比前者節(jié)能,但如果和蒸發(fā)冷卻 式冷水機(jī)組結(jié)合使用,節(jié)能效果更為明顯。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組與機(jī)械制冷高溫冷水復(fù)合的冷水機(jī) 組,為顯熱末端制取高溫冷水。該機(jī)組能夠充分利用干空氣能,在室外空氣滿足要求時可以 僅運(yùn)行蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組為顯熱末端制取高溫冷水,在氣候不適宜整機(jī)運(yùn)行時,蒸發(fā)冷 卻式冷水機(jī)組起到冷卻塔的作用,但又優(yōu)于冷卻塔,相比于目前常見的高溫冷水機(jī)組節(jié)能 效果更為明顯。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組與機(jī)械制冷高溫冷水復(fù)合的冷水機(jī) 組,包括通過管網(wǎng)相連接的蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組和機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組,
其中的蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組,包括一級空氣冷卻器和一級直接蒸發(fā)冷卻器,在空氣冷 卻器的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口,空氣冷卻器的另一側(cè)為直接蒸發(fā)冷卻器,直接蒸發(fā)冷卻器包括 從上到下依次設(shè)置的擋水板、噴嘴、填料和水箱,直接蒸發(fā)冷卻器的上部設(shè)置有排風(fēng)機(jī),
其中的機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組,包括構(gòu)成閉合回路的冷凝器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、蒸發(fā)器和壓 縮機(jī)。本發(fā)明的特點(diǎn)還在于,其中的機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組為螺桿式、離心式或活塞式水冷式冷水機(jī)組。蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組通過管道與分水器連接,分水器通過管道分別與空氣冷卻器 和冷凝器相連接,分水器與冷凝器連接的管道上設(shè)置有閥門a,空氣冷卻器依次和噴嘴、水 箱相連接,冷凝器依次和噴嘴、水箱相連接。蒸發(fā)器通過管道依次與顯然末端、集水器構(gòu)成一回路,蒸發(fā)器與顯然末端之間的 管道上設(shè)置有閥門b,集水器與蒸發(fā)器連接的管道上設(shè)置有閥門c,分水器與顯然末端通過 管道相連接,分水器與顯然末端連接的管道上設(shè)置有閥門e,集水器通過管道與直接蒸發(fā)冷 卻器的噴嘴相連接,集水器與噴嘴連接的管道上設(shè)置有閥門d。蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組與高溫型水冷式冷水機(jī)組的結(jié)合,在中等濕度和高濕度地 區(qū),雖然在整個空調(diào)運(yùn)行期間只靠蒸發(fā)冷卻技術(shù)不能制取滿足要求的高溫冷水,但在部分 運(yùn)行期間是可以的。使得本發(fā)明的冷水機(jī)組在空調(diào)運(yùn)行期間,室外空氣滿足要求時可單獨(dú) 運(yùn)行蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組為顯熱末端制取高溫冷水,氣候滿足不了要求時整機(jī)運(yùn)行,機(jī)械 制冷式高溫冷水機(jī)組為顯熱末端制取高溫冷水,而蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組起到冷卻塔的作 用,但又優(yōu)于冷卻塔。本發(fā)明冷水機(jī)組的有益效果在于
1)相對于傳統(tǒng)機(jī)械制冷(冷凍水溫度7 12°C)制取高溫冷水的方法,本發(fā)明的冷水機(jī) 組不會出現(xiàn)對水時冷時熱抵消的無益耗能情況,而且在室外空氣滿足要求(只靠蒸發(fā)冷卻 就可制取18°C以下高溫冷水)的情況下,可以單獨(dú)運(yùn)行蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組為顯熱末端制 取高溫冷水,使得本發(fā)明的冷水機(jī)組節(jié)能效果尤為明顯。2)相對于單獨(dú)利用機(jī)械制冷式高溫型冷水機(jī)組制取高溫冷水而言,由于本發(fā)明的 冷水機(jī)組復(fù)合有蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組,在空調(diào)運(yùn)行期間室外空氣滿足要求的情況下可單獨(dú) 運(yùn)用蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組制取高溫冷水,室外空氣滿足要求的時間越長,本發(fā)明的冷水機(jī) 組越節(jié)能。3)當(dāng)本發(fā)明的冷水機(jī)組整機(jī)運(yùn)行時,蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組起到傳統(tǒng)冷卻塔的作 用,但又優(yōu)于傳統(tǒng)的冷卻塔。因?yàn)閭鹘y(tǒng)冷卻塔制取的冷卻水最低溫度是比室外空氣的濕球 溫度高一個冷幅度,而本發(fā)明的冷水機(jī)組中蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組(一級間接+直接蒸發(fā)冷 卻)制取的冷水最低溫度低于室外空氣的濕球溫度1 2°C,進(jìn)而可以提高機(jī)械制冷式高溫 冷水機(jī)組冷凝器的冷凝效率。
圖1是本發(fā)明的冷水機(jī)組一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明冷水機(jī)組整機(jī)運(yùn)行時的水流程圖3是本發(fā)明冷水機(jī)組單獨(dú)運(yùn)行蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組的水流程圖。圖中,1蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組,2機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組,3空氣冷卻器,4填料,5 擋水板,6水箱,7進(jìn)風(fēng)口,8排風(fēng)機(jī),9壓縮機(jī),10冷凝器,11節(jié)流機(jī)構(gòu),12蒸發(fā)器,13噴嘴, 14閥門a, 15閥門b,16閥門c,17閥門d,18閥門e,19水泵,20分水器,21集水器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的冷水機(jī)組是將蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組和機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組相結(jié)合, 在空調(diào)運(yùn)行期間,利用各自的優(yōu)點(diǎn),當(dāng)室外空氣滿足要求的情況下,單獨(dú)運(yùn)行蒸發(fā)冷卻式機(jī) 組為顯熱末端制取16 18°C的高溫冷水;氣候不適宜時,整機(jī)運(yùn)行,機(jī)械制冷式高溫冷水 機(jī)組為顯熱末端制取高溫冷水,蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組起到傳統(tǒng)冷卻塔的作用,但又優(yōu)于冷 卻塔。圖1是本發(fā)明提供的將蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組和機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組布置于 一個機(jī)組殼體內(nèi)的實(shí)施例。蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組1,包括一級空氣冷卻器3和一級直接蒸發(fā)冷卻器,還包括機(jī) 組設(shè)置的進(jìn)風(fēng)口 7,一級直接蒸發(fā)冷卻器包括從上到下依次設(shè)置的擋水板5、噴嘴13、填料4 以及水箱6,直接蒸發(fā)冷卻器的上部設(shè)置排風(fēng)機(jī)8。機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組2,可以是螺桿式、離心式以及活塞式等水冷式冷水機(jī) 組,包括構(gòu)成閉合回路的冷凝器10、節(jié)流機(jī)構(gòu)11、蒸發(fā)器12和壓縮機(jī)9。本發(fā)明的管網(wǎng)設(shè)置為蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組通過管道與分水器20連接,管道上設(shè) 置水泵19,分水器20通過管道分別與空氣冷卻器3和冷凝器10相連接,分水器20與冷凝 器10連接的管道上設(shè)置閥門al4,空氣冷卻器3依次和噴嘴13、水箱6相連接,冷凝器10 依次和噴嘴13、水箱6相連接。蒸發(fā)器12通過管道依次與顯然末端、集水器21構(gòu)成一回路,蒸發(fā)器12與顯然末 端之間的管道上設(shè)置閥門bl5,集水器21與蒸發(fā)器12連接的管道上設(shè)置閥門cl6,分水器 20與顯然末端通過管道相連接,分水器20與顯然末端連接的管道上設(shè)置閥門el8,集水器 21通過管道與噴嘴13相連接,集水器21與噴嘴13連接的管道上設(shè)置閥門dl7。圖2展示了本發(fā)明冷水機(jī)組整機(jī)運(yùn)行時的工作工程
空調(diào)運(yùn)行期間室外空氣不滿足要求時,整機(jī)運(yùn)行。閥門al4、閥門bl5和閥門cl6打開, 閥門dl7和閥門el8關(guān)閉,蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組1制取的高溫冷水分兩路分配,一路經(jīng)分水 器20通過管道輸送到空氣冷卻器3,然后送到噴嘴13進(jìn)行噴淋,最后回到水箱6 ;另一路通 過分水器20通過管道輸送到冷凝器10,然后到噴嘴13,最后回到水箱6。機(jī)械制冷式高溫 冷水機(jī)組2制取的高溫冷水從蒸發(fā)器12通過管道輸送到顯熱末端,再經(jīng)由集水器21回到 蒸發(fā)器12。圖3展示了本發(fā)明冷水機(jī)組單獨(dú)運(yùn)行蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組時的工作過程
空調(diào)運(yùn)行期間室外空氣滿足要求,單獨(dú)運(yùn)行蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組1時,閥門dl7和閥門 el8打開,閥門al4、閥門bl5和閥門cl6關(guān)閉,蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組1制取的高溫冷水分兩 路分配,一路經(jīng)分水器20通過管道輸送到空氣冷卻器3,然后送到噴嘴13進(jìn)行噴淋,最后回 到水箱6 ;另一路通過分水器20通過管道輸送到顯熱末端,然后經(jīng)由集水器21通過管道輸 送到噴嘴13,最后回到水箱6。
權(quán)利要求
蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組與機(jī)械制冷高溫冷水復(fù)合的冷水機(jī)組,其特征在于,包括通過管網(wǎng)相連接的蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組和機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組,所述的蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組,包括一級空氣冷卻器(3)和一級直接蒸發(fā)冷卻器,在空氣冷卻器(3)的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口(7),空氣冷卻器(3)的另一側(cè)為直接蒸發(fā)冷卻器,所述的直接蒸發(fā)冷卻器包括從上到下依次設(shè)置的擋水板(5)、噴嘴(13)、填料(4)和水箱(6),直接蒸發(fā)冷卻器的上部設(shè)置有排風(fēng)機(jī)(8),所述的機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組,包括構(gòu)成閉合回路的冷凝器(10)、節(jié)流機(jī)構(gòu)(11)、蒸發(fā)器(12)和壓縮機(jī)(9)。
2.按照權(quán)利要求1所述的冷水機(jī)組,其特征在于,所述的機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組為 螺桿式、離心式或活塞式水冷式冷水機(jī)組。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的冷水機(jī)組,其特征在于,所述的蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組通過 管道與分水器(20)連接,分水器(20)通過管道分別與空氣冷卻器(3)和冷凝器(10)相連 接,分水器(20)與冷凝器(10)連接的管道上設(shè)置有閥門a (14),空氣冷卻器(3)依次和噴 嘴(13)、水箱(6)相連接,冷凝器(10)依次和噴嘴(13)、水箱(6)相連接。
4.按照權(quán)利要求3所述的冷水機(jī)組,其特征在于,所述的蒸發(fā)器(12)通過管道依次 與顯然末端、集水器(21)構(gòu)成一回路,蒸發(fā)器(12)與顯然末端之間的管道上設(shè)置有閥門b (15),集水器(21)與蒸發(fā)器(12)連接的管道上設(shè)置有閥門c (16),所述的分水器(20)與 顯然末端通過管道相連接,分水器(20)與顯然末端連接的管道上設(shè)置有閥門e (18),所述 的集水器(21)通過管道與噴嘴(13)相連接,集水器(21)與噴嘴(13)連接的管道上設(shè)置有 閥門d (17)。
全文摘要
本發(fā)明公開的蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組與機(jī)械制冷高溫冷水復(fù)合的冷水機(jī)組,包括通過管網(wǎng)相連接的蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組和機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組,蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組包括空氣冷卻器和直接蒸發(fā)冷卻器,在空氣冷卻器的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口,直接蒸發(fā)冷卻器包括從上到下依次設(shè)置的擋水板、噴嘴、填料和水箱,直接蒸發(fā)冷卻器的上部設(shè)置有排風(fēng)機(jī),機(jī)械制冷式高溫冷水機(jī)組,包括構(gòu)成閉合回路的冷凝器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、蒸發(fā)器和壓縮機(jī)。在空調(diào)運(yùn)行期間,室外空氣滿足要求的情況下可單獨(dú)運(yùn)行蒸發(fā)冷卻式機(jī)組制取高溫冷水,氣候不適宜而整機(jī)運(yùn)行時,機(jī)械制冷式冷水機(jī)組為顯熱末端制取高溫冷水,而蒸發(fā)冷卻式冷水機(jī)組起到冷卻塔的作用。
文檔編號F24F5/00GK101846371SQ201010189978
公開日2010年9月29日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者孫鐵柱, 李成成, 汪超, 黃翔 申請人:西安工程大學(xué)