專利名稱:一種節(jié)能空調(diào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及中央空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種節(jié)能空調(diào)。
背景技術(shù):
在炎熱的夏天,人們?nèi)粘I?、辦公場所及實(shí)驗(yàn)室無處不在使用空調(diào),尤其是工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備和工藝要求的降溫需要大量7V 22°C冷凍水,制冷機(jī)制冷凍水熱交換產(chǎn)生的熱量由冷卻水帶走,在冷卻水塔進(jìn)行水氣直接熱交換經(jīng)冷卻塔風(fēng)機(jī)排放,風(fēng)機(jī)排出的水氣混合熱風(fēng)量大、分散,溫度為32°C 60°C,有的工廠排風(fēng)溫度更高,但熱值低難以回收利用,直接排放造成環(huán)境污染??照{(diào)降溫的熱量在制冷機(jī)內(nèi)進(jìn)行熱交換后通過冷卻水帶走,冷卻水在冷卻塔進(jìn)行水氣熱交換,失熱降溫后又返回制冷機(jī)熱交換帶走熱量;冷卻水在制冷機(jī)內(nèi)換熱后由冷卻水泵泵送到冷卻水塔,為減少噪音影響、節(jié)省空間、提高熱交換效率,冷卻水塔通常安裝在建筑物頂部,而制冷機(jī)一般安裝在建筑物+0. 0層或地下層,故冷卻水泵揚(yáng)程要求達(dá)到20米以上,即出冷卻水塔的冷卻水一般都具有20米高差的勢能(壓力> 0. 2Mpa),隨著高層建筑物、超高層建筑物的快速發(fā)展出冷卻塔冷卻水的勢能更大、壓力更高。在夏季,有時室外氣溫高達(dá)35°C以上,制冷機(jī)負(fù)荷增加、換熱量增大,使冷卻水出水溫度升高,此時冷卻水塔的換熱效率隨氣溫升高而降低,導(dǎo)致冷卻水回水溫度(> 32°C ) 達(dá)不到工藝設(shè)計要求,制冷主機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行,影響設(shè)備使用壽命、增大動力消耗。因此,目前的中央空調(diào)有待改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足,本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單,功耗低,效力高的節(jié)能空調(diào)。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種節(jié)能空調(diào),包括制冷機(jī)組和冷卻水塔,還包括真空蒸發(fā)降溫裝置和設(shè)置在冷卻水塔頂部的水氣收集器,所述制冷機(jī)組包括兩個冷卻水回水口和一個冷卻水出水口,其中一個冷卻水回水口通過管道連接冷卻水塔的底部,另一個冷卻水回水口通過管道連接真空蒸發(fā)降溫裝置的底部,所述冷卻水出水口通過管道通向冷卻水塔的頂部,所述水氣收集器通過管道與水氣加壓機(jī)的進(jìn)口連接,水氣加壓機(jī)的出口通過管道與真空蒸發(fā)降溫裝置頂部的噴射抽吸器連接,噴射抽吸器上設(shè)置有水汽排放管,所述冷卻水塔的底部還通過管道與真空蒸發(fā)降溫裝置頂部連接。所述真空蒸發(fā)降溫裝置內(nèi)設(shè)置有多塊布水板,所述布水板為之字形結(jié)構(gòu)相互搭接而成。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)(1)本發(fā)明的冷卻水塔采用水氣直接熱交換,風(fēng)機(jī)排風(fēng)中含有大量水蒸汽且具有一定的溫度(32°C 60°C ),理論計算排風(fēng)中的廢熱等于空調(diào)制冷量,即100萬大卡制冷量的空調(diào)工作時每小時排放100萬大卡的廢熱,本發(fā)明利用冷卻塔排風(fēng)作動力水氣流經(jīng)噴射抽吸器,使真空蒸發(fā)降溫裝置降低冷卻水溫度,既節(jié)約用水又減少廢熱排放。(2)本發(fā)明在冷卻水回水管上增加真空蒸發(fā)降溫裝置,可使冷卻水再降溫5°C IO0C,同等制冷量的機(jī)組可減少三分之一冷卻水流量、降低空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行成本,而普通型冷卻水塔的進(jìn)出水溫差5°C 8°C ;冷卻水塔降溫受室外溫度的影響波動大,造成生產(chǎn)工藝降溫不穩(wěn)定,本發(fā)明真空蒸發(fā)降溫裝置降溫受室外溫度的影響很??;尤其是室外氣溫較高時 (> 350C ),冷卻水塔的換熱效率隨氣溫升高而降低,導(dǎo)致冷卻水回水溫度偏高(> 32°C ), 而冷卻塔排風(fēng)溫度升高可增大真空蒸發(fā)降溫裝置降溫效率,正好起補(bǔ)償調(diào)節(jié)作用,使空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。(3)本發(fā)明通過增加真空蒸發(fā)降溫裝置,并在其內(nèi)設(shè)置了布水板,可使冷卻水再降溫5°C 10°C,當(dāng)室外空氣濕球溫度低于一定數(shù)值時,關(guān)閉制冷機(jī)組,用冷卻水塔出水直接給空調(diào)系統(tǒng)供冷,制冷機(jī)組的能耗占有極高比例,少開或不開制冷機(jī)組節(jié)能效果顯著。
圖1是本發(fā)明節(jié)能空調(diào)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例如圖1所示,本發(fā)明節(jié)能空調(diào),包括制冷機(jī)組1、冷卻水塔5,它還包括真空蒸發(fā)降溫裝置11和設(shè)置在冷卻水塔5頂部的水氣收集器6,所述制冷機(jī)組1包括兩個冷卻水回水口和一個冷卻水出水口,其中一個冷卻水回水口通過管道3連接冷卻水塔5的底部,另一個冷卻水回水口通過管道3-1連接真空蒸發(fā)降溫裝置11的底部,所述冷卻水出水口通過管道 4通向冷卻水塔的頂部,所述水氣收集器6通過管道與水氣加壓機(jī)7的進(jìn)口連接,水氣加壓機(jī)7的出口通過管道8與真空蒸發(fā)降溫裝置11頂部的噴射抽吸器9連接,噴射抽吸器9上設(shè)置有水汽排放管10,所述冷卻水塔5的底部還通過管道3-2與真空蒸發(fā)降溫裝置11頂部連接。所述真空蒸發(fā)降溫裝置11內(nèi)設(shè)置有多塊布水板12,所述布水板12為之字形結(jié)構(gòu)相互搭接。經(jīng)制冷機(jī)組1換熱的冷卻水由冷卻水泵2泵送至冷卻水塔5后,經(jīng)水氣熱交換,產(chǎn)生的蒸汽通過水氣收集器6進(jìn)入水氣加壓機(jī)7加壓壓縮至0. IMPa 0. 5MPa,冷卻水塔5水氣熱交換后的冷卻水通過管道3-2進(jìn)入密閉的真空蒸發(fā)降溫裝置11,冷卻水(> 0. 2MPa) 自流進(jìn)入真空蒸發(fā)降溫裝置11,排出時在大氣壓(0. IMPa)作用下靠自重在真空蒸發(fā)降溫裝置11內(nèi)形成真空(-0. 05MPa -0. 09MPa)。加壓后的水氣混合流體作為動力水氣流,經(jīng)噴射抽吸器9噴射后產(chǎn)生強(qiáng)大的引射抽吸力,將真空蒸發(fā)降溫裝置11內(nèi)冷卻水蒸發(fā)的水蒸汽不斷抽走,冷卻水不斷蒸發(fā)吸熱降溫。該真空蒸發(fā)降溫裝置11的底部距離制冷機(jī)組1的高度落差為10米 11米。本專利增加真空蒸發(fā)降溫裝置11,可使出冷卻水塔5冷卻水再降溫5°C 10°C,在室外空氣濕球溫度低于一定數(shù)值的過渡季,關(guān)閉制冷機(jī)組1,用冷卻水塔5的出水直接給空調(diào)系統(tǒng)供冷,供冷溫度10°C 13°C時可節(jié)省能耗5 10%。冷卻水塔5的排風(fēng)含15 25%的水分、75 85%的空氣,具有一定的溫度 (32°C 60°C ),空氣可壓縮性高,將排風(fēng)收集壓縮使其壓力達(dá)到0. IMPa 0. 5MPa,加壓后水氣混合流體具有較強(qiáng)的噴射抽吸力。冷卻水在壓力為-0. 09MPa時的沸點(diǎn)溫度為6. 3°C,而汽化熱為2476. 8kj/kg ;在真空狀態(tài)下部分冷卻水蒸發(fā)吸收大量潛熱,另一部分冷卻水被吸熱后溫度可降低5°C 10°C。IOOkw冷量需冷卻水循環(huán)流量22m3/h,冷卻水泵揚(yáng)程20m時單位kw冷量能耗 0. 028kw ;增加真空蒸發(fā)降溫裝置11,可使冷卻水塔出水再降溫5°C 10°C,同等制冷量下可減少30 40%冷卻水循環(huán)流量,冷卻水泵2能耗降低5 8%。如上所述便可較好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能空調(diào),包括制冷機(jī)組、冷卻水塔,其特征在于,還包括真空蒸發(fā)降溫裝置和設(shè)置在冷卻水塔頂部的水氣收集器,所述制冷機(jī)組包括兩個冷卻水回水口和一個冷卻水出水口,其中一個冷卻水回水口通過管道連接冷卻水塔的底部,另一個冷卻水回水口通過管道連接真空蒸發(fā)降溫裝置的底部,所述冷卻水出水口通過管道通向冷卻水塔的頂部,所述水氣收集器通過管道與水氣加壓機(jī)的進(jìn)口連接,水氣加壓機(jī)的出口通過管道與真空蒸發(fā)降溫裝置頂部的噴射抽吸器連接,噴射抽吸器上設(shè)置有水汽排放管,所述冷卻水塔的底部還通過管道與真空蒸發(fā)降溫裝置頂部連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能空調(diào),其特征在于,所述真空蒸發(fā)降溫裝置內(nèi)設(shè)置有多塊布水板,所述布水板為之字形結(jié)構(gòu)相互搭接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能空調(diào),其特征在于,所述真空蒸發(fā)降溫裝置的底部距離制冷機(jī)組的高度為10米 11米。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種節(jié)能空調(diào),包括制冷機(jī)組、冷卻水塔,還包括真空蒸發(fā)降溫裝置和設(shè)置在冷卻水塔頂部的水氣收集器,制冷機(jī)組包括兩個冷卻水回水口和一個冷卻水出水口,其中一個冷卻水回水口通過管道連接冷卻水塔的底部,另一個冷卻水回水口通過管道連接真空蒸發(fā)降溫裝置的底部,所述冷卻水出水口通過管道通向冷卻水塔的頂部,所述水氣收集器通過管道與水氣加壓機(jī)的進(jìn)口連接,水氣加壓機(jī)的出口通過管道真空蒸發(fā)降溫裝置頂部的噴射抽吸器連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,功耗低,效力高的節(jié)能空調(diào)。
文檔編號F24F12/00GK102226558SQ20111014470
公開日2011年10月26日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者朱小林, 陳榮 申請人:華南理工大學(xué)