專利名稱：地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于空調(diào)制冷技術領域，具體涉及一種地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻
>J-U ρ α裝直。
背景技術：
地鐵車站地下空間環(huán)境溫度、濕度完全依靠地鐵通風與空調(diào)系統(tǒng)進行控制，其功能不僅應滿足人員的舒適性需要，同時還應保證設備的正常運轉(zhuǎn)。目前地鐵工程空調(diào)通風方式主要為冷水機組+冷卻塔的常規(guī)機械制冷空調(diào)，其制冷系統(tǒng)龐大，運行能耗大，工程投資及運營成本高，噪聲擾民，冷卻塔設備占用室外地面永久地塊，且影響城市景觀。地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置以自然界中的可再生能源干燥空氣作為熱濕交換與傳遞的驅(qū)動力通過干燥空氣與自來水噴淋形成的水膜進行熱質(zhì)交換來獲取冷量的制冷空調(diào)方式，具有清潔環(huán)保、節(jié)水節(jié)電、低成本低能耗的明顯優(yōu)勢。在我國中西部以及全球約40%的地區(qū)具有較廣闊的應用前景，將會成為該地區(qū)地鐵工程的主導空調(diào)通風方式，為節(jié)能減排、保護全球環(huán)境資源起著重要的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，可針對地鐵車站空調(diào)負荷的變化特點、在保持蒸發(fā)效率不變的情況下實現(xiàn)分時段分模塊獨立調(diào)節(jié)控制的功能。本發(fā)明所采用的技術方案是: 地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，其特征在于:
沿進風氣流方向，在裝置內(nèi)部依次設置進風氣流分配控制閥(I )、循環(huán)水泵、水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元、氣水分離器和出風氣流集流罩；
水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元、氣水分離器和出風氣流集流罩下方連接設置有可拆卸式移動集水池。所述的進風氣流分配控制閥、水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元均一一對應上下兩排設置； 所述的每個水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元均單獨配置一組布水系統(tǒng)，循環(huán)水泵與每個模塊單
元的布水系統(tǒng)相連接的水管管路上各設有一組電動二通閥；
所述的兩排水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元的中間空擋部分設置有半圓弧狀的集流槽，集流槽底部設置為斜坡，使上排水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元中的水滴通過集流槽快速匯集流入可拆卸式移動集水池；
所述的下排水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元的水滴直接滴流入可拆卸式移動集水池。所述的進風氣流分配控制閥前后分別設置進風干濕球溫度傳感器和進風風壓風速傳感器；
所述的出風氣流集流罩中心設置出風干濕球溫度及風壓傳感器。所述的進風干濕球溫度傳感器、進風風壓風速傳感器、出風干濕球溫度及風壓傳感器的檢測參數(shù)發(fā)送到控制箱，由控制箱分別對水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元、進風氣流分配控制閥、循環(huán)水泵、電動二通閥進行相應調(diào)節(jié)控制；
所有操作通過控制面板進行。所述的進風氣流分配控制閥與水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元之間設置有用于對裝置內(nèi)部所有部件進行檢修維護的檢修門。所述的可拆卸式移動集水池設置有滑動滾輪，底部設置成斜坡。所述的內(nèi)縮型圓弧狀的出風氣流集流罩上下部表面積聚的凝結水滴沿其弧狀表面匯流至可拆卸式移動集水池內(nèi)。本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
(I)本發(fā)明采用進風氣流分配控制閥、模塊化單元、集流槽、出風氣流集流罩措施保證該裝置各斷面處氣流、水流的均勻性，克服了大截面、大風量裝置蒸發(fā)效率低的難題。(2)本發(fā)明采用進風氣流分配控制閥，可實現(xiàn)每個水膜蒸發(fā)冷卻單元模塊的迎面風速均勻一致，以及水膜蒸發(fā)冷卻模塊的單一獨立控制、多模塊分組控制、集中統(tǒng)一控制的功能，保證了地鐵車站組 合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置的控制靈活性。(3)本發(fā)明采用模塊化的結構形式便于分模塊加工制造、方便運輸及安裝、節(jié)省裝置占用空間、維護保養(yǎng)簡單、運行控制靈活、適應性強，可更好滿足地鐵工程各種工況的需要。(4)本發(fā)明的每個水膜蒸發(fā)冷卻單元模塊下方對應設置有集流槽，采用分區(qū)域布水的方式解決了大截面積蒸發(fā)冷卻填料層水膜厚度均勻不一的難題，有效保證蒸發(fā)效率。(5)本發(fā)明采用可拆卸式移動集水池、氣水分離器，可靈活方便的對集水池進行定期清洗減少了細菌滋生，提高被處理空氣品質(zhì)的同時減少循環(huán)水損失、降低水處理成本、節(jié)約水資源。(6)本發(fā)明采用出風氣流集流罩，保證出風斷面氣流均勻性，提高地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置的整體蒸發(fā)效率。


圖1為本發(fā)明結構示意圖。圖中，1-進風氣流分配控制閥，2-檢修門，3-循環(huán)水泵，4-水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元，5-可拆卸式移動集水池，6-集流槽，7-氣水分離器，8-出風氣流集流罩，9-布水系統(tǒng)，10-進風干濕球溫度傳感器，11-進風風壓風速傳感器，12-出風干濕球溫度及風壓傳感器，13-控制面板，14-控制箱，15-電動二通閥。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
對本發(fā)明進行詳細的說明。本發(fā)明所涉及的一種地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，沿進風氣流方向，在裝置內(nèi)部依次設置進風氣流分配控制閥1、循環(huán)水泵3、水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4、氣水分離器7和出風氣流集流罩8 ;水膜蒸發(fā)冷卻模塊4、氣水分離器7和出風氣流集流罩8下方連接設置有可拆卸式移動集水池5，可拆卸式移動集水池5設置有滑動滾輪，底部設置成斜坡。出風氣流集流罩8采用上下對半固定的內(nèi)縮型圓弧狀樣式，保證其表面積聚的水滴快速匯流至可拆卸式移動集水池5內(nèi)。其中，進風氣流分配控制閥(I)、水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4)均一一對應上下兩排設置，以實現(xiàn)對應模塊化獨立控制。循環(huán)水泵3與可拆卸式移動集水池5之間采用不銹鋼軟管相連，與每個模塊單元對應的布水系統(tǒng)9的水管管路上各設有一組電動二通閥15，各管路并聯(lián)匯總至循環(huán)管路總管后與循環(huán)水泵3進行連通。兩排水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4的中間空擋部分設置有半圓弧狀的集流槽6，集流槽6底部設置為斜坡，使上排水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4中的滴淋水通過集流槽6快速匯集流入可拆卸式移動集水池5，下排水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4的滴淋水直接滴流入可拆卸式移動集水池5。進風氣流分配控制閥I前后分別設置進風干濕球溫度傳感器10和進風風壓風速傳感器11，出風氣流集流罩8中心設置出風干濕球溫度及風壓傳感器12。進風干濕球溫度傳感器10、進風風壓風速傳感器11、出風干濕球溫度及風壓傳感器12的檢測結果通過分析對比后，發(fā)送相應運行控制命令到控制箱14，由控制箱14分別對水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4、進風氣流分配控制閥1、循環(huán)水泵3、電動二通閥15進行相應調(diào)節(jié)控制；所有操作通過控制面板13進行。進風氣流分配控制閥I與水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4之間設置有檢修門2，由檢修門2進入該裝置對設于其內(nèi)部的各部件(進風氣流分配控制閥1、循環(huán)水泵3、水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4、可拆卸式移動集水池5、集流槽6、布水系統(tǒng)9、進風風壓風速傳感器11、電動二通閥15)進行檢修維護和保養(yǎng)更換工作。使用時，根據(jù)地鐵車站設計工況確定該裝置所需要的水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4和對應的進風氣流分配控制閥I模塊單元數(shù)量，再選配其他功能配件，最終確定該裝置整體規(guī)格大小及斷面尺寸。地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置工作過程:進風氣流進入裝置內(nèi)部經(jīng)進風氣流分配控制閥I進行流量均勻調(diào)節(jié)分配，使得本裝置斷面內(nèi)各部位氣流均勻通過水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4與其表面的·水膜充分接觸進行熱質(zhì)交換，經(jīng)與水膜直接接觸蒸發(fā)冷卻降溫處理后的空氣氣流經(jīng)氣水分離器7將其夾帶的水汽或水霧從空氣中分離出來并匯集至可拆卸式移動集水池5內(nèi)，經(jīng)處理后的低溫空氣經(jīng)出風氣流集流罩8均勻匯集至風機入口端，同時對空氣氣流中夾雜的水汽或水霧進一步冷凝收集，收集到的水滴沿集流罩弧形表明匯流至設于該裝置底部的可拆卸式移動集水池5內(nèi)。地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置具體運行控制方式:根據(jù)地鐵車站負荷變化特點及所需通風量大小的需要，自動控制調(diào)節(jié)進風氣流分配控制閥I的每個單元模塊閥門葉片開啟角度或閥門啟閉數(shù)量，以保證進風風壓風速傳感器11的監(jiān)測數(shù)據(jù)在設定允許范圍內(nèi)，并在控制面板13上由人工操作或自動控制發(fā)出運行控制指令到控制箱14，由其進行調(diào)節(jié)與水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元4每個單元相對應的布水系統(tǒng)9循環(huán)管路上的電動二通閥15閥門開啟角度或啟閉數(shù)量以及循環(huán)水泵3的運行狀態(tài)，以保證出風干濕球溫度及風壓傳感器12的監(jiān)測數(shù)據(jù)在設定允許范圍內(nèi)，從而可保證該裝置在蒸發(fā)效率不變的情況下達到最佳的節(jié)水節(jié)電運行狀態(tài)，并使得送入地鐵車站內(nèi)部的被處理空氣能有效排除站內(nèi)余熱及余濕，以滿足地鐵車站內(nèi)部環(huán)境舒適度的需要。本發(fā)明的內(nèi)容不限于實施例所列舉，本領域普通技術人員通過閱讀本發(fā)明說明書而對本發(fā)明技術方案采取的任何等效的變換，均為本發(fā)明的權利要求所涵蓋。
權利要求
1.地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，其特征在于: 沿進風氣流方向，在裝置內(nèi)部依次設置進風氣流分配控制閥(I)、循環(huán)水泵(3)、水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4)、氣水分離器(7)和出風氣流集流罩(8)； 水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4 )、氣水分離器(7 )和出風氣流集流罩(8 )下方連接設置有可拆卸式移動集水池(5 )。
2.根據(jù)權利要求1所述的地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，其特征在于: 所述的進風氣流分配控制閥(I)、水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4)均一一對應上下兩排設置； 所述的每個水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4)均單獨配置一組布水系統(tǒng)(9)，循環(huán)水泵(3)與每個模塊單元的布水系統(tǒng)(9)相連接的水管管路上各設有一組電動二通閥(15)； 所述的兩排水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4)的中間空擋部分設置有半圓弧狀的集流槽(6)，集流槽(6)底部設置為斜坡，使上排水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4)中的水滴通過集流槽(6)快速匯集流入可拆卸式移動集水池(5)； 所述的下排水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4)的水滴直接滴流入可拆卸式移動集水池(5)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，其特征在于: 所述的進風氣流分配控制閥(I)前后分別設置進風干濕球溫度傳感器(10)和進風風壓風速傳感器(11); 所述的出風氣流集流罩(8)中心設置出風干濕球溫度及風壓傳感器(12)。
4.根據(jù)權利要求3所述的地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，其特征在于: 所述的進風干濕球溫度傳感器(10 )、進風風壓風速傳感器(11)、出風干濕球溫度及風壓傳感器(12)的檢測參數(shù)發(fā)送到控制箱(14)，由控制箱(14)分別對水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4)、進風氣流分配控制閥(I)、循環(huán)水泵(3)、電動二通閥(15)進行相應調(diào)節(jié)控制； 所有操作通過控制面板(13)進行。
5.根據(jù)權利要求4所述的地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，其特征在于: 所述的進風氣流分配控制閥(I)與水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元(4)之間設置有用于對裝置內(nèi)部所有部件進行檢修維護的檢修門(2)。
6.根據(jù)權利要求5所述的地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，其特征在于: 所述的可拆卸式移動集水池(5)設置有滑動滾輪，底部設置成斜坡。
7.根據(jù)權利要求6所述的地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置，其特征在于: 所述的內(nèi)縮型圓弧狀的出風氣流集流罩(8)上下部表面積聚的凝結水滴沿其弧狀表面匯流至可拆卸式移動集水池(5)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種地鐵車站組合式水膜蒸發(fā)空調(diào)冷卻裝置。目前地鐵空調(diào)通風系統(tǒng)能耗高，體積龐大，工程投資及運營成本高。本發(fā)明的裝置沿進風氣流方向依次設置進風氣流分配控制閥、循環(huán)水泵、水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元、氣水分離器和出風氣流集流罩；水膜蒸發(fā)冷卻模塊單元、導流槽、氣水分離器和出風氣流集流罩均接入可拆卸式移動集水池。本發(fā)明是基于熱濕交換的水膜蒸發(fā)無冷源空調(diào)原理，采用模塊化結構形式，方便運輸安裝、維護保養(yǎng)、系統(tǒng)簡單、運行控制靈活、適應性強；可拆卸式移動集水池、氣水分離器方便進行定期清洗減少了細菌滋生，提高被處理空氣品質(zhì)的同時減少循環(huán)水損失、降低水處理費用及運營成本、節(jié)約水資源。
文檔編號F24F5/00GK103245025SQ20131021049
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月31日 優(yōu)先權日2013年5月31日
發(fā)明者喬小博, 鄧保順, 李德輝, 郭永楨, 侯衛(wèi)華, 王繼宏, 廖凱, 李普軍, 劉江, 黃澤茂, 李 杰, 杜五一 申請人:中鐵第一勘察設計院集團有限公司