本發(fā)明涉及冷卻技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種空冷器及零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

空氣冷卻器是以環(huán)境空氣作為冷卻介質(zhì)，空氣流通過翅片管，使高溫工藝流體得到冷卻或冷凝的設(shè)備。

在化工、電力、煤炭等行業(yè)內(nèi)，存在大量廢熱需要冷卻，冷卻水的用量極大，雖然大部分企業(yè)已將冷卻水改為循環(huán)冷卻水，但補(bǔ)充新鮮水量仍然很大，在水資源日漸緊缺的今天，巨大的耗水量嚴(yán)重阻礙和制約了企業(yè)的發(fā)展?？绽淦饕云滹@著的節(jié)水性能被廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的工業(yè)裝置中，尤其是在缺水的西北地區(qū)，采用空冷系統(tǒng)可以節(jié)省大量的工業(yè)用水，在很大程度上解決了缺水地區(qū)的建廠問題。

空冷器根據(jù)是否噴水可分為干式空冷器和濕式空冷器，濕式空冷器通過噴水增濕，可將空氣溫度由干球溫度降低至接近濕球溫度，冷卻效果好，但需消耗水資源，不利于缺水地區(qū)節(jié)水，且熱介質(zhì)進(jìn)口溫度不宜高于80℃，否則翅片表面易結(jié)垢，降低換熱效率。干式空冷器因結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行穩(wěn)定，無需消耗水資源等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸成為空冷器發(fā)展主流?，F(xiàn)有的空冷器的制冷效果差，常規(guī)的空冷器的換熱介質(zhì)出口溫度與環(huán)境溫度的溫差高達(dá)15℃，熱介質(zhì)冷卻不充分，限制了空冷器的應(yīng)用領(lǐng)域。

現(xiàn)有技術(shù)中，空冷器的核心部件為換熱單元，換熱單元大體可分為光管、圓形翅片管、橢圓管矩形翅片、扁鋼管矩形翅片管、扁鋼管釬焊蛇形翅片管、波紋板片等型式?，F(xiàn)有空冷器雖然節(jié)水性能好，但由于現(xiàn)有空冷器傳熱單元均存在傳熱效率差、機(jī)械通風(fēng)能耗高等缺點(diǎn)，造成了空冷器體積龐大、造價(jià)高、運(yùn)行能耗高、大型設(shè)備運(yùn)輸困難等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種空冷器，其整體具有設(shè)備體積小、換熱效率高，換熱效果好且穩(wěn)定的特點(diǎn)。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，其包括上述空冷器，其制冷效果好且制冷效果穩(wěn)定，零排放，環(huán)境友好，節(jié)約水資源與運(yùn)行成本。

本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種空冷器，其包括：用于制造空氣流的風(fēng)機(jī)、空氣過濾器、換熱單元和殼體。換熱單元包括換熱主體結(jié)構(gòu)、第一翅片和第二翅片。該換熱主體結(jié)構(gòu)具有交替設(shè)置的多個(gè)空氣流道和多個(gè)換熱介質(zhì)流道；第一翅片設(shè)于空氣流道，第二翅片設(shè)于換熱介質(zhì)流道。換熱主體結(jié)構(gòu)具有分別設(shè)置于換熱介質(zhì)流道的兩端的分流器和匯流器，分流器具有換熱介質(zhì)進(jìn)口，匯流器具有換熱介質(zhì)出口。殼體具有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，空氣過濾器設(shè)置于進(jìn)風(fēng)口，換熱單元設(shè)置于出風(fēng)口，空氣流道將殼體的內(nèi)腔與外界連通。空冷器整體尺寸小，換熱效率高，換熱效果好且穩(wěn)定，換熱均勻。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，換熱主體結(jié)構(gòu)包括多個(gè)隔板、多個(gè)第一支撐條和多個(gè)第二支撐條。多個(gè)隔板之間并排設(shè)置，相鄰兩個(gè)隔板之間具有間隙，相鄰的兩個(gè)隔板和至少兩個(gè)第一支撐條圍成空氣流道，相鄰的兩個(gè)隔板和至少兩個(gè)第二支撐條圍成換熱介質(zhì)流道。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，第一支撐條沿空氣流道的延伸方向設(shè)置，第二支撐條沿?fù)Q熱介質(zhì)流道的延伸方向設(shè)置。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，空冷器還包括空氣過濾器，空氣過濾器設(shè)置于殼體的進(jìn)風(fēng)口。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，空氣流道的延伸方向和換熱介質(zhì)流道的延伸方向的夾角為30°～150°。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，空氣流道的延伸方向和換熱介質(zhì)流道的延伸方向的夾角為90°。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，相鄰兩個(gè)隔板之間的間距為4～20mm。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，第一翅片和/或第二翅片的厚度為0.1～0.8mm。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，風(fēng)機(jī)的葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線基本沿水平方向設(shè)置，空氣流道的延伸方向基本沿水平方向設(shè)置。

一種零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，其包括內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)和用于為內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)提供冷量的外循環(huán)冷卻系統(tǒng)。內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)的工作介質(zhì)為冷卻水，內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)包括循環(huán)水管路以及安裝于循環(huán)水管路的用于冷卻熱介質(zhì)的第一冷卻器、用于冷卻冷卻水的第二冷卻器、用于驅(qū)動(dòng)冷卻水在循環(huán)水管路內(nèi)流動(dòng)的循環(huán)泵和上述空冷器。外循環(huán)冷卻系統(tǒng)的工作介質(zhì)為制冷劑，外循環(huán)冷卻系統(tǒng)包括制冷劑循環(huán)管路以及安裝于制冷劑循環(huán)管路的制冷劑循環(huán)裝置、制冷劑冷卻器和減壓器。該零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)制冷效果好且制冷效果穩(wěn)定，零排放，環(huán)境友好，節(jié)約水資源與運(yùn)行成本。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果是：空冷器在風(fēng)機(jī)提供動(dòng)力的情況下，產(chǎn)生空氣流?？諝饨?jīng)過空氣過濾器進(jìn)入殼體的內(nèi)腔，并在風(fēng)機(jī)的動(dòng)力作用下進(jìn)入換熱單元的空氣流道。換熱介質(zhì)與空氣在換熱單元進(jìn)行熱交換。由于空氣流道內(nèi)設(shè)置有第一翅片，換熱介質(zhì)流道內(nèi)設(shè)置有第二翅片，空氣和換熱介質(zhì)在換熱單元內(nèi)很容易形成湍流，使換熱單元的空氣側(cè)的傳熱系數(shù)和換熱介質(zhì)側(cè)的傳熱系數(shù)大大提高，換熱效率增加，空氣側(cè)與換熱介質(zhì)側(cè)的換熱溫差減小，風(fēng)機(jī)電機(jī)功率小，節(jié)能效果好。進(jìn)一步地，換熱溫差小，可擴(kuò)展空冷器的應(yīng)用領(lǐng)域，許多不能用常規(guī)空冷器冷卻的工況都可以采用本發(fā)明的空冷器?？绽淦髡w換熱效率高，換熱效果好且穩(wěn)定。進(jìn)一步地，第一翅片和/或第二翅片的厚度為0.1～0.8mm，換熱單元的結(jié)構(gòu)輕巧穩(wěn)固。更進(jìn)一步地，相鄰兩個(gè)隔板之間的間距為4～20mm，換熱單元內(nèi)空氣流道和換熱介質(zhì)流道尺寸小、流道規(guī)整、單位體積內(nèi)換熱面積大且流動(dòng)壓降低。相同工作條件下，本發(fā)明的空冷器的體積小、質(zhì)量輕，而且非常適合撬裝和模塊化裝置。

零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)制冷效果好且制冷效果穩(wěn)定。由于零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)采用封閉式循環(huán)冷卻模式，冷卻水與制冷劑均可以循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)廢水零排放，環(huán)境友好，節(jié)約水資源與運(yùn)行成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1提供的空冷器的示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中的空冷器的換熱單元的示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中的空冷器的換熱單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例2提供的空冷器的示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例3提供的空冷器的示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例4提供的空冷器的示意圖；

圖7為三個(gè)本發(fā)明實(shí)施例4提供的空冷器組合成的空冷器組的示意圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例4提供的零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的示意圖。

圖標(biāo)：100-空冷器；110-換熱單元；111-換熱主體結(jié)構(gòu)；111a-空氣流道；111a1-第一子通道；111a2-第二子通道；111b1-第三子通道；111b2-第四子通道；111b-換熱介質(zhì)流道；111c-分流器；111c1-換熱介質(zhì)進(jìn)口；111c2-分流腔；111d-匯流器；111d1-換熱介質(zhì)出口；111d2-匯流腔；111e-隔板；111f-第一支撐條；111g-第二支撐條；112-第一翅片；113-第二翅片；120-空氣過濾器；130-殼體；131-側(cè)壁；132-底板；133-內(nèi)腔；140-風(fēng)機(jī)；150-防塵罩；200-空冷器；210-換熱蓋；220-導(dǎo)流管；300-空冷器；400-空冷器；432-底板；500-空冷器組；600-零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)；610-內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)；611-循環(huán)水管路；612-第一冷卻器；613-第二冷卻器；614-循環(huán)泵；615-空冷裝置；620-外循環(huán)冷卻系統(tǒng)；621-制冷劑循環(huán)管路；622-制冷劑循環(huán)裝置；623-制冷劑冷卻器；624-減壓器；Y-空氣流流動(dòng)方向；X-換熱介質(zhì)流動(dòng)方向。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“平行”、“豎直”等術(shù)語并不表示要求部件絕對(duì)水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“平行”僅僅是指其方向相對(duì)“垂直”而言更加平行，并不是表示該結(jié)構(gòu)一定要完全平行，而是可以稍微傾斜。

在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

實(shí)施例1

請(qǐng)參照?qǐng)D1，本實(shí)施例提供一種空冷器100，空冷器100包括換熱單元110、空氣過濾器120、殼體130和用于制造空氣流的風(fēng)機(jī)140。

具體地，換熱單元110包括換熱主體結(jié)構(gòu)111、第一翅片112和第二翅片113。換熱主體結(jié)構(gòu)111具有交替設(shè)置的多個(gè)空氣流道111a和多個(gè)換熱介質(zhì)流道111b，第一翅片112設(shè)于空氣流道111a，第二翅片113設(shè)于換熱介質(zhì)流道111b；換熱主體結(jié)構(gòu)111具有分別設(shè)置于換熱介質(zhì)流道111b的兩端的分流器111c和匯流器111d，分流器111c具有換熱介質(zhì)進(jìn)口111c1，匯流器111d具有換熱介質(zhì)出口111d1。

具體地，殼體130具有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，空氣過濾器120設(shè)置于進(jìn)風(fēng)口，換熱單元110設(shè)置于出風(fēng)口，空氣流道111a將殼體130的內(nèi)腔133與外界連通。

在本實(shí)施例中，空氣過濾器120可將空氣中的灰塵等固體雜質(zhì)過濾掉，防止固體雜質(zhì)進(jìn)入換熱單元110而阻塞換熱單元110的空氣流道111a，保證換熱單元110的換熱能力的穩(wěn)定性。另一方面，過濾掉空氣中的灰塵等固體雜質(zhì)還可以防止顆粒固體雜質(zhì)沉降或附著于換熱單元110，防止由于固體顆粒物的阻隔而導(dǎo)致熱交換的熱阻增大而出現(xiàn)換熱單元110的熱傳導(dǎo)效率降低的情況。這樣大大提高了換熱單元110的換熱穩(wěn)定性以及換熱效率，并降低了換熱單元110的清理成本。

空氣過濾器120除了可以將灰塵等固體雜質(zhì)過濾掉，還可以對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)先的擾亂，使空氣的不同流動(dòng)層之間的界面被破壞掉，使得空氣通過換熱單元110時(shí)更容易形成氣流的湍流以及提高空氣在換熱單元110的氣體通道中的分布均勻性。一方面使空氣流通過換熱單元110時(shí)更容易形成湍流，而使傳熱邊界層不斷被破壞，從而有效地降低了熱阻，提高了傳熱效率；另一方面使空氣在換熱單元110的氣體通道中的分布更加均勻，提高了換熱單元110整體的換熱效率的均勻性，保證了換熱單元110對(duì)換熱介質(zhì)的冷卻穩(wěn)定性和均勻性。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，換熱單元110呈大致的平板狀，風(fēng)機(jī)140設(shè)于內(nèi)腔133且風(fēng)機(jī)140的葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線大致垂直于換熱單元110的平板面。

在本實(shí)施例中，空氣過濾器120將空氣中的灰塵等固體雜質(zhì)過濾掉之后，同時(shí)可以防止灰塵等固體雜質(zhì)附著于風(fēng)機(jī)140，以減小風(fēng)機(jī)140的電耗和磨損。特別是當(dāng)灰塵等固體雜質(zhì)附著于風(fēng)機(jī)140的葉片的轉(zhuǎn)軸時(shí)，會(huì)大幅度增加風(fēng)機(jī)140的電耗和磨損，增加運(yùn)行成本。

進(jìn)一步地，空氣由空氣過濾器120進(jìn)入殼體130的內(nèi)腔133并朝風(fēng)機(jī)140的葉片流動(dòng)，由空氣過濾器120流向風(fēng)機(jī)140的空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)140匯聚、擾亂并混合后朝換熱單元110輸送，使得空氣在經(jīng)過風(fēng)機(jī)140時(shí)其不同流動(dòng)層之間的界面更容易被破壞，使得空氣通過換熱單元110時(shí)更容易形成空氣的湍流。

空氣過濾器120具有對(duì)空氣的預(yù)擾亂作用，可以預(yù)先在一定程度上將空氣不同流動(dòng)層之間的界面初步破壞，使得風(fēng)機(jī)140可以更充分地將空氣的流動(dòng)層界面進(jìn)行破壞，使得空氣不同流動(dòng)層之間的混合更加充分，便于空氣通過換熱單元110時(shí)形成更劇烈的湍流，進(jìn)而大大提高換熱單元110的熱交換效率。此外，風(fēng)機(jī)140設(shè)于內(nèi)腔133，為鼓風(fēng)式，風(fēng)機(jī)140不會(huì)承受出風(fēng)口空氣的熱量，風(fēng)機(jī)140電機(jī)散熱較好；且鼓風(fēng)式的空氣流速較高，更容易形成湍流，換熱效果好。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，空氣過濾器120呈板狀。

需要說明的是，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，空氣過濾器120還可以為其他形狀。當(dāng)環(huán)境空氣中固體顆粒雜質(zhì)含量很低時(shí)，也可以不設(shè)置空氣過濾器120。

進(jìn)一步地，換熱單元110呈大致的平板狀使得空氣由風(fēng)機(jī)140流至換熱單元110時(shí)，空氣可以盡可能地沿?fù)Q熱單元110的平板面均勻分布，保證換熱單元110的換熱效率的均勻性。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參閱圖2和圖3，在本實(shí)施例中，換熱單元110為板翅式。

換熱主體結(jié)構(gòu)111包括多個(gè)隔板111e、多個(gè)第一支撐條111f和多個(gè)第二支撐條111g。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，多個(gè)隔板111e并排設(shè)置，相鄰的兩個(gè)隔板111e之間具有間隙，相鄰的兩個(gè)隔板111e和兩個(gè)第一支撐條111f圍成空氣流道111a，相鄰的兩個(gè)隔板111e和兩個(gè)第二支撐條111g圍成換熱介質(zhì)流道111b。其中，兩個(gè)第一支撐條111f相對(duì)間隔設(shè)置，兩個(gè)第二支撐條111g同樣相對(duì)間隔設(shè)置。

由于空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b間隔設(shè)置且由隔板111e分隔，空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b之間可以充分接觸進(jìn)行熱交換，保證換熱單元110的熱交換效果的充分性。

需要說明的是，在發(fā)明的其他實(shí)施例中，第一支撐條111f與第二支撐條111g都可以為3個(gè)、4個(gè)或者更多，只要相鄰的兩個(gè)隔板111e與第一支撐條111f可以圍成空氣流道111a，且相鄰的兩個(gè)隔板111e與第二支撐條111g可以圍成換熱介質(zhì)流道111b即可。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，第一支撐條111f沿空氣流道111a的延伸方向設(shè)置，第二支撐條111g沿?fù)Q熱介質(zhì)流道111b的延伸方向設(shè)置?？諝饬鞯?11a的延伸方向和換熱介質(zhì)流道111b的延伸方向的夾角可以為30°～150°。在本實(shí)施例中，空氣流道111a的延伸方向和換熱介質(zhì)流道111b的延伸方向的夾角為90°。

空氣流道111a的延伸方向和換熱介質(zhì)流道111b的延伸方向的夾角為180℃時(shí)，也可以稱為逆流結(jié)構(gòu)；空氣流道111a的延伸方向和換熱介質(zhì)流道111b的延伸方向的夾角可以為90℃時(shí)，也可以稱為90°錯(cuò)流結(jié)構(gòu)。由于空氣側(cè)的阻力降要求嚴(yán)格，要求空氣側(cè)流通面積大、流道短，而換熱介質(zhì)側(cè)對(duì)阻力降要求寬松，要求流道長，換熱充分，采用90°錯(cuò)流結(jié)構(gòu)可同時(shí)滿足兩個(gè)通道的要求。進(jìn)一步地，換熱介質(zhì)流道111b沿?fù)Q熱介質(zhì)流動(dòng)方向X的長度大于空氣流道111a沿空氣流流動(dòng)方向Y的長度，更進(jìn)一步地，換熱介質(zhì)流道111b與空氣流道111a的長度比為10～100。進(jìn)一步地，隔板111e呈大致的長方形，空氣流道111a沿隔板111e的寬度方向設(shè)置，換熱介質(zhì)流道111b沿隔板111e的長度方向設(shè)置。此外，由于空氣流量大，通過換熱單元110的溫升較小，與常規(guī)的逆流相比，采用錯(cuò)流并不會(huì)降低換熱效率。

進(jìn)一步地，相鄰兩個(gè)隔板111e之間的間距為4～20mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的實(shí)施例中的相鄰兩個(gè)隔板111e之間的間距更小，沿大致垂直于隔板111e的方向，沿該方向單位長度可以設(shè)置數(shù)量更多的隔板111e，使得空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b的數(shù)量更多，大大增加了換熱單元110的熱交換面積，大大提高了換熱單元110的換熱效率與換熱效果，同時(shí)，使得換熱單元110的最大熱交換功率也得到了較大提升，增強(qiáng)了換熱單元110的換熱性能。

較優(yōu)選地，圍成空氣流道111a的兩個(gè)隔板111e之間的間距為8～15mm；圍成換熱介質(zhì)流道111b的兩個(gè)隔板111e之間的間距為4-10mm。更進(jìn)一步地，較優(yōu)選地，圍成空氣流道111a的兩個(gè)隔板111e之間的間距為10～15mm；圍成換熱介質(zhì)流道111b的兩個(gè)隔板111e之間的間距為4-8mm。

進(jìn)一步地，第一翅片112與第二翅片113的厚度均為0.1～0.8mm。第一翅片112與第二翅片113的厚度均為0.1mm～0.8mm時(shí)，第一翅片112與第二翅片113的機(jī)械強(qiáng)度沒有喪失，第一翅片112與第二翅片113對(duì)換熱單元110的隔板111e具有支撐與穩(wěn)定作用。此外，第一翅片112與第二翅片113采用0.1mm～0.8mm的厚度，還有利于輔助提高熱傳導(dǎo)效率，使換熱單元110輕巧穩(wěn)固。

進(jìn)一步地，第一翅片112與第二翅片113的厚度均為0.2～0.4mm。第一翅片112與第二翅片113的厚度均為0.2mm～0.4mm時(shí)，第一翅片112與第二翅片113的機(jī)械強(qiáng)度沒有喪失，第一翅片112與第二翅片113在保證機(jī)械強(qiáng)度的基礎(chǔ)上使得換熱單元110輕巧而且穩(wěn)固，不僅具有較好的機(jī)械穩(wěn)定性，并且具有很大的換熱面積。大大提高了換熱單元110單位體積的換熱效率。

第一翅片112和第二翅片113的厚度在0.1～0.8mm的范圍內(nèi)，換熱效率進(jìn)一步提高；相鄰兩個(gè)隔板111e之間的間距在4～15mm的范圍內(nèi)，換熱效率更大程度地提高。換熱單元110的單位體積內(nèi)換熱效率高，可有效降低電耗。相同工作條件下，空冷器100的體積小、質(zhì)量輕，而且非常適合撬裝和模塊化裝置。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，第一翅片112與第二翅片113均為方波型翅片。

需要說明的是，第一翅片112與第二翅片113對(duì)空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b起固定支持作用，使換熱單元110輕巧穩(wěn)固；同時(shí)，第一翅片112與第二翅片113還增加了換熱面積，第一翅片112與第二翅片113的設(shè)置可大幅提高單位體積內(nèi)的換熱面積；此外，第一翅片112與第二翅片113對(duì)空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b具有擾動(dòng)作用，使流體在流道內(nèi)形成湍流，提高傳熱系數(shù)。

空氣流道111a內(nèi)的第一翅片112與隔板111e圍成間隔且平行設(shè)置的多個(gè)空氣流子通道，換熱介質(zhì)流道111b內(nèi)的第二翅片113與隔板111e圍成間隔且平行設(shè)置的多個(gè)換熱介質(zhì)流子通道。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，該空氣流子通道由間隔且平行設(shè)置的多個(gè)第一子通道111a1以及間隔且平行設(shè)置的多個(gè)第二子通道111a2組成，相鄰兩個(gè)第一子通道111a1之間為第二子通道111a2，相鄰兩個(gè)第二子通道111a2之間為第一子通道111a1。相鄰兩個(gè)第一子通道111a1之間的間距與相鄰兩個(gè)第二子通道111a2之間的間距相同。

同理地，該換熱介質(zhì)流子通道由間隔且平行設(shè)置的多個(gè)第三子通道111b1以及間隔且平行設(shè)置的多個(gè)第四子通道111b2組成，相鄰兩個(gè)第三子通道111b1之間為第四子通道111b2，相鄰兩個(gè)第四子通道111b2之間為第三子通道111b1。相鄰兩個(gè)第三子通道111b1之間的間距與相鄰兩個(gè)第四子通道111b2之間的間距相同。

該結(jié)構(gòu)使得空氣流子通道與換熱介質(zhì)流子通道均較小，且空氣流子通道被第一翅片112進(jìn)一步劃分成第一子通道111a1與第二子通道111a2，換熱介質(zhì)流子通道也進(jìn)一步被第二翅片113劃分為第三子通道111b1與第四子通道111b2。使得換熱單元110的空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b均呈微孔化，第一翅片112與第二翅片113同時(shí)也使換熱單元110的換熱面積進(jìn)一步增大，大大提高了換熱單元110的換熱效率與最大換熱效率，提高了換熱單元110的換熱性能。

當(dāng)進(jìn)行熱交換時(shí)，參與換熱的介質(zhì)再進(jìn)入空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b之前，會(huì)受到隔板111e、第一翅片112與第二翅片113的再擾亂作用，防止流層之間界面的形成，有利于提高換熱效率。且由于換熱單元110的空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b均呈微孔化，再擾亂作用會(huì)更加充分且均勻，保證換熱單元110的高效換熱以及換熱穩(wěn)定性。

此外，由于換熱單元110的空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b均呈微孔化，可以有效防止由于空氣和/或換熱介質(zhì)的內(nèi)部流層被外部流層所阻隔而導(dǎo)致內(nèi)部流層熱交換不充分的情況，大大提高了通過換熱單元110的空氣流與換熱介質(zhì)的熱交換的充分性。

由于換熱單元110的空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b均呈微孔化，空氣通過空氣流道111a時(shí)以及換熱介質(zhì)通過換熱介質(zhì)流道111b時(shí)，空氣與換熱介質(zhì)均易形成湍流或局部渦流，使空氣和換熱介質(zhì)的傳熱邊界層不斷被破壞，從而有效地降低了熱阻，提高了傳熱效率。

進(jìn)一步地，由于空氣流道111a與換熱介質(zhì)流道111b均呈微孔化，且換熱單元110的熱傳導(dǎo)效率高，整體上，換熱單元110的換熱速率可控，換熱精度高。

現(xiàn)有的空冷器換熱效率低，當(dāng)熱介質(zhì)的設(shè)計(jì)出口溫度與環(huán)境溫度的溫差較小時(shí)，風(fēng)機(jī)的通風(fēng)量很大，電耗較高。因此一般情況下，現(xiàn)有的空冷器制冷效果差，熱介質(zhì)實(shí)際的出口溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于熱介質(zhì)的設(shè)計(jì)出口溫度，達(dá)不到預(yù)期的冷卻效果。且熱介質(zhì)實(shí)際的出口溫度與環(huán)境溫度的溫差高達(dá)15℃，對(duì)熱介質(zhì)冷卻不充分，即對(duì)于環(huán)境溫度為35℃的地區(qū)，現(xiàn)有空冷器的換熱介質(zhì)最低出口溫度高達(dá)50℃，嚴(yán)重限制了空冷器的應(yīng)用領(lǐng)域。

本實(shí)施例提供的空冷器100的換熱單元110的空氣流道111a和換熱介質(zhì)流道111b均設(shè)置有翅片，換熱效率高。相同換熱負(fù)荷情況下，本發(fā)明提供的空冷器100的熱介質(zhì)出口溫度與環(huán)境溫度的設(shè)計(jì)換熱溫差為3～5℃，，即對(duì)于環(huán)境溫度為35℃的地區(qū)，本實(shí)施例提供的空冷器100的換熱介質(zhì)最低出口溫度可達(dá)38℃，大幅提高空冷器100的應(yīng)用領(lǐng)域。且本實(shí)施例提供的空冷器100因換熱效率高，可大幅降低風(fēng)機(jī)140的通風(fēng)量，降低電耗，減少運(yùn)行費(fèi)用。

與現(xiàn)有空冷器相比，在相同的熱負(fù)荷條件下，不僅電耗降低，而且空冷器100的熱介質(zhì)實(shí)際的出口溫度低于現(xiàn)有空冷器的熱介質(zhì)實(shí)際的出口溫度。進(jìn)一步地，換熱溫差小，可擴(kuò)展空冷器100的應(yīng)用領(lǐng)域，許多不能用常規(guī)空冷器冷卻的工況都可以采用空冷器100。

請(qǐng)參閱圖2，進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，分流器111c具有用于分散換熱介質(zhì)的分流腔111c2，分流腔111c2連通換熱介質(zhì)流道111b和換熱介質(zhì)進(jìn)口111c1；匯流器111d具有用于聚集換熱介質(zhì)的匯流腔111d2，匯流腔111d2連通換熱介質(zhì)流道111b和換熱介質(zhì)出口111d1。

在本實(shí)施例中，換熱介質(zhì)由換熱介質(zhì)進(jìn)口111c1進(jìn)入分流腔111c2后，換熱介質(zhì)會(huì)沿分流腔111c2的內(nèi)壁成大致輻射狀進(jìn)行分散，使得換熱介質(zhì)在進(jìn)入換熱單元110的換熱介質(zhì)流道111b之前充分的分散化，進(jìn)而使得換熱介質(zhì)均勻通過換熱單元110，避免出現(xiàn)局部換熱介質(zhì)流量過大而造成該部位熱交換負(fù)荷過大的情況。可以提高換熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換的均勻性與充分性，并使換熱單元110的熱交換負(fù)荷盡可能分散，減小換熱單元110的單位換熱面積的熱負(fù)荷，有利于提高熱交換效率。

在本實(shí)施例中，換熱介質(zhì)由換熱介質(zhì)流道111b進(jìn)入?yún)R流腔111d2時(shí)，換熱介質(zhì)會(huì)沿匯流腔111d2的內(nèi)壁進(jìn)行匯聚，最終由換熱介質(zhì)出口111d1流出匯流腔111d2。匯流腔111d2具有將經(jīng)過熱交換的換熱介質(zhì)進(jìn)行收集、匯合的作用，并且具有對(duì)換熱介質(zhì)的緩沖作用。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例當(dāng)中，換熱單元110的空氣流道111a是敞開式的。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參閱圖1，在本實(shí)施例中，殼體130具有側(cè)壁131與底板132，側(cè)壁131與底板132圍成內(nèi)腔133。側(cè)壁131開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，空氣過濾器120設(shè)于進(jìn)風(fēng)口處并將進(jìn)風(fēng)口填滿，空氣過濾器120將內(nèi)腔133與外界連通。換熱單元110抵接于殼體130的出風(fēng)口。

需要說明的是，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，風(fēng)機(jī)140還可以設(shè)于換熱單元110的遠(yuǎn)離殼體130一側(cè)。此時(shí)，風(fēng)機(jī)140為引風(fēng)式，其引風(fēng)方向?yàn)橛煽諝膺^濾器120朝向換熱單元110。由于此時(shí)風(fēng)機(jī)140設(shè)于換熱單元110的遠(yuǎn)離殼體130一側(cè)，空氣通過空氣過濾器120流向換熱單元110時(shí)，空氣進(jìn)入換熱單元110之前并不經(jīng)過風(fēng)機(jī)140的擾動(dòng)，使得空氣可以更加均勻地通過換熱單元110，提高換熱單元110的熱交換的均勻性。

在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，殼體130的側(cè)壁131為空氣過濾器120。

在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中，殼體130的側(cè)壁131與底板132均為空氣過濾器120。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，換熱單元110的遠(yuǎn)離殼體130一側(cè)罩設(shè)防塵罩150。防塵罩150用于防止雨水和/或灰塵等固體雜質(zhì)進(jìn)入換熱單元110。

空冷器100的工作原理是：在風(fēng)機(jī)140提供動(dòng)力的情況下，產(chǎn)生空氣流，沿空氣流流動(dòng)方向Y流動(dòng)?？諝饨?jīng)過空氣過濾器120進(jìn)入內(nèi)腔133，并在風(fēng)機(jī)140的動(dòng)力作用下進(jìn)入空氣流道111a。換熱介質(zhì)沿?fù)Q熱介質(zhì)流動(dòng)方向X流動(dòng)，換熱介質(zhì)經(jīng)換熱介質(zhì)進(jìn)口111c1進(jìn)入分流腔111c2并進(jìn)入換熱介質(zhì)流道111b。換熱介質(zhì)與空氣在換熱單元110進(jìn)行熱交換?？諝庖来谓?jīng)過空氣過濾器120與風(fēng)機(jī)140的擾亂與流動(dòng)層破壞，空氣在換熱單元110很容易形成湍流，使換熱單元110的換熱效率大大提高?？绽淦?00整體設(shè)備體積小，換熱效率高，換熱效果好且穩(wěn)定，換熱均勻，可控性高，換熱精確度高。

實(shí)施例2

請(qǐng)參閱圖4，本實(shí)施例提供一種空冷器200，與實(shí)施例1相比，空冷器200與空冷器100的不同點(diǎn)在于：空冷器200的換熱單元110為兩個(gè)，兩個(gè)換熱單元110之間通過“V”型導(dǎo)流管220連接，兩個(gè)換熱單元110組成呈大致“V”型的換熱蓋210，換熱蓋210蓋設(shè)于側(cè)壁131的遠(yuǎn)離底板132一側(cè)。

在本實(shí)施例中，熱介質(zhì)經(jīng)換熱蓋210時(shí)會(huì)先后經(jīng)過兩個(gè)換熱單元110，通過連續(xù)兩次的熱交換可以使對(duì)熱介質(zhì)熱交換效果更好更充分。另一方面的，由于換熱蓋210呈大致的“V”型，可在相同的設(shè)備占地的情況下，提高空冷器200的換熱單元110的數(shù)量，增大換熱面積，提高換熱效果。

需要說明的是，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，換熱蓋210還可以由四個(gè)或者更多個(gè)的換熱單元110組成。

空冷器200的工作原理是：通過設(shè)置呈大致的“V”型的換熱蓋210，增大了換熱面積，進(jìn)一步提高了換熱蓋210的熱交換效率，提高了熱交換效果。

實(shí)施例3

請(qǐng)參閱圖5，本實(shí)施例提供一種空冷器300，與實(shí)施例1相比，空冷器300與空冷器100的不同點(diǎn)在于：空冷器300的換熱單元110呈大致的平板狀且為多個(gè)，多個(gè)換熱單元110合并圍成矩形狀的換熱環(huán)?？諝膺^濾器120也呈合圍矩形狀，即空氣過濾器120套設(shè)在換熱環(huán)的外周。

空冷器300可以盡可能提高對(duì)空氣過濾器120的利用率，使得空氣過濾器120盡可能多的對(duì)應(yīng)換熱單元110，并可以提高空冷器300的總體的換熱面積，提高了空冷器300的熱交換總效率。

需要說明的是，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，換熱單元110還可以合圍形成其他形狀的換熱環(huán)，環(huán)狀的空氣過濾器120套設(shè)于換熱單元110。

在本發(fā)明的又一些他實(shí)施例中，換熱單元110還可以與空氣過濾器120之間呈大致平行設(shè)置。

空冷器300的工作原理是：通過將換熱單元110沿空氣過濾器120的周向設(shè)置，增大了換熱面積，提高換熱效果。

實(shí)施例4

請(qǐng)參閱圖6，本實(shí)施例提供一種空冷器400，與實(shí)施例1相比不同的是：空冷器400的底板432本身為空氣過濾器120。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，風(fēng)機(jī)140的葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線基本沿水平方向設(shè)置，空氣流道111a的延伸方向基本沿水平方向設(shè)置。

空冷器400的底板432也為空氣過濾器120，可以提高風(fēng)機(jī)140制造的空氣流的均勻性，進(jìn)而提高換熱單元110的換熱均勻性。

請(qǐng)參閱圖7，多個(gè)空冷器400可沿豎直方向重疊設(shè)置組成空冷器組500，以滿足不同換熱功率的需求。一方面可以根據(jù)實(shí)際換熱需要進(jìn)行空冷器400重疊個(gè)數(shù)的調(diào)整，另一方面沿豎直方向重疊設(shè)置可以減少占地面積。進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，空冷器組500由三個(gè)空冷器400重疊組合而成。

請(qǐng)參閱圖8，本實(shí)施例還提供一種零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)600，零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)600包括內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)610和用于為內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)610提供冷量的外循環(huán)冷卻系統(tǒng)620。

內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)610的工作介質(zhì)為冷卻水，內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)610包括循環(huán)水管路611以及安裝于循環(huán)水管路611的用于冷卻熱介質(zhì)的第一冷卻器612、用于冷卻冷卻水的第二冷卻器613、用于驅(qū)動(dòng)冷卻水在循環(huán)水管路611內(nèi)流動(dòng)的循環(huán)泵614和空冷裝置615。

外循環(huán)冷卻系統(tǒng)620的工作介質(zhì)為制冷劑，外循環(huán)冷卻系統(tǒng)620包括制冷劑循環(huán)管路621以及安裝于制冷劑循環(huán)管路621的制冷劑循環(huán)裝置622、制冷劑冷卻器623和減壓器624。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，空冷裝置615為空冷器100、空冷器200、空冷器300、空冷器400和空冷器組500中至少一者。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，制冷劑循環(huán)裝置622為壓縮機(jī)。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，第二冷卻器613具有用于冷卻水通過的冷卻水管路以及用于制冷劑通過的制冷劑管路，在第二冷卻器613中，制冷劑為冷卻水提供冷量。

零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)600制冷效果好且制冷效果穩(wěn)定。由于零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)600采用封閉式循環(huán)冷卻模式，冷卻水與制冷劑均可以循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)廢水零排放，環(huán)境友好，節(jié)約水資源與運(yùn)行成本。

綜上所述，本發(fā)明提供的空冷器100、空冷器200、空冷器300空冷器400均具有換熱面積大、換熱效率高、換熱效果好以及換熱均勻穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。空冷器組500可以根據(jù)實(shí)際換熱功率的需求調(diào)整空冷器400的個(gè)數(shù)，占地面積小。零排放型循環(huán)水冷卻系統(tǒng)600制冷效果好且制冷效果穩(wěn)定，廢水零排放，環(huán)境友好，節(jié)約水資源與運(yùn)行成本。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。