本實(shí)用新型屬于空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種結(jié)合水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的供冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
如今,在國(guó)家節(jié)能減排的戰(zhàn)略下,可再生能源的利用越來(lái)越受到人們的重視,例如,太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能以及干空氣能等的利用。我國(guó)西北干燥地區(qū)晝夜溫差大,充分利用此氣候特點(diǎn)產(chǎn)生的高品質(zhì)夜間干空氣能,通過(guò)空調(diào)制冷系統(tǒng)進(jìn)行夜間蓄冷,白天供冷,達(dá)到移峰填谷的目的,與我國(guó)大力推行的峰谷電價(jià)差制度相符合,通過(guò)節(jié)能降耗,合理使用電能,緩解空調(diào)系統(tǒng)用電量大的問(wèn)題,同時(shí)減少了空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用,通過(guò)系統(tǒng)管網(wǎng)的調(diào)節(jié)使本空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性更佳。
然而現(xiàn)有的蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)大多采用常規(guī)的制冷模式,蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組制出的高溫冷水直接供給房間末端換熱器;蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組中間接蒸發(fā)冷卻段大多采用管式、表冷器或者各種形式的管式與表冷器的組合對(duì)一次空氣進(jìn)行等濕冷卻的處理過(guò)程,雖然對(duì)一次空氣有一定的冷卻效果,但其溫降不大、效率不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)合水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的供冷系統(tǒng),解決了現(xiàn)有的供冷系統(tǒng)能源損耗嚴(yán)重、冷卻效果和穩(wěn)定性不佳的問(wèn)題。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是,一種結(jié)合水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的供冷系統(tǒng),包括露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組,露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組分別通過(guò)供水管和回水管連接水蓄冷罐,供水管通過(guò)與其接通的分水總管依次連接分水器和集水器,集水器通過(guò)集水總管與回水管接通;
露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組包括殼體,殼體內(nèi)設(shè)置有填料塔段,填料塔段左右兩側(cè)的殼體內(nèi)呈雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式結(jié)構(gòu);雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式結(jié)構(gòu)具體包括:殼體內(nèi)按照進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口、過(guò)濾器、壓入式風(fēng)機(jī)和露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段;
供水管上設(shè)置有閥門d,回水管上設(shè)置有回水泵b和閥門a,分水總管上設(shè)置有供水泵c和閥門c,集水總管上設(shè)置有閥門b。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于,
露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段包括芯體,芯體的上下兩端分別設(shè)置有間接段布水器和間接段循環(huán)水箱,間接段循環(huán)水箱上設(shè)置有補(bǔ)水管a且其穿出殼體。
填料塔段包括從上到下依次排布的二次排風(fēng)口、二次排風(fēng)機(jī)、擋水板、填料段布水器、鋁箔填料和填料段水箱,填料段水箱上設(shè)置有補(bǔ)水管b且其穿出殼體。
間接段布水器包括布水管,布水管一端位于芯體頂端且均勻分布有若干噴頭,布水管的另一端上設(shè)置有循環(huán)水泵a且與間接段循環(huán)水箱接通。
填料段布水器包括布水管,布水管上分布有若干噴頭,布水管與穿過(guò)鋁箔填料的回水管接通。
本實(shí)用新型的供冷系統(tǒng)的有益效果是:
a)通過(guò)水蓄冷技術(shù)與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)相結(jié)合,根據(jù)西北干燥地區(qū)晝夜溫差大的特點(diǎn),充分利用夜間高品質(zhì)的干空氣能,露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組夜間運(yùn)行,在夜間天氣條件下一次空氣的干球溫度相比白天更低,冷水機(jī)組制備出的冷水溫度顯著低于白天的出水溫度,機(jī)組COP值更高;
b)露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組在夜間制出低溫冷水后由水蓄冷罐將低溫冷水儲(chǔ)存起來(lái),在白天供給分水器后進(jìn)入房間末端對(duì)室內(nèi)空氣降溫,通過(guò)合理使用電能降低空調(diào)系統(tǒng)能耗,將節(jié)能環(huán)保與移峰填谷更好地結(jié)合,降低了系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性;
c)冷水機(jī)組的間接段采用露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段,通過(guò)對(duì)冷量進(jìn)行梯級(jí)利用,使一次空氣溫度逼近露點(diǎn)溫度,因此本實(shí)用新型中冷水機(jī)組的間接段對(duì)一次空氣的冷卻效果更佳,溫降更大、效率更高,冷水機(jī)組的出水溫度相比目前廣泛使用的管式間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的出水溫度顯著更低;
d)露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組間接段的二次空氣也進(jìn)入填料塔段進(jìn)行熱濕交換,充分利用二次空氣的冷量預(yù)冷填料塔內(nèi)的噴淋水,體現(xiàn)了能量的梯級(jí)利用;
e)露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組為雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式機(jī)組,可根據(jù)負(fù)荷需求進(jìn)行設(shè)置,當(dāng)所需負(fù)荷較小時(shí),采取只一側(cè)進(jìn)風(fēng)模式,只開啟一側(cè)的水泵、風(fēng)機(jī),滿足負(fù)荷需求的同時(shí)節(jié)省了電耗,對(duì)稱式布置相比傳統(tǒng)的同等風(fēng)量的露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組節(jié)省了占地面積,優(yōu)化了結(jié)構(gòu)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一種結(jié)合水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的供冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1.進(jìn)風(fēng)口,2.過(guò)濾器,3.壓入式風(fēng)機(jī),4.芯體,5.間接段布水器,6.鋁箔填料,7.填料段布水器,8.二次排風(fēng)口,9.二次排風(fēng)機(jī),10.擋水板,11.循環(huán)水泵a,12.補(bǔ)水管a,13.間接段循環(huán)水箱,14.填料段水箱,15.補(bǔ)水管b,16.回水泵b,17.閥門a,18.閥門b,19.集水總管,20.露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組,21.集水器,22.分水器,23.水蓄冷罐,24.分水總管,25.供水泵c,26.閥門c,27.閥門d,28.供水管,29.回水管,30.殼體。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)用新型一種結(jié)合水蓄冷與露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組的供冷系統(tǒng),如圖1所示,包括露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20,露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20分別通過(guò)供水管28和回水管29連接水蓄冷罐23,供水管28通過(guò)與其接通的分水總管24依次連接分水器22和集水器21,集水器21通過(guò)集水總管19與回水管29接通;露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20包括殼體30,殼體30內(nèi)設(shè)置有填料塔段,填料塔段左右兩側(cè)的殼體30內(nèi)呈雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式結(jié)構(gòu);雙進(jìn)風(fēng)對(duì)稱式結(jié)構(gòu)具體包括:殼體30內(nèi)按照進(jìn)風(fēng)方向依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口1、過(guò)濾器2、壓入式風(fēng)機(jī)3和露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段;供水管28上設(shè)置有閥門d27,回水管29上設(shè)置有回水泵b16和閥門a17,分水總管24上設(shè)置有供水泵c25和閥門c26,集水總管19上設(shè)置有閥門b18。
露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻段包括芯體4,芯體4的上下兩端分別設(shè)置有間接段布水器5和間接段循環(huán)水箱13,間接段循環(huán)水箱13上設(shè)置有補(bǔ)水管a12且其穿出殼體30。
填料塔段包括從上到下依次排布的二次排風(fēng)口8、二次排風(fēng)機(jī)9、擋水板10、填料段布水器7、鋁箔填料6和填料段水箱14,填料段水箱14上設(shè)置有補(bǔ)水管b15且其穿出殼體30。
間接段布水器5包括布水管,布水管一端位于芯體4頂端且均勻分布有若干噴頭,布水管的另一端上設(shè)置有循環(huán)水泵a11且與間接段循環(huán)水箱13接通。
填料段布水器7包括布水管,布水管上分布有若干噴頭,布水管與穿過(guò)鋁箔填料6的回水管29接通。
填料段水箱14通過(guò)供水管28連接水蓄冷罐23。
本實(shí)用新型的供冷系統(tǒng)工作過(guò)程如下所示:
室外新風(fēng)依次通過(guò)進(jìn)風(fēng)口1、過(guò)濾器2、壓入式風(fēng)機(jī)3進(jìn)入芯體4內(nèi),室外新風(fēng)即一次空氣在間接段的芯體4中分兩部分:一部分作為二次空氣與間接段布水器5噴淋出的循環(huán)水換熱,在芯體4內(nèi)繼續(xù)吸收一次空氣熱量后溫度升高,溫度較高的二次空氣由壓入式風(fēng)機(jī)3壓出進(jìn)入鋁箔填料6的上部與填料塔布水器7噴出的高溫噴淋水直接接觸進(jìn)行熱濕交換后最終由二次排風(fēng)機(jī)9經(jīng)二次排風(fēng)口8排出;另一部分被冷卻至露點(diǎn)溫度由壓入式風(fēng)機(jī)3壓入鋁箔填料6的下部與被已預(yù)冷的噴淋水進(jìn)行熱濕交換,將預(yù)冷后的噴淋水進(jìn)一步冷卻使噴淋水溫度逼近一次空氣露點(diǎn)溫度,然后經(jīng)擋水板10由二次排風(fēng)機(jī)9經(jīng)二次排風(fēng)口8排出。
具體夜間蓄冷過(guò)程為:蓄冷時(shí),開啟閥門a17、閥門d27、循環(huán)水泵a11、回水泵b16,關(guān)閉其它閥門和水泵,間接段循環(huán)水箱13內(nèi)的水經(jīng)循環(huán)水泵a11到達(dá)間接段布水器5噴淋在芯體4上,與芯體4內(nèi)依次通過(guò)進(jìn)風(fēng)口1、過(guò)濾器2和壓入式風(fēng)機(jī)3的室外新風(fēng)進(jìn)行濕熱交換,將濕熱交換的一次空氣溫度降低至露點(diǎn)溫度后,循環(huán)水回落到間接段循環(huán)水箱13;露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20制得的低溫冷水經(jīng)供水管28、閥門d27儲(chǔ)存到水蓄冷罐23,水蓄冷罐23中的高溫回水經(jīng)回水管29、閥門a17、回水泵b16回到露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20,高溫回水在填料塔段由上而下噴淋到鋁箔填料6上與間接蒸發(fā)冷卻段產(chǎn)出的一次空氣進(jìn)行熱濕交換吸收冷量被降溫成低溫冷水,收集到填料段水箱14,再由供水管28供出。
當(dāng)夜間蓄冷能完全滿足白天的供冷情況時(shí),露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20白天不工作,水蓄冷罐23供冷時(shí),開啟閥門b18、閥門c26、閥門d27、供水泵c25,關(guān)閉其他閥門和水泵,水蓄冷罐23中的低溫冷水經(jīng)閥門d27、閥門c26、供水泵c25,由分水總管24進(jìn)入分水器22,低溫冷水由分水器22供到空調(diào)房間末端進(jìn)行換熱,吸收房間末端熱量后成為高溫水,高溫水由集水器21收集經(jīng)閥門b18由集水總管19回到水蓄冷罐23,直到全部低溫冷水用完,供冷過(guò)程結(jié)束。
當(dāng)夜間蓄冷不能完全滿足白天的供冷情況時(shí),水蓄冷罐23供冷結(jié)束后,露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20在白天開始工作,此時(shí)開啟閥門a17、閥門b18、閥門c26,循環(huán)水泵a11、回水泵b16、供水泵c25,關(guān)閉其它閥門和水泵;間接段循環(huán)水箱13內(nèi)的水經(jīng)循環(huán)水泵a11到達(dá)間接段布水器5,噴淋到芯體4上,將一次空氣溫度降低至露點(diǎn)溫度后回到間接段循環(huán)水箱13;露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20制得的低溫冷水經(jīng)供水管28、閥門c26、供水泵c25由分水總管24到達(dá)分水器22,低溫冷水由分水器22供到空調(diào)房間末端進(jìn)行換熱后成為高溫水,高溫水由集水器21收集,經(jīng)集水總管19、閥門b18、閥門a17、回水泵b16后,由回水管29回到露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20,高溫回水在填料塔段由上而下噴淋到鋁箔填料6上與間接段產(chǎn)出的一次空氣進(jìn)行熱濕交換吸收冷量被降溫成低溫水,收集到填料段水箱14,再由冷水機(jī)組供水管28供出到分水器22,持續(xù)此循環(huán)過(guò)程以滿足全部負(fù)荷要求。
本實(shí)用新型的供冷系統(tǒng)通過(guò)使用露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)和水蓄冷技術(shù),根據(jù)西北干燥地區(qū)晝夜溫差大的特點(diǎn),充分利用夜間高品質(zhì)的干空氣能,由露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20制備出低溫冷水儲(chǔ)存到水蓄冷罐23中,白天進(jìn)行供冷過(guò)程,采用露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組20對(duì)一次空氣溫降更大,出水溫度突破現(xiàn)有的濕球溫度的限制,逼近一次空氣露點(diǎn)溫度,增大本實(shí)用新型的COP值;通過(guò)使用兩側(cè)進(jìn)風(fēng)對(duì)稱結(jié)構(gòu),不僅結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省了占地面積,而且進(jìn)風(fēng)量更大,換熱效率更高;同時(shí)本實(shí)用新型的供冷系統(tǒng)利用峰谷電價(jià)差在夜間運(yùn)行冷水機(jī)組,又達(dá)到了移峰填谷的目的,降低了初投資、合理用電降低了運(yùn)行費(fèi)用,提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性,有很好的實(shí)用價(jià)值。