CN209744610U - 节水型闭式冷却空调*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于暖通空调领域的空气处理设备，特别是一种节水型闭式冷却空调***，包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置、表面式换热器、排风机和机箱，表面式换热器的出口管通过第一循环泵连接着机械制冷机组冷凝器进口，其冷凝器的出口管连接着表面式换热器的进口，机械制冷机组蒸发器的出口管通过第二循环泵和用户连接着机械制冷机组蒸发器的进口。本实用新型结构合理，可以提高***运行安全性，避免开式冷却水***存在的结冰及堵塞的问题，可以降低耗水量，实现节水，降低机械制冷机组的配置。
Description
技术领域
本实用新型属于暖通空调领域的空气处理设备，特别是一种节水型闭式冷却空调***。
背景技术
传统机械制冷空调***中，冷却水***是必不可少的，通常利用开式冷却塔制取冷水来带走热量，但开式冷却塔在冬季运行时，冷却塔易出现结冰的现象，并且开式冷却水***存在水质不高，堵塞换热盘管等诸多问题。应用比较广泛的闭式冷却塔解决了开式冷却水所造成的堵塞问题，但通常需要开启喷淋水***，通过制取冷水对闭式盘管内的冷却水进行降温，这就可能造成耗水量的增加，在一些水资源比较匮乏的地区，应用受到限制。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种节水型闭式冷却空调***，其结构合理，可以提高***运行安全性，避免开式冷却水***存在的结冰及堵塞的问题，可以降低耗水量，实现节水，降低机械制冷机组的配置。
本实用新型的目的是这样实现的：一种节水型闭式冷却空调***,包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置、表面式换热器、排风机和机箱，表面式换热器的出口管通过第一循环泵连接着机械制冷机组冷凝器进口，其冷凝器的出口管连接着表面式换热器的进口，机械制冷机组蒸发器的出口管通过第二循环泵和用户连接着机械制冷机组蒸发器的进口。
本实用新型利用室外空气冷却表面式换热器盘管的冷却水，制取的冷却水用于机械制冷机组的冷凝器，大部分时间可以关闭喷淋水***，实现节水运行；在部分时间段内，当室外空气温度比较高时，通过开启直接蒸发制冷装置，降低空气的温度，通过干式间接蒸发制冷机组湿式冷却制取冷却水，；当表面式换热器盘管中的冷却水出水温度比较低时，将这部分冷水先用于空调用户制冷，再作为机械制冷机组的冷却水，机械制冷机组作为辅助制冷，充分利用自然冷却，降低能耗。
优点：
1、机械制冷机组的冷却水***闭式运行，提高了***运行安全性，避免了开式冷却水***存在的结冰及堵塞的问题；
2、全年的部分时间段利用室外的低温空气进行自然冷却，降低了耗水量，实现节水；
3、全年的部分时间段内，先利用闭式冷却水进行空调用户制冷，再作为机械制冷机组的冷却水，降低了机械制冷机组的配置；
4、为更好的起到防冻作用，闭式冷却水***中载冷介质可以为防冻液，如乙二醇等。
本实用新型结构合理，提高了***运行安全性，避免了开式冷却水***存在的结冰及堵塞的问题，降低了耗水量，实现了节水，降低了机械制冷机组的配置。
附图说明
下面将结合附图对本实用新型做进一步的描述，图1为本实用新型实施例1结构示意图，图2为本实用新型实施例2结构示意图，图3为本实用新型实施例3结构示意图，图4为本实用新型实施例4结构示意图，图5为本实用新型实施例5结构示意图，图6为本实用新型实施例6结构示意图。
具体实施方式
一种节水型闭式冷却空调***，如图1所示，包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置3、表面式换热器4、排风机5和机箱，表面式换热器4的出口管通过第一循环泵6连接着第一机械制冷机组7冷凝器进口，其冷凝器的出口管连接着表面式换热器4的进口，第一机械制冷机组7蒸发器的出口管通过第二循环泵8和用户9连接着第一机械制冷机组7蒸发器的进口。在具有进风口1和排风口2的机箱内按进风方向依次设置着直接蒸发制冷装置3、表面式换热器4和排风机5。节水型闭式冷却空调***包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，其中干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置3，表面式换热器4和排风机5，表面式换热器4内的载冷介质被空气冷却，温度降低之后作为机械制冷机组的冷却水，冷却水实现了闭式冷却，避免了常规开式冷却水存在的盘管堵塞及冬季结冰的问题；通过在表面式换热器4的进风侧设置直接蒸发制冷装置3，在部分时间段空气与水进行直接蒸发制冷换热降温，降低了通过表面式换热器4的空气温度，部分时间段，关闭直接蒸发制冷装置4的喷淋水***，利用室外的低温空气冷却表面式换热器4中的载冷介质，实现了节水运行。
如图2所示，用户9分为高温用户10和低温用户11，表面式换热器4的出口管通过第一循环泵6和高温用户10连接着第一机械制冷机组7冷凝器进口，第一机械制冷机组7蒸发器的出口管通过第二循环泵8和低温用户11连接着第一机械制冷机组7蒸发器的进口。表面式换热器4的出液用于空调的高温用户10，高温用户10的回液作为第一机械制冷机组7的冷却水进入冷凝器，冷凝器的出液回到表面式换热器4循环降温，第一机械制冷机组7的蒸发器侧的冷水进入空调的低温用户11，运行模式一：当室外空气干球温度较低时，干式间接蒸发制冷机组进行干式冷却，出液用于高温用户10制冷，此时直接蒸发制冷装置3的喷淋水***和第一机械制冷机组7关闭，运行模式二：开启直接蒸发制冷装置3的喷淋水***，干式间接蒸发制冷机组进行湿式冷却，出液用于高温用户10制冷，此时第一机械制冷机组7关闭，运行模式三：当干式间接蒸发制冷机组中表面式换热器4的出液温度较高，不足以满足高温用户制冷时，开启第一机械制冷机组7，进行补充制冷，这种***形式中，高温用户10和低温用户11分别通过不同温度的载冷介质，空气经过高温载冷介质和低温载冷介质的逐级冷却，充分利用自然冷却，降低运行能耗。
如图3所示，在第一循环泵6出口连接第一机械制冷机组7冷凝器进口的管路上依次设置着旁路和第二阀门14，旁路通过第一阀门13连接着板式换热器12一次侧的进口，其二次侧的出口管连接在第二阀门14和第一机械制冷机组7冷凝器进口之间的连接管路上，第一机械制冷机组7蒸发器出口管通过第二循环泵8和用户9连接着板式换热器12二次侧的进口，其二次侧的出口管连接着第一机械制冷机组7蒸发器的进口。运行模式一：当室外空气干球温度比较低时，直接蒸发制冷装置3的循环水泵关闭，室外低温空气通过进风口进入表面式换热器4,冷却表面式换热器4中的载冷介质，温度降低的载冷介质在第一循环泵6的作用下通过第一阀门13，进入板式换热器12一次侧，板式换热器12一次侧的回液进入第一机械制冷机组7的冷凝器，冷凝器的出液进一步进入表面式换热器4循环降温，板式换热器12二次侧的载冷介质用于用户制冷，此时第一机械制冷机组7关闭，第一阀门13开启，第二阀门14关闭，通过干式间接蒸发制冷机组干式自然冷却制冷；运行模式二：当室外空气干球温度比较高，湿球温度比较低时，直接蒸发制冷装置3开启，室外空气经过直接蒸发制冷装置3冷却，温度降低之后的空气进入表面式换热器4冷却载冷介质，干式间接蒸发制冷机组开启湿式运行模式，此时第一机械制冷机组7关闭，第一阀门13开启，第二阀门14关闭；运行模式三：当室外空气干、湿球温度比较高时，直接蒸发制冷装置3开启，表面式换热器4制取的载冷介质的温度不足以满足用户制冷时，开启第一机械制冷机组7，进行混合制冷，板式换热器12一次侧的出液作为第一机械制冷机组7的冷却水进入冷凝器，冷凝器的出液温度升高之后回到表面式换热器4被空气冷却循环利用，板式换热器12二次侧的出液进入第一机械制冷机组7的蒸发器进一步冷却，温度降低之后进入用户9制冷；运行模式四：当表面式换热器4的出液温度比较高，已经不能对板式换热器12二次侧用户的出液进行冷却时，此时表面式换热器4的出液作为第一机械制冷机组7的冷却水，第一机械制冷机组7制取的低温载冷介质用于用户制冷，此时第一阀门13关闭，第二阀门14开启，板式换热器一次侧和二次侧循环的载冷介质可以为水或者防冻液（如乙二醇）。
如图4所示，第一机械制冷机组7冷凝器的出口管连接着第二机械制冷机组17冷凝器的进口，其出口管连接着表面式换热器4的进口，第二机械制冷机组17蒸发器的出口管通过第二循环泵8和用户9连接着板式换热器12二次侧的进口，第一机械制冷机组7蒸发器的出口管连接着第二机械制冷机组17蒸发器的进口。两台机械制冷机组的冷却水和冷冻水通道串联，当用户的水温升比较大时，降低了单台机械制冷机组的温差，提高了机械制冷机组的能效。
如图5、图6所示，在机箱内的进风口1与直接蒸发制冷装置3之间设置着间接蒸发冷却段15；或/和在第一循环泵6出口管连接旁路之间的管路上设置着液体-液体换热器16。在直接蒸发制冷装置3的进风侧设置间接蒸发冷却段15，利用间接蒸发冷却段15，降低了进风空气的干湿球温度，提高了自然冷却的运行时间，降低了机械制冷机组的配置，节能性更好；在表面式换热器4的出水侧设置液体-液体换热器16，在夏季运行时，通过液体-液体换热器16进一步冷却载冷介质，降低载冷介质的温度,当仅表面式换热器4的出液仅作为机械制冷机组的冷却水时，降低了冷凝器的冷却水温度，从而降低了机械制冷机组的能耗。
Claims (6)
1.一种节水型闭式冷却空调***,包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置(3)、表面式换热器(4)、排风机(5)和机箱，其特征是：表面式换热器(4)的出口管通过第一循环泵(6)连接着第一机械制冷机组(7)冷凝器进口，其冷凝器的出口管连接着表面式换热器(4)的进口，第一机械制冷机组(7)蒸发器的出口管通过第二循环泵(8)和用户(9)连接着第一机械制冷机组(7)蒸发器的进口。
2.根据权利要求1所述的节水型闭式冷却空调***,其特征是：在具有进风口(1)和排风口(2)的机箱内按进风方向依次设置着直接蒸发制冷装置(3)、表面式换热器(4)和排风机(5)。
3.根据权利要求1所述的节水型闭式冷却空调***,其特征是：用户(9)分为高温用户(10)和低温用户(11)，表面式换热器(4)的出口管通过第一循环泵(6)和高温用户(10)连接着第一机械制冷机组(7)冷凝器进口，第一机械制冷机组(7)蒸发器的出口管通过第二循环泵(8)和低温用户(11)连接着第一机械制冷机组(7)蒸发器的进口。
4.根据权利要求1所述的节水型闭式冷却空调***,其特征是：在第一循环泵(6)出口连接第一机械制冷机组(7)冷凝器进口的管路上依次设置着旁路和第二阀门(14)，旁路通过第一阀门(13)连接着板式换热器(12)一次侧的进口，其二次侧的出口管连接在第二阀门(14)和第一机械制冷机组(7)冷凝器进口之间的连接管路上，第一机械制冷机组(7)蒸发器出口管通过第二循环泵(8)和用户(9)连接着板式换热器(12)二次侧的进口，其二次侧的出口管连接着第一机械制冷机组(7)蒸发器的进口。
5.根据权利要求4所述的节水型闭式冷却空调***,其特征是：第一机械制冷机组(7)冷凝器的出口管连接着第二机械制冷机组(17)冷凝器的进口，其出口管连接着表面式换热器(4)的进口，第二机械制冷机组(17)蒸发器的出口管通过第二循环泵(8)和用户(9)连接着板式换热器(12)二次侧的进口，第一机械制冷机组(7)蒸发器的出口管连接着第二机械制冷机组(17)蒸发器的进口。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的节水型闭式冷却空调***,其特征是：在机箱内的进风口(1)与直接蒸发制冷装置(3)之间设置着间接蒸发冷却段(15)；或/和在第一循环泵(6)出口管连接旁路之间管路上设置着液体-液体换热器(16)。
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2019
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