利用餘熱製取冷水的冷水機組的製作方法
2023-12-10 13:39:07 1
專利名稱：利用餘熱製取冷水的冷水機組的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種利用餘熱製取冷水的冷水機組。
背景技術：
節能減排、建設資源節約型社會已經成為當前一項非常重要的工作。由於集中空調系統的能耗已佔建築總能耗的40 60 *%，所以，降低中央空調系統能耗已經成為全社會節能減排的一個重要方向。在空調負荷日趨加大的同時，又有大量的餘熱無法利用，這是一個很大的矛盾。蒸發冷卻的方法是一個不需電製冷系統的利用自然冷源的方法，然而蒸發冷卻受當地室外空氣的含溼量影響極大，只適合在我國西部乾燥(含溼量低)地區使用。然而在我國東部地區工業發達、人口密集、氣候潮溼，空調負荷極大，卻只能採用高品能源製冷，如果採用相對節能的直接蒸發製冷所需的環境條件又不允許。空調負荷大，耗能大，卻偏偏還有大量的餘熱不能被利用而排到外界汙染環境，這個矛盾急需解決。目前常用的蒸發冷卻製冷系統大部分都是用在西部乾燥地區的，工作性能受天氣影響很大，且僅僅限制於西部，對於工業發達的東部卻極不適合。如果利用溶液除溼技術製取出乾燥的空氣和蒸發冷卻相結合就能有效地在東部地區使用直接蒸發冷卻製冷，從而大大減少了能源的消耗。溶液除溼技術雖然能製取大量的乾燥空氣，但溶液再生需要的再生能源又阻止了這種技術的運用。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種高效利用工業餘熱、節能環保、適應性好的利用餘熱製取冷水的冷水機組。本實用新型利用餘熱製取冷水的冷水機組，包括除溼模塊，所述除溼模塊包括一個以上除溼芯體，每個除溼芯體底部分別設有進風口，每個除溼芯體的頂部分別設有出風口，每個除溼芯體的出風口通過風管與蒸發模塊的蒸發芯體底部的進風口相連，每個除溼芯體的下部設有除溼溶液槽，除溼溶液槽的下部與一個第一輸液管的進液口相連，每個第一輸液管的中部串聯有第一溶液循環泵，每個第一輸液管的出液口與餘熱回收換熱器內的受熱通路的入口相連，餘熱回收換熱器內的受熱通路的出口通過第二輸液管與安裝在再生模塊的再生芯體內上部的再生噴淋裝置相連，每個除溼芯體內的上部設置有除溼噴淋裝置，所述除溼噴淋裝置通過管路與冷卻模塊的溶液出口相連；所述蒸發模塊包括一個以上蒸發芯體，每個蒸發芯體的底部分別設有進風口，每個蒸發芯體的頂部分別設有出風口，每個蒸發芯體的出風口通過風管與所述冷卻模塊的進風口相連，每個蒸發芯體的下部設有水槽，水槽一側設有進水口，另一側設有出水口，水槽的下部與第三輸液管的進液口相連，第三輸液管的中部串聯有水循環泵，第三輸液管的出口與安裝在蒸發芯體內上部的蒸發噴淋裝置相連；所述餘熱回收換熱器內的加熱通路串聯在餘熱水管上；[0009]所述再生模塊包括一個以上再生芯體，每個再生芯體底部分別設有進風口，每個再生芯體的頂部分別設有出風口，每個再生芯體的下部設有再生溶液槽，再生溶液槽的下部與第四輸液管的進液口相連，每個第四輸液管的中部串聯有第二溶液循環泵，每個第四輸液管的出液口與冷卻模塊的溶液入口相連；所述冷卻模塊一端設有進風口，另一端設有出風口。本實用新型利用餘熱製取冷水的冷水機組，所述蒸發芯體的水槽與第一補水管的出液口相連，第一補水管上串聯有浮球閥。本實用新型的利用餘熱製取冷水的冷水機組，所述冷卻模塊的出風口通過風管與所述除溼芯體的進風口相連。本實用新型的利用餘熱製取冷水的冷水機組，所述再生芯體的再生溶液槽與第二補水管的出液口相連，第二補水管上串聯有補水閥，每個再生溶液槽中設有第一溫度傳感器。本實用新型的利用餘熱製取冷水的冷水機組，與所述餘熱回收換熱器加熱通路入口相連的餘熱水管上設有第一閥門，所述第二輸液管上設有第二溫度傳感器。本實用新型的利用餘熱製取冷水的冷水機組，所述除溼芯體的除溼溶液槽與所述再生芯體的再生溶液槽通過管路互聯。本實用新型的利用餘熱製取冷水的冷水機組，所述餘熱回收換熱器的加熱管路和
第一閥門構成的管路設有旁路管，旁路管上串聯有第二閥門。與現有的冷水機組相比，本實用新型利用餘熱製取冷水的冷水機組具有以下優
佔-
^ \\\ I)節能效果好。由於利用溶液除溼技術結合蒸發冷卻裝置，可以應用在東部地區，並取得很好的效果。有效地利用了餘熱，做到了空調製冷耗能和餘熱利用的有效結合，利用了大量餘熱，節約了常規空調消耗的大量熱源。2)機組運行更加穩定、可靠。如果傳統的蒸發冷卻制冷機組運行過程中出現天氣悶熱潮溼時，機組的製冷效果會很差。本實用新型可以通過利用溶液除溼技術控制新風的含溼量來保證新風的溼度在一個範圍內，從而確保機組穩定地運行在一個溼度範圍內。3)有效地解決大量餘熱直接排到環境中造成對環境的汙染。本實用新型通過對餘熱的回收利用，減輕了餘熱排放對環境造成的汙染，並且將之變成了空調的熱源。本實用新型可以廣泛應用於東部有大量廉價或免費的餘熱、空調負荷高的地區。
以下結合附圖對本實用新型的技術方案做進一步說明。
圖1是本實用新型的利用餘熱製取冷水的冷水機組的一種實施方式的工作原理具體實施方式
參見圖1，本實用新型的利用餘熱製取冷水的冷水機組，包括除溼模塊，除溼模塊包括一個除溼芯體1，除溼芯體I底部設有進風口，除溼芯體I的頂部設有出風口，除溼芯體I的出風口通過風管與蒸發模塊的蒸發芯體2底部的進風口相連，除溼芯體I的下部設有除溼溶液槽27，除溼溶液槽27的下部與一個第一輸液管3的進液口相連，第一輸液管3的中部串聯有第一溶液循環泵4，第一輸液管3的出液口與餘熱回收換熱器5內的受熱通路的入口相連，餘熱回收換熱器5內的受熱通路的出口通過第二輸液管6與安裝在再生模塊的再生芯體7內上部的再生噴淋裝置相連，除溼芯體I內的上部設置有除溼噴淋裝置，除溼噴淋裝置通過管路與冷卻模塊8的溶液出口相連；除溼芯體I的除溼溶液槽27與再生芯體7的再生溶液槽28通過管路互聯，該管路可以用來保持除溼溶液槽27和再生溶液槽28的液面保持等聞。蒸發芯體2的底部分別設有進風口，蒸發芯體2的頂部設有出風口，蒸發芯體2的出風口通過風管與冷卻模塊8的進風口相連，蒸發芯體2的下部設有水槽9，水槽9 一側設有進水口，用於輸入中央空調循環出來的熱水，另一側設有出水口，用於向中央空調輸送冷水，水槽9與第一補水管14的出液口相連，第一補水管14上串聯有浮球閥，用於保證機組的供應冷水的能力。水槽9的下部與第三輸液管10的進液口相連，第三輸液管10的中部串聯有水循環泵11，第三輸液管10的出口與安裝在蒸發芯體2內上部的蒸發噴淋裝置相連。餘熱回收換熱器5內的加熱通路串聯在餘熱水管上，與餘熱回收換熱器5加熱通路入口相連的餘熱水管上設有第一閥門18，第二輸液管6上設有第二溫度傳感器19，第二溫度傳感器19控制第一閥門18的閥值，從而控制進入再生模塊的溶液的溫度，進入再生模塊的溶液的溫度一般控制在50°C左右。餘熱回收換熱器5的加熱通路和第一閥門18構成的管路設有旁路管，旁路管上串聯有第二閥門20。再生模塊包括一個再生芯體7，再生芯體7底部設有進風口，再生芯體7的頂部設有出風口，再生芯體7的下部設有再生溶液槽28，再生溶液槽28的下部與第四輸液管12的進液口相連，第四輸液管12的中部串聯有第二溶液循環泵13，第四輸液管12的出液口與冷卻模塊8的溶液入口相連；再生芯體7的再生溶液槽28與第二補水管15的出液口相連，第二補水管15上串聯有補水閥16，再生溶液槽28中設有第一溫度傳感器17，第一溫度傳感器17控制補水閥16，從而達到既能保證溶液的再生，又能排除系統的冷凝熱的目的。冷卻模塊8 一端設有進風口，另一端設有出風口，出風口通過風管與除溼芯體I的進風口相連。除溼溶液槽和再生溶液槽中的溶液均為鹽溶液。除溼芯體1、再生芯體7和蒸發芯體2的數量也可以為2、3、4、5或6個。本實施方式的冷水機組在運行時空氣的流程如下:初次開機時室外空氣25通過除溼模塊的變成中溫乾燥的空氣22，由於中溫乾燥空氣22含溼量比較低，經過蒸發模塊後變成低溫潮溼的空氣23，而低溫潮溼的空氣23經過冷卻模塊後，流過冷卻模塊的溶液溫度降低，空氣升溫變成了高溫潮溼空氣24，由於室外空氣25比高溫潮溼空氣24的焓值高很多，所以高溫潮溼空氣24代替室外空氣25進行下一個循環。隨著循環的進行，蒸發模塊可將進來的水冷卻，讓冷水將源源不斷的產生並輸出。室外空氣26經過再生模塊，變成高溫潮溼的空氣排到室外。本實施方式的冷水機組在運行時溶液的流程如下:除溼模塊中的低溫濃溶液變成中溫稀溶液進入餘熱回收換熱器，中溫稀溶液經過餘熱回收換熱器後變成高溫稀溶液，高溫稀溶液經過再生芯體的噴淋裝置噴灑下來時與空氣接觸，變成中溫濃溶液，中溫濃溶液經過冷卻模塊後變成低溫濃溶液，回到除溼模塊，開始下一輪循環。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種利用餘熱製取冷水的冷水機組，其特徵在於:包括除溼模塊，所述除溼模塊包括一個以上除溼芯體(I)，每個除溼芯體(I)底部分別設有進風口，每個除溼芯體(I)的頂部分別設有出風口，每個除溼芯體(I)的出風口通過風管與蒸發模塊的蒸發芯體(2)底部的進風口相連，每個除溼芯體(I)的下部設有除溼溶液槽(27)，除溼溶液槽(27)的下部與一個第一輸液管(3)的進液口相連，每個第一輸液管(3)的中部分別串聯有第一溶液循環泵(4)，每個第一輸液管(3)的出液口與餘熱回收換熱器(5)內的受熱通路的入口相連，餘熱回收換熱器(5)內的受熱通路的出口通過第二輸液管(6)與安裝在再生模塊的再生芯體(7)內上部的再生噴淋裝置相連，每個除溼芯體(I)內的上部設置有除溼噴淋裝置，所述除溼噴淋裝置通過管路與冷卻模塊(8)的溶液出口相連； 所述蒸發模塊包括一個以上的蒸發芯體(2)，每個蒸發芯體(2)的底部分別設有進風口，每個蒸發芯體(2)的頂部分別設有出風口，每個蒸發芯體(2)的出風口通過風管與所述冷卻模塊(8)的進風口相連，每個蒸發芯體(2)的下部設有水槽(9)，水槽(9) 一側設有進水口，另一側設有出水口，水槽(9)的下部與第三輸液管(10)的進液口相連，第三輸液管(10)的中部串聯有水循環泵(11)，第三輸液管(10)的出口與安裝在蒸發芯體(2)內上部的蒸發噴淋裝置相連； 所述餘熱回收換熱器(5)內的加熱通路串聯在餘熱水管上； 所述再生模塊包括一個以上再生芯體(7)，每個再生芯體(7)底部分別設有進風口，每個再生芯體(7)的頂部分別設有出風口，每個再生芯體(7)的下部分別設有一個再生溶液槽(28)，再生溶液槽(28)的下部與第四輸液管(12)的進液口相連，每個第四輸液管(12)的中部串聯有第二溶液循環泵(13)，每個第四輸液管(12)的出液口與冷卻模塊(8)的溶液入口相連； 所述冷卻模塊(8) —端設有進風口，另一端設有出風口。
2.根據權利要求1所述的利用餘熱製取冷水的冷水機組，其特徵在於:所述蒸發芯體(2)的水槽(9)與第一補水管(14)的出液口相連，第一補水管(14)上串聯有浮球閥。
3.根據權利要求1或2所述的利用餘熱製取冷水的冷水機組，其特徵在於:所述冷卻模塊⑶的出風口通過風管與所述除溼芯體⑴的進風口相連。
4.根據權利要求3所述的利用餘熱製取冷水的冷水機組，其特徵在於:所述再生芯體(7)的再生溶液槽(28)與第二補水管(15)的出液口相連，第二補水管(15)上串聯有補水閥(16)，每個再生溶液槽(28)中設有第一溫度傳感器(17)。
5.根據權利要求4所述的利用餘熱製取冷水的冷水機組，其特徵在於:與所述餘熱回收換熱器(5)加熱通路入口相連的餘熱水管上設有第一閥門(18)，所述第二輸液管(6)上設有第二溫度傳感器(19)。
6.根據權利要求5所述的利用餘熱製取冷水的冷水機組，其特徵在於:所述除溼芯體(I)的除溼溶液槽(27)與所述再生芯體(7)的再生溶液槽(28)通過管路互聯。
7.根據權利要求5或6所述的利用餘熱製取冷水的冷水機組，其特徵在於:所述餘熱回收換熱器(5)的加熱管路和第一閥門(18)構成的管路設有旁路管，旁路管上串聯有第二閥門(20)。
專利摘要本實用新型公開了一種利用餘熱製取冷水的冷水機組，包括除溼模塊，所述除溼模塊包括一個以上除溼芯體，每個除溼芯體底部分別設有進風口，每個除溼芯體的頂部分別設有出風口，每個除溼芯體的出風口通過風管與蒸發模塊的蒸發芯體底部的進風口相連，每個除溼芯體的下部設有除溼溶液槽，除溼溶液槽的下部與一個第一輸液管的進液口相連，每個第一輸液管的中部串聯有第一溶液循環泵，每個第一輸液管的出液口與餘熱回收換熱器內的受熱通路的入口相連，餘熱回收換熱器內的受熱通路的出口通過第二輸液管與安裝在再生模塊的再生芯體內上部的再生噴淋裝置相連。其目的在於提供一種高效利用工業餘熱、節能環保、適應性好的利用餘熱製取冷水的冷水機組。
文檔編號F24F13/30GK203068691SQ201220673709
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月10日 優先權日2012年12月10日
發明者劉拴強, 劉立紅, 呂學勇, 劉凱敬, 董江彬 申請人:劉拴強