交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組的製作方法

2023-04-24 17:01:18

本發明屬於冷水機組技術領域，具體涉及一種交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組。

背景技術：

近年來，研究者們對蒸發冷卻技術的研究與創新日漸成熟，使蒸發冷卻高溫冷水機組的開發與應用備受專業人士的關注與青睞。

蒸發冷卻高溫冷水機組其中的一個優勢在於：其出水溫度低於常規冷卻塔的出水溫度，而又高於常規冷水機組的出水溫度，在某些實際工程中，蒸發冷卻高溫冷水機組所產出的高溫冷水完全能滿足所需工況。但是，蒸發冷卻高溫冷水機組單獨使用時存在換熱效率較低及容易受到室外氣象影響導致出水溫度不穩定的缺陷。由此可見，非常有必要開發出一種能產生穩定的高溫冷水且換熱效率高的冷水機組。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組，不僅能產生穩定的高溫冷水，還能有效提高換熱效率。

本發明所採用的技術方案是，交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組，包括有機組殼體，機組殼體相對的兩側壁上分別設置有進風口a、進風口b；機組殼體內：在中央處設置有直接蒸發冷卻單元，進風口a與直接蒸發冷卻單元之間依次設置有表冷器a、交叉式露點蒸發冷卻單元a，進風口b與直接蒸發冷卻單元之間依次設置有表冷器b、交叉式露點蒸發冷卻單元b；直接蒸發冷卻單元上方對應的機組殼體頂壁上設置有出風口；

本發明的特點還在於：

交叉式露點蒸發冷卻單元a上方對應的機組殼體頂壁上設置有排風口a；交叉式露點蒸發冷卻單元b上方對應的機組殼體頂壁上設置有排風口b。

排風口a內設置有排風風機a；排風口b內設置有排風風機b。

出風口內設置有出風風機。

機組殼體內靠近進風口a處設置有過濾器a，機組殼體內靠近進風口b處設置有過濾器b。

直接蒸發冷卻單元，包括有填料，且填料呈倒三稜錐狀，填料的上方設置有噴淋單元，填料的下方設置有集水箱，填料與集水箱之間形成空氣流道，經交叉式露點蒸發冷卻單元a和交叉式露點蒸發冷卻單元b處理後的空氣能送入填料內；

噴淋單元通過供水管與集水箱連接，供水管上設置有水泵。

噴淋單元與出風口之間設置有擋水板。

集水箱內設置有水位控制器，集水箱還連接有回水管。

交叉式露點蒸發冷卻單元a，包括有交叉式露點冷卻芯體a，交叉式露點冷卻芯體a的上方設置有布水器a，交叉式露點冷卻芯體a的下方設置有循環水箱a，布水器a通過第一蓄水管與循環水箱a連接，第一蓄水管上設置有循環水泵a；交叉式露點蒸發冷卻單元b，包括有交叉式露點冷卻芯體b，交叉式露點冷卻芯體b的上方設置有布水器b，交叉式露點冷卻芯體b的下方設置有循環水箱b，布水器b通過第二蓄水管與循環水箱b連接，第二蓄水管上設置有循環水泵b。

本發明的有益效果在於：

(1)本發明交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組，將交叉式露點蒸發冷卻技術應用於蒸發冷卻高溫冷水機組中，根據交叉式露點蒸發冷卻的結構特性，能有效提高整體機組的冷卻傳熱效率。

(2)本發明交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組，用戶端回水先經過表冷器預冷一次風後，再通過交叉式露點蒸發冷卻單元和直接蒸發冷卻單元，能使供水溫度更低。

(3)本發明交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組，採用交叉式露點蒸發冷卻單元，能使一次空氣溫降逼近露點溫度，可減少直接蒸發冷卻單元內填料的尺寸以及機組的尺寸。

附圖說明

圖1是本發明交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組的結構示意圖；

圖2是本發明交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組內交叉式露點冷卻芯體a的結構示意圖。

圖中，1.供水管，2.水泵，3.水位控制器，4.回水管，5.集水箱，6.交叉式露點冷卻芯體a，7.循環水箱a，8.循環水泵a，9.表冷器a，10.過濾器a，11.進風口a，12.布水器a，13.排風口a，14.排風風機a，15.噴淋單元，16.出風風機，17.出風口，18.填料，19.排風風機b，20.排風口b，21.布水器b，22.機組殼體，23.進風口b，24.過濾器b，25.表冷器b，26.循環水泵b，27.循環水箱b，28.交叉式露點冷卻芯體b，29.擋水板，30.幹通道，31.溼通道，32.透氣孔。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。

本發明交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組，如圖1所示，包括有機組殼體22，機組殼體22相對的兩側壁上分別設置有進風口a11、進風口b23；機組殼體22內：在中央處設置有直接蒸發冷卻單元，進風口a11與直接蒸發冷卻單元之間依次設置有表冷器a9、交叉式露點蒸發冷卻單元a，進風口b23與直接蒸發冷卻單元之間依次設置有表冷器b25、交叉式露點蒸發冷卻單元b；直接蒸發冷卻單元上方對應的機組殼體頂壁上設置有出風口17；交叉式露點蒸發冷卻單元a上方對應的機組殼體頂壁上設置有排風口a13，交叉式露點蒸發冷卻單元b上方對應的機組殼體頂壁上設置有排風口b20。

機組殼體內靠近進風口a11處設置有過濾器a10，機組殼體內靠近進風口b23處設置有過濾器b24。進風口a11和進風口b23內還設置有風閥。

排風口a13內設置有排風風機a14；排風口b20內設置有排風風機b19；出風口17內設置有出風風機16。

直接蒸發冷卻單元，如圖1所示，包括有填料18，且填料18呈倒三稜錐狀，填料18的上方設置有噴淋單元15，噴淋單元15與出風口17之間設置有擋水板29；填料18的下方設置有集水箱5，填料18與集水箱5之間形成空氣流道，經交叉式露點蒸發冷卻單元a和交叉式露點蒸發冷卻單元b處理後的空氣能送入填料18內；噴淋單元15通過供水管1與集水箱5連接，供水管1上設置有水泵2；集水箱5內設置有水位控制器3，集水箱5還連接有回水管4，當水位控制器3檢測到水位過低時，可利用回水管4給集水箱5補水。

交叉式露點蒸發冷卻單元a，包括有交叉式露點冷卻芯體a6，交叉式露點冷卻芯體a6的上方設置有布水器a12，交叉式露點冷卻芯體a6的下方設置有循環水箱a7，布水器a12通過第一蓄水管與循環水箱a7連接，第一蓄水管上設置有循環水泵a8。

交叉式露點蒸發冷卻單元b，包括有交叉式露點冷卻芯體b28，交叉式露點冷卻芯體b28的上方設置有布水器b21，交叉式露點冷卻芯體b28的下方設置有循環水箱b27，布水器b21通過第二蓄水管與循環水箱b27連接，第二蓄水管上設置有循環水泵b26。

其中，交叉式露點冷卻芯體a6與交叉式露點冷卻芯體b28的結構相同；以交叉式露點冷卻芯體a6為例，其結構如圖2所示，均包括有多個交錯排列的幹通道30和溼通道31；幹通道30包括有換熱壁板a，換熱壁板a上呈上下水平且等距離的設置有多根密封條，換熱壁板a上傾斜的設置有一排透氣孔32；溼通道包括有換熱壁板b，換熱壁板b上呈左右豎直且等距離的設置有多根支撐條，換熱壁板b上也傾斜的設置有一排透氣孔32，空氣從幹通道30的左側進入，部分空氣通過透氣孔32進入溼通道31中，再從溼通道31的上、下部排出，另一部分空氣從幹通道30右側排出，水從溼通道31上部引入溼通道31內。

本發明交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組的工作過程具體如下：

(1)風系統的工作過程具體如下：

室外新風分別經進風口a11、進風口b23進入機組殼體內，先由過濾器a10和過濾器b24對進入機組殼體內的室外新風進行過濾，形成兩股潔淨的一次空氣；兩股潔淨的一次空氣分別進入表冷器a9、表冷器b25中進行等溼冷卻降溫，形成預冷的一次空氣；預冷的一次空氣再分別經交叉式露點蒸發冷卻單元a、交叉式露點蒸發冷卻單元b進一步進行等溼冷卻，即：預冷的一次空氣在幹通道30內被不斷降溫處理後，形成低溫的一次空氣；低溫的一次空氣流入直接蒸發冷卻單元內的填料18處，在填料18處與填料18表面的水膜發生熱溼交換後經擋水板29過濾掉多餘的水分，之後在出風風機16的作用下經出風口17送出；期間，用來處理冷卻一次空氣的二次空氣分別在排風風機a14和排風風機b19的作用下經排風口a13和排風口b20排出。

(2)水系統工作過程：

在交叉式露點蒸發冷卻單元a內，循環水箱a7內的水通過第一蓄水管(循環水泵a8加壓)輸送至布水器a12中，由布水器a12噴淋在交叉式露點冷卻芯體a6的溼通道內；同理。在交叉式露點蒸發冷卻單元b內，循環水箱b27內的水通過第二蓄水管(循環水泵b26加壓)輸送至布水器b21中，由布水器b21噴淋在交叉式露點冷卻芯體b28的溼通道內；一次空氣在交叉式露點冷卻芯體a6和交叉式露點冷卻芯體b28內被降溫，經過熱溼交換後剩餘的水則分別落回到循環水箱a7、循環水箱b27中，再由第一蓄水管、第二蓄水管進行輸送，如此反覆循環。

本發明交叉式露點蒸發冷卻高溫冷水機組，解決了現有蒸髮式冷水機組換熱效率不高等問題；其中，將交叉式露點蒸發冷卻與直接蒸發冷卻進行了一體化，不僅能保證高溫冷水機組的出水溫度，還能在一定程度上提高了換熱效率(交叉式露點蒸發冷卻技術的應用，使換熱器效率大幅度提高)。