本實用新型屬于空調(diào)設備技術領域,具體涉及一種結合水蓄冷與露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組的供冷系統(tǒng)。
背景技術:
如今,在國家節(jié)能減排的戰(zhàn)略下,可再生能源的利用越來越受到人們的重視,例如,太陽能、風能、水能以及干空氣能等的利用。我國西北干燥地區(qū)晝夜溫差大,充分利用此氣候特點產(chǎn)生的高品質(zhì)夜間干空氣能,通過空調(diào)制冷系統(tǒng)進行夜間蓄冷,白天供冷,達到移峰填谷的目的,與我國大力推行的峰谷電價差制度相符合,通過節(jié)能降耗,合理使用電能,緩解空調(diào)系統(tǒng)用電量大的問題,同時減少了空調(diào)系統(tǒng)的運行費用,通過系統(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一次空氣進行等濕冷卻的處理過程,雖然對一次空氣有一定的冷卻效果,但其溫降不大、效率不高。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種結合水蓄冷與露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組的供冷系統(tǒng),解決了現(xiàn)有的供冷系統(tǒng)能源損耗嚴重、冷卻效果和穩(wěn)定性不佳的問題。
本實用新型所采用的技術方案是,一種結合水蓄冷與露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組的供冷系統(tǒng),包括露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組,露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組分別通過供水管和回水管連接水蓄冷罐,供水管通過與其接通的分水總管依次連接分水器和集水器,集水器通過集水總管與回水管接通;
露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組包括殼體,殼體內(nèi)設置有填料塔段,填料塔段左右兩側的殼體內(nèi)呈雙進風對稱式結構;雙進風對稱式結構具體包括:殼體內(nèi)按照進風方向依次設置有進風口、過濾器、壓入式風機和露點間接蒸發(fā)冷卻段;
供水管上設置有閥門d,回水管上設置有回水泵b和閥門a,分水總管上設置有供水泵c和閥門c,集水總管上設置有閥門b。
本實用新型的特點還在于,
露點間接蒸發(fā)冷卻段包括芯體,芯體的上下兩端分別設置有間接段布水器和間接段循環(huán)水箱,間接段循環(huán)水箱上設置有補水管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口、二次排風機、擋水板、填料段布水器、鋁箔填料和填料段水箱,填料段水箱上設置有補水管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,布水管與穿過鋁箔填料的回水管接通。
本實用新型的供冷系統(tǒng)的有益效果是:
a)通過水蓄冷技術與露點間接蒸發(fā)冷卻技術相結合,根據(jù)西北干燥地區(qū)晝夜溫差大的特點,充分利用夜間高品質(zhì)的干空氣能,露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組夜間運行,在夜間天氣條件下一次空氣的干球溫度相比白天更低,冷水機組制備出的冷水溫度顯著低于白天的出水溫度,機組COP值更高;
b)露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組在夜間制出低溫冷水后由水蓄冷罐將低溫冷水儲存起來,在白天供給分水器后進入房間末端對室內(nèi)空氣降溫,通過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合,降低了系統(tǒng)的運行費用,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性;
c)冷水機組的間接段采用露點間接蒸發(fā)冷卻段,通過對冷量進行梯級利用,使一次空氣溫度逼近露點溫度,因此本實用新型中冷水機組的間接段對一次空氣的冷卻效果更佳,溫降更大、效率更高,冷水機組的出水溫度相比目前廣泛使用的管式間接蒸發(fā)冷卻冷水機組的出水溫度顯著更低;
d)露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組間接段的二次空氣也進入填料塔段進行熱濕交換,充分利用二次空氣的冷量預冷填料塔內(nèi)的噴淋水,體現(xiàn)了能量的梯級利用;
e)露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組為雙進風對稱式機組,可根據(jù)負荷需求進行設置,當所需負荷較小時,采取只一側進風模式,只開啟一側的水泵、風機,滿足負荷需求的同時節(jié)省了電耗,對稱式布置相比傳統(tǒng)的同等風量的露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組節(jié)省了占地面積,優(yōu)化了結構。
附圖說明
圖1是本實用新型一種結合水蓄冷與露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組的供冷系統(tǒng)的結構示意圖。
圖中,1.進風口,2.過濾器,3.壓入式風機,4.芯體,5.間接段布水器,6.鋁箔填料,7.填料段布水器,8.二次排風口,9.二次排風機,10.擋水板,11.循環(huán)水泵a,12.補水管a,13.間接段循環(huán)水箱,14.填料段水箱,15.補水管b,16.回水泵b,17.閥門a,18.閥門b,19.集水總管,20.露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組,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。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。
本實用新型一種結合水蓄冷與露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組的供冷系統(tǒng),如圖1所示,包括露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組20,露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組20分別通過供水管28和回水管29連接水蓄冷罐23,供水管28通過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通過集水總管19與回水管29接通;露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組20包括殼體30,殼體30內(nèi)設置有填料塔段,填料塔段左右兩側的殼體30內(nèi)呈雙進風對稱式結構;雙進風對稱式結構具體包括:殼體30內(nèi)按照進風方向依次設置有進風口1、過濾器2、壓入式風機3和露點間接蒸發(fā)冷卻段;供水管28上設置有閥門d27,回水管29上設置有回水泵b16和閥門a17,分水總管24上設置有供水泵c25和閥門c26,集水總管19上設置有閥門b18。
露點間接蒸發(fā)冷卻段包括芯體4,芯體4的上下兩端分別設置有間接段布水器5和間接段循環(huán)水箱13,間接段循環(huán)水箱13上設置有補水管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口8、二次排風機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上設置有補水管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,布水管與穿過鋁箔填料6的回水管29接通。
填料段水箱14通過供水管28連接水蓄冷罐23。
本實用新型的供冷系統(tǒng)工作過程如下所示:
室外新風依次通過進風口1、過濾器2、壓入式風機3進入芯體4內(nèi),室外新風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機3壓出進入鋁箔填料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行熱濕交換后最終由二次排風機9經(jīng)二次排風口8排出;另一部分被冷卻至露點溫度由壓入式風機3壓入鋁箔填料6的下部與被已預冷的噴淋水進行熱濕交換,將預冷后的噴淋水進一步冷卻使噴淋水溫度逼近一次空氣露點溫度,然后經(jīng)擋水板10由二次排風機9經(jīng)二次排風口8排出。
具體夜間蓄冷過程為:蓄冷時,開啟閥門a17、閥門d27、循環(huán)水泵a11、回水泵b16,關閉其它閥門和水泵,間接段循環(huán)水箱13內(nèi)的水經(jīng)循環(huán)水泵a11到達間接段布水器5噴淋在芯體4上,與芯體4內(nèi)依次通過進風口1、過濾器2和壓入式風機3的室外新風進行濕熱交換,將濕熱交換的一次空氣溫度降低至露點溫度后,循環(huán)水回落到間接段循環(huán)水箱13;露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組20制得的低溫冷水經(jīng)供水管28、閥門d27儲存到水蓄冷罐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回到露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組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。
當夜間蓄冷能完全滿足白天的供冷情況時,露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組20白天不工作,水蓄冷罐23供冷時,開啟閥門b18、閥門c26、閥門d27、供水泵c25,關閉其他閥門和水泵,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進入分水器22,低溫冷水由分水器22供到空調(diào)房間末端進行換熱,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,供冷過程結束。
當夜間蓄冷不能完全滿足白天的供冷情況時,水蓄冷罐23供冷結束后,露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組20在白天開始工作,此時開啟閥門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溫度后回到間接段循環(huán)水箱13;露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組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到達分水器22,低溫冷水由分水器22供到空調(diào)房間末端進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回到露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組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,再由冷水機組供水管28供出到分水器22,持續(xù)此循環(huán)過程以滿足全部負荷要求。
本實用新型的供冷系統(tǒng)通過使用露點間接蒸發(fā)冷卻技術和水蓄冷技術,根據(jù)西北干燥地區(qū)晝夜溫差大的特點,充分利用夜間高品質(zhì)的干空氣能,由露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組20制備出低溫冷水儲存到水蓄冷罐23中,白天進行供冷過程,采用露點間接蒸發(fā)冷卻冷水機組20對一次空氣溫降更大,出水溫度突破現(xiàn)有的濕球溫度的限制,逼近一次空氣露點溫度,增大本實用新型的COP值;通過使用兩側進風對稱結構,不僅結構緊湊,節(jié)省了占地面積,而且進風量更大,換熱效率更高;同時本實用新型的供冷系統(tǒng)利用峰谷電價差在夜間運行冷水機組,又達到了移峰填谷的目的,降低了初投資、合理用電降低了運行費用,提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性,有很好的實用價值。