結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),包括有設置于建筑物外的冷風/冷水復合型空調(diào)機組、設置于建筑物屋頂上的屋面蓄水池及設置于建筑物內(nèi)地板下的地板輻射裝置,冷風/冷水復合型空調(diào)機組通過送風單元與建筑物內(nèi)連通,冷風/冷水復合型空調(diào)機組分別與屋面蓄水池、地板輻射裝置連接。本發(fā)明的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),不僅可以實現(xiàn)冬夏兩用,還提升了空調(diào)系統(tǒng)的利用率,能為使用者提供舒適的環(huán)境。
【專利說明】
結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于空調(diào)系統(tǒng)技術領域,具體涉及一種結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來,建筑能耗所占的比例隨著人民生活水平的提高呈現(xiàn)逐步增長的趨勢,建筑節(jié)能成為節(jié)能工作的一個重要方面。
[0003]就目前來說,大多數(shù)的建筑物屋頂直接暴露于室外環(huán)境下,所以屋頂?shù)妮椛鋼Q熱量很大,在一定程度上導致建筑物屋頂所需冷負荷很大。利用建筑物屋頂特殊的結構來收集和存儲雨雪水,不僅能收集大量的天然水源,而且在炎熱的夏季,能很大程度上減少空調(diào)冷負荷。其中,將自然界天然的雨雪水加以利用,既能提供蒸發(fā)冷卻的核心冷卻介質(zhì)-水,又能為建筑節(jié)能做出貢獻。
[0004]目前,常用的蒸發(fā)冷卻冷風機組與蒸發(fā)冷卻冷水機組大多設置兩套獨立設備,不僅占地面積較大,而且大多只能用于夏季供冷,而冬季不能供熱。近年來,家用地板輻射裝置逐步進入人們的生活,雖然能在冬天用來輻射供暖,但是在其他季節(jié),輻射盤管屬于閑置狀態(tài),這樣就導致設備的利用率較低。
[0005]將地板輻射裝置與冷風/冷水復合型空調(diào)機組合理結合構成的空調(diào)系統(tǒng),不僅可以實現(xiàn)冬夏兩用,還提升了空調(diào)系統(tǒng)的利用率,非常符合當今人們的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明目的在于提供一種結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),不僅可以實現(xiàn)冬夏兩用,還提升了空調(diào)系統(tǒng)的利用率,能為使用者提供舒適的環(huán)境。
[0007]本發(fā)明所采用的技術方案是,結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),包括有設置于建筑物外的冷風/冷水復合型空調(diào)機組、設置于建筑物屋頂上的屋面蓄水池及設置于建筑物內(nèi)地板下的地板輻射裝置,冷風/冷水復合型空調(diào)機組通過送風單元與建筑物內(nèi)連通,冷風/冷水復合型空調(diào)機組分別與屋面蓄水池、地板輻射裝置連接。
[0008]本發(fā)明的特點還在于:
[0009]結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),還包括有設置于建筑物屋頂上的太陽能發(fā)電裝置和設置于建筑物墻壁上的新風補充單元和出風單元;太陽能發(fā)電裝置與冷風/冷水復合型空調(diào)機組連接。
[0010]冷風/冷水復合型空調(diào)機組,包括有機組殼體和設置于機組殼體外的燃氣燃燒器、煙氣熱回收器;機組殼體內(nèi)分隔成上下布置的上層風道、下層風道;上層風道內(nèi):機組殼體相對兩側(cè)壁分別設置有冷風機組回風口、冷風機組送風口,冷風機組送風口與送風單元連接,冷風機組回風口和冷風機組送風口之間按空氣進入后流動方向依次設置初效過濾器a、第一直接蒸發(fā)冷卻單元、間接蒸發(fā)冷卻表冷器a、機械制冷表冷器、燃氣熱交換器及冷風機組送風機;下層風道內(nèi):機組殼體相對兩側(cè)壁分別設置有冷水機組進風口、冷水機組排風口,冷水機組進風口、冷水機組排風口之間按空氣進入后流動方向依次設置有初效過濾器b、間接蒸發(fā)冷卻表冷器b、第二直接蒸發(fā)冷卻單元、汽/水換熱器及冷水機組排風機;間接蒸發(fā)冷卻表冷器a、間接蒸發(fā)冷卻表冷器b、第二直接蒸發(fā)冷卻單元、汽/水換熱器及地板輻射裝置之間通過水管網(wǎng)連接,形成第一水循環(huán)系統(tǒng);機械制冷表冷器分別通過進水管、回水管外接機械制冷冷水機組,進水管和回水管上均設置有閥門,第二直接蒸發(fā)冷卻單元通過蓄水池供水管與屋面蓄水池連接,構成第二水循環(huán)系統(tǒng);燃氣熱交換器、汽/水換熱器、燃氣燃燒器及煙氣熱回收器之間通過管網(wǎng)連接形成燃氣加熱系統(tǒng)。
[0011]第一直接蒸發(fā)冷卻單元,包括有填料a,填料a的上方設置有布水器,填料a的下方設置有集水箱,布水器通過供水管與集水箱連接;供水管上分別設置有循環(huán)水栗a和閥門。
[0012]第一水循環(huán)系統(tǒng)的結構具體為:
[0013]間接蒸發(fā)冷卻表冷器a通過第一水管與第二直接蒸發(fā)冷卻單元連接,第一水管通過第五水管與間接蒸發(fā)冷卻表冷器b連接;
[0014]間接蒸發(fā)冷卻表冷器a通過第六水管與間接蒸發(fā)冷卻表冷器b連接,第六水管通過第四水管與第二直接蒸發(fā)冷卻單元連接;
[0015]第四水管通過第二水管與汽/水換熱器連接,且第二水管與汽/水換熱器的連接處設置有閥門;第二水管通過第一地板輻射裝置連接管與地板輻射裝置連接,第二直接蒸發(fā)冷卻單元通過第三水管與汽/水換熱器連接,第三水管通過第二地板輻射裝置連接管與地板輻射裝置連接。
[0016]第二直接蒸發(fā)冷卻單元,包括有填料b,填料b的上方設置有噴淋裝置,噴淋裝置與第四水管連接,第四水管上設置有閥門;填料b的下方設置有蓄水箱,蓄水箱分別與第一水管、蓄水池供水管連接,第一水管上設置有閥門,蓄水池供水管外接有補水管,蓄水池供水管內(nèi)設置有濾水器。
[0017]第二水管、第三水管、第五水管、第一地板輻射裝置連接管及第二地板輻射裝置連接管上均設置有閥門;第六水管上分別設置有閥門和循環(huán)水栗b。
[0018]燃氣加熱系統(tǒng)的具體結構為:
[0019]燃氣熱交換器的兩端分別與燃氣燃燒器、煙氣熱回收器連接;燃氣燃燒器分別通過管道與煙氣熱回收器、汽/水換熱器連接,燃氣燃燒器上連接有燃氣進氣管;煙氣熱回收器通過管道與汽/水換熱器連接;煙氣熱回收器上分別連接有助燃空氣進氣管、排煙管。
[0020]新風補充單元和出風單元呈相對設置。
[0021]太陽能發(fā)電裝置,包括有太陽能光伏板組,太陽能光伏板組通過導線與控制器連接,控制器分別通過導線與蓄電池組、逆變器連接,逆變器通過導線與冷風/冷水復合型空調(diào)機組連接。
[0022]本發(fā)明的有益效果在于:
[0023]1.本發(fā)明的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),采用屋面蓄水的方式減小了建筑物屋頂?shù)睦湄摵?,將天然水?雨雪水)用作蒸發(fā)冷卻裝置的供水,不僅能有效補充一部分蒸發(fā)冷卻裝置的用水,實現(xiàn)了水資源的合理利用,還能對建筑屋面起到一定保溫作用。
[0024]2.本發(fā)明的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)設置有冷風/冷水復合型空調(diào)機組(SP將冷風機組與冷水機組復合為一體),既可為建筑物內(nèi)提供冷卻的空氣,同時又可為冷風/冷水復合型空調(diào)機組本身和建筑物內(nèi)設置的空調(diào)末端-地板輻射裝置提供冷水,大大節(jié)省了空調(diào)系統(tǒng)占地面積,且使初投資與運行費用降低。
[0025]3.本發(fā)明的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)設置有地板輻射裝置,采用地板輻射方式,實現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)的夏季供冷、冬季供熱的雙重作用;由于省去了暖氣片及其支管的設置,有效增加了建筑面積的利用率。
[0026]4.本發(fā)明的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其內(nèi)部的水循環(huán)系統(tǒng)能實現(xiàn)冬夏兩用:冬季利用燃氣加熱裝置對地板輻射裝置內(nèi)的循環(huán)水加熱;夏季直接利用直接蒸發(fā)冷卻單元降溫后的冷水通入地板輻射裝置內(nèi)的盤管中進行降溫。
[0027]5.本發(fā)明的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)了冬、夏兩用,在冬季采用燃氣加熱裝置對空氣加熱,燃氣燃燒充分且燃燒產(chǎn)物干凈衛(wèi)生,能源利用效率高,投資費用低;在夏季采用直接加間接蒸發(fā)表冷器與機械制冷相結合的空調(diào)送風方式為建筑物內(nèi)降溫。
[0028]6.本發(fā)明的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),在建筑物屋頂上設置太陽能光伏板,利用太陽能發(fā)電供耗電設備運行,有效利用了太陽能,實現(xiàn)了真正意義上的節(jié)能環(huán)保。
【附圖說明】
[0029]圖1是本發(fā)明冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)的結構示意圖。
[0030]圖2是本發(fā)明冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)出風單元設置于建筑物墻壁上的結構示意圖;
[0031]圖3是本發(fā)明冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷風/冷水復合型空調(diào)機組的結構示意圖。
[0032]圖中,A.上層風道,B.下層風道,1.冷風機組回風口,2.初效過濾器a,3.循環(huán)水栗a,4.填料a,5.間接蒸發(fā)冷卻表冷器a,6.機械制冷表冷器,7.燃氣燃燒器,8.燃氣進氣管,9.助燃空氣進氣管,10.排煙管,11.煙氣熱回收器,12.燃氣熱交換器,13.冷風機組送風機,14.冷風機組送風口,15.冷水機組排風機,16.冷水機組排風口,17.汽/水換熱器,18.填料b,19.循環(huán)水栗b,20.間接蒸發(fā)冷卻表冷器b ,21.初效過濾器b,22.冷水機組進風口,23.屋面蓄水池,24.太陽能光伏板組,25.地板輻射裝置,26.蓄水池供水管,27.補水管,28.供水管,29.第一水管,30.進水管,31.回水管,32.第一地板輻射裝置連接管,33.第二水管,34.第三水管,35.第四水管,36.第五水管,37.第六水管,38.第二地板輻射裝置連接管。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細說明。
[0034]本發(fā)明結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其結構如圖1及圖2所示,包括有設置于建筑物外的冷風/冷水復合型空調(diào)機組、設置于建筑物屋頂上的屋面蓄水池23及設置于建筑物內(nèi)地板下的地板輻射裝置25,冷風/冷水復合型空調(diào)機組通過送風單元與建筑物內(nèi)連通,用于向建筑物內(nèi)送風,冷風/冷水復合型空調(diào)機組分別與屋面蓄水池23、地板輻射裝置25連接;還包括有設置于建筑物墻壁上的新風補充單元和出風單元,用于排出房屋內(nèi)的空氣,實現(xiàn)通風換氣,最好將新風補充單元和出風單元相對設置;此外,建筑物屋頂上還設置有太陽能發(fā)電裝置,太陽能發(fā)電裝置與冷風/冷水復合型空調(diào)機組連接,用于為冷風/冷水復合型空調(diào)機組內(nèi)的耗電部件供電。
[0035]太陽能發(fā)電裝置,包括有太陽能光伏板組24,太陽能光伏板組24通過導線與控制器連接,控制器分別通過導線與蓄電池組、逆變器連接,逆變器通過導線與冷風/冷水復合型空調(diào)機組連接。
[0036]太陽能光伏板組24由多塊太陽能光伏板組成;為了使太陽能光伏板組24能夠充分的吸收太陽能,可以在建筑物屋頂正中央設置凸臺,將太陽能光伏板組24安裝于凸臺上。
[0037]新風補充單元采用進風窗,出風單元采用的是出風窗;送風單元采用送風管。
[0038]冷風/冷水復合型空調(diào)機組,如圖3所示,包括有機組殼體和設置于機組殼體外的燃氣燃燒器7、煙氣熱回收器11;機組殼體內(nèi)分隔成上下布置的上層風道A、下層風道B;上層風道A內(nèi):機組殼體相對兩側(cè)壁分別設置有冷風機組回風口 1、冷風機組送風口 14,冷風機組送風口 14與送風單元連接,冷風機組回風口 I和冷風機組送風口 14之間按空氣進入后流動方向依次設置初效過濾器a2、第一直接蒸發(fā)冷卻單元、間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5、機械制冷表冷器6、燃氣熱交換器12及冷風機組送風機13;下層風道B內(nèi):機組殼體相對兩側(cè)壁分別設置有冷水機組進風口 22、冷水機組排風口 16,冷水機組進風口 22、冷水機組排風口 16之間按空氣進入后流動方向依次設置有初效過濾器b21、間接蒸發(fā)冷卻表冷器b20、第二直接蒸發(fā)冷卻單元、汽/水換熱器17及冷水機組排風機15;間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5、間接蒸發(fā)冷卻表冷器b20、第二直接蒸發(fā)冷卻單元、汽/水換熱器17及地板輻射裝置25之間通過水管網(wǎng)連接,形成第一水循環(huán)系統(tǒng);機械制冷表冷器6分別通過進水管30、回水管31外接與機械制冷冷水機組,進水管30和回水管31上均設置有閥門,第二直接蒸發(fā)冷卻單元通過蓄水池供水管26與屋面蓄水池23連接,構成第二水循環(huán)系統(tǒng);燃氣熱交換器12、汽/水換熱器17、燃氣燃燒器7及煙氣熱回收器11之間通過管網(wǎng)連接形成燃氣加熱系統(tǒng)。
[0039]第一直接蒸發(fā)冷卻單元,包括有填料a4,填料a4的上方設置有布水器,填料a4的下方設置有集水箱,布水器通過供水管28與集水箱連接,供水管28上分別設置有循環(huán)水栗a3和閥門。
[0040]水循環(huán)系統(tǒng)的結構具體如下:
[0041 ]間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5通過第一水管29與第二直接蒸發(fā)冷卻單元連接,第一水管29通過第五水管36與間接蒸發(fā)冷卻表冷器b20連接;間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5通過第六水管37與間接蒸發(fā)冷卻表冷器b20連接,第六水管37通過第四水管35與第二直接蒸發(fā)冷卻單元連接,第四水管35通過第二水管33與汽/水換熱器17連接,且第二水管33與汽/水換熱器17的連接處設置有閥門,第二水管33通過第一地板輻射裝置連接管32與地板輻射裝置25連接,第二直接蒸發(fā)冷卻單元通過第三水管34與汽/水換熱器17連接,第三水管34通過第二地板輻射裝置連接管38與地板輻射裝置25連接。
[0042]第二直接蒸發(fā)冷卻單元,包括有填料bl8,填料bl8的上方設置有噴淋裝置,噴淋裝置與第四水管35連接,第四水管35上設置有閥門;填料bl8的下方設置有蓄水箱,蓄水箱分別與第一水管29、蓄水池供水管26連接,第一水管29上設置有閥門,蓄水池供水管26外接有補水管27,蓄水池供水管26內(nèi)設置有濾水器。
[0043]第二水管33、第三水管34、第五水管36、第一地板輻射裝置連接管32及第二地板輻射裝置連接管38上均設置有閥門。
[0044]第六水管37上分別設置有閥門和循環(huán)水栗bl9。
[0045]燃氣加熱系統(tǒng)的具體結構為:
[0046]燃氣熱交換器12的兩端分別與燃氣燃燒器7、煙氣熱回收器11連接,燃氣燃燒器7分別通過管道與煙氣熱回收器11、汽/水換熱器17連接,煙氣熱回收器11通過管道與汽/水換熱器17連接,燃氣燃燒器7上連接有燃氣進氣管8,煙氣熱回收器11上分別連接有助燃空氣進氣管9、排煙管10。
[0047]燃氣進氣管8上開設有燃氣進口;助燃空氣進氣管9上開設有助燃空氣進口 ;排煙管1上開設有排煙口。
[0048]本發(fā)明結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)的工作過程具體如下:
[0049](一)夏季的工作流程具體如下:
[0050]在炎熱潮濕的夏季,關閉供水管28上的閥門、第二水管33與汽/水換熱器17的連接處設置的有閥門及循環(huán)水栗a3,此時第一直接蒸發(fā)冷卻單元、燃氣熱交換器12和汽/水換熱器17停止工作;打開第一水管29、進水管30、出水管31、第二水管33、第三水管34、第四水管35及第五水管36上的閥門,同時開啟循環(huán)水栗bl9,間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5、機械制冷表冷器6、間接蒸發(fā)冷卻表冷器b20和第二直接蒸發(fā)冷卻單元正常運行。
[0051 ] (I)風系統(tǒng)流程如下:
[0052]a.機組殼體內(nèi)上層風道A中的各部件配合運行,用于處理建筑物內(nèi)的回風:
[0053]建筑物內(nèi)的回風由冷風機組回風口 I進入機組殼體內(nèi)上層風道A中,先經(jīng)初效過濾器a2過濾,形成潔凈的回風;潔凈的回風流過間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5,由間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5對潔凈的回風進行處理,實現(xiàn)等濕冷卻,形成預冷回風;預冷回風再流過機械制冷表冷器6,由機械制冷表冷器6對預冷回風進一步冷卻,形成冷風;冷風流經(jīng)停止工作的燃氣熱交換器12后,在冷風機組送風機13的作用下,由冷風機組送風口 14經(jīng)送風單元送入建筑物內(nèi)。
[0054]在上述過程中,還需通過建筑物墻壁上設置的新風補風單元為室內(nèi)補充新風。
[0055]新風和由冷風機組送風口 14送出的冷風混合后能改善室內(nèi)環(huán)境,如圖2所示,待改善完之后經(jīng)過排風單元排到建筑物外。
[0056]b.機組殼體內(nèi)下層風道B內(nèi)各部件配合運行,用于處理建筑物排風:
[0057]夏季,室外空氣由冷水機組進風口22進入機組殼體內(nèi)的下層風道B中,先經(jīng)初效過濾器b21過濾形成潔凈的排風;潔凈的排風流過間接蒸發(fā)冷卻表冷器b20,由間接蒸發(fā)冷卻表冷器b20對潔凈的排風進行預冷處理,形成預冷排風;預冷排風再流過第二直接蒸發(fā)冷卻單元,待吸收完水所放出的熱量后,流經(jīng)停止工作的汽/水換熱器17,在冷水機組排風機15的作用下,由冷水機組排風口 16排至建筑物外。
[0058](2)循環(huán)水系統(tǒng)流程如下:
[0059]a.屋面蓄水池23內(nèi)的循環(huán)水系統(tǒng):
[0060]雨雪水儲存于建筑物屋頂上設置的屋面蓄水池23內(nèi),屋面蓄水池23中的雨雪水依靠自身的重力勢能流入蓄水池供水管26,并通過蓄水池供水管26供給第二直接蒸發(fā)冷卻單元內(nèi)的蓄水箱,為了保證水質(zhì),在蓄水池供水管26內(nèi)設置有濾水器,用于對雨雪水進行過濾處理。
[0061]另外,蓄水池供水管26上還連接有補水管27,在屋面蓄水池23沒有儲存到雨雪水時,可以用補水管27連接市政供水,用于為第二直接蒸發(fā)冷卻單元內(nèi)的蓄水箱補水。
[0062]b.第一直接蒸發(fā)冷卻單元及第二直接蒸發(fā)冷卻單元的循環(huán)水系統(tǒng):
[0063]第二直接蒸發(fā)冷卻單元產(chǎn)生的冷水分為以下幾個部分:
[0064]—部分直接供給機組殼體內(nèi)下層風道B中的間接蒸發(fā)冷卻表冷器b20;
[0065]一部分直接供給機組殼體內(nèi)上層風道A中的間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5;
[0066]另外還有一部分流入設置于建筑物內(nèi)地板下的地板輻射裝置25,冷水在地板輻射裝置25內(nèi)循環(huán)結束后,最終再次回到第二直接蒸發(fā)冷卻單元內(nèi)。
[0067](二)冬季的工作流程具體如下:
[0068]在寒冷干燥的冬季,關閉第一水管29、進水管30、出水管31、第二水管33、第三水管34、第四水管35及第五水管36上的閥門,同時關閉循環(huán)水栗bl9,間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5、機械制冷表冷器6、間接蒸發(fā)冷卻表冷器b20和直接蒸發(fā)冷卻段bl8停止工作;打開供水管28上的閥門、第二水管33與汽/水換熱器17的連接處設置的閥門、循環(huán)水栗a3,此時第一直接蒸發(fā)冷卻單元、燃氣熱交換器12和汽/水換熱器17正常運行。
[0069](I)風系統(tǒng)流程如下:
[0070]機組殼體內(nèi)上層風道A中的各部件配合運行,用于處理建筑物內(nèi)的系統(tǒng):
[0071]建筑物內(nèi)的回風由冷風機組回風口 I進入機組殼體內(nèi)上層風道A中,先經(jīng)初效過濾器a2過濾,形成潔凈的回風;
[0072]潔凈的回風流入第一直接蒸發(fā)冷卻單元內(nèi),由于冬季氣候干燥,建筑物內(nèi)的回風含濕量偏低,建筑物內(nèi)的回風進入第一直接蒸發(fā)冷卻單元內(nèi)就實現(xiàn)了等焓加濕,形成加濕回風;
[0073]隨后,加濕回風流經(jīng)燃氣熱交換器12加熱,最后在冷風機組送風機13的作用下,由冷風機組送風口 14經(jīng)送風單元送入建筑物內(nèi)。
[0074](2)循環(huán)水系統(tǒng)流程如下:
[0075]由第一直接蒸發(fā)冷卻單元所產(chǎn)生的冷水直接供給自身,用于對建筑物內(nèi)的回風進行等焓加濕;
[0076]室內(nèi)地板輻射裝置25內(nèi)的循環(huán)水進入汽/水換熱器17,在汽/水換熱器17內(nèi)被加熱后重新回到室內(nèi)地板輻射裝置25內(nèi)輻射供暖。
[0077]因此,在冬季既可為建筑物提供加濕的空氣,又可為地板輻射裝置25提供輻射供暖所需要的熱水。
[0078](3)燃氣加熱系統(tǒng)的工作流程如下:
[0079]在冬季,開啟燃氣熱交換器12和汽/水換熱器17,燃氣由燃氣進氣管8進入燃氣燃燒器7,助燃空氣由助燃空氣進氣管9進入煙氣熱回收器11預熱后進入燃氣燃燒器7;
[0080]在燃氣燃燒器7中,助燃空氣與燃氣以一定比例混合后燃燒,產(chǎn)生的高溫煙氣分別進入燃氣熱交換器12和汽/水換熱器17,分別對建筑物內(nèi)回風進行加熱,對地板輻射裝置25中的循環(huán)水進行加熱,放熱后的煙氣進入煙氣熱回收器11進行余熱回收,對助燃空氣進行預熱,最后由排煙管10排至建筑物外。
[0081]本發(fā)明結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)供電系統(tǒng)的工作流程為:
[0082]本發(fā)明結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)可以由太陽能發(fā)電裝置提供電力供應,由太陽能光伏板組24吸收太陽能,由控制器和逆變器協(xié)調(diào)將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姽┙o冷風/冷水復合型空調(diào)機組內(nèi)的耗電部件使用,多余的電能存儲于蓄電池組中在陰雨天和晚上使用。
[0083]本發(fā)明結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),利用冷風/冷水復合型空調(diào)機組制取的冷(熱)水來實現(xiàn)夏季供冷與冬季供熱。其中,冷風/冷水復合型空調(diào)機組內(nèi)的燃氣加熱系統(tǒng)能同時制備熱風與熱水;燃氣熱交換器12用于對空氣進行加熱;燃氣燃燒器7為不銹鋼材質(zhì),可對燃燒進行無機調(diào)節(jié);煙氣熱回收器11對煙氣進行余熱回收,有效提高了燃氣加熱的效率;且燃氣加熱時的燃氣可為天然氣或液化石油氣;汽水換熱器17用于對水進行加熱。冷風/冷水復合型空調(diào)機組內(nèi)的耗電部件(如:循環(huán)水栗a3、循環(huán)水栗bl9、冷風機組送風機13及冷水機組排風機14)均可利用設置于建筑物屋頂上的太陽能發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電能,也可通過加設的輔助電源來保證整個空調(diào)系統(tǒng)的有效運行。冷風/冷水復合型空調(diào)機組內(nèi)的第一直接蒸發(fā)冷卻單元中所用的冷水來自于自身所設置的循環(huán)水箱a3,間接蒸發(fā)冷卻表冷器a5中所用的冷水來自于第二直接蒸發(fā)冷卻單元,機械制冷表冷器6中所用的冷水來自機械制冷冷水機組??傊滹L/冷水復合型空調(diào)機組內(nèi)的上層風道A中各部件相互配合,能在夏季為建筑物內(nèi)提供冷卻的空氣,在冬季為建筑物內(nèi)提供加熱、加濕的空氣;冷風/冷水復合型空調(diào)機組內(nèi)的下層風道B內(nèi)各部件相互配合,可以分別為間接蒸發(fā)冷卻表冷器
a、地板輻射裝置25提供冷水,在冬季直接為地板輻射裝置25提供采暖用的熱水。
[0084]本發(fā)明結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),采用屋面蓄水的方式減小了建筑物屋頂?shù)睦湄摵桑⑶覍⑻烊凰?雨雪水)用于為冷風/冷水復合型空調(diào)機組供水,減緩了冷風/冷水復合型空調(diào)機組用水量大的問題,實現(xiàn)了水資源的合理利用;冷風/冷水復合型空調(diào)機組具有占地面積小的優(yōu)點,這樣能大大節(jié)省空調(diào)系統(tǒng)占地面積,且降低初投資與運行費用;在建筑物內(nèi)的地板下采用地板輻射裝置25,不僅實現(xiàn)夏季供冷及冬季供熱的雙重作用,還省去了暖氣片及其支管,增加了建筑面積的利用率;同時采用燃氣加熱系統(tǒng)實現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)的冬夏兩用,更加高效、節(jié)能,能為住者提供了更舒適的居住環(huán)境。
【主權項】
1.結合屋面蓄水的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,包括有設置于建筑物外的冷風/冷水復合型空調(diào)機組、設置于建筑物屋頂上的屋面蓄水池(23)及設置于建筑物內(nèi)地板下的地板輻射裝置(25),所述冷風/冷水復合型空調(diào)機組通過送風單元與建筑物內(nèi)連通,所述冷風/冷水復合型空調(diào)機組分別與屋面蓄水池(23)、地板輻射裝置(25)連接。2.根據(jù)權利要求1所述的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,還包括有設置于建筑物屋頂上的太陽能發(fā)電裝置和設置于建筑物墻壁上的新風補充單元和出風單元; 所述太陽能發(fā)電裝置與冷風/冷水復合型空調(diào)機組連接。3.根據(jù)權利要求1或2所述的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述冷風/冷水復合型空調(diào)機組,包括有機組殼體和設置于機組殼體外的燃氣燃燒器(7)、煙氣熱回收器(11); 所述機組殼體內(nèi)分隔成上下布置的上層風道(A)、下層風道(B); 所述上層風道(A)內(nèi):機組殼體相對兩側(cè)壁分別設置有冷風機組回風口( I )、冷風機組送風口( 14),所述冷風機組送風口( 14)與送風單元連接,所述冷風機組回風口( I)和冷風機組送風口(14)之間按空氣進入后流動方向依次設置初效過濾器a(2)、第一直接蒸發(fā)冷卻單元、間接蒸發(fā)冷卻表冷器a(5)、機械制冷表冷器(6)、燃氣熱交換器(12)及冷風機組送風機(13); 所述下層風道(B)內(nèi):機組殼體相對兩側(cè)壁分別設置有冷水機組進風口(22)、冷水機組排風口(16),所述冷水機組進風口(22)、冷水機組排風口(16)之間按空氣進入后流動方向依次設置有初效過濾器b(21)、間接蒸發(fā)冷卻表冷器b(20)、第二直接蒸發(fā)冷卻單元、汽/水換熱器(17)及冷水機組排風機(15); 所述間接蒸發(fā)冷卻表冷器a(5)、間接蒸發(fā)冷卻表冷器b(20)、第二直接蒸發(fā)冷卻單元、汽/水換熱器(17)及地板輻射裝置(25)之間通過水管網(wǎng)連接,形成第一水循環(huán)系統(tǒng); 所述機械制冷表冷器(6)分別通過進水管(30)、回水管(31)外接機械制冷冷水機組,所述進水管(30)和回水管(31)上均設置有閥門,所述第二直接蒸發(fā)冷卻單元通過蓄水池供水管(26)與屋面蓄水池(23)連接,構成第二水循環(huán)系統(tǒng); 所述燃氣熱交換器(12)、汽/水換熱器(17)、燃氣燃燒器(7)及煙氣熱回收器(11)之間通過管網(wǎng)連接形成燃氣加熱系統(tǒng)。4.根據(jù)權利要求3所述的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述第一直接蒸發(fā)冷卻單元,包括有填料a(4),所述填料a(4)的上方設置有布水器,所述填料a(4)的下方設置有集水箱,所述布水器通過供水管(28)與集水箱連接; 所述供水管(28)上分別設置有循環(huán)水栗a(3)和閥門。5.根據(jù)權利要求3所述的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述第一水循環(huán)系統(tǒng)的結構具體為: 所述間接蒸發(fā)冷卻表冷器a( 5)通過第一水管(29)與第二直接蒸發(fā)冷卻單元連接,所述第一水管(29)通過第五水管(36)與間接蒸發(fā)冷卻表冷器b (20)連接; 所述間接蒸發(fā)冷卻表冷器a(5)通過第六水管(37)與間接蒸發(fā)冷卻表冷器b(20)連接,所述第六水管(37)通過第四水管(35)與第二直接蒸發(fā)冷卻單元連接; 所述第四水管(35)通過第二水管(33)與汽/水換熱器(17)連接,且第二水管(33)與汽/水換熱器(17)的連接處設置有閥門;所述第二水管(33)通過第一地板輻射裝置連接管(32)與地板輻射裝置(25)連接,所述第二直接蒸發(fā)冷卻單元通過第三水管(34)與汽/水換熱器(17)連接,所述第三水管(34)通過第二地板輻射裝置連接管(38)與地板輻射裝置(25)連接。6.根據(jù)權利要求5所述的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述第二直接蒸發(fā)冷卻單元,包括有填料b(18),所述填料b(18)的上方設置有噴淋裝置,所述噴淋裝置與第四水管(35)連接,所述第四水管(35)上設置有閥門;所述填料b(18)的下方設置有蓄水箱,所述蓄水箱分別與第一水管(29)、蓄水池供水管(26)連接,所述第一水管(29)上設置有閥門,所述蓄水池供水管(26)外接有補水管(27),所述蓄水池供水管(26)內(nèi)設置有濾水器。7.根據(jù)權利要求5所述的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述第二水管(33),第三水管(34)、第五水管(36)、第一地板輻射裝置連接管(32)及第二地板輻射裝置連接管(38)上均設置有閥門; 所述第六水管(37)上分別設置有閥門和循環(huán)水栗b(19)。8.根據(jù)權利要求3所述的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述燃氣加熱系統(tǒng)的結構具體為: 所述燃氣熱交換器(12)的兩端分別與燃氣燃燒器(7)、煙氣熱回收器(11)連接; 所述燃氣燃燒器(7)分別通過管道與煙氣熱回收器(11)、汽/水換熱器(17)連接,所述燃氣燃燒器(7)上連接有燃氣進氣管(8); 所述煙氣熱回收器(11)通過管道與汽/水換熱器(17)連接;所述煙氣熱回收器(11)上分別連接有助燃空氣進氣管(9)、排煙管(10)。9.根據(jù)權利要求2所述的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述新風補充單元和出風單元呈相對設置。10.根據(jù)權利要求2所述的冬夏兩用蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述太陽能發(fā)電裝置,包括有太陽能光伏板組(24),所述太陽能光伏板組(24)通過導線與控制器連接,所述控制器分別通過導線與蓄電池組、逆變器連接,所述逆變器通過導線與冷風/冷水復合型空調(diào)機組連接。
【文檔編號】F24J2/00GK105841358SQ201610177531
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月25日
【發(fā)明人】黃翔, 康雅雄, 陳麗媛
【申請人】西安工程大學