管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，包含頂部開(kāi)有排風(fēng)口、中部?jī)蛇叿謩e開(kāi)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口并且底部設(shè)有儲(chǔ)水池和進(jìn)風(fēng)口的箱體，管翅式降膜蒸發(fā)換熱器，以及用于引風(fēng)的一次風(fēng)機(jī)和二次風(fēng)機(jī)。管翅式降膜蒸發(fā)換熱器由橢圓管組成換熱管組，橢圓管長(zhǎng)軸與被冷卻空氣的來(lái)流方向平行，橢圓管外等距間隔設(shè)置若干換熱板片，能增加有效換熱面積，提升換熱效率。循環(huán)水箱通過(guò)供水管連接噴淋裝置，供水管上設(shè)置有循環(huán)水泵。本發(fā)明的管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器采用橢圓立管加橫向翅片的結(jié)構(gòu)形式，不僅能夠增加有效換熱面積，而且能夠解決傳統(tǒng)間接蒸發(fā)冷卻器結(jié)構(gòu)和積灰的問(wèn)題，同時(shí)采用橫向翅片穿管的方式，容易加工從而降低生產(chǎn)成本，擴(kuò)大使用范圍。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著空調(diào)的普及應(yīng)用，其能耗已占到建筑總能耗的50%以上，約占社會(huì)總能耗的15%，因此空調(diào)節(jié)能技術(shù)越來(lái)越被人們所關(guān)注。蒸發(fā)冷卻技術(shù)尤其是間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)是一種非常適宜在干燥地區(qū)推廣使用的高溫冷源獲取途徑。蒸發(fā)冷卻技術(shù)利用室外不飽和的空氣能夠繼續(xù)吸收水分直至飽和的特性，通過(guò)水的蒸發(fā)產(chǎn)生冷量。蒸發(fā)冷卻有直接蒸發(fā)冷卻和間接蒸發(fā)冷卻之分。直接蒸發(fā)冷卻是指空氣與水大面積的直接接觸，由于水的蒸發(fā)使空氣和水的溫度都降低，此過(guò)程中空氣的含濕量有所增加，空氣的顯熱轉(zhuǎn)化為潛熱，這是一個(gè)絕熱加濕過(guò)程。間接蒸發(fā)冷卻是指把直接蒸發(fā)冷卻過(guò)程中降溫后的空氣和水通過(guò)非接觸式換熱器冷卻待處理的空氣，那么就可以得到溫度降低而含濕量不變的送風(fēng)空氣，此過(guò)程為等濕冷卻過(guò)程。因此，與直接蒸發(fā)冷卻技術(shù)相比較，間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)有著更加廣泛的應(yīng)用范圍和應(yīng)用區(qū)域。傳統(tǒng)的間接蒸發(fā)冷卻器一次空氣側(cè)的流道狹窄，在風(fēng)沙大的地區(qū)容易產(chǎn)生堵塞問(wèn)題且比較難以清除換熱器中集聚的灰塵和污垢。間接蒸發(fā)技術(shù)的上述缺點(diǎn)，在一定程度上限制了間接蒸發(fā)空氣冷卻器的進(jìn)一步推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，采用管翅式降膜蒸發(fā)換熱器，能夠有效解決風(fēng)沙大的地區(qū)容易產(chǎn)生堵塞且比較難以清除換熱器中集聚的灰塵和污垢的問(wèn)題。循環(huán)水在橢圓管內(nèi)降膜蒸發(fā)，被冷卻空氣橫掠串有翅片的橢圓管外完成降溫過(guò)程，通過(guò)在空氣側(cè)加裝翅片進(jìn)行強(qiáng)化換熱，從而提高換熱效率，使得結(jié)構(gòu)緊湊、而且制作工藝簡(jiǎn)單，降低加工成本，擴(kuò)大使用范圍。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案在管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器的頂部開(kāi)設(shè)排風(fēng)口、中部?jī)蛇叿謩e開(kāi)設(shè)進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口并且底部設(shè)有循環(huán)水箱和進(jìn)風(fēng)口，在管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器內(nèi)部固定安裝管翅式降膜蒸發(fā)換熱器，管翅式降膜蒸發(fā)換熱器由多根管外串有橫向翅片的立式橢圓換熱管組成，管翅式降膜蒸發(fā)換熱器將管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器的箱體分割為上中下三部分，箱體的上部為噴淋及抽氣室，下部為儲(chǔ)水池和進(jìn)氣室，中間部分為換熱室，儲(chǔ)水池通過(guò)供水管與噴淋裝置連接，供水管上設(shè)置有循環(huán)水栗，噴淋裝置將水均勻噴淋在管翅式降膜蒸發(fā)換熱器的頂部，并在立式橢圓換熱管中形成均布水膜，降膜蒸發(fā)換熱后流入儲(chǔ)水池。抽氣室頂端固定安裝有二次空氣引風(fēng)機(jī)，二次空氣引風(fēng)機(jī)將二次空氣從大氣環(huán)境經(jīng)過(guò)進(jìn)氣室引入，流經(jīng)橢圓換熱管內(nèi)部并與管內(nèi)水膜進(jìn)行熱質(zhì)交換將水降溫后排到大氣環(huán)境。箱體中部與橢圓管長(zhǎng)軸垂直的兩側(cè)分別設(shè)有一次空氣的進(jìn)風(fēng)口和一次空氣風(fēng)罩。一次空氣風(fēng)罩內(nèi)安裝有一次空氣引風(fēng)機(jī)，用于將室內(nèi)空氣或者室外新風(fēng)沿著立式橢圓換熱管長(zhǎng)軸方向吸入管翅式降膜蒸發(fā)換熱器，室內(nèi)空氣在管翅式降膜蒸發(fā)換熱器的立式橢圓換熱管管外被冷卻降溫后，由一次空氣引風(fēng)機(jī)送回室內(nèi)。
[0005]所述的管翅式降膜蒸發(fā)換熱器，其特征在于由多根管外串有橫向翅片的立式橢圓換熱管組成，橢圓換熱管管內(nèi)為降落水膜和上升的二次空氣形成逆流換熱。
[0006]所述的管翅式降膜蒸發(fā)換熱器其特征在于橢圓換熱管管外為與橢圓換熱管垂直的橫向翅片用于增加一次空氣側(cè)的換熱面積強(qiáng)化換熱效果，在橫向翅片的間隙中流動(dòng)的為一次空氣，其中一次空氣沿著平行于橢圓換熱管長(zhǎng)軸的方向橫掠橢圓換熱管，該流動(dòng)方式能夠增大一次空氣與橢圓換熱管的有效換熱面積，提升換熱效率，橫向翅片的布置方式使得管翅式降膜蒸發(fā)換熱器中的積灰容易被清除。
[0007]所述的管翅式降膜蒸發(fā)換熱器，其特征在于橢圓換熱管上下兩端的橫向翅片與箱體之間密封連接，以避免一次空氣和二次空氣摻混，實(shí)現(xiàn)送入室內(nèi)被冷卻的干空氣與用于冷卻的濕空氣分離。
[0008]所述的管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，其特征在于一次空氣的進(jìn)風(fēng)口外設(shè)有格柵和粗效過(guò)濾器，對(duì)吸入的一次空氣進(jìn)行預(yù)處理，以防止大粒徑灰塵或雜物進(jìn)入管翅式降膜蒸發(fā)換熱器。
[0009]所述的管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，其特征在于進(jìn)氣室外設(shè)有網(wǎng)狀格柵，防止被吸入的二次空氣攜帶較大顆粒雜物，堵塞橢圓換熱管。
[0010]所述的管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，其特征在于側(cè)邊安裝有一次空氣風(fēng)罩，一次空氣風(fēng)罩內(nèi)部安裝有一次空氣引風(fēng)機(jī)，通過(guò)管道連接到室內(nèi)，將被管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器降溫后的室內(nèi)空氣或室外新風(fēng)送入室內(nèi)。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
I)管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器采用管翅式降膜蒸發(fā)換熱結(jié)構(gòu)，增大水膜換熱面積，水流與空氣逆流換熱，傳熱效率高，減小換熱體積，節(jié)省空間；管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器在換熱較差的一次空氣側(cè)通過(guò)增加橫向翅片的方法增加換熱面積，能夠更加有效的強(qiáng)化整體換熱效果。另外采用管外串有橫向翅片的換熱器制作工藝簡(jiǎn)單，降低加工成本。
[0012]2)管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器更加適用于灰塵較為嚴(yán)重的地區(qū)，采用二次空氣逆流降膜蒸發(fā)換熱，二次空氣從管內(nèi)通過(guò)與管內(nèi)壁降膜水流逆流換熱，即使室外的空氣夾雜有較多灰塵，在降膜水流的沖刷下也不易形成積灰，而且由于管內(nèi)采用豎直立管，即使管內(nèi)結(jié)垢也比較容易清除;一次空氣從管外橫向翅片間掠過(guò)，由于采用了平直翅片，即使產(chǎn)生積灰也非常容易采用簡(jiǎn)單的吹風(fēng)方法將積灰清除。
[0013]3)本發(fā)明中，空氣與水的間壁換熱代替接觸式換熱，避免了空氣和水的直接接觸，既降低了送風(fēng)中水汽的含量，大大提高了送風(fēng)舒適性，又防止空氣接觸室外敞開(kāi)式冷卻塔滋生的細(xì)菌，提高室內(nèi)送風(fēng)的潔凈度。
[0014]4)本發(fā)明水在箱體的上部和下部之間循環(huán)往復(fù)，降低了水的消耗，適用于干燥缺水地區(qū)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；也是空氣-水間壁換熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是圖2的A—A向視圖。
[0018]圖4是單片換熱板片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5是引風(fēng)罩示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1-圖4中箭頭所示方向?yàn)樵撎幍臍饬鞣较颉?br>[0021]如圖1-圖3所示，本發(fā)明的管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，包含頂部開(kāi)有排風(fēng)口、中部?jī)蛇叿謩e開(kāi)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口并且底部設(shè)有循環(huán)水箱和進(jìn)風(fēng)口的箱體(21)，箱體(21)內(nèi)部固定安裝管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)，管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)由多根管外串有橫向翅片(I)的立式橢圓換熱管(2)組成，管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)將箱體(21)分割為上中下三部分，即箱體(21)上部的噴淋及抽氣室(24)及下部的儲(chǔ)水池(19)和進(jìn)氣室(26)，以及中間的換熱室，儲(chǔ)水池(19)通過(guò)供水管(3)與噴淋裝置(8)連接，供水管上設(shè)置有循環(huán)水栗
(7)，噴淋裝置(8)將水均勻噴淋在管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)頂部，并在立式橢圓換熱管
(2)中形成均布水膜，降膜蒸發(fā)換熱后流入儲(chǔ)水池(19)。抽氣室(24)頂端固定安裝有二次空氣引風(fēng)機(jī)(9)，二次空氣引風(fēng)機(jī)(9)將二次空氣從大氣環(huán)境經(jīng)過(guò)進(jìn)氣室(26)引入，流經(jīng)橢圓換熱管(2)內(nèi)部并與管內(nèi)水膜進(jìn)行熱質(zhì)交換將水降溫后排到大氣環(huán)境。箱體(21)中部與橢圓管長(zhǎng)軸垂直的兩側(cè)分別設(shè)有一次空氣的進(jìn)風(fēng)口(4)和一次空氣風(fēng)罩(10)。一次空氣風(fēng)罩
(10)內(nèi)安裝有一次空氣引風(fēng)機(jī)(12)，用于將室內(nèi)空氣或者室外新風(fēng)沿著立式橢圓換熱管
(2)長(zhǎng)軸方向吸入管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)，室內(nèi)空氣或室外新風(fēng)在管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)的立式橢圓換熱管(2)管外被冷卻降溫后，由一次空氣引風(fēng)機(jī)(12)送回室內(nèi)。
[0022]所述換熱板片(I)上除去管道(2)之外的部分即為翅片，無(wú)需增設(shè)翅片。
[0023]使用時(shí)，水在下部和上部之間循環(huán)流動(dòng)，耗水量和耗電量低，由于運(yùn)行過(guò)程中，水有微量損耗，下部吸氣室(26)內(nèi)設(shè)有補(bǔ)水裝置(6)。
[0024]以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，其特征在于:包含頂部開(kāi)有排風(fēng)口、中部?jī)蛇叿謩e開(kāi)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口并且底部設(shè)有循環(huán)水箱和進(jìn)風(fēng)口的箱體(21)，所述箱體(21)內(nèi)部固定安裝管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)，所述管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)由多根管外串有橫向翅片(I)的立式橢圓換熱管(2)組成，管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)將所述箱體(21)分割為上中下三部分，即所述箱體(21)上部的噴淋及抽氣室(24)及下部的儲(chǔ)水池(19)和進(jìn)氣室(26)，以及中間的換熱室，所述儲(chǔ)水池(19)通過(guò)供水管(3)與噴淋裝置(8)連接，所述供水管上設(shè)置有循環(huán)水栗(7)，所述噴淋裝置(8)將水均勻噴淋在管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)頂部，并在立式橢圓換熱管(2)中形成均布水膜，降膜蒸發(fā)換熱后流入儲(chǔ)水池(19);所述抽氣室(24)頂端固定安裝有二次空氣引風(fēng)機(jī)(9)，二次空氣引風(fēng)機(jī)(9)將二次空氣從大氣環(huán)境經(jīng)過(guò)進(jìn)氣室(26)引入，流經(jīng)橢圓換熱管(2)內(nèi)部并與管內(nèi)水膜進(jìn)行熱質(zhì)交換將水降溫后排到大氣環(huán)境；所述箱體(21)中部與橢圓管長(zhǎng)軸垂直的兩側(cè)分別設(shè)有一次空氣的進(jìn)風(fēng)口(4)和一次空氣風(fēng)罩(10);所述一次空氣風(fēng)罩(10)內(nèi)安裝有一次空氣引風(fēng)機(jī)(12)，用于將室內(nèi)空氣或者室外新風(fēng)沿著立式橢圓換熱管(2)長(zhǎng)軸方向吸入管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)，室內(nèi)空氣在管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)的立式橢圓換熱管(2)管外被冷卻降溫后，由一次空氣引風(fēng)機(jī)(12)送回室內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)，其特征在于由多根管外串有橫向翅片(I)的立式橢圓換熱管(2)組成，橢圓換熱管(2)管內(nèi)為降落水膜和上升的二次空氣形成逆流換熱。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)，其特征在于橢圓換熱管(2)管外為與橢圓換熱管(2)垂直的橫向翅片(I)用于增加一次空氣側(cè)的換熱面積強(qiáng)化換熱效果，在橫向翅片(I)的間隙中流動(dòng)的為一次空氣，其中一次空氣沿著平行于橢圓換熱管(2)長(zhǎng)軸的方向橫掠橢圓換熱管(2)，該流動(dòng)方式能夠增大一次空氣與橢圓換熱管(2)的有效換熱面積，提升換熱效率，且橫向翅片(I)的布置方式使得管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)中的積灰容易被清除。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管翅式降膜蒸發(fā)換熱器(25)，其特征在于橢圓換熱管(2)上下兩端的橫向翅片(I)與箱體(21)之間密封連接，以避免一次空氣和二次空氣摻混，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)被冷卻的干空氣與用于冷卻的室外濕空氣分離。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，其特征在于一次空氣的進(jìn)風(fēng)口(4)外設(shè)有格柵(27)和粗效過(guò)濾器(28)，對(duì)吸入的一次空氣進(jìn)行預(yù)處理，以防止大粒徑灰塵或雜物進(jìn)入管翅式降膜蒸發(fā)換熱器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，其特征在于進(jìn)氣室(26)外設(shè)有網(wǎng)狀格柵(17)，防止被吸入的二次空氣攜帶較大顆粒雜物，堵塞橢圓換熱管(2)。7.根據(jù)權(quán)力要求I所述的管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器，其特征在于側(cè)邊安裝有一次空氣風(fēng)罩(10)，一次空氣風(fēng)罩(10)內(nèi)部安裝有一次空氣引風(fēng)機(jī)(12)，通過(guò)管道連接到室內(nèi)，將被管翅式間接蒸發(fā)空氣冷卻器降溫后的室內(nèi)空氣送回室內(nèi)。
【文檔編號(hào)】F28F19/01GK106091488SQ201610618342
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月1日 公開(kāi)號(hào)201610618342.9, CN 106091488 A, CN 106091488A, CN 201610618342, CN-A-106091488, CN106091488 A, CN106091488A, CN201610618342, CN201610618342.9
【發(fā)明人】沈超, 張東偉, 余鵬, 楊建中
【申請(qǐng)人】鄭州大學(xué)