[實用新型]雙級水蒸發冷卻房間空調器

無效

• 申請號: 200720104158.9
• 申請日: 2007-04-06
• 公開（公告）號: CN201028720Y
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發明（設計）人: 劉忠寶;郝玉濤
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉萍

技術領域：

屬于空調技術領域，應用于封閉式、敞開式及半敞開式環境。可以應用于賓館、辦公樓、餐飲、娛樂、體育館、影劇院等公共與民用建筑以及一些紡織工廠等工業建筑。

背景技術：

當前我國房間空調器的共同特點是以氟利昂等消耗臭氧物質作為制冷劑，消耗壓縮功。這無疑導致對大氣環境的破壞，以及能源的大量浪費。在這種情況下，以水作為制冷劑，省去了壓縮機消耗的蒸發冷卻式房間空調器得到了重視。市場上出現了少量的這種產品，但都是以直接蒸發冷卻的方式為主，也有一少部分是間接式蒸發冷卻。

直接式蒸發冷卻空調器可以把室外空氣處理到接近濕球溫度，但同時，送風空氣中的含濕量將明顯增大，相對濕度可以達到90％左右。利用直接蒸發冷卻空調器處理空氣，所得空氣的溫度受室外空氣濕球溫度限制，不可能低于這個溫度值(即室外空氣濕球溫度值，這是直接蒸發冷卻空調器的瓶頸問題)，因此直接式蒸發冷卻空調器大多只能用在干燥炎熱地區。而間接蒸發冷卻是利用經直接蒸發冷卻后的空氣(稱為二次空氣)或水，通過換熱器冷卻另外一股空氣(稱為一次空氣)。一次空氣溫度會下降，然而由于它不與水接觸，其含濕量不變，影響其降溫效果。

直接式蒸發冷卻空調器是由一臺風機，裝有蒸發過濾層的噴淋風道，水箱和水泵組成。蒸發冷卻過程是用水泵不間斷地把水箱內的水抽出，并通過噴嘴均勻地噴淋在蒸發過濾層上，室外空氣通過蒸發過濾層時，與水進行熱交換，被降溫、過濾后由風機送入室內。間接式蒸發冷卻在直接式蒸發冷卻的基礎上增加一個換熱器，利用直接蒸發冷卻獲得的較低溫度的空氣和水，作為非接觸式換熱的冷媒，通過熱交換對將要進入室內的空氣進行冷卻降溫。

實用新型內容：

本實用新型的目的是提供一種將直接蒸發冷卻和間接蒸發冷卻結合起來的雙級水蒸發冷卻空調器。雙級水蒸發冷卻是將間接式送風再次通入直接式蒸發冷卻器中，經過直接蒸發冷卻器使送風空氣溫度接近間接式出口空氣的濕球溫度，在間接蒸發冷卻的基礎上再次降低。這就解決了直接蒸發冷卻器濕度的限制，且增強了其降溫效果。用雙級水蒸發冷卻裝置代替現有的氟利昂制冷裝置，前者具有制冷效率高，經濟、無污染且能改善空氣品質等優點，具有推廣應用價值。

本實用新型提供一種雙級水蒸發冷卻房間空調器，包括：風機、蒸發過濾層4、位于空調器底部的水箱5，其特征在于，在水箱5上方是一臺換熱器1，兩臺并排放置的一次風機2和二次風機3位于換熱器1上方，并且兩臺風機進風口分別與換熱器1的兩個出風口相連，兩臺風機的上面是一個裝有蒸發過濾層4的風道，風道入口與一次風機2的出口相通，風道出口與風道上方的一次風出口10相通。

一次風(即室外新風)與經過蒸發冷卻處理的二次風(即室內回風)在換熱器1中發生熱交換。然后一次風進入一次風機2，通過蒸發過濾層4，最后由一次風出口進入室內，而二次風則通過二次風機排到室外。

本實用新型中的換熱器采用板式換熱器，有傳熱效率高(由于板片組中流動的介質在較低雷諾數Re時，就能形成湍流，而且光滑的板片上不易生成污垢，比傳統的管殼式換熱效率高2-4倍)、結構緊湊、占用空間小、節能、經濟、拆卸方便等優點，而且滿足本實用新型中非接觸式換熱的要求，所以這里選用板式換熱器。

雙級水蒸發冷卻柜式空調器與單獨使用直接或者間接式的房間空調器的優越性：

1.能將室外空氣處理到其濕球溫度以下，可以獲得較大的送風溫差，提高蒸發冷卻式房間空調器的制冷量。在較大程度上解決了蒸發冷卻房間空調器受室外空氣相對濕度影響大的問題。例如在室外空氣干球溫度為36℃，濕球溫度為21.3℃時，實驗測得采用雙級水蒸發冷卻空調器出風口空氣干球溫度為18.5℃，濕球溫度為18℃，而采用直接時，出風口溫度不可能低于21.3℃(即室外空氣濕球溫度值)。

2.使用雙級水蒸發冷卻送風，還可以根據實際需要，靈活的選擇開啟間接段或者直接段。位于一次風機2的進風口的下方設置了溫濕度傳感器8，分別與間接段電磁閥17、直接段電磁閥18相連，根據實際設定的溫濕度的界定值，通過電磁閥實現對間接段噴嘴8和直接段噴嘴9的開關控制。例如在室外空氣溫度不是很高，且不需要加濕時，只需開啟間接蒸發冷卻段就完全可以滿足新風要求，那么設定當溫度低于30℃，相對濕度高于70％時只開啟間接段噴嘴8實現間接蒸發冷卻。

附圖說明

圖1本實用新型雙級水蒸發冷卻房間空調器去蓋的正視圖