[發明專利]分體蒸發式冷風扇裝置及其制冷方法

在審

• 申請號: 201710086248.8
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN106765792A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 辛軍哲;曹旭楠
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫,黃華蓮

技術領域

本發明涉及到蒸發冷卻技術領域，更具體的涉及一種使用冷卻單元降低冷水溫度，進而降低室內溫度的分體蒸發式冷風扇裝置及其制冷方法。

背景技術

蒸發冷卻技術是利用水的蒸發吸熱原理而冷卻空氣或水的一種節能環保制冷技術。蒸發式冷氣機或蒸發式冷風扇被用來冷卻空氣，而冷卻塔被用來冷卻水。

目前市場上的蒸發式冷氣機或蒸發式冷風扇按照蒸發冷卻的方式大多分為兩類。一類是直接蒸發冷卻產品。其是將被處理的空氣與水直接接觸。水在蒸發的同時使空氣的溫度降下來，再利用風機將處理后的空氣送入需降溫的空間。這一類產品的最大優點是結構簡單、成本低。但其主要的缺點是空氣在降溫的同時濕度也在增加，這使得用戶的使用環境和使用方法受到了很大的限制。故其大多數僅用于環境要求不高的、發熱量比較大的場合。第二類是間接蒸發冷卻產品。其對兩部分的空氣分別進行處理，分別稱作為一次風和二次風。系統將二次風與水直接接觸。水在蒸發的同時使空氣的溫度和水的溫度同時降至接近空氣濕球溫度的水平。該經降溫后的水和二次空氣再通過一間壁式換熱器將一次風的溫度降下來。之后風機將處理后的一次風送入需降溫的空間。這類產品的最大優點是用戶使用環境的空氣只有溫度的降低而沒有濕度的增加。但其缺點是，由于蒸發冷卻空調的降溫幅度小、送風量大。整個機器的送風系統龐大、施工成本高、風機耗能大，而且系統具有較大的噪聲，一直制約著這類產品的推廣和使用。

傳統的冷卻塔同樣也是通過空氣與水的接觸，利用水的蒸發吸熱原理而實現冷卻的，只是此時所冷卻的對象不是空氣而是水。此時冷卻后的水的極限溫度僅僅只能接近室外空氣的濕球溫度，對很多地區來講，該溫度偏高，一般不能直接用此水去冷卻需降溫空間的空氣，所以其大多只能用于傳統中央空調中對冷卻水的冷卻。傳統中央空調的水冷式系統和風冷式系統相比，其一個顯著的特點就是通過冷卻水管路將室外的冷卻系統和室內的制冷系統連接起來。這種方案的最大優點是水管的尺寸要小很多，施工成本也低很多，能耗小，更不會產生傳輸中的噪聲問題。但如上所述，由于其冷卻后的極限溫度較高，故該系統的概念沒有在更多的場合被利用。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種分體蒸發式冷風扇裝置，該分體蒸發式冷風扇裝置克服了現有技術因降溫幅度小而在濕熱地區使用效果不好的弊端，不但可以使室內濕度不增加，而且有良好制冷效果，該分體蒸發式冷風扇裝置具有工作效率高、節能和應用范圍廣等優點。

基于此，本發明提出了一種分體蒸發式冷風扇裝置，

其包括安裝在室內的換熱單元和安裝在室外的蒸發冷卻單元；

所述蒸發冷卻單元包括殼體、動力源、一級表冷器、二級表冷器、上冷水器和下冷水器，所述一級表冷器、二級表冷器、上冷水器和下冷水器安裝在所述殼體內部，且所述上冷水器安裝在所述下冷水器上方，所述上冷水器的出水口與所述下冷水器的進水口對應，所述上冷水器的進水口與水管的出水口對應，水管穿過所述一級表冷器和二級表冷器內，并連接到在所述殼體的底部對應所述下冷水器的出水口設有的集水盤內，所述動力源安裝在所述集水盤內，所述殼體的表面還設有進風口和出風口；

所述換熱單元包括室內盤管和第一風機，所述室內盤管的出水口與所述一級表冷器的進水口通過水管連通，所述室內盤管的進水口與所述集水盤通過水管連通，所述第一風機與所述室內盤管的外側相對應布置。

可選的，所述上冷水器的進水口的上方設有布水管，所述布水管通過水管與所述一級表冷器連接。

可選的，所述布水管的上方安裝有第二風機，所述第二風機與所述排風口相對應布置。

可選的，所述上冷水器和下冷水器為冷水填料。

可選的，所述動力源為水泵。

可選的，還包含設置不同室內的多個并聯的所述換熱單元。

為了解決相同的技術問題，本發明還提供一種分體式水冷空調扇制冷方法，其包括以下步驟：

該分體蒸發式冷風扇在工作時，

動力源將水分成兩部分，一部分被直接送入二級表冷器，在該表冷器內吸收流經其的二次空氣的熱量后，再進入一級表冷器，

另一部分水通過供水管送入室內換熱單元的室內盤管，在該盤管內吸收流經室內盤管表面的室內空氣的熱量后，通過回水管送入室外蒸發冷卻單元內一級表冷器的入口處和二級表冷器內吸熱后的水混合后，進入一級表冷器進一步吸收流經其的室外空氣空氣的熱量，

再流入至上冷水器內發生熱濕交換后被冷卻，

再流入下冷水器發生進一步熱濕交換被冷卻后得到冷凍水，最后流入到集水盤內，