[發明專利]一種直接蒸發冷卻空調裝置及方法

有效

• 申請號: 201710147679.0
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN106871295B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 陳俊韶
• 申請（專利權）人: 陳俊韶
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24S10/00
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所(普通合伙) 11210
• 代理人: 鄺溯瓊

1.一種直接蒸發冷卻方法，其利用直接蒸發冷卻空調裝置進行，該直接蒸發冷卻空調裝置包括支架一(1)和支架二(2)，所述支架一(1)和支架二(2)之間通過設置在上橫梁(3)和下橫梁(4)上的排列整齊且相互平行的若干導軸連接，其中，所述上橫梁(3)上的導軸一(5)在所述下橫梁(4)上的垂直投影不與所述上橫梁(3)上的導軸二(6)交疊，所述導軸一(5)和導軸二(6)之間穿叉有一根導帶(8)，所述導帶(8)首尾相接形成閉合的導帶圈；所述導帶(8)依次交叉穿過所述導軸一(5)的上表面和所述導軸二(6)的下表面，呈弓字型依次交叉連接所述導軸一(5)和導軸二(6)；所述下橫梁(4)的下面連接有水池(10)；所述支架一(1)或支架二(2)的外側設置有風機(12)，所述風機(12)的抽風口正對著導帶(8)側面；所述水池（10）的上面設置水管，其連接有一個太陽能加熱器，并利用所述太陽能熱水器對進入所述的直接蒸發冷卻空調裝置的水進行加熱，其特征在于，包括以下步驟：

1) 根據所需冷卻空間V及相關規定的換氣次數N=L/V，來確定風量L，及相應功率的風機；

2) 用式W_max=7.42 *10^-3*L，計算出最大蒸發量W_max；

3) 根據風量L和風速v，計算出風道的迎風面積S，并通過β=(α+0.00013v)，

α—水蒸汽擴散系數，取α=1.7*10^-4計算出蒸發系數β；

4) 根據相應工作狀況下的相對濕度φ、蒸發量W、蒸發系數β以及設定的水溫T，用式W=β*(1-φ)* P_ab *F*B/B＇計算得到總蒸發表面積F；

其中，相對濕度：φ= P_b/ P_ab；

F—總蒸發表面積；

P_ab—相應水表面溫度下飽和空氣的水蒸氣分壓強；

P_b—周圍空氣的水蒸氣分壓強；

B，B＇—標準大氣壓和當地實際大氣壓強；

5) 根據迎風面積，推出風道的高度和寬度；

6) 根據水簾的實際總面積和風道的高度、長度、計算出導帶的有效高度和寬度，即風道的有效高度和長度，同時計算出導帶需要的層數和層與層間的相對間隔距離；

7) 根據風道的有效高度和長度，推算出水池的平面面積，即總蒸發表面積F；根據導帶的吸水速度v吸，計算出導帶過水時間t，再推算出水池的深度；然后，根據風道的有效高度、長度和水池的深度，計算導帶的總長度，再根據導帶的吸水速度v吸，計算得到導帶完成一個循環所能吸附的水量，最后將所需水量按吸附水量的4倍計算，得到導帶的線速度v線，并選定相應的減速電機；

8) 根據蒸發水量及需要提高的溫度△T，計算出太陽能水加熱器的內膽容量、需吸收的太陽能熱量以及外膽上端的吸能表面積，其中，設定外膽上無光黑漆的吸能效率為92%，水熱交換器的效率為50%。

2.根據權利要求1所述的一種直接蒸發冷卻方法，其特征在于，所述水池(10)的下面設置有污水收集槽(11)，所述污水收集槽(11)的底面設置有排污孔(9)。

3.根據權利要求2所述的一種直接蒸發冷卻方法，其特征在于，所述導軸包括主動導軸和輔助導軸，其中，所述導軸一(5)中至少有一根主動導軸，所述主動導軸的兩端均套有微型密封軸承(7)，所述主動導軸通過傳動裝置連接減速電機。

4.根據權利要求3所述的一種直接蒸發冷卻方法，其特征在于，所述支架二(2)上設置有刮板(13)，所述刮板(13)與導帶(8)接觸；所述支架一(1)上設置有沖洗水管(14)，所述沖洗水管(14)的出水口面向導帶(8)的正面。

5.根據權利要求4所述的一種直接蒸發冷卻方法，其特征在于，所述污水收集槽(11)的底面向一邊傾斜，在所述底面的最低點設置所述排污孔(9)。