[发明专利]组合式高效空调机组

说明书

一、本技术使用的范围

本发明是一种用于纺织行业或其它工商业领域使用冷媒水直接蒸发冷却调节室内环境空气温度、湿度的新型组合式高效空调机组。采用较少量冷媒水(地下水、河水、湖水、自来水或人工制冷水)在组合串联的两个喷水室中，利用二级喷水室已进行过热湿交换后在传统技术中须排弃、温度已升高的次低温冷媒水，经过过滤后重新抽取到一级喷水室回用，将利用二级喷水室风机的负压抽取的室内热回风、工艺排风、少量室外新风混合后利用装在一级喷水室整流洞口后的高效雾化机或喷淋排管及离心喷嘴进行热湿交换和降温、降湿(或增湿)，又经一级挡水板去除饱合空气中大部分水分后，再经二级风机后的高效雾化机或喷淋排管及离心喷嘴，再用低温冷媒水进行前述类似的雾化和再次热湿交换及降温处理，才将合适的低温洁净空气，经管道向上送入，或由地沟下送入需要的室内，调节其温度和湿度。这样进出水温较之仅有一个喷水室的传统组合式空调机组(如图1、图2)提高近80％以上，而且去除的热量也在一倍左右，大大降低送风温度，节省冷媒水40％以上。还可以在二级主风机风压够用的工况下，节省一级喷水室的主风机，只是在送风距离和阻力超过风机参数时才使用2个风机串联使用(在整流洞口处增装一台风机)，在缺少高效雾化机的条件下，还可以在一、二级喷水室内安装传统的多排喷淋管和离心喷嘴，利用二级喷水室安装的喷雾风机加强雾化和热湿交换效果，不过风机功率增大些，还要增加一台较大功率水泵用以雾化。其冷媒水循环使用可同前述工艺原理，在某些地方的高温季节，两个喷水室可同时使用低温冷媒水；在冬春秋季，还可以使用较高温度的循环水，以节省冷媒水的运行成本。

国内外用冷媒水直接蒸发冷却调节室内环境空气温度、湿度的传统组合式空调机组结构及技术详见图1、图2，其中图1的二级风机是吸入式安装，图2的二级风机是压入式安装。其工作原理是：工艺排风(通常是高温空气)及车间热回风由于一级风机(6)的抽取进入圆盘过滤段(2)，经过圆过滤器(3)过滤后进入回风机段(4)，由二级风机(6)抽入排风段(5)， 夏季通过风量调节窗(1)外排室外，冬春秋季通过风量调节窗(1)进入混风段(7)后，与通过风量调节窗(1)进入的室外新风混合，经安装在喷水室(9)内的离心喷嘴(8)(图1)、将冷媒水雾化后与混合空气进行热湿交换，交换后的升温水直接外排；交换后已经降温、调湿的洁净空气经(图1)挡水板(10)凝聚水后进入中间段(11)或(图2)送风段(12)，再由(图1)二级风机(6)送入送风段(12)经风量调节窗(1)送入空调区域，或通过(图2)混风段(7)由二级风机(6)压入喷水室(9)，经离心喷嘴(8)热湿交换后和挡水板(10)去除多余的水分后送入送风段(12)直接经风量调节窗(1)送入空调区域。

传统组合式空调机组的落后点在于：1、由于室内高温低湿空气夏季全部外排，(纺织厂外排室内空气的40％以上)，造成室外高温高湿空气大量进入，降湿交换效率低，冷媒水用量大，“降温容易去湿难”即去湿耗能(耗冷量)高，而且对冷媒水有一定温度要求，一般在16℃及以下)，所以，往往造成夏季室内环境温度高于工艺要求，危害生产质量及员工身体健康。2、空气大进大出，易造成室内环境温、湿度不稳定、波动大，不利于产品生产工艺，影响产品质量，增加空调操作难度。3、由于冷媒水进出温差小、热湿交换效率低，冷媒水用量大，夏季外排浪费严重，恶化了我国水资源状况。4、由于新风窗在两个风机之间，短路造成送风风压较低，通常仅有500-600Pa左右，限制送风距离一般＜75m。5、由于雾化靠水泵压力，所以水泵功率大而且能耗高。6、热湿交换时空气流速低，(一般3-5m/s)离心喷嘴雾化后，雾滴由于雾化空间空心率较高、雾化雾滴当量直径大，表面积总合小，因此热湿交换效率低，属落后的低速直接蒸发冷却空调技术。

三、本发明的目的