[发明专利]利用地铁隧道散热的蒸发冷却-机械制冷联合空调系统

说明书

技术领域

本发明属于空调系统技术领域，具体涉及一种利用地铁隧道散热的蒸发冷却-机械制冷联合空调系统。

背景技术

近年来，地铁以快捷、省时及大运量的优点成为了城市交通的骨干。由于地铁能有效的缓解交通堵塞现象，因此很多城市都开始兴建地铁，使地铁在城市交通中扮演着非常重要的角色。

然而，基于地铁内特殊的环境，其内部含有大量的内热源，因此为地铁环境内配设通风、可调节温湿度的空调系统在地铁运行中尤为重要。

就现有技术而言，地铁内采用空调系统主要面临着两个疑难问题：一是将空调系统设置于地铁内时，由于地铁内特殊的环境和人流量大的问题会导致空调系统运行过程中能耗巨大，不符合当今节能的要求；另一个问题是设置冷却塔时，冷却塔的设置位置受到限制；上述两个问题都严重制约着地铁内空调系统的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用地铁隧道散热的蒸发冷却-机械制冷联合空调系统，解决了现有地铁用空调系统存在的能耗巨大及冷却塔设置位置受限的问题。

本发明所采用的技术方案是，利用地铁隧道散热的蒸发冷却-机械制冷联合空调系统，包括有管式间接蒸发冷却-表冷器-高压微雾降温复合空调机组，管式间接蒸发冷却-表冷器-高压微雾降温复合空调机组与机械制冷系统连接，机械制冷系统与毛细管网空调末端连接，毛细管网空调末端均匀铺设于地铁隧道内。

本发明的特点还在于：

管式间接蒸发冷却-表冷器-高压微雾降温复合空调机组，包括有机组壳体，机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口、送风口；机组壳体内按空气流动方向依次设置有过滤装置、立管式间接蒸发冷却器、表冷器、高压微雾降温单元、挡水板a及送风机；立管式间接蒸发冷却器上方对应的机组壳体顶壁上设置有排风口，表冷器下部设置有水箱b；表冷器与机械制冷系统连接；立管式间接蒸发冷却器与表冷器之间形成回风流道，回风流道上方对应的机组壳体顶壁上设置有回风口。

机械制冷系统，包括有蒸发器，蒸发器通过循环管道依次与压缩机、冷凝器及节流阀连接构成闭合回路；蒸发器的进水口通过第四水管与表冷器的出水口连接，蒸发器的出水口通过第三水管与表冷器的进水口连接；冷凝器的进水口通过第二水管与毛细管网空调末端内的冷却水出水管连接，冷凝器的出水口通过第一水管与毛细管网空调末端内的冷却水供水管连接。

毛细管网空调末端由供水单元和连接于供水单元上的多个毛细管网换热单元组成。

供水单元由冷却水供水管和冷却水出水管组成；毛细管网换热单元，包括有多根毛细换热管，多根毛细换热管的进水端均与供水支管连接，多根毛细换热管的出水端均与出水支管连接，供水支管与冷却水供水管连接，出水支管与冷却水出水管连接。

回风口内设置有回风量控制阀；过滤装置采用初效过滤器。

立管式间接蒸发冷却器，包括有立式换热管组，立式换热管组的上方依次设置有布水器、挡水板b及二次风机，立式换热管组的下方设置有水箱a，水箱a通过供水管与布水器连接，水箱a还通过水箱连通管与水箱b连接。

布水器由布水管和多个均匀设置于布水管上且面向立式换热管组喷淋的喷嘴组成，布水管与供水管连接。

立式换热管组由多根竖直设置的换热管组成；供水管上设置有循环水泵。

高压微雾降温单元，包括有两根竖直且相对设置的喷淋管，每根喷淋管上均匀设置有多个高压微雾喷嘴，两根喷淋管的下端通过连接管连接，连接管外接自来水管，自来水管上设置有高压水泵。

本发明的有益效果在于：

1.本发明的蒸发冷却-机械制冷联合空调系统，采用毛细管网空调末端替代冷却塔，将毛细管网空调末端沿地铁隧道的墙壁铺设，用于对机械制冷系统中的冷凝器进行散热，冷却水通入毛细管网空调末端内，利用地铁隧道及列车的活塞风进行散热，可省去设置冷却塔。

2.本发明的蒸发冷却-机械制冷联合空调系统，将管式间接蒸发冷却-表冷器-高压微雾降温复合空调机组与机械制冷系统结合，减小了机械制冷系统的工作负荷，能够实现以下两种运行工况：①同时开启立管间接蒸发冷却器和表冷器，②同时开启立管间接蒸发冷却器和高压微雾降温单元；能满足不同季节的需要，更加节能及经济。

3.本发明的蒸发冷却-机械制冷联合空调系统充分利用冷量：一方面将回风与经立管间接蒸发冷却器处理后的空气混合，再进行降温处理，减小机械制冷系统的能耗；另一方面，回收表冷器低温的冷凝水，通入立管间接蒸发冷却器内的水箱，降低循环水的温度，提高换热效率。