[实用新型]多级蒸发制冷空调机

说明书

本实用新型属于空气调节设备，特别是多级蒸发制冷空调机。

目前，已经逐步推广蒸发制冷空调机，所谓蒸发冷却空调，是利用水分蒸发吸收热量来降低送风温度，使房间降温的一种空调设备。该空调设备分为直接蒸发制冷空调机和间接蒸发制冷空调机。单级直接蒸发制冷空调机由风机、换热器、喷水系统和机壳组成，其换热器是由多层波纹板相互交错层叠构成，喷淋水从换热器上部喷入，风机将室外直接风从换热器侧部引入，在换热器中直接风与喷淋水直接接触时，由于新风与水表面的饱和空气层之间存在着温差和水蒸气分压力差，水分将蒸发，使送风温度降低，湿度增加。

单级间接蒸发制冷空调机，由风机、换热器、喷淋水系统和机壳组成，其换热器是由铝箔板层和支撑物构成层叠交错彼此不相通的垂直通道和水平通道，风机将室外直接风引入换热器的水平通道中，通过铝制散热板将热量传给换热器垂直通道流动的喷淋水，直接风自身实现等湿降温，间接风引风机将间接风由下而上引入垂直通道，与水流逆向，并与水接触进行热质交换，水分从换热面表层蒸发，蒸发吸收了换热面以及换热面另一侧直接风中的热量后，由引风机将湿度升高的间接风排至室外。上述空调机的优点是：使用全新风无氟制冷，送风温差小而风量大，使人感到舒适，不使用压缩机，而只消耗风机及水泵的用电量，因而效能比高。其不足之处：直接蒸发制冷空调机虽然能使空气的温度降低，但使空气的含湿量增加。间接蒸发制冷空调机可以在不增加空气含湿量条件下，可获得较低的空气干球温度，但其出风温度的极限值是等湿降温后达到当地空气的湿球温度。不论是直接蒸发制冷空调机，还是间接蒸发制冷空调机，其提供的出风温度、湿度等空气使用指标有一定的局限性，使用范围受到一定的限制。

本实用新型的目的在于提供一种多级蒸发制冷空调机，不仅可以提供新风无氟制冷，使人感到舒适，耗电少，效能比高，而且根据室内空气使用指标的需要，组合不同级数的多级蒸发制冷空调机；并且使出风温度在等湿降温的条件下可以低于当地空气的湿球温度，以及将出风温度接近当地空气的露点温度。不仅适用于北方干热地区，而且在中湿热地区也可以使用，以及还可以适用于不同要求的室内空气调节，拓宽使用范围。

本实用新型是这样实现的：一种多级蒸发制冷空调机，包括由风机、换热器、喷淋水系统和机壳组成的单级间接蒸发制冷空调机，将至少两个单级间接蒸发制冷空调机串联在一起，上一级单级间接蒸发制冷空调机换热器的直接出风口通过通道连接着下一级单级间接蒸发制冷空调机换热器的直接风进口，上一级单级间接制冷空调机换热器水平通道的下部分出独立通道连接着下一级单级间接蒸发制冷空调机换热器下部的间接风进口。

本实用新型工作时，直接风风机将室外直接风引入换热器的水平通道中，通过散热器将热量传给换热器垂直通道中流动的喷淋水，间接风风机将间接风自下而上引入换热器的垂直通道，间接风流过喷淋水沿换热面形成的水膜表面时，水分从换热面表层蒸发，蒸发吸收换热面以及换热面另一侧水平通道直接风的热量，使直接风自身实现等湿降温，从上一级换热器出口送出等湿降温的直接风通过通道进入下一级单级间接蒸发制冷空调机的换热器的水平通道中，同时，从换热器下部的专用通道排出的等湿降温的直接风进入下一级单级间接制冷蒸空调机换热器下部的间接风进口，使直接风又进行一次等湿降温。依此类推，使直接风实现逐级等湿降温。经本实用新型蒸发制冷的直接风的温度在等湿降温的条件下，可以低于当地空气的湿球温度，接近或达到当地空气的露点温度。使本实用新型不仅适用于北方干热地区，而且也可以在中等湿热地区推广使用，由于本实用新可以根据室内空气使用指标的要求组合不同级数的多级蒸发制冷空调机，进而扩大了使用范围。

图1为二级蒸发制冷空调机的结构示意图

图2为三极蒸发制冷空调机的结构示意图

图3为末级串联为单级直接蒸发制冷空调机的三级蒸发制冷空调机的

结构示意图

下面将结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步描述，一种多级蒸发制冷空调机，包括由风机、换热器、喷淋水系统和机壳组成的单级间接蒸发制冷空调机，将至少两个单级间接蒸发制冷空调机串联在一起，串联的级数可以是2-5台单级间接蒸发制冷空调机串联在一起，串联的最后一级单级蒸发制冷空调机可以是单级间接蒸发制冷空调机，也可以是单级直接蒸发制冷空调机。如图1所示的二级蒸发制冷空调机结构示意图，第一级单级间接蒸发制冷空调机换热器3的直接风出口通过通道4连接着第二级单级间接蒸发制冷空调机换热器6的直接风进口，第一级单级间接蒸发制冷空调机换热器3水平通道的下部还分出独立通道5连接着第二级单级间接蒸发制冷空调机换热器6下部的间接风进口；如图2所示三级蒸发制冷空调机结构示意图，在二级间接蒸发制冷空调机的基础上，第二级单级间接蒸发制冷空调机换热器6的直接风出口通过通道8连接着第三级单级间接蒸发制冷空调机换热器7的直接风进口，第二级单级间接蒸发制冷空调机换热器6水平通道的下部分出的独立通道9连接着第三级单级间接蒸发制冷空调机换热器7下部的间接风进口。三级蒸发制冷空调机的工作原理如下，风机将室外直接风，风温为t₁引入第一级单级间接蒸发制冷空调机换热器3，通过散热器将热量传给换热器3垂直通道中喷淋水，风机1将间接风t₁由下而上引入换热器3的垂直通道，间接风t₁流过喷淋水沿换热面形成的水膜表面时，水分从换热面表层蒸发，蒸发吸收换热面以及换热面另一侧水平通道直接风t₁中的热量后，由引风机1将湿度升高的间接风t₁′排至室外，使直接风t₁自身实现等湿降温，机壳的下部设有循环水池10，循环水池10中的水泵通过管道连接着喷淋水系统2，从换热器3出口排出等湿降温的直接风t₂通过通道4进入第二级单级间接蒸发制冷空调机换热器6的水平通道，风机1将间接风t₂通过换热器3下部的独立风道5由下而上引入换热器6的垂直通道，间接风t₂流过喷淋水沿换热面形成的水膜表面时，水分从换热面表面蒸发，蒸发吸收换热面以及换热面另一侧水平通道直接风t₂中的热量，风机1将温度升高后的间接风t₂′排至室外，使直接风t₂进一步自身实现等湿降温，从换热器6出口排出第二级等湿降温的直接风t₃通过通道8进入第三级单级间接蒸发制冷空调机换热器7的水平通道，风机1将间接风t₃通过换热器6下部的独立通道9由下而上引入换热器7的垂直通道，间接风t₃流过喷淋水沿换热面形成的水膜表面时，水分从换热面表面蒸发，蒸发吸收换热面以及换热面另一侧水平通道直接风t₃中的热量，风机1将温度升高后的间接风t₃′排至室外，使直接风t₃再次自身实现等湿降温。经过二级或三级或更多级等湿降温后的直接风在等湿降温的条件下，可以低于当地空气的湿球温度，并可近似达到当地空气的露点温度，因而本实用新型可以在中湿热地区使用。由于本实用新型可以根据室内空气使用指标的需要，组合不同级数的多级蒸发制冷空调机；如图3所示根据需要串联的最后一级的单级蒸发制冷空调机还可以是单级直接蒸发制冷空调机，经第二级等湿降温的直接风t₃通过通道8进入第三级单级直接蒸发制冷空调机换热器11，在换热器11中的直接风t₃与喷淋水直接接触时，使直接风t₃降至t₄，使送风温度降低，湿度增加，增湿降温后的直接风t₄从换热器11的出口排出。