基于雨水回收利用的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于雨水回收利用的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著我國城市化建設(shè)速度的不斷加快，城市熱島效應(yīng)尤為突出，使得城市的溫度明顯升高，這樣會(huì)嚴(yán)重影響分體式空調(diào)室外機(jī)冷凝盤管的換熱效率。
[0003]蒸發(fā)冷卻技術(shù)是一種利用干燥空氣可再生能源以水作為冷卻介質(zhì)，通過水分蒸發(fā)吸熱對空氣進(jìn)行冷卻的空調(diào)技術(shù)，將蒸發(fā)冷卻技術(shù)應(yīng)用于分體式空調(diào)室外機(jī)冷凝盤管處，能夠?qū)M(jìn)入空調(diào)室外機(jī)的空氣進(jìn)行預(yù)冷，不僅可以提高冷凝器換熱效率，還可以在局部范圍內(nèi)削弱城市熱島效應(yīng)。
[0004]如今我國存在環(huán)境污染嚴(yán)峻及水資源嚴(yán)重匱乏的現(xiàn)象，在國家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的情況下，若僅將水作為蒸發(fā)冷卻的核心冷卻介質(zhì)，必然會(huì)消耗大量的水資源，造成浪費(fèi)；若能將自然界天然的雨水加以利用，既能緩減水資源短缺的形勢，又能減少蒸發(fā)冷卻的耗水。在城市中利用建筑物屋頂上設(shè)置儲(chǔ)水池儲(chǔ)存雨水，能收集大量的天然水源，在炎熱的夏季，能很大程度上減少空調(diào)冷負(fù)荷；此外，利用建筑物屋頂回收雨水還能在一定程度上改善城市的微環(huán)境，從而減小城市熱島效應(yīng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于雨水回收利用的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，利用回收的雨水供給分體式空調(diào)室外機(jī)制冷，減少蒸發(fā)冷卻的耗水量，在分體式空調(diào)室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)側(cè)加設(shè)填料式直接蒸發(fā)冷卻單元對空氣進(jìn)行預(yù)冷，增大了空氣與制冷劑的換熱溫差。
[0006]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，基于雨水回收利用的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，包括有多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)，多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)通過排水管依次連接；多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)還分別通過供水支管與供水總管連接，供水總管與設(shè)置于建筑物屋頂?shù)男钏剡B接；分體式空調(diào)室外機(jī)，包括有機(jī)組殼體，機(jī)組殼體相對的兩側(cè)壁上分別設(shè)置進(jìn)風(fēng)口、送風(fēng)口；機(jī)組殼體的進(jìn)風(fēng)側(cè)設(shè)置有填料式直接蒸發(fā)冷卻單元，機(jī)組殼體內(nèi)按空氣流動(dòng)方向依次設(shè)置有冷凝器及風(fēng)扇。
[0007]本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于:
[0008]填料式直接蒸發(fā)冷卻單元，包括有填料，填料的上方設(shè)置有布水器；布水器由布水管和均勻設(shè)置于布水管上多個(gè)向下噴淋的布水孔組成；布水管與供水支管連接；填料的下方設(shè)置有蓄水槽，蓄水槽連接有排水管。
[0009]布水器、填料及蓄水槽均通過支架固定于建筑物外墻上。
[0010]供水總管與蓄水池的連接處設(shè)置有濾水器。
[0011]濾水器采用的是網(wǎng)狀濾水器。
[0012]冷凝器為冷凝盤管。
[0013]風(fēng)扇至少設(shè)置一個(gè)。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0015]I)本實(shí)用新型的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)采用屋面蓄水的方式減小了屋頂側(cè)房間的冷負(fù)荷，能為傳統(tǒng)機(jī)械制冷空調(diào)系統(tǒng)減少了經(jīng)濟(jì)投入；并且將天然水源(雨水)用于蒸發(fā)冷卻裝置的供水，緩減了蒸發(fā)冷卻裝置用水量大的不足。
[0016]2)本實(shí)用新型的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，利用填料比表面積大的特點(diǎn)，使得進(jìn)入分體式空調(diào)室外機(jī)的空氣首先經(jīng)過填料與水膜充分換熱降溫后進(jìn)入冷凝盤管，從而增大了空氣與制冷劑的換熱溫差，進(jìn)而降低傳統(tǒng)家用分體式空調(diào)風(fēng)冷式冷凝器的冷凝溫度，增加了制冷循環(huán)的效率。
[0017]3)在本實(shí)用新型的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)內(nèi)，布水裝置完全依靠雨水的重力勢能進(jìn)行自上而下的布水，省去了水泵的投資費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)節(jié)能；并且水從頂部填料依次流向底部填料實(shí)現(xiàn)了水資源的梯級利用。
[0018]4)本實(shí)用新型的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)只需在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上鋪設(shè)管路，增加直接蒸發(fā)冷卻填料，并利用原有設(shè)備上的風(fēng)機(jī)，無需在單獨(dú)設(shè)置動(dòng)力設(shè)備，具有節(jié)約能耗且初投資小的特點(diǎn)。
[0019]5)對于原有圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性差的建筑物的改造，若大面積使用本實(shí)用新型的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)能明顯改善城市局部微環(huán)境，進(jìn)而削弱城市熱島效應(yīng)。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本實(shí)用新型蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)內(nèi)分體式空調(diào)室外機(jī)的側(cè)視圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)內(nèi)填料式直接蒸發(fā)冷卻單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中，1.濾水器，2.供水總管，3.供水支管，4.布水管，5.布水孔，6.填料，7.蓄水池，8.冷凝器，9.風(fēng)扇，10.蓄水槽，11.排水管，12.支架，13.分體式空調(diào)室外機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0025]本實(shí)用新型基于雨水回收利用的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括有分體式空調(diào)室外機(jī)13，分體式空調(diào)室外機(jī)13與建筑物屋頂上設(shè)置的蓄水池7連接。
[0026]分體式空調(diào)室外機(jī)13可以根據(jù)需要設(shè)置有多個(gè)，當(dāng)有多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)13時(shí)，將多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)13通過排水管11依次連接，多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)13還分別通過供水支管3與供水總管2連接，供水總管2與蓄水池7連接；供水總管2與蓄水池7的連接處設(shè)置有濾水器I ;濾水器I用于過濾雨水，保證填料6的用水水質(zhì)良好。濾水器I采用常溫下耐酸堿且便于更換清洗的網(wǎng)狀濾水器。
[0027]供水總管2和供水支管3均采用的是具有強(qiáng)防腐蝕性能且承壓能力適中的PVC管。
[0028]分體式空調(diào)室外機(jī)13，如圖2所示，包括有機(jī)組殼體，機(jī)組殼體相對的兩側(cè)壁上分別設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口、送風(fēng)口 ；機(jī)組殼體的進(jìn)風(fēng)側(cè)設(shè)置有填料式直接蒸發(fā)冷卻單元，機(jī)組殼體內(nèi)按空氣流動(dòng)方向依次設(shè)置有冷凝器8及風(fēng)扇9。
[0029]填料式直接蒸發(fā)冷卻單元，如圖2所示，包括有填料6，填料6的上方設(shè)置有布水器；布水器由布水管4和均勻設(shè)置于布水管4上多個(gè)向下噴淋的布水孔5組成；布水管4與供水支管3連接；填料6的下方設(shè)置有蓄水槽10，蓄水槽10與排水管11連接。將蓄水槽10位于填料6的正下方，這樣能更好的回收雨水，以便于供下一級填料式直接蒸發(fā)冷卻單元使用，實(shí)現(xiàn)水資源梯級利用。
[0030]填料式直接蒸發(fā)冷卻單元內(nèi)的布水器、填料6及蓄水槽10均通過支架12固定于建筑物外墻上。支架12全部采用不銹鋼制成，用于固定和支撐機(jī)組殼體、布水管4、填料6及蓄水槽10。
[0031 ] 其中的填料6采用的是植物纖維填料、紙質(zhì)填料或玻璃纖維填料；冷凝器8為冷凝盤管；根據(jù)實(shí)際需要，風(fēng)扇9可以設(shè)置有多個(gè)。
[0032]本實(shí)用新型基于雨水回收利用的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的工作過程如下:
[0033]雨水儲(chǔ)存于屋頂上設(shè)置的蓄水池7內(nèi)，蓄水池7與供水總管2的連接處設(shè)置有濾水器1，蓄水池7內(nèi)的儲(chǔ)存的雨水經(jīng)濾水器I過濾后，依靠自身的重力勢能流經(jīng)供水總管2，一部分流入供水支管3供給填料式直接蒸發(fā)冷卻單元內(nèi)的布水裝置使用；供水支管3內(nèi)的雨水在布水管4內(nèi)流動(dòng)通過圓形的布水孔5由上至下均勻的淋濕填料6，使得填料6表面形成水膜以便與空氣充分換熱；
[0034]室外空氣通過填料6潤濕的通道與水膜充分換熱，冷卻到空氣濕球溫度后，在風(fēng)扇9的作用下被抽送至冷凝器8處；
[0035]經(jīng)直接蒸發(fā)冷卻達(dá)到其濕球溫度的這部分空氣外掠冷凝器8，發(fā)生對流換熱，最終被排出分體式空調(diào)室外機(jī)13外；
[0036]經(jīng)換熱冷卻后的雨水向下滴入蓄水槽10，并通過蓄水槽10連接的排水管11繼續(xù)向下一級的填料6供水；雨水如此由上到下依次供水，實(shí)現(xiàn)水資源梯級利用。
[0037]本實(shí)用新型基于雨水回收利用的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)是針對城市夏季制冷季空調(diào)冷負(fù)荷大、耗能高以及城市熱島效應(yīng)造成的分體式空調(diào)室外機(jī)冷凝盤管換熱效率低而提出的；利用建筑物屋頂上設(shè)置的蓄水池回收雨水供給分體式空調(diào)室外機(jī)13制冷，不僅減少了傳統(tǒng)機(jī)械制冷空調(diào)系統(tǒng)的制冷能耗，還減小了屋頂側(cè)房間的冷負(fù)荷；此外，在分體式空調(diào)室外機(jī)13的進(jìn)風(fēng)側(cè)加設(shè)填料式直接蒸發(fā)冷卻單元對空氣進(jìn)行預(yù)冷，增大了空氣與制冷劑的換熱溫差，進(jìn)而降低傳統(tǒng)家用分體式空調(diào)風(fēng)冷式冷凝器的冷凝溫度，增加了制冷循環(huán)的效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于雨水回收利用的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，包括有多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)(13)，多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)(13)通過排水管(11)依次連接；多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)(13)還分別通過供水支管(3)與供水總管(2)連接，所述供水總管(2)與設(shè)置于建筑物屋頂?shù)男钏?7)連接； 所述分體式空調(diào)室外機(jī)(13)，包括有機(jī)組殼體，所述機(jī)組殼體相對的兩側(cè)壁上分別設(shè)置進(jìn)風(fēng)口、送風(fēng)口 ；所述機(jī)組殼體的進(jìn)風(fēng)側(cè)設(shè)置有填料式直接蒸發(fā)冷卻單元，所述機(jī)組殼體內(nèi)按空氣流動(dòng)方向依次設(shè)置有冷凝器(8)及風(fēng)扇(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述填料式直接蒸發(fā)冷卻單元，包括有填料￠)，所述填料￠)的上方設(shè)置有布水器； 所述布水器由布水管(4)和均勻設(shè)置于布水管(4)上多個(gè)向下噴淋的布水孔(5)組成；所述布水管(4)與供水支管(3)連接； 所述填料(6)的下方設(shè)置有蓄水槽(10)，所述蓄水槽(10)連接有排水管(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述布水器、填料(6)及蓄水槽(10)均通過支架(12)固定于建筑物外墻上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述供水總管(2)與蓄水池(7)的連接處設(shè)置有濾水器(I)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述濾水器(I)采用的是網(wǎng)狀濾水器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝器(8)為冷凝盤管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)扇(9)至少設(shè)置一個(gè)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開的基于雨水回收利用的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，包括多個(gè)通過排水管依次連接的分體式空調(diào)室外機(jī)，多個(gè)分體式空調(diào)室外機(jī)還分別通過供水支管與供水總管連接，供水總管與蓄水池連接；分體式空調(diào)室外機(jī)包括機(jī)組殼體，機(jī)組殼體的進(jìn)風(fēng)側(cè)設(shè)有填料式直接蒸發(fā)冷卻單元，機(jī)組殼體內(nèi)設(shè)置有冷凝器及風(fēng)扇。本實(shí)用新型蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)利用建筑物屋頂上設(shè)置的蓄水池回收雨水供給分體式空調(diào)室外機(jī)制冷，不僅減少了傳統(tǒng)機(jī)械制冷空調(diào)系統(tǒng)的制冷能耗，還減小了屋頂側(cè)房間的冷負(fù)荷；在分體式空調(diào)室外機(jī)進(jìn)風(fēng)側(cè)加設(shè)填料式直接蒸發(fā)冷卻單元對空氣進(jìn)行預(yù)冷，增大了空氣與制冷劑的換熱溫差，降低現(xiàn)有家用分體式空調(diào)風(fēng)冷式冷凝器的冷凝溫度，增加了制冷循環(huán)的效率。
【IPC分類】F24F1-14
【公開號】CN204460509
【申請?zhí)枴緾N201520019404
【發(fā)明人】黃翔, 劉凱磊, 薛運(yùn)
【申請人】西安工程大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年1月12日