一種空氣鹽溶液冷水機組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)冷卻或空調領域的冷水制備領域，尤其是涉及一種利用空氣作為換熱介質的空氣鹽溶液冷水機組。
【背景技術】
[0002]在工業(yè)冷凍、冷卻以及空調領域，通常需要由制冷設備提供冷凍水以滿足生產或生活需要。傳統(tǒng)的制冷設備通常采用熱栗方式，主要由壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、膨脹閥等部件組成，制冷工質在其中循環(huán)運行。在循環(huán)運行過程中，通過壓縮機、膨脹閥等使制冷工質在氣態(tài)和液態(tài)間相互轉換，一方面在冷凝器處制冷工質會釋放熱量，使與其進行熱交換的空氣、水等介質的溫度升高，通過空氣、水等介質把熱量排放出去；另一方面，制冷工質在蒸發(fā)器處會吸收熱量，使與其進行熱交換的用水系統(tǒng)中水的溫度降低，從而實現(xiàn)制冷或產生冷水的目的。
[0003]以熱栗為主要工作組件的制冷設備，在實際運行過程不但會消耗大量的電能，造成高品位能量的浪費，同時還會使制冷設備長期工作在低蒸發(fā)溫度狀況下，導致制冷設備的性能系數(shù)較低，致使機組的整體能效比降低。實驗表明，以熱栗為主的制冷設備其能效比都相對較低，不利于能源的可持續(xù)發(fā)展、利用。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種空氣鹽溶液冷水機組，其具有結構簡單、運行穩(wěn)定、成本低廉、能效比尚的優(yōu)點。
[0005]為解決現(xiàn)有技術中熱栗式制冷設備其耗電量大、能效比低的技術問題，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，包括溶液除濕單元、溶液再生單元、絕熱加濕換熱單元、內冷氣水換熱單元、內冷加濕換熱單元和氣氣板式換熱器，溶液除濕單元由上至下依次設有第一噴淋裝置、第一換熱裝置、第一溶液箱；溶液再生單元由上至下依次設有第二噴淋裝置、第二換熱裝置、第二溶液箱；絕熱加濕換熱單元由上至下依次設有第三噴淋裝置、第三換熱裝置、第三溶液箱；內冷氣水換熱單元設有第四換熱裝置；內冷加濕換熱單元由上至下依次設有第五噴淋裝置、第五換熱裝置、第五溶液箱；
[0006]溶液除濕單元中的第一噴淋裝置和第一溶液箱通過管道分別與溶液再生單元中的第二溶液箱和第二噴淋裝置連通形成鹽溶液除濕再生循環(huán)回路，鹽溶液除濕再生循環(huán)回路中與第一噴淋裝置連通的管路上設有濃鹽溶液栗，與第二噴淋裝置連通的管路上設有稀鹽溶液栗，濃鹽溶液栗用于向第一噴淋裝置栗送濃鹽溶液，稀鹽溶液栗用于向第二噴淋裝置栗送稀鹽溶液；
[0007]第一換熱裝置、第二換熱裝置、第四換熱裝置和第五換熱裝置均為內冷式換熱裝置，第三換熱裝置為填料式換熱裝置；第一換熱裝置的進液口和出液口通過管道分別與第五換熱裝置的出液口和進液口連通形成第一熱交換循環(huán)回路，第一熱交換循環(huán)回路中設有第一循環(huán)水栗；第二換熱裝置的進液口和出液口通過管道分別與外部熱水管路連通形成第二熱交換循環(huán)回路，且與第二換熱裝置的進液口連通的管路上設有第二循環(huán)水栗；第三噴淋裝置和第三溶液箱分別通過管道與外部自來水管路連通形成第一噴淋加濕循環(huán)回路；第四換熱裝置的進液口和出液口通過管道分別與用水系統(tǒng)的回水管路連通形成第三熱交換循環(huán)回路；第五噴淋裝置和第五溶液箱分別通過管道與外部自來水管路連通形成第二噴淋加濕循環(huán)回路；
[0008]室外空氣經過溶液除濕單元、絕熱加濕換熱單元、內冷氣水換熱單元和內冷加濕換熱單元后再排出室外的通路為第一風道；室外空氣經過氣氣板式換熱器、溶液再生單元后再通過氣氣板式換熱器排出室外的通路為第二風道。
[0009]優(yōu)選的，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，其中，所述第一風道的入口端設有第一送風風機，第二風道的入口處端有第二送風風機，第一送風風機和第二送風風機均采用變頻風機。
[0010]優(yōu)選的，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，其中，所述鹽溶液除濕再生循環(huán)回路中設有濃鹽溶液罐和稀鹽溶液罐，濃鹽溶液罐設在第二溶液箱和濃鹽溶液栗之間的管路上，稀鹽溶液罐設在第一溶液箱和稀鹽溶液栗之間的管路上。
[0011]優(yōu)選的，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，其中，所述鹽溶液除濕再生循環(huán)回路中還設有液液板式換熱器，液液板式換熱器一側的通道設在濃鹽溶液罐和第一噴淋裝置之間的管路上，液液板式換熱器另一側的通道設在稀鹽溶液罐和第二噴淋裝置之間的管路上。
[0012]優(yōu)選的，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，其中，所述第一換熱裝置、第二換熱裝置、第四換熱裝置和第五換熱裝置均為多層排管結構，多層排管采用塑料制作，多層排管的一端均與和進液口相通的進液通道連通，多層排管的另一端均與和出液口相通的出液通道連通。
[0013]優(yōu)選的，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，其中，所述第一風道中在溶液除濕單元和絕熱加濕換熱單元之間設有空氣轉向閥，空氣轉向閥通過旁路風道與溶液除濕單元和第一送風風機之間的第一風道相通。
[0014]優(yōu)選的，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，其中，所述第二熱交換循環(huán)回路中與第二換熱裝置的進液口連通的管路上設有混水閥，混水閥處于循環(huán)水栗的外側，混水閥通過管道與連接第二換熱裝置出液口的管路連通；所述第二噴淋加濕循環(huán)回路中與第五噴淋裝置連接的管路上還設有單向閥。
[0015]優(yōu)選的，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，還包括電氣控制單元，電氣控制單元用于對機組中各部件的動力配電和運行參數(shù)進行控制。
[0016]可選地，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，其中，所述溶液除濕單元、溶液再生單元和內冷加濕換熱單元均設置兩個或兩個以上，且溶液除濕單元、溶液再生單元和內冷加濕換熱單元成組設置，每組中溶液除濕單元和溶液再生單元之間均設置獨立的鹽溶液除濕再生循環(huán)回路。
[0017]可選地，本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組，其中，所述溶液除濕單元、溶液再生單元和內冷式加濕換熱單元均設置兩個或兩個以上，溶液除濕單元和溶液再生單元之間設有鹽溶液除濕再生循環(huán)回路共用管路，鹽溶液除濕再生循環(huán)回路共用管路包括兩條液流方向反向的管路，所有溶液除濕單元和所有溶液再生單元通過鹽溶液除濕再生循環(huán)回路共用管路形成混合的鹽溶液除濕再生循環(huán)回路。
[0018]本發(fā)明一種空氣鹽溶液冷水機組與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:(1)本發(fā)明通過設置溶液除濕單元、溶液再生單元和絕熱加濕換熱單元作為內冷氣水換熱單元進行制冷熱交換的前置裝置，并通過在溶液除濕單元和溶液再生單元之間建立鹽溶液除濕再生循環(huán)回路，在絕熱加濕換熱單元和外部自來水管路之間建立第一噴淋加濕循環(huán)回路；使從第一風道進入的空氣，首先通過溶液除濕單元并與其中噴淋的鹽溶液進行熱濕交換，使空氣得到降溫除濕處理，獲得相對溫度較低的干空氣；然后讓干空氣通過絕熱加濕換熱單元并與其中噴淋的自來水進行熱濕交換，干空氣會吸收水份使溫度進一步降低，從而得到附合使用要求的冷源；接著讓低溫空氣通過內冷氣水換熱單元，并與在第四換熱裝置中的用水系統(tǒng)回水進行熱交換，吸收用水系統(tǒng)回水中的熱量使其溫度降低，從而實現(xiàn)制冷或產生冷水的目的。以上方式使本發(fā)明可以充分利用資源廣泛的低品位能量(空氣)，而且通過溶液除濕再生循環(huán)回路和第一噴淋加濕循環(huán)回路的運行，可以實現(xiàn)精確控制的目的，使本發(fā)明不受室外氣象環(huán)境的影響，獲得符合使用要求的低溫空氣作為熱交換冷源，增強了機組的運行穩(wěn)定性。(2)本發(fā)明通過設置內冷加濕換熱單元，并在內冷加濕換熱單元與外部自來水管路之間建立第二噴淋加濕循環(huán)回路，在內冷加濕換熱單元和溶液除濕單元之間建立第一熱交換循環(huán)回路，讓與用水系統(tǒng)回水進行換熱后的空氣，先通過內冷加濕換熱單元后再排出室外。在這一過程中，空氣與內冷加濕換熱單元中噴淋的自來水進行熱濕交換時，會吸收溶液除濕單元通過第一熱交換循環(huán)回路傳遞到內冷加濕換熱單元中的熱量，并變?yōu)轱柡蜖顟B(tài)后排出室外。這種方式不但能及時將溶液除濕單元