專利名稱：利用余熱制取冷水的冷水機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種利用余熱制取冷水的冷水機組。
背景技術(shù)：
節(jié)能減排、建設(shè)資源節(jié)約型社會已經(jīng)成為當(dāng)前一項非常重要的工作。由于集中空調(diào)系統(tǒng)的能耗已占建筑總能耗的40 60 *%，所以，降低中央空調(diào)系統(tǒng)能耗已經(jīng)成為全社會節(jié)能減排的一個重要方向。在空調(diào)負荷日趨加大的同時，又有大量的余熱無法利用，這是一個很大的矛盾。蒸發(fā)冷卻的方法是一個不需電制冷系統(tǒng)的利用自然冷源的方法，然而蒸發(fā)冷卻受當(dāng)?shù)厥彝饪諝獾暮瑵窳坑绊憳O大，只適合在我國西部干燥(含濕量低)地區(qū)使用。然而在我國東部地區(qū)工業(yè)發(fā)達、人口密集、氣候潮濕，空調(diào)負荷極大，卻只能采用高品能源制冷，如果采用相對節(jié)能的直接蒸發(fā)制冷所需的環(huán)境條件又不允許?？照{(diào)負荷大，耗能大，卻偏偏還有大量的余熱不能被利用而排到外界污染環(huán)境，這個矛盾急需解決。目前常用的蒸發(fā)冷卻制冷系統(tǒng)大部分都是用在西部干燥地區(qū)的，工作性能受天氣影響很大，且僅僅限制于西部，對于工業(yè)發(fā)達的東部卻極不適合。如果利用溶液除濕技術(shù)制取出干燥的空氣和蒸發(fā)冷卻相結(jié)合就能有效地在東部地區(qū)使用直接蒸發(fā)冷卻制冷，從而大大減少了能源的消耗。溶液除濕技術(shù)雖然能制取大量的干燥空氣，但溶液再生需要的再生能源又阻止了這種技術(shù)的運用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種高效利用工業(yè)余熱、節(jié)能環(huán)保、適應(yīng)性好的利用余熱制取冷水的冷水機組。本實用新型利用余熱制取冷水的冷水機組，包括除濕模塊，所述除濕模塊包括一個以上除濕芯體，每個除濕芯體底部分別設(shè)有進風(fēng)口，每個除濕芯體的頂部分別設(shè)有出風(fēng)口，每個除濕芯體的出風(fēng)口通過風(fēng)管與蒸發(fā)模塊的蒸發(fā)芯體底部的進風(fēng)口相連，每個除濕芯體的下部設(shè)有除濕溶液槽，除濕溶液槽的下部與一個第一輸液管的進液口相連，每個第一輸液管的中部串聯(lián)有第一溶液循環(huán)泵，每個第一輸液管的出液口與余熱回收換熱器內(nèi)的受熱通路的入口相連，余熱回收換熱器內(nèi)的受熱通路的出口通過第二輸液管與安裝在再生模塊的再生芯體內(nèi)上部的再生噴淋裝置相連，每個除濕芯體內(nèi)的上部設(shè)置有除濕噴淋裝置，所述除濕噴淋裝置通過管路與冷卻模塊的溶液出口相連；所述蒸發(fā)模塊包括一個以上蒸發(fā)芯體，每個蒸發(fā)芯體的底部分別設(shè)有進風(fēng)口，每個蒸發(fā)芯體的頂部分別設(shè)有出風(fēng)口，每個蒸發(fā)芯體的出風(fēng)口通過風(fēng)管與所述冷卻模塊的進風(fēng)口相連，每個蒸發(fā)芯體的下部設(shè)有水槽，水槽一側(cè)設(shè)有進水口，另一側(cè)設(shè)有出水口，水槽的下部與第三輸液管的進液口相連，第三輸液管的中部串聯(lián)有水循環(huán)泵，第三輸液管的出口與安裝在蒸發(fā)芯體內(nèi)上部的蒸發(fā)噴淋裝置相連；所述余熱回收換熱器內(nèi)的加熱通路串聯(lián)在余熱水管上；[0009]所述再生模塊包括一個以上再生芯體，每個再生芯體底部分別設(shè)有進風(fēng)口，每個再生芯體的頂部分別設(shè)有出風(fēng)口，每個再生芯體的下部設(shè)有再生溶液槽，再生溶液槽的下部與第四輸液管的進液口相連，每個第四輸液管的中部串聯(lián)有第二溶液循環(huán)泵，每個第四輸液管的出液口與冷卻模塊的溶液入口相連；所述冷卻模塊一端設(shè)有進風(fēng)口，另一端設(shè)有出風(fēng)口。本實用新型利用余熱制取冷水的冷水機組，所述蒸發(fā)芯體的水槽與第一補水管的出液口相連，第一補水管上串聯(lián)有浮球閥。本實用新型的利用余熱制取冷水的冷水機組，所述冷卻模塊的出風(fēng)口通過風(fēng)管與所述除濕芯體的進風(fēng)口相連。本實用新型的利用余熱制取冷水的冷水機組，所述再生芯體的再生溶液槽與第二補水管的出液口相連，第二補水管上串聯(lián)有補水閥，每個再生溶液槽中設(shè)有第一溫度傳感器。本實用新型的利用余熱制取冷水的冷水機組，與所述余熱回收換熱器加熱通路入口相連的余熱水管上設(shè)有第一閥門，所述第二輸液管上設(shè)有第二溫度傳感器。本實用新型的利用余熱制取冷水的冷水機組，所述除濕芯體的除濕溶液槽與所述再生芯體的再生溶液槽通過管路互聯(lián)。本實用新型的利用余熱制取冷水的冷水機組，所述余熱回收換熱器的加熱管路和
第一閥門構(gòu)成的管路設(shè)有旁路管，旁路管上串聯(lián)有第二閥門。與現(xiàn)有的冷水機組相比，本實用新型利用余熱制取冷水的冷水機組具有以下優(yōu)
占-
^ \\\ I)節(jié)能效果好。由于利用溶液除濕技術(shù)結(jié)合蒸發(fā)冷卻裝置，可以應(yīng)用在東部地區(qū)，并取得很好的效果。有效地利用了余熱，做到了空調(diào)制冷耗能和余熱利用的有效結(jié)合，利用了大量余熱，節(jié)約了常規(guī)空調(diào)消耗的大量熱源。2)機組運行更加穩(wěn)定、可靠。如果傳統(tǒng)的蒸發(fā)冷卻制冷機組運行過程中出現(xiàn)天氣悶熱潮濕時，機組的制冷效果會很差。本實用新型可以通過利用溶液除濕技術(shù)控制新風(fēng)的含濕量來保證新風(fēng)的濕度在一個范圍內(nèi)，從而確保機組穩(wěn)定地運行在一個濕度范圍內(nèi)。3)有效地解決大量余熱直接排到環(huán)境中造成對環(huán)境的污染。本實用新型通過對余熱的回收利用，減輕了余熱排放對環(huán)境造成的污染，并且將之變成了空調(diào)的熱源。本實用新型可以廣泛應(yīng)用于東部有大量廉價或免費的余熱、空調(diào)負荷高的地區(qū)。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進一步說明。

圖1是本實用新型的利用余熱制取冷水的冷水機組的一種實施方式的工作原理具體實施方式
參見圖1，本實用新型的利用余熱制取冷水的冷水機組，包括除濕模塊，除濕模塊包括一個除濕芯體1，除濕芯體I底部設(shè)有進風(fēng)口，除濕芯體I的頂部設(shè)有出風(fēng)口，除濕芯體I的出風(fēng)口通過風(fēng)管與蒸發(fā)模塊的蒸發(fā)芯體2底部的進風(fēng)口相連，除濕芯體I的下部設(shè)有除濕溶液槽27，除濕溶液槽27的下部與一個第一輸液管3的進液口相連，第一輸液管3的中部串聯(lián)有第一溶液循環(huán)泵4，第一輸液管3的出液口與余熱回收換熱器5內(nèi)的受熱通路的入口相連，余熱回收換熱器5內(nèi)的受熱通路的出口通過第二輸液管6與安裝在再生模塊的再生芯體7內(nèi)上部的再生噴淋裝置相連，除濕芯體I內(nèi)的上部設(shè)置有除濕噴淋裝置，除濕噴淋裝置通過管路與冷卻模塊8的溶液出口相連；除濕芯體I的除濕溶液槽27與再生芯體7的再生溶液槽28通過管路互聯(lián)，該管路可以用來保持除濕溶液槽27和再生溶液槽28的液面保持等聞。蒸發(fā)芯體2的底部分別設(shè)有進風(fēng)口，蒸發(fā)芯體2的頂部設(shè)有出風(fēng)口，蒸發(fā)芯體2的出風(fēng)口通過風(fēng)管與冷卻模塊8的進風(fēng)口相連，蒸發(fā)芯體2的下部設(shè)有水槽9，水槽9 一側(cè)設(shè)有進水口，用于輸入中央空調(diào)循環(huán)出來的熱水，另一側(cè)設(shè)有出水口，用于向中央空調(diào)輸送冷水，水槽9與第一補水管14的出液口相連，第一補水管14上串聯(lián)有浮球閥，用于保證機組的供應(yīng)冷水的能力。水槽9的下部與第三輸液管10的進液口相連，第三輸液管10的中部串聯(lián)有水循環(huán)泵11，第三輸液管10的出口與安裝在蒸發(fā)芯體2內(nèi)上部的蒸發(fā)噴淋裝置相連。余熱回收換熱器5內(nèi)的加熱通路串聯(lián)在余熱水管上，與余熱回收換熱器5加熱通路入口相連的余熱水管上設(shè)有第一閥門18，第二輸液管6上設(shè)有第二溫度傳感器19，第二溫度傳感器19控制第一閥門18的閥值，從而控制進入再生模塊的溶液的溫度，進入再生模塊的溶液的溫度一般控制在50°C左右。余熱回收換熱器5的加熱通路和第一閥門18構(gòu)成的管路設(shè)有旁路管，旁路管上串聯(lián)有第二閥門20。再生模塊包括一個再生芯體7，再生芯體7底部設(shè)有進風(fēng)口，再生芯體7的頂部設(shè)有出風(fēng)口，再生芯體7的下部設(shè)有再生溶液槽28，再生溶液槽28的下部與第四輸液管12的進液口相連，第四輸液管12的中部串聯(lián)有第二溶液循環(huán)泵13，第四輸液管12的出液口與冷卻模塊8的溶液入口相連；再生芯體7的再生溶液槽28與第二補水管15的出液口相連，第二補水管15上串聯(lián)有補水閥16，再生溶液槽28中設(shè)有第一溫度傳感器17，第一溫度傳感器17控制補水閥16，從而達到既能保證溶液的再生，又能排除系統(tǒng)的冷凝熱的目的。冷卻模塊8 一端設(shè)有進風(fēng)口，另一端設(shè)有出風(fēng)口，出風(fēng)口通過風(fēng)管與除濕芯體I的進風(fēng)口相連。除濕溶液槽和再生溶液槽中的溶液均為鹽溶液。除濕芯體1、再生芯體7和蒸發(fā)芯體2的數(shù)量也可以為2、3、4、5或6個。本實施方式的冷水機組在運行時空氣的流程如下:初次開機時室外空氣25通過除濕模塊的變成中溫干燥的空氣22，由于中溫干燥空氣22含濕量比較低，經(jīng)過蒸發(fā)模塊后變成低溫潮濕的空氣23，而低溫潮濕的空氣23經(jīng)過冷卻模塊后，流過冷卻模塊的溶液溫度降低，空氣升溫變成了高溫潮濕空氣24，由于室外空氣25比高溫潮濕空氣24的焓值高很多，所以高溫潮濕空氣24代替室外空氣25進行下一個循環(huán)。隨著循環(huán)的進行，蒸發(fā)模塊可將進來的水冷卻，讓冷水將源源不斷的產(chǎn)生并輸出。室外空氣26經(jīng)過再生模塊，變成高溫潮濕的空氣排到室外。本實施方式的冷水機組在運行時溶液的流程如下:除濕模塊中的低溫濃溶液變成中溫稀溶液進入余熱回收換熱器，中溫稀溶液經(jīng)過余熱回收換熱器后變成高溫稀溶液，高溫稀溶液經(jīng)過再生芯體的噴淋裝置噴灑下來時與空氣接觸，變成中溫濃溶液，中溫濃溶液經(jīng)過冷卻模塊后變成低溫濃溶液，回到除濕模塊，開始下一輪循環(huán)。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種利用余熱制取冷水的冷水機組，其特征在于:包括除濕模塊，所述除濕模塊包括一個以上除濕芯體(I)，每個除濕芯體(I)底部分別設(shè)有進風(fēng)口，每個除濕芯體(I)的頂部分別設(shè)有出風(fēng)口，每個除濕芯體(I)的出風(fēng)口通過風(fēng)管與蒸發(fā)模塊的蒸發(fā)芯體(2)底部的進風(fēng)口相連，每個除濕芯體(I)的下部設(shè)有除濕溶液槽(27)，除濕溶液槽(27)的下部與一個第一輸液管(3)的進液口相連，每個第一輸液管(3)的中部分別串聯(lián)有第一溶液循環(huán)泵(4)，每個第一輸液管(3)的出液口與余熱回收換熱器(5)內(nèi)的受熱通路的入口相連，余熱回收換熱器(5)內(nèi)的受熱通路的出口通過第二輸液管(6)與安裝在再生模塊的再生芯體(7)內(nèi)上部的再生噴淋裝置相連，每個除濕芯體(I)內(nèi)的上部設(shè)置有除濕噴淋裝置，所述除濕噴淋裝置通過管路與冷卻模塊(8)的溶液出口相連； 所述蒸發(fā)模塊包括一個以上的蒸發(fā)芯體(2)，每個蒸發(fā)芯體(2)的底部分別設(shè)有進風(fēng)口，每個蒸發(fā)芯體(2)的頂部分別設(shè)有出風(fēng)口，每個蒸發(fā)芯體(2)的出風(fēng)口通過風(fēng)管與所述冷卻模塊(8)的進風(fēng)口相連，每個蒸發(fā)芯體(2)的下部設(shè)有水槽(9)，水槽(9) 一側(cè)設(shè)有進水口，另一側(cè)設(shè)有出水口，水槽(9)的下部與第三輸液管(10)的進液口相連，第三輸液管(10)的中部串聯(lián)有水循環(huán)泵(11)，第三輸液管(10)的出口與安裝在蒸發(fā)芯體(2)內(nèi)上部的蒸發(fā)噴淋裝置相連； 所述余熱回收換熱器(5)內(nèi)的加熱通路串聯(lián)在余熱水管上； 所述再生模塊包括一個以上再生芯體(7)，每個再生芯體(7)底部分別設(shè)有進風(fēng)口，每個再生芯體(7)的頂部分別設(shè)有出風(fēng)口，每個再生芯體(7)的下部分別設(shè)有一個再生溶液槽(28)，再生溶液槽(28)的下部與第四輸液管(12)的進液口相連，每個第四輸液管(12)的中部串聯(lián)有第二溶液循環(huán)泵(13)，每個第四輸液管(12)的出液口與冷卻模塊(8)的溶液入口相連； 所述冷卻模塊(8) —端設(shè)有進風(fēng)口，另一端設(shè)有出風(fēng)口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用余熱制取冷水的冷水機組，其特征在于:所述蒸發(fā)芯體(2)的水槽(9)與第一補水管(14)的出液口相連，第一補水管(14)上串聯(lián)有浮球閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用余熱制取冷水的冷水機組，其特征在于:所述冷卻模塊⑶的出風(fēng)口通過風(fēng)管與所述除濕芯體⑴的進風(fēng)口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用余熱制取冷水的冷水機組，其特征在于:所述再生芯體(7)的再生溶液槽(28)與第二補水管(15)的出液口相連，第二補水管(15)上串聯(lián)有補水閥(16)，每個再生溶液槽(28)中設(shè)有第一溫度傳感器(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用余熱制取冷水的冷水機組，其特征在于:與所述余熱回收換熱器(5)加熱通路入口相連的余熱水管上設(shè)有第一閥門(18)，所述第二輸液管(6)上設(shè)有第二溫度傳感器(19)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用余熱制取冷水的冷水機組，其特征在于:所述除濕芯體(I)的除濕溶液槽(27)與所述再生芯體(7)的再生溶液槽(28)通過管路互聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的利用余熱制取冷水的冷水機組，其特征在于:所述余熱回收換熱器(5)的加熱管路和第一閥門(18)構(gòu)成的管路設(shè)有旁路管，旁路管上串聯(lián)有第二閥門(20)。
專利摘要本實用新型公開了一種利用余熱制取冷水的冷水機組，包括除濕模塊，所述除濕模塊包括一個以上除濕芯體，每個除濕芯體底部分別設(shè)有進風(fēng)口，每個除濕芯體的頂部分別設(shè)有出風(fēng)口，每個除濕芯體的出風(fēng)口通過風(fēng)管與蒸發(fā)模塊的蒸發(fā)芯體底部的進風(fēng)口相連，每個除濕芯體的下部設(shè)有除濕溶液槽，除濕溶液槽的下部與一個第一輸液管的進液口相連，每個第一輸液管的中部串聯(lián)有第一溶液循環(huán)泵，每個第一輸液管的出液口與余熱回收換熱器內(nèi)的受熱通路的入口相連，余熱回收換熱器內(nèi)的受熱通路的出口通過第二輸液管與安裝在再生模塊的再生芯體內(nèi)上部的再生噴淋裝置相連。其目的在于提供一種高效利用工業(yè)余熱、節(jié)能環(huán)保、適應(yīng)性好的利用余熱制取冷水的冷水機組。
文檔編號F24F13/30GK203068691SQ201220673709
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者劉拴強, 劉立紅, 呂學(xué)勇, 劉凱敬, 董江彬 申請人:劉拴強