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水侧蒸发冷却空调技术术语的诠释

时间:2020-02-24  来源:车间净化工程|食品净化车间|洁净手术室|洁净实验室-济南顺奇净化工程有限公司  浏览次数: 115 次
文章简介:水侧蒸发冷却空调技术术语的诠释, 蒸发冷却空调技术按照产出介质(获得冷量)形式分为风侧蒸发冷却(Evaporative Air Cooling;缩写 EAC)空调技术和水侧蒸发冷却(Evaporative Water Cooling;缩写 EWC)空调技术

蒸发冷却空调技术按照产出介质(获得冷量)形式分为风侧蒸发冷却(Evaporative Air

Cooling;缩写 EAC)空调技术和水侧蒸发冷却(Evaporative Water Cooling;缩写 EWC)空调技术。其中水侧蒸发冷却空调技术按照技术形式分为水侧直接蒸发冷却(Direct Evaporative WaterCooling)空调技术、水侧间接蒸发冷却(IndirectEvaporative Water Cooling)空调技术、水侧间接 -直接蒸发冷却(Indirect-Direct Evaporative WaterCooling)复合空调技术、水侧蒸发冷却 - 机械制冷(Evaporative Water Cooling-MechanicalRefrigeration)联合空调技术。而目前许多业内人士对水侧蒸发冷却空调技术的认识尚存欠缺,本文就首先从风侧蒸发冷却空调技术和水侧蒸发冷却空调技术的比较入手,通过从水侧蒸发冷却空调技术术语诠释及设备类型方面进行详细介绍。

1 风侧蒸发冷却空调技术和水侧蒸发冷却空调技术

1.1 风侧蒸发冷却空调技术

风侧蒸发冷却空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用直接蒸发冷却或间接蒸发冷却方式或加以机械制冷辅助获取冷风的空调技术。风侧蒸发冷却空调技术按照技术形式分为:风侧直接蒸发冷却空调技术、风侧间接蒸发冷却空调技术、风侧间接 - 直接蒸发冷却复合空调技术、风侧蒸发冷却 -机械制冷联合空调技术。相应的设备分为:直接蒸发冷却空调机组、间接蒸发冷却空调机组、间接-直接蒸发冷却复合空调机组、蒸发冷却 - 机械制冷联合空调机组。

风侧直接蒸发冷却空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用直接蒸发冷却方式获取冷风的空调技术。

风侧间接蒸发冷却空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用间接蒸发冷却方式获取冷风的空调技术。

风侧间接 - 直接蒸发冷却复合空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用间接蒸发冷却与直接蒸发冷却复合方式获取冷风的空调技术。

风侧蒸发冷却 - 机械制冷联合空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用蒸发冷却与机械制冷联合方式获取冷风的空调技术。

1.2 水侧蒸发冷却空调技术

水侧蒸发冷却空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用直接蒸发冷却或间接蒸发冷却方式或加以机械制冷辅助获得冷水的空调技术。水侧蒸发冷却空调技术按照技术形式分为:水侧直接蒸发冷却空调技术、水侧间接蒸发冷却空调技术、水侧间接-直接蒸发冷却复合空调技术、水侧蒸发冷却 - 机械制冷联合空调技术。相应的设备分为:直接蒸发冷却冷水机组、间接蒸发冷却冷水机组、间接 - 直接蒸发冷却复合冷水机组、蒸发冷却 - 机械制冷联合冷水机组。

水侧直接蒸发冷却空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用直接蒸发冷却方式获取冷水的空调技术。

水侧间接蒸发冷却空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用间接蒸发冷却方式获取冷水的空调技术。

水侧间接 - 直接蒸发冷却复合空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用间接蒸发冷却与直接蒸发冷却复合方式获取冷水的空调技术。

水侧蒸发冷却 - 机械制冷联合空调技术:根据水蒸发冷却原理,采用蒸发冷却与机械制冷联合方式获取冷水的空调技术。

2 风侧蒸发冷却空调设备和水侧蒸发冷却空调设备的区别

2.1 风侧蒸发冷却空调设备

表1列出了风侧蒸发冷却空调技术的分类,按照技术形式又分为4种不同的风侧蒸发冷却空调技术形式。相对应的设备也分为 4 类,分别为:直接蒸发冷却空调机组,间接蒸发冷却空调机组,间接 - 直接蒸发冷却复合空调机组,蒸发冷却 - 机械制冷联合空调机组。

直接蒸发冷却空调机组:根据水蒸发冷却原理,采用直接蒸发冷却方式,获取冷风的设备。间接蒸发冷却空调机组:根据水蒸发冷却原理,采用间接蒸发冷却方式,获取冷风的设备。间接 - 直接蒸发冷却复合空调机组:根据水蒸发冷却原理,采用间接蒸发冷却与直接蒸发冷却复合方式,获取冷风的设备。

蒸发冷却 - 机械制冷联合空调机组:根据水蒸发冷却和机械制冷原理,采用蒸发冷却与机械制冷联合方式,获取冷风的设备。

2.2 水侧蒸发冷却空调设备

表2列出了水侧蒸发冷却空调技术的分类,按照技术形式又分为4种不同的水侧蒸发冷却空调技术形式。相对应的设备也分为 4 类,分别为:直接蒸发冷却冷水机组,间接蒸发冷却冷水机组,间接 - 直接蒸发冷却复合冷水机组,蒸发冷却 - 机械制冷联合冷水机组。

直接蒸发冷却冷水机组:根据水蒸发冷却原理,采用直接蒸发冷却方式,获取冷水的设备。间接蒸发冷却冷水机组:根据水蒸发冷却原理,采用间接蒸发冷却方式,获取冷水的设备。间接 - 直接蒸发冷却复合冷水机组:根据水蒸发冷却原理,采用间接蒸发冷却与直接蒸发冷却复合方式,获取冷水的设备。

蒸发冷却 - 机械制冷联合冷水机组:根据水蒸发冷却和机械制冷原理,采用蒸发冷却与机械制冷联合方式,获取冷水的设备。

2.3 两者的同异

从上述术语诠释中可以看出,风侧蒸发冷却空调设备和水侧蒸发冷却空调设备主要有以下相同和不同:

1)相同点:两者都是根据水蒸发冷却原理,都是采用直接蒸发冷却或间接蒸发冷却方式(或两者相互结合)或加以机械制冷辅助技术手段。

2)不同点:两者产出介质(获得冷量)的形式不同,前者为了获取冷风,后者为了获取冷水。两者所对应的设备在空调系统中担当的角色不同,前者作为集中式蒸发冷却空调系统的空调机组,为室内提供冷风;而后者作为半集中式蒸发冷却空调系统的冷源,为显热末端提供冷水。

3 水侧蒸发冷却空调设备的形式

水侧蒸发冷却空调技术根据技术形式不同,目前主要有4种水侧蒸发冷却空调设备形式,下面就一一介绍 4 种设备形式。

3.1 直接蒸发冷却冷水机组

直接蒸发冷却冷水机组产出介质为冷水,冷水由直接蒸发冷却冷水机组(空调用开式冷却塔)制取。其过程为产出介质和工作介质(冷却排风和循环喷淋水)直接接触发生热湿交换,冷却排风吸收热量后排出,产出介质降温后,送入室内显热末端,如干式风机盘管、辐射末端、冷梁等。其设备如图1、图2 所示,按冷却塔中是否有填料,分为滴水填料式直接蒸发冷却冷水机组、喷淋式直接蒸发冷却冷水机组。

由于直接蒸发冷却冷水机组中的循环水与室外空气(工作介质)直接接触,所以产出介质已被污染,进而造成水系统中管路腐蚀、结垢和堵塞。因此如图1 所示,在滴水填料式直接蒸发冷却冷水机组和显热末端之间设置板式换热器;或者如图2所示,在喷淋式直接蒸发冷却冷水机组供水管路和显热末端之间设置过滤装置,从而保证水系统的清洁,使显热末端不易堵塞。

3.2 间接蒸发冷却冷水机组

间接蒸发冷却冷水机组目前主要有以空调用冷却塔为冷源的系统形式,利用从闭式冷却塔制得的冷却水直接代替冷冻水通入空调系统末端设备的冷却盘管进行供冷,图3所示是一种常见的间接蒸发冷却冷水机组。在冷却塔中设置蒸发冷却盘管,产出介质(冷水)始终在蒸发冷却盘管中流动,通过盘管壁与工作介质(冷却排风和循环喷淋水)进行换热,工作介质(冷却排风和循环喷淋水)不与产出介质(冷水)直接接触,仅是显热的交换。间接蒸发冷却冷水机组中有3种流体,蒸发冷却盘管内的产出介质(冷水)、向上横掠管束的室外空气(工作介质)和喷淋于管束表面的循环喷淋水。由于间接蒸发冷却冷水机组中产出介质不与工作介质直接接触,冷水系统为闭式水系统,避免了产出介质(冷水)受环境的污染,保持冷水的清洁,不会造成系统中管路腐蚀、结垢和堵塞现象发生。

3.3 间接 - 直接蒸发冷却复合冷水机组

间接 - 直接蒸发冷却复合冷水机组利用西北地区得天独厚的气候特点,以室外空气干球温度和露点温度的差值为驱动势,实现一种节能、环保、经济、健康的冷水处理方式,获得接近室外空气露点温度的冷水。

图4是间接 - 直接蒸发冷却复合冷水机组。首先室外空气(工作介质)经过一个间接蒸发冷却器,如板翅式、管式、热管式、转轮式、露点式等结构形式,冷却排风先进行预冷却,然后再与产出介质(冷水)充分接触,进行热湿交换,带走产出介质(冷水)的热量,最后在排风机的作用下排出,通过这个过程可以获得较低温度的冷水。

3.4 蒸发冷却 - 机械制冷联合冷水机组

蒸发冷却 - 机械制冷联合冷水机组的产出介质为冷水。如图5所示,蒸发冷却 - 机械制冷联合冷水机组里间接蒸发冷却段为二级间接蒸发冷却,上面是高温冷水空气冷却器,内部所通的由蒸发冷却段产生的高温冷水;下面是低温冷水空气冷却器,内部所通的低温冷水来自经由用户的回水。室外空气进入间接蒸发冷却段,首先经过高温冷水空气冷却器进行初步冷却,然后再经过低温冷水冷却器进一步等湿冷却,最后经过直接蒸发冷却段进行热湿交换,产生高温冷水,制取的高温冷水再和机械制冷段制取的冷水按一定比例进行混合,最终得到温度稳定的高温冷水,输送到室内显热末端,如干式风机盘管、辐射末端、冷梁等。

4 结语

风侧蒸发冷却空调技术与水侧蒸发冷却空调技术都是根据水蒸发冷却原理,但获得的冷量形式不同,前者获取的是冷风,而后者获得的是冷水。利用水侧蒸发冷却空调技术的主要目的不再是获取冷风,而是获取冷水。本文从术语诠释方面对风侧蒸发冷却空调技术和水侧蒸发冷却空调技术进行了比较分析,明确区别了两者的关系,并重点介绍了水侧蒸发冷却空调设备形式。希望通过此文的介绍,能够使业内人士正确认识水侧蒸发冷却空调技术,并更加规范地正确使用术语,进而希望该技术能够实现其应有的使用价值。

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