本发明属于空调设备技术领域，具体涉及一种盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组。
背景技术：
蒸发冷却技术是利用空气的干、湿球温度之差，通过水与空气之间的热湿交换来获取冷量的一种经济环保的冷却方式。目前，蒸发冷却技术已得到快速的发展和广泛的应用，但事实上，单纯的蒸发冷却空调机组受室外天气的影响较大，在炎热干燥地区，对温湿度要求不高的建筑物适用性较强一些，而对温湿度要求较高的建筑物以及中等湿度地区和高湿度地区的适用性则比较差。
传统机械制冷方式虽然应用广泛，但随着社会的发展，其巨大的能源消耗和对环境造成的负面影响使该类制冷方式面临转型升级，而将其与蒸发冷却技术相结合，不仅可以弥补单纯采用蒸发冷却技术的缺陷，同时也有助于改善传统机械制冷方式存在的问题；然而，现有的蒸发冷却与机械制冷复合的空调设备形式依然较少，且结构及性能都有待进一步改进和优化，才能满足不同的应用需求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组，将盘管间接-冷雾直接蒸发冷却系统与机械制冷系统联合，不仅能使一次空气和二次空气温度降低到其进风的湿球温度以下，还能通过阀门控制对工作模式进行切换，从而实现对送风温湿度的合理调节。
本发明所采用的技术方案是，盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组，包括有机组壳体，机组壳体内分隔成呈上下分布的二次空气流道和一次空气流道；二次空气流道：机组壳体相对的两侧壁上分别设置有二次空气进风口、排风口，二次空气流道内按空气进入后流动方向依次设置有盘管高温表冷器b、直接蒸发冷却器、压缩机及冷凝器；一次空气流道：机组壳体相对的两侧壁上分别设置有一次空气进风口、送风口，一次空气流道内按空气进入后流动方向依次设置有盘管高温表冷器a、雾化装置、挡水填料a、蒸发器及挡水填料b；盘管高温表冷器b、直接蒸发冷却器、盘管高温表冷器a及雾化装置通过水管网连接构成盘管间接-冷雾直接蒸发冷却系统；蒸发器通过管道依次与压缩机、冷凝器及膨胀阀连接构成闭合回路，形成机械制冷系统。
本发明的主要特点还在于：
二次空气流道内靠近二次空气进风口处设置有空气过滤器b；一次空气流道内靠近一次空气进风口处设置有空气过滤器a。
空气过滤器a和空气过滤器b均采用袋式空气过滤器。
二次空气流道内靠近排风口处设置有排风机；一次空气流道内靠近送风口处设置有送风机。
压缩机为涡旋压缩机；膨胀阀为热力膨胀阀；
挡水填料a下部对应的机组壳体侧壁上设置有排水孔a；挡水填料b下部对应的机组壳体侧壁上设置有排水孔b。
盘管高温表冷器b、直接蒸发冷却器、盘管高温表冷器a及雾化装置之间构成的盘管间接-冷雾直接蒸发冷却系统，其结构具体如下：
盘管高温表冷器b与盘管高温表冷器a之间通过连通管a连接，盘管高温表冷器b分别通过第一水管、第二水管与直接蒸发冷却器连接，盘管高温表冷器a依次通过第三水管、第四水管与雾化装置连接；第二供水管上分别设置有调节阀c、水过滤器及循环水泵，水过滤器通过连通管b分别与第三水管、第四水管连接；第三水管上设置有调节阀a，第四水管上设置有调节阀b。
直接蒸发冷却器，包括有填料和设置于填料后方的挡水填料c，填料的上方设置有布水器，填料和挡水填料c的下方设置有循环水箱；布水器与第一水管连接，循环水箱与第二水管连接。
循环水箱上分别设置有补水口和排水口，且补水口连接补水管，排水口连接排水管。
雾化装置，包括有多组雾化单元，且每组雾化单元均与第四水管连接。
每组雾化单元的结构为：包括有两根相对设置的喷淋立管，且两根喷淋立管的下端通过汇通管连通，汇通管与第四水管连接；在每根喷淋立管上均匀设置有多个雾化喷嘴，两根喷淋立管上的雾化喷嘴能相对喷雾，使两根喷淋立管之间形成喷雾降温区。
本发明的有益效果在于：
(1)在本发明盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组中，直接蒸发冷却器所制取的高温冷水分为两部分使用：一部分高温冷水在循环水泵的作用下供入一次空气流道内的盘管高温表冷器中，用于为一次空气预冷，接着进入二次空气流道内的盘管高温表冷器中，用于为二次空气预冷，这样的方式能提高间接蒸发冷却湿球效率；另一部分高温冷水可通过阀门调节选择性供入雾化装置，用于与等湿冷却后的一次空气进行直接蒸发冷却，并可对一次空气温度和湿度进行合理的调节。
(2)在本发明盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组中，将雾化装置与盘管间接蒸发冷却器相连，并采用直接蒸发冷却器产生的高温冷水，不仅可以使被处理空气与冷雾充分接触，增强热湿交换的能力，同时还可以减小机组阻力，并实现对一次空气的过滤及净化，相应提高一次空气的品质。
(3)本发明盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组，可通过阀门控制对工作模式进行切换，实现对送风温湿度的合理调节，同时协调利用天然冷源与人工冷源，充分发挥蒸发冷却技术的潜力，提高能量使用效率，能为传统机械制冷承担更多冷负荷。
(4)本发明盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组能使一次空气和二次空气温度降低到其进风的湿球温度以下。
附图说明
图1是本发明盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组的结构示意图。
图中，1.一次空气进风口，2.空气过滤器a，3.盘管高温表冷器a，4.调节阀a，5.调节阀b，6.雾化装置，7.挡水填料a，8.排水孔a，9.蒸发器，10.挡水填料b，11.排水孔b，12.送风机，13.送风口，14.排风口，15.排风机，16.膨胀阀，17.冷凝器，18.压缩机，19.挡水填料c，20.布水器，21.循环水箱，22.填料，23.循环水泵，24.水过滤器，25.调节阀c，26.空气过滤器b，27.二次空气进风口，28.盘管高温表冷器b，29.连通管a，30.连通管b，31.汇通管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组，如图1所示，包括有机组壳体，机组壳体内分隔成呈上下分布的二次空气流道和一次空气流道；二次空气流道：机组壳体相对的两侧壁上分别设置有二次空气进风口27、排风口14，二次空气流道内按空气进入后流动方向依次设置有盘管高温表冷器b28、直接蒸发冷却器、压缩机18及冷凝器17；一次空气流道：机组壳体相对的两侧壁上分别设置有一次空气进风口1、送风口13，一次空气流道内按空气进入后流动方向依次设置有盘管高温表冷器a3、雾化装置6、挡水填料a7、蒸发器9及挡水填料b10；盘管高温表冷器b28、直接蒸发冷却器、盘管高温表冷器a3及雾化装置6通过水管网连接构成盘管间接-冷雾直接蒸发冷却系统；蒸发器8通过管道(一般为铜管)依次与压缩机18、冷凝器17及膨胀阀16连接构成闭合回路，形成机械制冷系统。
二次空气流道内靠近二次空气进风口27处设置有空气过滤器b26，一次空气流道内靠近一次空气进风口1处设置有空气过滤器a2。
空气过滤器a2和空气过滤器b26均采用袋式空气过滤器。
二次空气流道内靠近排风口14处设置有排风机15；一次空气流道内靠近送风口13处设置有送风机12。
二次空气进风口27、一次空气进风口1、排风口14及送风口13内均设置有百叶。
压缩机18为涡旋压缩机。膨胀阀16为热力膨胀阀。
挡水填料a7下部对应的机组壳体侧壁上设置有排水孔a8；挡水填料b10下部对应的机组壳体侧壁上设置有排水孔b11。
盘管高温表冷器b28、直接蒸发冷却器、盘管高温表冷器a3及雾化装置6之间构成的盘管间接-冷雾直接蒸发冷却系统，其结构具体如下：
盘管高温表冷器b28与盘管高温表冷器a3之间通过连通管a29连接，盘管高温表冷器b28分别通过第一水管g1、第二水管g2与直接蒸发冷却器连接，盘管高温表冷器a3依次通过第三水管g3、第四水管g4与雾化装置6连接；第二供水管g2上分别设置有调节阀c25、水过滤器24及循环水泵23，水过滤器24通过连通管b30分别与第三水管g3、第四水管g4连接；第三水管g3上设置有调节阀a4，第四水管g4上设置有调节阀b5。
第一水管g1、第二水管g2、第三水管g3、第四水管g4、连通管a29及连通管b30均采用pvc管。
直接蒸发冷却器，如图1所示，包括有填料22和设置于填料22后方的挡水填料c19，填料22的上方设置有布水器20，填料22和挡水填料c19的下方设置有循环水箱21；布水器20与第一水管g1连接，循环水箱21与第二水管g2连接。
填料22为玻璃纤维填料。
布水器20由布水管和多个均匀设置于布水管上且面向填料22喷淋的喷嘴构成。
循环水箱21上还分别设置有补水口和排水口，且补水口连接补水管，排水口连接排水管。
雾化装置6，如图1所示，包括有多组雾化单元，且每组雾化单元均与第四水管g4连接。
雾化单元的结构为：包括有两根相对设置的喷淋立管，且两根喷淋立管的下端通过汇通管31连通，汇通管31与第四水管g4连接，在每根喷淋立管上均匀设置有多个雾化喷嘴，两根喷淋立管上的雾化喷嘴能相对喷雾，使两根喷淋立管之间形成喷雾降温区。
本发明盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组，能实现如下工作模式：
(1)冷雾直接蒸发冷却(dec)运行模式：
此时，调节阀b5和调节阀c25均开启，调节阀a4关闭；
二次空气在排风机15的作用下经二次空气进风口27进入机组壳体内的二次空气流道中，先由空气过滤器b26对其进行过滤，形成洁净的二次空气；洁净的二次空气进入盘管高温表冷器b28内进行等湿降温，之后流入直接蒸发冷却器内进行等焓加湿降温，期间直接蒸发冷却器所产生的高温冷水经循环水箱21收集，循环水箱21内的循环水在循环水泵23的作用下依次经第四水管g4、第三水管g3送入雾化装置6；
与此同时，一次空气在送风机12的作用下经一次空气进风口1吸入机组壳体内的一次空气流道中，先由空气过滤器2对一次空气进行过滤，形成洁净的一次空气；洁净的一次空气与雾化装置6喷出的冷雾发生热湿交换，完成等焓降温，形成冷风；形成的冷风经挡水填料a7过滤掉多余的水分后在送风机12的作用下经送风口13送入室内。
(2)盘管间接蒸发冷却+冷雾直接蒸发冷却(idec)运行模式：
此时，阀门a4和阀门b5均开启，阀门c25关闭(或者阀门c25、阀门a4及阀门b5均开启，但要将阀门c25开小一些，阀门a4、阀门b5开大一些)；
二次空气在排风机15的作用下经二次空气进风口27进入机组壳体内的二次空气流道中，先由空气过滤器b26对其进行过滤，形成洁净的二次空气；洁净的二次空气进入盘管高温表冷器b28内进行等湿降温，之后流入直接蒸发冷却器内进行等焓加湿降温，期间直接蒸发冷却器所产生的高温冷水经循环水箱21收集，并在循环水泵23的作用下经供水管g2送入盘管高温表冷器a3内，由盘管高温表冷器a等湿冷却从一次空气进风口1吸入的一次空气，一次空气被等湿降温后再与雾化装置6喷出的冷雾发生热湿交换，等焓降温，形成冷风；冷风经挡水填料a7过滤掉多余的水分后在送风机12的作用下经送风口13送入室内。
(3)盘管间接蒸发冷却+机械制冷(iec+dx)运行模式：
此时，阀门a4开启，阀门b5和阀门c25均关闭，开启机械制冷系统；
二次空气在排风机15的作用下经二次空气进风口27进入机组壳体内的二次空气流道中，先由空气过滤器b26对其进行过滤，形成洁净的二次空气；洁净的二次空气进入盘管高温表冷器b28内进行等湿降温；再流入直接蒸发冷却器内进行等焓加湿降温；之后进入机械制冷系统内，由冷凝器17带走冷凝热，最后在排风机15的作用下排出；同时，直接蒸发冷却器所产生的高温冷水经循环水箱21收集，并在循环水泵23的作用下经第二水管g2送入盘管高温表冷器a3内，此时盘管高温表冷器a3用于对经一次空气进风口1吸入的一次空气进行等湿冷却，之后由机械制冷系统内的蒸发器9进行冷却除湿，形成冷风，最后冷风在送风机12的作用下经送风口13送入室内。
本发明盘管间接-冷雾直接蒸发冷却与机械制冷复合空调机组可使一次空气和二次空气温度降低到其进风的湿球温度以下，有效提高机械制冷制冷系数，同时可通过阀门控制进行工作模式的切换，实现对送风温湿度的合理调节，期间协调天然冷源与人工冷源的利用，提高能量使用效率，整个机组节能和调节温湿度的能力显著。