一种蓄能发电直接蒸发冷却空调机组的制作方法

本实用新型属于空调技术领域，涉及一种蓄能发电直接蒸发冷却空调机组。

背景技术：

党的十九大报告中提出低投入、高产出，低消耗、少排放，能循环、可持续的理念，产业结构调整、能源结构转型的需求日益紧迫。在我国能源消耗中，建筑能耗约占总能耗33％，而其中空调能耗又占建筑能耗的一半以上。因此空调降温领域中对于新方法、新技术的提出越来越受到国内外学者的欢迎。蒸发冷却空调技术作为自然冷源替代人工冷源的新型方法进行研究，是一种环保、高效、经济的冷却方式。在炎热的夏天，舒适的室内空气环境是人们学习、工作和生活的必要条件，然而在使用传统家用空调系统时，常会出现因不开窗而导致空气流动性差，致病微生物滋生的现象，从而引起机体的不适应，出现鼻塞、头晕的症状，俗称“空调病”。而蒸发冷却技术采用全新风送风形式，且具有空气过滤和加湿功能，不断输入100％新鲜冷空气，有效的正压送风可使有害的空气排出室外，保持室内洁净；大大改善其室内空气品质，蒸发冷却从热学原理上是利用流体沸腾时的汽化潜热带走热量。与传统的压缩机型空调相比初投资的成本低、无制冷压缩机、能效比cop值很高，设备以水为制冷剂(不含氟里昂)，对大气无污染。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种蓄能发电直接蒸发冷却空调机组，能够在保障室内空气品质的同时，节约能耗。

本实用新型所采用的技术方案是，一种蓄能发电直接蒸发冷却空调机组，包括机组壳体，所述机组壳体内自上而下包括设备层和通风层，设备层用于放置发电设备、储能设备和冷却辅助设备；通风层用于进行空气冷却；

通风层包括在进风口和出风口之间依次设置的风机、粗效过滤器、蒸发冷却器，蒸发冷却器的冷却辅助设备位于设备层。

本实用新型的特点还在于，

通风层底部设置有回风通道，回风通道的进风口靠近通风层出风口，回风通道的出风口靠近通风层进风口，回风通道内设置有加压风机，加压风机靠近回风通道的进风口。

设备层自上而下分为两层，上层设置有风力发电器，下层设置有蓄电池和冷却辅助设备，冷却辅助设备包括储水箱和压力泵，风力发电器与蓄电池通过导线连接，储水箱的出水口通过给水管道b与蒸发冷却器的进水口连接，蒸发冷却器的出水口通过回水管道a与储水箱的顶部进水口连接，压力泵位于给水管道b上。

上层两端开有风口，风口设置有风阀。

储水箱上设置有补水管道，储水箱内设置有过滤排污装置。

机组壳体顶部设置有舱盖，舱盖上安装有太阳能电池方阵，太阳能电池方阵通过导线与蓄电池连接。

舱盖一端与壳体铰接，另一端设置有卡扣，与壳体通过卡扣固定连接。

太阳能电池方阵位于壳体内部。

舱盖上设置有支架，机组壳体靠近舱盖铰接处设置有卡槽。

蒸发冷却器为中空纤维膜蒸发冷却器。

本实用新型的有益效果是，

(1)采用中空纤维膜作为润湿介质，经济环保。直径小、强度高、不需要支撑结构，管内能承受较大压力差，具有优异的机械强度、良好的化学稳定性、抗紫外线辐照性、耐腐蚀及抗老化性强等优点。

(2)中空纤维膜每单位体积有很大的表面积，有助于改善传热和传质。中空纤维的面积堆积密度在2000至30000平方米/立方米之间，具有更好的传热传质特性；与传统填料式润湿介质不同，中空纤维膜不允许水和空气直接接触，因此没有液滴通过空气带走，不需要挡水板。

(3)本实用新型可以很大程度上保障室内空气品质。中空纤维膜具有选择透过性，无能耗，绿色环保，过滤精度高，可以滤除几乎所有的细菌、病毒、浊度、芽孢等物质，而又能使水蒸气可以转移。

(4)采用风光互补技术，在资源上弥补了风电和光电独立系统在资源上的缺陷，中午太阳能发电，夜晚风能发电，大大提高系统供电稳定性，进一步节约能源消耗。

(5)通过设置的回风通道，进行多次循环降温，实现更低的送风温度。

附图说明

图1是本实用新型一种蓄能发电直接蒸发冷却空调机组的结构示意图；

图2是舱盖开启后的局部示意图。

图中，1.风机，2.粗效过滤器，3.回风通道，4.加压风机，5.回水管道a，6.蒸发冷却器，7.出风口，8.储水箱，9.压力泵，10.给水管道b，11.蓄电池，12.风阀，13.风力发电器，14.过风通道，15.太阳能电池方阵，16.支架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种蓄能发电直接蒸发冷却空调机组的结构，如图1所示，包括机组壳体，所述机组壳体内自上而下包括设备层和通风层，设备层用于放置发电设备、储能设备和冷却辅助设备；通风层用于进行空气冷却；

通风层包括在进风口和出风口7之间依次设置的风机1、粗效过滤器2、蒸发冷却器6，蒸发冷却器6的冷却辅助设备位于设备层。

通风层底部设置有回风通道3，回风通道3的进风口靠近通风层出风口，回风通道3的出风口靠近通风层进风口，回风通道内设置有加压风机4，加压风机4靠近回风通道3的进风口。这样部分被冷却的低温空气通过回风通道3与进风口处的新风混合，使混合空气温度降低，以更低的温度通过蒸发冷却器6，进一步降温，达到更好的冷却效果。加压风机4的设置能够避免回风通道3内风压过低，保证回风。

设备层自上而下分为两层，上层设置有风力发电器13，下层设置有蓄电池11和冷却辅助设备，冷却辅助设备包括储水箱8和压力泵9，风力发电器13与蓄电池11通过导线连接；储水箱8的出水口通过给水管道b10与蒸发冷却器6的进水口连接，蒸发冷却器6的出水口通过回水管道a5与储水箱8的顶部进水口连接，压力泵9位于给水管道b10上。蒸发冷却器6内以水为流动介质，其进水口与出水口均通过管道与储水箱8相连，构成蒸发冷却系统。

储水箱8上还设置有补水管道，用于及时补充储水箱8中的水量。储水箱8内还设置有过滤排污装置，避免循环水污染、堵塞管路及蒸发冷却器6。

上层两端开有风口，风口设置有风阀12。即上层为位于机组壳体顶部的过风通道14。风力发电器13位于过风通道14内。风力发电器13为双向转换叶轮型，可根据风向变换，以更高的效率进行发电。

如图2所示，壳体顶部设置有舱盖，舱盖上安装有太阳能电池方阵15，太阳能电池方阵15通过导线与蓄电池11连接。

舱盖一端与壳体铰接，另一端设置有卡扣，与壳体通过卡扣固定连接。太阳能电池方阵15位于壳体内部。舱盖上设置有支架16，机组壳体靠近舱盖铰接处设置有卡槽。开启舱盖后通过支架16调整太阳的入射角度。

蒸发冷却器6为中空纤维膜蒸发冷却器。

本实用新型一种蓄能发电直接蒸发冷却空调机组，旨在将中空纤维膜蒸发冷却技术与风光互补蓄能技术充分结合利用。

蒸发冷却系统具体运行过程为：

夏季空调机组启动，室外新风先通过粗效过滤器2初步过滤净化后，流经蒸发冷却器6，此时，压力泵9启动，将储水箱8中的水通入蒸发冷却器4内部，内部流通的水吸收空气中的热量汽化后，与空气混合，在压力作用下，蒸发冷却器4内部未完全蒸发的水重新流进储水箱8循环利用。

经降温后的空气主要从出风口7流出，部分低温空气在加压风机4的作用下流入回风通道3，顺着通道流入机组前端，与进风口处新风混合，对新风进行预冷，使混合气体温度降低，随后混合气体流经蒸发冷却器4，以更低的空气温度进行蒸发冷却降温，多次循环后，可以实现更低的送风温度。

蓄能发电系统具体运行过程为：

当需蓄电时，风阀12打开，风力发电器13在风力的作用下旋转发电，通过导线连接蓄电池蓄电；白天阳光充足时，舱盖打开，安装于舱盖上的太阳能电池方阵15通过支架16所在卡槽位置调整角度，达到最佳日射效果，最后通过导线连接蓄电池蓄电。当机组开启时，风机1和加压风机4通过蓄电池发电提供电源，当电量不足时，通过外网供电补充。

本实用新型基于蓄能发电的新型直接蒸发冷却空调机组，采用中控空纤维膜作为直接蒸发冷却器的润湿介质，利用风光互补技术蓄能发电，并设置回风通道预冷入口处空气，实现更低的送风温度。