一体化混冷冷水模块机组
阅读：263发布：2022-10-02
专利汇可以提供一体化混冷冷水模块机组专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一体化混冷冷 水 模 块 机组，包括小型 冷却塔 壳体及集合在小型冷却塔壳体内部的冷却系统、冷媒循环系统、功能模块；所述冷却系统包括 风 机、布水器、冷却 循环 泵 、喷淋器、 冷却水 箱，所述冷媒循环系统包括小功率 压缩机 、 蒸发 冷换热器、列管浸泡式 冷凝器 、室内侧换热器、气液分离器；所述功能模块包括顺序连接的储液罐、干燥 过滤器 、膨胀 阀 ；所述冷却水箱设于小型冷却塔壳体内部的上部，所述小功率压缩机、储液罐、干燥过滤器、膨胀阀、室内侧换热器设于小型冷却塔壳体内部的下部；所述蒸发冷换热器置于冷却水箱的冷却水上方，所述列管浸泡式冷凝器浸泡在冷却水箱的冷却水内部；所述布水器设于冷却水箱内部底部。，下面是一体化混冷冷水模块机组专利的具体信息内容。
1.一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，包括小型冷却塔壳体及集合在小型冷却塔壳体内部的冷却系统、冷媒循环系统、功能模块；所述冷却系统包括风机、布水器、冷却循环泵、喷淋器、冷却水箱，所述冷媒循环系统包括小功率压缩机、蒸发冷换热器、列管浸泡式冷凝器、室内侧换热器、气液分离器；所述功能模块包括顺序连接的储液罐、干燥过滤器、膨胀阀；所述冷却水箱设于小型冷却塔壳体内部的上部，所述小功率压缩机、储液罐、干燥过滤器、膨胀阀、室内侧换热器设于小型冷却塔壳体内部的下部；所述蒸发冷换热器置于冷却水箱的冷却水上方，所述列管浸泡式冷凝器浸泡在冷却水箱的冷却水内部；所述布水器设于冷却水箱内部底部；所述喷淋器设于蒸发冷换热器上方，用于向蒸发冷换热器表面喷水、吸热；所述风机设于小型冷却塔壳体顶部，将蒸发冷换热器和列管浸泡式冷凝器的冷媒热量以汽化潜热方式排到室外大气中；所述蒸发冷换热器、列管浸泡式冷凝器串联连接，小功率压缩机、蒸发冷换热器、列管浸泡式冷凝器、功能模块、室内侧换热器依次连接后，经气液分离器再连接到小功率压缩机。
2.根据权利要求1所述的一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，所述冷却系统还包括位于蒸发冷换热器下方的冷却填料层；小型冷却塔壳体外部的冷却水经补水口进入冷却水箱，再经过布水器、冷却循环泵、冷却循环管、喷淋器、蒸发冷换热器及冷却填料层的表面，回流到冷却水箱中。
3.根据权利要求1或2所述的一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，所述小功率压缩机为消耗功率5-25KW的涡旋压缩机或螺杆压缩机，具有出流口和回流口。
4.根据权利要求3所述的一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，所述一体化混冷冷水模块机组还包括第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀，第一电磁阀的进口端与第三电磁阀的进口端并联，并与小功率压缩机的出流口连接；所述第三电磁阀的出口端连接蒸发冷换热器的进口端；第二电磁阀的进口端及第四电磁阀的进口端并联，并与蒸发冷换热器的出口端连接；所述第一电磁阀的出口端和第四电磁阀的出口端并联后与列管浸泡式冷凝器的进口端连接，列管浸泡式冷凝器的出口端与第二电磁阀的出口端并联后，与储液罐、干燥过滤器、膨胀阀、室内侧换热器依次连接后，经气液分离器连接到小功率压缩机的回流口。
5.根据权利要求4所述的一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，所述室内侧换热器外部连接室内侧冷冻循环泵，此时，所述一体化混冷冷水模块机组为水冷机组。
6.根据权利要求4所述的一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，所述室内侧换热器替换为室内多联机组，此时，所述一体化混冷冷水模块机组为水冷多联机组。
7.根据权利要求4所述的一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，所述小型冷却塔壳体包括顶板、底座、格栅、正面护板、侧面护板，及装在护板内部上方的隔水板；所述冷却水箱的底部设有排污阀和排污口，所述冷却水箱的上侧边设有溢流口，所述排污口连接到正面护板的下方；所述小型冷却塔壳体的正面护板中部设有补水口和浮球阀，外部冷却水从补水口进入，通过浮球阀开关自动在需要时向冷却水箱中补水；所述小型冷却塔壳体的正面护板下部设有外部的冷冻水出口和冷冻水入口，分别与室内侧换热器的冷冻水出入口连通；所述小型冷却塔壳体的侧面护板下部设有控制柜，控制所述一体化混冷冷水模块机组的电气开关。
8.根据权利要求4所述的一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，所述列管浸泡式冷凝器，包括冷媒汇集箱、U型冷媒列管、支架、折流板、冷媒进管、冷媒出管，所述冷媒汇集箱由底盖、顶盖、上下腔隔离栅组成，所述底盖、顶盖的长宽尺寸互相匹配并均在外侧设有相同尺寸的法兰板，所述法兰板上设有若干尺寸和位置匹配的螺孔，所述底盖中间设有若干列管孔，所述顶盖中间凸出部分为盒状的端盖，所述顶盖与底盖通过螺栓穿过螺孔从而螺接、扣合在一起，形成一个冷媒汇集的空腔；所述上下腔隔离栅沿底盖和顶盖的长度方向垂直固定在端盖内部，所述底盖中间设有对应的上下腔隔离槽，所述上下腔隔离栅插进上下腔隔离槽，将所述冷媒汇集箱分成各自封闭的冷媒上腔和冷媒下腔；所述端盖的左侧上方和右侧下方，分别设有汇集箱冷媒入口和汇集箱冷媒出口；所述冷媒进管通过汇集箱冷媒入口延伸到冷媒上腔中部，便于冷媒在U型冷媒列管内均匀分布，达到充分冷凝液化效果；冷媒出管与位于冷媒下腔底部的汇集箱冷媒出口连接，便于冷媒液态流出、防止积液现象发生，提高冷媒利用效率；所述U型冷媒列管为若干组，每组若干根，每根U型冷媒列管包括两段互相平行且长度一致的直管和一段连接在直管末端的弧形管，各根U型冷媒列管的两段直管之间的间距是各不相同且逐级增大的；所述直管远离弧形管的一端分别与底盖上的两个纵向对称排列的列管孔通过螺纹垂直连接，每一组U型冷媒列管处于一个纵向平面内，与其它组的U型冷媒列管所处平面互相平行；所述支架包括孔板、支撑板、连接板，所述孔板为若干块与底盖平行设置的板，其长宽尺寸与底盖匹配，下端设有固定立柱；所述孔板的外侧设有与底盖的法兰板尺寸一致的外边，中间设有与列管孔尺寸和位置一致的列管固定孔，所述U型冷媒列管穿设其中；各孔板之间设有与其垂直连接的支撑板，起到支撑固定作用；
所述连接板设在底盖与其最邻近的孔板之间，起到连接固定作用；所述折流板为侧面截面为S形的扁板，包括上截面、下截面、凹部、凸部，其凹部、凸部平滑过渡形成S波浪形且中间均匀设有若干尺寸和位置与所述U型冷媒列管匹配的折流板列管孔，所述折流板通过所述折流板列管孔与若干组U型冷媒列管耦合成紧密的管板结构；所述折流板侧面截面从上往下的S波浪形设置，使得冷却水箱中同温层水垂直向下流动并延长在列管区域滞留时间，从而到达均匀换热、充分换热的效果。
9.根据权利要求4所述的一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，所述列管浸泡式冷凝器替换为第二列管浸泡式冷凝器，包括U型冷媒列管、支架、折流板、冷媒进管、冷媒出管、冷媒上集管、冷媒下集管，所述支架包括孔板和支撑板，所述孔板为若干块平行设置的板，其下端设有固定立柱；所述孔板的中间设有与U型冷媒列管尺寸和位置一致的列管固定孔，所述U型冷媒列管穿设其中；各孔板之间设有与其垂直连接的支撑板，起到支撑固定作用；所述冷媒上集管、冷媒下集管分别沿长度水平方向设在最前面的孔板的前方上下两端，所述冷媒上集管左端与冷媒进管连通，所述冷媒下集管右端与冷媒出管连通；所述U型冷媒列管为若干组，每组若干根，每根U型冷媒列管的一端从所述冷媒上集管长度方向上的某处位置引出，穿过若干孔板上一组对应的列管固定孔，以直管形式进入支架内部，其末端弯曲成弧形管之后，又以另一直管形式往后穿过孔板上另一组列管固定孔，引出后的另一端与所述冷媒下集管长度方向上的对应位置接通；各根U型冷媒列管的两段直管之间的间距是各不相同且逐级增大的；每一组U型冷媒列管处于一个纵向平面内，与其它组的U型冷媒列管所处平面互相平行；所述折流板为侧面截面为S形的扁板，包括上截面、下截面、凹部、凸部，其凹部、凸部平滑过渡形成S波浪形且中间均匀设有若干尺寸和位置与所述U型冷媒列管匹配的折流板列管孔，所述折流板通过所述折流板列管孔与若干组U型冷媒列管耦合成紧密的管板结构；所述折流板侧面截面从上往下的S波浪形设置，使得冷却水箱中同温层水垂直向下流动并延长在列管区域滞留时间，从而到达均匀换热、充分换热的效果。
10.根据权利要求4所述的一体化混冷冷水模块机组，其特征在于，冷却水箱内采用H型同程多级布水器，包括互相连通的布水器总管、多级分水管及若干布水头，每一级下级分水管与其上一级分水管垂直连接，形成多级H型，若干布水头则分布在最后一级分水管的两端；所述布水器总管另一端与冷却循环泵连通，冷却水箱中经过换热升温的冷却水经过均匀分布的布水头，进入多级分水管、布水器总管，最后经冷却泵导流管进入冷却循环泵、喷淋器进入下一冷却循环。
一体化混冷冷水模块机组
技术领域
背景技术
[0002] 目前主流制冷空调机组主要为单冷的水冷冷水机组与风冷冷水机组，由于水冷机组较风冷冷水机组制冷节能30％左右具有显著的节能效果，且由于冷水机组一般都采用螺杆压缩机或离心压缩机，单台机组制冷能力少则数百千瓦多则数千千瓦，因此水冷机组可满足中、大型建筑或建筑集群使用，水冷冷水机组为夏季制冷空调的首选机种，广泛的应用于工厂、写字楼、公寓、酒店、机场、医院、学校等等中、大型建筑或建筑集群中。
[0003] 虽然水冷冷水机组具有较高制冷能效及较高的制冷能力，但存在如下缺陷：1.需要特定机房，主机安装占地面积少则数百平米多则千平米，造成对建筑主体有效利用面积的浪费。在土地资源吃紧，房地产调控越来越严格的今天，减少土地所使用面积、提高建筑物利用率具有重要意义；在工程实践中，有些新建、改建的建筑物由于各种原因所致室内空间限制无法在室内安装制冷主机，因而采用风冷机组替代方案从而造成空调运行费用大大提高。2、冷却塔与冷冻主机分离造成冷却循环管网过长所致施工量、施工成本增加。水冷制冷机组机房一般设置在建筑主体地下部分，而冷却塔设置在建筑主体楼顶屋面。机房内制冷主机与冷却塔之间少则几十米多则数百米、大管径的冷却供回水网施工难度大、施工专业度要求强。同时也是造成空调工程整体造价高的重要因素。3、冷却循环泵功耗高。由于制冷主机与冷却塔之间高度差大，所以在固定流量的情况下冷却循环泵的扬程增大，循环泵功率提高，能耗相应增高。另外现有冷水机组多采用壳管式换热器，由于壳程短所以要求流速快，这就造成流体进出口压差大，大大的增加了壳体中流体阻力，使循环泵功率增大、能耗增加。4、冷水机组一般采用大功率螺杆压缩机(单机消耗功率100KW以上)或离心压缩机(单机消耗功率200KW-1000KW以上)，机组重量少则一两吨重则数吨，所以机组运输难、安装难度高。5、稳定性差。由于大型冷水机组单机价格高，为提高运行稳定性而采用双机头压缩机而并非采用一备一用机组，导致整个制冷运行中有安全隐患，当制冷主机故障时无机可用影响使用。6、水冷冷水机组不易维护，且维修价格高昂。7、冷却水的利用率低，需要更高效的冷却器，提高水的利用率、提高冷却效率。由于冷媒与冷却介质热交换完全在封闭的换热器壳内进行，因此不利于冷却介质(水)的汽化蒸发，所以导致水的汽化潜热蒸发能力降低，从而降低了水的冷却效果。8、冷却水塔飞水严重，造成水资源浪费。9、水冷冷水机组噪声污染严重。规范要求45-55分贝，而冷水机组多在100分贝以上，因此是建筑物重要噪声污染源，降噪需要大量额外增加投资，且很难达到规范要求，不仅影响建筑物使用舒适度还将影响相关工作人员健康。
[0004] 现市场上有这样一种空调，是将室内的制冷主机转移到屋面的冷却塔旁，通过给制冷主机建造一个与冷却塔外形相匹配的箱体，将制冷主机、冷却循环泵、冷却循环管路集成而形成一个外形为一体的冷水机组。此种设计可省去了室内机房、缩短了传统机房与冷却塔之间的延长管网、减小了冷却泵扬程，但其本质只是将室外冷却塔与室内部分的制冷主机简单拼装、工程集成，仍然不能解决现有技术中冷水机组的上述其它问题。且由于冷却塔与制冷主机拼装、工程集成后造成屋面局部荷载增加导致屋面受力过于集中，屋面机房作为建筑的一部分需要审批、验收等环节，因此根据建筑规范需要特别设计负载，否则无法安装。另外，已有一种带板管复合换热型蒸发式冷凝器的冷热水机组的专利，其也只是通过改变盘管的换热结构，更大限度地提高换热效率，但是对于冷却系统(冷却塔)与制冷系统高度合体集成、能混合蒸发冷和水冷制冷方式没有涉及，因此仍然存在现有技术中上述其它问题。
发明内容
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种一体化混冷冷水模块机组，解决冷水机组冷却水消耗量大、换热效率低，水冷冷水机组机房面积大占用室内空间导致建筑利用率降低的浪费，冷却塔与冷水机组分离所致的冷却管网过长施工难度高、施工成本增加，大型冷水机组不易于运输、安装、维护，冷却泵能耗高导致机组整体制冷效率降低，冷水机组噪声大、易产生噪声污染等问题。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
[0007] 一体化混冷冷水模块机组，包括小型冷却塔壳体及集合在小型冷却塔壳体内部的冷却系统、冷媒循环系统(冷冻系统)、功能模块；所述冷却系统包括风机、布水器、冷却循环泵、喷淋器、冷却水箱，所述冷媒循环系统包括小功率压缩机、蒸发冷换热器、列管浸泡式冷凝器、室内侧换热器、气液分离器；所述功能模块包括顺序连接的储液罐、干燥过滤器、膨胀阀；所述冷却水箱设于小型冷却塔壳体内部的上部，所述小功率压缩机、储液罐、干燥过滤器、膨胀阀、室内侧换热器设于小型冷却塔壳体内部的下部；所述蒸发冷换热器置于冷却水箱的冷却水上方，所述列管浸泡式冷凝器浸泡在冷却水箱的冷却水内部；所述布水器设于冷却水箱内部底部；所述喷淋器设于蒸发冷换热器上方，用于向蒸发冷换热器表面喷水、吸热；所述风机设于小型冷却塔壳体顶部，将蒸发冷换热器和列管浸泡式冷凝器的冷媒热量以汽化潜热方式排到室外大气中；所述蒸发冷换热器、列管浸泡式冷凝器串联连接，小功率压缩机、蒸发冷换热器、列管浸泡式冷凝器、功能模块、室内侧换热器依次连接后，经气液分离器再连接到小功率压缩机。
[0008] 优选的，所述冷却系统还可以包括位于蒸发冷换热器下方的冷却填料层；小型冷却塔壳体外部的冷却水经补水口进入冷却水箱，再经过布水器、冷却循环泵、冷却循环管、喷淋器、蒸发冷换热器及冷却填料层的表面，回流到冷却水箱中。
[0009] 进一步的，所述小功率压缩机为消耗功率5-25KW的涡旋压缩机或螺杆压缩机，具有出流口和回流口；所述蒸发冷换热器、列管浸泡式冷凝器串联连接，小功率压缩机的出流口、蒸发冷换热器、列管浸泡式冷凝器、功能模块、室内侧换热器依次连接后，经气液分离器连接到小功率压缩机的回流口。
[0010] 进一步的，所述蒸发冷换热器具有M、N接口，所述列管浸泡式冷凝器具有S、T接口，所述室内侧换热器具有P、Q接口，所述功能模块具有U、V接口，所述U接口依次通过储液罐、干燥过滤器、膨胀阀连接到V接口；所述小功率压缩机的出流口连接蒸发冷换热器的M接口，蒸发冷换热器的N接口连接列管浸泡式冷凝器的S接口，列管浸泡式冷凝器的T接口连接功能模块的V接口，功能模块的U接口连接室内侧换热器的P接口，室内侧换热器的Q接口连接气液分离器。
[0011] 进一步的，所述一体化混冷冷水模块机组还包括第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀，第一电磁阀的进口端与第三电磁阀的进口端并联，并与小功率压缩机的出流口连接；所述第三电磁阀的出口端连接蒸发冷换热器的进口端；第二电磁阀的进口端及第四电磁阀的进口端并联，并与蒸发冷换热器的出口端连接；所述第一电磁阀的出口端和第四电磁阀的出口端并联后与列管浸泡式冷凝器的进口端连接，列管浸泡式冷凝器的出口端与第二电磁阀的出口端并联后，与储液罐、干燥过滤器、膨胀阀、室内侧换热器依次连接后，经气液分离器连接到小功率压缩机的回流口。
[0012] 进一步的，所述室内侧换热器外部连接室内侧冷冻循环泵，此时，所述一体化混冷冷水模块机组为水冷机组，冷冻水通过室内侧冷冻循环泵输送到制冷主机——室内侧换热器，制得低温水，达到给室内降温的目的。
[0013] 进一步的，所述室内侧换热器可以替换为室内多联机组，此时，所述一体化混冷冷水模块机组为水冷多联机组(直膨机组)，所述多联室内机组包括冷媒翅片换热器和室内侧风机，室内侧风机使空气流经冷媒翅片换热器的表面，通过冷媒直接汽化吸收室内空气热量而降温，用于水冷多联机组的制冷。
[0014] 优选的，所述小型冷却塔壳体包括顶板、底座、格栅、正面护板、侧面护板，及装在护板内部上方的隔水板；所述冷却水箱的底部设有排污阀和排污口，所述冷却水箱的上侧边设有溢流口，所述排污口连接到正面护板的下方；所述小型冷却塔壳体的正面护板中部设有补水口和浮球阀，外部冷却水从补水口进入，通过浮球阀开关自动在需要时向冷却水箱中补水；所述小型冷却塔壳体的正面护板下部设有外部的冷冻水出口和冷冻水入口，分别与室内侧换热器的冷冻水出入口连通；所述小型冷却塔壳体的侧面护板下部设有控制柜，控制所述一体化混冷冷水模块机组的电气开关。
[0015] 优选的，所述列管浸泡式冷凝器，包括冷媒汇集箱、U型冷媒列管、支架、折流板、冷媒进管、冷媒出管，所述冷媒汇集箱由底盖、顶盖、上下腔隔离栅组成，所述底盖、顶盖的长宽尺寸互相匹配并均在外侧设有相同尺寸的法兰板，所述法兰板上设有若干尺寸和位置匹配的螺孔，所述底盖中间设有若干列管孔，所述顶盖中间凸出部分为盒状的端盖，所述顶盖与底盖通过螺栓穿过螺孔从而螺接、扣合在一起，形成一个冷媒汇集的空腔；所述上下腔隔离栅沿底盖和顶盖的长度方向垂直固定在端盖内部，所述底盖中间设有对应的上下腔隔离槽，所述上下腔隔离栅插进上下腔隔离槽，将所述冷媒汇集箱分成各自封闭的冷媒上腔和冷媒下腔；所述端盖的左侧上方和右侧下方，分别设有汇集箱冷媒入口和汇集箱冷媒出口；所述冷媒进管通过汇集箱冷媒入口延伸到冷媒上腔中部，便于冷媒在U型冷媒列管内均匀分布，达到充分冷凝液化效果；冷媒出管与位于冷媒下腔底部的汇集箱冷媒出口连接，便于冷媒液态流出、防止积液现象发生，提高冷媒利用效率；所述U型冷媒列管为若干组，每组若干根，每根U型冷媒列管包括两段互相平行且长度一致的直管和一段连接在直管末端的弧形管，各根U型冷媒列管的两段直管之间的间距是各不相同且逐级增大的；所述直管远离弧形管的一端分别与底盖上的两个纵向对称排列的列管孔通过螺纹垂直连接，每一组U型冷媒列管处于一个纵向平面内，与其它组的U型冷媒列管所处平面互相平行；所述支架包括孔板、支撑板、连接板，所述孔板为若干块与底盖平行设置的板，其长宽尺寸与底盖匹配，下端设有固定立柱；所述孔板的外侧设有与底盖的法兰板尺寸一致的外边，中间设有与列管孔尺寸和位置一致的列管固定孔，所述U型冷媒列管穿设其中；各孔板之间设有与其垂直连接的支撑板，起到支撑固定作用；所述连接板设在底盖与其最邻近的孔板之间，起到连接固定作用；所述折流板为侧面截面为S形的扁板，包括上截面、下截面、凹部、凸部，其凹部、凸部平滑过渡形成S波浪形且中间均匀设有若干尺寸和位置与所述U型冷媒列管匹配的折流板列管孔，所述折流板通过所述折流板列管孔与若干组U型冷媒列管耦合成紧密的管板结构；
所述折流板侧面截面从上往下的S波浪形设置，使得冷却水箱中同温层水垂直向下流动并延长在列管区域滞留时间，从而到达均匀换热、充分换热的效果。
所述折流板侧面截面从上往下的S波浪形设置，使得冷却水箱中同温层水垂直向下流动并延长在列管区域滞留时间，从而到达均匀换热、充分换热的效果。
[0016] 所述列管浸泡式冷凝器可以替换为第二列管浸泡式冷凝器(或称为集管式列管浸泡式冷凝器)，包括U型冷媒列管、支架、折流板、冷媒进管、冷媒出管、冷媒上集管、冷媒下集管，所述支架包括孔板和支撑板，所述孔板为若干块平行设置的板，其下端设有固定立柱；所述孔板的中间设有与U型冷媒列管尺寸和位置一致的列管固定孔，所述U型冷媒列管穿设其中；各孔板之间设有与其垂直连接的支撑板，起到支撑固定作用；所述冷媒上集管、冷媒下集管分别沿长度水平方向设在最前面的孔板的前方上下两端，所述冷媒上集管左端与冷媒进管连通，所述冷媒下集管右端与冷媒出管连通；所述U型冷媒列管为若干组，每组若干根，每根U型冷媒列管的一端从所述冷媒上集管长度方向上的某处位置引出，穿过若干孔板上一组对应的列管固定孔，以直管形式进入支架内部，其末端弯曲成弧形管之后，又以另一直管形式往后穿过孔板上另一组列管固定孔，引出后的另一端与所述冷媒下集管长度方向上的对应位置接通；各根U型冷媒列管的两段直管之间的间距是各不相同且逐级增大的；每一组U型冷媒列管处于一个纵向平面内，与其它组的U型冷媒列管所处平面互相平行；所述折流板为侧面截面为S形的扁板，包括上截面、下截面、凹部、凸部，其凹部、凸部平滑过渡形成S波浪形且中间均匀设有若干尺寸和位置与所述U型冷媒列管匹配的折流板列管孔，所述折流板通过所述折流板列管孔与若干组U型冷媒列管耦合成紧密的管板结构；所述折流板侧面截面从上往下的S波浪形设置，使得冷却水箱中同温层水垂直向下流动并延长在列管区域滞留时间，从而到达均匀换热、充分换热的效果。所述第二列管浸泡式水冷冷凝器与所述列管浸泡式冷凝器相比，省去了冷媒汇集箱及冷媒汇集箱与支架中的连接板，用冷媒上集管、冷媒下集管代替了冷媒汇集箱，具有结构简单、造价低的特点。
[0017] 上述两种形式的列管浸泡式冷凝器，都能保证管内冷媒与冷却水充分换热，同时还能使冷媒与冷却水换热产生一部分汽化潜热通过冷却水箱水面释放，从而达到壳管式换热器达不到的效果，利用水的汽化潜热提高了单位水的换热量，从而使换热效率较壳管式更高；且列管浸泡式换热器更便于清洗、维护。
[0018] 优选的，冷却水箱内采用H型同程多级布水器，包括互相连通的布水器总管、多级分水管及若干布水头，每一级下级分水管与其上一级分水管垂直连接，形成多级H型，若干布水头则分布在最后一级分水管的两端，最终实现各个布水头呈现在同一个水平面上，且每个相邻的布水头都呈现等距排列，由此形成一个均匀的布水头阵列；所述布水器总管另一端与冷却循环泵连通，冷却水箱中经过换热升温的冷却水经过均匀分布的布水头，进入多级分水管、布水器总管，最后经冷却泵导流管进入冷却循环泵、喷淋器进入下一冷却循环。采用H型同程多级布水器可使冷却水箱表面被冷却的低温冷却水在同一水平面沿垂直方向向下运动，保证低温冷却水向下与冷媒列管逐层换热，随着列管中的冷媒被冷却，冷却水的温度逐渐升高。升温后的冷却水通过H型同程多级布水器的设置，可有效防止冷却水与冷媒列管的无序换热，保证低温冷却水同一水平面垂直分层流过每层列管，从而提高了冷却水的冷却效果，提高了冷媒的冷却效率。根据Q吸＝V流速*S横截面积*ρ密度*△T温差*C比热容；其中V流速*S横截面积为定值，ρ密度、C比热容为常量，由于开放式冷却水箱的横截面积是冷却循环管的数百倍，导致冷却水流速V流速降低，进而冷却水滞留水箱时间延长。
[0019] 有益效果：本发明将制冷系统内置到小型模块化冷却塔中，形成冷冻系统与冷却系统高度集成的一体化机组；采用涡旋压缩机或小功率螺杆压缩机，使机组小型化，小型模块化后，消耗功率5KW——40KW，单机重量减小到0.5吨以下，可便于机组的安装、运输；特别的采用高效的蒸发冷凝与列管浸泡水冷冷凝二次冷凝换热方式，冷媒换热更充分，使机组效能更高；冷冻系统与冷却系高度集成后冷媒循环系统内置到室外冷却塔中，省去了传统室内机房；集成后的机组省去了传统冷水机组工程中的冷却管网铺设，减小施工量降低了施工难度；内置的冷却水循环系统较低的扬程冷却循环泵功率更低，高效的蒸发冷换热器与列管浸泡式冷凝器二次冷凝换热，提高冷却水蒸发量，使冷却水循环量降低从而使冷却循环泵功耗进一步降低；精细化的喷淋布水，小流量的冷却水循环从而降低了风机风速，最大限度避免“飞水”、“飘水”现象发生，节约了用水；通过各部件、各系统的优化后本发明机组具有了更高的集成度、低噪声、更高的综合效率。本发明创造了一种全新的空调品种:一体化混冷冷水(直膨)模块机组，将传统单台大功率冷水机组分解为多台小功率机组，满足供给，将改变空调水冷机组、风冷机组的品类格局，形成中央空调第三极--一体化水冷模块机组，必将为工程实践提供更多选择，且从根本上解决了传统螺杆冷水机组、离心冷水机组的以下问题：
[0020] 1、体积庞大(重量几吨)安装、运输不便。由于本发明采用涡旋压缩机或小功率螺杆压缩机将大型冷水机组小型模块化后(消耗功率5KW——40KW)，单机重量减小到0.5吨以下，可便于机组的安装、运输。
[0021] 2、制冷机房占用主体建筑空间所致的建筑利用率降低，空间浪费。小型模块化的机组可安装在楼顶屋面，无需专设机房，从而节省了室内空间，提高主体建筑利用率。
[0022] 3、机组配备数量少稳定性差、维护难。模块化机组同时运行互为备用，个别机组维修、维护不影响整体运行使用，提高了整个空调系统的运行稳定性。
[0023] 4、冷却塔与制冷主机高位差及冷却管网过长所致沿程管阻增大，采用高扬程循环泵而至电能消耗量高；采用壳管式(套管式)换热器换热器阻力较大，循环泵能耗高。如果将冷却塔与制冷主机放在临近同一平面上显然会大大降低扬程与沿程阻力，使循环泵功耗降低50％-70％。现有冷水机组多采用壳管式换热器，由于壳程短所以要求流速快，这就造成流体进出口压差大，大大的增加了流体阻力，使循环泵功率增大、能耗增加。模块化的机组由于采用列管开放式冷凝器，可有效的降低传统冷水机组壳管式换热器阻力，从而降低循环泵功率。
[0024] 5、管网施工量加大、施工成本高、施工难度高。模块化的冷水机组将冷却塔与主机合二为一，虽然会增加主机的总成本，但工业化生产及规模优势可有效降低单机制造成本，这种下游成本向上游转移即“成本前置”可方便工程公司施工、降低施工难度，有利于设备推广。
[0025] 6、特别的，将水冷机组通用的壳管式换热器改换为侵泡式列管式换热器，不仅能保证管内冷媒与冷却水充分换热，采用开放型换热器相较壳管式(套管式)闭式换热器，螺旋管侵泡式换热器增大了汽化热换热量，同时还能使冷媒与冷却水换热产生一部分汽化潜热通过水箱水面释放，从而达到壳管式换热器达不到的效果，利用水的汽化潜热提高了单位质量水的换热量，从而使换热效率较壳管式更高。从而提高了冷却效果，使系统运行效率更高。
[0026] 7、且侵泡式列管冷凝器更便于清洗、维护。
[0027] 8、噪声大。在民用建筑中，中央空调是最大的噪声源，解决噪声污染必须要对空调机房进行专业、系统化防污治理，因此增加了建设成本，且需要有全天候专业人员值守，提高了运行中的使用成本。模块化安装本发明产品后，由于机组放置在高层建筑楼顶屋面，只需规范安装即可，无需特别降噪处理，且机组噪声在65Pb以下，完全达到国家规范标准，可从根本上解决里噪声污染问题。且主机全自动化运行无需专人值守，从而降低了建设、使用成本。
[0028] 9、冷却水浪费严重。冷却水消耗来源三个环节：冷却水蒸发消耗量、排污消耗量、“飞水”。其中“飞水”属于无益处消耗。由于冷媒的热量转移过程是通过风机的助力下完成直接或间接向大气中排放的，冷却水循环量越大喷淋量也越大，空气循环量及风速越高、喷淋水被风机带走的水越多，所以造成浪费。由于本发明机组的开放式列管换热器，通过蒸发潜热和对流换热显热方式实现冷却水与冷媒换热过程，从而有效减少了冷却水循环量，进而减少“飞水”现象，且由于汽化潜热蒸发量增大换热量增加，适当降低风机风速完全可实现热量向大气中排放的结果，最大限度地解决了飞水现象，达到节水目的。
[0029] 10、特别的，冷却水箱内采用H型多级布水器，可使冷却水箱的冷却水按照因水温不同而形成的水平同温层垂直运动(活塞运动)，防止冷却水无序换热，从而最大限度的提高水的冷却效率。
[0030] 11、特别的，增加更高效的蒸发冷换热器可进一步地增加汽化潜热蒸发量，通过两级(一级蒸发冷凝，二级水冷凝)高效冷凝冷却过程，使本机组较水冷冷水机制冷效率更高。同时采用两种高效冷凝器使得机组立体空间得到充分利用，通过两种换热器优化组合可做到模块化的机组结构更合理、体积最小。
[0031] 12、特别的，由于采用两级高效冷凝方式使冷却水汽化潜热蒸发量提高，进而冷却水冷却效率提高，可有效减小了冷却水的循环量、风机的使用功率相应降低。风量、风速的降低减少，冷却塔飞水、飘水量降低，从而达到节水目的。
[0033] 图1是本发明一体化混冷冷水模块机组实施例一原理示意图(不含电磁阀)。
[0034] 图2是本发明一体化混冷冷水模块机组实施例二原理示意图(含电磁阀)。
[0035] 图3是本发明实施例二的混冷制冷模式流程图。
[0036] 图4是本发明实施例二的单一蒸发冷制冷模式流程图。
[0037] 图5是本发明实施例二的单一水冷制冷模式流程图。
[0038] 图6是本发明一体化混冷冷水模块机组实施例三原理示意图(多联机组，含电磁阀)。
[0039] 图7是本发明一体化混冷冷水模块机组实施例二的侧面剖视结构示意图。
[0040] 图8是本发明一体化混冷冷水模块机组实施例三(多联机组)的侧面结构示意图。
[0041] 图9是本发明一体化混冷冷水模块机组实施例一或实施例二正面剖视结构示意图。
[0042] 图10是本发明一体化混冷冷水模块机组实施例一或实施例二俯视示意图。
[0043] 图11是本发明一体化混冷冷水模块机组实施例一或实施例二俯视剖视结构示意图。
[0044] 图12是本发明中的列管浸泡式冷凝器的整体装配侧视图。
[0045] 图13是本发明中的列管浸泡式冷凝器的装配侧视图(未画出列管及折流板)。
[0046] 图14是本发明中的列管浸泡式冷凝器的装配俯视图(未画出列管及折流板)。
[0047] 图15是本发明中的列管浸泡式冷凝器的孔板的正视图。
[0048] 图16是本发明中的列管浸泡式冷凝器的底盖的正视图。
[0049] 图17是本发明中的列管浸泡式冷凝器的顶盖的正视图。
[0050] 图18是本发明中的列管浸泡式冷凝器的顶盖的剖面内视图。
[0051] 图19是本发明中的列管浸泡式冷凝器的顶盖的俯视图。
[0052] 图20是本发明中的列管浸泡式冷凝器的顶盖的侧视图。
[0053] 图21是本发明中的列管浸泡式冷凝器的顶盖的侧剖视图。
[0054] 图22是本发明中的第二列管浸泡式冷凝器(集管式列管浸泡式冷凝器)的正视图。
[0055] 图23是发明中的第二列管浸泡式冷凝器(集管式列管浸泡式冷凝器)的侧视图(未画出孔板背面的列管及折流板)。
[0056] 图24是本发明中的折流板的局部正视图。
[0057] 图25是本发明中的折流板的侧视图。
[0058] 图26是本发明中的折流板的局部俯视图。
[0059] 图27是本发明中的H型多级布水器俯视结构示意图。
[0060] 其中：R1、小功率压缩机；11、出流口；12、回流口；R2、蒸发冷换热器；21、蒸发冷冷媒气态集管；22、蒸发冷冷媒液态集管；R3、列管浸泡式冷凝器；30、冷媒汇集箱；31、水冷冷媒气态集管；32、水冷冷媒液态集管；33、支架；34、U型冷媒列管；35、折流管；30a、底盖；30b、顶盖；30c、上下腔隔离栅；30d、上下腔隔离槽；300、法兰板；301、螺孔；302、U型冷媒列管孔；303、端盖；304、冷媒上腔；305、冷媒下腔；306、冷媒入口；307、冷媒出口；330、孔板；331、支撑板；332、连接板；3301、固定立柱；3302、外边；3303、列管固定孔；35、折流板；R4、储液罐；
R5、干燥过滤器；R6、膨胀阀；R7、室内侧换热器；R71、室内侧冷冻循环泵；R7a、室内多联机组；R8、气液分离器；F1、第一电磁阀；F2、第二电磁阀；F3、第三电磁阀；F4、第四电磁阀；C1、冷却循环泵；C2、喷淋器；C3、布水器；C4、风机；C5、小型冷却塔壳体；C6、冷却水箱；C7、冷却填料层；51、顶板；52、底座；53、格栅；54、正面护板；55、侧面护板；56、隔水板；57、控制柜；
61、排污阀；62、排污口；61、排污阀；62、排污口；63、溢流口；541、补水口；542、浮球阀；543、冷冻水出口；544、冷冻水入口；C300、布水器总管；C301、一级分水管；C302、二级分水管；
C303、三级分水管；C304、四级分水管；C305、五级分水管；C306、六级分水管；C307、布水头。
R5、干燥过滤器；R6、膨胀阀；R7、室内侧换热器；R71、室内侧冷冻循环泵；R7a、室内多联机组；R8、气液分离器；F1、第一电磁阀；F2、第二电磁阀；F3、第三电磁阀；F4、第四电磁阀；C1、冷却循环泵；C2、喷淋器；C3、布水器；C4、风机；C5、小型冷却塔壳体；C6、冷却水箱；C7、冷却填料层；51、顶板；52、底座；53、格栅；54、正面护板；55、侧面护板；56、隔水板；57、控制柜；
61、排污阀；62、排污口；61、排污阀；62、排污口；63、溢流口；541、补水口；542、浮球阀；543、冷冻水出口；544、冷冻水入口；C300、布水器总管；C301、一级分水管；C302、二级分水管；
C303、三级分水管；C304、四级分水管；C305、五级分水管；C306、六级分水管；C307、布水头。
具体实施方式
[0061] 下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
[0062] 如图1所示为本发明一体化混冷冷水模块机组实施例一原理示意图(水冷机组，不含电磁阀)：
[0063] 一体化混冷冷水模块机组，包括集合在一体的冷却系统和冷媒循环系统，所述冷却系统包括小型冷却塔壳体C5、风机C4、布水器C3、冷却循环泵C1、喷淋器C2、冷却水箱C6，所述冷媒循环系统包括小功率压缩机R1、蒸发冷换热器R2、列管浸泡式冷凝器R3、储液罐R4、干燥过滤器R5、膨胀阀R6、室内侧换热器R7、气液分离器R8；所述蒸发冷换热器R2、列管浸泡式冷凝器R3串联连接，所述小功率压缩机R1、蒸发冷换热器R2、列管浸泡式冷凝器R3、储液罐R4、干燥过滤器R5、膨胀阀R6、室内侧换热器R7依次连接后，经气液分离器R8再连接到所述小功率压缩机R1；所述冷却系统还可以包括位于蒸发冷换热器R2下方的冷却填料层C7；小型冷却塔壳体C5外部的冷却水经补水口进入冷却水箱C6，再经过布水器C3、冷却循环泵C1、冷却循环管、喷淋器C2、蒸发冷换热器R2及冷却填料层C7的表面，回流到冷却水箱C6中。
[0064] 所述小功率压缩机R1为消耗功率5-25KW的涡旋压缩机或螺杆压缩机，具有出流口11和回流口12；所述蒸发冷换热器R2、列管浸泡式冷凝器R3串联连接，所述小功率压缩机R1的出流口、蒸发冷换热器R2、列管浸泡式冷凝器R3、储液罐R4、干燥过滤器R5、膨胀阀R6、室内侧换热器R7依次连接后，经气液分离器R8连接到所述小功率压缩机R1的回流口。
[0065] 所述蒸发冷换热器R2具有M、N接口，所述列管浸泡式冷凝器R3具有S、T接口，所述室内侧换热器R7具有P、Q接口，所述功能模块具有U、V接口，所述U接口依次通过储液罐R4、干燥过滤器R5、膨胀阀R6连接到V接口；所述小功率压缩机R1的出流口连接蒸发冷换热器R2的M接口，蒸发冷换热器R2的N接口连接列管浸泡式冷凝器R3的S接口，列管浸泡式冷凝器R3的T接口连接功能模块的V接口，功能模块的U接口连接室内侧换热器R7的P接口，室内侧换热器R7的Q接口连接气液分离器R8。
[0066] 所述小功率压缩机R1为消耗功率5—25KW的涡旋压缩机或螺杆压缩机。
[0067] 所述室内侧换热器7R外部连接室内侧冷冻循环泵71R，此时，所述一体化混冷冷水模块机组为水冷机组，即本实施例一所述情形；冷冻水通过室内侧冷冻循环泵71R输送到制冷主机(室内侧换热器7R)制得低温水,达到给室内降温的目的。
[0068] 图2所示，实施例二，所述一体化混冷冷水模块机组还包括第一电磁阀F1、第二电磁阀F2、第三电磁阀F3、第四电磁阀F4，第一电磁阀F1的进口端与第三电磁阀F3的进口端并联，并与小功率压缩机R1的出流口连接；所述第三电磁阀F3的出口端连接蒸发冷换热器R2的进口端；第二电磁阀F2的进口端及第四电磁阀F4的进口端并联，并与蒸发冷换热器R2的出口端连接；所述第一电磁阀F1的出口端和第四电磁阀F4的出口端并联后与列管浸泡式冷凝器R3的进口端连接，列管浸泡式冷凝器R3的出口端与第二电磁阀F2的出口端并联后，与储液罐R4、干燥过滤器R5、膨胀阀R6、室内侧换热器R7依次连接后，经气液分离器R8连接到小功率压缩机R1的回流口。
[0069] 图3为本发明实施例二混冷制冷模式流程图。
[0070] 此模式下第一电磁阀F1、第二电磁阀F2关闭；第三电磁阀F3、第四电磁阀F4打开。
[0071] 冷却循环泵C1开启，风机C4启动，外部冷却水从补水口541进入，通过浮球阀542开关自动在需要时向冷却水箱C6中补水；再经布水器C3、冷却循环泵C1、冷却循环管、喷淋器C2、蒸发冷换热器R2表面回流到冷却水箱C6中。冷却水循环详细过程如下：温度较高的循环水在冷却循环泵C1的作用下经冷却管道输送给喷淋器C2，较高温度的冷却水经喷淋器C2的各个均衡分布的喷头均匀喷洒在布置于喷头下方的蒸发冷换热器R2表面，冷却水在蒸发冷换热器R2表面形成一层水膜，由于蒸发冷换热器R2表面温度90℃左右，所以冷却水会快速汽化蒸发，从而直接带走大量冷媒热量，未被汽化的冷却水与冷蒸发冷换热器R2对流换热升温后，滴落到下方的冷却填料层C7上部，冷却循环水沿着冷却填料层C7表面在重力的作用下自上至下形成一层薄薄的水膜，由于冷却水的温度高于环境温度，所以水膜表面的水蒸气处于过饱和状态形成雾化，雾化的水蒸汽在风机C4的作用下被排放，冷却水中的热量以潜热的方式转移到大气中。未汽化的水与冷却填料层C7进行对流换热、与空气辐射换热，循环水自上至下逐渐冷却降温，最终所有的热量通过风机C4排放到大气中。降温后较低温度的循环水沿着冷却填料层C7的底面均匀地滴落到冷却水箱C6的上表面，此过程中冷却填料层C7起到冷却与布水的双重作用。较低温度的冷却水在自身重力流及冷却循环泵C1的作用下形成向下运动的牵引力，由于布水器C3的存在使整个水层呈现平面垂直向下的类似“活塞”的移到状态，从而保证了冷却水自上至下呈现梯度升温换热，避免了无序换热所造成冷却水换热不均匀、不充分状态的发生，从而保证了冷却水的换热效率。
[0072] 冷媒系统循环过程如下：小功率压缩机R1通电工作，从其出流口11喷射高温高压气态制冷剂通过第三电磁阀F3，从蒸发冷换热器R2的进口端进入蒸发冷冷媒气态集管21，冷媒蒸汽与蒸发冷换热器R2表面的冷却水换热冷却，冷媒蒸汽得到初步冷却液化，冷却水与蒸发冷换热器R2内的冷媒蒸汽换热后气化蒸发，部分冷却水由液态变为汽态，冷媒热量以水的汽化潜热形式通过风机C4排到室外大气中；初步冷凝液化的高温高压冷媒经蒸发冷换热器R2的蒸发冷冷媒液态集管22再经出口端流出(参见附图11)，经过第四电磁阀F4进入列管浸泡式冷凝器R3(具体结构和原理后文详细介绍)，高温高压冷媒蒸汽与列管浸泡式冷凝器R3管外冷却水箱中的冷却水进行第二次换热降温，冷媒热量一部分通过冷媒列管热传递给冷却水中，另一部分通过冷却水汽化后经风机C4排放到室外大气中，通过两次冷凝后的冷媒变为高压低温液态冷媒，经列管浸泡式冷凝器R3的出口端流出，经储液罐R4，干燥过滤器R5、膨胀阀R6节流减压后，冷媒变为低温低压液态进入室内侧换热器R7中，室内侧循环水(载冷剂)放热被冷冻为冷冻水在室内侧冷冻循环泵R71的作用下回流到室内供空调末端使用。此时，低温低压液态冷媒与同时流经此室内侧换热器R7另一侧的室内侧循环水(载冷剂)换热，液态冷媒吸热汽化蒸发为冷媒蒸汽，流经室内侧换热器R7的出口端经气液分离器R8后经小功率压缩机R1的回流口12回流压缩后，进入下一循环。
[0073] 当第一电磁阀F1、第四电磁阀F4关闭，第二电磁阀F2、第三电磁阀F3打开时，冷媒流经蒸发冷换热器R2实现单一蒸发冷凝换热模式制冷，如图4所示为单一蒸发制冷模式流程图。
[0074] 当第一电磁阀F1开启，第三电磁阀F3、第二电磁阀F2、第四电磁阀F4关闭时，冷媒流经列管浸泡式冷凝器R3实现单一水冷凝换热模式制冷，如图5所示为单一水冷制冷模式流程图。
[0075] 实施例三如图6所示，所述室内侧换热器7R替换为室内多联机组7Ra，此时，所述一体化混冷冷水模块机组为水冷多联机组(直膨机组)，所述多联室内机组7Ra包括冷媒翅片换热器和室内侧风机，室内侧风机使空气流经冷媒翅片换热器的表面，通过冷媒直接汽化吸收室内空气热量而降温，用于水冷多联机组的制冷。此时，低温低压液态冷媒进入各冷媒翅片换热器中，在各室内侧风机的作用下与同时流经各冷媒翅片换热器表面的室内空气换热，液态冷媒吸收空气热量汽化蒸发为冷媒蒸汽，室内空气被冷冻后降温，汽化升温后的冷媒低温低压冷媒蒸汽流经室内多联机组7Ra的出口端，经气液分离器R8后回流到小功率压缩机R1压缩后进入下一循环。
[0076] 进一步的，如图7-图11所示为本发明一体化混冷冷水模块机组的结构示意图：
[0077] 所述小型冷却塔壳体C5包括顶板51、底座52、格栅53、正面护板54、侧面护板55，及装在护板内部上方的隔水板56；所述冷却水箱C6的底部设有排污阀61和排污口62，所述冷却水箱C6的上侧边设有溢流口63，所述排污口62连接到正面护板54的下方；所述小型冷却塔壳体C5的正面护板54中部设有补水口541和浮球阀542，通过浮球阀542开关自动向冷却水箱C6中补水；所述小型冷却塔壳体C5的正面护板54下部设有外部的冷冻水出口543和冷冻水入口544，分别与室内侧换热器R7的冷冻水出入口连通；所述小型冷却塔壳体C5的侧面护板55下部设有控制柜57，控制所述一体化混冷冷水模块机组的电气开关。
[0078] 所述冷却水箱C6设于小型冷却塔壳体C5内部的上部，所述小功率压缩机R1、储液罐R4、干燥过滤器R5、膨胀阀R6、室内侧换热器R7设于小型冷却塔壳体C5内部的下部；所述蒸发冷换热器R2置于冷却水箱C6的冷却水上方，列管浸泡式冷凝器R3浸泡在冷却水箱C6的冷却水内部；所述布水器C3设于冷却水箱内部的底部，小型冷却塔壳体C5外部的冷却水从补水口进入，通过浮球阀开关自动在需要时向冷却水箱中补水；再经布水器C3、冷却循环泵C1、冷却循环管、喷淋器C2、蒸发冷换热器R2表面，回流到冷却水箱C6中；所述喷淋器C2设于蒸发冷换热器R2上方，用于向蒸发冷换热器R2表面喷水、吸热；所述风机C4设于小型冷却塔壳体C5顶部，将蒸发冷换热器R2和列管浸泡式冷凝器R3的冷媒热量以汽化潜热方式排到室外大气中。
[0079] 优选的，所述列管浸泡式冷凝器R3，如图12-21所示：
[0080] 所述列管浸泡式冷凝器R3，包括冷媒汇集箱30、U型冷媒列管34、支架33、折流板35、冷媒进管31、冷媒出管32，所述冷媒汇集箱30由底盖30a、顶盖30b、上下腔隔离栅30c组成，所述底盖30a、顶盖30b的长宽尺寸互相匹配并均在外侧设有相同尺寸的法兰板300，所述法兰板300上设有若干尺寸和位置匹配的螺孔301，所述底盖30a中间设有若干列管孔
302，所述顶盖30b中间凸出部分为盒状的端盖303，所述顶盖30b与底盖30a通过螺栓穿过螺孔301从而螺接、扣合在一起，形成一个冷媒汇集的空腔；所述上下腔隔离栅30c沿底盖30a和顶盖30b的长度方向垂直固定在端盖303内部，所述底盖30a中间设有对应的上下腔隔离槽30d，所述上下腔隔离栅30c插进上下腔隔离槽30d，将所述冷媒汇集箱30分成各自封闭的冷媒上腔304和冷媒下腔305；所述端盖303的左侧上方和右侧下方，分别设有汇集箱冷媒入口306和汇集箱冷媒出口307；所述冷媒进管31通过汇集箱冷媒入口306延伸到冷媒上腔304中部，便于冷媒在U型冷媒列管34内均匀分布，达到充分冷凝液化效果；冷媒出管32与位于冷媒下腔305底部的汇集箱冷媒出口307连接，便于冷媒液态流出、防止积液现象发生，提高冷媒利用效率；所述U型冷媒列管34为若干组，每组若干根，每根U型冷媒列管包括两段互相平行且长度一致的直管341和一段连接在直管末端的弧形管342，各根U型冷媒列管的两段直管341之间的间距是各不相同且逐级增大的；所述两段直管341远离弧形管342的一端分别与底盖30a上的两个纵向对称排列的列管孔302通过螺纹垂直连接，每一组U型冷媒列管
34处于一个纵向平面内，与其它组的U型冷媒列管34所处平面互相平行；所述支架33包括孔板330、支撑板331、连接板332，所述孔板330为若干块与底盖30a平行设置的板，其长宽尺寸与底盖30a匹配，下端设有固定立柱3301；所述孔板330的外侧设有与底盖30a的法兰板300尺寸一致的外边3302，中间设有与列管孔302尺寸和位置一致的列管固定孔3303，所述U型冷媒列管34穿设其中；各孔板330之间设有与其垂直连接的支撑板331，起到支撑固定作用；
所述连接板332设在底盖30a与其最邻近的孔板330之间，起到连接固定作用。
302，所述顶盖30b中间凸出部分为盒状的端盖303，所述顶盖30b与底盖30a通过螺栓穿过螺孔301从而螺接、扣合在一起，形成一个冷媒汇集的空腔；所述上下腔隔离栅30c沿底盖30a和顶盖30b的长度方向垂直固定在端盖303内部，所述底盖30a中间设有对应的上下腔隔离槽30d，所述上下腔隔离栅30c插进上下腔隔离槽30d，将所述冷媒汇集箱30分成各自封闭的冷媒上腔304和冷媒下腔305；所述端盖303的左侧上方和右侧下方，分别设有汇集箱冷媒入口306和汇集箱冷媒出口307；所述冷媒进管31通过汇集箱冷媒入口306延伸到冷媒上腔304中部，便于冷媒在U型冷媒列管34内均匀分布，达到充分冷凝液化效果；冷媒出管32与位于冷媒下腔305底部的汇集箱冷媒出口307连接，便于冷媒液态流出、防止积液现象发生，提高冷媒利用效率；所述U型冷媒列管34为若干组，每组若干根，每根U型冷媒列管包括两段互相平行且长度一致的直管341和一段连接在直管末端的弧形管342，各根U型冷媒列管的两段直管341之间的间距是各不相同且逐级增大的；所述两段直管341远离弧形管342的一端分别与底盖30a上的两个纵向对称排列的列管孔302通过螺纹垂直连接，每一组U型冷媒列管
34处于一个纵向平面内，与其它组的U型冷媒列管34所处平面互相平行；所述支架33包括孔板330、支撑板331、连接板332，所述孔板330为若干块与底盖30a平行设置的板，其长宽尺寸与底盖30a匹配，下端设有固定立柱3301；所述孔板330的外侧设有与底盖30a的法兰板300尺寸一致的外边3302，中间设有与列管孔302尺寸和位置一致的列管固定孔3303，所述U型冷媒列管34穿设其中；各孔板330之间设有与其垂直连接的支撑板331，起到支撑固定作用；
所述连接板332设在底盖30a与其最邻近的孔板330之间，起到连接固定作用。
[0081] 如图24-26所示，所述折流板35为侧面截面为S形的扁板，包括上截面3501、下截面3502、凹部3503、凸部3504，其凹部3503、凸部3504平滑过渡形成S波浪形且其中间均匀设有若干尺寸和位置与所述U型冷媒列管34匹配的折流板列管孔3505，所述折流板35通过所述折流板列管孔3505与若干组U型冷媒列管34耦合成紧密的管板结构；所述折流板35侧面截面从上往下的S波浪形设置，使得冷却水箱C6中同温层水垂直向下流动并延长在列管区域滞留时间，从而到达均匀换热、充分换热的效果。
[0082] 如图22-23所示，所述列管浸泡式冷凝器R3可以替换为第二列管浸泡式冷凝器R3a(或称为集管式列管浸泡式冷凝器)，包括U型冷媒列管34、支架33、折流板35、冷媒进管31、冷媒出管32、冷媒上集管31a、冷媒下集管32a，所述支架33包括孔板330和支撑板331，所述孔板330为若干块平行设置的板，其下端设有固定立柱3301；所述孔板330的中间设有与U型冷媒列管34尺寸和位置一致的列管固定孔3303，所述U型冷媒列管34穿设其中；各孔板330之间设有与其垂直连接的支撑板331，起到支撑固定作用；所述冷媒上集管31a、冷媒下集管32a分别沿长度水平方向设在最前面的孔板330的前方上下两端，所述冷媒上集管31a左端与冷媒进管31连通，所述冷媒下集管32a右端与冷媒出管32连通；所述U型冷媒列管34为若干组，每组若干根，每根U型冷媒列管34的一端从所述冷媒上集管31a长度方向上的某处位置引出，穿过若干孔板300上一组对应的列管固定孔3303，以直管341形式进入支架33内部，其末端弯曲成弧形管342之后，又以另一直管341形式往后穿过孔板300上另一组列管固定孔3303，引出后的另一端与所述冷媒下集管32a长度方向上的对应位置接通；各根U型冷媒列管34的两段直管341之间的间距是各不相同且逐级增大的；每一组U型冷媒列管34处于一个纵向平面内，与其它组的U型冷媒列管34所处平面互相平行；所述折流板35为侧面截面为S形的扁板，包括上截面3501、下截面3502、凹部3503、凸部3504，其凹部3503、凸部3504平滑过渡形成S波浪形且其中间均匀设有若干尺寸和位置与所述U型冷媒列管34匹配的折流板列管孔3505，所述折流板35通过所述折流板列管孔3505与若干组U型冷媒列管34耦合成紧密的管板结构；所述折流板35侧面截面从上往下的S波浪形设置，使得冷却水箱C6中同温层水垂直向下流动并延长在列管区域滞留时间，从而到达均匀换热、充分换热的效果。所述第二列管浸泡式冷凝器R3a与所述列管浸泡式冷凝器R3相比，省去了冷媒汇集箱30及冷媒汇集箱30与支架33中的连接板332，用冷媒上集管31a、冷媒下集管32a代替了冷媒汇集箱30，具有结构简单、造价低的特点。
[0085] 所述底盖为厚度15mm及以上碳钢板材质，根据U型冷媒列管34的直径用机床冲孔后与支架33焊接后整体采用热镀锌工艺做防腐涂层处理，钻孔呈现均匀上下左右分布；所述底盖30a和顶盖30b的法兰板300之间附有防渗漏垫层，通过螺栓紧固；所述上下腔格栅30c插入到底盖30a的上下腔格栅槽30d内，槽内附有防渗漏弹性胶条，防止冷媒上腔304和冷媒下腔305的冷媒互相渗透。
[0086] 所述孔板为厚度10mm及以上碳钢板材质，根据U型冷媒列管34的直径用机床冲孔后与支架33焊接后整体进行热镀锌做防腐涂层处理。
[0087] 所述螺栓308采用直径8mm及以上碳钢热镀锌螺栓。
[0088] 如图27所示，所述布水器C3采用H型同程多级布水器，可采用镀锌钢管、PUC管、PE等其它金属管、塑性管等，包括互相连通的布水器总管C300、多级分水管及若干布水头C307，每一级下级分水管与其上一级分水管垂直连接，形成多级H型，若干布水头则分布在最后一级分水管的两端，最终实现各个布水头C307呈现在同一个水平面上，且每个相邻的布水头C307都呈现等距排列，由此形成一个均匀的布水头阵列；所述布水器总管C300的另一端与冷却循环泵C1连通，冷却水箱C6中经过换热升温的冷却水经过均匀分布的布水头C307，进入多级分水管、布水器总管C300，最后经冷却泵导流管进入冷却循环泵C1、喷淋器C2进入下一冷却循环。
[0089] 本实施例中，H型多级布水器为6级布水器，如图14所示，包括布水器总管C300、一级分水管C301、二级分水管C302、三级分水管C303、四级分水管C304、五级分水管C305、六级分水管C306、若干布水头307。
[0090] 采用所述H型同程多级布水器可使冷却水箱表面被冷却的低温冷却水在同一水平面沿垂直方向向下运动，保证低温冷却水向下与冷媒列管逐层换热，随着列管中的冷媒被冷却，冷却水的温度逐渐升高。升温后的冷却水通过H型同程多级布水器的设置，可有效防止冷却水与冷媒列管的无序换热，保证低温冷却水同一水平面垂直分层流过每层列管，从而提高了冷却水的冷却效果，提高了冷媒的冷却效率。根据Q吸＝V流速*S横截面积*ρ密度*△T温差*C比热容；其中V流速*S横截面积为定值，ρ密度、C比热容为常量，由于开放式冷却水箱的横截面积是冷却循环管的数百倍，导致冷却水流速V流速降低，进而冷却水滞留水箱时间延长。
[0091] 上述形式的列管浸泡式换热器，不但能保证U型冷媒列管内的冷媒与冷却水箱中的冷却水充分换热，同时还能使冷媒与冷却水换热产生一部分汽化潜热通过冷却水箱水面释放，从而达到壳管(套管)式换热器达不到的效果，利用水的汽化潜热提高了单位水的换热量，从而使换热效率较壳管(套管)式更高；且列管浸泡式换热器更便于清洗、维护。
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