[发明专利]水再循环系统

说明书

本发明涉及水再循环系统，其在用于蒸发冷却空气的主要模式中操作。当水再循环模式发生故障时，控制器切换次要单程模式。该系统包括用于收集从蒸发垫溢流的水的贮槽以及与贮槽流体连通的泵。在再循环模式期间，泵将水分从贮槽转移到位于蒸发垫的顶部处的分配装置。自动操作的补给水阀将水输送到蒸发垫上的分配装置。水分分配装置将水分分配到蒸发垫，并且自动操作的贮槽排放阀当关闭时将水保留在贮槽中并且当打开时从贮槽自由地排放水。水位控制器将贮槽水位传达到控制系统。监测机构检测水再循环系统是已经发生故障还是正确地操作。

相关申请

本申请要求享有2017年2月9日提交的题名为“WATER RECIRCULATION SYSTEM ONADIABATIC COOLER/CONDENSER”的美国临时专利申请no.62/456,873的优先权，其整个内容由此通过参考包含于此。

技术领域

本申请总体上涉及采用液体再循环系统以用于绝热冷却器(例如，冷凝器)。更具体地，本申请涉及采用主要蒸发模式和单程(once-through)备用方法以用于润湿绝热蒸发材料或蒸发垫来用于包括空气蒸发冷却的应用。

背景技术

通常，在采用绝热材料来用于实现空气蒸发冷却的任何冷却装置中，绝热材料或蒸发垫基本竖直布置。水分(通常是水)被沉积在蒸发垫的上部分上，并且通过重力，水分横过蒸发垫逐渐地下降，使水有机会被吸收到蒸发材料中。为了适当地润湿蒸发垫，需要足够量的水分来使蒸发材料饱和，以便实现由于迫使空气通过饱和的蒸发材料而产生的可能的最大蒸发冷却效果。随着空气被迫通过绝热材料，空气通过蒸发作用而被冷却。当这发生时，被吸收到绝热材料中的水分的量随着液态的水分被汽化而减少，因此通过从绝热材料提取热能以汽化水来冷却穿过绝热材料的空气。任何没有被吸收到蒸发垫中的水被称为溢流(run-off)，并且这主要被泵回到蒸发垫的顶部以节约水。

有两种通常用于将水沉积在蒸发垫的顶部上的方法。第一种方法采用水再循环系统，所述水再循环系统被设计成从贮槽(sump)泵送溢流的水并且将其再循环直至蒸发垫。随着水被蒸发，贮槽中的降低的水位被感测到，并且蒸发的水通过将补给水添加到贮槽或直接添加到蒸发垫的顶部而被替换，如在本领域中已知的。必需的补给水的量通常由贮槽浮动开关监测。浮动开关被设定成确保最少量(高度)的水离开，这是维持正水压头以允许适当的泵操作所要求的。

用于将水沉积在蒸发垫的顶部上的第二种方法被称为“单程”系统，其之所以被称为“单程”系统是因为沉积到蒸发垫的顶部的水没有被再循环，而是仅单次通过该系统行进。在单程系统中，在任何时候期望蒸发垫被润湿，通过对补给电磁阀通电，淡水就被沉积到蒸发垫的顶部。在单程系统中，任何未被垫吸收的多余水都降落到排水装置。虽然单程系统更简单并且在初始成本上更便宜，但是它使用更多的水。

发明内容

本申请描述了液体分配系统以及采用液体分配系统的冷却设备或冷却系统。在一个示例中，液体分配系统包括入口，所述入口被配置为允许蒸发液体进入液体分配系统中。例如，入口可以允许液体从水源(例如，市政供水)进入。该系统还包括分配器，所述分配器被定位成将蒸发液体分配在冷却设备的蒸发垫上。分配器可以包括多个分配设备(例如，喷嘴、喷雾器或类似物)，并且分配器可以从多个不同的源经由多个管线或导管供给。补给阀调节入口与分配器之间的蒸发液体的流动。贮槽被定位成收集从蒸发垫溢流的蒸发液体，并且可以包括排放阀和液位监测器。泵流体连通贮槽和分配器，并且泵被配置为将液体加压在贮槽与分配器之间(例如，经由导管或管道)。可以包括处理器或多个处理器在内的控制器与补给阀、泵和贮槽通信，所述贮槽包括排放阀和与贮槽相关联的传感器。控制器可以与相关联于系统的各种其它设备和传感器通信。