采用直膨式換熱器的集成式整體冷凍空調(diào)機組及工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冷凍空調(diào)設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種采用直膨式換熱器的集成式整體冷凍空調(diào)機組及工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]組合式空調(diào)機組是集中式空調(diào)系統(tǒng)中主要空氣處理設(shè)備之一，具有冷卻干燥、加熱加濕、空氣凈化等多種功能。常規(guī)的組合式空調(diào)機組的主要缺點是:1)由于送風(fēng)量較大，所以配套風(fēng)機和電機一般均采用皮帶連接，因此風(fēng)機段長度較長，一般達到3?4m，導(dǎo)致機組占地面積較大，與此同時，由于所采用的普通電機和風(fēng)機效率偏低，噪聲較高，如果采用變風(fēng)量需要另設(shè)變頻器，且效率會隨風(fēng)量減少而下降，風(fēng)機能耗在制冷空調(diào)系統(tǒng)中所占比例高達35%以上；2)空氣冷卻、干燥所采用的空氣處理設(shè)備一般為水冷式表面換熱器，所用冷水由冷水機組提供，其缺點是冷凍機的冷媒不能直接冷卻空氣，而需要通過換熱器來冷卻表冷器所用冷水；3)除特種機組外，一般組合式空調(diào)機組所采用空氣過濾器過濾效率過低。
[0003]霧霾空氣導(dǎo)致的空氣污染已經(jīng)成為上至中央領(lǐng)導(dǎo)，下至普通老百姓關(guān)注的大問題，因此，對空氣的凈化處理是必然的趨勢。
[0004]申請人于2014年5月23日申請了一項名稱為一種高效節(jié)能冷凍空調(diào)機組集成及其工作方法，其包括壓縮冷凝機組(100)和組合式空調(diào)機組(200)，但壓縮冷凝機組(100)是設(shè)置在組合式空調(diào)機組(200)外，不僅占用的空間大，而且制冷的效果不不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于上述之不足，本發(fā)明有必要提供一種采用直膨式換熱器的集成式整體冷凍空調(diào)機組及工作方法。
[0006]本發(fā)明的一種采用直膨式換熱器的集成式整體冷凍空調(diào)機組包括壓縮冷凝機組和組合式空調(diào)機組，壓縮冷凝機組置于組合式空調(diào)機組內(nèi)；壓縮冷凝機組包括制冷壓縮機、冷凝器和節(jié)流裝置，制冷壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置依次相連接；在組合式空調(diào)機組上設(shè)有進風(fēng)口和出風(fēng)口，制冷壓縮機為磁懸浮離心式壓縮機；組合式空調(diào)機組包括空氣凈化單元、直接蒸發(fā)式空氣換熱器、無刷直流電機及離心式風(fēng)機；經(jīng)進風(fēng)口的室外空氣或室外空氣和室內(nèi)空氣混合后通過空氣凈化單元被過濾、殺菌和去除有害氣體，凈化后的空氣被無刷直流電機驅(qū)動的離心式風(fēng)機送出，經(jīng)過直接蒸發(fā)式空氣換熱器被冷卻干燥，冷卻干燥后的空氣最后通過出風(fēng)口被送出；其中，直接蒸發(fā)式空氣換熱器連接在節(jié)流裝置和制冷壓縮機之間。上述采用直膨式換熱器的集成式整體冷凍空調(diào)機組的工作方法是制冷壓縮機對直接蒸發(fā)式空氣換熱器輸送回來的低溫、低壓冷媒蒸汽進行壓縮；冷凝器對制冷壓縮機出來的高溫、高壓冷媒蒸汽進行冷卻，冷凝器產(chǎn)生的熱量被冷卻水或室外空氣帶走；節(jié)流裝置對冷凝器出來的低溫、高壓冷媒液體進行節(jié)流，節(jié)流后的低溫、低壓氣液兩相混合冷媒進入組合式空調(diào)機組內(nèi)的直接蒸發(fā)式空氣換熱器與空氣進行換熱，換熱后的低溫、低壓冷媒液體返回壓縮冷凝機組的冷凝器中，完成一次制冷循環(huán)；同時，經(jīng)進風(fēng)口的室外空氣或室外空氣和室內(nèi)空氣混合后通過空氣凈化單元被過濾、殺菌和去除有害氣體，凈化后的空氣經(jīng)過直接蒸發(fā)式空氣換熱器被冷卻干燥，冷卻干燥后的空氣被無刷直流電機驅(qū)動的離心式風(fēng)機通過出風(fēng)口被送出。
[0007]進一步的，冷凝器為水冷殼管式換熱器、水冷板式換熱器或風(fēng)冷翅片式換熱器。
[0008]進一步的，在進風(fēng)口和出風(fēng)口處分別設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，所述風(fēng)量調(diào)節(jié)閥由二片以上對開葉片組成，通過調(diào)節(jié)葉片的打開狀態(tài)對風(fēng)量進行調(diào)節(jié)。
[0009]進一步的，所述空氣凈化單元包括第一級過濾器和第二級過濾器，第一級過濾器的材料為駐極體靜電過濾材料，第二級過濾器的材料為無光催化材料；在直接蒸發(fā)式空氣換熱器下方設(shè)有冷凝水盤，冷凝水盤承接直接蒸發(fā)式空氣換熱器冷凝下落的冷凝水。
[0010]進一步的，所述壓縮冷凝機組為模塊化磁懸浮離心式壓縮冷凝機組，該壓縮冷凝機組和無刷直流電機由組合式空調(diào)機組的機組控制器控制，對制冷壓縮機和離心式風(fēng)機進行無級變速，從而實現(xiàn)變冷量和變風(fēng)量控制。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明將制冷壓縮機組和組合式空調(diào)機組集成為一體，并將制冷壓縮機組設(shè)置在組合式空調(diào)機組內(nèi)，且制冷壓縮機組采用上述特定的高效制冷壓縮機，組合式空調(diào)機組采用直接蒸發(fā)式空氣換熱器和無級調(diào)速無刷直流電機驅(qū)動的無蝸殼離心風(fēng)機，大幅度減少了制冷空調(diào)系統(tǒng)的能耗、初投資和占地面積。與此同時，通過箱體內(nèi)設(shè)置的兩級過濾器，第一級過濾器對進入箱體內(nèi)空氣中的可吸入顆粒物進行過濾、第二級過濾器對經(jīng)過第一級過濾器過濾后的空氣進一步殺菌和分解有害氣體。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明一種采用直膨式換熱器的集成式整體冷凍空調(diào)機組的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為了詳細闡述本發(fā)明為達成預(yù)定技術(shù)目的而所采取的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的部分實施例，而不是全部的實施例，并且，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，本發(fā)明的實施例中的技術(shù)手段或技術(shù)特征可以替換，下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0014]請參閱圖1，本發(fā)明較佳實施例所示的一種采用直膨式換熱器的集成式整體冷凍空調(diào)機組1000包括壓縮冷凝機組100和組合式空調(diào)機組200，壓縮冷凝機組100置于組合式空調(diào)機組200內(nèi)。
[0015]壓縮冷凝機組100包括制冷壓縮機110、冷凝器120、節(jié)流裝置130和控制器140。制冷壓縮機110對直接蒸發(fā)式空氣換熱器240輸送回來的低溫、低壓冷媒蒸汽進行壓縮；利用壓縮冷凝機組100向組合式空調(diào)機組200提供低溫、低壓冷媒液體用于制冷和除濕，其過程是:冷凝器120對制冷壓縮機110出來的高溫、高壓冷媒蒸汽進行冷卻，冷凝器120產(chǎn)生的熱量被冷卻水或室外空氣帶走；節(jié)流裝置130對冷凝器120出來的低溫、高壓冷媒液體進行節(jié)流，節(jié)流后的低溫、低壓氣液兩相混合冷媒進入組合式空調(diào)機組200內(nèi)的直接蒸發(fā)式空氣換熱器240與空氣進行換熱，換熱后的低溫、低壓冷媒液體返回壓縮冷凝機組100的冷凝器120中，完成一次制冷循環(huán)。所述的制冷壓縮機110為磁懸浮離心式壓縮機；所述的冷凝器120為水冷殼管式換熱器、水冷板式換熱器或風(fēng)冷翅片式換熱器。
[0016]組合式空調(diào)機組200包括箱體210，箱體210包括第一面板211、第二面板212。所述第一面板211設(shè)置有進風(fēng)口，在第二面板212上設(shè)有出風(fēng)口，在進風(fēng)口和出風(fēng)口內(nèi)分別安裝有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥220，所述風(fēng)量調(diào)節(jié)閥220由二片以上對開葉片組成，以供空氣從進風(fēng)口的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥220進入并從出風(fēng)口的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥220吹出箱體。本實施例中，所述箱體210為中空的封閉長方形箱體結(jié)構(gòu)，進風(fēng)口的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥220與出風(fēng)口的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥220相對設(shè)置。
[0017]在箱體210內(nèi)自進風(fēng)口到出風(fēng)口依次設(shè)有空氣凈化單元230、風(fēng)機單元270、直接蒸發(fā)式空氣換熱器240。所述空氣凈化單元230包括第一級過濾器231和第二級過濾器232，第一級過濾器231的材料為駐極體靜電過濾材料，第二級過濾器232的材料為無光催化材料，所述第一級過濾器231與所述第二級過濾器232分別通過過濾器支架233并排固定在箱體210內(nèi)；所述過濾器支架233設(shè)置在箱體210兩側(cè)板的內(nèi)表面上，并形成導(dǎo)軌，以便放置和更換所述第一級過濾器231及第二級過濾器232;該第一級過濾器231能將空氣中的直徑大于0.5微米的可吸入顆粒物中的99%以上過濾掉。第二級過濾器232對過濾后的空氣進行次級過濾殺菌和分解有害氣體理；所述第一級過濾器231、第二級過濾器232均可拆卸地固定在過濾器支架233上，便于更換濾料，減少更換成本。無光催化材料的成分是無毒無害的二氧化鈦；二氧化鈦作為加速氧化還原反應(yīng)，使吸附在表面的氧氣及水分子激發(fā)成極具活性的OH—及02 —自由基，這些氧化力極強的自由基幾乎可分解所有對人體或環(huán)境有害的有機物質(zhì)及部分無機物質(zhì)，使其迅速氧化分解為穩(wěn)定且無害的物質(zhì)如水、二氧化碳等，以達到凈化空氣、殺菌、防臭的功用?？諝庵械募毦ㄟ^該第二級過濾器232時，可被無光催化材料物質(zhì)殺滅，有害氣體被分解。
[0018]風(fēng)機單元270為無刷直流電機250及通過無刷直流電機250驅(qū)動的離心式風(fēng)機26