專利名稱:一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于空調設備領域,尤其涉及一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調, 更具體來說,是一種采用蒸發(fā)式冷凝技術,同時具有制冷、制熱和提供生活熱 水三種功能的中央空調裝置。
背景技術:
隨著社會的發(fā)展和人們生活水平的提高,建筑空調用電正逐漸成為耗能大
戶,根據(jù)相關數(shù)據(jù)表明,空調能耗約占整個建筑能耗55%左右,并成為引發(fā)近 幾年夏季用電緊張的主要因素。同時,冷卻設備,例如建筑空調,也是工業(yè)耗 能、耗水大戶,冷卻耗能量占工業(yè)而用能的13%~15%,耗水占工業(yè)用水的 70% ~ 80%,而間4妄冷卻用水又占冷卻用水的70% ~ 80%。
方式。其中,風冷式冷凝器一般釆用翅片管式換熱器,因為在熱泵機組中,風 冷式冷凝器傳熱系數(shù)低(25 ~ 35 W . m - 2 . 。C - 1 ),體積和質量龐大,冷凝 溫度比環(huán)境溫度高12~20°C,所以,利用風冷式的系統(tǒng)有運行費用相對較高、 壓縮比高、壓縮機壽命短等缺點。
水冷式冷凝器機組在大中型空調制冷機組和工業(yè)制冷中使用普遍,其系統(tǒng) 性能較高。由于水資源的短缺,冷卻水一般循環(huán)利用,所以利用這種冷卻方式 就必須配備冷卻塔、水處理器和軟器等設備,因此初投資較大;再次,大量的 冷卻水使水泵耗功量大,增加了水處理費用;最后,采用冷卻塔形式的水冷冷 凝器機組還存在影響建筑物整體美觀、環(huán)境污染嚴重等問題。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,旨在解決現(xiàn)有技術中利用風冷式冷卻存在的冷卻效果不佳、風冷式冷卻系統(tǒng)運行費用相對較 高、壓縮比高和壓縮機壽命短的技術問題以及利用水冷式冷卻存在的初投資大、
冷卻費用高、影響建筑物整體美觀和環(huán)境污染嚴重的技術問題。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的, 一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,包括蒸發(fā)式冷 凝器,所述蒸發(fā)式冷凝器設有通過管道與中央空調設有的其它部件連接的蒸發(fā) 式換熱器,所述蒸發(fā)式冷凝器包括利用水冷冷卻蒸發(fā)式換熱器的水冷單元,還 包括利用空氣流動以風冷冷卻蒸發(fā)式換熱器的風冷單元。
采用以上技術方案后,中央空調同時具有兩種冷卻方式,在中央空調制冷 的季節(jié)時,中央空調的水冷單元向中央空調設有的蒸發(fā)式換熱器噴少量的水用 以冷卻,同時,中央空調的風冷單元向蒸發(fā)式換熱器不斷的吹風加速空氣流動 用以冷卻。由于水冷單元噴出的水和風冷單元制造的空氣流動對蒸發(fā)式換熱器 有冷卻效果,加之空氣流動能加速蒸發(fā)式換熱器上水的蒸發(fā)并吸收熱量,同時 空氣流動加速了水霧的氣化,吸收大量氣化潛熱,因此,采用該技術方案能達 到比較好的冷卻效果。在中央空調制熱的季節(jié)時,關閉水冷單元,僅使用風冷 單元即可達到所需的制冷效果。
該冷卻方式在保證較佳冷卻效果的同時,還有以下技術效果1、耗水量遠 小于水冷機組。蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調機組理論上只需水冷式設備用水量的 1%左右的蒸發(fā)水量即可帶走同樣的熱量,實際循環(huán)水量為水冷式的10% ~ 30%。 2、采用蒸發(fā)式冷凝器,冷凝溫度比風冷式低8~ 14°C,比水冷式低3~ 6 。C,大大減少了系統(tǒng)耗能,有利于提高蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調機組能效比。 3、結構緊湊,與冷水機組相比,無冷卻塔等設備,與風冷熱泵相比,冷凝器體 積約為后者的60%。
本實用新型還設有了熱回收換熱器,所述熱回收換熱器與中央空調設有的 壓縮機和換向四通閥連接。采用此技術方案后,可以在使用空調的同時制取生 活熱水,極大的方便了日常生活中使用熱水的需要。
圖1是本實用新型實施例提供的一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調的系統(tǒng)原理 示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結合附圖 及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體 實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
請參閱圖1,本實用新型一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,包括蒸發(fā)器l、壓
縮機2、熱回收器3、換向四通閥4、氣液分離器5、第一電子膨脹閥7、第一 止回閥8、干燥過濾器9、儲液器10、第二電子膨脹閥11、第二止回閥12和蒸 發(fā)式冷凝器60組成。其中,蒸發(fā)式冷凝器60包括蒸發(fā)式換熱器61、噴水裝置 62、風扇63、蒸發(fā)式冷凝器循環(huán)水泵64。
請參閱圖1,本實用新型蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調機組壓縮機2通過熱回 收器3和換向四通閥4的接口端4A連接,通過換向四通閥4的接口端4C連接 蒸發(fā)式換熱器61。所述蒸發(fā)式換熱器61分兩路與蒸發(fā)器1相連,其中一路依 次連接第一電子膨脹閥7、第一止回閥8、干燥過濾器9和儲液器IO后與蒸發(fā) 器l相連,另外一路通過連接第二止回閥12、第二電子膨脹閥11后與蒸發(fā)器1 相連。
請參閱圖1,所述蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調機組蒸發(fā)器1的輸出端與換向 四通閥4接口端4D連接后,通過四通閥4接口端4B與氣液分離器5和壓縮機 2串聯(lián)。
請參閱圖1,所述蒸發(fā)式冷凝器60包括蒸發(fā)式換熱器61、風扇63、噴水 裝置62、蒸發(fā)式冷凝器循環(huán)水泵64,其中,所述的蒸發(fā)式換熱器61頂端設有 排風口,底部設有進風口。所述蒸發(fā)式冷凝器循環(huán)水泵64—端連接于蒸發(fā)式冷 凝器60下方設有的蓄水槽65, —端連接于噴水裝置5。噴水裝置5置于蒸發(fā)式
5換熱器61的四周,風扇63對著蒸發(fā)式換熱器61。
本實用新型一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調在本實施例具有以下兩種工作狀
況
一、 中央空調制冷運行
蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調^L組接通電源后,壓縮4幾2開始工作,通過壓縮 機2做功,制冷劑由低溫低壓氣體變?yōu)楦邷馗邏旱臍怏w后,流向熱回收器3對 生活熱水進行加熱,并釋放部分熱量。經(jīng)過熱回收器3后制冷劑由換向四通閥 4流向蒸發(fā)式冷凝器60設有的蒸發(fā)式換熱器61。蒸發(fā)式冷凝器60工作時,蒸 發(fā)式冷凝器循環(huán)水泵64從蓄水槽65中吸水后,通過噴水裝置62向蒸發(fā)式換熱 器61噴水,與此同時,風扇63也向蒸發(fā)式換熱器61吹風,促使空氣加速流動。 高溫高壓的制冷劑在經(jīng)過蒸發(fā)式換熱器60時與周圍的濕空氣、水發(fā)生潛熱和顯 熱熱交換,冷卻后的制冷劑變成高壓常溫后液體。
制冷劑在壓力的驅動下通過第二止回閥12、第二電子膨脹閥11,在第二電 子膨脹閥11節(jié)流后,變成低溫低壓的液體流進蒸發(fā)器1。制冷劑進入蒸發(fā)器1 后與中央空調的空調水發(fā)生熱交換,并從空調水中吸取熱量,變成低溫低壓的 氣體,經(jīng)換向四通閥4、氣液分離器5后流回壓縮機1進行下一輪循環(huán)。
二、 中央空調制熱運行
采暖季節(jié)制熱時,關閉蒸發(fā)式冷凝器循環(huán)水泵7,停止其噴水。蒸發(fā)式冷 凝熱泵中央空調機組接通電源后,壓縮機2開始工作,通過壓縮機2做功,制 冷劑由低溫低壓氣體變?yōu)楦邷馗邏旱臍怏w后,流向熱回收器3對生活熱水進行 加熱,并釋放部分熱量。經(jīng)過熱回收器3后制冷劑由換向四通閥4流向蒸發(fā)器 1。
制冷劑進入蒸發(fā)器1后與空調水發(fā)生熱交換,并向空調水系統(tǒng)中釋放熱量 后,經(jīng)過儲液器10、干燥過濾器9、第一止回閥8、并由第一電子膨脹閥7的 節(jié)流后,制冷劑由常溫高壓的液體變成低溫低壓的液體流入蒸發(fā)式換熱器61。 通過風扇63帶動空氣流動,蒸發(fā)式換熱器內(nèi)的制冷劑61從周圍的空氣吸收熱后,經(jīng)過換向四通閥4、氣液分離器5流回壓縮機2進行下一輪循環(huán)。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型, 凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應 包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1、一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,包括蒸發(fā)式冷凝器,所述蒸發(fā)式冷凝器設有通過管道與中央空調設有的其它部件連接的蒸發(fā)式換熱器,其特征在于所述蒸發(fā)式冷凝器包括利用水冷冷卻蒸發(fā)式換熱器的水冷單元,還包括利用空氣流動以風冷冷卻蒸發(fā)式換熱器的風冷單元。
2、 如權利要求1所述的一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,其特征在于所述 水冷單元包括用于冷卻蒸發(fā)式換熱器的噴水裝置。
3、 如權利要求1所述的一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,其特征在于所述 風冷單元包括用于冷卻蒸發(fā)式換熱器的風扇。
4、 如權利要求2所述的一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,其特征在于所述 的噴水裝置旁設于蒸發(fā)式換熱器與風扇之間。
5、 如權利要求1所述的一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,其特征在于還包 括與室內(nèi)進行熱交換的蒸發(fā)器、用于提供動力的壓縮機、換向四通閥、氣液分 離器、第一電子膨脹閥、第一止回閥、干燥過濾器、儲液器、第二電子膨脹閥、 第二止回閥;所述壓縮機和換向四通閥連接并通過換向四通閥連接蒸發(fā)式換熱 器;所述蒸發(fā)式換熱器分兩路與蒸發(fā)器相連,其中一路依次連接第一電子膨脹 閥、第一止回閥、干燥過濾器和儲液器后與蒸發(fā)器相連,另外一路通過連接第 二止回閥、第二電子膨脹閥后與蒸發(fā)器相連;所述蒸發(fā)器與換向四通閥連接后, 再與氣液分離器和壓縮機串聯(lián)。
6、 如權利要求5所述的一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,其特征在于還包 括用于制作熱水的熱回收器,所述熱回收器一端與壓縮才幾連接,另一端與換向 四通閥連4妾。
專利摘要本實用新型適用于空調設備領域,提供了一種蒸發(fā)式冷凝熱泵中央空調,包括蒸發(fā)式冷凝器,所述蒸發(fā)式冷凝器設有通過管道與中央空調設有的其它部件連接的蒸發(fā)式換熱器,所述蒸發(fā)式冷凝器包括利用水冷冷卻蒸發(fā)式換熱器的水冷單元,還包括利用空氣流動以風冷冷卻蒸發(fā)式換熱器的風冷單元。由于水冷單元噴出的水霧和風冷單元形成的空氣流動加強了蒸發(fā)式換熱器冷卻效果,同時空氣流動加速了水霧的氣化,吸收大量氣化潛熱,因此,采用該技術方案能達到較好的冷卻效果。在中央空調制熱的季節(jié)時,關閉水冷單元,僅使用功能單元即可達到所需的制熱效果。
文檔編號F25B13/00GK201311130SQ20082021360
公開日2009年9月16日 申請日期2008年11月14日 優(yōu)先權日2008年11月14日
發(fā)明者巢民強 申請人:巢民強