[發明專利]無動力一體式熱管空調組合機組及制冷方法

無效

• 申請號: 201110368029.1
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102393052A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 馮志揚;史文伯;劉敏學
• 申請（專利權）人: 海信（山東）空調有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/02
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 崔濱生

技術領域

本發明涉及一種制冷設備，具體地說，是涉及一種無動力一體式熱管空調組合機組。

背景技術

隨著基站、機柜、方艙的數量逐年增多，大量發熱設備需要常年降溫，若完全依靠空調系統進行降溫的話，需要空調壓縮機長時間運行，能耗較大，而目前為了實現空調系統的節能減排，除提高空調系統的自身運行能效比以外，就是減少空調壓縮機運行時間，盡可能利用自然冷源。

利用自然冷源方式主要有直接引入新風方式、通過換熱器進行熱交換方式、通過單一熱管機組+空調方式，具有以下缺點：

（1）、直接引入新風進行降溫，能源利用效率最大，但空氣品質無法保證，維護費用較高。

（2）、通過熱交換器進行熱交換方式，室內外空氣在熱交換器中進行熱交換降溫，但由于熱交換器效率較低，導致整體能效低，同時換熱芯體的維護費用較高。

（3）、通過單一熱管機組+空調方式，兩者之間需要進行聯動控制，兩套機組，安裝維護不方便。而最近出現的熱管空調一體機組，一般熱管系統和空調系統采用2套完全獨立的換熱器系統，成本較高，控制復雜。

基于此，如何研發一種一體式熱管空調組合機組，將空調系統和熱管系統中的換熱器和換熱風機完全共用，通過熱管技術實現節能，降低制造成本，是本發明主要解決的問題。

發明內容

本發明為了解決現有特種制冷設備能耗大、成本高的問題，提供了一種無動力一體式熱管空調組合機組及制冷方法，將空調系統和熱管系統中的換熱器和換熱風機完全共用，有效的降低了能耗以及減少了制作成本。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種無動力一體式熱管空調組合機組，包括熱管系統和空調系統，所述熱管系統和空調系統共用冷凝器、冷凝風機、蒸發器、以及蒸發風機，所述熱管系統還包括連通在蒸發器與冷凝器之間的第一通管和第二通管，第一通管上設置有電磁閥，第二通管內設置有蒸發器至冷凝器單向導通的單向閥，所述空調系統還包括連通在蒸發器與冷凝器之間的第三通管和第四通管，所述第三通管上設置有壓縮機和第四通管上設置有節流機構，所述冷凝風機、蒸發風機、壓縮機、和電磁閥分別連接控制單元。

進一步的，為了適應無動力熱管系統正常運行，制冷時液態的冷凝劑從冷凝器無動力流入蒸發器，優選將所述的冷凝器設置在上部，蒸發器設置在下部。

又進一步的，所述冷凝器附近設置有室外溫度傳感器，所述蒸發器附近設置有室內溫度傳感器，兩個溫度傳感器分別連接控制單元。

優選的，所述冷凝器和/或蒸發器為銅管鋁翅片式換熱器，換熱器內部銅管垂直布置或者水平布置，優選采用垂直布置，以適應無動力熱管系統中液態冷凝劑下降或氣態冷凝劑上升，減少沿程的阻力損失。

再進一步的，所述冷凝器和/或蒸發器還可以采用微通道平行流換熱器，該換熱器內部扁管垂直布置或者水平布置，優選采用垂直布置，以適應無動力熱管系統中液態冷凝劑下降或氣態冷凝劑上升，減少沿程的阻力損失。

基于上述的一種無動力一體式熱管空調組合機組，本發明同時提供了一種制冷方法，包括熱管系統和空調系統，所述熱管系統和空調系統共用冷凝器、冷凝風機、蒸發器、以及蒸發風機，所述熱管系統還包括連通在蒸發器與冷凝器之間的第一通管和第二通管，第一通管上設置有電磁閥，第二通管內設置有蒸發器至冷凝器單向導通的單向閥，所述空調系統還包括連通在蒸發器與冷凝器之間的第三通管和第四通管，所述第三通管上設置有壓縮機和第四通管上設置有節流機構，所述冷凝風機、蒸發風機、壓縮機、和電磁閥分別連接控制單元，所述熱管系統制冷時，控制單元控制電磁閥、蒸發風機、以及冷凝風機打開，壓縮機關閉，冷凝劑流向為：從冷凝器經第一通管依次流經蒸發器、第二通管，最終流回冷凝器；所述空調系統制冷時，控制單元控制壓縮機、蒸發風機、以及冷凝風機打開，電磁閥關閉，冷凝劑流向為：從壓縮機經第三通管依次流經冷凝器、第四通管、蒸發器，最終流回壓縮機。

進一步的，所述冷凝器附近設置有室外溫度傳感器，所述蒸發器附近設置有室內溫度傳感器，兩個溫度傳感器分別連接控制單元，所述控制單元根據兩個溫度傳感器檢測到的溫度差值判斷啟動空調系統或者熱管系統。