[發(fā)明專利]雙冷媒一體式風(fēng)冷空調(diào)

有效

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• 申請日: 2012-05-05
• 公開（公告）號: CN102635911A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐慎寶
• 申請（專利權(quán)）人: 德州廣源環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 德州市天科專利商標(biāo)事務(wù)所 37210
• 代理人: 房成星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于商用空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前的商用空調(diào)領(lǐng)域通常采用蒸發(fā)壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)，它是利用制冷劑蒸發(fā)時吸收汽化潛熱來制冷的。制冷劑是空調(diào)制冷系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)的工作介質(zhì)，利用氟利昂制冷的風(fēng)冷商用空調(diào)壓縮機(jī)制冷都是通過冷凝器依靠外部環(huán)境的空氣流動散熱來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)夏季外界空氣溫度高于38℃時，冷凝器散熱效率就變得很低，相應(yīng)空調(diào)制冷能效也就變得很低。

水直接蒸發(fā)制冷技術(shù)主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)大棚或工業(yè)廠房，該制冷方式屬于等焓降溫，降溫的同時增加空氣的含濕量，當(dāng)外界空氣的濕度增大到一定程度時，降溫的效果便不再明顯。受此限制,該制冷方式一直無法進(jìn)入商用空調(diào)領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種雙冷媒一體式風(fēng)冷空調(diào)，將氟利昂蒸發(fā)壓縮制冷和水直接蒸發(fā)制冷有機(jī)結(jié)合在一起，外界氣溫不太高時，利用水蒸發(fā)來降溫，外界氣溫很高時，打開壓縮機(jī)利用氟利昂循環(huán)降溫，同時又利用水蒸發(fā)降溫來給壓縮機(jī)冷凝器散熱，可以使商用空調(diào)制冷的能效極大地提高，同時也解決了現(xiàn)有技術(shù)水直接蒸發(fā)制冷無法進(jìn)入商用空調(diào)領(lǐng)域的難題。

本發(fā)明主要由空調(diào)箱體、風(fēng)向轉(zhuǎn)換閥、壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、蒸發(fā)過濾網(wǎng)、空氣過濾器、水分布系統(tǒng)、水箱、液位控制系統(tǒng)、水泵、送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)組成，解決其問題所采用的技術(shù)方案是箱體分為四部分：（I）新風(fēng)蒸發(fā)冷卻區(qū)、（II）冷凝送風(fēng)區(qū)、（III）回風(fēng)區(qū)、（IV）排風(fēng)蒸發(fā)區(qū)，四個區(qū)域由隔板隔開，其中（I）、（III）分別和（II）、（IV）區(qū)域間有轉(zhuǎn)換風(fēng)閥。

（I）新風(fēng)蒸發(fā)冷卻區(qū)內(nèi)的蒸發(fā)過濾網(wǎng)放置在水箱上部，水泵置于水箱內(nèi)，通過連接管路連接蒸發(fā)過濾網(wǎng)上面的水分布器，水分布器為溝槽狀；液位控制系統(tǒng)設(shè)置在水箱里面，用于自動控制水箱的液位；空氣過濾器置于和（II）冷凝送風(fēng)區(qū)連通風(fēng)向閥前部，過濾新風(fēng)。

（II）冷凝送風(fēng)區(qū)內(nèi)的送風(fēng)機(jī)置于箱體的下部，實(shí)現(xiàn)冷空氣的下送上回；蒸發(fā)器放在送風(fēng)機(jī)上部和（III）區(qū)連通風(fēng)向閥部位，保證通過該風(fēng)閥進(jìn)來的空氣必須經(jīng)過蒸發(fā)器才能進(jìn)入該區(qū)域。

（III）回風(fēng)區(qū)位于（II）冷凝送風(fēng)區(qū)上部，外面壁板上設(shè)置回風(fēng)口。

（IV）排風(fēng)蒸發(fā)區(qū)內(nèi)的排風(fēng)機(jī)置于整個箱體的上部，冷凝器放置在（IV）區(qū)和（I）區(qū)連通的風(fēng)向閥部位，保證由（I）區(qū)進(jìn)入的空氣必須經(jīng)過冷凝器才能排出。

采用本發(fā)明的積極效果是利用了雙冷媒制冷模式，制冷能耗低，機(jī)組的能效比能夠提高30%左右。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明：

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中1水分布器、2蒸發(fā)過濾網(wǎng)、3空氣過濾器、4水泵、5水箱、6液位控制系統(tǒng)、7蒸發(fā)器、8送風(fēng)機(jī)、9風(fēng)向閥、10壓縮機(jī)、11回風(fēng)口、12排風(fēng)機(jī)、13冷凝器、14隔板、15箱體。

具體實(shí)施方式

如圖所示：該箱體15分為四部分：（I）新風(fēng)蒸發(fā)冷卻區(qū)、（II）冷凝送風(fēng)區(qū)、（III）回風(fēng)區(qū)、（IV）排風(fēng)蒸發(fā)區(qū)，四個區(qū)域由隔板14隔開，其中（I）、（III）分別和（II）、（IV）區(qū)域間有轉(zhuǎn)換風(fēng)閥9。

（I）新風(fēng)蒸發(fā)冷卻區(qū)內(nèi)的蒸發(fā)過濾網(wǎng)2放置在水箱5上部，蒸發(fā)過濾網(wǎng)2的材料可由紙質(zhì)、金屬或無機(jī)材料經(jīng)特殊工藝形成波紋板狀交叉重疊而成，水箱5材質(zhì)可由塑料或不銹鋼制成；水泵4置于水箱5內(nèi)，通過連接管路連接蒸發(fā)過濾網(wǎng)2上面的水分布器1，水分布器1可由PVC管打孔或者注塑為溝槽狀；液位控制系統(tǒng)6設(shè)置在水箱里面，用于自動控制水箱的液位；空氣過濾器3置于和（II）冷凝送風(fēng)區(qū)連通風(fēng)向閥9-1前部，空氣過濾器3采用無紡布或PE材質(zhì)。

（II）冷凝送風(fēng)區(qū)內(nèi)的送風(fēng)機(jī)8可采用離心或者軸流風(fēng)機(jī)，置于箱體15的下部，實(shí)現(xiàn)冷空氣的下送上回；蒸發(fā)器7放在送風(fēng)機(jī)8上部和（III）區(qū)連通風(fēng)向閥9-4部位，保證通過該風(fēng)閥進(jìn)來的空氣必須經(jīng)過蒸發(fā)器7才能進(jìn)入該區(qū)域。

（III）回風(fēng)區(qū)位于（II）冷凝送風(fēng)區(qū)上部，外面壁板上設(shè)置回風(fēng)口11。

（IV）排風(fēng)蒸發(fā)區(qū)內(nèi)的排風(fēng)機(jī)12采用散熱用軸流風(fēng)機(jī)，置于箱體上部，冷凝器13放置在（IV）區(qū)和（I）區(qū)連通的風(fēng)向閥9-3部位，保證由（I）區(qū)進(jìn)入的空氣必須經(jīng)過冷凝器13才能排出。

工作時，工作狀態(tài)一，風(fēng)向閥9-1、9-2打開，9-3、9-4關(guān)閉，啟動送風(fēng)機(jī)8、水泵4及排風(fēng)機(jī)12，室外空氣通過蒸發(fā)過濾網(wǎng)直接蒸發(fā)降溫后再經(jīng)空氣過濾器3進(jìn)入室內(nèi)，室內(nèi)的熱空氣經(jīng)回風(fēng)口由排風(fēng)機(jī)12排出室外，實(shí)現(xiàn)冷熱空氣循環(huán)，達(dá)到降溫目的。該狀態(tài)下只是運(yùn)行風(fēng)機(jī)和水泵，制冷能耗很小。

工作狀態(tài)二，室外空氣處于高熱高濕時，風(fēng)向閥9-1、9-2關(guān)閉，9-3、9-4打開，空氣改為內(nèi)循環(huán)模式。啟動送風(fēng)機(jī)8、水泵4及排風(fēng)機(jī)12，開動壓縮機(jī)10，室內(nèi)空氣經(jīng)過蒸發(fā)器降溫后再次回到室內(nèi)，室外空氣通過蒸發(fā)過濾網(wǎng)直接蒸發(fā)降溫后，經(jīng)過冷凝器，與冷凝器進(jìn)行熱交換，帶走熱量，然后再由排風(fēng)機(jī)12排出室外。該工作狀態(tài)下，冷凝器進(jìn)風(fēng)溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于室外溫度，通過實(shí)驗(yàn)測得，當(dāng)冷凝器進(jìn)風(fēng)溫度由40℃降至25℃時，機(jī)組的能效比能夠提高30%左右。