[發明專利]蒸發式冷凝器、應用該蒸發式冷凝器的制冷空調機組及其控制方法

有效

• 申請號: 201310000046.9
• 申請日: 2013-01-03
• 公開（公告）號: CN102997510A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 劉玉嶺;黃文斐;劉方然
• 申請（專利權）人: 劉玉嶺
• 主分類號: F25B39/04
• 分類號: F25B39/04;F25B49/02
• 代理公司: 上海嘉和知識產權代理事務所(普通合伙) 31255
• 代理人: 楊嘉和;劉自珞

1.一種蒸發式冷凝器，其主要包括：

一箱體，分為上下箱體，其下箱體內底部設有一集水箱，于集水箱上方的箱體側壁設有進風口，其上箱體頂部設有出風口，于出風口設有一風機；

一第一換熱器，設置在進風口上方下箱體內部；

一第二換熱器，設置在出風口下方上箱體內部，其出口與所述第一換熱器的入口相串聯；

一噴淋裝置，設置于所述第一換熱器上方；

一水泵，用于將冷卻水從所述集水箱吸入并泵至所述噴淋裝置；其特征在于：

所述箱體的上箱體內第二換熱器的通風截面面積大于下箱體內第一換熱器的通風截面面積而使上箱體構成一靜壓箱；所述第二換熱器斜向地設置于所述靜壓箱內，從而令經所述第一換熱器表面蒸發而產生的飽和水蒸汽順著氣流夾帶著水滴進入所述靜壓箱后迅即降低速度而使水滴與飽和水蒸汽分離，并在在所述第二換熱器的加熱下進一步蒸發。

2.一種蒸發冷卻式壓縮冷凝機組，其主要包括：一用于實現制冷劑的冷卻和冷凝的第一模塊，一用于實現制冷劑的吸入、壓縮的第二模塊，以及一控制系統；其特征在于

所述第一模塊由至少一臺如權利要求1所述的蒸發式冷凝器集成，每臺所述蒸發式冷凝器構成一個單獨的子模塊；

所述第二模塊包括至少一臺壓縮機、一臺高壓貯液器；?

所述控制系統包括：環境溫度傳感器、目標溫度傳感器、壓縮機排氣壓力傳感器、信號輸入輸出模塊、變頻器、以及主控單元，所述主控單元被設置成按照環境溫度來控制蒸發式冷凝器的運行，并根據目標溫度使壓縮機排氣壓力維持在預設的壓力值范圍內，令蒸發式冷凝器中的風機、水泵的總運行功率最小化，使蒸發冷凝器的散熱量與壓縮機運行時的散熱負荷實現動態匹配。

3.根據權利要求2所述的蒸發冷卻式壓縮冷凝機組，其特征在于所述由蒸發式冷凝器集成的第一模塊與所述第二模塊組合安裝在共同的底座上。

4.根據權利要求2所述的蒸發冷卻式壓縮冷凝機組，其特征在于所述第一模塊所包括的蒸發式冷凝器的臺數與第二模塊所包括的壓縮機的臺數或者至少一臺壓縮機的能量調節級數相對應，且每一臺蒸發式冷凝器的散熱能力對應于每臺壓縮機全負荷運行時的散熱負荷，或者與壓縮機各級能量級數之間的散熱負荷之差相對應。

5.一種蒸發冷卻式冷水機組，其主要包括：一用于實現制冷劑的冷卻和冷凝的第一模塊，一用于實現制冷劑的吸入、壓縮、節流、蒸發的第二模塊，以及一控制系統；其特征在于：

所述第一模塊由至少一臺如權利要求1所述的蒸發式冷凝器集成，每臺所述蒸發式冷凝器構成一個單獨的子模塊；

所述第二模塊包括至少一臺壓縮機、一個節流閥、一臺蒸發器、以及一臺過濾（干燥）器組成；?

所述控制系統包括：環境溫度傳感器、目標溫度傳感器、壓縮機排氣壓力傳感器、信號輸入輸出模塊、變頻器、以及主控單元，所述主控單元被設置成按照環境溫度來控制蒸發式冷凝器的運行，并根據目標溫度使壓縮機排氣壓力維持在預設的壓力值范圍內，令蒸發式冷凝器中的風機、水泵的總運行功率最小化，使蒸發冷凝器的散熱量與壓縮機運行時的散熱負荷實現動態匹配。

6.根據權利要求5所述的蒸發冷卻式冷水機組，其特征在于所述由蒸發式冷凝器集成的第一模塊與所述第二模塊組合安裝在共同的底座上。

7.根據權利要求6所述的蒸發冷卻式冷水機組，其特征在于所述第一模塊所包括的蒸發式冷凝器的臺數與所述第二模塊所包括的壓縮機的臺數或者至少一臺壓縮機的能量調節級數相對應，且每一臺蒸發式冷凝器的散熱能力對應于每臺壓縮機全負荷運行時的散熱負荷，或者與壓縮機各級能量級數之間的散熱負荷之差相對應。

8.一種制冷空調機組的控制方法，所述制冷空調機組以蒸發式冷凝器作為冷凝設備，其特征在于，包括步驟：

-??????提供至少一臺如權利要求1所述的具有除霧功能的蒸發式冷凝器作為子模塊集成第一模塊，用于實現對制冷劑的冷卻和冷凝；

-??????提供至少一臺壓縮機或者一臺能量分級調節的壓縮機或多臺相同的壓縮機構成與所述第一模塊子模塊數量相對應的第二模塊，用于實現對制冷劑的吸入、壓縮，乃至于節流、蒸發；并且

-??????根據所檢測的環境溫度來控制蒸發式冷凝器的風機和水泵的啟動與運行。

9.根據權利要求8所述的制冷空調機組的控制方法，其特征在于，還包括步驟：

-??????根據目標溫度使壓縮機排氣壓力維持在預設的壓力值范圍內；

-??????令蒸發式冷凝器中的風機、水泵的總運行功率最小化，并且

-??????使蒸發冷凝器的散熱量與壓縮機運行時的散熱負荷實現動態匹配。