[實用新型]一種水制冷劑空調設備

有效

• 申請號: 201821996223.8
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN209512325U
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 董凱軍;孫欽
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;F25B41/00;F24F5/00
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 周友元;莫瑤江

本實用新型公開了一種水制冷劑空調設備，包括末端換熱裝置、冷凍泵、蒸發器、壓縮機、冷凝器、冷卻泵、冷卻散熱裝置以及配套的管道、控制閥門和控制系統；蒸發器內的低溫制冷劑水被泵送至末端換熱裝置實現對末端的制冷；冷凝器中的高溫制冷劑水被泵送至冷卻散熱裝置中進行降溫；蒸發器中設置有由多孔材料構成的蒸發裝置，冷凝器中設置有與冷卻散熱裝置相連的噴淋裝置，末端換熱裝置出來的制冷劑水在蒸發裝置中部分蒸發帶走熱量后被壓縮機壓縮進入冷凝器。本實用新型利用水做制冷劑，具有安全、環保、無毒、成本低等優點，在蒸發器和冷凝器中制冷劑水兩相之間直接換熱，換熱效果好。

技術領域

本實用新型涉及空調領域，具體涉及一種水制冷劑空調設備。

背景技術

隨著制冷空調行業的迅速發展，制冷領域每年需要的制冷劑高達百萬噸，而現有的制冷劑多為氯氟烴類人工合成制冷劑，是導致臭氧層破壞和引起溫室效應的重要源頭。

水是自然界中易于取得的豐富資源，且與其他制冷劑相比具有安全、環保、無毒、成本低等特點，目前市面上常用的水空調是通過將水箱中的水抽出后，通過布水系統與高溫空氣接觸后蒸發吸熱帶走空氣中的熱量，從而使空氣溫度降低，但是該種方式會使空氣中的濕度越來越高，冷卻效果也隨著濕度的升高而降低，因此使用受到局限。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決現有技術存在的不足，提供一種以水作為制冷劑，且適用范圍廣，機組能效高的空調設備。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案為：

一種水制冷劑空調設備，包括末端換熱裝置、冷凍泵、蒸發器、壓縮機、冷凝器、冷卻泵、冷卻散熱裝置、第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門以及配套的控制系統；

蒸發器內的上部設有蒸發裝置，下部儲存低溫制冷劑水，冷凝器內的頂部設有噴淋裝置，下部儲存高溫制冷劑水；

蒸發器的出水口經第一閥門、冷凍泵與末端換熱裝置的一端相連，末端換熱裝置的另一端經第二閥門、第三閥門與蒸發裝置相連，同時還經第二閥門、第四閥門與冷卻散熱裝置的一端相連，冷卻散熱裝置的該一端還經第五閥門與噴淋裝置相連；

蒸發器的出氣口經壓縮機與冷凝器的進氣口相連，冷凝器的出水口經冷卻泵、第七閥門與冷卻散熱裝置的另一端相連，冷卻散熱裝置的該另一端還經第六閥門、冷凍泵與末端換熱裝置相連；

蒸發器內的低溫制冷劑水被冷凍泵泵送至末端換熱裝置實現對末端的制冷，冷凝器中的高溫制冷劑水被冷卻泵泵送至冷卻散熱裝置中現對制冷劑水的降溫；從冷卻散熱裝置中出來的降溫的制冷劑水一部分與從末端換熱裝置出來的升溫的制冷劑水混合后進入蒸發器，部分制冷劑水在低壓下蒸發吸熱帶走剩余部分制冷劑水的熱量，形成低溫制冷劑水，同時產生的低溫低壓蒸汽被壓縮機壓縮成高溫高壓蒸汽后進入冷凝器，與冷凝器中的噴淋水混合形成高溫制冷劑水。

進一步地，所述設置于蒸發器中的蒸發裝置采用多塊多孔材料組合而成，其組合形狀為多排設置或交叉設置。

進一步地，所述的蒸發器和冷凝器均為耐腐蝕材料制成的密閉耐壓腔室，且配套有壓力傳感器和溫度傳感器。

進一步地，所述的蒸發器的壓力根據蒸發溫度的不同設定在1kpa～1.6kpa之間，所述的冷凝器的壓力恒定在6kpa～6.5kpa之間。

進一步地，所述的壓縮機為無油壓縮機，為了實現高壓比工況時可以采用多級壓縮。

進一步地，所述的冷卻散熱裝置為管翅式風冷散熱結構、冷卻塔或蒸發冷卻裝置。

進一步地，所述的末端換熱裝置在小型機組中為管翅式換熱器，在大型機組中為板式換熱器。

進一步地，所述的第一閥門、第三閥門、第五閥門和第七閥門關閉時，壓縮機不工作，冷卻散熱裝置通過低溫自然冷源向末端換熱裝置供冷。