[發明專利]水冷式空調及其制冷和制熱方法

在審

• 申請號: 202010925240.8
• 申請日: 2020-09-06
• 公開（公告）號: CN111895517A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 孫其軍;丁棟;丁嬌
• 申請（專利權）人: 丁棟
• 主分類號: F24F1/032
• 分類號: F24F1/032;F25B39/04;F24F1/022;F24F1/0375;F24F13/30;F24F5/00
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本發明涉及一種空調，尤其是水冷式空調，包括依次連接的壓縮機、蒸發器、節流裝置，還包括：水冷冷凝器，所述水冷冷凝器分別與所述壓縮機和所述節流裝置連接；進出水裝置，所述進出水裝置與所述水冷冷凝器連接；所述水冷式空調制冷時所述進出水裝置通入冷卻水，所述水冷冷凝器與冷卻水進行熱交換。本發明提供的水冷式空調采用水對冷凝器進行冷卻，對外機安裝的環境要求低、電能消耗少、噪音小。

技術領域

本發明涉及一種空調，尤其是水冷式空調及其制冷和制熱方法。

背景技術

現有的空調通常包括外機和內機，外機需要設置在室外進行換熱。對于高層建筑，外機的安裝和維護困難，存在較大的安全隱患，容易發生墜落。外機隨著室外溫度變化制冷不穩定，外機的散熱風扇消耗電能，傳統的空調拆裝復雜。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種采用水對冷凝器進行冷卻，對外機安裝的環境要求低、電能消耗少、噪音小水冷式空調，具體技術方案為：

水冷式空調，包括依次連接的壓縮機、蒸發器、節流裝置，還包括：水冷冷凝器，所述水冷冷凝器分別與所述壓縮機和所述節流裝置連接；進出水裝置，所述進出水裝置與所述水冷冷凝器連接；所述水冷式空調制冷時所述進出水裝置通入冷卻水，所述水冷冷凝器與冷卻水進行熱交換。

通過采用上述技術方案，傳統的冷凝器采用風冷進行冷卻，因此需要將冷凝器安裝在室外，并采用風機吹風散熱，受環境溫度影響較大，并且容易產生較大的噪音。

本發明采用冷卻水進行冷卻，冷卻水可以為自來水、河水、井水等，自來水在夏季的溫度不超過30℃，通常在25℃以下，并且溫度穩定，因此對制冷的影響小，冷卻水經過冷凝器后的排出溫度為50～60℃，冷卻水冷卻前與冷卻后存在較大的溫差，能夠充分利用該溫差進行換熱，使冷卻水的利用率較高，減少水的使用量，采用冷卻水冷卻換熱穩定，換熱后形成的高溫水可以直接使用或者排放到室外。由于熱量通過冷卻水排出，因此無需將冷凝器設置在室外，冷凝器可以集成在空調上，可以直接位于蒸發器的下方，水冷式空調安裝時僅需要設置一根水管即可，水管與進水管連接，通入冷卻水進行冷卻冷凝器，實現了空調無外機，解決了現有外機存在的各種問題。

進一步的，所述水冷冷凝器包括：水箱，所述水箱與所述進出水裝置連接；制冷管，所述制冷管位于所述水箱內，且分別與所述壓縮機和所述節流裝置連接，所述制冷管用于與所述水箱內的水熱交換。

通過采用上述技術方案，制冷管浸泡在水箱中，與水箱內的冷卻水進行換熱，當水箱中冷卻水的溫度上升至于制冷管中制冷劑溫度相差3～10℃時，將水箱中的水進行更換，換成低溫的冷卻水繼續進行換熱，充分利用冷卻水。

進一步的，所述水冷冷凝器包括：制冷管，所述制冷管分別與所述壓縮機和所述節流裝置連接；水冷管，所述水冷管與所述進出水裝置連接，所述制冷劑管與所述水冷管連接在一起，用于相互換熱。

通過采用上述技術方案，制冷管與水冷管相互連接在一起能夠進行換熱，制冷管和水冷管的長度根據空調的制冷功率設置，制冷管與冷水管可以為獨立管道，兩個管道緊密的靠在一起進行換熱，制冷管與冷水管也可以為整體結構，即一個管道內平行設置兩個腔體，一個腔體用于通入制冷劑，一個腔體用于通入冷卻水。冷卻水的流向與制冷劑的流向相對，保證充分的換熱。

進一步的，所述水冷冷凝器包括：制冷管，所述制冷管分別與所述壓縮機和所述節流裝置連接；水冷管，所述水冷管與所述進出水裝置連接，所述制冷劑管設置在所述水冷管的內部。

通過采用上述技術方案，制冷管與水冷管套在一起，制冷管位于水冷管的內部換熱面積較大，換熱效率高。

進一步的，所述水冷冷凝器包括換熱器。

通過采用上述技術方案，換熱器為現有的成熟產品，可以為常用的換熱率高的板式換熱器。換熱器上設有四個管接口，分別為進水口、出水口、制冷劑進口和制冷劑出口，實現冷卻水與制冷劑的換熱。