CN100543376C - 水冷空调器 - Google Patents

Abstract

一种水冷空调器，包括室内单元、室外单元、冷却塔和沸腾器。所述室内单元冷却或者加热空间，并且包括在空气和制冷剂之间进行热交换的第一热交换器。所述室外单元从所述室内单元分开安装，并且包括在水和制冷剂之间进行热交换的第二热交换器。所述冷却塔连接到室外单元，且冷却流向第二热交换器的水。所述沸腾器连接到室外单元，并且升高流向第二热交换器的水温。所述第二热交换器形成有多块彼此分开预定间隔的薄板，制冷剂和水流经这些间隔。所述第二热交换器包括抗冻设备，其防止第二热交换器内的水冻结。

Description

水冷空调器

技术领域

本发明涉及水冷空调器，更特别地，涉及带有板式热交换器的水冷空调器，其中制冷剂和冷却水彼此逆向流动；和易于用来评估水的流动和冻结的抗冻设备和流动感知设备。

背景技术

通常，空调器是制冷/制热装置，其冷却办公室、家里等室内空间内部的空气或者将其加热。空调器以压缩-凝结-膨胀-蒸发的循环使用制冷剂，在制冷剂和空气之间交换热量，从而冷却或者加热特定空间内的空气。

最近，制造的空调器不仅仅具有基本的制冷和制热功能，而是还有其他功能，诸如作为空气净化器，吸收和过滤受污染的室内空气，排出干净空气；作为除湿器，将湿润的空气转换为干燥空气并且将后者排放回到室内空间；以及具有其他提高生活质量的功能。

另外，空调器可以分成分体式空调器和单体式空调器，分体式空调器具有分开的室内单元和室外单元，单体式空调器具有整体室内单元和室外单元。由于安装空间和噪音方面的考虑，分体式空调器今天是优选类型。

和使用空气与制冷剂进行热交换从而调节室内空间空气的空冷空调器不同，更多的研究和发展是针对水冷空调器的，该空调器使用水与制冷剂交换热量，从而调节室内空间内的空气。这种水冷式空调器作为过度消耗能源的空冷空调器的替代产品是一种受到青睐的设备。

另外，当较之空冷空调器的时候，水冷空调器尺寸可以制作地较小，产生更小的噪音，并且更为有效地调节空气，并且由于建造了更多大厦和综合楼诸如公寓，水冷空调器的发展和生产也在增长。

但是，根据相关领域的水冷空调器存在缺陷。

例如，在根据相关领域的水冷空调器中，冷却水和制冷剂各自分开，同时经过热交换器的内部流动。这样，与制冷剂分开流动的冷却水容易在冬天冻结在水冷空调器中。

当冷却水冻结在热交换器中的时候，冷却水的体积膨胀，损坏热交换器。损坏的热交换器需要维修费用。

而且，在根据相关领域的水冷空调器中，不能检查冷却水的流动是个问题。因此，长时间使用条件下当冷却水的流动受到冷却水中积累的杂质阻碍的时候，热交换器可能损坏。

另外，在根据相关领域的水冷空调器中，由于制冷剂和冷却水在制冷或者制热循环中沿着相同的方向流动，所以热交换效率降低。

发明内容

因此，本发明涉及水冷空调器，其基本上避免了相关领域中的局限和缺陷所带来的一个或者多个问题。

本发明的目的是提供一种带抗冻设备的水冷空调器，该抗冻设备用来防止经过室外单元的热交换器流到热交换器一侧的水冻结。

本发明的另一个目的是提供一种水冷空调器，其中水和制冷剂在该空调器室外单元的热交换器内沿着相反方向流动。

本发明的进一步的目的是提供一种带有室外单元的水冷空调器，该室外单元包括板式热交换器，所述热交换器具有：多块隔开预定距离的薄板，以形成制冷剂和水流过的空间；和流量控制器，其设置在所述热交换器一侧，用来根据室内空间的载荷能力控制进行热交换的制冷剂和水流。

本发明的其他优势、目的和特征将部分地在随后的说明中论述，部分对于本领域的普通技术人员在审阅以下内容后将变得显然，或者可以从本发明的实践中获悉。本发明的目的和其他优势可以通过书面说明和权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现或者获得。

为实现本发明的目的和其他优势并且遵循本发明目标，正如这里所实施或者宽泛地说明的那样，这里提供的水冷空调器包括：室内单元，其包括第一热交换器，该热交换器在空气和制冷剂之间进行热交换，该室内单元用来冷却或者加热待调节空气的空间；室外单元，其与室内单元分开安装，并且包括第二热交换器，该热交换器在水和制冷剂之间进行热交换；冷却塔，其以连接到室外单元的方式安装，用来冷却流向第二热交换器的水；和沸腾器，其以连接到室外单元的方式安装，用来升高流向第二热交换器的水温，其中所述第二热交换器是板式热交换器，形成有多块彼此隔开预定间隔的薄板，这些间隔形成其中流过制冷剂和水的空间，且所述第二热交换器包括设置在其一侧的抗冻设备，用于防止第二热交换器内的水冻结。

在本发明的另一个方面，这里提供的水冷空调器包括：多个室内单元，其包括第一热交换器，该热交换器在空气和制冷剂之间进行热交换，所述多个室内单元用来冷却或者加热待调节空气的空间；和室外单元，其与所述室内单元分开安装，并且包括第二热交换器，该热交换器在水和制冷剂之间进行热交换，其中所述第二热交换器是板式热交换器，形成有多块彼此隔开预定间隔的薄板，这些间隔形成其中流过制冷剂和水的空间，且所述第二热交换器包括设置在其侧面的方向控制器，用来将第二交换器中的制冷剂和水的流向保持在彼此相反的方向。

在本发明的进一步实施例中，这里提供的水冷空调器包括：室内单元，其包括第一热交换器，该热交换器在空气和制冷剂之间进行热交换，所述室内单元用于冷却或者加热待调节空气的空间；和室外单元，其与所述室内单元分开安装，并且包括第二热交换器，该热交换器在水和制冷剂之间进行热交换，其中所述第二热交换器是板式热交换器，形成有多块彼此隔开预定间隔的薄板，这些间隔形成其中流过制冷剂和水的空间，并且该热交换器水平安装，且所述第二热交换器包括设置在其侧面的流量控制器，用于根据室内空间的载荷控制与制冷剂进行热交换的水量。

在上述根据本发明的水冷空调器中，提供了用于水和制冷剂进行热交换的板式热交换器，该热交换器内包括抗冻设备和制冷剂方向控制器。还安装有多个过冷器和供水控制器，以及安装在多个压缩机内的多个均匀(even)流动管道。因此，在所述抗冻设备中，可以防止流过第二热交换器的水冻结，从而防止损坏空调器。因为防止了空调器冻结，所以空调器的维修和维护成本大大节省。

另外，因为制冷剂方向控制器保证了流过第二热交换器内部空间的制冷剂和水流总是沿着相反方向，所以制冷剂和水之间的热交换效率升高。因为制冷剂和水之间的热交换效率升高，所以室内空间的制冷和制热效率提高，当制冷和制热效率提高时，有效减小了冷却和加热室内空间所消耗的能源。

另外，根据制冷剂和水之间的热交换，空调器的尺寸可以紧凑，使得其可以适用于大厦和公寓综合楼，而不需要安装多个室外单元到该建筑物上，也不会损坏该建筑物的外侧。

进而，因为可以根据各个需要的载荷来调节室内空间的空气，能耗效率提高了，并且使用的便利性也提高了。

另外，因为可以向室内空间提供新鲜空气，所以可以减小室内空气污染，从而通过减小室内空气污染改善使用者的健康状况。

而且，通过中央维护来进行空调器维护提高了使用者的便利性。

应该理解，前述一般说明以及以下本发明的详细说明都是示例性和解释性的，并且旨在进一步解释要求保护的本发明。

附图说明

图1是示出安装在建筑物内的根据本发明的水冷空调器构造的透视图；

图2是根据本发明的水冷空调器室外单元的透视图；

图3是根据本发明的水冷空调器室外单元的分解透视图；

图4是用于根据本发明的水冷空调器的压缩机的截面图；

图5是用于根据本发明的水冷空调器的压缩机的截面图；

图6是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的加热器和制冷剂旁路单元以及制冷剂流动的示意图；

图7是示出设置在处于操作过程中的根据本发明的水冷空调器中的加热器和制冷剂旁路单元以及制冷剂流动的示意图；

图8是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的排放器以及制冷剂流动的示意图；

图9是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的制冷剂方向控制器以及制冷操作中制冷剂流动的示意图；

图10是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的制冷剂方向控制器以及制热操作中制冷剂流动的示意图；

图11是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的流动传感器以及制冷操作中制冷剂流动的示意图；

图12是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的流动传感器以及制热操作中制冷剂流动的示意图；

图13是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的制冷剂旁路单元以及制冷操作中制冷剂流动的示意图；

图14是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的制冷剂旁路单元以及制热操作中不使用制冷剂旁路单元时的制冷剂流动的示意图；

图15是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的制冷剂旁路单元以及制热操作中使用制冷剂旁路单元时的制冷剂流动的示意图；

图16是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的液态制冷剂排放器以及制冷操作中使用液态制冷剂排放器时的制冷剂流动的示意图；

图17是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的液态制冷剂排放器以及制热操作中不使用液态制冷剂排放器时的制冷剂流动的示意图；

图18是根据本发明的水冷空调器流量控制器的示意图；

图19是根据本发明的水冷空调器第二热交换器的透视图；

图20是根据本发明另一个实施例的水冷空调器过冷器的透视图；

图21是示出图20所示根据本发明的水冷空调器所采用的过冷器的示意图；

图22是示出沿着水平方向安装的根据本发明的水冷空调器第二热交换器的透视图。

具体实施方式

现在将对本发明的优选实施例进行论述，其示例在附图中示出。但是，本发明可以用许多不同形式实施，并且不应该认为本发明被限制于这里所述的实施例。

图1是示出了安装在建筑物内的根据本发明的优选实施例的水冷空调器配置的透视图。就是说，具有分开安装在室内和室外的单元的分体式水冷空调器安装在建筑物内。

如图1所示，建筑物内侧被分成空调室A和室内空间B。就是说，建筑物被分成其中安装空调设备的空调室A，和人类生活或者工作于其内的多个室内空间B。因此，通常安装在建筑物外侧的室外单元200安装在空调室A内，而室内单元100安装在室内空间B内。

各种类型的室内单元100安装在每个室内空间B内，调节室内空间的空气。就是说，室内单元100包括立式单元、屋顶安装的单元、墙壁安装单元、和其他类型，使用者可以在这些中间选择适当的模式，安装在适当的位置。这些室内单元100安装成经过制冷剂管道P与室外单元200连通。制冷剂管道P引导制冷剂在室内单元100和室外单元200之间流动。

室内单元100从室内空间(P)内抽吸空气，在空气和制冷剂之间进行热交换，在将经过热交换的空气重新引入到室内空间B，使得室内空间B内的空气根据使用者的意图而调节。室内单元100形成适合室内空间B的形状。

室内单元100和室外单元200通过制冷剂管道P连接，该制冷剂管道引导制冷剂流动(就是工作流体)。制冷剂管道P是具有预定直径的圆柱形管道，并且从连接于室外单元200的排放管道分叉到每个室内单元100。

冷却塔C安装在根据本发明的水冷空调器所安装的建筑物屋顶上，以冷却水来产生冷却水。冷却塔C允许水直接接触空气来产生冷却水。就是说，当水接触冷空气时，一部分水蒸发，蒸发所需的热量散失到空气中，降低水的温度。利用这种现象，从顶部向下在冷却塔C中引导水，并且从下端排放空气来冷却水以产生冷却水。

在冷却塔C中冷却的水由供水管道520引导到室外单元200内。供水管道520是具有预定直径的中空圆柱形管道，并且沿着建筑物的外壁安装。回水管道540与供水管道520具有相同形状，安装在供水管道520旁边，用来引导在室外单元200内与制冷剂进行过热交换的水返回到冷却塔C。

因此，在冷却塔C中冷却的水由水管道520引导，流入室外单元200，并且在室外单元200内与制冷剂进行热交换的水由回水管道540引导，返回到冷却塔C顶部，在冷却塔C中再次冷却之后，重复该循环，返回到室外单元200内。

冷却水泵560安装在供水管道520内，以均匀压力将冷却塔C中冷却的水供应到各室外单元200。该泵保证水以预定压力流过室外单元200内，以保证均匀的水流速率。

供水管道520和回水管道540沿着建筑物的外壁安装，并且分叉到各室外单元200，从而把水供应到各室外单元200。就是说，供水分支管道522和回水分支管道542从供水管道520和回水管道540分别分叉到各个室外单元200，各室外单元的分支管道安装成经过空调室A的侧部。

这样，从供水管道520分叉来把水供应到室外单元200的供水分支管道522一端与供水管道520连通，而另一端插入室外单元200内。而且，插入室外单元200内的回水分支管道542一端形成与回水管道540连通。

回水阀544安装在回水分支管道542上，控制从冷却塔C供应到室外单元200的水在与制冷剂进行过热交换之后经过回水分支管道542返回。

就是说，当正常使用和操作空调器时，回水阀544打开，让空调器内与制冷剂进行过热交换的水返回到冷却塔C。当安装在多个层楼其中一层的一个空调器不使用的时候，回水阀544关闭，则填充在空调器内的水不能返回到冷却塔C。

填充在空调器内的水不返回冷却塔C的原因在于，当突然操作不运作的空调器时，空调器初始操作中，填充在空调器内的水进行热交换以冷却制冷剂，则水从而变热。当该热水流入压缩机(以后说明)时，压缩机损坏(这种情况通过闭合的回水阀544来防止)。

沸腾器580设置在冷却塔C一侧。该沸腾器580在空调器制热操作、使用热水时运作，以防止水冻结。这里，在冷却塔C中冷却的水在其通往室外单元200的途中经过沸腾器580。

室内单元100的配置基本上与传统空冷多单元空调器相同，为此仅给出简单说明。

第一热交换器(未示出)安装在室内单元100内，在从室内空间中吸入的空气和制冷剂之间进行热交换，调节安装有室内单元100的室内空间的空气。制冷剂流过这种类型的第一热交换器(未示出)的内部。

第一热交换器(未示出)的吸入侧设置有膨胀阀(未示出)。该膨胀阀膨胀制冷剂，进行制冷剂减压。

制冷剂管道P包括高压管道，高压制冷剂经过该高压管道流动；和低压管道，低压制冷剂经过该低压管道流动。制冷剂管道P从室外单元200分叉到每个室内单元100，并且引导制冷剂流到第一热交换器(未示出)的内部。

因此，制冷剂在室外单元200内与水进行热交换，且进行过热交换的制冷剂流过制冷剂管道P，并且流到安装在室内单元100内的第一热交换器(未示出)，此时与从室内空间B吸入到室内单元100的空气进行热交换。与流经第一热交换器(未示出)的制冷剂进行过热交换的空气受到调节，然后排放回到室内空间B以调节室内空间B。

而且，制冷剂在室内单元和室外单元100和200间重复流动，以完成循环，并且在室外单元200内与制冷剂进行热交换的水被引导经过回水分支管道542，到达回水管540，经过回水管，该水流入冷却塔C内，也完成循环。

参照示意图，以下将给出多单元空调器的室外单元说明。

图2是根据本发明的水冷空调器的室外单元透视图，图3是根据本发明的水冷空调器的室外单元透视图。

参照图2和3，来详细说明多单元水冷空调器的室外单元200，室外单元200安装在空调室A内，且通过制冷剂管道P连接到室内单元100的第一热交换器(未示出)。室外单元200整体外形成六面体。

室外单元200包括前面板201，该前面板形成其前外表面(图2)；左面板(图3)，该左面板形成其左外表面；右面板203，该右面板形成其右外表面；后面板204(图3)，该后面板形成其后外表面；上面板205，该上面板形成其上外表面；和基部206，该基部形成其下外表面。这五块面板和基部紧固在一起。

因此，当室外单元200形成预定内部空间时，用来调节室内空间空气的多个部件安装在该内部空间内。

前面板201由上前面板201’和安装在上前面板201’下方的下前面板201”形成，从而有利于该单元的维护。

前面板201和后面板204相应地形成，使得前面板201和后面板204可以转换，如果有需要的话。而且，左面板202和右面板203也相应形成，使得他们也可以转换。

因为前面板和后面板201和204和左面板和右面板202和203相应地形成可转换的板对，所以提高了组装室外单元200的容易程度，并且每块面板更容易制造，使得整体产品的制造性提高。

形成室外单元200下外部的基部206是预定厚度的矩形板，且具有以长方形管道形状水平形成在基部206下方前面和后面的基部支撑部206’。

基部支撑部206’具有形成在其上的叉孔(未示出)，以允许叉车的叉臂横向插入其中，且也将基部206底面从地面隔开预定的距离。因此，移动和运输室外单元200变得更为容易。

形成室外单元200外表面的每块板大约是矩形，并且紧固到框架210上。框架210包括垂直框架212，该垂直框架从基部206上表面的角部向上延伸；和水平框架214，该水平框架紧固到垂直框架212上端以连接垂直框架上端。

垂直框架212水平形成预定厚度的长方形板形状，且沿着相应方向弯折到每个角部。因此，每块板内表面接触垂直框架212的外表面并紧固在其上，从而形成室外单元200外表面，所述垂直框架沿着相应方向弯折到每个角部。

在制冷剂和水之间进行热交换的第二热交换器220安装在基部206的上表面。第二热交换器220整体形状是六面体，并且垂直延伸，其中形成预定空间。第二热交换器220内部空间具有多块薄板，其间有预定间隙，从而在这些薄板之间形成空间。制冷剂和水流过这些空间。

就是说，当制冷剂在第二热交换器220内设置的多块薄板之间形成的空间的最前面从顶部向底部流动时，水在紧靠制冷剂流过的该最前面空间的空间内从底部向顶部流动。在接着向后的空间内，制冷剂又从顶部流向底部。因此，制冷剂和水分别沿着相反方向流动，并且经由薄板传导的热量在制冷剂和水之间交换。

第二热交换器220具有设置在其中的抗冻设备，用来防止水冻结。

以下，将给出上述抗冻设备的说明。抗冻设备是用来防止第二热交换器220内的水冻结的设备，并且可以包括加热器、制冷剂旁路设备、或者各种其他设备。

首先，说明用于抗冻设备的加热设备。

如示意图所示，加热器410安装在第二热交换器220上。加热器410绕制在第二热交换器220外侧周围，并且通过从外部源提供的电力产生热量。该加热器410只是加热设备的一个示例，许多其他种类的加热器也可以采用。

在冬季，当室外温度寒冷时，加热器410可以有选择地加热第二热交换器220，并且防止由于冻结造成第二热交换器220的损坏。就是说，当第二热交换器220内的水温下降到设定温度时，则加热器410可以有选择地启动来产生热量并且防止第二热交换器220内的水冻结。

另外，加热器410连接到供水温度传感器225(图11)。就是说，供水温度传感器225感知供应到第二热交换器220内的水温。由供水温度传感器225感知的水温持续中继到主微机(未示出)。

这样，当水温为0℃时，主微机向作为抗冻设备的加热器410施加电力。因施加有电力，加热器410辐射热量，由加热器410辐射的热量加热第二热交换器220，防止供应到第二热交换器220内的水冻结。

因此，在冬季或者长时间不使用时，当室外温度低于0℃时，抗冻设备防止因水冻结对第二热交换器220造成损坏。

第二热交换器220通过安装支架240固定在基部206顶面。第二热交换器220前部通过用来固定第二热交换器220前部的前固定支架242固定；后部通过用来固定第二热交换器220后部的后固定支架244固定。

前固定支架242设置有多个，并且由预定厚度的矩形板形成，该厚度水平延长而不垂直延伸。中部在向后方向上凹陷，并且左右两端分别朝向左右方向弯折。第二热交换器220前部接触前固定支架242中部的后表面并固定到其上。

后固定支架244由预定厚度的矩形板形成，具有向后弯折的中部，和具有分别向左右弯折的左右两端。第二热交换器220后部接触后固定支架244中部的前表面并固定到其上。

用来把制冷剂压缩到高温高压的压缩机安装到第二热交换器一侧。压缩机300是预定直径和高度的圆柱形状，并且设置有多个，且以恒定速度操作的恒速压缩机310在左边，而根据载荷可变操作的高压涡轮变频压缩机320在右边。

该压缩机300根据室内空间施加的载荷而不同地操作。就是说，当载荷较小时，仅变频压缩机320操作，而当载荷逐渐增大使得变频压缩机320过载时，恒速压缩机310才操作。

由于恒速压缩机310是传统涡轮型压缩机，其详细说明就不给出了。变频压缩机320是高压型涡轮压缩机，其详细说明在下面给出。

油恢复管道250(图6)安装在恒速压缩机310和变频压缩机320之间，用来连通恒速压缩机310和变频压缩机320。油恢复管道250用来当一个压缩机300将要发生缺油时，从另一个压缩机向所述一个压缩机恢复油，从而防止压缩机300损坏。

收集器262设置在压缩机300一侧。收集器262形成预定直径的圆柱形，并且从流入压缩机300的制冷剂中过滤液态形式的制冷剂，仅允许气态形式的制冷剂流入压缩机300。

就是说，当从室内单元100流入压缩机300，没有蒸发并且仍然处于液态形式的制冷剂进入压缩机300时，压缩机300(将制冷剂压缩到高温压)上的载荷增加，损坏压缩机300。

因此流入压缩机300的制冷剂经过收集器262，在其中液态制冷剂被从气态制冷剂中分开，仅气态制冷剂输送到压缩机内部，从而被压缩到高温高压。

因为流过收集器262的制冷剂中保持在液态形式的制冷剂比气态制冷剂重，所以液态制冷剂存放在收集器262底部，仅沉积在液态制冷剂上方的气态制冷剂流入压缩机300。

油分离器264设置在压缩机300的排放端，用来分离从压缩机300排出的制冷剂中包括的油。油分离器264是圆柱形，具有预定直径。从压缩机300排出的制冷剂中包括的油用于在压缩机300操作过程中减小所产生的摩擦，当这些油经过油分离器264时，这些油被从制冷剂分开，并且经过油恢复管道(图6)返回到压缩机300。

油分离器止回阀268(图6)进一步设置在油分离器264的排放端，防止制冷剂反流。当仅有恒速压缩机310和变频压缩机320其中之一操作时，油分离器止回阀268防止压缩制冷剂反流到不操作的压缩机300中。

油分离器264经过管道与主制冷剂阀270连通。所用的主制冷剂阀270通常是四通阀，安装成根据空调器的制冷和制热操作来改变制冷剂流向。主制冷剂阀270的各端口连接到第二热交换器220、第一热交换器(未示出)、和收集器262。

因此，从恒速压缩机310和变频压缩机320排出的制冷剂流入主制冷剂阀270，且在油分离器264和主制冷剂阀270之间设置有热气管道271(图6)来引导一部分流向主制冷剂阀270的制冷剂直接流入收集器262。

在空调器操作过程中，当需要升高流入收集器262的低压制冷剂的压力时，热气管道271把从压缩机300排出的高压制冷剂直接供应给收集器262。热气阀272(图6)是安装在热气管道271上的旁路阀，用来打开和关闭热气管道271。

过冷器280设置在压缩机300的一侧。过冷器280安装在连接第二热交换器220和第一热交换器(未示出)的管道任何地方。流经过冷器280的制冷剂在其中冷却额外的时间。

以下将给出上述变频压缩机320(这是本发明的一个主要部件)的详细说明。

图4是用于根据本发明的水冷空调器的压缩机截面图，图5是示出用于根据本发明正常操作的水冷空调器的压缩机截面图。

参照图4和5，变频压缩机320具有形成变频压缩机320外形的壳体321和其内的多个压缩空间340’和350’。排气管道322形成在壳体321顶部。排气管道322下端与壳体321内部连通，其上端与油分离器264连通(图3)。

设置在壳体321右下表面的是用来引导制冷剂流入变频压缩机320的共用连接管道324；用来引导油流入变频压缩机320的高压连接管道325；和用来引导气态制冷剂从收集器262排出到变频压缩机320的低压连接管道326。共用连接管道324、高压连接管道325和低压连接管道326(作为流向控制单元323的部件)配置成有选择地彼此连通。

特别地，通过上下滑动来有选择地密封高压连接管道325的密封件327进一步设置在流向控制单元323上。当密封件327处于图5所示位置时，共用连接管道324、高压连接管道325和低压连接管道326彼此连通。

另外，当密封件327滑下并且设置在高压连接管道325内的时候，低压连接管道326与共用连接管道324连通。

驱动机构330设置在壳体321上半部。驱动机构330产生旋转力以压缩制冷剂，并且包括定子332，该定子从外部源接收电力；转子334，该转子设置在定子332内，与定子相互电作用并且旋转；和旋转轴336，该轴穿过转子334中心插入，用来引导转子334旋转。

旋转轴336比转子334长，使得其从转子334底部突出预定距离。偏心部338设置在旋转轴336下部，用来将旋转运动转化为线性运动。

偏心部338包括形成在顶部的第一偏心部338’和形成在偏心部338底部的第二偏心部338”。第一和第二偏心部338’和338”沿着彼此相反的方向偏心固定到旋转轴336。

利用旋转轴336的旋转力压缩制冷剂的第一压缩机构340和第二压缩机构350进一步设置在旋转轴336下部，即围绕第一偏心部338’和第二偏心部338”。

第一压缩机构340设置在第二压缩机构350上方，第二压缩机构350有选择地压缩制冷剂，让变频压缩机320的容量可变。

第一压缩机构340可以大致分成中心钻空的管形第一缸体342、密封第一缸体342上下端部以形成第一压缩空间340’的上轴承344和的中轴承345、压靠第一偏心部338’外周边以压缩第一压缩空间340’内的制冷剂的第一滚动活塞346、和将第一压缩空间340’分成第一吸入舱(未示出)和第一压缩舱(未示出)的第一叶片(vane)348。

第一弹簧348’设置在第一叶片348右边以弹性支撑第一叶片348，第一排放孔344’垂直穿过上轴承344，用来调节从第一压缩空间340’排出的受压制冷剂量的第一排放阀344”设置在第一排放孔344’上端。第一消音器(muffle)349安装在第一排放阀344”上部，从而耦合到上轴承344上并且与其形成一空间。

而且，第一消音器孔349’形成在第一消音器349下面，并且开口以允许制冷剂向上流动。因此，压缩制冷剂从第一压缩空间340’经过第一排放孔344’向上流到第一消音器349内。流入第一消音器349的制冷剂经过第一消音器孔349’向上流动，然后经过排气管道322到达变频压缩机320外侧。

第二压缩机构350设置在第一压缩机构340下面。第二压缩机构350与上述共用管道324连通，并且是制冷剂从收集器262主要流向的地方。第二压缩机构350在结构上与第一压缩机构350相同，并且形成在第二偏心部338”周围。

就是说，第二压缩机构350包括与第一缸体342执行相同功能的第二缸体352、位于第二缸体352以下并且与中轴承345一起形成第二压缩空间350’的下轴承354、用来压缩制冷剂的第二滚动活塞355、将第二压缩空间350’分成第二吸入舱(未示出)和第二压缩舱(未示出)的第二叶片356、耦合在下轴承354底部的第二消音器358、开在下轴承354上用来引导在第二压缩空间350’内压缩的制冷剂的第二排放孔359，以及二排放阀359’。

因此，流入第二压缩空间350’的制冷剂被第二滚动活塞355的旋转运动所压缩，然后从第二压缩空间350’经过第二排放孔359排出。

容量变换器360设置在第二排放孔359右边，从而有选择地改变变频压缩机320的容量。容量变换器360有选择地限制第二叶片356并且防止第二压缩机构350操作，以减小变频压缩机320的容量。

特别地，销插入孔354’垂直开在下轴承354的右边，且容量变换器360安装在销插入孔354’内。更详细地说，容量变换器360具有相应于销插入孔354’的外径，并且包括垂直滑动的销部362和约束销部362滑动范围的停止件364。用来产生弹性的销弹簧366设置在停止件364的上端。

销停止件366具有施加于其上并沿着向下方向弹性支撑停止件364顶表面的压缩弹簧。因此，当制冷剂经过高压连接管道325流到第二压缩机构350底部时，压力在第二消音器358顶部产生，使得销362向上移动。

另外，销362上端保持插入从第二叶片364下表面向上凹陷的凹陷部内的状态，使得第二压缩机构350受到约束而不操作，且变频压缩机320仅允许第一压缩机构340操作。

在根据本发明的水冷空调器中，可以适用抗冻设备的另一个实施例。在该替代实施例中，被压缩机300压缩的制冷剂用来防止流入第二热交换器220的水冻结。

图6是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的加热器和制冷剂旁路单元以及制冷剂流向的示意图，图7是示出设置在处于操作过程中的根据本发明的水冷空调器中的加热器和制冷剂旁路单元以及制冷剂流向的示意图。

如图6和7所示，制冷剂引导件420是另一种形式的抗冻设备，设置在连通第二热交换器220和第一热交换器(未示出)的制冷剂管道(图1)端部之间，并且制冷剂管道(未示出)形成连通第一热交换器(未示出)和主制冷剂阀270。

制冷剂引导件420，类似加热器410，连接到回水温度传感器227(图11)并且操作。就是说，当回水温度传感器227感知的水温低于0℃时，从压缩机300排出的高温高压被引导流入第二热交换器220。

制冷剂引导件420包括：带有3个端口的三通阀421，其用来切换制冷剂的流向；和制冷剂引导管道425，其耦合成连通三通阀421的其中一个端口并且用来引导制冷剂从压缩机300流入三通阀421。

三通阀421包括吸入口422、第一排放口423和第二排放口424。当吸入口422连接到第二热交换器220的制冷剂入口时，第一排放口423连接到第一热交换器(未示出)，且第二排放口424连接到用来连接主制冷剂阀270与第一热交换器(未示出)的管道。

因此，当回水温度传感器227(图11)将水温传送到主微机时，主微机接收传送来的水温并且有选择地打开和关闭三通阀421的端口，使得从压缩机300排出的制冷剂经过该三通阀421并且被引导到第二热交换器220内。

制冷剂引导阀426安装在制冷剂引导管道425上，以有选择地打开和关闭制冷剂引导管道425。当空调器操作在制冷模式时，制冷剂引导阀426密封制冷剂引导管道425，而当空调器操作在制热模式时，制冷剂引导阀426根据回水温度传感器227(图11)感知的水温而打开制冷剂引导管道425。当制冷剂引导阀426打开时，从压缩机300排出的制冷剂不会流到第一热交换器(未示出)，而是相反流到第二热交换器220。

三通阀421的第一排放口423端部和连接到第一热交换器的制冷剂管道P的端部具有安装在其上的抗冻阀427。安装抗冻阀427是为了通过抗冻设备420来防止流入第二热交换器220的水冻结。当回水温度传感器227感知的水温低于0℃时，抗冻阀427关闭，使得从压缩机300排出的制冷剂被引导到第二热交换器220内。

抗冻阀427包括第一阻断阀427’，该阀阻止制冷剂从第一热交换器(未示出)流到三通阀421的第一排放端口423；和第二阻断阀427”，该阀阻止制冷剂从压缩机300流到第一热交换器(未示出)。

因此，第一阻断阀427’和第二阻断阀427”与制冷剂引导阀426相反操作。就是说，当制冷剂引导阀426关闭时，第一阻断阀427’和第二阻断阀427”打开，而当制冷剂引导阀426打开时，第一阻断阀427’和第二阻断阀427”关闭。

另外，如示意图示出，过冷器280包括反向传输管道281，该管道引导来自制冷剂管道P的分支制冷剂流；和形成为双管的过冷设备282；膨胀器283，其设置在反向传输管道281内用来膨胀制冷剂；和过冷阀284，其用于有选择地打开和关闭反向传输管道281。

参照图6，将更详细地说明第二热交换器220的外结构。

供水部221是将水供应到第二热交换器的通道，形成从第二热交换器220的左前下端向前突出。供水部221由预定直径的圆柱管道形成，并且具有与第二热交换器220内部空间连通的内部空间。

在供水部221上端，就是说，第二热交换器220前上表面具有形成于其上的回水部222，该回水部是用于在第二热交换器220内与制冷剂进行过热交换的水从第二热交换器220流出的通道。回水部222与供水部221具有相同的形状。

供水部221端部连接到供水分支管道522，并且接收从冷却塔C供应的水。就是说，在冷却塔C中冷却的水被供水管道520(图6)引导，流过供水分支管道522，到达供水部522和第二热交换器220内。

回水部222端部与回水分支管道542连接，将热交换过的水返回冷却塔C。就是说，与制冷剂进行过热交换的水流过回水部222，到达第二热交换器220外部，经过回水分支管道542，被回水管道540引导返回冷却塔C。返回的水在冷却塔C中再次冷却，并且重新供应到第二热交换器220。

制冷剂吸入端口223和制冷剂排放端口224形成在供水部221和回水部222一侧(在图中右侧)，制冷剂经过这两个端口从第二热交换器220流入流出。制冷剂吸入端口223形成在回水部222右侧，就是说，位于第二热交换器220的右前上部，且制冷剂排放端口224形成在供水部221右侧，就是说，位于第二热交换器220右前下部。制冷剂吸入端口223和制冷剂排放端口224的形成与供水部221和回水部222是一样的。

而且，如示意图所示，制冷剂吸入端口223和制冷剂排放端口224，以及供水部221和回水部222可以形成在同一侧。

当然，制冷剂吸入端口223和制冷剂排放端口224以及供水部221和回水部222可以形成这样的配置，其中他们不形成在同一侧。例如，制冷剂吸入端口223和制冷剂排放端口224可以形成在相对两侧，且供水部221和回水部222可以也形成在相对两侧。

供水温度传感器225(图11)用于感知供应到第二热交换器220内的水温，而供水压力传感器226(图11)用于感知所供应的水压，这两种传感器安装在供水部221上。而且，回水温度传感器227(图11)用于感知在第二热交换器220内与制冷剂进行过热交换的水温，而回水压力传感器228(图11)用于感知回水压力，这两种传感器安装在回水部222上。

因此，供应到第二热交换器220的水的温度和压力可以检测到，且在第二热交换器220内与制冷剂进行过热交换的水的温度和压力也可以检测到。

图8是示出了根据本发明的水冷空调器中的排放器以及制冷剂流动的示意图。

参照图8，用于排放水的排放器430设置在第二热交换器220的内侧和外侧。排放器430是上述抗冻设备的另一种实施例，并且将收集在第二热交换器220内的水强制排出，防止第二热交换器220内的水冻结。

排放器430包括排放泵431，其用于强制排出存储在第二热交换器220内的水；泄流部432，其形成与第二热交换器220内部连通并且作为水从第二热交换器220排泄的通道；和泄流阀433，其安装在泄流部432上，用来有选择地打开和关闭泄流部432。

排放泵431安装在将水供应到第二热交换器220内的供水部221一侧，并且提供了电力后操作，以强制将水从第二热交换器220内排出。

泄流部432允许收集在第二热交换器220内的水自行排泄到外部，并且泄流阀433安装在泄流部432上以有选择地打开和关闭泄流部432。

在冬季长时间不操作空调机过程中和第二热交换器220内的温度由于其他情况而突然迅速降低的时候，排放器430防止第二热交换器冻结。

排放器430操作的同时连接到回水温度传感器227(图11)。就是说，当第二热交换器220内的水温低于0℃时，因为回水温度传感器227(图11)持续检测温度，其将向主微机发送信号，接收到传来的水温的主微机向排放器430施加电力。

当由主微机向排放器430施加电力时，排放器430操作。如果情况是使用者在冬季长时间不使用空调器，则即使外界温度低于0℃时，第二热交换器220内的水被排放器430排出到外边，从而使得水不会在第二热交换器220内冻结，防止对第二热交换器220造成损坏。

泄流阀433安装在泄流部432内，根据回水温度传感器227(图11)感知的水温而操作。特别地，当回水温度传感器感知到从第二热交换器220返回的水温低于0℃时，回水温度传感器227向主微机发送信号，接收到该信号的主微机施加电力，打开泄流阀433，自然排泄残留在第二热交换器220内的水。

因此，施加了电力的泄流阀433允许泄流部432有选择地打开或者关闭，该泄流阀可以是电磁阀，且泄流软管(未示出)可以进一步连接到泄流部432端部，当泄流阀433打开泄流部432时，用来经过泄流阀432排泄水。

方向控制器进一步设置在第二热交换器220的一侧，保持经过第二热交换器220内部流动的水和制冷剂沿着相反的方向流动。该方向控制器有选择地控制水或者制冷器至少其中之一的流向。就是说，方向控制器包括下述至少其中之一：水方向控制器，其有选择地改变进入第二热交换器220的水流向；和制冷剂方向控制器，其有选择地控制进入第二热交换器220的制冷剂流向。

图9是示出设置在根据本发明的水冷空调器内的制冷剂方向控制器以及在制冷操作过程中制冷剂流动的示意图，图10是示出了设置在根据本发明的水冷空调器中的制冷剂方向控制器以及在制热操作过程中制冷剂流动的示意图。

参照图9和10，制冷剂方向控制器290设置在第二热交换器220一侧。就是说，制冷剂方向控制器290安装成与形成在第二热交换器220前面的制冷剂吸入端口223连通。

制冷剂方向控制器290是四通阀。该四通阀的第一四通端口291连接到制冷剂吸入端口223，第二四通端口292连接到主制冷剂阀270的端口，第三四通端口连接到制冷剂排放端口224。另外，第四四通端口连接到用来连接第一热交换器(未示出)的制冷剂排放管道P。

经过制冷剂方向控制器290流入第二热交换器290的制冷剂方向总是沿着一个方向，而经过第二热交换器220内部总是沿着一个方向流动的制冷剂相反于第二热交换器220内的水流方向流动。

制冷剂方向控制器290安装成与形成在第二热交换器220前面的制冷剂吸入端口223连通，并且即使当制冷剂流向根据空调器的操作模式改变时，制冷剂方向控制器290也允许制冷剂沿着一个方向流动，就是说，沿着经由制冷剂吸入端口223进入第二热交换器220的方向。

换句话说，当空调器操作在制冷模式时，从压缩机300排出的制冷剂经过主制冷剂阀270并且流到第二四通端口292，然后经过第一四通阀291，经过制冷剂吸入端口228，然后流入第二热交换器220。

另一方面，当空调器操作在制热模式时，从压缩机300排出的制冷剂经过主制冷剂阀270和第一热交换器(未示出)，然后流到第四四通端口294并且经过第一四通端口291和制冷剂吸入端口223进入第二热交换器220。

图11是示出了设置在根据本发明的水冷空调器中的流动传感器以及制冷操作中制冷剂流动的示意图，图12是示出设置在根据本发明的水冷空调器中的流动传感器以及制热操作中制冷剂流动的示意图。

参照图11和12，流动传感器440设置在形成于第二热交换器220表面上的供水部221和回水部222一侧，以感知水是否在第二热交换器220内流动。

流动传感器440可以采用利用第二热交换器220内产生的压力差的方法和通过感知水流量来感知水是否流动的浮子开关，但是，流动传感器440也可以采用利用温度的其他设备和方法。

现在给出采用了压力差的流动传感器440的说明。

供水温度传感器225感知供应到第二热交换器220内的水温，而供水压力传感器226感知所供应的水压，这两种传感器安装在供述部221。而且，回水温度传感器227感知在第二热交换器220内与制冷剂进行过热交换的水温，而回水压力传感器228感知返回的水压，这两种传感器安装在回水部222。

因此，供水压力传感器226和回水压力传感器228感知的压力，以及供水温度传感器225和回水温度传感器227感知的温度用来感知第二热交换器220内的水流动。

当供水压力传感器226和回水压力传感器228感知的水压数据被发送到主微机(未示出)，接收到水压数据的主微机将收到的水压数据减去预设压力差或者与其比较。

接收到由供水压力传感器226和回水压力传感器228感知的水压数据的主微机平衡两个压力数据。换句话说，回水压力传感器228感知的水压数据从供水压力传感器226感知的水压数据中减去。

这里，减去以后的压力数据值与预设压力差比较，并且压缩机300的操作有选择地停止。

更详细地说，当空调器操作在制冷模式时，当供水压力传感器226和回水压力传感器228感知的水压数据之差是20kPa或者以上时，确定为大量的杂质沉积在第二热交换器220内。

另外，当空调器操作在制热模式时，当供水压力传感器226和回水压力传感器228感知的水压数据之差是20kPa或者以上时，确定为第二热交换器220内的水冻结，并且主微机停止压缩机300的操作。

另外，虽然未示于示意图中，但是主微机采用了分开的显示器或者蜂鸣器来发出信号，警告使用者第二热交换器220内的水流受到限制。

相反，当空调器操处于制冷或者制热模式时，当供水压力传感器226和回水压力传感器228感知的水压数据之差小于20kPa时，确定为水流动未受到限制，且主微机向压缩机300施加电力并操作之，从而让空调器正常操作。

图13是示出了设置在根据本发明的水冷空调器中的制冷剂旁路单元以及制冷操作中制冷剂流动的示意图，而图14是示出了设置在根据本发明的水冷空调器中的制冷剂旁路单元以及制热操作中不使用制冷剂旁路单元情况下制冷剂流动的示意图。另外，图15是示出了示出了设置在根据本发明的水冷空调器中的制冷剂旁路单元以及制热操作中使用制冷剂旁路单元情况下制冷剂流动的示意图。

参照图13至15，制冷剂旁路单元450进一步安装在室外单元200上。就是说，制冷剂旁路单元450(图13)用来将一部分压缩制冷剂从压缩机300供应到第二热交换器220并且防止流入第二热交换器220的水冻结。制冷剂旁路单元450是上述抗冻设备的替代实施例。

制冷剂旁路单元450引导被压缩机300压缩到高温高压的制冷剂进入第二热交换器220，从而通过旁路制冷剂经过第二热交换器220来防止第二热交换器220内的冻结。

为此，制冷剂旁路单元450包括制冷剂旁路管道451，其一端与第二热交换器220下部连通，另一端安装成与压缩机的排放端连通；和旁路阀452，其安装在制冷剂旁路管道451上，用来有选择地打开和关闭制冷剂旁路管道451内部。

制冷剂旁路管道451设置成引导从压缩机300排出的制冷剂到第二热交换器220内，并且其一端与热气管道271连通，而另一端与用来连接到制冷剂排放端口224的制冷剂管道P一侧连通。

因此，当空调器操作在制冷模式时，一部分从压缩机300排出的制冷剂流过主制冷剂阀270，进入第一热交换器(未示出)，另一部分制冷剂流到热气管道271。流到热气管道271的那一部分制冷剂流过与热气管道271一侧连通的制冷剂旁路管道451，并且经过制冷剂排放端口224进入第二热交换器220。

这里，连通制冷剂旁路管道451端部与热气管道271的连接部定位于热气阀272和压缩机300的排放侧之间。这样做使得从压缩机300排出的制冷剂能流到制冷剂旁路管道451，而不论热气管道272是打开还是关闭。

旁路管道阀452安装在制冷剂旁路管道451上，并且配置成与回水温度传感器227联系操作。就是说，回水温度传感器持续感知流入回水部222的水温，当感知到的水温低于0℃时，回水温度传感器227产生信号并且将该信号发送到主微机，使得接收到该信号的主微机打开旁路管道阀452。

因此，在冬季长时间不使用空调器时，或者室外温度低于0℃时，防止了第二热交换器220内流动的水冻结。

以下，将给出液态制冷剂排放器273(图16)的说明，该排放器用来降低流入根据本发明的水冷空调器的收集器262内的制冷剂温度。

图16是示出了设置在根据本发明的水冷空调器中的液态制冷剂排放器以及制冷操作中使用该液态制冷剂排放器的情况下制冷剂流动的示意图，而图17是示出了设置在根据本发明的水冷空调器中的液态制冷剂排放器以及制冷操作中不使用该液态制冷剂排放器的情况下制冷剂流动的示意图。

参照图16和17，当热制冷剂流入根据本发明的水冷空调器所采用的高压涡轮压缩机时，为了防止压缩机中断或者损坏，设置了液态制冷剂排放器273来冷却流入收集器262的制冷剂。

特别地，液态制冷剂排放器273引导一部分在第二热交换器220内与水进行过热交换的制冷剂到达收集器262，并且根据安装于收集器262入口的收集器传感器262’感知的制冷剂温度来操作。更详细地说，液态制冷剂排放器273一端形成与收集器262吸入侧连通，而另一端形成与第二热交换器220排放端连通。液态制冷剂排放器273包括液态制冷剂排放管道274，该管道引导制冷剂流动；排放管道阀275，其安装在液态制冷剂排放管道274上以有选择地打开和关闭液态制冷剂排放管道274；和毛细管(capillary tube)276，其形成在液态制冷剂排放管道274一侧来升高流入液态制冷剂排放管道274的制冷剂温度和压力。

而且，当收集器传感器262’感知的制冷剂温度超过预设温度时，排放管道阀275操作，打开液态制冷剂排放管道274。当收集器传感器262’感知的制冷剂温度被发射到主微机时，接收到制冷剂温度的主微机向排放管道阀275施加电力。施加了电力的排放管道阀275操作，打开液态制冷剂排放管道274。

因此，当空调器操作在制冷模式时，排放管道阀275操作以关闭液态制冷剂排放管道274，而当空调器操作在制热模式时，排放管道阀275操作以打开液态制冷剂排放管道274。

毛细管276设置在液态制冷剂排放管道274一端。就是说，毛细管276具有下端，其与连接在第二热交换器220和第一热交换器(未示出)之间的制冷剂管道P连通；并且具有另一端，其与液态制冷剂排放管道274的一端连通。

毛细管276的内径形成狭窄的螺旋通道，这样当排放阀275打开时，制冷就从中流过。当在第二热交换器220内与水进行过热交换的制冷剂流到收集器内的时候，毛细管276将制冷剂的状态改变成低温低压。

在经过毛细管276的同时改变成低温低压状态的液态制冷剂接受液态制冷剂排放管道274的引导，到达收集器262的入口。流到收集器262入口的制冷剂经过第二热交换器220并且和与水热交换过的制冷剂汇合，流入收集器262内。

流过毛细管276的制冷剂比流过第二热交换器220并与水在其中进行热交换的制冷剂变得更冷。因为进入收集器262的制冷剂温度比流过收集器262内而不经过毛细管276的制冷剂温度更低，所以使得制冷剂经过毛细管276。

就是说，因为在第二热交换器220内与水进行过热交换的制冷剂与经过毛细管276的低温制冷剂混合，所以比第二热交换器220内进行过热交换的制冷剂还要冷的制冷剂流入收集器262并且进入压缩机300内。

因此，低温制冷剂流过收集器262内，进入压缩机300，使得低温制冷剂流入压缩机300，从而防止压缩机损坏和停机。

以下，说明设置在根据本发明的水冷空调器中的油恢复管道250。

油恢复管道250包括：恒速油恢复管道266’，用来从恒速油分离器264’回收油，并且引导回收的油到达恒速压缩机310和变频压缩机320，该恒速油分离器264’分离恒速压缩机310排出的制冷剂中包括的油；变频油恢复管道266”，用于从变频油分离器264”回收油，并且引导回收的油到达恒速压缩机310和变频压缩机320，该变频油分离器26”分离变频压缩机320排出的制冷剂中包括的油；恒速油恢复管道251，该管道引导从恒速压缩机310溢流出来的油进入变频压缩机320；和变频油恢复管道252，该管道引导从变频压缩机320溢流出来的油进入恒速压缩机310。

另外，用来有选择地打开和关闭恒速油恢复管道266’内部的恒速恢复阀235形成在连通恒速油恢复管道266’与变频压缩机320的管道上；而用来有选择地打开和关闭变频油恢复管道266”的变频恢复阀254形成在连通变频油恢复管道266”与恒速压缩机310的管道上。

而且，用来有选择地打开和关闭恒速油恢复管道251的恒速油恢复阀255安装在恒速油恢复管道251上，而用来有选择地打开和关闭变频油恢复管道252的变频油恢复阀256安装在变频油恢复管道252上。

就是说，从恒速油分离器264’向恒速压缩机310恢复油的恒速油恢复管道266’的端部分叉，使得一条排放管道与恒速压缩机310入口连通，而另一条排放管道与变频压缩机320入口连通。

从变频油恢复管道264”向变频压缩机320恢复油的变频油恢复管道266”的端部分叉，使得一条排放管道与变频压缩机320入口连通，而另一条排放管道与恒速压缩机310入口连通。

引导从恒速压缩机310溢流的油流入变频压缩机320的恒速油恢复管道251形成在其一端与恒速压缩机310侧面连通，而另一端形成与变频压缩机320入口连通。恒速油恢复阀255安装在恒速油恢复管道251上，有选择地打开和关闭恒速油恢复管道251。

引导从变频压缩机320溢流的油流入恒速压缩机310的变频油恢复管道252形成在其一端与变频压缩机320侧面连通，而另一端形成与恒速压缩机310入口连通。变频油恢复阀256安装在变频油恢复管道252上，从而有选择地打开和关闭变频油恢复管道252。

当仅有变频压缩机320操作时，油如下流动。当变频压缩机320操作，使得包括油的制冷剂从变频压缩机320排出时，这些油在变频油分离器264”中分离，并且在变频油分离器264”中分离的油被变频油恢复管道266”引导，分别流入恒速压缩机310和变频压缩机320。

这里，安装变频恢复阀254，使得从变频油恢复管道266”分叉，与恒速压缩机310的入口连通，该阀关闭了其排放管道。就是说，流过变频油恢复管道266’的油被引导朝向变频压缩机320。

当仅有恒速压缩机310操作时，油如下流动。当恒速压缩机310操作，使得包括油的制冷剂从恒速压缩机310排出时，这些油在恒速油分离器264’中分离，并且在恒速油分离器264’中分离的油被恒速油恢复管道266’引导，分别流入恒速压缩机310和变频压缩机320。

这里，安装恒速恢复阀253，使得从恒速油恢复管道266’分叉，与变频压缩机320的入口连通，该阀闭合其排放管道。就是说，流经恒速油恢复管道266’的油被引导朝向恒速压缩机310。

另一方面，当恒速压缩机310和变频压缩机320同时操作时，流入每个压缩机300的油量分别根据恒速压缩机310和变频压缩机320上的压缩载荷来控制。

另外，连接到恒速压缩机310侧面的恒速油恢复管道251的另一端形成与变频压缩机320的入口连通。恒速油恢复阀255安装在恒速油恢复管道251上。连接到变频压缩机320侧面的变频油恢复管道252另一端形成与恒速压缩机310的入口连通，并且形成与变频油恢复管道251的入口连通。

因此，当恒速压缩机300内的油量不足时，油从变频压缩机320被变频油恢复管道252引导流向恒速压缩机310。这里，安装在变频油恢复管道252上的变频油恢复阀256打开变频油恢复管道252，并且安装在恒速油恢复管道251上的恒速油恢复管道255关闭恒速油恢复管道251。

而且，安装在恒速油恢复管道266’上的恒速油恢复阀253关闭恒速油恢复管道266’，使得恒速油分离器264’分离的油恢复到恒速压缩机310，而安装在变频油恢复管道266”上的变频恢复阀254打开变频油恢复管道266”，使得一部分被变频油分离器264”分离的油流入恒速压缩机310。

相反，当变频压缩机320内的油不足时，相反的过程将油恢复到变频压缩机320中。就是说，变频油恢复阀256关闭变频油恢复管道252和恒速油恢复管道266”。这里，变频恢复阀254操作，以关闭变频油恢复管道266”。

当以上过程重复实施时，油可以更快地流入每个压缩机300，且油可以根据需要的油液面而有选择地供应给每个压缩机300，因此防止发生因缺油对压缩机的损坏。

根据本发明的水冷空调器设置有水流控制器460(图18和19)，用于控制流过第二热交换器220内的水量。

图18是示出根据本发明的水冷空调器内的流量控制器的示意图，而图19是根据本发明的水冷空调器的第二热交换器的透视图。

水流控制器460设置在形成于第二热交换器220一侧的供水部221上，用来控制流过第二热交换器220内部的水量。

可以根据供应到第二热交换器220内的水量来控制第二热交换器220内制冷剂交换的热量。就是说，通过控制供应到第二热交换器220内的水量，可根据安装第一热交换器(未示出)的空间的室内空间B载荷来控制第二热交换器220内的制冷剂交换的热量。

换句话说，当室内空间B(例如，在制冷条件下)需要更大量的空气调节时，水流控制器460允许更大量的水流入第二热交换器220，使得更大量的制冷剂和水在第二热交换器220内交换热量，以进一步冷却制冷剂。

如图19所示，水流控制器460形成阀或者其他设备。

水流控制器460可以安装在形成于第二热交换器220上的供水分支管道522端部，并且固定以连通供水部221。就是说，其安装在供水部221和供水分支管道522之间。

形成为阀的供水控制器460根据一个信号来控制阀的打开程度，使得可以控制流过供水分支管道522的水量。因此，供水控制器460控制供应到第二热交换器220内的水量，从而控制第二热交换器220内水和制冷剂之间发生的热交换程度。

供水温度传感器225(图11)安装在供水部221上，用来感知供应到第二热交换器220内的水温。供应的水量根据供水温度传感器225感知的水温以及室内空间B的需要来进行控制。

就是说，当空调器操作在制冷模式且室内空间B(图1)载荷减小50％时，流入第二热交换器220的水流量(供应量)减小50％，以控制水和制冷剂之间交换的热量。以此方式，控制了供应到第二热交换器220内的水量，使得适合由室内空间B施加的载荷。

更详细地说，当空调器操作在制冷模式且使用者将室内空间B的希望温度设为10℃时，假设从冷却塔C供应的水量是1001，当使用者设定室内空间B的希望温度为20℃且供水量是501时，室内空间B可以保持在20℃的温度。

当空调器操作在制热模式且使用者设定室内空间B的希望温度是20℃时，假设从冷却塔C供应的水量是1001，当使用者设定室内空间B的希望温度是10℃时，优选的满足需要载荷的供水量是501。

以下，将说明根据本发明的水冷空调器中设置的过冷器280的替代实施例。

图20是根据本发明的另一种实施例的水冷空调器过冷器的透视图，而图21是示出根据本发明的水冷空调器所采用的图20中的过冷器的示意图。

过冷器280将流过第二热交换器220的制冷剂排放端口224和连接到第一热交换器(未示出)的制冷剂管道P的制冷剂过冷。

设置在过冷器280上的过冷设备281以平行方式设置有多个，如图20所示。当然，多个过冷设备282可以顺序形成而非平行。

过冷器280包括反向传输管道281，其从制冷剂管道P分叉并且引导制冷剂流动；一对过冷设备282；膨胀器283，其设置在反向传输管道281并且膨胀制冷剂；和过冷阀284，其有选择地打开和关闭反向传输管道281。

过冷设备282形成为双管。因此，内部与制冷剂管道P连通，且被反向传输管道281引导的制冷剂流经外部。就是说，过冷设备282由内管和外管形成，而分别流过内管和外管的制冷剂彼此交换热量。

因为被反向传输管道281引导的制冷剂温度低于流过内管的制冷剂，所以被引导经过制冷剂管道P的制冷剂经过过冷设备282的内部且交换热量，从而被过冷。就是说，被反向传输管道281引导的制冷剂经过膨胀器283并且被冷却。该低温制冷剂冷却流经制冷剂管道P的制冷剂。

图22示出了水平安装而非垂直安装的第二热交换器220。就是说，示出六面体第二热交换器22在图22中安装成水平延伸。

这里，用来支撑第二热交换器220的下支架246安装在基部206(图3)的上表面，所述基部206形成第二热交换器220的外底端。特别地，下支架246螺栓连接到基部206顶面，以支撑第二热交换器220。

另外，第二热交换器220顶部具有安装在其上的上固定支架248。上固定支架248可以设置成一对，形成包围第二热交换器220的顶部和前后表面。

如图22所示，上固定支架248通过螺栓和螺母紧固到下支架246上。因此，当上固定支架248通过螺栓和螺母紧固到下支架246上的时候，第二热交换器220被牢固地固紧。

当第二热交换器220如上所述水平安装时，安装在室外单元200内的第二热交换器220高度可以降低，允许室外单元200的高度减小。因此，这种减小帮助让空调器更为紧凑。

本领域的技术人员应该理解，显然可以对本发明进行各种改动和变形。因此，用意是说本发明覆盖本发明的这些改动和变形，只要他们落入附带的权利要求书及其等同物的范围即可。

Claims (14)

1.一种水冷空调器，包括：

室内单元，其包括第一热交换器，该第一热交换器在空气和制冷剂之间进行热交换，该室内单元用于待进行空气调节的空间的制冷和制热；

室外单元，其与所述室内单元分开安装并且包括第二热交换器，该第二热交换器在水和制冷剂之间进行热交换；

冷却塔，其安装成与所述室外单元连接，用来冷却流向第二热交换器的水；和

沸腾器，其安装成与所述室外单元连接，用来升高流向第二热交换器的水温，其中

所述第二热交换器是平板形热交换器，形成有多块彼此分开预定间隙的薄板，这些间隙形成制冷剂和水从中流过的空间，和

所述第二热交换器包括抗冻设备，其设置在该第二热交换器侧面，用来防止所述第二热交换器内的水冻结。

2.如权利要求1所述的水冷空调器，其特征在于，所述室外单元进一步包括多个压缩机，用于压缩制冷剂，所述多个压缩机包括以恒定速度操作的恒速压缩机和根据载荷可变操作的变频压缩机。

3.如权利要求1所述的水冷空调器，其特征在于，所述抗冻设备是加热器，其用来直接加热所述第二热交换器；或者制冷剂旁路设备，其用来将经过所述第二热交换器并且已经被压缩机压缩的制冷剂重复供应到所述第二热交换器中。

4.如权利要求1所述的水冷空调器，其特征在于，所述室外单元进一步包括排放器，其用于有选择地将收集在第二热交换器内的水排放到其外侧。

5.如权利要求2所述的水冷空调器，其特征在于，所述变频压缩机包括：

收集器，其设置在变频压缩机侧面，用来从流入压缩机的制冷剂中去除液态制冷剂；和

液态制冷剂排放器，通过引导一部分已经在第二热交换器中交换过热量的制冷剂进入收集器，所述液态制冷剂排放器降低制冷剂温度。

6.如权利要求2所述的水冷空调器，进一步包括：

油恢复管道，其形成在恒速压缩机和变频压缩机之间并且连通它们，该油恢复管道用来允许油在恒速压缩机和变频压缩机之间流动；

多个油分离器，其分别设置在恒速压缩机和变频压缩机的排放端，所述油分离器用来分离压缩机排出的制冷剂中包括的油；和

油恢复器，其用于引导由所述油分离器分离的油流入恒速压缩机和变频压缩机其中之一。

7.如权利要求1所述的水冷空调器，其特征在于，所述第二热交换器进一步包括多个过冷器，这些过冷器平行或者顺序安装在第二热交换器侧面，用来进一步冷却在第二热交换器内交换过热量的制冷剂。

8.一种水冷空调器，包括

多个室内单元，其包括在空气和制冷剂之间进行热交换的第一热交换器，所述多个室内单元用于冷却或者加热待进行空气调剂的空间；和

室外单元，其与所述室内单元分开安装并且包括第二热交换器，该第二热交换器在水和制冷剂之间进行热交换；其中

第二热交换器是平板形热交换器，形成有多块彼此分开预定间隔的薄板，这些间隔形成制冷剂和水从中流过的空间；和

所述第二热交换器包括设置在其侧面的方向控制器，其用于将第二热交换器内的制冷剂和水保持在以彼此相反的方向流动。

9.如权利要求8所述的水冷空调器，其特征在于，所述方向控制器包括四通阀，用于有选择地改变进入所述第二热交换器的水或者制冷剂的流向。

10.如权利要求8所述的水冷空调器，其特征在于，所述第二热交换器进一步包括设置在其侧面的流动传感器，用于感知水是否在第二热交换器内流动。

11.如权利要求8所述的水冷空调器，其特征在于，所述室外单元进一步包括多个压缩机来压缩制冷剂，所述多个压缩机包括以恒定速度操作的恒速压缩机和根据载荷可变操作的变频压缩机。

12.如权利要求8所述的水冷空调器，其特征在于，所述室外单元进一步包括排放器，用于有选择地将收集在所述第二热交换器内的水排出到其外侧。

13.如权利要求11所述的水冷空调器，其特征在于，所述变频压缩机包括：

收集器，其设置在变频压缩机侧面，用来从流入压缩机的制冷剂中去除液态制冷剂；和

液态制冷剂排放器，通过引导一部分已经在第二热交换器中交换过热量的制冷剂进入收集器，所述液态制冷剂排放器降低制冷剂的温度。

14.如权利要求8所述的水冷空调器，所述第二热交换器进一步包括多个过冷器，这些过冷器平行或者顺序安装在第二热交换器侧面，用来进一步冷却在第二热交换器内交换过热量的制冷剂。

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