CN101135474A - 水冷型空调装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水冷型空调装置。水冷型空调装置包括第一热交换器和第二热交换器，以及方向控制单元。第一热交换器在空气和制冷剂之间执行热交换。第二热交换器在制冷剂和冷却水之间执行热交换。制冷剂管连接在第一热交换器和第二热交换器之间，以引导制冷剂流动。方向控制单元置于第二热交换器的一侧，并控制流入第二热交换器内部的制冷剂和冷却水，从而使它们沿着相反方向流动。

Description

水冷型空调装置

技术领域

本发明涉及一种水冷型空调装置，更具体地说，涉及一种制冷剂和冷却水分别在热交换器内的相反方向流动的水冷型空调装置，其中，制冷剂和冷却水在该热交换器内进行热交换。

背景技术

空调装置是空气冷却/加热装置，其将室内空间如办公室、房间等中的空气冷却和加热。空调装置以包括压缩、冷凝、膨胀和蒸发在内的系列循环操作。而且，空调装置主要通过使用室外空气将冷凝或者蒸发产生的热排放到室外。

附加地，空调装置通常分成一体式空调装置和分体式空调装置。一体式空调装置包括调节室内空气的室内单元和室外单元，从室内单元流动的制冷剂在该室外单元与室外空气进行热交换。室内单元和室外单元集成为一体。分体式空调装置包括分离的室内单元和室外单元。室内单元安装在室内，室外单元安装在室外。

空调装置出了执行空气冷却/加热功能之外，还执行各种附加功能如空气净化功能、空气减湿功能等。空气净化功能抽吸并过滤污染的室内空气，从而提供过滤的干净空气。空气减湿能够将潮湿空气干燥并将干燥空气供给到室内空间。

在根据现有技术的空调装置中，热交换发生在流动在室外热交换器中的制冷剂和室外空气之间。因而，室外热交换器的外表面要求与室外空气接触的大接触面，从而提高热交换效率。因此，室外热交换器的尺寸增加。

随着室外热交换器的尺寸增加，室外单元的尺寸增加。而且，在室外单元的尺寸增加时，室外单元安装所需的空间也较大。

此外，随着热在流动在室外热交换器中的制冷剂和室外空气之间进行交换，热交换器效率根据室外空气的温度不同而不同。也就是说，在室外空气的温度较高时，在室外热交换单元中的制冷剂和高温的室外空气之间进行热交换。在室外空气的温度低时，在室外热交换单元中的制冷剂和低温的室外空气之间进行热交换。

在进行热交换时，制冷剂的温度根据室外空气的温度而改变。因此，热交换的制冷剂的温度和热交换的室内空气的温度不能维持一致。

而且，由于热交换效率较低，操作空调装置需要消耗更多的能量，由此增加了操作费用。

发明内容

因而，本发明提出一种水冷却型式的空调装置，其大致能够消除因现有技术中的限制和缺点而产生的一个或多个问题。

本发明的一个目的是提供一种水冷型空调装置，其通过执行水和制冷剂之间的热交换来提高冷却和加热效率。

本发明的另一个目的是提供一种水冷型空调装置，其通过使制冷剂和水分别在热交换器内沿着相反方向流动，从而使空调装置的热交换器中的热交换最大化。

本发明的附加的优点、目的以及特点部分将在以下说明书中叙述，部分对本领域技术人员来说经过以下的检验是显而易见的或者可从本发明实践中获知。本发明的目的和其他优点可通过说明书及其权利要求书以及附图中指明的结构实现和获得。

为了获得这些目的和其他优点并根据本发明的目的，如在此所实施的并概括叙述的，提供一种水冷型空调装置，其包括：第一热交换器，其用于在空气和制冷剂之间执行热交换；第二热交换器，其在制冷剂和冷却水之间执行热交换；制冷剂管，其连接在第一热交换器和第二热交换器之间，从而引导制冷剂的流动；以及方向控制单元，其置于第二热交换器的一侧上，并控制制冷剂和冷却水在第二热交换器内部的流动，从而使其分别在相对方向上流动。

根据本发明，水冷型空调装置使用制冷剂和水在室外单元的第二热交换器中执行热交换。

根据本发明，由于可以获得更加稳定的热交换，与制冷剂和空气之间的热交换相比，可以获得更加有效的热交换。

附加地，在室外单元的第二热交换器中流动的制冷剂和冷却水分别在相对方向上流动。也就是说，无论是冷却操作还是加热操作，制冷剂和冷却水都在相对方向上流动。因此，与在制冷剂和水同向流动的情况相比，热交换效率增加。

因此，由于根据本发明的空调装置的能量效率增加，空气调节的维护成本降低。而且，由于因能量效率可以使用更小的空调装置，空间的可利用性增加。

将可以理解，本发明的之前的概括叙述以及以下的详细叙述都是示例性和说明性的，并且提供如权利要求所主张的本发明的进一步解释。

附图说明

包含在本发明中并用来进一步理解本发明并加入在本申请中构成本申请的一部分的附图说明了本发明的一个(多个)示例性实施例，并与说明书一起用来解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明的一个实施例的水冷型空调装置的透视图；

图2是示出根据本发明的一个实施例的水冷型空调装置的结构图；

图3是根据本发明的一个实施例的水冷型空调装置的室外单元的外部透视图；

图4是根据本发明的一个实施例的室外单元的分解透视图；

图5是在根据本发明的一个实施例执行冷却操作过程中的制冷剂流动的视图；

图6是在根据本发明的一个实施例执行加热操作过程中的制冷剂流动的视图；

图7是根据本发明的另一个实施例的水冷型空调装置的视图；

图8是示出根据图7所示的实施例执行冷却操作过程中的制冷剂和水的流动的视图；以及

图9是示出根据图7所示的实施例执行加热操作过程中的制冷剂和水的流动的视图。

具体实施方式

多单元的水冷型空调装置包括单独的室内单元和室外单元。室内单元安装在相应的室内空间中，以调节室内空气。在这一点上，室内单元通过制冷剂管连接到室外单元。在制冷剂经由制冷剂管在室内单元和室外单元之间移动时，进行热交换，从而调节室内空气。

另一方面，整体式的水冷型空调装置包括一体的室内单元和室外单元。适当的室内排出口和室内抽吸口安装在相应的室内空间，从而调节室内空气。室内空间通过输送管连接到空调装置。经调节的空气和室内空气通过输送管流动，从而调节室内空间。

现将参考附图详细叙述多单元型式的水冷型空调装置。

图1是根据本发明的一个实施例的水冷型空调装置的透视图。图2是根据本发明的一个实施例的水冷型空调装置的方块图。

将参考图1和图2来叙述水冷型空调装置。水冷型空调装置用来调节大而高的建筑物中的多个室内空间。因而，具有多个室内空间的大而高的建筑物需要用水冷型空调装置来进行空气调节。

本发明的水冷型空调装置在建筑物的多个室内空间安装有相应的室内单元100。空调室202包括通过管子连接到多个室内单元100的室外单元200，并和室内单元100一起远离建筑物拐角设置。

各个室内空间包括室内单元100，该室内单元100具有适当的形式，以调节室内空间。室内单元100可以是立式、天花板式和壁挂式的。该型式可由用户选择。室内单元100用制冷剂管300连接到室外单元200。制冷剂管300引导室内单元100和室外单元200之间的制冷剂。

另一方面，在整体式水冷型空调装置中，各个室内空间通过管道连接到空调装置。因此，空调装置中的经调节的空气通过管道流入各个室内空间。在这一点上，控制流入各个室内空间的调节空气不在不必要的空间内消耗，由此调节室内空气来满足各个室内空间的要求。

多单元型式的水冷型空调装置中的室内单元100安装在室内空间以用于空气调节，其吸入室内空气以使其与制冷剂进行热交换，并将热交换过的空气再次引入室内空间。因此，室内空气根据用户要求而调节。室内单元100为适当的形式，以调节室内空间的空气。

也就是说，室内单元100是根据室内空间的大小、形式和目的适当地形成。室内单元100包括立式、天花板式和壁挂式。

制冷剂管300具有预定直径，用来将室内单元100和室外单元200连接。制冷剂(也就是工作流体)流入室内空间。因而，制冷剂管300连接到室外单元200，并分叉进入相应的室内单元100。

另一方面，用来冷却水的冷却塔400安装在具有水冷型空调装置的建筑物的屋顶。冷却塔400通过将水和空气直接接触来冷却水。

也就是说，在水与空气接触且一部分水蒸发时，从周围吸收用于蒸发的热。因此，水温降低。通过使用这种现象，冷却塔400使水从顶部流到底部，且通过喷射空气将水冷却。

冷却塔400中产生的冷却水由冷却水供给管420引导，以供给到室外单元200。冷却水供给管420具有中空的圆截面，并沿着建筑物的外壁朝向底部设置。

在冷却水供给管420的一侧，冷却水接收管440安装用来再引入制冷剂(也就是说，室外单元200中的工作流体以及热交换了的冷却水)流入冷却塔400。冷却水接收管440具有中空的圆截面，沿着建筑物的外壁朝向底部安装。其端部连接到冷却塔400的顶部。

因而，冷却塔400中产生的冷却水通过冷却水供给管420流入室外单元200。在室外单元200的内部空间与制冷剂(即，工作流体)进行了热交换的冷却水通过冷却水接收管440流入冷却塔400的顶部。然后，冷却水在冷却塔400的内部空间再次冷却下来，以流入室外单元200的内部空间。重复进行这一过程。

冷却水泵460安装在冷却水供给管420处，从而将冷却塔400所产生的冷却水在预定压力内供给到室外单元200的内部空间。

冷却水供给管420和冷却水回流管(cooling water retrieving pipe)440沿着建筑物的外壁延伸，然后分叉进入各个室外单元200，从而将冷却水供给到室外单元200的内部空间。也就是说，从冷却水供给管420和冷却水回流管440分叉出来的冷却水供给分叉管422和冷却水回收分叉管442穿透空调室202的侧壁并安装在室外单元200的内部空间中。

同样，冷却水供给分叉管422从冷却水供给管420分叉出来以将冷却水提供到室外单元200的内部空间中。冷却水供给分叉管422的一端连接到冷却水供给管420上，而另一端插入到室外单元200的内部空间中。从室外单元200突出的冷却水回收分叉管442的一端连接到冷却水回流管440上。

冷却水回流阀(retrieving valve)444安装在冷却水回收分叉管442，从而控制在供给到室外单元200的内部空间的冷却水与冷却塔400中的制冷剂进行热交换之后，回流到冷却水回收分叉管442中的冷却水的流动。

也就是说，在空调装置正常操作时，冷却水回流阀444打开，因此，与空调装置的内部空间中的制冷剂进行热交换的冷却水回流到冷却塔400中。在建筑物中的其中一个空调装置不运转时，冷却水回流阀444关闭，以防止装满空调装置的内部空间的冷却水流入冷却塔400。

而且，锅炉480安装在冷却塔400的一侧。锅炉480运转，以在水冷型空调装置以加热模式或者热水供给模式运转时，防止冷却水冷冻。从冷却塔400所产生的冷却水流经锅炉480，而流入室外单元200的内部空间。

第一热交换器120安装在室内单元100的内部空间，从而吸入内部空间的空气，以使其与制冷剂进行热交换，由此调节具有室内单元100的内部空间。第一热交换器120包括具有圆形截面和预定直径的管子。管子弯曲两次。制冷剂(即，工作流体)在第一热交换器120内流动。

膨胀阀140安装在第一热交换器120的入口。膨胀阀140使得流经该膨胀阀140的制冷剂膨胀，从而减小制冷剂的压力。也就是说，高压制冷剂流入膨胀阀140，并且在膨胀阀140中膨胀成低压。

制冷剂管300连接在室内单元100和室外单元200之间，从而引导制冷剂的流动。制冷剂管300包括高压制冷剂流动的高压管和低压制冷剂流动的低压管。连接到室外单元200的制冷剂管300分叉进入各个室内单元100，从而引导第一热交换器120的制冷剂。

因而，制冷剂沿着制冷剂管300流入室外单元200，并与由冷却水供给分叉管422引导的冷却水进行热交换。热交换了的制冷剂沿着制冷剂管300流动，然后流入第一热交换器120，从而与室内单元100的空气进行热交换，以用于空气调节。

而且，与室外单元200中的制冷剂(即，工作流体)进行了热交换的冷却水由冷却水回收分叉管442引导，然后流入冷却塔400的内部空间。因此，冷却水在一个循环中操作。

图3是根据本发明的一个实施例的水冷型空调装置的室外单元的外部视图。图4是根据本发明的一个实施例的室外单元的分解图。

参考图2至图4，将详细叙述室外单元200。

图1中的空调室202包括室外单元200。室外单元200通过制冷剂管300连接到室内单元100。室外单元200是具有长方体形状的机柜210。参考图4，机柜210包括形成前外观的前面板211、形成左外观的左面板212、形成右外观的右面板213、形成后外观的后面板214、形成顶外观的顶面板215和形成底外观的底面板216。

因而，机柜210包括预定的内部空间，多个部件安装在该内部空间，以用于空气调节。

形成机柜210的前外观的前面板211包括多个维护面板(service panel)211′，这样，维护人员就可容易地执行维修操作。维护面板211′可易于拆卸。因此，在不需要移除前面板211的情况下，就可维护和维修该机柜210中的多个部件。

而且，前面板211和后面板214相互面对，并可互换。左面板212和右面板213相互面对，并可互换。

前面板211和后面板214、左面板212和右面板213分别相互面对。因此，机柜210可易于组装，且各个面板易于制造，由此提高了生产率。

底面板216形成机柜210的底部外观，包括具有预定厚度的矩形板。长的矩形基部支撑单元216′沿着水平方向安装在底面板216的底部的前面和后面上。

基部支撑单元216′包括叉孔(未示出)，因此，叉式升降机可用叉将其提高。底面板216通过使用基部支撑单元216′而与地面间隔开，这样，可易于移动该室外单元200。

另一方面，形成机柜210的各个面板由预定厚度的矩形板形成，并连接到用来支撑的框架220上。框架220包括垂直框架222和水平框架224，该垂直框架222从底面板216的各个拐角向上延伸，该水平框架224连接到垂直框架222的顶部。

垂直框架222具有预定厚度，并且是垂直方向上的长矩形板。垂直框架222的端部朝向与各个拐角相应的方向弯曲。垂直框架222的外表面连接到各个面板的内表面，以固定形成机柜210。

水平框架224连接到垂直框架222的顶部，以用来固定。水平框架224具有预定厚度，并且是水平方向上的长矩形板。在水平方向上，一半外表面朝向底部弯曲。水平框架224的弯曲表面与垂直框架222的外表面接触。

第二热交换器230安装在底面板216上，制冷剂在该第二热交换器230中与冷却水进行热交换。第二热交换器230沿着垂直方向为长的矩形形式，并在其内具有预定的空间。冷却水供给单元231是通过其用来供给冷却水的路径，并在第二热交换器230的前左底部处朝向前方突出。

冷却水供给单元231为预定直径的圆筒形，其水平设置，以连接冷却水供给单元231的内部空间和第二热交换器230的内部空间。冷却水回流单元232安装在冷却水供给单元231的顶部，也就是第二热交换器230的顶部。冷却水回流单元232是与第二热交换器230的内部空间中的制冷剂进行了热交换的冷却水通过其流入该第二热交换器230的外部空间的路径。冷却水回流单元232与冷却水供给单元231相对应。

第二热交换器230由板式换热器(PHE)形成。PHE沿着垂直方向为长矩形形式，并在其内具有预定的空间。多个薄板以预定间隔置于第二热交换器230的内部空间中，从而在薄板之间形成空间。制冷剂和冷却水流过该空间。

也就是说，在制冷剂(即，工作流体)在第二热交换器230的内部的多个薄板之间的空间中的前部空间中从顶部流到底部时，冷却水从下一个空间的底部流到顶部。然后，冷却水从随后的下一个空间中的顶部流到底部。因而，制冷剂和冷却水分别沿着相对方向流动，并通过薄板传递热量来相互进行热交换。

由PHE形成的第二热交换器230通过安装托架235安装在底面板216的顶部上。安装托架235是预定厚度的矩形托架，并在其中间具有凹陷。安装托架235包括向左弯曲的左端部和向右弯曲的右端部，并与底面板216的顶部接触。

第二热交换器230的底部插入安装托架235的中心，以进行安装。也就是说，第二热交换器230的底部朝向顶部下陷，以与安装托架235的中间相对应，因此，可将安装托架235的中心插入。

辅助托架236安装在第二热交换器230的右侧，如图3所示。辅助托架236沿着垂直方向为长矩形形式。辅助托架236的中间朝向前部凹陷。辅助托架236的左端和右端分别向左和向右弯曲。

在其前部支撑第二热交换器230的前托架237的右端和在其后部支撑第二热交换器230的后托架238的右端固定到辅助托架236的左端的弯曲面上。同样地，第二热交换器230连接到多个托架上，并安装在底面板216上。

制冷剂入口233形成在第二热交换器230的前右侧的顶部上，并且作为制冷剂(即，工作流体)通过其流入第二热交换器230的内部空间的路径。制冷剂出口234形成在制冷剂入口230的底部上，即，第二热交换器230的前右侧的底部上，并且作为在流入第二热交换器230的内部空间的制冷剂与冷却水进行了热交换之后，通过其流出第二热交换器230的路径。

维持制冷剂的流动方向的制冷剂方向控制单元240连接到制冷剂入口233。制冷剂方向控制单元240包括四通阀，能够控制流体的四个流动方向。四通阀的一端通过管子流到制冷剂入口233。四通阀的另一端分别连接到制冷剂出口234、制冷剂控制阀270和室外电动阀(electric valve)290，其将在以后叙述。

制冷剂方向控制单元240容许流入第二热交换器230的内部空间的制冷剂沿着与流入第二热交换器230的冷却水相对的方向流动。因而，流入第二热交换器230的制冷剂和冷却水具有相对的流动方向。

控制箱250置于前面板211的后部。控制箱250为具有预定空间的长方体形式，并在前部具有开口。开口的前部通过控制箱盖252来有选择地打开和关闭，该控制箱盖形成为具有预定空间的长方体形式。多个电气部件安装在控制箱250内部，从而控制水冷型空调装置。

压缩机260安装在控制箱250的后侧。多个压缩机260为预定直径的圆筒形。压缩机260将制冷剂压缩成高温和高压，并且为噪音相对小、效率相对高的涡旋式压缩机。

压缩机260包括恒速压缩机262和变频压缩机264，其中，恒速压缩机262执行恒速操作，变频压缩机264也就是可变速度的热泵。一对油平衡管266连接到恒速压缩机262和变频压缩机264。

在其中一个压缩机260缺乏油时，油平衡管266补偿用于另一个压缩机260的油。因此，可防止压缩机260因油缺乏而出现故障。

恒速压缩机262不论负载容量如何都执行恒速操作。变频压缩机264根据负载容量来调节转速，也就是说，在用于空气调节的室内空间和室外空间之间的温差小时，或者用于空气调节的少量空间的负载容量小时，变频压缩机264操作并且负载容量逐渐增加。然后，在变频压缩机264不能完成负载容量时，恒速压缩机262运转。

蓄压器260′安装在压缩机260的后部。蓄压器260′滤掉液体制冷剂，从而只容许气体制冷剂流入压缩机260。

而且，流入室内单元100的制冷剂中的液体制冷剂由蓄压器260′过滤，从而在制冷剂流入压缩机260中时，不增加压缩机260将制冷剂压缩成高温和高压所需的负载。因此，可防止损害压缩机260。

流入蓄压器260′的制冷剂中的液体制冷剂相对比气体制冷剂重。因此，液体制冷剂存储在蓄压器260′的底部，且气体制冷剂存储在蓄压器260′的顶部。因而，只有气体制冷剂流入压缩机。

油分离单元268安装在压缩机260的出口。油分离单元268将油从制冷剂分离出来。油包含在排放到压缩机260的外部的制冷剂中。油分离单元268为预定直径和高度的圆筒形。

回油管268′安装在油分离单元268上。回油管268′将从油分离单元268的内部空间中的制冷剂所分离出的油供给到压缩机260的内部空间中。回油管268′的一端连接到油分离单元268的内部空间。另一端连接到压缩机260的内部空间。

也就是说，将油喷射到压缩机260的内部，从而平稳地操作压缩机260的内部部件，并将压缩机260操作期间的摩擦热冷却。压缩机260中的一部分油包含在在压缩机260的内部空间被压缩成高温高压的制冷剂中，然后被排放到压缩机260的外部。

同样地，将与制冷剂一起排放到压缩机260的外部空间中的油在油分离单元268从制冷剂分离出来，然后通过回油管268′将其返回到压缩机260。

油分离器止回阀268a还安装在油分离单元268的出口，从而防止制冷剂的逆流。在恒速压缩机262和变频压缩机264中的其中一个没有工作时，油分离器止回阀268a防止压缩的制冷剂流回到没有工作的压缩机260的内部空间。

油分离单元268通过管子连接到制冷剂控制阀270。制冷剂控制阀270根据水冷型空调装置的操作模式通过使用四通阀来改变制冷剂的流向。制冷剂控制阀270的其中一个口连接到油分离单元268，另一个口分别连接到第一热交换器120、第二热交换器230和蓄压器260′。

热空气管280也安装在油分离单元268的出口。热空气管280将流入主控制阀270的一部分制冷剂直接输入到蓄压器260′。

在从蓄压器260′排放的低压制冷剂必须在水冷型空调装置的操作期间增加压力时，热空气管280将从压缩机260排放的高压制冷剂直接输入。热空气阀282也安装在热空气管280上，从而将热空气管280选择性地打开和关闭。

制冷剂方向控制单元240连接到将制冷剂控制阀270的其中一个口和第二热交换230相连的管子上。制冷剂方向控制单元240可包括各种设备和结构，其可选择性地改变流入第二热交换器230的制冷剂的方向。然而，将叙述具有四通阀的制冷剂方向控制单元240。

具有四通阀的制冷剂方向控制单元240的一个口通过管子连接到制冷剂控制阀270的一个口上。制冷剂方向控制单元240的另一个口连接到第二热交换器230的制冷剂入口233上。制冷剂方向控制单元240的另一个口连接到制冷剂出口234上。制冷剂方向控制单元240的另一个口连接到第一热交换器120上。

室外电动阀290安装在将制冷剂方向控制单元240的一个口和第一热交换器120连接的管子上。室外电动阀290根据水冷型空调装置的操作模式来调节管子的开口程度。室外止回阀291并行于室外电动阀290的一侧安装。

过冷却单元292安装在室外电动阀290的一侧。过滤器单元292为双管形式，并将先前在第二热交换器120和第二热交换器230中进行了热交换的制冷剂进一步冷却。

水冷型空调装置根据在室外单元200的内部空间流动的制冷剂的流向进行操作。这就将对其进行叙述。

图5是在冷却操作(冷却模式)期间的制冷剂流动的视图。图6是加热操作(加热模式)期间的制冷剂流动的视图。

参考图2至图5，将叙述水冷型空调装置的冷却模式。

用户将外部功率打开，以使用水冷型空调装置。然后，将外部功率施加给室内单元100和室外单元200中的多个部件。在将外部功率施加给室外单元200的内部空间中的压缩机260时，压缩机260运转，从而压缩该压缩机260中的制冷剂至高温高压。

在压缩机260的内部空间被压缩成高温高压的制冷剂流经油分离单元268，然后将油分离出。流经油分离单元268的制冷剂流入制冷剂控制阀270，且从油分离单元268过滤出的油通过回油管268′流回压缩机260。

流入制冷剂控制阀270的制冷剂沿着连接到制冷剂控制阀270的一个口的管子流入制冷剂方向控制单元240。制冷剂流过制冷剂方向控制单元240，并通过制冷剂入口233流入第二热交换器230。

通过制冷剂入口233流入第二热交换器230的内部空间的制冷剂流向底部，并通过制冷剂出口234排放到第二热交换器230的外部。流过制冷剂出口234的制冷剂通过连接到该制冷剂出口234的制冷剂方向控制单元240的一个口流经该制冷剂方向控制单元240，然后流经室外止回阀291，从而流入过冷却单元292。

过冷却的制冷剂沿着制冷剂管流动，然后流入各个室内单元100。制冷剂流经安装在第一热交换器120的入口处的膨胀阀140，并被减至低压，然后流入第一热交换器120的内部。

流入第一热交换器120的制冷剂与室内单元100的室内空间中的空气进行热交换。热交换了的制冷剂沿着制冷剂管40流入室外单元200，并通过连接到制冷剂控制阀270的一个口的管子被引导至制冷剂控制阀270。

流入制冷剂控制阀270的制冷剂流经该制冷剂控制阀270，并通过使用连接到蓄压器260′和制冷剂控制阀270的另一个口的管子流入蓄压器260′的内部空间。流入蓄压器260′的内部空间的制冷剂将气体制冷剂分离，然后流入压缩机260的内部空间中。

在空调装置以用于冷却循环的冷却模式进行操作时，制冷剂(即，工作流体)重复上述的流动。

接下来，根据水冷型空调装置的加热操作的制冷剂流动将参考图2至图6进行叙述。

在用户开启水冷型空调装置时，压缩机260运转，以将制冷剂压缩成高温高压。

在压缩机260中压缩成高温高压的制冷剂流经油分离单元268，然后将油分离。流经油分离器268的制冷剂流入制冷剂控制阀270。从油分离单元268过滤的油通过回油管268′再次返回压缩机260的内部。

流经油分离单元268并使油分离出的制冷剂流入制冷剂控制阀270，并流经该制冷剂控制阀270，然后通过连接到室内单元100的制冷剂管300流入第一热交换器120的内部。

流入第一热交换器120的制冷剂与室内空间的空气进行热交换，并转换成低温高压的液体制冷剂。已进行了热交换的制冷剂流经膨胀阀140。

流经第一热交换器120和膨胀阀140的制冷剂由制冷剂管300引导，从而流动到室外单元200的内部空间。流入室外单元200的内部空间的制冷剂流经室外电动阀290，从而膨胀和压缩，然后流入四通阀的一个口，该四通阀为制冷剂方向控制单元240。

流入制冷剂方向控制单元240的一个口的制冷剂流经制冷剂入口233，然后流入第二热交换器230的内部空间。制冷剂通过制冷剂出口234流入制冷剂方向控制单元240的另一个口。流入制冷剂方向控制单元240的制冷剂流经该制冷剂方向控制单元240的另一个口，然后流入制冷剂控制阀270的一个口。

流入第二热交换器230的低温低压的液体制冷剂与冷却水进行热交换，然后变成低温低压的气体制冷剂。流入制冷剂控制阀270的制冷剂以低温低压的气态形式流动。

流入制冷剂控制阀270的一个口的制冷剂流入该制冷剂控制阀270的另一个口，并流经该制冷剂控制阀270。流经制冷剂控制阀270的制冷剂流入蓄压器260′。蓄压器260′中的制冷剂过滤器将液体制冷剂过滤。因此，只有气体制冷剂流入压缩机260的内部空间，以用于加热循环。

另一方面，冷却塔400中的冷却水由冷却水供给管420引导，通过冷却水供给分叉管422流经冷却水供给单元231，然后流入第二热交换器230。流入第二热交换器230的水经过冷却水回流单元422，并由该冷却水供给分叉管422引导，通过冷却水回流管440再次流入冷却塔400的内部空间。

在这一点上，制冷剂经过第二热交换器230的冷却水供给单元231，流入第二热交换器230，并然后通过冷却水回流单元232流到第二热交换器230的外部。也就是说，制冷剂从第二热交换器230的底部向顶部流动。

而且，制冷剂通过第二热交换器230的制冷剂入口233流入第二热交换器230，经过制冷剂出口234流到第二热交换器230的外部。制冷剂从第二热交换器230的顶部向底部流动。

因而，制冷剂和冷却水在第二热交换器230的内部空间沿着相反方向流动，以用于进行热交换。

本发明意图覆盖本发明的优化和改变，只要其在附属的权利要求书及其等价物的范围内。

例如，制冷剂方向可选择性地改变，从而使得制冷剂和冷却水在这个实施例中分别沿相反方向流动。然而，冷却水方向可选择性地改变。

选择性地改变流入第二热交换器230的冷却水的方向，从而使得制冷剂和冷却水沿相反方向流动，如图7所示。

控制水流方向的水流方向控制单元500设在室外单元200中。水流方向控制单元500分别连接到用于冷却水的冷却塔400的两端以及用于热交换的第二热交换器230的两端。因而，水流方向控制单元500选择性地改变第二热交换器230的水流方向。

更具体地说，冷却水供给管420和冷却水回流管440连接到水流方向控制单元500。也就是说，水流方向控制单元500包括类似制冷剂方向控制单元240的四通阀。冷却水供给管420、冷却水回流管440、冷却水供给单元231以及冷却水回收单元232分别连接到水流方向控制单元500的口。

底部导向管510连接在水流方向控制单元500和冷却水供给单元231之间，从而引导冷却水的流动。顶部导向管520连接在水流方向控制单元500和冷却水回收单元232之间，从而引导冷却水的流动。

因而，图8和9中，水流方向控制单元500选择性地改变流入第二热交换器230的冷却水的方向。

例如，在空调装置用于冷却空气且制冷剂从图8的顶部流到底部时，冷却水从第二热交换器230的底部流到顶部。也就是说，从冷却塔400流到冷却水供给管420的冷却水流经水流方向控制单元500，并被引导至底部导向管510。

因而，流经底部导向管510的冷却水通过冷却水供给单元231朝向顶部流入第二热交换器230中。冷却水与制冷剂进行热交换，通过冷却水回收单元232排出，然后沿着顶部导向管520流动。沿着顶部导向管520流动的水经过水流方向控制单元500，并沿着冷却水回流管440流入冷却塔400。

接下来，在空调装置在图9中用于加热时，第二热交换器230的冷却水沿着与图8相对的方向流动。也就是说，制冷剂从第二热交换器230的底部流到顶部。因而，冷却水从第二热交换器230的顶部流到底部。

更具体地说，从冷却塔流经冷却水供给管420的冷却水经过水流方向控制单元500，并且其流动方向被改变，以被引导至顶部导向管520。

因而，流经顶部导向管520的水通过冷却水回收单元232向着底部流入第二热交换器230，然后通过冷却水供给单元231排出。冷却水沿着底部导向管510流动。沿着底部导向管510流动的水流经水流方向控制单元500，沿着冷却水回流管440流动，然后被引导至冷却塔400。

显而易见，对本领域技术人员来说，本发明可以进行各种优化和改变。因此，本发明意图覆盖本发明的优化和改变，只要这种优化和改变落在附属的权利要求书及其等价物的范围内。

Claims (10)

1.一种水冷型空调装置，包括：

第一热交换器，该第一热交换器在空气和制冷剂之间执行热交换；

第二热交换器，该第二热交换器在制冷剂和冷却水之间执行热交换；

制冷剂管，该制冷剂管连接在第一热交换器和第二热交换器之间，以用于引导制冷剂的流动；以及

方向控制单元，该方向控制单元置于第二热交换器的一侧上，以用于控制制冷剂和冷却水在第二热交换器内部的流动，从而使它们分别沿着相反方向流动。

2.如权利要求1所述的水冷型空调装置，其中，第二热交换器包括成预定间隔的多个薄板，以用于形成冷却水和制冷剂流动的空间。

3.如权利要求1所述的水冷型空调装置，其中，方向控制单元控制流入第二热交换器的制冷剂的方向。

4.如权利要求3所述的水冷型空调装置，其中，方向控制单元连接到制冷剂管。

5.如权利要求4所述的水冷型空调装置，其中，方向控制单元包括四通阀，以控制流体流动的四个方向。

6.如权利要求5所述的水冷型空调装置，其中，方向控制单元流通地连接到制冷剂管和第二热交换器的两端，以选择性地改变通过制冷剂管流入第二热交换器的制冷剂的方向。

7.如权利要求1所述的水冷型空调装置，其中，方向控制单元是水流方向控制单元，以选择性地改变流入第二热交换器的冷却水的方向。

8.如权利要求7所述的水冷型空调装置，其中，水流方向控制单元包括四通阀，以控制流体流动的四个方向。

9.如权利要求8所述的水冷型空调装置，其中，水流方向控制单元分别连接到冷却水供给管和冷却水回流管，其中，冷却水供给管引导水从冷却塔流动，冷却水回流管引导水返回到冷却塔。

10.如权利要求8所述的水冷型空调装置，其中，水流方向控制单元流通地连接到用来冷却水的冷却塔的两端和用来执行热交换的第二热交换器的两端，并选择性地改变流入第二热交换器或者从该第二热交换器流出的水的方向。

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