CN101135476B - 水冷空调器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

给出了水冷空调器及其控制方法。水冷空调器包括室内空气与制冷剂进行热交换的第一换热器、压缩制冷剂的压缩机、经由压缩机压缩的制冷剂与水进行热交换的板状第二换热器和设置在第二换热器一侧的用于防止第二换热器中的水冻结的防冻裂单元。

Description

水冷空调器及其控制方法

技术领域

本发明涉及水冷空调器，更特别地，涉及这样一种水冷空调器，该空调器通过利用换热器一侧的防冻裂单元，防止沿着换热器内部通道流动的水冻结。

背景技术

一般来讲，设计空调器来降低室内温度的方法是(a)吸收室内暖空气(b)用制冷剂对室内暖空气进行热交换(c)向室内释放热交换后的空气，要升高室温则可采用与之相反的循环。空调器提供了制冷/制热循环，其中制冷剂通过压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器循环。

最近，随着生活质量的提高，根据消费者的需要，除了制冷/制热的功能外，空调器还提供其他一些功能，比如空气净化功能，其将吸收的空气中的异物过滤后再向室内释放，再如祛湿功能，其可以改变吸收的空气的湿度，并将干空气向室内释放。

同时，空调器一般来讲分为两部分：安装在室外的室外单元(称为放热单元)和安装在室内的室内单元(称为吸热单元)。室外单元包括冷凝器(第二换热器)和压缩机，室内单元则包括蒸发器(第一换热器)。

空调器一般分为两类，一类是分体式，它的室内单元和室外单元被分别安装，另一类叫集成式，其室内室外单元被整体安装。由于分体式在安装所占空间和噪音方面都有优势，因而被广泛使用。

为了减少空调器在调节室内空气的过程中的额外能耗，水冷空调器被积极地开发和使用。

与传统空调器的冷凝器(第二换热器)使用室外空气对制冷剂进行冷却不同，水冷空调器用水对其进行冷却。也就是说，水和制冷剂并不混在一起，而是分别通过第二换热器。

在水冷空调器里，由于水和制冷剂是分别流过水冷冷凝器(第二换热器)，而非混在一起，这样水和制冷剂之间就会发生热交换。

当制冷剂和水分别通过水冷冷凝器(第二换热器)时，它们将在水冷冷凝器中发生热交换。

在冬季寒冷的情况下，不使用水冷空调器，而此时由于水冷冷凝器中的水不流动，这样就会由于室外低温而导致水冻结。

当水冻结后，再开启空调器时由于没有热交换发生，那么就不会起到调节室温的作用。这样产品的可靠性便会下降。

进一步来说，水冻结后会对水冷冷凝器造成损害，因而会增加维护费用。

发明内容

因此，本发明是针对水冷空调器及其控制方法的，其能够基本上排除一个或多个相关技术中的局限和缺点所带来的问题。

本发明的目标是提供水冷空调器，其具有加热单元，该单元设置在换热器的一侧，水和制冷剂在其中进行热交换，并且对第二换热器进行加热，这样就防止了水的冻结。

本发明的另一个目标是提供水冷空调器，其具有制冷剂回收单元，用以引导被压缩至高温/高压状态的制冷剂，并且能够加热第二换热器，从而能够防止第二换热器中的水冻结。

本发明更多的优点、目标和细节情况将部分在下面说明中介绍，部分内容对于本领域的技术人员而言在阅读下述内容后将显现，或者可以从本发明的实践中获悉。通过文字描述、权利要求和附图特别指出的结构，可以实现和获得本发明的目标和其他优点。

为了达到这些目标以及其他优点，并根据本发明的目的，如同这里实施和宽泛地描述，这里提供水冷空调器，其包括：第一换热器，其使室内空气和制冷剂进行热交换；压缩机，其用于压缩制冷剂；平板式第二换热器，其用以使压缩的制冷剂与水进行热交换；防冻裂单元，其设置在第二换热器的一侧用于防止第二换热器中的水冻结。

本发明的另一方面，将提供水冷空调器的控制方法，包括：检测通过换热器的水的温度；将检测的温度与参照温度进行比较；根据比较结果，选择性地操作防冻裂单元，防止换热器中的水冻结。

根据上面限定的水冷空调器，进一步设置加热单元，安装在水和制冷剂进行热交换的第二换热器的一侧。

另外，将从压缩机流出的高温/高压的制冷剂导入第二换热器的制冷剂回收单元，选择性地操作制冷剂回收单元的冷却水温度传感器也将安装在第二热交换器的一侧。

因此，就能防止第二换热器中的水冻结，而且冷却水温度传感器能够选择性地操作制冷剂回收单元，使冻结的水融化。

通过上面描述的各优点，产品的可靠性就能得到提高。

应当理解，前面的概括性描述和接下来的详细描述，都是示范性和说明性的，用来提供对权利要求要求保护的发明更深入的解释。

附图说明

包括在此用来提供对于本发明的进一步理解并且包含在内且组成本申请一部分的附图，图示本发明的实施例并且与说明内容一起用来解释本发明的原理。在这些图中：

图1是俯视图，图示了根据发明的实施例的水冷空调器安装建筑物里的情况；

图2是图示了根据发明的实施例的集成式水冷空调器操作时，建筑物内的空气和水流动情况的视图；

图3是俯视图，图示了根据本发明实施例的多个水冷空调器安装在建筑物里的情况；

图4是根据本发明实施例的水冷空调器室外单元的透视图；

图5是图4所示的室外单元的内部结构的分解透视图；

图6是图示了根据本发明实施例的防冻裂单元的放大图；

图7是图示了根据本发明实施例的水冷空调器在空气冷却操作中，制冷剂和水的流动情况的视图；

图8是图示了根据本发明实施例的水冷空调器在制冷剂回收单元操作中，制冷剂的流动情况的视图；

图9是控制根据本发明实施例的水冷空调器的方法方框图；

图10是图示了根据本发明实施例的水冷空调器在空气加热操作中，制冷剂和水的流动情况的视图。

具体实施方式

现在对本发明的优选实施例进行详细说明，其示例图示于附图中。

图1示出俯视图，图示了根据本发明实施例的水冷空调器安装在建筑物中的情况，图2图示了根据本发明实施例的集成式水冷空调器操作时，建筑物中空气和水流动的情况。

参考图1和图2，水冷空调器安装在建筑物B的封闭空间S中。封闭空间S与建筑物B的外壁完全隔离，通过贯穿天花板形成的进气口H与室内空间连通以吸入室内空气。

导管D接到室内空间R，将与水冷空调器进行热交换的空气释放到室内空间R。也就是说，水冷空调器包括：室内单元100，其用于吸入室内气体并在进行完热交换后释放；和室外单元200，其经由制冷剂管(图7中的130)连接室内单元100，使通过制冷剂管的制冷剂与水进行热交换。导管D使室内单元100与室内空间R连通。

室外单元200包括压缩机210、收集器(图5中的270)、第二换热器以及室外线性膨胀阀(图7中的234)。室内单元100包括第一换热器120以及膨胀阀(未示出)。

水冷空调器操作时，室内空气通过形成在建筑物天花板的进气口H流入室内单元100。

为了室内循环，室内单元100安装了室内扇110用于产生室内空气流。另外，还安装了第一换热器120，在室内扇110下侧倾斜。

第一换热器120利用其中流动的制冷剂与室内空气进行热交换。第一换热器120通过制冷剂管130与第二换热器290连接。

制冷剂管130设计成在室内单元100和室外单元200之间循环制冷剂。室内单元100和室外单元200之间设置有液相制冷剂沿着其流动的共用液体管(图7中的132)以及气相制冷剂沿着其流动的共用气体管(图7中的134)，所述液体管是单管，所述气体管也是单管。

也就是说，共用液体管132将第二换热器290连接到第一换热器120，共用气体管134将压缩机210连接到第一换热器120。

虽然室内单元100的安装位置根据水冷空调器的类型(集成式或分体式)不同而变化，但其中的内部结构几乎与传统室内单元相同。因此，这里略去室内单元100的详细描述。

室外单元200的室外单元200设置在室内单元100下方。室外单元200的压缩机210将制冷剂压缩到高温高压状态。室外单元200的第二换热器290使来自压缩机210的制冷剂与来自，比方说，建筑物B顶部的冷却塔的水进行热交换。第二换热器290设置有水道202，其与冷却塔C内部连通。水道202包括进水管202’，其将水从冷却塔C引入第二换热器290；和出水管202”，其将经过第二换热器290内部的同时与制冷剂进行热交换的水引入冷却塔C。

参考图3，下面描述多个水冷空调器应用的实例。图3俯视图，图示了根据根据本发明实施例的多个水冷空调器的安装在建筑物中的状态。

如图3所示，当水冷空调器设置成多个时，室内单元100和室外单元200互相分离并通过制冷剂管130连接。也就是说，室内单元100安装在室内空间R的天花板上，室外单元200安装在封闭空间S中。室内单元100和室外单元200通过制冷剂管130相互连接以便制冷剂可以循环，同时允许室内空气热交换。

室内单元100中提供了第一换热器(未示出)，通过它室内空气与制冷剂进行热交换。进一步提供室内扇110，使热交换的空气可以释放到室内空间R。

像集成式水冷空调器一样，多个水冷空调器包括使制冷剂与水进行热交换的第二换热器。因为第二换热器中制冷剂和水的循环与集成式水冷空调器中完全相同地实现，故此处略去详细描述。

下面举例描述多个水冷空调器的室外单元200。

图4是根据本发明实施例的水冷空调器的室外单元透视图，图5是图4的室外单元内部结构的分解透视图。

另外，图6是根据本发明实施例的防冻裂单元的放大图，图7是根据本发明实施例的水冷空调器空冷操作过程中，水和制冷剂的流动情况的视图。

参考图4至7，室外单元200包括：矩形平行六面体形状的顶盖204，其将室内单元100和室外单元200相互分开，以及分别限定前后外观的前后面板205和207；限定左右边外观的侧板208；和支撑多个组件的底座209。

顶盖204位于室外单元200的顶部，用于防止经过室内单元100的空气流入室外单元200。也就是说，顶盖204形成在没有孔的矩形面板上。

顶盖204也用来支持其上设置的室内单元100。因此，顶盖204设置在底部边缘，带有加固梁204’以增大强度。

前面板205立在顶盖204的前端以下。维修面板206形成在前面板205的中左侧和左下/右下侧。当由于安装在室外单元200上的组件出现故障而需要维护时，维修面板206用于打开室外单元200的内部。每个维修面板除了一侧外设置有切口

因此，维修面板206相对于没有形成切口的侧边旋转，使得室外单元200的内部空间与外侧连通，因此可以进行维护服务。

侧面板208与前面板205的左后和右后端接触。每个侧面板208都在上部设置有多个散热孔208’，通过这些散热孔，压缩机操作产生的热量散发到室外。

虽然没有图示，但顶盖204，前面板205，后面板207和侧面板208可设置连接孔，通过它们将共用气体管和共用液体管连接到室内单元100。

基座209设置成接触前、后和侧面板205、207和208的下端。基座209设置成支撑多个组件。特别地，压缩机210设置在基座209的顶部中间。

压缩机210设计成将制冷剂压缩到高温/高压态。压缩机210设置在左右两侧。也就是说，压缩机210包括：恒速压缩机212，其以恒速操作并且安装在相对靠右侧；和变频压缩机214，其作为变速热泵，安装在恒速压缩机212左侧。

制冷剂喷涂器215安装在压缩机210的入口。制冷剂喷涂器215用于在压缩机210操作过热时，将制冷剂喷到压缩机210上，以此防止压缩机210损坏。

均匀流体管216安装在恒速压缩机212和变频压缩机214之间，将恒速压缩机212和变频压缩机214连通。因此，当压缩机212和214中的一个缺少流体时，另一个中的流体将会流向缺少流体的那一个压缩机，从而防止压缩机210损坏。

噪声不是太刺耳的涡旋压缩机可以用作压缩机210。特别地，根据负载控制RPM的变频涡旋压缩机可以用作变频压缩机214。

因此，当加到压缩机210上的负载比较小时，变频压缩机214先操作。然后，随着加到压缩机210上的负载逐渐增大，导致变频压缩机不等于增加的负载时，恒速压缩机212就会操作。

压缩机210在出口处设置了压缩机排出温度传感器217，用于检测流出压缩机210和分油器218的制冷剂的温度。分油器218将从压缩机210中排出的制冷剂中混合的油过滤，并将其回流到压缩机210。

也就是说，用于降低压缩机210操作过程中产生的摩擦热的油连同制冷剂一起经压缩机210的出口流出。

分油器218的出口处还设置了止回阀232以防止制冷剂回流。也就是说，当恒速压缩机212和变频压缩机214中只有一个操作时，止回阀232可以防止制冷剂流到另一个压缩机中。

分油器218设计成通过管路和四通阀240连接。四通阀240设计成根据空调器的操作模式(制冷或者制热模式)转换制冷剂的流向。四通阀240包括进口242、第一出口244、第二出口246和第三出口248。这些出口分别连接到压缩机210(或分油器218)的出口、压缩机210(或收集器270)的进口、第二换热器290和室内单元100。

因此，从变频压缩机214和等速压缩机212中流出的制冷剂在某处收集之后接着就被导向四通阀240。在四通阀的出口处设置高压传感器240’用于检测从压缩机210流出的制冷剂的压力。

同时，热气管旁路安装在四通阀上，使流到四通阀的一部分制冷剂直接被导向收集器270，该收集器在后面会有详细的叙述。

空调器操作时，如有必要为流到收集器270的低压制冷剂增加压力，热气管250设计成直接将压缩机210出口的高压制冷剂引入热气管250的进口。热气阀252安装在热气管250上用于开关热气管250。

过冷器260安装在基座209顶部的右后端。过冷器260设置成进一步冷冷却在第二换热器290中进行热交换的制冷剂。过冷器260形成在连接到第二换热器290的液体管262上。

过冷器260形成双管结构。也就是说，过冷器260包括与室外液相管262连接的内管和包着内管的外管。反向输送管264从过冷器260的出口分支出来。反向输送管264设置了过冷器膨胀阀264，用于通过膨胀过程冷却制冷剂。

然后，从过冷器260流出的一部分制冷剂流入反向输送管264，在经过过冷器膨胀阀266时被冷却。冷却后的制冷剂通过过冷器260回流，以进一步被冷却。从过冷器260流出的回流制冷剂再流入收集器270进行循环。

同时，在过冷器260出口设置了液体管温度传感器263，用于检测从室外单元200流出的制冷剂的温度。在过冷器膨胀阀266出口设置过冷器进口传感器265用于检测流入过冷器260的回流制冷剂的温度。在从过冷器260流出的回流制冷剂沿着其上流动的反向输送管264上设置过冷器出口传感器267。

相应地，流经第二换热器290的制冷剂从中部流过，而被膨胀阀(未示出)膨胀的低温制冷剂在外侧以相反的方向流动，从而进一步降低制冷剂的温度。

收集器270安装在基座209的左部(即，在变频压缩机的左侧)。收集器270的功能是过滤液相制冷剂，只允许气相制冷剂流入压缩机210。

如果来自室内单元的没有蒸发的液相制冷剂直接流入压缩机210，那么用于压缩制冷剂到高温/高压气态的压缩机210将由于过载而损坏。

因此，由于流入收集器的没有蒸发的液相制冷剂相对气相制冷剂为重，所以液相制冷剂就在收集器270的下部沉下来，只有气相制冷剂流入压缩机210。

在收集器270的进口设置了用于检测流入的制冷剂温度的入口管温度传感器272和低压传感器274。

同时，在前面板205的后部安装了控制箱280。控制箱280的形状是矩形平行六面体，由枢转固定在控制箱280顶端的控制盖282选择性地关闭。

控制箱中设置了诸如变压器、印刷电路板和电容器之类的控制组件，在控制箱280的后表面形成有包括散热片的散热单元284。

第二换热器290设在控制箱280的后侧，使制冷剂和水在流经此处时相互进行热交换。第二换热器290的形状是矩形平行六面体。

在第二换热器290中设置了多条水流体管和制冷剂流体管，以防止制冷剂和水相互混合。水流体管和制冷剂流体管交替布置令其相互靠近，使制冷剂与水之间的热交换可以高效实现。

也就是说，制冷剂流体管(未示出)布置成环绕水流体管(未示出)，而水流体管布置成环绕制冷剂流体管。因此，优选将水流体管和制冷剂流体管设计成具有相同截面形状和尺寸。

例如，水流体管和制冷剂流体管均形成正六边形，这样就可以将其布置成蜂窝形。

在第二换热器290的前表面设置了第二换热器290进水和出水的进水管292和出水管293，以及第二换热器290进制冷剂和出制冷剂的制冷剂进流体管294和出流体管295。

也就是说，进水管292和出水管293形成于第二换热器290右前部的上侧和下侧并且延伸导第二换热器内，使得可以引导水进入第二换热器290和从该换热器排出。进水管292位于出水管293的下方。

另外，制冷剂进流体管294和出流体管295形成于第二换热器290左前部的上侧和下侧并且延伸导第二换热器290内，使得可以引导制冷剂进入第二换热器290和制冷剂从该换热器排出。制冷剂进流体管294位于出流体管295的下方。

当水和制冷剂流入第二换热器290时，水沿着在第二换热器290中布置的水流体管从上侧流到下侧。流入第二换热器290的制冷剂沿着制冷剂流体管从下侧流到上侧。

当水和制冷剂在第二换热器290中相互沿相反方向流动时，水和制冷剂之间热交换效率可以最大化。

在第二换热器290的一侧，亦即出水管293的一侧，设置了冷却水温度传感器296。冷却水温度传感器296用于检测在第二换热器290中与制冷剂进行热交换后经由出水管293流出的水的温度。

根据现有发明的特征，防冻裂单元设置在第二换热器290的外表面。防冻裂单元通过选择性地加热第二换热器融化第二换热器中冻结的水。

也就是说，当第二换热器中的温度低于参考温度时，防冻裂单元选择性地产热，从而防止第二换热器290中的水冻结。

图6图示了防冻裂单元的一个例子。

如图6所示，防冻裂单元包括绕制在第二换热器290周围的加热单元320上，当接通电源时，该加热单元就会产热。也就是说，加热单元包括绕制在第二换热器290下部的加热线。但是，任何产热构件都可以作为加热单元320。

加热单元320设计成与冷却水温度传感器296同步。也就是说，当出水管293的温度(认为出水管293的温度与出水管293中水的温度相同)降到0℃，冷却水温度传感器296产生信号并将其送到印刷电路板。印刷电路板就会将电源接到加热单元320上。

因此，即使水冷空调器许多天没有使用，且外侧温度降到等于或者低于0℃时，也可以避免由于水冻结造成的第二换热器290损坏。

再回到图5，在第二换热器290的底部设置了换热器支架298。换热器支架298支撑第二换热器290，使其与基座209隔开。

也就是说，换热器支架298的顶表面比第二换热器290的底表面略大。换热器298的后半部形成从后顶端向后下侧斜向延伸。

在另一个实施例中，防冻裂单元可以通过利用压缩机210中压缩的制冷剂的热来防止第二换热器290中的水冻结。

更详细地说，如图7所示，制冷剂回收单元340设置在与第二换热器290连通的室外液相管262和与四通阀240内侧连通的共用气相管262之间，用作防冻裂单元。

像加热单元320一样，制冷剂回收单元340也设计成与冷却水温度传感器296同步。也就是说，当冷却水温度传感器296检测到的水温低于0℃时，制冷剂回收单元340将从压缩机210排出的制冷剂转换方向，将其导入第二换热器290。

也就是说，制冷剂回收单元340包括：三通阀342，其三个口用于转换制冷剂的方向；和制冷剂回收管348，其通过连接到三个口的其中一个口而将来自压缩机210的制冷剂导向三通阀342。

更具体地说，三通阀342包括进口343、第一出口344和第二出口345。口343、344和345分别连接到第二热传感器290出口、室外单元100和制冷剂回收管348。

因此，当冷却水温度传感器296将信号传输到印刷电路板时，印刷电路板根据信号控制三通阀342三个口的开闭。所以，从压缩机210流出的制冷剂通过三通阀342导向第二换热器290。

用于选择性关闭制冷剂回收管348的回收闭合阀346设置在制冷剂回收管348的一侧。回收闭合阀346设计成在水冷空调器以制冷/制热模式操作时，关闭制冷剂回收管348。也就是说，回收闭合阀346设计成防止从压缩机流出的制冷剂不经过室内单元100而直接流入第二换热器290或者四通阀240。

在三通阀342的第一个口344和共用气相管134的每个端部安装了解冻阻塞阀350。解冻阻塞阀350在第二换热器290中的冻结的水被冷却水回收单元340融化时选择性关闭。解冻阻塞阀350包括防止来自压缩机210的制冷剂流入室内单元100的第一阻塞阀352和用来防止三通阀内的制冷剂流入室内单元100的第二阻塞阀354。

因此，第一阻塞阀352和第二阻塞阀354与回收闭合阀346相反操作。也就是说，当第一和第二阻塞阀352和354关闭时，恢复隔离阀346是开启的。

下面结合图7至10介绍上面介绍的水冷空调器的操作。

图8是图示本发明实施例的水冷空调器制冷剂回收单元操作时制冷剂流动情况的视图，图9是用来控制根据本发明实施例的水冷空调器的方法方框图，图10是图示本发明实施例的水冷空调器空气加热操作过程中制冷剂和水的流动情况视图。

下面结合图7介绍空调器在制冷模式下操作时室外单元中制冷剂的流动。在制冷模式下操作时，室外电子阀234开启，使制冷剂在室外单元200和室内单元100之间流动。

介绍室外单元200中制冷剂流动，经过第三出口248从室外单元100流入四通阀240的气相制冷剂通过四通阀240的第二出口246导入收集器270。从收集器270出来的气相制冷剂流入压缩机210。

制冷剂在压缩机210中压缩并且流过分油器218。制冷剂中的油被分离出来，并经过油回收管219重新回到压缩机210。

也就是说，随着制冷剂在压缩机210中被压缩，其将与油混合。从这点上来说，由于油是液相的，故可以通过作为气液分离器的分油器将其从制冷剂中分出。

同时，压缩机210中的油可以通过将恒速压缩机212连接到变频压缩机214的均一液管216得到平衡。

然后，经过分油器218的制冷剂通过进口242流入四通阀240，然后通过四通阀240的第一出口流入第二换热器290。

流出的制冷剂通过制冷剂进流体管294流入第二换热器290，与来自冷却塔C、通过进水管292流入第二换热器290的水进行热交换，从而转变成液相制冷剂。然后，该液相制冷剂流入过冷器260进一步冷却。

同时，在第二换热器290与制冷剂进行热交换的水变热，经过出水管293流出第二换热器290，然后经过出水管202”流入冷却塔C。

流入冷却塔C的水再次经过进水管202’流入第二换热器290。该过程持续重复进行。

同时，流经过冷器260的制冷剂进一步流经干燥器，去掉其中的湿度，然后流入室内单元100。然后，制冷剂流入三通阀342。这时，回收闭合阀346关闭制冷剂回收管348，且解冻阻塞阀350开启。

接着，流入三通阀342的制冷剂经过第一出口344流出，然后通过共用液相管132流入室内单元100。然后制冷剂被膨胀阀降压，在第一换热器120中进行热交换。这时，由于第一换热器是作为蒸发器操作的，通过热交换，制冷剂被转化为低压气相。

经过第一换热器120时进行热交换的制冷剂沿着共用气相管134流动，然后通过四通阀240流入收集器270。

收集器270过滤掉液相制冷剂，使得仅气相制冷剂才能流入压缩机210。通过以上描述的一系列过程，就完成了一次制冷循环。

下面结合图8和图9介绍冬天利用防冻裂单元控制水冷空调器的方法。

当加热模式选中时，冷却水温度传感器296持续操作，以检测第二换热器290(即，出水管293(S100))中的水温。

控制单元将将冷却水温度传感器296检测到的水温同参考水温(0℃)进行比较(S200)。这时，如果检测到的水温小于等于0℃，该信息就会被转化成信号并且传送到印刷电路板，因为第二换热器290中的水可能会冻结。然后，印刷电路板将电力施加到防冻裂单元上(S300)。

然后，加热单元320产热以加热第二换热器290，从而防止第二换热器290中的水冻结。

另外，电力也施加到制冷剂回收单元340的回收阻塞阀346上用以开启制冷剂回收单元348，使压缩机210中的压缩的制冷剂流入第二换热器290。

这时，第二换热器290吸收流经的高温/高压制冷剂的热量，由此被加热并且因此避免其中的水冻结。

下面结合图8中的箭头介绍水冷空调器在解冻模式下操作时的制冷剂流态。从压缩机210流出的高温/高压制冷剂因为第二阻塞阀354关闭不能流入室内单元100，而是流入制冷剂回收管348。

流经制冷剂回收管348的制冷剂通过第二出口345流入三通阀342，然后从三通阀342的进口流出，然后制冷剂沿着室外液相管262流入第二换热器290。

由于流入第二换热器290的制冷剂由于在压缩机210中经过了压缩，处于高温状态，所以在流经第二换热器290时会加热第二换热器290。

第二换热器290经过制冷剂加热，水管中的冻结水将会解冻。

另外，第二换热器290中的冻结水也可以经由加热单元320解冻。也就是说，加热单元320根据冷却水温度传感器296检测到的水温，被施加电力对第二换热器290的外表面进行加热。优选加热单元320和制冷剂回收单元340同时操作。

如上所述，当由于加热单元320和制冷剂回收单元340的操作，第二换热器290中的冻结水融化后，制冷剂流体管中的水经由出水管293流出。这时，当冷却水温度传感器296检测到的水温大于等于0℃时，控制单元(未示出)将电力施加到压缩机210使水冷空调器操作。

另外，冷却水温度传感器296检测水温并将相应的信号送到印刷电路板。印刷电路板相反地启闭回收闭合阀346和解冻阻塞阀350，从而为加热模式引导水的流向。

也就是说，为了在加热模式下操作水冷空调器，解冻阻塞阀350开启，而回收闭合阀346关闭。

相应地，经过压缩机210压缩后的制冷剂经室内单元100通过三通阀的第一出口344流入室外液相管262，然后制冷剂在流经第二换热器290时与水进行热交换。

然后，热交换后的制冷剂经由四通阀240的第一和第二出口244和246流入收集器270。在收集器270中，液相制冷剂被过滤掉，只有气相制冷剂流入压缩机210，从而完成加热循环。

对于本领域技术人员而言，显然可以在本发明范围内制作各种改动和变形。因此，旨在表明本发明覆盖本发明的改动和变形，只要其落入附带的权利要求及其等价物的范围之内即可。

Claims (14)

1.水冷空调器包括：

第一换热器，在其中室内空气与制冷剂进行热交换；

压缩机，其用于压缩制冷剂；

板状第二换热器，在其中经过压缩机压缩的制冷剂与水进行热交换；和

防冻裂单元，其允许从第二换热器流出和在压缩机中压缩的一部分制冷剂返回第二换热器，以防止第二换热器中的水冻结。

2.根据权利要求1的水冷空调器，其特征在于，还包括绕制在第二换热器上通过施加外部电力产热的加热器。

3.根据权利要求2的水冷空调器，其特征在于，加热器是绕制在第二换热器出水口侧的加热线。

4.根据权利要求2的水冷空调器，其特征在于，根据第二换热器中的水的温度与参考温度之间的比较结果，加热器被操作。

5.根据权利要求1的水冷空调器，其特征在于，防冻裂单元包括：

三通阀，其设置有多个口，用于转换制冷剂的流动方向，还设置有连接在该三通阀其中一个口的制冷剂回收管，以引导从压缩机流出的制冷剂流向三通阀；

室外液相管，其设置在三通阀的一侧，用于引导从三通阀流出的制冷剂流向第二换热器。

6.根据权利要求5的水冷空调器，其特征在于，三通阀设置有与第二换热器出口连通的进口；连接到空气进行热交换的室内单元的第一出口；以及与制冷剂回收管连通的第二出口。

7.根据权利要求1的水冷空调器，其特征在于，冷却水温度传感器设置在第二换热器的一侧，用于检测流经第二换热器的水温。

8.根据权利要求5的水冷空调器，其特征在于，回收闭合阀用于通过选择性地关闭制冷剂回收管来控制制冷剂的流动。

9.根据权利要求1的水冷空调器，其特征在于，根据第二换热器中的水的温度与参考温度之间的比较结果，防冻裂单元被操作。

10.根据权利要求9的水冷空调器，其特征在于，当第二换热器中的水的温度小于等于参考温度时，防冻裂单元被操作。

11.根据权利要求10的水冷空调器，其特征在于，参考温度是0℃。

12.根据权利要求9的水冷空调器，其特征在于，根据第二换热器中的水的温度与参考温度之间的比较结果停止压缩机驱动。

13.根据权利要求12的水冷空调器，其特征在于，当第二换热器中的水的温度小于等于参考温度时，压缩机停止驱动。

14.根据权利要求13的水冷空调器，其特征在于，参考温度是0℃。

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