CN101338958A - 空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，热交换器均为双层螺旋式铜管；压缩机经四通双向转换阀与第二热交换器内层铜管相连后，再与蒸发器经管路相连，蒸发器经双向电磁阀、四通双向转换阀与压缩机相连；压缩机容置于积水器内，积水器下部与水泵经管路连接，并依次与四通双向转换阀、第二热交换器外层铜管、第一热交换器相连，第一热交换器上端出口一路经双向电磁阀与喷淋头相连，另一路经单向阀与热水箱相连，热水箱溢水管与喷淋头管路相连；第二热交换器外层铜管相连的四通双向转换阀与水泵连接的管路上，连接有一双向电磁阀；第二四通双向转换阀的一个出口与另一双向电磁阀相连。本发明可提高换热效率，降低能耗，减少移机等造成的污染。

Description

空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统
技术领域
本发明属于空调设备用冷却装置，具体为空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统。
背景技术
夏季气候炎热，空调冷冻设备得到大量使用。冬天天气寒冷，空调取暖设备也得到广泛地使用。能源日趋紧张的今天，如何能够节约能源，降低空调设备的耗电量，有效提高能源的利用率，成了如今的头等大事。
目前的空调制冷设备中，大多数都采用是风冷却系统，液态制冷剂进入蒸发器吸收热量变成汽态，汽态制冷剂经压缩机压缩成高密度气体，再经热交换器即冷凝器冷凝成液体，并放出大量的热，此时只有靠风机吹风给热交换器降温。特别是高温季节，由于空气温度高，气体制冷剂在冷凝成液体过程中放出的大量热不能迅速排出，使冷凝器温度升高达到90-120℃左右，从而阻止了制冷剂的冷凝过程，此时只有使压缩机加大压力，才能迫使冷凝剂冷凝，而压缩机的高负荷运行既浪费了电能，又缩短了压缩机内部机械结构的使用寿命。在整个冷却循环过程中，空调的耗电量主要来自于热交换机组，如果从压缩机到热交换器的冷却散热效率得以提高，使制冷剂冷凝温度大大降低，则压缩机可以使用较低的临界压力就可使制冷剂凝结。故压缩机在整个循环过程因轻载运转而降低电机输出功率，从而达到节能的目的。
制冷剂气体进入热交换器进行热交换时放出大量的热，不管采用哪种冷却散热方式，这部分能量都会损失。如果能够把这种看似必须损耗的能源进行吸收再利用，也能达到节能降耗的目的。
在寒冷的冬季，制热式空调的室外机的冷凝器转变成蒸发器，需要从零下十几度的空气中吸收热能量，这是比较困难的。而且热交换器鳍片也容易结霜堵塞，使热量吸收更为困难，此时必须加热化霜后才能继续工作，造成电能的浪费。如果蒸发器能吸收有源恒温水的能量，则空调制热也是比较容易的。
目前的空调机，由于设置室内机和室外机，使得空调管线太长，弯头也很多。这既增加了液体流动时克服摩擦力消耗的能量，又无谓消耗了冷却能量。且分体式空调制冷设备在安装或移机的过程中，不可避免地会造成制冷剂的泄漏，给环境带来污染。如能把热交换器与空调机集成到一体，则能缩短管线长度，减少热交换器的弯头，从而能起到节能降耗的效果。
另外，由于空调制冷设备一般都安装在相对封闭的室内，这样室内的空气置换相对比较困难，长时间在这种空气不流通的空调房里工作，会给人的身体健康带来一定威胁。如果能不需要打开门窗，就能对室内空气进行置换，则一定会给人们带来一种更为舒适的生活环境。
发明内容
本发明是提供一种空调制冷、制热设备用热交换式系统，具体为一种空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，以解决现有空调耗能高、制冷制热困难等缺点。其采用双层铜管作为空调用热交换器，可以达到能源再生利用、减少无谓能耗、节约能源、提高工作效率、减少环境污染的有益效果。
本发明解决上述技术问题所采用的技术手段是：
一种空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，包括热交换器、喷淋蒸发冷却器、积水器、热水箱以及供水系统，第二热交换器为双层螺旋式铜管；
压缩机经第一四通阀与第二热交换器内层铜管的上端口相连，第二热交换器内层铜管的下端口经干燥器到毛细管，与蒸发器经管路相连，蒸发器经第一四通阀与压缩机经管路相连；
积水器设置于压缩机下部，并将压缩机容置于积水器内，积水器上部设置有水位开关，该水位开关包括高水位开关和低水位开关；积水器下部与水泵经管路连接，水泵经单向阀、第二四通阀，与第二热交换器外层铜管下端口经管路连接，第二热交换器外层铜管上端口经断水开关一路经双向电磁阀与喷淋头相连，另一路经单向阀与热水箱相连，热水箱上部设有溢水管，溢水管经单向阀与喷淋头经管路相连；在单向阀和第二四通阀间的管路上，连接有一旁通管路，其上设置有双向电磁阀。
进一步地，在断水开关及双向电磁阀、单向阀之间的管路上，还设置有温控流量阀。温控流量阀用于流出的水的温度，当水温超过设定值时，温控流量阀流量增大，从而流出的水量增大，水温下降；当水温低于设定值时，温控流量阀流量减小，从而流出的水量减少，温度上升。从而可保证经温度流量阀流出的水的温度基本维持稳定。
进一步地，第二热交换器的双层螺旋式铜管结构为，内层铜管同心容置于外层铜管内，内层铜管出口由外层铜管壁穿出，两层铜管相交处密封连接；第二热交换器容置于一壳体内，该壳体为双层环形结构，第二热交换器的铜管镶嵌在壳体的两层结构之间。
进一步地，壳体设置于积水器上部，在壳体相对于压缩机的内部，容置有淋水网，喷淋头设置于淋水网上部；还包括一引风机，该引风机设置于喷淋头上部，该引风机安装在壳体上，引风机的出口延伸到室外，从而可以保证喷淋蒸发冷却系统产生的水蒸气可以由引风机抽放到室外。另外，引风机的设置，还可以在不用打开窗户的情况下，对室内空气进行换气，从而可以保证室内空气的质量。
进一步地，热水箱设置有两根水管，一根为进水管，设置于热水箱的下部，该进水管与出水管经阀门连接；一根为溢水管，其设置在进水管的上面，溢水管的进水口设置在水箱的底部，在溢水管的箱内上方部位设置有数个小孔，小孔数量优选两个。
本发明的空调系统，利用双层铜管制作热交换器，内层铜管为制冷剂通路，外层铜管为水等冷却液体通路，从而可以大大降低制冷剂的热交换温度，提高制冷剂的热交换效率，且对压缩机也进行冷却，因而可以大大降低能耗，延长压缩机的寿命。且在制冷的同时，可以制取热水，实现了能源的回收利用。
本发明还包括另一种空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，其结构包括热交换器、喷淋蒸发冷却器、积水器、热水箱以及供水系统，第一交换器、第二热交换器均为双层螺旋式铜管；压缩机经第一四通双向转换阀与第二热交换器内层铜管的上端口相连，第二热交换器内层铜管的下端口经干燥器到毛细管，与蒸发器经管路相连，蒸发器经双向电磁阀、第一四通双向转换阀与压缩机经管路相连；
积水器设置于压缩机下部，并将压缩机容置于积水器内，积水器上部设置有水位开关，该水位开关包括高水位开关和低水位开关；积水器下部与水泵经管路连接，水泵经单向阀、第二四通双向转换阀，与第二热交换器外层铜管下端口经管路连接，第二热交换器外层铜管上端口经断水开关、双向电磁阀与第一热交换器外层铜管下端口经管路相连，第一热交换器外层铜管上端口一路经双向电磁阀与喷淋头经管路相连，另一路经单向阀与热水箱相连，热水箱上部设有溢水管，溢水管经单向阀与喷淋头管路相连；在单向阀和第二四通双向转换阀间的管路上，连接有一旁通管路，其上设置有双向电磁阀；第二四通双向转换阀的一个出口与双向电磁阀经管路相连；
第一热交换器内层铜管的上端口经双向电磁阀与第一四通双向转换阀经管路相连，第一热交换器内层铜管的下端口经管路与第二热交换器内层铜管的下端口相连。
进一步地，双向电磁阀与第一热交换器之间的管路上，还设置有温控流量阀。
进一步地，上述第一热交换器、第二热交换器为双层螺旋式铜管，内层铜管同心容置于外层铜管内，内层铜管出口由外层铜管壁穿出，两层铜管相交处密封连接；上述第一热交换器、第二热交换器容置于一壳体内，该壳体为双层环形结构，第二热交换器的铜管镶嵌在壳体的两层结构之间。
进一步地，壳体设置于积水器上部，在壳体相对于压缩机的内部，容置有淋水网，喷淋头设置于淋水网上部；还包括一引风机，该引风机设置于喷淋头上部，该引风机安装在壳体上，引风机的出口延伸到室外。
进一步地，热水箱设置有两根水管，一根为进水管，设置于热水箱的下部，该进水管与出水管经阀门连接；一根为溢水管，其设置在进水管的上面，溢水管的进水口设置在水箱的底部，在溢水管的箱内上方部位设置有数个小孔，小孔数量优选两个。
本发明空调热交换式冷凝器喷淋蒸发冷却系统，包括热交换器、喷淋蒸发冷却器、积水器、引风机、热水箱以及供水系统，并且把热交换器、喷淋蒸发冷却器、积水器与室内空调蒸发器集成安装在一起，形成一个整体的室内空调系统。
当有恒温水源时，就是制冷、制热、制热水空调；如无恒温水源时，只是一般制冷、热水存储空调，无需更改其结构。
其中：
热交换器包括制热水热交换器和热交换冷凝器，为达到取消跳跃性温度差、输出热水温度高、冷凝温度低和随时用水随时制水的目标，它们都采用同心双层铜管绕制成螺旋式，即制冷剂热交换管道安放在冷却水管道之内制成螺旋式的热交换器。使进水口温度在25℃以下，出水口温度在50-60℃之间，确保了制冷剂的冷凝效果。并且用防水防锈材料制成内外两层作为保护支架，把双层螺旋式铜管镶嵌在两层之间，同时采用耐温100℃以上泡沫材料进行填充保温。它在整个系统中起关键性的作用。它既是热交换器式交换器，又是喷淋蒸发冷却器的外壳体，起到支撑系统结构的作用，为了防止冷却水淋出，上下两端都采用倾斜式。
喷淋蒸发冷却器由壳体、喷淋头、淋水网、脱水网、引风机等组成。积水器采用双层防锈材料制成，并且在夹层之间用泡沫材料填充保温。它是用来收集容纳冷却水。在积水器下部装水泵。在上部安装双触点水位开关，分别为高水位触点和低水位触点，高水位触点是防止积水器内水过满而溢出，低水位触点是防止水位过低压缩机和冷凝器因无水得不到冷却而超温运行。积水器采用悬挂式，用卡钩将积水器悬挂在壳体的下方，两者之间留有一定的距离。水泵和水位开关的连接线采用插件方法，有利于清理积水器。压缩机直接悬挂在热交换器保护壳体内下方，浸入积水器的水中。
本发明的有益效果是：
本发明的空调系统，利用双层铜管制作热交换器，内层铜管为制冷剂通路，外层铜管为水等冷却液体通路，从而可以大大降低制冷剂的热交换温度，提高制冷剂的热交换效率，且对压缩机也进行冷却，因而可以大大降低能耗，延长压缩机的寿命。在制冷的同时，可以制取热水，实现了能源的回收利用。
本发明把热交换器、喷淋蒸发冷却器、积水器与室内空调蒸发器集成安装在一起，形成一个整体的室内空调一体机系统。从而缩短了空调管线，减少了管路耗材，降低了制冷剂液体流动时克服摩擦力消耗的能量。集成式的安装方式使得在空调安装、拆机、移机的过程中发生制冷剂的泄漏，不会对环境造成污染。
本发明设有引风机，引风机出风口设置在室外，可以实现对封闭的室内空气的置换，从而改善了室内的空气质量，可以为人们提供更为舒适的生活环境。
本系统中，设置了温控流量阀，从而可保证流出的水的温度基本维持稳定。
水也是宝贵的资源。在制冷时，当热水箱储满后，多余的热水进行蒸发冷却循环利用，避免了水资源的浪费；在制热时和制热水时，恒温水源可以取地下水，在被吸收热量后送还地下，这样既吸收了能源又不破坏资源环境。
由于本系统所有散热部件都采用了冷却和保温，杜绝了热量的跑漏现象，所以它适宜安装在室内。
附图说明
图1是热交换器同心式双层铜管结构示意图，第一热交换器101与第二热交换器102结构相同；
图2a、图2b分别为第一、第二热交换器101、102立体示意图；
图3是本发明第一实施例的系统原理结构示意图；
图4是本发明第二实施例的系统原理结构示意图；
图5是为本发明集成一体式的结构剖面示意图。
图6是热水箱剖面示意图。
图中：100为蒸发器，101是第一热交换器，102是第二热交换器，103、104、109、110是热交换器101、102的冷凝剂进出口，105、106、107、108为热交换器101、102的水进出口，201第一四通双向转换阀，202是第二四通双向转换阀，2011是第一四通阀，2022是第二四通阀，203是毛细管，207是温控流量阀，204、205、206、208、209、210是双向电磁阀，301是积水器，302是水泵，303是压缩机，304是水位开关，K1是高水位开关，K2是低水位开关，K3是断水开关，40是壳体，401是喷淋头，402是淋水网，403、404、405为单向阀，50是引风机，501是出风口，503是脱水网，60是热水箱，601是进水管，602是溢水管，603是使用热水的出水管，A是吸气孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的优选的实施例进行分析。
如图1、图2所示，第一热交换器101、第二热交换器102均为双层螺旋式铜管；内层铜管设置于外层铜管内，并与外层铜管同心，内层铜管出口103、104、109、110由外层铜管壁穿出，两层铜管相交处密封连接，此处采用焊接结构。
第一具体实施例
该实施例空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统适用于制冷式空调，参见图1、图2、图3所示，该系统包括热交换器、喷淋蒸发冷却器、积水器、热水箱以及供水系统，第二热交换器102为双层螺旋式铜管；压缩机303经第一四通阀2011与第二热交换器102内层铜管的上端口103相连，第二热交换器102内层铜管的下端口104经干燥器到毛细管203，与蒸发器100经管路相连，蒸发器100经第一四通阀2011与压缩机303经管路相连。
积水器301设置于压缩机303下部，并将压缩机303容置于积水器301内，积水器301上部设置有水位开关304，该水位开关304包括高水位开关K1和低水位开关K2；积水器301下部与水泵302经管路连接，水泵302经单向阀404、第二四通阀2021，与第二热交换器102下端外层铜管口105经管路连接，第二热交换器102上端外层铜管口106经断水开关K3、双向电磁阀210、温控流量阀207，一路经双向电磁阀206与喷淋头401相连，另一路经单向阀403与热水箱60相连，热水箱60上部设有溢水管602，溢水管602经单向阀404与喷淋头401经管路相连；双向电磁阀209通过管路连接到单向阀405和第二四通阀2021间的管路上。还可以在第二四通阀2021的一开口连接一双向电磁阀208，以便于在空调不使用时，通过手动控制，利用水泵302，将积水器301内部的水排出，此时，压缩机303不工作，双向电磁阀210、209关闭，双向电磁阀208打开。为方便向系统供水，可以在双向电磁阀209上连接一水泵，通过该水泵向系统注入水。
上述第二热交换器102容置于一壳体40内，该壳体40为双层环形结构，第二热交换器102的铜管镶嵌在壳体40的两层结构之间。在铜管周围填充保温材料进行保温。
该系统的工作原理为：双向电磁阀210、209、206得电打开，制冷剂经压缩机303压缩后，输出的高温高压制冷剂气体经第一四通阀2011由第二热交换器102上端的内层铜管端口103进入热交换器102进行热交换冷凝，再由第二热交换器102下端的内层铜管端口104输出制冷剂液体至干燥器到毛细管203，进入蒸发器100吸热蒸发成汽态，再经第一四通阀2011进入压缩机303进行压缩循环。
当开始打开空调时，这时因积水器301内无水，水位开关304的高水位开关K1、低水位开关K2都断开，双向电磁阀209、210、206打开。冷却水源经双向电磁阀209、第二换向阀2021由热交换器102下端外层铜管端口105进入第二热交换器102，再由第二热交换器102上端外层铜管端口106流出热水，经水流检测断水开关K3、双向电磁阀210、温控流量阀207，经双向电磁阀206到喷淋头401淋水。此时，热交换器水流检测断水开关K3导通，压缩机303和引风机50开始工作，这一过程完成了压缩机的初始降温。
当冷却水加至低水位线时，低水位开关K2导通，双向电磁阀206关闭，这时热交换器内热水由单向止回阀403进入热水箱60。这就完成了热水的收集过程。当热水箱60贮满并开始溢水，由单向阀404到喷淋头401喷淋冷却。积水器水位达到高水位线时，高水位开关K1导通，电磁阀209关闭，水源停止供水，同时打开水泵302，水经双向电磁阀405、第二四通阀2021至下端外层铜管端口105开始水循环冷却运行。水泵的出水管用橡胶管套接，以方便于拆卸清洗。当积水器内水蒸发减少至下水位时，高、低水位开关K1、K2断开，关闭水泵302，同时打开电磁阀209，冷却水源继续供水。
在本实施例中，第一四通阀2011和第二四通阀2021可以为四通双向转换阀。
第二具体实施例
该实施例空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统适用于冷暖空调，并可以用于制取热水，参见图1、2、4所示。一种空调热交换式冷凝器喷淋蒸发冷却系统，包括热交换器、喷淋蒸发冷却器、积水器、热水箱以及供水系统，压缩机303经第一四通双向转换阀201与第二热交换器102内层铜管的上端口103相连，第二热交换器102内层铜管的下端口104经干燥器到毛细管203，与蒸发器100经管路相连，蒸发器100经双向电磁阀204、第一四通双向转换阀201与压缩机303经管路相连；
第二实施例积水器301设置及压缩机303设置方式同第一实施例。积水器301下部的水泵302经单向阀405、第二四通双向转换阀202，与第二热交换器102外层铜管下端口105管路连接，第二热交换器102外层铜管上端口106经断水开关K3、双向电磁阀210经温控流量阀207与第一热交换器101外层铜管下端口107管路相连，第一热交换器101外层铜管上端口108一路经双向电磁阀206与喷淋头401管路相连，另一路经单向阀403与热水箱60相连，热水箱60上部设有溢水管602，溢水管602经单向阀404与喷淋头401管路相连；双向电磁阀209通过管路连接到单向阀405和第二四通双向转换阀202间的管路上。为方便向系统供水，可以在双向电磁阀209上连接一水泵，通过该水泵向系统注入水。第二四通双向转换阀202的一个出口与双向电磁阀208经管路相连。
第一热交换器101内层铜管的上端口110经双向电磁阀205与第一四通双向转换阀201经管路相连，第一热交换器101内层铜管的下端口109经管路与第二热交换器102内层铜管的下端口104相连。
上述第一热交换器101、第二热交换器102容置于一壳体40内，该壳体40为双层环形结构，第一热交换器101、第二热交换器102的铜管镶嵌在壳体40的两层结构之间。该壳体40为双层环形结构，在铜管周围填充保温材料进行保温。
第二具体实施例的工作原理是：
制冷时：
双向电磁阀204、210、209、206得电打开。
制冷剂经压缩机303压缩后，输出的高温高压制冷剂气体经第一换向四通阀201由第二热交换器102内层铜管上端口103进入第二热交换器102，进行热交换冷凝，再由第一热交换器内层铜管下端口104输出制冷剂液体至干燥器到毛细管203，进入蒸发器100吸热蒸发成汽态，再经双向电磁阀204、第一四通双向转换阀201进入压缩机303进行压缩循环。
冷却水的流动过程为：当开始打开空调时，这时因积水器内无水，水位开关304的高水位开关K1、低水位开关K2都断开，双向电磁阀209、210、206打开。冷却水源经双向电磁阀209、第二换向四通阀202由第二热交换器102外层铜管下端口105进入第二热交换器102，再由第二热交换102外层铜管上端口106流出热水，经水流检测断水开关K3、双向电磁阀210、温控流量阀207由第一热交换器101外层铜管下端口107进入第一热交换器101再由外层铜管上端口108流出，经双向电磁阀206到喷淋头401淋水。此时，热交换器水流检测断水开关K3导通，压缩机303和引风机50开始工作，这一过程完成了压缩机的初始降温。
当冷却水加至低水位线时，低水位开关K2导通，双向电磁阀206关闭，这时热交换器内热水由单向止回阀403进入热水箱60。这就完成了热水的收集过程。
当热水箱60贮满并开始溢水，由单向阀404到喷淋头401喷淋冷却。积水器水位达到高水位线时，高水位开关K1导通，电磁阀209关闭，水源停止供水，同时打开水泵302。水经双向电磁阀405、第二四通双向转换阀202至外层铜管下端口105开始水循环冷却运行。水泵的出水管用橡胶管套接，以方便于拆卸清洗。
当积水器内水蒸发减少至下水位时，高、低水位开关K1、K2断开，关闭水泵302，同时打开电磁阀209，冷却水源继续供水。从而又开始上述循环过程。
制热时：
第一、第二四通双向转换阀201、202同时得电转换，双向电磁阀204、209、208得电打开。
制冷剂经压缩机303压缩后，输出的高压制冷剂气体经第一四通双向转换阀201、双向电磁阀204，再到热交换器100进行热交换变成液体，同时释放热量，液体制冷剂经由干燥器、毛细管203进入第二热交换器102吸热，变成气体后再经第一四通双向转换阀201回到压缩机。
制热时所使用的水源为恒温水源，该恒温水流动过程为：恒温水经双向电磁阀209、第二四通双向转换阀202进入第二热交换器102的上端口106，在第二热交换器102进行热交换，经热交换后的水温降低，该低温水由第二热交换器102的下端口105经第二四通双向转换阀202、双向电磁阀208流出。热交换后排出的水可重新回到恒温水源地，进行循环使用。该恒温水源可以为地下水、或地热水，经热交换排出的水可以重新注入地下，从而不会影响地下水量。
制热水：
第一、第二四通双向转换阀201、202同时得电转换，双向电磁阀205、209、208、210得电打开。
制冷剂经压缩机303压缩后，输出的高压制冷剂气体经第二四通双向转换阀202、双向电磁阀205，通过第一热交换器101的上端口110，进入第一热交换器101进行热交换，制冷剂变成液体，同时放出大量的热，液体制冷剂经第一热交换器101的下端口109流出，经由干燥器、毛细管205进入第二热交换器102，液体制冷剂吸热变成气体后，再经第一四通双向转换阀201回到压缩机303。
制热水时使用恒温水源，该恒温水流动过程为：由水泵抽取的恒温水，流经双向电磁阀209、第二四通双向转换阀202后，一部分经双向电磁阀210、温控流量阀207，通过第一热交换器101的下端口107进入热交换器101进行热交换；另一部分经断水开关K3进入第二热交换器102进行换热。通过第一热交换器101被加热的水，由第一热交换器101的上端口108流出，热水经单向止回阀403进入热水箱60。通过热交换器102的水，热交换后水温降低，其由热交换器102的出水口105流出，经第二四通双向转换阀202、双向电磁阀208流出。
本系统中，温控流量阀207用于控制第一热交换器101流出的水的温度，当水温超过设定值时，温控流量阀207流量增大，从而流入第一热交换器101的水量增大，从而流出第一热交换器101水的温度下降。当水温低于设定值时，温控流量阀207流量减小，从而流入第一热交换器101的水量减少，从而流出第一热交换器101水的温度上升。从而可保证经第一热交换器101流出的水的温度基本维持稳定。断水开关K3用于监测有无水流流过，当有水流流过时，断水开关K3导通，从而压缩机305和引风机50开始工作；当无水流流过时，断水开关K3断开，压缩机303和引风机50停止工作。
参见图5所示，在该两个实施例中，壳体40设置于积水器301上部。在壳体40与压缩机303相对部，容置有淋水网402，喷淋头401设置于淋水网402上部；一引风机50设置于喷淋头401上部，该引风机50安装在在壳体40上，引风机50设有出风口501，该出风口501与室外相连，直接将引风机50抽出得气体排出室外。从而可以实现将水汽抽出室外的功能，并能对室内空气进行唤起，保持室内空气清新。积水器301采用双层防锈材料制成，并且在夹层之间用泡沫材料填充保温。
第一四通双向转换阀201与第二四通双向转换阀202之间具有机械联动控制，当空调转换在制热、制热水功能时，第一、第二四通双向转换阀201、202得电同时进行换向。
电器控制电路采用复合门电路组成的芯片组。
复合门电路逻辑关系式：
1)：F1＝F2*F3                 6)：F205＝F204＝F3
2)：F2＝F1*F3                 7)：F210＝F1+F3
3)：F3＝F1*F2                 8)：F206＝K2
4)：F201＝F208＝F2+F3         9)：F302＝F209＝K2*(K1+F302)
5)：F303＝F50＝K3
其中：状态“1”为制冷；状态“2”为制热；状态“3”为制热水；
“1”、“2”、“3”为状态输入，“K1”、“K2”、“K3”为相应部件接输入端。
“201”、“208”、“303”、“50”、“205”、“204”、“210”、“206”、“302”、“209”为相应部件接输出端。
图6为热水箱60前视的剖视图。热水箱60它是一个特殊构造，必须采用双层材料中间填充保温材料。它有两根水管，一根进水管601，同时也作为使用热水时的排水管，它在热水箱的下部，并与出水管603经阀门连接，可作为洗浴时的热水源。由于有单向止回阀403，只要水流进去就不能回流。一根溢水管602，它在进水管601的上面，由于冷、热水的比重不同，热水在上面，冷水在下面。所以，溢水管602的进水口在水箱的底部。当水位达到溢水高度时，水就从溢水管流出。为防止虹吸现象把水吸干，在箱内溢水管上方钻两个小孔A杜绝了虹吸现象。
为减少环境污染，防止在安装、拆机、移机的过程中发生制冷剂的泄漏。本发明可以与室内机热交换器100(即制冷空调蒸发器)集成为室内一体机。由于本系统所有散热部件都采用了冷却和保温，杜绝了热量的跑漏现象，所以它适宜安装在室内。
水也是宝贵的资源。在制冷时，当热水箱储满后，多余的热水进行蒸发冷却循环利用，避免了水资源的浪费；在制热时和制热水时，恒温水源可以取地下水，在被吸收热量后送还地下，这样既吸收了能源又不破坏资源环境。

Claims (10)

1、一种空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，包括热交换器、喷淋蒸发冷却器、积水器、热水箱以及供水系统，其特征在于：
第二热交换器(102)为双层螺旋式铜管；
压缩机(303)经第一四通阀(2011)与第二热交换器(102)内层铜管的上端口(103)经管路相连，第二热交换器(102)内层铜管的下端口(104)经干燥器、毛细管(203)，与蒸发器(100)经管路相连，蒸发器(100)经第一四通阀(2011)与压缩机(303)经管路相连；
积水器(301)设置于压缩机(303)下部，并将压缩机(303)容置于积水器(301)内，积水器(301)上部设置有水位开关(304)，该水位开关(304)包括高水位开关(K1)和低水位开关(K2)；积水器(301)下部与水泵(302)经管路连接，水泵(302)经单向阀(405)、第二四通阀(2021)，与第二热交换器(102)外层铜管下端口(105)经管路连接，第二热交换器(102)外层铜管上端口(106)经断水开关(K3)一路经双向电磁阀(206)与喷淋头(401)相连，另一路经单向阀(403)与热水箱(60)相连，热水箱(60)上部设有溢水管(602)，溢水管(602)经单向阀(404)与喷淋头(401)经管路相连；在单向阀(405)和第二四通阀(2021)间的管路上，连接有一旁通管路，其上设置有双向电磁阀(209)。
2、根据权利要求1所述的空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，其特征在于：
在断水开关(K3)及双向电磁阀(206)、单向阀(403)之间的管路上，还设置有温控流量阀(207)。
3、根据权利要求1或2所述的空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，其特征在于：
第二热交换器(102)的双层螺旋式铜管结构为，内层铜管同心容置于外层铜管内，内层铜管出口由外层铜管壁穿出，两层铜管相交处密封连接；
所述第二热交换器(102)容置于一壳体(40)内，该壳体(40)为双层环形结构，第二热交换器(102)的铜管镶嵌在壳体(40)的两层结构之间。
4、根据权利要求3所述的空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，其特征在于：
壳体(40)设置于积水器(301)上部，在壳体(40)相对于压缩机的内部，容置有淋水网(402)，喷淋头(401)设置于淋水网(402)上部；
还包括一引风机(50)，该引风机(50)设置于喷淋头(401)上部，该引风机(50)安装在壳体(40)上，引风机(50)的出口延伸到室外。
5、根据权利要求1或2所述的空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，其特征在于：
所述热水箱(60)设置有两根水管，一根为进水管(601)，设置于热水箱(60)的下部，该进水管(601)与出水管(603)经阀门连接；一根为溢水管(602)，其设置在进水管(601)的上面，溢水管(602)的进水口在水箱的底部，在溢水管(602)的箱内上方部位设置有两个小孔。
6、一种空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，包括热交换器、喷淋蒸发冷却器、积水器、热水箱以及供水系统，其特征在于：
第一交换器(101)、第二热交换器(102)为双层螺旋式铜管；
压缩机(303)与第一四通双向转换阀(201)与第二热交换器(102)内层铜管的上端口(103)相连，第二热交换器(102)内层铜管的下端口(104)经干燥器、毛细管(203)，与蒸发器(100)经管路相连，蒸发器(100)经双向电磁阀(204)、第一四通双向转换阀(201)与压缩机(303)经管路相连；
积水器(301)设置于压缩机(303)下部，并将压缩机(303)容置于积水器(301)内，积水器(301)上部设置有水位开关(304)，该水位开关(304)包括高水位开关(K1)和低水位开关(K2)；积水器(301)下部与水泵(302)经管路连接，水泵(302)经单向阀(405)与第二四通双向转换阀(202)经管路连接，第二四通双向转换阀(202)与第二热交换器(102)外层铜管下端口(105)经管路连接，第二热交换器(102)外层铜管上端口(106)经断水开关(K3)、双向电磁阀(210)与第一热交换器(101)外层铜管下端口(107)经管路相连，第一热交换器(101)外层铜管上端口(108)一路经双向电磁阀(206)与喷淋头(401)经管路相连，另一路经单向阀(403)与热水箱(60)相连，热水箱(60)上部设有溢水管(602)，溢水管(602)经单向阀(404)与喷淋头(401)经管路相连；在单向阀(405)和第二四通双向转换阀(202)间的管路上，连接有一旁通管路，其上设置有双向电磁阀(209)；第二四通双向转换阀(202)的一个出口与双向电磁阀(208)经管路相连；
第一热交换器(101)内层铜管的上端口(110)经双向电磁阀(205)与第一四通双向转换阀(201)经管路相连，第一热交换器(101)内层铜管的下端口(109)经管路与第二热交换器(102)内层铜管的下端口(104)相连。
7、根据权利要求6所述的空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，其特征在于：
双向电磁阀(210)与第一热交换器(101)之间的管路上，还设置有温控流量阀(207)。
8、根据权利要求6或7所述的空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，其特征在于：
所述第一热交换器(101)、第二热交换器(102)为双层螺旋式铜管，内层铜管同心容置于外层铜管内，内层铜管出口由外层铜管壁穿出，两层铜管相交处密封连接；
上述第一热交换器(101)、第二热交换器(102)容置于一壳体(40)内，该壳体(40)为双层环形结构，第一热交换器(101)、第二热交换器(102)的铜管镶嵌在壳体(40)的两层结构之间。
9、根据权利要求8所述的空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，其特征在于：
所述壳体(40)设置于积水器(301)上部，在壳体(40)相对于压缩机的内部，容置有淋水网(402)，喷淋头(401)设置于淋水网(402)上部；
还包括一引风机(50)，该引风机(50)设置于喷淋头(401)上部，该引风机(50)安装在在壳体(40)上，引风机(50)的出口延伸到室外。
10、根据权利要求6或7所述的空调热交换式冷凝器及喷淋蒸发冷却系统，其特征在于：
所述热水箱(60)设置有两根水管，一根为进水管(601)，设置于热水箱(60)的下部，该进水管(601)与出水管(603)经阀门连接；一根为溢水管(602)，其设置在进水管(601)的上面，溢水管(602)的进水口在水箱的底部，在溢水管(602)的箱内上方部位设置有两个小孔。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012078609A3 (en) * 2010-12-06 2013-01-03 Saudi Arabian Oil Company Combined colling of lube/seal oil and sample coolers
CN104567120A (zh) * 2013-10-29 2015-04-29 山东省北斗制冷设备有限公司 不耗水无垢节能组合冷凝器
CN107131684A (zh) * 2017-06-16 2017-09-05 海信（广东）空调有限公司 一种空调室外机及空调
CN108007021A (zh) * 2017-11-07 2018-05-08 珠海格力电器股份有限公司 一种冷凝器控制系统、方法及冷水机组

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3454035B1 (de) * 2017-09-07 2022-01-12 Sick Ag Vorrichtungen zur kontinuierlichen entnahme und aufbereitung einer fluidprobe aus einer flüssiggasführenden prozessleitung
CN108931070B (zh) * 2018-09-28 2024-04-09 瀚润联合高科技发展（北京）有限公司 一种湿膜式低温型全热回收风冷热泵机组
CN115493305A (zh) * 2022-09-14 2022-12-20 漳州众环科技股份有限公司 一种速冷型净水制冷装置及控制方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5377500A (en) * 1993-06-03 1995-01-03 Fast Maker Enterprise Co., Ltd. Water cooled air conditioner
JPH09287761A (ja) * 1996-04-19 1997-11-04 Calsonic Corp 空気調和装置
JPH1026426A (ja) * 1996-07-09 1998-01-27 Nasu Corp:Kk 空調装置
DE19944950B4 (de) * 1999-09-20 2008-01-31 Behr Gmbh & Co. Kg Klimaanlage mit innerem Wärmeübertrager
DE19944951B4 (de) * 1999-09-20 2010-06-10 Behr Gmbh & Co. Kg Klimaanlage mit innerem Wärmeübertrager
CN1298080A (zh) * 1999-11-24 2001-06-06 欧阳才峰 无水耗蒸发式水冷空调器
CN2527903Y (zh) * 2001-08-29 2002-12-25 张志刚 双向使用空调热水机
CN100460775C (zh) * 2004-11-04 2009-02-11 陈则韶 带导流套筒换热器储水箱的空气源热泵热水器
CN1815094A (zh) * 2005-02-01 2006-08-09 李万浩 一体式空调机
CN2856797Y (zh) * 2005-10-09 2007-01-10 张五湖 整体式移动空调
CN2906403Y (zh) * 2005-12-30 2007-05-30 郑利春 一种用水作介质进行热交换的移动空调
CN200986276Y (zh) * 2006-08-02 2007-12-05 李国强 复式多控冷暖空调热水中心
CN201028787Y (zh) * 2007-04-10 2008-02-27 上海日立电器有限公司 压缩机置于水箱内的热泵热水器

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012078609A3 (en) * 2010-12-06 2013-01-03 Saudi Arabian Oil Company Combined colling of lube/seal oil and sample coolers
US9052146B2 (en) 2010-12-06 2015-06-09 Saudi Arabian Oil Company Combined cooling of lube/seal oil and sample coolers
CN104567120A (zh) * 2013-10-29 2015-04-29 山东省北斗制冷设备有限公司 不耗水无垢节能组合冷凝器
CN104567120B (zh) * 2013-10-29 2018-07-06 山东省北斗制冷设备有限公司 不耗水无垢节能组合冷凝器
CN107131684A (zh) * 2017-06-16 2017-09-05 海信（广东）空调有限公司 一种空调室外机及空调
CN107131684B (zh) * 2017-06-16 2023-05-16 海信（广东）空调有限公司 一种空调室外机及空调
CN108007021A (zh) * 2017-11-07 2018-05-08 珠海格力电器股份有限公司 一种冷凝器控制系统、方法及冷水机组

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