CN103292398B - 一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统 - Google Patents

一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统,属于空调技术领域。所述新型空调系统,包括:空调外机,水箱,热交换器,风机盘管,空调内机,安装在室内的新风送风口,头部装有分水器、尾部装有集水器的毛细管辐射末端。本发明将常规空调的氟里昂系统与辐射末端的水系统集成一体,采用一套制冷机组,可实现吹风型空调和辐射末端系统的独立或者联合运行;通过在冷冻水循环回路中增加热交换器,降低了风机盘管的负荷,增强了除湿效果,克服了新风风管的结露现象,提高节能效率和建筑舒适性。本技术既可用于新空调设备的制造,也可用于将现有氟里昂热泵改造升级成复合空调系统。

Description

一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统
技术领域
[0001] 本发明公开了一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统,属于空调技术领域。
背景技术
[0002] 常规空调(吹风型空调)采用氟里昂热泵机组,通过向建筑空间吹冷风或者热风的方法,实现对建筑空间的制冷或者制热。常规空调造价便宜,反应速度快,但是具有强烈的吹风感,舒适性差。
[0003] 随着经济的发展和人们生活水平的提高,人们对空调舒适性及室内空气品质的要求也有所提高;与此同时,建筑的空调能耗也不断增加。辐射末端制冷供暖配合新风处理的空调系统被认为是一种经济、节能、舒适性好的中央空调系统形式而逐渐得到研宄和应用。辐射末端制冷供暖是指通过改变围护结构中天棚、墙体或地板的温度,形成辐射面,依靠该辐射面与人体、热源、家具及其余围护结构表面间的辐射热交换,达到制冷供暖的技术。代表性的技术有天棚辐射、地板辐射和墙体辐射等。
[0004] 现有的辐射末端空调系统中:新风经过风机盘管中表冷器的冷却得到潮湿低温的空气;潮湿低温的空气直接经过新风送风口进入室内时风机盘管与新风送风口的连接管道存在结露的问题。冷冻水循环回路中:冷冻水冷却新风后直接进入辐射末端,接着冷却辐射末端,因为辐射末端以及风机盘管中冷冻水温差不大,所以这样的辐射末端空调系统耗能。此外,现有的毛细血管辐射末端仅仅有冷冻水循环回路。
发明内容
[0005] 本发明所要解决的技术问题是针对上述背景技术的不足,提供一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统。
[0006] 本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案:
[0007] 一种集成吹风型空调与辐射末端的复合空调系统,采用一套氟里昂制冷系统,将吹风型空调系统与辐射末端系统集成一体,包括:安装在室外的空调外机,水箱,热交换器,风机盘管,空调内机,安装在室内的新风送风口,头部装有分水器、尾部装有集水器的毛细管辐射末端,其中:
[0008] 所述空调外机介质进口与所述水箱第一出口连接,所述水箱第一进口与空调外机介质出口连接;
[0009] 所述空调内机介质进口与所述空调外机介质出口连接,所述空调内机介质出口与所述空调外机介质进口连接;
[0010] 所述风机盘管第一进口与所述水箱第二出口连接,所述毛细管辐射末端头部与所述风机盘管第一出口连接,所述水箱第二进口与所述毛细血管辐射末端尾部连接;
[0011 ] 所述热交换器第一进口接新风,所述风机盘管第二进口与所述热交换器第一出口连接,所述热交换器第二进口与所述风机盘管第二出口连接,所述热交换器第二出口接新风送风口。
[0012] 所述一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统,还包括第一三通阀、第二三通阀,其中:
[0013] 所述第一三通阀进口与空调外机介质出口连接,第一三通阀的第一出口与水箱第一进口连接,第一三通阀的第二出口与所述空调内机介质进口连接;
[0014] 所述第二三通阀的第一进口与水箱第一出口连接,第二三通阀的第二进口与所述空调内机介质出口连接,第二三通阀出口与所述空调外机介质进口连接。
[0015] 所述一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统中,热交换器为间壁式热交换器。
[0016] 本发明采用上述技术方案,具有以下有益效果:通过在冷冻水循环回路中增加热交换器,降低了风机盘管的负荷,减少了新风送风口入风管道结露的现象,增强了除湿效果,实现了节能运行。
附图说明
[0017] 图1为辐射末端配合新风热回收的空调系统的示意图。图中标号说明:1、空调外机,2、水箱,3、热交换器,4、风机盘管,5、空调内机,6、新风送风口,7、分水器,8、集水器,9、毛细血管辐射末端,A、第一三通阀,B、第二三通阀,Al、第一三通阀进口,A2、第一三通阀第一出口,A3、第一三通阀第二出口,B1、第二三通阀第二进口,B2、第二三通阀第一进口,B3、第二三通阀出口,2a、水箱第一进口,2b、水箱第二出口,2c、水箱第一出口,2d、水箱第二进口,4a、风机盘管第一进口,4b、风机盘管第一出口,4c、风机盘管第二进口,4d、风机盘管第二出口。
具体实施方式
[0018] 下面结合附图对发明的技术方案进行详细说明:
[0019] 如图1所示的集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统,包括:安装在室外的空调外机1,水箱2,热交换器3,风机盘管4,空调内机5,安装在室内的新风送风口 6。头部装有分水器7、尾部装有集水器8的毛细管辐射末端9。
[0020] 空调外机5介质进口与水箱第一出口 2c连接,水箱第一进口 2a与空调外机5介质出口连接,空调外机I与水箱2构成制冷剂I的第一循环回路。
[0021] 空调内机5介质进口与空调外机I介质出口连接,空调内机5介质出口与空调外机I介质进口连接,空调内机5与空调外机I构成制冷剂I的第二循环回路。
[0022] 风机盘管第一进口 4a与水箱第二出口 2b连接,毛细管辐射末端9头部与风机盘管第一出口 4b连接,水箱第二进口 2d与毛细血管辐射末端9尾部连接,水箱2、风机盘管
4、毛细血管辐射末端9构成冷冻水II的循环回路。
[0023] 热交换器3第一进口接新风,风机盘管第二进口 4c与热交换器3第一出口连接,热交换器3第二进口与风机盘管第二出口 4d连接,热交换器3第二出口接新风送风口 6,热交换器3、风机盘管4、新风送风口 6构成新风III的流通通道。
[0024] 集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统还包括第一三通阀A、第二三通阀B。第一三通阀进口 Al与空调外机I介质出口连接,第一三通阀第一出口 A2与水箱第一进口 2a连接,第一三通阀第二出口 A3与空调内机5介质进口连接。第二三通阀第一进口 B2与水箱第一出口 2c连接,第二三通阀第二进口 BI与空调内机5介质出口连接,第二三通阀出口B3与空调外机I介质进口连接。
[0025] 热交换器3为间壁式热交换器。
[0026] 本发明所述的集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统的工作原理如下:
[0027] (I)当人们需要对室内空间进行快速制冷/供暖时,可以开启传统柜式/挂式空调系统进行传统的制冷供暖,这时制冷剂I从空调外机I流出以后,经第一三通阀A的进口Al流进第一三通阀A,然后经第一三通阀第二出口 A3进入空调内机5中,进行制冷或者供热后,再从第二三通阀第二进口 BI流进第二三通阀B,从第二三通阀出口 B3流出,回到空调外机I中,系统在此运行工况下可不用开启毛细管辐射末端与新风系统;空调内机5与空调外机I构成制冷剂I的第二循环回路中制冷剂循环,满足了短时间内室内制冷/制热的需求。
[0028] (2)当不需要在短时间内对房间进行制冷/供暖的情况下,可以关闭传统柜式/挂式空调系统而只开启毛细管辐射末端系统和新风系统,此时制冷剂I从空调外机I流出以后,经第一三通阀进口 Al流进第一三通阀A,然后再从第一三通阀第一出口 A2流出,经过水箱第一进口 2a进口流入水箱2中对冷冻水II进行处理,然后再从水箱第一出口 2c流出,进入第二三通阀第一进口 B2,经过第二三通阀B后再从第二三通阀出口 B3流出,回到空调外机I中,与此同时冷冻水系统中的冷冻水II从水箱第二出口 2b流出,经风机盘管第一进口4a流进风机盘管4,处理新风后再从进风机盘管第一出口 4b流出,进入分水器7后分成若干支路到毛细管辐射末端9,再进入集水器8,最后经水箱第二进口 2d回到水箱2中,而新风系统中的新风III首先进入热交换器3中,然后经风机盘管第二进口 4c进入风机盘管4,经过处理后再从风机盘管第二出口 4d流出,回到热交换器3中与新风进行热交换,最后由新风送风口 6送入房间。可见,此时关闭冷冻水循环,开启制冷剂循环,便可以给人们提供一个比传统空调系统所能提供的更为舒适的室内环境,当毛细管辐射末端快要结露的时候只要关闭毛细管辐射末端系统和新风系统,开启传统柜式/挂式空调系统便可以对室内空气进行降温除湿。
[0029] 本发明在原有的冷冻水循环回路中增加了热交换器,热交换器对新风进行两次热交换处理。新风经过热交换器冷却后在进入风机盘管,减小了风机盘管的负荷;从风机盘管送出的冷空气再进入热交换器进行第二次热交换处理,即加热冷空气,减小冷空气与室外空气的温度差,减少了热交换器与新风送风口之间的管道上出现结露的现象。冷冻水进入风机盘管后对新风进行降温除湿处理,经过一定温升的冷冻水再进入毛细血管辐射末端,这满足了毛细管辐射末端中用以提供冷量的水温比风机盘管中用以处理新风所需的冷冻水温度更高的要求,实现了节能运行。传统柜式/挂式空调机组、毛细管辐射末端和新风系统之间可以根据不同制冷需求和室内外温湿度状态进行灵活配合,这样不仅可以有效缓解了毛细管结露的问题,并且可以在有效控制室内温湿度的同时给人们提供了一个高质量、高舒适性的生活环境,并且系统操作简单、可靠,达到节能运行的目的。

Claims (3)

1.一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统,其特征在于,采用一套氟里昂制冷系统,将吹风型空调系统与辐射末端系统集成一体,包括:安装在室外的空调外机,水箱,热交换器,风机盘管,空调内机,安装在室内的新风送风口,头部装有分水器、尾部装有集水器的毛细管辐射末端,其中: 所述空调外机介质进口与所述水箱第一出口连接,所述水箱第一进口与空调外机介质出口连接; 所述空调内机介质进口与所述空调外机介质出口连接,所述空调内机介质出口与所述空调外机介质进口连接; 所述风机盘管第一进口与所述水箱第二出口连接,所述毛细管辐射末端头部与所述风机盘管第一出口连接,所述水箱第二进口与所述毛细血管辐射末端尾部连接; 所述热交换器第一进口接新风,所述风机盘管第二进口与所述热交换器第一出口连接,所述热交换器第二进口与所述风机盘管第二出口连接,所述热交换器第二出口接新风送风口。
2.根据权利要求1所述一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统,其特征在于,所述集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统还包括第一三通阀、第二三通阀,其中: 所述第一三通阀进口与空调外机介质出口连接,第一三通阀的第一出口与水箱第一进口连接,第一三通阀的第二出口与所述空调内机介质进口连接; 所述第二三通阀的第一进口与水箱第一出口连接,第二三通阀的第二进口与所述空调内机介质出口连接,第二三通阀出口与所述空调外机介质进口连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种集成吹风型空调与辐射末端复合空调系统,其特征在于,所述热交换器为间壁式热交换器。
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