CN106545986A - 一种空调冷凝水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调冷凝水处理系统，包括压缩机、冷凝器、蒸发器。本发明在蒸发器上连通设置二级换热器，二级换热器内能够存储冷凝水，蒸发器产生的冷凝水流入二级换热器内，冷凝水在二级换热器内发生雾化，被雾化的冷凝水通过雾化冷凝水输送管进入雾化器喷头中，通过雾化器喷头将雾化冷凝水喷洒在冷凝器上，通过雾化冷凝水对冷凝器进行降温，雾化冷凝水吸收冷凝器中制冷剂的大量热量，从而变成水蒸汽排出到大气中。本发明通过设置二级换热器，将收集的冷凝水变成雾化冷凝水，通过雾化冷凝水升华为水蒸汽吸收冷凝器内的热量，充分地利用了冷凝水的潜热，避免了能源的浪费。

Description

一种空调冷凝水处理系统

技术领域

本发明涉及空调设备技术领域，更进一步地说是涉及一种空调冷凝水处理系统。

背景技术

空调在使用过程中，在制冷状态下产生的冷凝水一般采取直接排掉的方式处理，存在浪费能源的缺陷。目前有部分空调将冷凝水直接喷淋到冷凝器的翅片上，对冷凝水加以利用，但在使用一段时间后，灰尘会积聚在冷凝器的翅片上，难于清理，导致吸收热量的效果降低，影响换热器的热效率。也有部分空调采用热回收的方式，将冷凝水吸收压缩机的排气热量后再排出，但只利用了冷凝水的显热能量，浪费了潜热部分能量。显热是指当此热量加入或移去后，导致物质温度的变化，而不发生相变；潜热是相变潜热的简称，指物质在等温等压情况下，从一个相变化到另一个相吸收或放出的热量。潜热部分的能量远大于显热部分的能量，没有利用这部分潜热能量也造成能源的浪费。

因此，对于本领域的技术人员来说，如何设计一种能够充分利用冷凝水的空调冷凝水处理系统，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种空调冷凝水处理系统，能够充分地利用冷凝水的潜热，避免能源浪费。具体方案如下：

一种空调冷凝水处理系统，包括压缩机、冷凝器、蒸发器，所述蒸发器上连通设置能够存储冷凝水的二级换热器，所述蒸发器产生的冷凝水流入所述二级换热器内；所述二级换热器能够将冷凝水雾化，被雾化的冷凝水通过雾化冷凝水输送管进入雾化器喷头中，所述雾化器喷头将雾化冷凝水被喷洒在所述冷凝器上。

可选地，所述雾化器喷头设置于所述冷凝器的进风侧，进入所述冷凝器的空气能够将雾化冷凝水吹向所述冷凝器。

可选地，所述冷凝器上设置冷凝风扇，雾化冷凝水吸收所述冷凝器的热量气化，通过所述冷凝风扇排出到外界。

可选地，所述二级换热器上设置溢水管，所述二级换热器中的冷凝水超出最大水位时从所述溢水管中排出。

可选地，所述溢水管上设置U型的存水弯。

可选地，所述二级换热器的底部设置电磁阀，所述电磁阀能够将所述二级换热器内的存水快速排出。

可选地，还包括设置于所述压缩机与所述冷凝器之间的一级换热器，所述压缩机内的气态制冷剂通过排气管进入所述一级换热器的内管，制冷剂经过所述一级换热器进入所述冷凝器；所述蒸发器产生的冷凝水通过冷凝排水管进入所述一级换热器的外管，与流经所述一级换热器的制冷剂进行热交换，再流入所述二级换热器。

可选地，所述一级换热器与所述二级换热器之间设置U型的水封管。

可选地，所述二级换热器内的底部设置超声波雾化器，通过所述超声波雾化器将冷凝水雾化。

可选地，所述二级换热器内设定预设水位，当冷凝水到达所述预设水位时所述超声波雾化器开始运行。

本发明提供了一种空调冷凝水处理系统，包括压缩机、冷凝器、蒸发器，压缩机压缩的高温高压气态制冷剂进入冷凝器内进行冷却，完成冷凝后变成液体进入蒸发器，蒸发器吸收环境空气的热量，达到降温的目的，同时制冷剂在蒸发器中变成气体，并再次进入压缩机内，制冷剂完成一次循环。本发明在蒸发器上连通设置二级换热器，二级换热器内能够存储冷凝水，蒸发器产生的冷凝水流入二级换热器内，冷凝水在二级换热器内发生雾化，被雾化的冷凝水通过雾化冷凝水输送管进入雾化器喷头中，通过雾化器喷头将雾化冷凝水喷洒在冷凝器上，通过雾化冷凝水对冷凝器进行降温，雾化冷凝水吸收冷凝器中制冷剂的大量热量，从而变成水蒸汽排出到大气中。

本发明通过设置二级换热器，将收集的冷凝水变成雾化冷凝水，通过雾化冷凝水升华为水蒸汽吸收冷凝器内的热量，充分地利用了冷凝水的潜热，避免了能源的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的空调冷凝水处理系统的一种具体实施方案工作原理图。

其中包括：

压缩机1、一级换热器2、回气管3、蒸发器4、进液管5、冷凝排水管6、冷凝器7、节流器8、雾化器喷头9、雾化冷凝水输送管10、存水弯11、溢水管12、二级换热器13、超声波雾化器14、电磁阀15。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种空调冷凝水处理系统，能够充分地利用冷凝水的潜热，避免能源浪费。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本申请的空调冷凝水处理系统进行详细的介绍说明。

如图1所示，为本发明所提供的空调冷凝水处理系统的一种具体实施方案工作原理图。本发明所提供的空调冷凝水处理系统，包括压缩机1、冷凝器7、蒸发器4等结构，压缩机1压缩的高温高压气态制冷剂进入冷凝器7内进行冷却，完成冷凝后变成液体通过进液管5进入蒸发器4，在进液管5上可设置节流器8，制冷剂通过节流器8进入到蒸发器4中蒸发；蒸发器4吸收环境空气的热量，达到降温的目的，同时制冷剂在蒸发器4中变成气体，并经过回气管3再次进入压缩机1内，制冷剂完成一次循环，不断重复此过程实现空调制冷。

本发明所提供的系统还包括二级换热器13，二级换热器13连通设置于蒸发器4上，二级换热器13为一箱体结构，内部通过存储冷凝水，蒸发器4在换热过程中产生的冷凝水通过冷凝排水管6流入二级换热器13内。二级换热器13能够将其内部存储的冷凝水雾化，形成极为微小的水滴，被雾化的冷凝水通过雾化冷凝水输送管10进入雾化器喷头9中，雾化冷凝水通过雾化器喷头9被喷洒在冷凝器7上。进入冷凝器7中的雾化冷凝水大量吸收冷凝器7中制冷剂的热量变为气体，由液态升华为气态，从冷凝器7中带走大量的热量，对冷凝器7起到降温的效果，提高冷凝器7的冷却效率。

本发明通过设置二级换热器13，将收集的冷凝水变成雾化冷凝水，通过雾化冷凝水升华为水蒸汽吸收冷凝器7内的热量，冷凝水没有被直接排放，充分地利用了冷凝水的潜热，提高能量利用率，避免了能源的浪费。

在此基础上更进一步，雾化器喷头9设置于冷凝器7的进风侧，进入冷凝器7的空气能够将雾化冷凝水吹向冷凝器7，雾化冷凝水均匀地喷洒到冷凝器7上，吸收热量的效率更高。具体地，本发明中所提供的雾化器喷头9可水平设置为一排、两排或多排，若为一排，则设置于冷凝器7的进风侧上方，雾化冷凝水的覆盖更为充分。

进一步，冷凝器7上设置冷凝风扇，雾化冷凝水吸收冷凝器7的热量气化，通过冷凝风扇排出到外界。水蒸汽通过冷凝风扇及时排出到外界，可以避免在空调中再次凝结，保持空调内部干燥。

二级换热器13上连通设置溢水管12，溢水管12连接于二级换热器13的最大水位处，当二级换热器13中的冷凝水超出最大水位时，多余的冷凝水从溢水管12中排出，避免溢出到空调内部。

具体地，在溢水管12上设置U型的存水弯11，存水弯11靠近二级换热器13与溢水管12的连接处，从二级换热器13内溢出的冷凝水先流经溢水管12再排出到外界，存水弯11为U型的弯管，弯管内能够存储冷凝水，通过存水弯11中存储的冷凝将二级换热器13与外界隔绝。

更进一步，二级换热器13的底部设置电磁阀15，电磁阀15能够将二级换热器13内的存水快速排出。当使用一段时间后，需要对二级换热器13进行清洁，此时打开电磁阀15，冷凝水通过电磁阀15以及其所在的管道快速排出，通过流速较快的水流起到冲洗的效果。

在上述任一技术方案及其相互组合的基础上，该系统还包括设置于压缩机1与冷凝器7之间的一级换热器2，一级换热器2包括内管与外管两层管道，内管套装在外管之内，内管处于外管的内腔中，两端伸出外管。内管一端连接压缩机1，另一端连接冷凝器7，压缩机1内的气态制冷剂通过排气管17进入一级换热器2的内管，制冷剂经过一级换热器2后进入冷凝器7。蒸发器4产生的冷凝水通过冷凝排水管6先进入一级换热器2的外管，与流经一级换热器2内管的制冷剂进行热交换，再流入二级换热器13。

冷凝水先进入一级换热器2可以预先与压缩机1中压缩的高温气态制冷剂进行热交换，使冷凝水升温，一方面能够一定程度降低高温气态制冷剂的温度，另一方面可以提高冷凝水的温度，使冷凝水在二级换热器13中能够更加容易被雾化，减少雾化所需能量，起到节能的效果。

具体地，在一级换热器2与二级换热器13之间设置U型的水封管16，水封管16为U型的弯管，一级换热器2中流出的冷凝水先进入水封管16的管路中，再流入二级换热器13。水封管16能够稳定一级换热器2与二级换热器13之间的供液量。

本发明采用超声波雾化器14作为冷凝水的雾化装置，超声波雾化器14设置在二级换热器13内的底部，在水位较低情况下也可以进行雾化。二级换热器13内设定预设水位，当冷凝水到达预设水位时超声波雾化器14开始运行。

具体工作时，压缩机1压缩的高温高压气态制冷剂通过排气管17，进入一级换热器2中，通过内置于一级换热器2中的内管与流进一级换热器2中的冷凝水进行换热。完成换热的制冷剂气体，继续通过排气管17进入冷凝器7冷却，完成冷凝后变成液体，进入进液管5中，通过节流器8节流，进入到换热器4中蒸发，吸收环境空气温度热量，达到降温目的。同时完成换热的制冷剂变成气体，通过回气管3进入压缩机1中，循环压缩。

蒸发器4中产生的冷凝水，通过冷凝排水管6进入到进入一级换热器2中，和压缩机1压缩的高温、高压制冷剂气体进行换热。完成换热后的冷凝水流出一级换热器2，进入水封6中的管路中，然后最终流入到二级换热器13中。

启动放置于二级换热器13中的超声波雾化器14，等进入二级换热器13中的水位达到要求时，超声波雾化器14开始工作，将进入二级换热器13中的冷凝水雾化。

雾化后的冷凝水通过雾化冷凝水输送管10，进入到雾化器喷头9中，雾化的冷凝水通过雾化器喷头9喷出，进入冷凝器7中，冷凝水气化，大量吸收冷凝器7中制冷剂的热量，最终气化的冷凝水通过设置在冷凝器上的冷凝风扇排到大气中。

当进入二级换热器13中的冷凝水超出限定的最高水位时溢出，流入存水弯11中，然后继续通过溢水管12将多余的冷凝水排掉。

当使用一段时间后，需要对一级换热器2、二换热器13清洁时，关闭超声波雾化器14，打开电磁阀15，冷凝水快速通过一级换热器2、二换热器13、以及电磁阀15，直接将冷凝水排除掉，达到清洁目的。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种空调冷凝水处理系统，包括压缩机(1)、冷凝器(7)、蒸发器(4)，其特征在于，所述蒸发器(4)上连通设置能够存储冷凝水的二级换热器(13)，所述蒸发器(4)产生的冷凝水流入所述二级换热器(13)内；所述二级换热器(13)能够将冷凝水雾化，被雾化的冷凝水通过雾化冷凝水输送管(10)进入雾化器喷头(9)中，所述雾化器喷头(9)将雾化冷凝水被喷洒在所述冷凝器(7)上。

2.根据权利要求1所述的空调冷凝水处理系统，其特征在于，所述雾化器喷头(9)设置于所述冷凝器(7)的进风侧，进入所述冷凝器(7)的空气能够将雾化冷凝水吹向所述冷凝器(7)。

3.根据权利要求2所述的空调冷凝水处理系统，其特征在于，所述冷凝器(7)上设置冷凝风扇，雾化冷凝水吸收所述冷凝器(7)的热量气化，通过所述冷凝风扇排出到外界。

4.根据权利要求2所述的空调冷凝水处理系统，其特征在于，所述二级换热器(13)上设置溢水管(12)，所述二级换热器(13)中的冷凝水超出最大水位时从所述溢水管(12)中排出。

5.根据权利要求4所述的空调冷凝水处理系统，其特征在于，所述溢水管(12)上设置U型的存水弯(11)。

6.根据权利要求4所述的空调冷凝水处理系统，其特征在于，所述二级换热器(13)的底部设置电磁阀(15)，所述电磁阀(15)能够将所述二级换热器(13)内的存水快速排出。

7.根据权利要求1至6任一项所述的空调冷凝水处理系统，其特征在于，还包括设置于所述压缩机(1)与所述冷凝器(7)之间的一级换热器(2)，所述压缩机(1)内的气态制冷剂通过排气管(17)进入所述一级换热器(2)的内管，制冷剂经过所述一级换热器(2)进入所述冷凝器(7)；所述蒸发器(4)产生的冷凝水通过冷凝排水管(6)进入所述一级换热器(2)的外管，与流经所述一级换热器(2)的制冷剂进行热交换，再流入所述二级换热器(13)。

8.根据权利要求7所述的空调冷凝水处理系统，其特征在于，所述一级换热器(2)与所述二级换热器(13)之间设置U型的水封管(16)。

9.根据权利要求7所述的空调冷凝水处理系统，其特征在于，所述二级换热器(13)内的底部设置超声波雾化器(14)，通过所述超声波雾化器(14)将冷凝水雾化。

10.根据权利要求9所述的空调冷凝水处理系统，其特征在于，所述二级换热器(13)内设定预设水位，当冷凝水到达所述预设水位时所述超声波雾化器(14)开始运行。