CN107144039B - 一种水冷冷凝机及其去水方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水冷冷凝机及其去水方法，涉及制冷技术领域。该水冷冷凝机包括机体本体，机体本体包括依次连通的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀以及蒸发器，蒸发器与压缩机连通，冷凝器与干燥过滤器通过第一管道连通，第一管道连通有干燥组件，干燥组件开设有安装腔，安装腔可拆卸安装有吸水件，其能够有效去除管道内的水分，运行稳定，同时去水成本较低。该水冷冷凝机的去水方法是基于上述水冷冷凝机，运行水冷冷凝机，驱动水冷冷凝机内的冷媒经过干燥组件，即可有效去除管道内的水分，同时操作方便。

Description

一种水冷冷凝机及其去水方法

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，具体而言，涉及一种水冷冷凝机及其去水方法。

背景技术

运行中的制冷装置，由于冷媒中会产生水分、固体粉末、污垢等杂质，降低制冷效率，此外，冷媒中微量水分对制冷系统的危害最大，对冷媒、蒸发器、冷凝器和配管的干燥处理是极为重要的。虽然在冷媒供液管前装设有干燥过滤器，但是，干燥过滤器水分吸收有限，且成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水冷冷凝机，其能够有效去除管道内的水分，运行稳定，同时去水成本较低。

本发明的另一目的在于提供一种水冷冷凝机的去水方法，其能够有效去除管道内的水分，同时操作方便，有效降低去水成本。

本发明的实施例是这样实现的：

一种水冷冷凝机，包括机体本体，机体本体包括依次连通的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀以及蒸发器，蒸发器与压缩机连通，冷凝器与干燥过滤器通过第一管道连通，第一管道连通有干燥组件，干燥组件开设有安装腔，安装腔可拆卸安装有吸水件。

一种水冷冷凝机的去水方法，水冷冷凝机包括机体本体以及吸水件，机体本体包括依次连通的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀以及蒸发器，蒸发器与压缩机连通，冷凝器与干燥过滤器通过第一管道连通，第一管道连通有干燥组件，干燥组件开设有安装腔，吸水件可拆卸安装于安装腔，运行水冷冷凝机，驱动水冷冷凝机内的冷媒经过干燥组件。

本发明较佳实施例提供的一种水冷冷凝机及其去水方法的有益效果是：

通过设置干燥过滤器，有效对管道内的冷媒进行干燥、去水，进一步地，通过干燥组件的设定，具体为干燥组件与干燥过滤器串联设置，有效进行吸水，提高吸水效率。

此外，该去水方法基于上述水冷冷凝机，当发现管道内有水时，将吸水件安装于安装腔内后，水冷冷凝机运行进行去水，有效降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的水冷冷凝机的结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的干燥组件的结构示意图；

图3为本发明第一实施例提供的另一种干燥组件的结构示意图；

图4为本发明第一实施例提供的吸水件的结构示意图；

图5为本发明第一实施例提供的壳体的结构示意图。

图标：100-水冷冷凝机；20-机体本体；201-压缩机；203-压力控制器；205-冷凝器；207-干燥过滤器；209-第一管道；210-干燥组件；220-安装腔；230-干燥组件本体；231-冷媒入口；233-单向阀；240-盖体；241-冷媒出口；243-过滤层；260-吸水件；261-固体干燥剂；263-第一包裹层；264-第二包裹层；2641-密封层；2643-第一渗透层；2645-第一吸水材料层；266-第三包裹层；2661-第二渗透层；2663-第二吸水材料层；2665-第三渗透层；270-安装部；271-第一凸起；273-第二凸起；275-壳体；276-凹槽；280-膨胀阀；290-蒸发器；30-冷冻箱；40-冷却塔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供一种水冷冷凝机100，其包括机体本体20、干燥组件210、冷冻箱30以及冷却塔40。

请继续参阅图1，机体本体20包括依次连通的压缩机201、冷凝器205、干燥过滤器207、膨胀阀280以及蒸发器290，蒸发器290与压缩机201连通，压缩机201电连接有压力控制器203。

其中，冷凝器205与干燥过滤器207通过第一管道209连通，第一管道209用于供冷媒流动。

优选地，干燥过滤器207具有报警检测装置(图未示)，当冷媒含有水分时，干燥过滤器207会报警，此时再进行吸水件260的安装。需要注意的是，带有报警检测装置的干燥过滤器207为市售产品，在此不做赘述。

请一并参阅图1以及图2，干燥组件210与第一管道209连通，干燥组件210开设有安装腔220，安装腔220用于可拆卸安装吸水件260。

请参阅图2，干燥组件210包括干燥组件本体230以及盖体240，干燥组件本体230以及盖体240可拆卸连接，便于去除过滤层243过滤出的杂质，同时便于安装吸水件260。

其中，干燥组件本体230以及盖体240的可拆卸方式有多种，例如螺纹连接、卡接、过盈配合、法兰连接等，本实施例中，优选为法兰连接，操作便捷。同时，防止冷媒泄露或外部空气进入机体本体20，干燥组件本体230与盖体240之间设有密封圈(图未示)。

干燥组件210具有冷媒入口231与冷媒出口241，本实施例中，其中冷媒入口231设置于盖体240，冷媒出口241设置于干燥组件本体230。即冷媒入口231位于安装腔220靠近冷凝器205的一端，冷媒出口241位于安装腔220远离冷凝器205的一端。

请参阅图3，在本发明提供的另一种干燥组件210中，冷媒入口231与冷媒出口241均设置于干燥组件本体230，冷媒入口231设置于干燥组件本体230的侧壁，冷媒出口241设置于干燥组件本体230的底壁。

为了防止进入干燥组件210处理后的冷媒倒流，本实施例中，优选地冷媒入口231设有单向阀233，其中，单向阀233的出口与冷媒入口231连通，单向阀233的入口与冷凝器205的出口连通。

请继续参阅图2，冷媒出口241设置有过滤层243，用于过滤位于安装腔220内的冷媒。同时通过过滤层243与干燥过滤器207的配合，有效滤除冷媒中绝大部分的杂质，同时防止吸水件260进入第一管道209堵塞第一管道209。

吸水件260主要用于去除机体本体20内的水分，因此优选地，请参阅图4，吸水件260包括固体干燥剂261、第一包裹层263、第二包裹层264以及第三包裹层266。

固体干燥剂261用于除去冷媒中的水分。优选地，固体干燥剂261为氯化钙。

具体地，固体干燥剂261被第一包裹层263包裹，防止固体干燥剂261散落，便于放置。优选地，第一包裹层263为至少一层叠加设置的纱布层，例如第一包裹层263为一层、三层或五层叠加设置的纱布层等，本实施例中，第一包裹层263为一层纱布层。

第二包裹层264沿第一包裹层263的周向设置，用于吸附水分。优选地，第二包裹层264的截面呈环状，便于吸收水分。

具体地，第二包裹层264包括依次连接的密封层2641、第一吸水材料层2645以及第一渗透层2643。更优选地，密封层2641与第一渗透层2643连接形成腔体(图未示)，第一吸水材料层2645填充于腔体内。防止第一吸水材料层2645吸水的水分流失。

优选地，第二包裹层264的截面呈环状，便于吸收水分。具体地，第一渗透层2643与第一包裹层263连接，从而经固体干燥剂261吸收后的水分，可以从第一渗透层2643进入第一吸水材料层2645，同时密封层2641有效防止水分流失，同时第一吸水材料层2645也进行水分的吸收，除水效果佳。

第三包裹层266包括依次连接的第二渗透层2661、第二吸水材料层2663以及第三渗透层2665，第二渗透层2661分别与第一包裹层263、密封层2641、第一渗透层2643连接，从而第三包裹层266与第二包裹层264的一端连接，形成桶状的结构。

综上，冷媒首先与固体干燥剂261以及第一吸水材料层2645接触，同时第三包裹层266对经固体干燥剂261以及第一吸水材料层2645干燥的冷媒进一步处理。虽然此过程中，会有部分冷媒损耗，但由于损耗量较小，且该方式产生的利益明显大于弊处，因此可将更换吸水件260时冷媒的损耗量忽略不计。

需要说明的是，在上述条件下的吸水件260，第三包裹层266设置于第一包裹层263靠近干燥过滤器207的一端，吸水效果佳，同时防止固体干燥剂261在冷媒的冲击中散落。

第一吸水材料层2645为高吸水性聚合物层或氯化钙层，第二吸水材料层2663为高吸水性聚合物层或氯化钙层。

其中，高吸水性聚合物是含有强亲水性基团，不溶于水，但可以吸收自重数十、数百甚至上千倍水的聚合物。本发明中所指的高吸水性聚合物层包括高吸水性聚合物与其他物质，例如纸浆等混合，具有优异的吸水性的混合物质。

氯化钙不仅能够有效吸水，同时氯化钙能降低水的凝固点，即使未完全去除水，也可以通过降低水分的凝固点防止压缩机201发生冰堵，同时少量的氯化钙对于冷媒以及水冷冷凝机100的影响微弱，水冷冷凝机100可稳定工作。因此优选地，第一吸水材料层2645氯化钙层，第二吸水材料层2663为高吸水性聚合物层。

同时，经吸水件260处理后的冷媒进入干燥过滤器207，进一步除杂以及除水，防止吸水件260中的物质进入机体本体20。

吸水件260可拆卸连接于安装腔220内。吸水件260可直接放置于安装腔220内，但是在本发明较佳的实施例中，安装腔220内设有安装部270。

具体地，本实施例中，请参阅图2，安装部270包括沿安装腔220的周向设置的第一凸起271与第二凸起273，第一凸起271与第二凸起273间隔设置。其中，第一凸起271设置于干燥组件本体230靠近盖体240的一端，第二凸起273设置于干燥组件本体230远离盖体240的一端，且第二凸起273远离第一凸起271的一侧抵靠于过滤层243，用于进一步固定过滤层243。

其中，第三包裹层266位于靠近过滤层243的一侧，第三包裹层266可以与第二凸起273抵靠，还可以与过滤层243抵靠，第二包裹层264与第一凸起271过盈配合，第一凸起271用于限位吸水件260，防止其在冷媒的冲击下，转换方向。

为了便于将吸水件260可拆卸连接于安装腔220内，请参阅图5，本发明提供的另一种干燥组件210中，该干燥组件210还可以设置有壳体275用于乘放吸水件260，优选地，壳体275为镂空桶状。

其中，第三包裹层266与壳体275的底壁内侧抵靠，而壳体275的底壁外侧则与第二凸起273抵靠，壳体275的侧壁开设有凹槽276，凹槽276与第一凸起271过盈配合，从而便于安装拆卸吸水件260，同时防止吸水件260的方向倒置导致的吸水不佳。

冷冻箱30内含有冷冻液，冷冻箱30与蒸发器290连接用于与蒸发器290内的冷媒进行热交换，使冷媒从气液混合物变为气体。冷却塔40与冷凝器205连接，用于与冷凝器205热交换，使冷凝器205的冷凝效果佳。

水冷冷凝机100的工作原理是：由蒸发器290出来的气体冷媒，经压缩机201绝热压缩以后，变成高温高压气体冷媒输送至冷凝器205；高压高温气体冷媒经冷凝器205冷却后变为常温高压液体冷媒；正常运行条件下，常温高压液体冷媒干燥过滤器207干燥、过滤以及除杂后，常温高压液体冷媒流入热力膨胀阀280。

当含有水分时，将吸水件260安装于安装腔220内，常温高压液体冷媒依次经吸水件260和干燥过滤器207干燥、过滤以及除杂后，经节流变为低温低压的气液混合冷媒流入蒸发器290，吸收蒸发器290内的被冷物质的热量重新变为气态冷媒，气态冷媒再吸回到压缩机201中，又重复下一个制冷循环，从而实现制冷目的。

第二实施例

本实施例提供一种水冷冷凝机的去水方法，该方法可以进行快速、有效地除水。

其中，水冷冷凝机包括机体本体以及吸水件，机体本体包括依次连通的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀以及蒸发器，蒸发器与压缩机连通，冷凝器与干燥过滤器通过第一管道连通，第一管道连通有干燥组件，干燥组件开设有安装腔，吸水件可拆卸安装于安装腔，运行水冷冷凝机，驱动水冷冷凝机内的冷媒经过干燥组件。

当机体本体内具有水分时，吸水件会吸收水分，进行去水。优选地，将吸水件每间隔一至两天更换一次，有效进行除水。

当水分较多时，仅依靠吸水件和干燥过滤器明显无法除尽，或除水成本较高，或除水时间较长影响生产进程等，还可以在将吸水件安装于安装腔内之前，使用液氮驱除机体本体内混合有水分的冷媒，其中，液氮性质稳定，不易与冷媒发生反应，不溶于水，可最大程度的将水分从机体本体内驱除。

然后更换为不含水分的冷媒，再运行水冷冷凝机，通过吸水件以及干燥过滤器，有效去除机体本体内的水分。

综上所述，本发明较佳的实施例提供的一种水冷冷凝机及其去水方法，该水冷冷凝机能够有效去除管道内的水分，运行稳定，同时去水成本较低，此外与该水冷冷凝机对应的方法，操作方便，不仅有效去除管道内的水分，还有效降低去水成本，通过该方法保证水冷冷凝机稳定运行，提高生产效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水冷冷凝机，包括机体本体，所述机体本体包括依次连通的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀以及蒸发器，所述蒸发器与所述压缩机连通，其特征在于，所述冷凝器与所述干燥过滤器通过第一管道连通，所述第一管道连通有干燥组件，所述干燥组件开设有安装腔，所述安装腔可拆卸安装有吸水件；

所述吸水件包括固体干燥剂、第一包裹层以及第二包裹层，所述固体干燥剂被所述第一包裹层包裹，所述第一包裹层为至少一层叠加设置的纱布层，所述第二包裹层沿所述第一包裹层的周向设置，所述第二包裹层的截面呈环状。

2.根据权利要求1所述的水冷冷凝机，其特征在于，所述第二包裹层包括依次连接的密封层、第一吸水材料层以及第一渗透层，所述第一渗透层与所述第一包裹层连接。

3.根据权利要求2所述的水冷冷凝机，其特征在于，还包括第三包裹层，所述第三包裹层包括依次连接的第二渗透层、第二吸水材料层以及第三渗透层，所述第二渗透层分别与所述第一包裹层、所述密封层以及所述第一渗透层连接。

4.根据权利要求3所述的水冷冷凝机，其特征在于，所述第一吸水材料层为高吸水性聚合物层或氯化钙层，所述第二吸水材料层为高吸水性聚合物层或氯化钙层。

5.根据权利要求1所述的水冷冷凝机，其特征在于，所述干燥组件具有冷媒入口与冷媒出口，所述冷媒入口位于所述安装腔靠近所述冷凝器的一端，所述冷媒出口位于所述安装腔远离所述冷凝器的一端，所述冷媒出口设置有过滤层。

6.根据权利要求5所述的水冷冷凝机，其特征在于，所述冷媒入口设有单向阀，所述单向阀的出口与所述冷媒入口连通，所述单向阀的入口与所述冷凝器的出口连通。

7.根据权利要求5所述的水冷冷凝机，其特征在于，所述干燥组件包括可拆卸连接的干燥组件本体以及盖体，所述冷媒入口设置于所述盖体，所述冷媒出口设置于所述干燥组件本体。

8.一种水冷冷凝机的去水方法，其特征在于，所述水冷冷凝机包括机体本体以及吸水件，所述机体本体包括依次连通的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀以及蒸发器，所述蒸发器与所述压缩机连通，所述冷凝器与所述干燥过滤器通过第一管道连通，所述第一管道连通有干燥组件，所述干燥组件开设有安装腔，所述吸水件可拆卸安装于所述安装腔，运行所述水冷冷凝机，驱动所述水冷冷凝机内的冷媒经过所述干燥组件；

其中，所述吸水件包括固体干燥剂、第一包裹层以及第二包裹层，所述固体干燥剂被所述第一包裹层包裹，所述第一包裹层为至少一层叠加设置的纱布层，所述第二包裹层沿所述第一包裹层的周向设置，所述第二包裹层的截面呈环状。

9.根据权利要求8所述的去水方法，其特征在于，将所述吸水件安装于所述安装腔之前，还包括使用液氮驱除机体本体内混合有水分的冷媒，然后更换为不含水分的冷媒。