CN111964513A - 微通道湿膜换热器热交换方法 - Google Patents

微通道湿膜换热器热交换方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及换热器技术领域，特别是一种微通道湿膜换热器热交换方法，包括以下步骤：空调系统制冷模式运行时，气态制冷剂进入全铝微通道换热器，喷淋液体使微通道外表面产生湿膜，通过湿膜传热可以带走制冷剂的热量，通过热交换片与大气交换热量，通过空气循环系统将热量扩散到大气中；空调系统制热模式运行时，液态制冷剂进入全铝微通道换热器，喷淋液体使微通道外表面产生湿膜，通过湿膜吸收大气中热量并传导到微通道内制冷剂，通过热交换片与大气交换热量，通过空气循环系统将大气中的热量提供给湿膜。采用上述方法后，本发明结构简单、制作和维护保养方便，能效比提高一倍以上，节省了能源；环境温度50℃能制冷，环境温度‑30℃能制热。

Description

微通道湿膜换热器热交换方法
技术领域
本发明涉及换热器技术领域，特别是一种微通道湿膜换热器热交换方法。
背景技术
传统空气源冷热水系统是压缩机运行的空调系统产生冷水或热水，送入房间换热器后为房间提供冷气或热能，使房间温度降低或升高。绝大多数空调的制冷模式在室外环境温度高于35℃时制冷效果差、能效比低；制热模式在室外环境温度低于-15℃时不能启动或能效比很低。制热模式需要经常化霜。
中国发明专利CN 103119387 A公开了一种热交换方法，在热交换器的前述第一流路中，使一流体从前述基准传热流路部朝 向前述高传热流路部流通，并且在前述热交换器的前述第二流路中使作为其他流体的制冷剂流通，由此在前述一流体与前述制冷剂之间进行热交换。或者，在热交换器的前述第一流路中，使一流体从前述高传热流路部朝向前述基准传热流路部流通，并且在前述热交换器的前述第二流路中使作为其他流体的制热剂流通，由此在前述一流体与前述制热剂之间进行热交换。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种维护保养方便且换热效果好的微通道湿膜换热器热交换方法。
为解决上述技术问题，本发明的微通道湿膜换热器热交换方法，包括以下步骤：
空调系统制冷模式运行时，气态制冷剂进入全铝微通道换热器，喷淋液体使微通道外表面产生湿膜，通过湿膜传热可以带走制冷剂的热量，通过热交换片与大气交换热量，通过空气循环系统将热量扩散到大气中；
空调系统制热模式运行时，液态制冷剂进入全铝微通道换热器，喷淋液体使微通道外表面产生湿膜，通过湿膜吸收大气中热量并传导到微通道内制冷剂，通过热交换片与大气交换热量，通过空气循环系统将大气中的热量提供给湿膜。
优选的，所述空调系统采用微通道湿膜热交换系统，所述微通道湿膜热交换系统的水槽中的液体，在气温高于10℃时，采用自来水；在气温低于10℃时，采用乙二醇溶液。
优选的，所述全铝微通道换热器表面化学镀镍。
优选的，所述空气循环系统包括进风格栅和排风扇，所述进风格栅和排风扇分别设置在空调系统的两个侧面。
采用上述方法后，本发明结构简单、制作和维护保养方便，相对于传统的空调系统，制热模式不需要化霜，能效比提高一倍以上，节省了能源；环境温度50℃能制冷，环境温度-30℃能制热。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1 是本发明全铝微通道换热器的结构示意图；
图2 是微通道扁管示意图；
图3是R410a制冷剂的压-焓图；
图4是乙二醇溶液的浓度与冰点关系。
图中：1为密封箱体；2为喷淋水泵；3为水槽；4为水位线；5为进风格栅；6为喷淋水与大气热交换热片；7为全铝微通道换热器；8为喷淋喷嘴；9为干燥过滤器；10为通断电磁阀；11为单向阀；12为排风扇；13为储液罐；14为四通阀；15为电控箱；16为油分离器；17为制冷剂与水的换热器；18为出水管；19为进水管；20为气液分离器；21为压缩机；22为膨胀阀。
具体实施方式
本发明的一种微通道湿膜换热器热交换方法，包括以下步骤：
空调系统制冷模式运行时，气态制冷剂进入全铝微通道换热器，喷淋液体使微通道外表面产生湿膜，通过湿膜传热可以带走制冷剂的热量，通过热交换片6与大气交换热量，通过进风格栅5和排风扇12将热量扩散到大气中。如图1所示，本专利申请的密封箱体1、喷淋水泵2、水槽3、水位线4、进风格栅5、喷淋水与大气热交换热片6、全铝微通道换热器7和排风扇12组成微通道湿膜热交换系统。本专利申请全铝微通道换热器7表面化学镀镍，包含微通道扁管（图2所示）。全铝微通道换热器7、喷淋喷嘴8、干燥过滤器9、通断电磁阀10、单向阀11、储液罐13、四通阀14、电控箱15、油分离器16、制冷剂与水的换热器17、出水管18、进水管19、气液分离器20、压缩机21、膨胀阀22组成冷暖空调系统，此系统采用R410a制冷剂。
空调系统制热模式运行时，液态制冷剂进入全铝微通道换热器7，喷淋液体使微通道外表面产生湿膜，通过湿膜吸收大气中热量并传导到微通道内制冷剂，通过6热交换片与大气交换热量，通过进风格栅5和排风扇12将大气中的热量提供给湿膜。本实施方式中，所述空调系统采用微通道湿膜热交换系统，所述微通道湿膜热交换系统的水槽中的液体，在气温高于10℃时，采用自来水；在气温低于10℃时，采用乙二醇溶液。
如图3和图4所示，微通道扁管的换热效果远大于传统的铜管-铝翅片换热效果，湿膜热交换效果又远大于风冷换热效果，样机的试验结果显示能效比已经达到6.4。传统空调在中国北方地区-15℃环境下已经不能运行。本发明解决高低温环境空调在制冷和采暖问题，大幅度提高了系统的能效比，节能环保。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (4)

1.一种微通道湿膜换热器热交换方法，其特征在于，包括以下步骤：
空调系统制冷模式运行时，气态制冷剂进入全铝微通道换热器，喷淋液体使微通道外表面产生湿膜，通过湿膜传热可以带走制冷剂的热量，通过热交换片（6）与大气交换热量，通过空气循环系统将热量扩散到大气中；
空调系统制热模式运行时，液态制冷剂进入全铝微通道换热器（7），喷淋液体使微通道外表面产生湿膜，通过湿膜吸收大气中热量并传导到微通道内制冷剂，通过（6）热交换片与大气交换热量，通过空气循环系统将大气中的热量提供给湿膜。
2.按照权利要求1所述的一种微通道湿膜换热器热交换方法，其特征在于：所述空调系统采用微通道湿膜热交换系统，所述微通道湿膜热交换系统的水槽（3）中的液体，在气温高于10℃时，采用自来水；在气温低于10℃时，采用乙二醇溶液。
3.按照权利要求1所述的一种微通道湿膜换热器热交换方法，其特征在于：所述全铝微通道换热器表面化学镀镍。
4.按照权利要求1所述的一种微通道湿膜换热器热交换方法，其特征在于：所述空气循环系统包括进风格栅（5）和排风扇（12），所述进风格栅（5）和排风扇（12）分别设置在空调系统的两个侧面。
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