CN201476173U - 空气-水复合热源热泵型分体式空调器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型的空气-水复合热源热泵型分体式空调器，包括室外翅片式换热器，在翅片式换热器沿空气流动方向上制冷剂流动换热管的外面布置水流动换热管，在垂直于空气流动方向上，水流动换热管的层数与制冷剂流动换热管的层数相同，水流动换热管和制冷剂流动换热管一起穿在翅片上，制冷剂流动换热管和水流动换热管一起固定在两侧的左固定板和右固定板上。该空调器不但可以在制冷和制热时提高换热效能，节省能源，还可以加快除霜速度，节省除霜时间和除霜能耗，属于新型节能空调器。

Description

空气-水复合热源热泵型分体式空调器
技术领域
本实用新型涉及节能空调器，具体是空气-水复合热源热泵型分体式空调器。
背景技术
现今普遍使用的空气热源热泵型分体式空调器分为室内机组和室外机组，采用空气作为室外换热器介质，即夏天用空气冷却室外换热器，冬天用空气给室外换热器提供热量。如此要提高该装置在夏天制冷和冬天制热时的能效比较困难，冬天制热运行时在除霜状态时不能制热而且要消耗一定能量。
实用新型内容
本实用新型提供了一种可以提高换热能效的空调器。该空调器具体是空气-水复合热源热泵型分体式空调器，不但可以在制冷和制热时提高换热效能，节省能源，还可以加快除霜速度，节省除霜时间和除霜能耗，属于新型节能空调器。
本实用新型空气-水复合热源热泵型分体式空调器，包括室外翅片式换热器，在翅片式换热器沿空气流动方向上制冷剂流动换热管的外面布置水流动换热管，在垂直于空气流动方向上，水流动换热管的层数与制冷剂流动换热管的层数相同，水流动换热管和制冷剂流动换热管一起穿在翅片上，制冷剂流动换热管和水流动换热管一起固定在两侧的左固定板和右固定板上。
这里，水流动换热管是一排。这种结构比较简单。
为了达到最佳效果，制冷剂流动换热管的制冷剂进口在下部，制冷剂出口在上部，水流动换热管的水进口在上部，水出口在下部。
在管路布置方面，在垂直于空气流动方向的截面上，一根水流动换热管的中心与紧挨着的那一排制冷剂流动换热管相邻两根制冷剂流动换热管的中心的两两连接线形成的图形为正三角形，或者一根制冷剂流动换热管的中心与相邻两根水流动换热管的中心的两两连接线形成的图形为正三角形。
为了维护方便和不致发生水管堵塞，水流动换热管的水进口之前安置着水过滤器。水过滤器最好是Y型水过滤器。
本实用新型依照原室外机组的翅片式换热器的结构型式制作一个翅片式换热器，其中增加了可以让水流过进而和制冷剂换热的管路，使之在采用空气作为热源同时可以用家庭废水(如洗手、淋浴等废水)作为热源，经过换热使用后的家庭废水仍然排放到下水道。该装置其他的部分基本不作任何改动，仍能实现夏天制冷和冬天制热的功能。
制冷剂和水的流动方向相反。制冷剂和水的换热管都采用铜管。采用铝箔制作翅片，冲压成型后套在弯制好的制冷剂流动换热管和水流动换热管上，翅片保持一定间距。制冷剂流动换热管和水流动换热管的管道通过左固定板和右固定板确定相互位置关系，整个换热器也是通过两侧固定板固定在机组上。制冷剂流动换热管和水流动换热管的各段通过弯头氧焊连接，制冷剂流动换热管与机组各部件管路的连接采用氧焊连接，水流动换热管与来水管路的连接可用铝塑复合管连接。Y型水过滤器布置在水流动换热管的进口前，且安装时应安装在便于拆开清洗过滤器的连接管路上。
制冷工况运行时，若室外换热器有水流过水流动换热管，则空气在风机驱动下先流经水流动换热管，通过翅片和铜管与水进行热交换，空气放热温度降低，水吸热温度升高；再流经制冷剂流动换热管，通过翅片和铜管与气态制冷剂进行热交换，空气吸热温度升高，制冷剂放热温度降低；与此同时水通过翅片和铜管与制冷剂进行热交换，制冷剂放热温度降低，水吸热温度升高。制冷剂在流出制冷剂流动换热管前已经全部由气体变为液体。若室外换热器没有水流过水流动换热管，则工作时只存在空气和制冷剂间的换热，制冷剂在流出制冷剂流动传热管时温度比有水流经水流动换热管时的温度高，但制冷剂在流出制冷剂流动换热管前仍能全部由气体变为液体。
制热工况运行时，若室外换热器有水流过水流动换热管，则空气在风机驱动下先流经水流动换热管，通过翅片和水流动换热管与水进行热交换，空气吸热温度升高，水放热温度降低；再流经制冷剂流动换热管，通过翅片和制冷剂流动换热管与液态制冷剂进行热交换，空气放热温度降低，制冷剂吸热温度升高；与此同时水通过翅片和铜管与制冷剂进行热交换，制冷剂吸热温度升高，水放热温度降低。制冷剂在流出制冷剂流动换热管前已经全部由液体变为气体。由于此时水的温度比空气高，在流经室外换热器的水量充足时室外换热器的制冷剂流动换热管外侧和翅片上不会结霜，水量不足时空调器的除霜周期延长。若室外换热器没有水流过水流动换热管，则工作时只存在空气和制冷剂间的换热，制冷剂在流出制冷剂流动换热管前仍能全部由液体变为气体。此时空调器的结霜和除霜状态、周期与普通热泵型空调器相似。
该装置的控制方式与普通热泵型空调器控制方式相似。
与现有技术相比的优点：
如此改进后的空气-水复合热源热泵型分体式空调器，在夏天制冷和冬天制热时的能效比都有一定提高，而且冬天制热时除霜周期延长很多甚至不用除霜，大大提高了装置的能量利用率，可为用户节省数量不少的电费，也充分利用了家庭废水的潜在能量。对室外机组换热器的改进简单易行，按照目前空调工厂的生产工艺完全有能力实现。
附图说明
图1是室外换热器主视图；
图2是室外换热器俯视图；
图3是室外换热器右视图；
图4是图1中A-A放大图。
具体实施方式
见图1。本实用新型的空气-水复合热源热泵型分体式空调器，在翅片式换热器沿空气流动方向上(见图2中的弯曲线箭头所示，即图1中由里向外的方向)制冷剂流动换热管1的外面布置水流动换热管2，水流动换热管2和制冷剂流动换热管1一起穿在翅片3上，制冷剂流动换热管1和水流动换热管2一起固定在两侧的左固定板4和右固定板5上。
这里，水流动换热管2是一排。
制冷剂流动换热管1的制冷剂进口6在下部，制冷剂出口7在上部，水流动换热管2的水进口8在上部，水出口9在下部。
在管路布置方面，在垂直于空气流动方向的截面上(见图4)，一根水流动换热管2的中心与紧挨着的那一排制冷剂流动换热管1相邻两根制冷剂流动换热管1的中心的两两连接线形成的图形为正三角形，或者一根制冷剂流动换热管1的中心与相邻两根水流动换热管2的中心的两两连接线形成的图形为正三角形。即三角形ABC和三角形DEF均为正三角形。
制冷剂流动换热管1和水流动换热管2都采用φ8mm×0.5mm铜管，按正三角型交错排列；其中沿空气流动方向布置3排管，其中制冷剂流动换热管1是有二排，水流动换热管2有一排，这三排管子的管排间距s1＝22mm；垂直于空气流动方向布置十六层管，这十六层管的层间距s2＝25.3mm。翅片3采用0.15mm厚的铝箔，冲压成型后套在弯制好的换热管上，翅片3间距2mm。整个室外换热器也是通过两侧固定板左固定板4和右固定板5固定在机组上。制冷剂流动换热管1、水流动换热管2的各段通过弯头氧焊连接，制冷剂流动换热管1与机组各部件管路的连接采用氧焊连接，水流动换热管2与来水管路的连接用铝塑复合管连接。
另外，水流动换热管2的水进口之前安置着水过滤器。水过滤器是Y型水过滤器。

Claims (6)

1.一种空气-水复合热源热泵型分体式空调器，包括室外翅片式换热器，其特征在于：在翅片式换热器沿空气流动方向上制冷剂流动换热管的外面布置水流动换热管，在垂直于空气流动方向上，水流动换热管的层数与制冷剂流动换热管的层数相同，水流动换热管和制冷剂流动换热管一起穿在翅片上，制冷剂流动换热管和水流动换热管一起固定在两侧的左固定板和右固定板上。
2.根据权利要求1所述的空气-水复合热源热泵型分体式空调器，其特征在于：水流动换热管是一排。
3.根据权利要求1所述的空气-水复合热源热泵型分体式空调器，其特征在于：制冷剂流动换热管的制冷剂进口在下部，制冷剂出口在上部，水流动换热管的水进口在上部，水出口在下部。
4.根据权利要求1所述的空气-水复合热源热泵型分体式空调器，其特征在于：在垂直于空气流动方向的截面上，一根水流动换热管的中心与紧挨着的那一排制冷剂流动换热管相邻两根个制冷剂流动换热管的中心的两两连接线形成的图形为正三角形，或者一根制冷剂流动换热管的中心与相邻两根水流动换热管的中心的两两连接线形成的图形为正三角形。
5.根据权利要求1所述的空气-水复合热源热泵型分体式空调器，其特征在于：水流动换热管的水进口之前安置着水过滤器。
6.根据权利要求5所述的空气-水复合热源热泵型分体式空调器，其特征在于：水过滤器是Y型水过滤器。
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