CN202254137U - 一种分体式热回收蒸发冷凝新风空调 - Google Patents

一种分体式热回收蒸发冷凝新风空调 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种分体式热回收蒸发冷凝新风空调，包括制冷主机、室内机和室外机，室内机包括设在机身顶部的室内新风出口、设置在机身底部的离心式风机、设置在机身背部下方的室外新风入口，室内新风出口与室外新风入口之间的通道内放置蒸发器，室外机包括蒸发式冷凝器，室外机的机身的底部设置有室内回风入口，机身顶部设置有室外排风出口，所述蒸发式冷凝器设置于机身的中部。室内回风被室外机吸入，送进蒸发式冷凝器，作为冷却进风，利用了低温低湿的室内回风，相比于使用室外空气，避免了因空气置换通风而造成的能量损失，同时大大降低了制冷剂冷凝温度，具有显著的节能效果。

Description

一种分体式热回收蒸发冷凝新风空调
技术领域
本实用新型涉及空调制冷设备，更具体的说，它涉及一种分体式热回收蒸发冷凝新风空调。
背景技术
随着国民经济的快速发展，人民生活水平的不断提高，人们对生活环境舒适度的要求越来越高，空调系统及其相关设备已经成为人们日常生活的一部分，建筑空调已是创造室内舒适环境、保证生产工艺、提高工作效率和发展生产力的重要保证。但是空调在营造舒适环境的同时，也消耗了大量的能源，特别是在夏季用电高峰期，供电紧张问题更为突出，甚至出现“电荒”的现象，严重影响社会生产生活正常进行，制约了国民经济的发展。因此，采用高效低成本冷凝器是中央空调发展的必然趋势。
传统制冷空调设备，如风冷式效率低，而水冷式则耗电高、耗水量大。蒸发式冷凝设备将凉水塔和换热器合二为一，应用于空调设备则能很好的解决上述问题，达到高效、节能、节水、节地的效果。此外，现空调机的使用中，为了保证室内空气清洁度，需不断置换室内空气，导致室内一部分低温低湿的空气未经利用直接排出，造成大量的冷量浪费。
发明内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种分体式热回收蒸发冷凝新风空调，能同时达到室内换气、控温控湿、热回收、冷凝水回收多功能，具有高效、节能、节水、结构紧凑等特点的分体式热回收蒸发冷凝新风空调。
本实用新型通过下述技术方案来实现：
一种分体式热回收蒸发冷凝新风空调，包括制冷主机、室内机和室外机，所述的室内机包括设在机身顶部的室内新风出口、设置在机身底部的离心式风机、设置在机身背部下方的室外新风入口，室内新风出口与室外新风入口之间的通道内放置蒸发器；所述的室外机包括蒸发式冷凝器，室外机的机身的底部设置有室内回风入口，机身顶部设置有室外排风出口，所述蒸发式冷凝器设置于机身的中部。
所述蒸发式冷凝器包括布水器、换热盘管、填料层、循环水泵、轴流式风机、和水槽，所述布水器设置于换热盘管的上方，水槽位于换热盘管的下方，水槽与换热盘管间设置有填料层，循环水泵连接布水器并与水槽构成冷却水循环系统，所述轴流式风机设置于布水器上方，所述水槽中设置有用于补水的浮球阀。
所述室内机蒸发器的下方设置有冷凝水集水盘，所述冷凝水集水盘通过水管与室外机的水槽相连接。
所述换热盘管为扭曲管，斜度为5°～75°。最佳斜度为30°，其流道方向与水平成2°～3°夹角，使制冷剂更容易流出。单根扭曲盘管制作成后，排列成管束时，在它们的圆角处不需扭曲，并可通过焊接连接，按普通圆管排列和安装成管束。
所述蒸发器可采用管翅式蒸发器。
所述室内机的室外新风进口安装有过滤网并与室外大气相连通，室内送风出口设置有上下、左右转动的两组导风叶片。
所述室外机的室内回风入口安装有过滤网，在室外机机身的顶部开有室外排风出口。
所述布水器为布水管道与喷头。
本实用新型的作用原理是：
通过室内机内离心式风机把室外新风引入空调，室外新空气依次通过室外新风进口的过滤网过滤、蒸发器降温、从新风出口吹向室内。同时，室外机中，室内温湿度较低的空气通过室内回风入口引入，作为蒸发式冷凝器冷却送风。制冷剂在换热管道内冷凝，把热量传递给换热管道外表面的冷却水膜，冷却水膜一方面通过对流作用把显热传递给冷却空气，另一方面向冷却空气蒸发把潜热传递给冷却空气，从而使冷却空气的温湿度升高，最后通过轴流式风机从排风口排出，这样可充分利用室内空气冷量，降低制冷剂冷凝温度，提高空调效率同时达到节能降耗的目的。此外，室外新风中低温的冷凝水可通过冷凝水集水器回收，并将其引入蒸发式冷凝器的水槽中，作为补水，一方面回收了空气的湿焓，降低冷凝水的总体温度，另一方面也节省冷却水补水，从而可以在充分利用冷量的同时有效节约水量。
本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：
1、高效节能节水，无需冷凝水排放系统。能够将空调系统待排放的冷凝水直接引入机组冷却水系统中作冷却水，无需配置独立冷凝水排放系统，由于冷凝水温度低，既回收了冷凝水的冷量，使得冷却效果较好，又进一步节约了冷却水耗水量；利用高效换热技术研究成果，提出已获自主知识产权的强化传热管取代传统的换热管，改善流体流动状况，增大流体对传热管表面的润湿率及润湿面积，同时强化制冷剂、水与空气之间的传热传质过程，提升蒸发式冷凝器传热与流阻性能，达到节能节水的目的。
2、全新风工况，空调品质高，独立新风工况制冷系统，无需配置独立通风换气系统。机组直接处理从室外引入的新鲜空气，并将室内因人类活动及建筑材料等引发的污染空气排出户外，新风、排风通道空气隔离换热，既能满足空气调节要求，又能保证空气的绝对新鲜，从根本上杜绝了空气交叉污染；与常规冷冻水系统相比，机组蒸发温度高出8～10℃，且不需冷冻水二次热交换传递热量，制冷能效比提高30％以上。过渡季节利用全新风承担室内负荷，仅运行送、排风机实现自动换气，而无需启动压缩机，同时也无需配置独立换气通风系统，节能效果更加明显。
3、室内热回收，高系统能效比。标准工况下整机综合能效比高达5.0以上，制冷机组装机容量和设备功率大大小于常规空调系统，一般可减少20～30％。利用低温度低湿度的室内排风作为蒸发式冷凝器的冷却空气，既利用了室内排风的显热(温度)，又利用了室内排风的潜热(湿度差)，冷凝效果大大优于直接采用室外空气作为冷却空气，避免了因空气置换通风而造成的能量损失，与现有的空调机组相比具有显著的节能效果，大大降低了空调系统的年运行费用；
附图说明
图1是本实用新型室外机结构示意图。
图2是本实用新型室内机结构示意图。
图3是图2A-A向剖视图。
图4是本实用新型运行情况示意图。
具体实施方式
图1、图2示出了本实用新型的具体结构，本分体式热回收蒸发冷凝新风空调，包括制冷主机、室内机和室外机，所述的室内机包括设在机身顶部的室内新风出口12、设置在机身底部的离心式风机14、设置在机身背部下方的室外新风入口16，室内新风出口12与室外新风入口16之间的通道内放置蒸发器17；所述的室外机包括蒸发式冷凝器，室外机的机身的底部设置有室内回风入口20，机身顶部设置有室外排风出口21，所述蒸发式冷凝器设置于机身的中部。所述制冷主机设置在室外机下方一个独立空间中。
所述蒸发式冷凝器包括布水器1、换热盘管2、填料层3、循环水泵5、轴流式风机11、和水槽19，所述布水器1设置于换热盘管2的上方，水槽19位于换热盘管2的下方，水槽19与换热盘管2间设置有填料层3，循环水泵5连接布水器1并与水槽19构成冷却水循环系统，所述轴流式风机11设置于布水器1上方，所述水槽19中设置有用于补水的浮球阀18。
所述室内机蒸发器17的下方设置有冷凝水集水盘15，所述冷凝水集水盘15通过水管与室外机的水槽19相连接。冷凝水集水盘15可回收室外新风中冷凝的凝结水，用于补充蒸发式冷凝器冷却水，同时一定程度降低冷却水温。
所述换热盘管2为扭曲管，斜度为5°～75°，最好斜度为30°，其流道方向与水平成2°～3°夹角。
如图2、图3所示。所述蒸发器17采用管翅式蒸发器。
所述室内机的室外新风进口16安装有过滤网并与室外大气相连通，室内送风出口12设置有上下、左右转动的两组导风叶片。
所述室外机的室内回风入口20安装有过滤网，在室外机机身的顶部开有室外排风出口21。
如图4是本实用新型运行情况示意图，当室内温度并未达到设定温度时，室内机A的离心式风机14启动，诱导墙壁B之外的室外新风从室外新风入口16进入，经过蒸发器15，在蒸发器15换热表面发生热交换，其热量被蒸发器15中的制冷工质吸收而降温，成为符合空调要求的冷空气通过室内送风出口12送向空调区域。室内送风出口12设置有两组导风叶片，分别向上下、左右转动，促进对室内各方向的均匀送风。同时新风中的水蒸气放出冷凝潜热而冷凝成液体并由冷凝水集水盘15收集送到冷却水循环系统中作冷却水使用。
室外机C从室内回风入口20吸入室内空气，使其在填料层3与换热盘管2表面上与水膜进行热质交换，最后从室外排风出口21排出机体。这样采用低温度低湿度的室内排风作为蒸发式冷凝器的冷却空气，既利用了室内排风的显热(温差)，又利用了室内排风的潜热(湿度差)，冷凝效果大大优于直接采用室外空气作为冷却空气，全面回收了因空气置换通风而造成的能量损失，本分体式热回收蒸发冷凝新风空调与现有的空调机相比，有显著的节能效果，年运行费用可以节省30％以上。同时在过渡季节(室外温度较低)，将室外新风进口16打开，直接启动离心式风机9送风，同时启动轴流式风机11进行排风，这样就可完全利用新风来承担室内负荷，不需要启动制冷机组，节能效果更加明显，同时也不需要另外的置换通风系统。由于本发明的作用过程可以实现室内高换气率，高效排出室内废气，因而可有效减少室内污染物积累，保持室内空气清新。
如上所述便可较好的实现本实用新型。

Claims (8)

1.一种分体式热回收蒸发冷凝新风空调，包括制冷主机、室内机和室外机，其特征在于，所述的室内机包括设在机身顶部的室内新风出口、设置在机身底部的离心式风机、设置在机身背部下方的室外新风入口，室内新风出口与室外新风入口之间的通道内放置蒸发器；所述的室外机包括蒸发式冷凝器，室外机的机身的底部设置有室内回风入口，机身顶部设置有室外排风出口，所述蒸发式冷凝器设置于机身的中部。
2.根据权利要求1所述的分体式热回收蒸发冷凝新风空调，其特征在于，所述蒸发式冷凝器包括布水器、换热盘管、填料层、循环水泵、轴流式风机、和水槽，所述布水器设置于换热盘管的上方，水槽位于换热盘管的下方，水槽与换热盘管间设置有填料层，循环水泵连接布水器并与水槽构成冷却水循环系统，所述轴流式风机设置于布水器上方，所述水槽中设置有用于补水的浮球阀。
3.根据权利要求2所述的分体式热回收蒸发冷凝新风空调，其特征在于，所述室内机蒸发器的下方设置有冷凝水集水盘，所述冷凝水集水盘通过水管与室外机的水槽相连接。
4.根据权利要求3所述的分体式热回收蒸发冷凝新风空调，其特征在于，所述换热盘管为扭曲管，斜度为5°～75°。
5.根据权利要求3所述的分体式热回收蒸发冷凝新风空调，其特征在于，所述换热盘管为扭曲盘管，斜度为30°，其流道方向与水平成2°～3°夹角。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的分体式热回收蒸发冷凝新风空调，其特征在于，所述蒸发器是管翅式蒸发器。
7.根据权利要求6所述的分体式热回收蒸发冷凝新风空调，其特征在于，所述室内机的室外新风进口安装有过滤网并与室外大气相连通，室内送风出口设置有上下、左右转动的两组导风叶片。
8.根据权利要求6所述的分体式热回收蒸发冷凝新风空调，其特征在于，所述室外机的室内回风入口安装有过滤网。
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