CN203478664U - 一种蒸汽压缩循环和空气冷却联合全年制冷装置 - Google Patents

Abstract

蒸汽压缩循环和空气冷却联合全年制冷装置，包括蒸发式冷凝系统，空气冷却系统和风机，蒸发式冷凝系统包括依次连接的冷凝器，储液器，节流装置，蒸发器和压缩机，压缩机的输出口与冷凝器的输入口连接；空气冷却系统包括冷却器；冷却器和冷凝器均位于风机的冷却区域内；蒸发器的进水口与冷却器的进水口通过电动三通阀连接，蒸发器的出水口和冷却器的出水口共同连接供水管；制冷装置还具有水冷装置，水冷装置包括喷淋管和接水槽，喷淋管上设有多个喷头，喷头对准冷凝器和冷却器；接水槽位于冷却器和冷凝器下方。本实用新型具有能够降低环境温度对冷凝效果的影响的优点。

Description

一种蒸汽压缩循环和空气冷却联合全年制冷装置

技术领域

本发明涉及制冷或冷却领域，特别是一种制冷装置。

背景技术

随着通讯技术的全面发展与工业发展的多元化，有全年制冷需求的设备机房、工业冷却系统，特殊工艺厂房等日益增多，其全年空调制冷的能耗也在逐年增长。目前世界能源属于十分紧张的阶段，各国都确立了节能减排的国民经济发展目标，低碳节能、绿色环保已成为各行各业发展的趋势，因此如何降低空调系统能耗的工作已是重中之重。

蒸发式冷凝冷水机组，因为其机组能耗低，可以安装室外，无需专用机房而被广泛应用。传统组组通常采用调整风机运转个数或用调速器、变频器调整风机转数来改变流经冷凝系统的空气流量，以及通过喷淋泵控制喷淋水流量的方式，从而保证系统在压缩机安全运行范围内运转。这些措施均是确保压缩机在冬季或过渡季节能够正常安全运行。这类系统称为蒸气压缩循环制冷系统，都需要压缩耗功达到制冷效果，不能充分利用低温空气来进行散热降温。

为了克服上述缺点，中国专利201120183835.7，公告号为CN202083149U披露了一种可切换自然冷源的风冷式冷水机组，包括：室外温度测点；换热器；辅助表冷器制冷系统，由辅助表冷器、第一电磁阀及所述换热器依次相连；所述辅助表冷器，利用室外冷空气冷却载冷剂；蒸汽压缩式制冷系统，由压缩机、冷凝器、第二电磁阀及所述换热器依次相连；所述辅助表冷器制冷系统及蒸汽压缩式制冷系统，通过所述第一电磁阀、所述第二电磁阀并联于所述室外温度测点及所述换热器；风机，临近所述辅助表冷器和所述压缩机。这种冷水机组在-5℃~-2℃时，开启辅助表冷器而关闭蒸汽压缩式制冷系统，利用室外冷空气冷却辅助表冷器内的制冷剂，提供用户所需的冷量。这种冷水机组的缺点在于：要在-2℃以下辅助表冷器的制冷效果才比较明显，-2℃以上，由于自然风的温度不够低，导致辅助表冷器的冷凝效率低，制冷效果不好。也就是说，这种制冷机组受环境温度影响，当外界温度升高时，辅助表冷器的冷却效果明显降低。

实用新型内容

为了克服现有的制冷机组耗费的能源高，无法充分利用自然风力来制冷，或利用自然风力制冷时受环境影响的缺点，本实用新型提供了一种能够利用自然风力制冷，且能降低环境温度对冷凝效果的影响的蒸汽压缩循环和空气冷却联合全年制冷装置。

蒸汽压缩循环和空气冷却联合全年制冷装置，包括蒸发式冷凝系统，空气冷却系统和风机，

蒸发式冷凝系统包括依次连接的冷凝器，储液器，节流装置，蒸发器和压缩机，压缩机的输出口与冷凝器的输入口连接；空气冷却系统包括冷却器；冷却器和冷凝器均位于风机的冷却区域内；

其特征在于：蒸发器的进水口与冷却器的进水口通过电动三通阀连接，蒸发器的出水口和冷却器的出水口共同连接供水管；

所述的制冷装置还具有水冷装置，水冷装置包括喷淋管和接水槽，喷淋管上设有多个喷头，喷头对准冷凝器和冷却器；接水槽位于冷却器和冷凝器下方。

进一步，所述的水冷装置还具有吸收喷淋水的PVC填料，风机、喷淋管、冷凝器、冷却器、PVC填料层和接水槽从上到下依次设置。

进一步，喷淋管与接水槽之间设有循环水路，该循环水路上安装有循环水泵和水处理装置。

本实用新型中，电动三通阀将蒸发式冷凝系统和空气冷却系统并联，电动三通阀选择性的开启蒸发式冷凝系统或者空气冷却系统。

本实用新型中除风机以外，增设了水冷装置，无论是蒸发式冷凝系统开启还是空气冷却系统开启，风机和水冷装置都同时对冷凝器或冷却器进行降温。喷淋管将水液喷淋在冷凝器或者冷却器上，喷淋水与冷凝器或冷却器表面的空气换热，风机带走了部分喷淋水的汽化潜热。未蒸发的喷淋水散落到PVC填料层中，再由流经的空气冷却后进入接水槽内。接水槽内的冷水经循环水泵输送到喷淋管，再次喷射在冷凝器或冷却器的表面，如此不断循环。

本实用新型增设了水冷装置，在环境温度高于-2℃时，结合喷淋水和风机，风力带走喷淋水的气化潜热，能够迅速降低冷却器周围的温度，增强冷却器在-2℃以上的制冷效果。

本实用新型具有能够利用自然风力制冷，且能降低环境温度对冷凝效果的影响的优点。

附图说明

图1是本实用新型的示意图。

具体实施方式

如图1所示，蒸汽压缩循环和空气冷却联合全年制冷装置，包括蒸发式冷凝系统，空气冷却系统和风机，

蒸发式冷凝系统2包括依次连接的冷凝器23，储液器3，节流装置4，蒸发器5和压缩机1，压缩机1的输出口与冷凝器23的输入口连接；空气冷却系统6包括冷却器61；冷却器61和冷凝器23均位于风机21的冷却区域内；

蒸发器5的进水口与冷却器61的进水口通过电动三通阀7连接，蒸发器5的出水口和冷却器61的出水口共同连接供水管。如图1所示，电动三通阀7的a口连接蒸发器的进水口，电动三通阀7的b口连接冷却器的进水口。电动三通阀7的进口与用户回水管连接。

所述的制冷装置还具有水冷装置，水冷装置包括喷淋管和接水槽，喷淋管上设有多个喷头，喷头对准冷凝器23和冷却器61；接水槽位于冷却器61和冷凝器23下方。

所述的水冷装置还具有吸收喷淋水的PVC填料，风机21、喷淋管、冷凝器23、冷却器61、PVC填料层和接水槽从上到下依次设置。

喷淋管与接水槽之间设有循环水路，该循环水路上安装有循环水泵25和水处理装置24。

本实用新型中，电动三通阀7将蒸发式冷凝系统2和空气冷却系统6并联，电动三通阀7选择性的开启蒸发式冷凝系统2或者空气冷却系统6。环境温度过高时，采用夏季制冷模式，使电动三通阀7开启蒸发式冷凝系统2而关闭冷却器61，利用压缩机1制冷。环境温度较低时，采用冬季制冷模式，使电动三通阀7开启冷却器61而关闭蒸发式冷凝系统2，利用冷却器61制冷。

本实用新型中除风机21以外，增设了水冷装置，无论是蒸发式冷凝系统2开启还是空气冷却系统开启，风机21和水冷装置都同时对冷凝器23或冷却器61进行降温。喷淋管将水液喷淋在冷凝器23或者冷却器61上，喷淋水与冷凝器23或冷却器61表面的空气换热，风机21带走了部分喷淋水的汽化潜热。未蒸发的喷淋水散落到PVC填料层中，再由流经的空气冷却后进入接水槽内。接水槽内的冷水经循环水泵输送到喷淋管，再次喷射在冷凝器23或冷却器61的表面，如此不断循环。

本实用新型增设了水冷装置，在环境温度高于-2℃时，结合喷淋水和风机21，风力带走喷淋水的气化潜热，能够迅速降低冷却器61周围的温度，增强冷却器61在-2℃以上的制冷效果。

蒸发式冷凝系统2中，冷凝器23、储液器3、节流装置4、蒸发器5和压缩机1依次相连形成蒸汽压缩循环制冷系统，蒸发器5中的液态制冷剂吸收热量蒸发为气态制冷剂，气态制冷剂压缩进入压缩机1后形成高压气体，高压气体进入冷凝器23中冷凝为高压的液态制冷剂，再经过节流装置4变为低压制冷剂回到蒸发器5中，如此周而复始地循环制冷。

当环境温度降低采用空气冷却系统工作时，用户侧回水进入冷却器61，由冷却器61冷却后提供给用户使用侧，如此周而复始地循环制冷。

风机21和喷淋管22开启时，风机21对冷凝器23和冷却器61进行风冷冷却，同时喷淋管22向冷凝器23和冷却器61喷淋冷却水，在风机21的作用下，冷却水一部分吸热后蒸发为气态，利用水的汽化潜热由风机带走大量的热量，提高冷凝器23的换热效果。未蒸发的喷淋水散落到PVC填料层26中，在风扇的作用下落入接水槽27，在经喷淋循环水泵25和水处理装置24进行循环。

本实用新型同时使用风机21和喷淋冷却水对冷凝器23进行降温，即使在环境温度高的情况下，也可以依靠水的汽化潜热带走大量热量，降低环境温度对冷凝器23换热效果的影响；具有换热效果好，受环境影响小的优点。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (3)

1.蒸汽压缩循环和空气冷却联合全年制冷装置，包括蒸发式冷凝系统，空气冷却系统和风机，蒸发式冷凝系统包括依次连接的冷凝器，储液器，节流装置，蒸发器和压缩机，压缩机的输出口与冷凝器的输入口连接；空气冷却系统包括冷却器；冷却器和冷凝器均位于风机的冷却区域内；其特征在于：蒸发器的进水口与冷却器的进水口通过电动三通阀连接，蒸发器的出水口和冷却器的出水口共同连接供水管；所述的制冷装置还具有水冷装置，水冷装置包括喷淋管和接水槽，喷淋管上设有多个喷头，喷头对准冷凝器和冷却器；接水槽位于冷却器和冷凝器下方。

2.如权利要求1所述的蒸汽压缩循环和空气冷却联合全年制冷装置，其特征在于：所述的水冷装置还具有吸收喷淋水的PVC填料，风机、喷淋管、冷凝器、冷却器、PVC填料层和接水槽从上到下依次设置。

3.如权利要求2所述的蒸汽压缩循环和空气冷却联合全年制冷装置，其特征在于：喷淋管与接水槽之间设有循环水路，该循环水路上安装有循环水泵和水处理装置。