CN204786928U

CN204786928U - 一种单冷式中央空调节能装置

Info

Publication number: CN204786928U
Application number: CN201420625064.6U
Authority: CN
Inventors: 祝长宇; 丁式平; 何慧丽
Original assignee: Beijing Deneng Hengxin Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Deneng Hengxin Technology Co Ltd
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2015-11-18
Anticipated expiration: 2024-10-27

Abstract

本实用新型涉及一种单冷式中央空调节能装置，包括冷却设备，冷却设备出水管，冷却设备回水管，水泵，M个冷凝器，N个一一对应的电磁阀一、压缩机、单向阀一、电磁阀二、单向阀二、节流装置、蒸发器和蒸发器风机；每个所述冷凝器壳体进口连接所述冷却设备出水管，出口连接所述冷却设备回水管；每个所述蒸发器位于室内；每个所述冷凝器与对应的L个一一对应的电磁阀一、压缩机、单向阀一、电磁阀二、单向阀二、节流装置、蒸发器和蒸发器风机组成的L个封闭的热管热泵双模循环系统，热管热泵双模循环系统包括热管循环系统和热泵循环系统，能够有效地利用室外自然冷源来制冷，有效地减少了在降低环境显热过程中压缩机的功耗，降低维护成本，实现安全节能。

Description

一种单冷式中央空调节能装置

技术领域

本实用新型属于冷热能量输运技术领域，特别涉及一种单冷式中央空调节能装置。

背景技术

中央空调是由一台主机通过风道或冷媒管接接多个末端设备的方式来控制不同的房间以达到室内空气调节目的设备。目前，在许多高层建筑物中，中央空调机组应用较多,中央空调系统由冷源系统和空气调节系统组成；采用液体汽化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷，由于机组的心脏部分采用变频压缩机，因而可以实现冷量的无级调节功能，所配带室内机容量可以允许在总容量的50～130％范围内自由搭配，并且室内机种类多、形式多样，给设计选型带来很多方便，虽然可以实现单个室内机的单独使用，但是变频压缩机总会运转，从而导致电能的无谓浪费。

根据检索，与本发明专利相近的专利为申请号为ZL201020502518.2，发明专利名称为一种分布式水冷分离式热管排热系统的专利，利用利用室外自然冷源（冷水塔）用重力热管来降温，所用冷源单一，且当室外自然冷源温度高的时候不适用；另外一个申请号为ZL201110095012.3，发明专利名称为一种热环境控制系统的专利，在专利号为ZL201020502518.2的专利上做了一个改进，在热管循环末端和冷却塔之间增加压缩机循环系统，来实现一年四季的降温，虽然达到的降温目的，但是该系统压缩机承担的热负荷大，全年走在高压缩比工况下，制冷效率低，功耗大。

发明内容

本实用新型的目为解决以上不足，提供了一种在单位容量的系统中，在低负荷和满负荷的状态下，系统运行在最佳制冷模块循环系统，更加安全、可靠、稳定、节能的单冷式中央空调节能装置。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

一种单冷式中央空调节能装置，包括冷却设备，冷却设备出水管，冷却设备回水管，水泵，M个冷凝器，N个一一对应的电磁阀一、压缩机、单向阀一、电磁阀二、单向阀二、节流装置、蒸发器和蒸发器风机；所述冷凝器的个数M小于等于N；每个所述冷凝器壳体进口连接所述冷却设备出水管，出口连接所述冷却设备回水管；每个所述蒸发器位于室内；每个所述冷凝器与对应的L个一一对应的电磁阀一、压缩机、单向阀一、电磁阀二、单向阀二、节流装置、蒸发器和蒸发器风机组成的L个封闭的热管热泵双模循环系统，L大于等于1，小于N；L个封闭的热管热泵双模循环系统共用一个冷凝器；热管热泵双模循环系统包括热管循环系统和热泵循环系统；热管循环系统由冷凝器、电磁阀二、蒸发器和单向阀二按照上述顺序依次连接组成；热泵循环系统由冷凝器、节流装置、蒸发器、电磁阀一、压缩机和单向阀一按照上述顺序依次连接组成；每个所述冷凝器的整体位置高于与其对应的蒸发器的位置。

优选地，进一步包括一个储液罐，所述储液罐连接于冷凝器的制冷剂输出端。

以上所述冷却设备是冷却塔。

以上所述冷却设备是地源热泵。

以上所述的多个冷凝器是板式换热器。

以上所述的多个蒸发器是微通道全铝换热器。

以上所述的水泵位于冷却设备出水管上。

以上所述的水泵位于冷却设备回水管上。

以上所述热管热泵双模循环系统内部循环工质为R22、R134a或R410a中的任意一种。

本实用新型与现有技术相比，该系统通过室内的蒸发器吸热，室外的板式换热器排热，当室内温度高于板式换热器的冷却水温度的时候，热管循环系统将室内的热量排放到冷冻水中；当室内温度高于冷却水的温度时，热泵循环系统可以将室内的热量排放出去，由于室外冷凝器是水冷，效率更高，压缩机运行更节能；本实用新型的系统大部分时间都是使用热管节能模式，高耗能大压缩机无需启动，只用启动低耗能的热管节能模块和风机，能耗极低；另外本实用新型的一个冷凝器可供一个家庭的不同房间制冷，或者一个楼层使用一个大的冷凝器，末端单独控制，更加节能；本实用新型适用于别墅、公寓、家庭住宅和各种工业、商业场所。

附图说明

图1为本实用新型单冷式中央空调节能装置第一实施结构示意图。

图2为本实用新型单冷式中央空调节能装置第二实施结构示意图。

图3为本实用新型单冷式中央空调节能装置第三实施结构示意图。

图4为本实用新型单冷式中央空调节能装置第四实施结构示意图。

图中：1冷却设备；2水泵；3冷凝器；4蒸发器；5电磁阀一；6压缩机；7单向阀一；8单向阀二；9电磁阀二；10节流装置；11蒸发器风机；12储液罐。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。

如图1所示的本实用新型第一实施结构示意图，一种单冷式中央空调节能装置包括冷却设备1，冷却设备出水管，冷却设备回水管，水泵2，多个冷凝器3，与冷凝器3一一对应的电磁阀一5、压缩机6、单向阀一7、电磁阀二9、单向阀二8、节流装置10、蒸发器4和蒸发器风机11；每个所述冷凝器3壳体进口连接所述冷却设备出水管，出口连接所述冷却设备回水管；每个所述蒸发器4位于室内；每个所述冷凝器3与一一对应的电磁阀一5、压缩机6、单向阀一7、电磁阀二9、单向阀二8、节流装置10、蒸发器4和蒸发器风机11组成一个封闭的热管热泵双模循环系统；热管热泵双模循环系统包括热管循环系统和热泵循环系统；热管循环系统由冷凝器3、电磁阀二9、蒸发器4和单向阀二8按照上述顺序依次连接组成；热泵循环系统由冷凝器3、节流装置10、蒸发器4、电磁阀一5、压缩机6和单向阀一7按照上述顺序依次连接组成；每个所述冷凝器3的整体位置高于与其对应的蒸发器4的位置。

本实用新型的热管热泵双模循环系统内部充满R22、R134a或R410a中的任意一种；当使用热泵制冷工作模式时，压缩机6开启，电磁阀二9处于关闭状态，电磁阀一5处于全开状态，由于压缩机6的抽压力，单向阀二8所在支路几乎没有制冷工质的通过，这样液态冷凝剂在蒸发器4中吸热降低室内温度，吸热后的液态冷凝剂变成气态，通过压缩机6气态制冷剂变成高温高压状态，高温高压状态的制冷剂流经单向阀一7向冷凝器3输送，高温高压气态制冷剂进入冷凝器3中，将热量传递给冷却水后，冷凝成为液态，液态制冷介质通过节流装置10进入到蒸发器4中进行下一次循环，这样就完成了整个热泵制冷的循环。

使用热管换热工作模式时，压缩机6关闭，电磁阀一5处于关闭状态，电磁阀二9处于全开状态，刚开始工作时，单向阀二8和电磁阀二9在冷凝器输出口管道积累的液柱的压力下使其打开，此后制冷工质在冷凝器3与冷却水接触，气态工作介质将热量传递给冷却水后，冷凝成为液态，并放出热量，冷凝形成的液体工作介质在重力的作用下通过电磁阀二9进入到蒸发器4中，吸热降低室内温度，吸热后的液态冷凝剂变成气态，气态制冷工质通过单向阀二8所在支路进入到冷凝器3中进行下一次循环。

如图2所示的本实用新型单冷式中央空调节能装置的第二实施结构示意图，相比于图1所示第一实施结构示意图在冷凝器3的制冷剂输出端多了一个储液罐12，制冷剂能够在进入储液罐12之后进行气液分离与储存，其它部件的开启与运行与图1第一实施结构示意图的循环工作模式相同。

如图3所示的本实用新型单冷式中央空调节能装置的第三实施结构示意图，该中央空调节能装置包括冷却设备1，冷却设备出水管，冷却设备回水管，水泵2，，M个冷凝器3，N个一一对应的电磁阀一5、压缩机6、单向阀一7、电磁阀二9、单向阀二8、节流装置10、蒸发器4和蒸发器风机11；冷凝器3的个数M小于等于N；每个所述冷凝器3壳体进口连接所述冷却设备出水管，出口连接所述冷却设备回水管；每个所述蒸发器4位于室内；每个所述冷凝器3与对应的L个一一对应的电磁阀一5、压缩机6、单向阀一7、电磁阀二9、单向阀二8、节流装置10、蒸发器4和蒸发器风机11组成L个封闭的热管热泵双模循环系统，L大于等于1，小于N；L个封闭的热管热泵双模循环系统共用一个冷凝器；每个所述冷凝器3的整体位置高于与其对应的蒸发器4的位置。每一个封闭的热管热泵双模循环系统，其部件的开启与运行与图1第一实施结构示意图对应的部件的循环工作模式相同。

如图4所示的本实用新型单冷式中央空调节能装置的第四实施结构示意图，相比于图3所示第三实施结构示意图在冷凝器3的制冷剂输出端多了一个储液罐12，制冷剂能够在进入储液罐12之后进行气液分离与储存，其它部件的开启与运行与图3第三实施结构示意图的循环工作模式相同。

从以上实施例可以看出，本实用新型通过室内的蒸发器吸热，室外的板式换热器排热，当室内温度高于板式换热器的冷却水温度的时候，热管循环系统将室内的热量排放到冷冻水中；当室内温度高于冷却水的温度时，热泵循环系统可以将室内的热量排放出去，由于室外冷凝器是水冷，效率更高，压缩机运行更节能；本实用新型的系统大部分时间都是使用热管节能模式，高耗能大压缩机无需启动，只用启动低耗能的热管节能模块和风机，能耗极低。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims

1.一种单冷式中央空调节能装置，其特征在于：包括冷却设备，冷却设备出水管，冷却设备回水管，水泵，M个冷凝器，N个一一对应的电磁阀一、压缩机、单向阀一、电磁阀二、单向阀二、节流装置、蒸发器和蒸发器风机；所述冷凝器的个数M小于等于N；每个所述冷凝器壳体进口连接所述冷却设备出水管，出口连接所述冷却设备回水管；每个所述蒸发器位于室内；每个所述冷凝器与对应的L个一一对应的电磁阀一、压缩机、单向阀一、电磁阀二、单向阀二、节流装置、蒸发器和蒸发器风机组成的L个封闭的热管热泵双模循环系统，L大于等于1，小于N；L个封闭的热管热泵双模循环系统共用一个冷凝器；热管热泵双模循环系统包括热管循环系统和热泵循环系统；热管循环系统由冷凝器、电磁阀二、蒸发器和单向阀二按照上述顺序依次连接组成；热泵循环系统由冷凝器、节流装置、蒸发器、电磁阀一、压缩机和单向阀一按照上述顺序依次连接组成；每个所述冷凝器的整体位置高于与其对应的蒸发器的位置。

2.根据权利要求1所述的一种单冷式中央空调节能装置，其特征在于：进一步包括一个储液罐，所述储液罐连接于冷凝器的制冷剂输出端。

3.根据权利要求1或2所述的一种单冷式中央空调节能装置，其特征在于：所述冷却设备是冷却塔。

4.根据权利要求1或2所述的一种单冷式中央空调节能装置，其特征在于：所述冷却设备是地源热泵。

5.根据权利要求1或2所述的一种单冷式中央空调节能装置，其特征在于：所述的多个冷凝器是板式换热器。

6.根据权利要求1或2所述的一种单冷式中央空调节能装置，其特征在于：所述的多个蒸发器是微通道全铝换热器。

7.根据权利要求1或2所述的一种单冷式中央空调节能装置，其特征在于：所述的水泵位于冷却设备出水管上。

8.根据权利要求1或2所述的一种单冷式中央空调节能装置，其特征在于：所述的水泵位于冷却设备回水管上。

9.根据权利要求1或2所述的一种单冷式中央空调节能装置，其特征在于：所述热管热泵双模循环系统内部循环工质为R22、R134a或R410a中的任意一种。