CN205403246U - 压缩式制冷制热室外换热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种压缩式制冷制热室外换热装置，包括冷媒循环换热组件、水循环换热组件及空气对流换热组件；冷媒循环换热组件包括翅片式表面换热器、冷媒、冷媒管道入口、冷媒管道出口、冷媒循环管道及水‑冷媒热交换器，水循环换热组件包括循环水泵、循环水管路、循环水、水‑冷媒热交换器、布水器、蒸发式热湿交换器及积水盘，空气对流换热组件包括蒸发式热湿交换器、风机及翅片式表面换热器。本实用新型制冷时降低制冷剂的冷凝温度、提高制冷效率，制热时充分利用空气潜热、提高制热效率的目的，同时翅片式表面换热器外表面清洁，热阻较小；同时具有结构简单、辅助设备少、操作维护方便等优点，可大大提高机组的能效比。
Description
技术领域
本实用新型涉及压缩式制冷、制热技术领域，尤其涉及一种压缩式制冷制热室外换热装置。
背景技术
随着经济的发展和人们生活水平的提高，生产工艺要求和人们对生活品质的追求使得制冷、制热成为我们每个人工作生活中的必需品。与此同时，用于制冷制热的能源消耗已经成为整个社会能源消耗的主要来源。
随着能源危机的到来和人们对节能减排、环境保护的意识的增强。清洁能源和自然界免费能源的利用越来越受到人们的重视。
其中蒸汽压缩式制冷、制热技术利用自然界土壤、水、空气中的能量作为冷热源，取代传统的化石能源，取得了较好的节能效果。其中，水冷式蒸汽压缩式制冷系统利用循环水通过换热器与冷媒进行热交换吸收冷媒的冷凝热，吸热后的水通过冷却塔中对流的空气进行热交换，利用水的蒸发潜热降低水温。水冷式蒸汽压缩式制冷系统具有换热温差小、换热温度低等优点，所以机组能效比较高。但由于其结构复杂、占地空间大、安装施工周期长、投资较大等缺点，通常应用于大型制冷系统。
空气源压缩式制冷、制热机组具有结构紧凑、可制冷制热切换、可灵活组合、安装快捷、操作维护简单、初投资少等优点，目前得到广泛应用。
传统的空气源蒸汽压缩式制冷、制热机组的工作原理为强制对流的室外空气直接与翅片式表面换热器内的循环冷媒进行换热吸收或释放热量。由于室外空气夏季干球温度较高、冬季潜热量小以及空气的热容量较小等特点,所以夏季时系统换热温度较高，换热温差较大；冬季时空气换热量小，换热温差较大，机组能效比较低。
同时，翅片式表面换热器长期与室外空气进行对流热交换。室外空气中含有的各种粉尘、灰屑极易粘附在翅片式表面换热器表面，从而增大了翅片式表面换热器的换热热阻，导致翅片式表面换热器换热效率下降进而导致机组能效降低、电耗增加。
实用新型内容
本实用新型的目的：提供一种压缩式制冷制热室外换热装置，技术利用水与空气热湿交换蒸发潜热产生的低温水和较低干球温度、高湿度的空气。制冷时先利用较低温度的空气与冷媒进行热交换，再利用低温水与冷媒进行热交换；制热时先利用高湿度的空气冷媒进行热交换，再利用相对较冷媒温度高的水与冷媒进行热交换。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种压缩式制冷制热室外换热装置，包括冷媒循环换热组件、水循环换热组件及空气对流换热组件；所述的冷媒循环换热组件包括翅片式表面换热器、冷媒、冷媒管道入口、冷媒管道出口、冷媒循环管道及水-冷媒热交换器，所述的水循环换热组件包括循环水泵、循环水管路、循环水、水-冷媒热交换器、布水器、蒸发式热湿交换器及积水盘，所述的空气对流换热组件包括蒸发式热湿交换器、风机及翅片式表面换热器；所述的翅片式表面换热器设置在所述的冷媒管道入口与所述的水-冷媒热交换器的一端之间，所述的水-冷媒热交换器通过所述的循环水管路与所述的积水盘连接，所述的水-冷媒热交换器的另一端通过所述的冷媒循环管道与所述的冷媒管道出口连接，所述的冷媒设置在所述的冷媒循环管道内；所述的循环水泵设置在所述的积水盘与所述的水-冷媒热交换器的一端之间的循环水管路中，所述的布水器通过所述的循环水管路与所述的水-冷媒热交换器的另一端连接，所述的循环水设置在循环水管路内；所述的风机设置在连接所述的翅片式表面换热器的一端与所述的蒸发式热湿交换器的一端的对流空气通道中；所述的蒸发式热湿交换器设置在所述的布水器与所述的积水盘之间，所述的蒸发式热湿交换器的一端为空气入口，所述的翅片式表面换热器的另一端为空气出口。
上述的压缩式制冷制热室外换热装置，其中，所述的水-冷媒热交换器可为任一形式的间接利用温差换热的热交换器。
上述的压缩式制冷制热室外换热装置，其中，所述的蒸发式热湿交换器为湿膜式等焓增湿降温装置。
上述的压缩式制冷制热室外换热装置，其中，所述的布水器为将水均匀喷淋至所述的蒸发式热湿交换器上的装置。
上述的压缩式制冷制热室外换热装置，其中，所述的循环水为常温或经冷却、加热、防冻处理的收集水或市政自来水。
本实用新型通过空气换热和水换热耦合，结合空气源和水源的优点，达到制冷时降低制冷剂的冷凝温度、提高制冷效率，制热时充分利用空气潜热、提高制热效率的目的，同时翅片式表面换热器外表面清洁，热阻较小；同时具有结构简单、辅助设备少、操作维护方便等优点，可大大提高机组的能效比。
附图说明
图1是本实用新型压缩式制冷制热室外换热装置的主视图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例。
请参见附图1所示，一种压缩式制冷制热室外换热装置，包括冷媒循环换热组件、水循环换热组件及空气对流换热组件；所述的冷媒循环换热组件包括翅片式表面换热器1、冷媒、冷媒管道入口11、冷媒管道出口12、冷媒循环管道3及水-冷媒热交换器5，所述的水循环换热组件包括循环水泵6、循环水管路7、循环水、水-冷媒热交换器5、布水器8、蒸发式热湿交换器9及积水盘10，所述的空气对流换热组件包括蒸发式热湿交换器9、风机4及翅片式表面换热器1；所述的翅片式表面换热器1设置在所述的冷媒管道入口11与所述的水-冷媒热交换器5的一端之间，所述的水-冷媒热交换器5通过所述的循环水管路7与所述的积水盘10连接，所述的水-冷媒热交换器5的另一端通过所述的冷媒循环管道3与所述的冷媒管道出口12连接，所述的冷媒设置在所述的冷媒循环管道3内；所述的循环水泵6设置在所述的积水盘10与所述的水-冷媒热交换器5的一端之间的循环水管路7中，所述的布水器8通过所述的循环水管路7与所述的水-冷媒热交换器5的另一端连接，所述的循环水设置在循环水管路7内；所述的风机4设置在连接所述的翅片式表面换热器1的一端与所述的蒸发式热湿交换器9的一端的对流空气通道中；所述的蒸发式热湿交换器9设置在所述的布水器8与所述的积水盘10之间，所述的蒸发式热湿交换器9的一端为空气入口，所述的翅片式表面换热器1的另一端为空气出口。
所述的水-冷媒热交换器5可为任一形式的间接利用温差换热的热交换器。
所述的蒸发式热湿交换器9为湿膜式等焓增湿降温装置。
所述的布水器8为将水均匀喷淋至所述的蒸发式热湿交换器9上的装置。
所述的循环水为常温或经冷却、加热、防冻处理的收集水或市政自来水。
实施例可根据对象需求不同分为制冷模式和制热模式。
实施例1：制冷时：
高温高压的气态冷媒通过冷媒循环管道3经冷媒管道入口11先流入翅片式表面换热器1冷凝，再经冷媒循环管道3流入水-冷媒热交换器5冷却为完全液态冷媒后经冷媒管道出口12流出。
由循环水泵6提供动力将低温水通过循环水管路7先送至水-冷媒热交换器5与冷媒换热，吸收冷媒热量的水再通过循环水管路7送至布水器8均匀喷淋至蒸发式热湿交换器9，水均匀地自上而下从蒸发式热湿交换器9表面流过，使蒸发式热湿交换器9充分湿润并形成一层水膜，水流与空气接触交换使水温降低，流过蒸发式热湿交换器9表面的水流同时会捕获并冲刷空气中的尘埃使空气和换热器表面清洁，水经过蒸发式热湿交换器9释放热量后由积水盘10收集并通过循环水管路7送至循环水泵6吸入端循环。
空气和流过蒸发式热湿交换器9表面的水膜进行热湿交换使空气温度降低，由风机4提供动力将空气通过空气通道2强制对流，将从蒸发式热湿交换器9一端吸入与水膜充分交换的低温空气送至翅片式表面换热器1与高温冷媒进行显热交换使冷媒冷凝，吸收冷媒热量后的空气从翅片式表面换热器1另一端排至大气。
实施例2：制热时：
低温低压的液态冷媒通过冷媒循环管3经冷媒管道入口11先流入翅片式表面换热器1蒸发，再经冷媒循环管道3流入水-冷媒热交换器5蒸发为完全气态冷媒后经冷媒管道出口12流出；
由循环水泵6提供动力将相对高温水通过循环水管路7先送至水-冷媒热交换器5与冷媒换热，经冷媒吸收热量后的水再通过循环水管路7送至布水器8均匀喷淋至蒸发式热湿交换器9，水均匀地自上而下从蒸发式热湿交换器9表面流过，使蒸发式热湿交换器9充分湿润并形成一层水膜，与空气接触交换使水温升高，流过蒸发式热湿交换器9表面的水流同时会捕获并冲刷空气中的尘埃使空气和换热器表面清洁，水经过蒸发式热湿交换器9吸收热量后由积水盘10收集并通过循环水管路7送至至循环水泵6吸入端循环。
空气和流过蒸发式热湿交换器9表面的水膜进行热湿交换使空气湿度增加，由风机4提供动力将空气通过空气通道2强制对流，将从蒸发式热湿交换器9一端吸入与水膜充分交换的高湿空气送至翅片式表面换热器1与低温冷媒进行全热交换使冷媒蒸发，经冷媒吸收热量后的空气从翅片式表面换热器1另一端排至大气。
综上所述，本实用新型通过空气换热和水换热耦合，结合空气源和水源的优点，达到制冷时降低制冷剂的冷凝温度、提高制冷效率，制热时充分利用空气潜热、提高制热效率的目的，同时翅片式表面换热器外表面清洁，热阻较小；同时具有结构简单、辅助设备少、操作维护方便等优点，可大大提高机组的能效比。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用附属在其他相关产品的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种压缩式制冷制热室外换热装置，其特征在于：包括冷媒循环换热组件、水循环换热组件及空气对流换热组件；所述的冷媒循环换热组件包括翅片式表面换热器、冷媒、冷媒管道入口、冷媒管道出口、冷媒循环管道及水-冷媒热交换器，所述的水循环换热组件包括循环水泵、循环水管路、循环水、水-冷媒热交换器、布水器、蒸发式热湿交换器及积水盘，所述的空气对流换热组件包括蒸发式热湿交换器、风机及翅片式表面换热器；所述的翅片式表面换热器设置在所述的冷媒管道入口与所述的水-冷媒热交换器的一端之间，所述的水-冷媒热交换器通过所述的循环水管路与所述的积水盘连接，所述的水-冷媒热交换器的另一端通过所述的冷媒循环管道与所述的冷媒管道出口连接，所述的冷媒设置在所述的冷媒循环管道内；所述的循环水泵设置在所述的积水盘与所述的水-冷媒热交换器的一端之间的循环水管路中，所述的布水器通过所述的循环水管路与所述的水-冷媒热交换器的另一端连接，所述的循环水设置在循环水管路内；所述的风机设置在连接所述的翅片式表面换热器的一端与所述的蒸发式热湿交换器的一端的对流空气通道中；所述的蒸发式热湿交换器设置在所述的布水器与所述的积水盘之间，所述的蒸发式热湿交换器的一端为空气入口，所述的翅片式表面换热器的另一端为空气出口。
2.根据权利要求1所述的压缩式制冷制热室外换热装置，其特征在于：所述的水-冷媒热交换器可为任一形式的间接利用温差换热的热交换器。
3.根据权利要求1所述的压缩式制冷制热室外换热装置，其特征在于：所述的蒸发式热湿交换器为湿膜式等焓增湿降温装置。
4.根据权利要求1所述的压缩式制冷制热室外换热装置，其特征在于：所述的布水器为将水均匀喷淋至所述的蒸发式热湿交换器上的装置。
5.根据权利要求1所述的压缩式制冷制热室外换热装置，其特征在于：所述的循环水为常温或经冷却、加热、防冻处理的收集水或市政自来水。
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|---|---|---|---|---|
| CN109026541A (zh) * | 2018-10-22 | 2018-12-18 | 济宁圣峰环宇新能源技术有限公司 | 一种风能直驱热交换装置 |
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2016
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