CN205448070U - 一种可对压缩机进行冷却的空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可对压缩机进行冷却的空调器，包括压缩机、四通换向阀、蒸发器和冷凝器，压缩机的出口通过管路连通四通换向阀的第一端口，四通换向阀的第二端口通过管路连通压缩机的进口，四通换向阀的第三端口通过管路依次串联有蒸发器和冷凝器，并连接至所述四通换向阀的第四端口，在压缩机的周围包裹有吸水材料，蒸发器表面生产的冷凝水被接水盘收集后通过排水管流至吸水材料并被其吸收；吸水材料为多孔硅胶吸附剂，多孔硅胶吸附剂与压缩机表面进行换热后达到解吸温度，进行解吸吸热，最终冷却压缩机，通过对压缩机的冷却可有效地提高压缩机的使用寿命以及空调器系统运行时的能效。

Description

一种可对压缩机进行冷却的空调器

技术领域

本实用新型涉及一种可对压缩机进行冷却的空调器，属于空调器结构设计领域。

背景技术

空调在夏季进行制冷时，由于室外温度较高，导致压缩机工作时其表面温度较高，对压缩机的使用寿命有着不利影响。此外，根据制冷原理，压缩机表面温度越低，对制冷能效以及制冷量的提高也就越有利，但是，目前家用空调在压缩机冷却方面没有有效的方案和技术。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可对压缩机进行冷却的空调器，设计思路是在原有空调器压缩机的基础上通过利用多孔硅胶吸附剂吸收位于室内的蒸发器表面产生的冷凝水，经压缩机对多孔硅胶吸附剂加热解吸来实现对压缩机的降温冷却。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种可对压缩机进行冷却的空调器，包括压缩机、四通换向阀、蒸发器和冷凝器，所述压缩机的出口通过管路连通四通换向阀的第一端口，所述四通换向阀的第二端口通过管路连通压缩机的进口，所述四通换向阀的第三端口通过管路依次串联有蒸发器和冷凝器，并连接至所述四通换向阀的第四端口，在所述压缩机的周围包裹有吸水材料，所述蒸发器表面生产的冷凝水被接水盘收集后通过排水管流至所述吸水材料并被其吸收，所述吸水材料为多孔硅胶吸附剂。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的空调器在原有空调器基础上利用多孔硅胶吸附剂对水的吸附以及解吸吸热特性，实现对压缩机的冷却降温，具体从位于室内的蒸发器的接水盘流出的冷凝水经排水管流至包裹在压缩机周围的多孔硅胶吸附剂，多孔硅胶吸附剂与压缩机表面进行换热后达到解吸温度，进行解吸吸热，最终冷却压缩机，通过对压缩机的冷却可有效地提高压缩机的使用寿命以及空调器系统运行时的能效。

本实用新型的空调器可对压缩机进行冷却，其实现过程：空调器系统制冷过程中在蒸发器表面会产生冷凝水，冷凝水收集到蒸发器的接水盘中，随后经排水管流至包裹在压缩机周围的多孔硅胶吸附剂并被其吸收，吸收冷凝水的多孔硅胶吸附剂经过与压缩机表面的换热后达到解吸温度，多孔硅胶吸附剂开始解吸，由于在此过程中多孔硅胶吸附剂会吸收大量的热量用于解吸，因此可以有效地降低压缩机表面温度，有利于压缩机的压缩做功，使其压缩过程更接近等熵过程，有效地提高空调器系统的制冷能效。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述多孔硅胶吸附剂的解吸温度为70℃。

采用上述进一步方案的有益效果是当夏季室外温度高，空调器系统在制冷时压缩机表面温度较高(可达75-90℃)，对压缩机的使用寿命有不利影响。夏季室内相对湿度较大，空调器在制冷时，蒸发器表面温度低，低于对应室内温度气体的露点温度，导致其表面会有水珠产生，这些冷凝水被接水盘收集后，经排水管流至包裹在压缩机表面的多孔硅胶吸附剂，并被其吸收。由于多孔硅胶吸附剂的解吸温度为70℃，且在解吸过程中会吸收热量，夏季制冷时，压缩机启动后，其表面温度会达到75-90℃，高于多孔硅胶吸附剂的解吸温度，因此吸收冷凝水的多孔硅胶吸附剂会与压缩机表面进行热交换，当多孔硅胶吸附剂温度达到解吸温度后，多孔硅胶吸附剂吸收的冷凝水则会以水蒸气的形式经金属丝网释放到大气中。

由于在解吸过程中，多孔硅胶吸附剂会吸收热量，因此可以为压缩机表面进行降温冷却，该过程可与空调器系统的运行同步进行，不会对空调器本身的制冷产生影响，结构简单，设计合理。

进一步，所述多孔硅胶吸附剂上设有用于将水蒸气释放到大气中的金属丝网。

采用上述进一步方案的有益效果是吸收冷凝水的多孔硅胶吸附剂会与压缩机表面进行热交换，当多孔硅胶吸附剂温度达到解吸温度后，多孔硅胶吸附剂吸收的冷凝水则会以水蒸气的形式经金属丝网释放到大气中。

进一步，所述排水管上设有对冷凝水进行过滤的过滤装置。

进一步，所述过滤装置为冷凝水过滤网。

采用上述进一步方案的有益效果是冷凝水过滤网可滤去冷凝水中可能存在的杂质，避免杂质对多孔硅胶吸附剂吸收冷凝水并解吸的过程产生影响。

进一步，所述四通换向阀的第二端口与压缩机的出口之间的管路上设有气液分离器。

进一步，所述蒸发器与所述冷凝器之间的管路上还设置有节流阀。

进一步，所述节流阀的开度可调。

采用上述进一步方案的有益效果是节流阀可依据相关的判断条件来调节开度，例如在内外温差大，空调器需要以高功率运行时，可以适当的加大压缩机的功率，同时增大节流阀开度以获得更好的制冷或制热效果，反之，在内外温差小时，空调器以低功率运行即可，此时可以控制压缩机的功率，同时减小节流阀开度，既可以实现制冷或制热效果，还可以相对的节约能源。

进一步，所述蒸发器处设有室内风机，所述冷凝器处设有室外风机。

进一步，所述空调器进行制热模式时，所述四通换向阀的第一端口与第三端口连通，所述四通换向阀的第四端口与第二端口连通；所述空调器进行制冷模式时，所述四通换向阀的第一端口与第四端口连通，所述四通换向阀的第三端口与第二端口连通。

采用上述进一步方案的有益效果是空调器正常的制热和制冷模式的切换，是通过四通换向阀的换向实现，压缩机处的制冷剂流向不变，而冷凝器、蒸发器处的制冷剂流向可以变化，从而实现制冷或制热。

附图说明

图1为本实用新型一种可对压缩机进行冷却的空调器的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、压缩机，2、气液分离器，3、四通换向阀，4、蒸发器，5、节流阀，6、室外风机，7、冷凝器，8、金属丝网，9、多孔硅胶吸附剂，10、排水管，11、冷凝水过滤网。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种可对压缩机进行冷却的空调器，包括压缩机1、四通换向阀3、蒸发器4和冷凝器7，所述压缩机1的出口通过管路连通四通换向阀3的第一端口，所述四通换向阀3的第二端口通过管路连通压缩机1的进口，所述四通换向阀3的第三端口通过管路依次串联有蒸发器4和冷凝器7，并连接至所述四通换向阀3的第四端口，在所述压缩机1的周围包裹有吸水材料，所述蒸发器4表面生产的冷凝水被接水盘收集后通过排水管10流至所述吸水材料并被其吸收，所述吸水材料为多孔硅胶吸附剂9，用于换热后解吸吸热，冷却压缩机。

本实用新型的空调器在原有空调器基础上利用多孔硅胶吸附剂9对水的吸附以及解吸吸热特性，实现对压缩机1的冷却降温，具体从位于室内的蒸发器4的接水盘流出的冷凝水经排水管10流至包裹在压缩机1周围的多孔硅胶吸附剂9，多孔硅胶吸附剂9与压缩机1表面进行换热后达到解吸温度，进行解吸吸热，最终冷却压缩机1，通过对压缩机1的冷却可有效地提高压缩机1的使用寿命以及空调器系统运行时的能效。

本实用新型的空调器可对压缩机1进行冷却，其实现过程：空调器系统制冷过程中在蒸发器4表面会产生冷凝水，冷凝水收集到蒸发器4的接水盘中，随后经排水管10流至包裹在压缩机1周围的多孔硅胶吸附剂9并被其吸收，吸收冷凝水的多孔硅胶吸附剂9经过与压缩机1表面的换热后达到解吸温度，多孔硅胶吸附剂9开始解吸，由于在此过程中多孔硅胶吸附剂9会吸收大量的热量用于解吸，因此可以有效地降低压缩机1表面温度，有利于压缩机1的压缩做功，使其压缩过程更接近等熵过程，有效地提高空调器系统的制冷能效。

所述多孔硅胶吸附剂9的解吸温度为70℃。当夏季室外温度高，空调器系统在制冷时压缩机1表面温度较高(可达75-90℃)，对压缩机1的使用寿命有不利影响。夏季室内相对湿度较大，空调器在制冷时，蒸发器4表面温度低，低于对应室内温度气体的露点温度，导致其表面会有水珠产生，这些冷凝水被接水盘收集后，经排水管10流至包裹在压缩机1周围的多孔硅胶吸附剂9，并被其吸收。由于多孔硅胶吸附剂9的解吸温度为70℃，且在解吸过程中会吸收热量，夏季制冷时，压缩机1启动后，其表面温度会达到75-90℃，高于多孔硅胶吸附剂9的解吸温度，因此吸收冷凝水的多孔硅胶吸附剂9会与压缩机1表面进行热交换，当多孔硅胶吸附剂9温度达到解吸温度后，多孔硅胶吸附剂9吸收的冷凝水则会以水蒸气的形式经金属丝网8释放到大气中。由于在解吸过程中，多孔硅胶吸附剂9会吸收热量，因此可以为压缩机1表面进行降温冷却，该过程可与空调器系统的运行同步进行，不会对空调器本身的制冷产生影响，结构简单，设计合理。

所述多孔硅胶吸附剂9上设有用于将水蒸气释放到大气中的金属丝网8。吸收冷凝水的多孔硅胶吸附剂9会与压缩机1表面进行热交换，当多孔硅胶吸附剂9温度达到解吸温度后，多孔硅胶吸附剂9吸收的冷凝水则会以水蒸气的形式经金属丝网8释放到大气中。

所述排水管10上设有对冷凝水进行过滤的过滤装置。所述过滤装置为冷凝水过滤网11。冷凝水过滤网11可滤去冷凝水中可能存在的杂质，避免杂质对多孔硅胶吸附剂9吸收冷凝水并解吸的过程产生影响。

所述四通换向阀3的第二端口与压缩机1的出口之间的管路上设有气液分离器2。

所述蒸发器4与所述冷凝器7之间的管路上还设置有节流阀5。所述节流阀5的开度可调。节流阀5可依据相关的判断条件来调节开度，例如在内外温差大，空调器需要以高功率运行时，可以适当的加大压缩机1的功率，同时增大节流阀5开度以获得更好的制冷或制热效果，反之，在内外温差小时，空调器以低功率运行即可，此时可以控制压缩机1的功率，同时减小节流阀5开度，既可以实现制冷或制热效果，还可以相对的节约能源。

所述蒸发器4处设有室内风机，所述冷凝器7处设有室外风机6。

所述空调器进行制热模式时，所述四通换向阀3的第一端口与第三端口连通，所述四通换向阀3的第四端口与第二端口连通；所述空调器进行制冷模式时，所述四通换向阀3的第一端口与第四端口连通，所述四通换向阀3的第三端口与第二端口连通。空调器正常的制热和制冷模式的切换，是通过四通换向阀3的换向实现，压缩机1处的制冷剂流向不变，而冷凝器7、蒸发器4处的制冷剂流向可以变化，从而实现制冷或制热。

以下结合图1对本实用新型的工作过程做出详细描述：在空调器进行制冷模式时，蒸发器4表面温度低于对应气压下的露点温度，因此会产生冷凝水，蒸发器4一般设有收集冷凝水的接水盘，收集到的冷凝水经排水管10及冷凝水过滤网11流至包裹在压缩机1周围的多孔硅胶吸附剂9并被其吸收。压缩机1在工作过程中会导致其表面温度达到75-90℃，此温度高于多孔硅胶吸附剂9的解吸温度。吸收冷凝水的多孔硅胶吸附剂9经过与压缩机1表面的换热后达到解吸温度，多孔硅胶吸附剂9开始解吸。由于在此过程中多孔硅胶吸附剂9会吸收热量用于解吸，因此可以有效地降低压缩机1表面温度，减少压缩机1做功的损失，使其压缩过程更接近等熵过程，最终实现提高系统的制冷能效。

本实用新型中涉及各种管路均可采用本领域常规的管道连接或其他方式。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“连通”、“串联”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种可对压缩机进行冷却的空调器，包括压缩机(1)、四通换向阀(3)、蒸发器(4)和冷凝器(7)，所述压缩机(1)的出口通过管路连通四通换向阀(3)的第一端口，所述四通换向阀(3)的第二端口通过管路连通压缩机(1)的进口，所述四通换向阀(3)的第三端口通过管路依次串联有蒸发器(4)和冷凝器(7)，并连接至所述四通换向阀(3)的第四端口，其特征在于，在所述压缩机(1)的周围包裹有吸水材料，所述蒸发器(4)表面生产的冷凝水被接水盘收集后通过排水管(10)流至所述吸水材料并被其吸收。

2.根据权利要求1所述可对压缩机进行冷却的空调器，其特征在于，所述吸水材料为多孔硅胶吸附剂(9)，所述多孔硅胶吸附剂(9)的解吸温度为70℃。

3.根据权利要求2所述可对压缩机进行冷却的空调器，其特征在于，所述多孔硅胶吸附剂(9)上设有用于将水蒸气释放到大气中的金属丝网(8)。

4.根据权利要求2所述可对压缩机进行冷却的空调器，其特征在于，所述排水管(10)上设有对冷凝水进行过滤的过滤装置。

5.根据权利要求4所述可对压缩机进行冷却的空调器，其特征在于，所述过滤装置为冷凝水过滤网(11)。

6.根据权利要求1所述可对压缩机进行冷却的空调器，其特征在于，所述四通换向阀(3)的第二端口与压缩机(1)的出口之间的管路上设有气液分离器(2)。

7.根据权利要求1所述可对压缩机进行冷却的空调器，其特征在于，所述蒸发器(4)与所述冷凝器(7)之间的管路上还设置有节流阀(5)。

8.根据权利要求7所述可对压缩机进行冷却的空调器，其特征在于，所述节流阀(5)的开度可调。

9.根据权利要求1所述可对压缩机进行冷却的空调器，其特征在于，所述蒸发器(4)处设有室内风机，所述冷凝器(7)处设有室外风机(6)。

10.根据权利要求1至9任一项所述可对压缩机进行冷却的空调器，其特征在于，所述空调器进行制热模式时，所述四通换向阀(3)的第一端口与第三端口连通，所述四通换向阀(3)的第四端口与第二端口连通；所述空调器进行制冷模式时，所述四通换向阀(3)的第一端口与第四端口连通，所述四通换向阀(3)的第三端口与第二端口连通。