CN205860310U - 一种双回路机房制冷热管空调机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双回路机房制冷热管空调机，双回路是由热管换热回路和压缩机制冷回路构成，热管换热回路是由热管蒸发器的上部通过上部管道与热管冷凝器的上部相接，热管冷凝器的下部通过下部管道与热管蒸发器的下部相接构成一个封闭的腔道；压缩机制冷回路是由压缩机蒸发器下部通过低压管道与压缩机的低压接口相接，压缩机的高压接口通过高压管道与压缩机冷凝器的下部相接，压缩机冷凝器的上部通过回液管道与压缩机蒸发器的上部相接构成另一个封闭的腔道。本实用新型能够切实有效的把热管换热技术应用到空调系统中，取得更高的制冷能力以达到节能效果，可以广泛应用于热管空调机领域。

Description

一种双回路机房制冷热管空调机

技术领域

本实用新型涉及一种热管空调机，特别是涉及一种双回路机房制冷热管空调机。

背景技术

热管又称“热超导管”，首先由美国通用发动机公司于1944年在美国专利(No.2350348)中提出，1965年Cotter进一步完善了热管理论，奠定了热管技术的理论基础，也成为热管性能分析和热管设计的依据。热管由管壳、吸液芯和端盖组成，液体工质在蒸发段被热流加热蒸发，其蒸汽经过绝热段流向冷凝段，在冷凝段蒸汽被管外冷流体冷却放潜热，凝结为液体，积聚在散热段吸液芯中的凝结液借助吸液芯的毛细力作用，返回到蒸发段再吸热蒸发。液体工质在热管内的自然循环可实现热量的转移，故被利用在航天、军事、通信等多个领域。

热管的换热特性近年来开始应用于空调上，市面上出现了热管空调一体机，热管空调一体机是在传统压缩机空调的基础上增加了热管换热功能。当室外温度低于室内温度时热管通过室内侧的蒸发器自然吸热和室外侧的冷凝器自然散热实现了热量从室内到室外的转移，在室外温度等于或高于室内温度时压缩机介入工作，通过对制冷介质强制压缩，在室内蒸发器侧吸收热量，在室外冷凝器侧排出热量，进行换热。压缩机换热与热管换热之间采用电磁阀进行切换。

目前市面上的热管空调一体机共同的显著技术特征是都可以在热管换热模式与空调压缩机模式下切换工作，在两种工况下制冷介质共用蒸发器和冷凝器，通过流体泵、储液罐、三通阀等部件对制冷介质进行流量和流向的控制，满足热管模式和压缩机模式交替运行之目的，在高温季节采用压缩机制冷，在冷季采用热管换热方式制冷，减少压缩机这个关键耗能部件的运行时间，从而节约空调设备运行的耗电。

但是，综合来看，节能效率不高，特别是在全年冷季不长的地区，流体泵可代替压缩机工作的时间很短，实际节能效率更是不理想。另外，在低温季节停止使用压缩机后，由于压缩机冷冻油对冷媒介质换热能力的影响，冷媒自然流动难以达到换热效果，最终制冷的工作还是会由压缩机介入来完成。因此，在实际使用中该机型热管换热的工作时间很短，节能效果也不明显。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种双回路机房制冷热管空调机，使其能够切实有效的把热管换热技术应用到空调系统中，取得更高的制冷能力以达到节能效果。

本实用新型提供的一种双回路机房制冷热管空调机，包括室内机及室内风机、室外机及室外风机、管道和电源，所述室内机和室外机通过管道与电源线相连，所述双回路是由热管换热回路和压缩机制冷回路构成，所述热管换热回路是由热管蒸发器的上部通过上部管道与热管冷凝器的上部相接，热管冷凝器的下部通过下部管道与热管蒸发器的下部相接构成一个封闭的腔道，所述上部管道上按制冷工质流向依次设置热管蒸发器上部截止阀和热管冷凝器上部截止阀，所述下部管道上按制冷工质流向依次设置热管冷凝器下部截止阀和热管蒸发器下部截止阀；所述压缩机制冷回路是由压缩机蒸发器下部通过低压管道与压缩机的低压接口相接，压缩机的高压接口通过高压管道与压缩机冷凝器的下部相接，压缩机冷凝器的上部通过回液管道与压缩机蒸发器的上部相接构成另一个封闭的腔道，所述高压管道上按制冷工质流向依次设置压缩机高压截止阀和压缩机冷凝器下部截止阀，所述回液管道上按制冷工质流向依次设置压缩机冷凝器上部截止阀、压缩机回液截止阀、干燥过滤器和膨胀阀。

在上述技术方案中，所述室内风机、热管蒸发器、压缩机蒸发器、低压管道、压缩机、压缩机高压截止阀、热管蒸发器下部截止阀、膨胀阀、干燥过滤器、压缩机回液截止阀和热管蒸发器上部截止阀都设置在室内机内。

在上述技术方案中，压缩机冷凝器上部截止阀、压缩机冷凝器下部截止阀、压缩机冷凝器、热管冷凝器上部截止阀、热管冷凝器下部截止阀、热管冷凝器和室外风机都设置在室外机内。

在上述技术方案中，所述室内风机为离心风机。

在上述技术方案中，所述室外风机为轴流风机。

本实用新型双回路机房制冷热管空调机，具有以下有益效果：双回路热管空调机配置有两个蒸发器和两个冷凝器，与传统热管空调一体机相比，减少了流体泵、储液罐、电磁阀等部件，零部件成本并未显著增加，但是节能效果却有了质的飞跃。另外，由于热管换热与压缩机工作分别使用不同的回路，可以对每一个回路精确的加注所需的冷媒量，使得热管回路和压缩机回路都可以达到最佳制冷效果而不会相互影响。

附图说明

图1为本实用新型双回路机房制冷热管空调机结构示意图；

(A为室内机部分；B为室外机部分)

1室内风机；2热管蒸发器；3压缩机蒸发器；4低压管道；5-1压缩机低压接口；5压缩机；5-2压缩机高压接口；6压缩机高压管截止阀；7热管蒸发器下部截止阀；8膨胀阀；9干燥过滤器；10压缩机回液截止阀；11热管蒸发器上部截止阀；12压缩机冷凝器上部截止阀；13压缩机冷凝器下部截止阀；14热管冷凝器上部截止阀；15热管冷凝器下部截止阀；16室外风机；17压缩机冷凝器；18热管冷凝器

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。

实施例1

本实用新型双回路机房制冷热管空调机，包括室内机A及室内风机1、室外机B及室外风机16、管道和电源，所述室内机A和室外机B通过管道与电源线相连，所述双回路是由热管换热回路和压缩机制冷回路构成，所述热管换热回路是由热管蒸发器2的上部通过上部管道与热管冷凝器18的上部相接，热管冷凝器18的下部通过下部管道与热管蒸发器2的下部相接构成一个封闭的腔道，所述上部管道上按制冷工质流向依次设置热管蒸发器上部截止阀11和热管冷凝器上部截止阀14，所述下部管道上按制冷工质流向依次设置热管冷凝器下部截止阀15和热管蒸发器下部截止阀7；所述压缩机制冷回路是由压缩机蒸发器3下部通过低压管道4与压缩机5的低压接口5-1相接，压缩机5的高压接口5-2通过高压管道与压缩机冷凝器17的下部相接，压缩机冷凝器17的上部通过回液管道与压缩机蒸发器3的上部相接构成另一个封闭的腔道，所述高压管道上按制冷工质流向依次设置压缩机高压截止阀6和压缩机冷凝器下部截止阀13，所述回液管道上按制冷工质流向依次设置压缩机冷凝器上部截止阀12、压缩机回液截止阀10、干燥过滤器9和膨胀阀8。

所述室内风机1、热管蒸发器2、压缩机蒸发器3、低压管道4、压缩机5、压缩机高压截止阀6、热管蒸发器下部截止阀7、膨胀阀8、干燥过滤器9、压缩机回液截止阀10和热管蒸发器上部截止阀11都设置在室内机A内。

压缩机冷凝器上部截止阀12、压缩机冷凝器下部截止阀13、压缩机冷凝器17、热管冷凝器上部截止阀14、热管冷凝器下部截止阀15、热管冷凝器18和室外风机16都设置在室外机B内。

热管工作模式说明：

机房内由于设备发热向空气传导，致使机房室内空气温度较高，室内机A放置在机房室内，在室内风机1的作用下，热空气不断从热管蒸发器2的表面经过，把热量传导给热管蒸发器器2，制冷工质在热管蒸发器2中吸收热量气化，形成的饱和蒸汽具有向上压力，饱和蒸汽通过管道进入热管蒸发器上部截止阀11和热管冷凝器上部截止阀14，这两个截止阀处于开启状态，蒸汽可顺利通过，从而进入热管冷凝器18，在室外风机16的作用下，室外冷空气经过热管冷凝器18表面，带走热量，制冷工质释放热量从而冷却成液态，液态制冷工质在重力作用下向下流，经过热管冷凝器18下部的截止阀和管道回流到热管蒸发器2中，再次吸热气化，如此反复循环，室内热量被带到室外，从而对室内进行制冷。

压缩机制冷工作模式说明：

在室内风机1的作用下，热空气不断从压缩机蒸发器3的表面经过，把热量传导给压缩机蒸发器3，制冷工质在压缩机蒸发器3中吸收热量，形成饱和蒸汽，饱和蒸汽通过低压管道4由压缩机低压接口5-1进入压缩机5，在压缩机的机械压缩下，形成高温高压的气体，通过压缩机高压接口5-2进入压缩机高压管截止阀6，然后进入压缩机冷凝器下部截止阀13，这两个截止阀都处于开启状态，从而使高温高压的气体进入压缩机冷凝器17，在室外风机16的作用下，冷空气经过压缩机冷凝器17表面，带走热量，制冷工质冷却成液态，液体在压缩机压力下，通过管道和压缩机冷凝器上部截止阀12进入压缩机回液截止阀10，这两个截止阀都处于开启状态，从而使液体进入干燥过滤器9，过滤掉液态制冷工质中微量的水份，然后进入膨胀阀8，液态制冷工质经过膨胀阀节流后，成为低温低压的雾状，然后进入压缩机蒸发器3，在负压的作用下，制冷工质由液态蒸发为气态，吸收热量，饱和蒸汽通过低压管道4由压缩机低压接口进入压缩机。如此循环往复，室内的热量被带到室外，从而对室内进行制冷。

实施例2

实施例2与实施例1基本相同，其不同在于：所述室内风机1为离心风机，所述室外风机16为轴流风机。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (5)

1.一种双回路机房制冷热管空调机，包括室内机(A)及室内风机(1)、室外机(B)及室外风机(16)、管道和电源，所述室内机(A)和室外机(B)通过管道与电源线相连，其特征在于：所述双回路是由热管换热回路和压缩机制冷回路构成，所述热管换热回路是由热管蒸发器(2)的上部通过上部管道与热管冷凝器(18)的上部相接，热管冷凝器(18)的下部通过下部管道与热管蒸发器(2)的下部相接构成一个封闭的腔道，所述上部管道上按制冷工质流向依次设置热管蒸发器上部截止阀(11)和热管冷凝器上部截止阀(14)，所述下部管道上按制冷工质流向依次设置热管冷凝器下部截止阀(15)和热管蒸发器下部截止阀(7)；所述压缩机制冷回路是由压缩机蒸发器(3)下部通过低压管道(4)与压缩机(5)的低压接口(5-1)相接，压缩机(5)的高压接口(5-2)通过高压管道与压缩机冷凝器(17)的下部相接，压缩机冷凝器(17)的上部通过回液管道与压缩机蒸发器(3)的上部相接构成另一个封闭的腔道，所述高压管道上按制冷工质流向依次设置压缩机高压截止阀(6)和压缩机冷凝器下部截止阀(13)，所述回液管道上按制冷工质流向依次设置压缩机冷凝器上部截止阀(12)、压缩机回液截止阀(10)、干燥过滤器(9)和膨胀阀(8)。

2.根据权利要求1所述的双回路机房制冷热管空调机，其特征在于：所述室内风机(1)、热管蒸发器(2)、压缩机蒸发器(3)、低压管道(4)、压缩机(5)、压缩机高压截止阀(6)、热管蒸发器下部截止阀(7)、膨胀阀(8)、干燥过滤器(9)、压缩机回液截止阀(10)和热管蒸发器上部截止阀(11)都设置在室内机(A)内。

3.根据权利要求1所述的双回路机房制冷热管空调机，其特征在于：压缩机冷凝器上部截止阀(12)、压缩机冷凝器下部截止阀(13)、压缩机冷凝器(17)、热管冷凝器上部截止阀(14)、热管冷凝器下部截止阀(15)、热管冷凝器(18)和室外风机(16)都设置在室外机(B)内。

4.根据权利要求1或2所述的双回路机房制冷热管空调机，其特征在于：所述室内风机(1)为离心风机。

5.根据权利要求1或3所述的双回路机房制冷热管空调机，其特征在于：所述室外风机(16)为轴流风机。