CN210861711U - 一种风水冷一体式制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及制冷领域，涉及一种风水冷一体式制冷系统。在本实用新型中，该风水冷一体式制冷系统包括风冷冷凝器以及水冷冷凝器。通过将制冷系统的热量对水冷冷凝器端输入的自来水进行加热，从而实现了热量的全部回收。改善了现有的制冷系统放热时，浪费热能的问题。对于部分热回收的装置，本实用新型回收全部热量，并且能够提供热水供用户使用。同时，用户可以根据需求，选择风冷冷凝器、水冷冷凝器之一使用，这样，不需要热水时，就使用风冷冷凝，避免浪费水，需要热水时，使用水冷冷凝器。需要制冷效果好且需要热水时，同时开启风冷冷凝器及水冷冷凝器。

Description

一种风水冷一体式制冷系统

技术领域

本实用新型涉及制冷领域，具体而言，涉及一种风水冷一体式制冷系统。

背景技术

目前，传统制冷设备的冷源大多为压缩式制冷机组。这种传统的冷源在消耗电能，输出冷冻水的同时，放出非常可观的废热量，向室外排放。

大型冷冻系统一般采用直接排放或者采用部分热回收。部分热回收通常只利用压缩机出口的蒸汽热量，蒸汽热量一般占全部冷凝热的15﹪左右，其它的冷凝热在冷凝器中被风机带走。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种风水冷一体式制冷系统，改善了现有的制冷系统放热时，浪费热能，而部分有热回收系统，其回收热量有限的问题。

为解决上述问题，本实用新型在于提供一种风水冷一体式制冷系统，所述风水冷一体式制冷系统包括压缩机、 风冷冷凝器、水冷冷凝器、储液罐、电磁阀、节流装置、蒸发器以及压力式制水阀，

所述压缩机的输出端分别与水冷冷凝器、风冷冷凝器的制冷剂输入端相连，所述水冷冷凝器、风冷冷凝器的制冷剂输出端均连接所述储液罐的输入端，所述储液罐的输出端连接所述电磁阀的输入端，所述电磁阀的输出端连接所述节流装置的输入端，所述节流装置的输出端连接所述蒸发器的输入端，所述蒸发器的输出端连接所述压缩机的输入端；

所述压力式制水阀连通所述水冷冷凝器的制冷剂通道，所述压力式制水阀的水输入端连接进水端，水输出端连接水冷冷凝器的水输入端，所述水冷冷凝器的水输出端连接出水端。

进一步地，所述水冷冷凝器、风冷冷凝器一体集成为风水冷一体式冷凝器，所述水冷冷凝单元采用套管式换热器，所述套管式换热器采用多个串联的U型换热套管，所述U型换热套管包括内管以及套于内管外部的外管，所述外管连接所述风水冷一体式冷凝器的制冷剂输入端及输出端，所述内管连接风水冷一体式冷凝器的水输入端及输出端。

进一步地，所述风冷冷凝器包括散热鳍片以及风扇，所述多个串联的U型换热套管嵌入所述散热鳍片，所述风扇设置于所述散热鳍片的一侧。

进一步地，所述风水冷一体式制冷系统还连接有水系统单元，所述水系统单元连接于所述水冷冷凝器的水输出端，所述水系统单元包括温水储水器，所述水冷冷凝器的水输出端连接所述温水储水器，所述温水储水器连接热水用户端。

进一步地，所述温水储水器并联连接一台或数台辅助加热装置。

进一步地，所述风水冷一体式制冷系统包括多个并联的水冷冷凝器。

进一步地，所述水冷冷凝器采用套管式换热器。

进一步地，所述套管式换热器采用多个串联的U型换热套管，所述U型换热套管包括内管以及套于内管外部的外管。

进一步地，所述外管连接水冷冷凝器的制冷剂输入端、输出端，所述内管连接水冷冷凝器的水输入端、输出端。

在本实用新型中，该风水冷一体式制冷系统包括风冷冷凝器以及水冷冷凝器。通过将制冷系统的热量对水冷冷凝器端输入的自来水进行加热，从而实现了热量的全部回收。改善了现有的制冷系统放热时，浪费热能的问题。对于部分热回收的装置，本实用新型回收全部热量，并且能够提供热水供用户使用。同时，用户可以根据需求，选择风冷冷凝器、水冷冷凝器之一使用，这样，不需要热水时，就使用风冷冷凝，避免浪费水，需要热水时，使用水冷冷凝器。需要制冷效果好且需要热水时，同时开启风冷冷凝器及水冷冷凝器。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例提供的风水冷一体式制冷系统结构示意图；

图2是本实用新型第二实施例提供的风水冷一体式制冷系统结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

参阅图1，本实用新型第一实施例提供了一种风水冷一体式制冷系统，所述风水冷一体式制冷系统包括压缩机10、 风冷冷凝器12、水冷冷凝器11、储液罐13、电磁阀14、节流装置15、蒸发器16以及压力式制水阀17。

所述压缩机10的输出端分别与水冷冷凝器11、风冷冷凝器12的制冷剂输入端相连，所述水冷冷凝器11、风冷冷凝器12的制冷剂输出端均连接所述储液罐13的输入端，所述储液罐13的输出端13连接所述电磁阀14的输入端，所述电磁阀14的输出端连接所述节流装置15的输入端，所述节流装置15的输出端连接所述蒸发器16的输入端，所述蒸发器16的输出端连接所述压缩机10的输入端。

所述压力式制水阀17输入端连接进水端，输出端连接水冷冷凝器11的水输入端，所述水冷冷凝器11的水输出端连接出水端。

该制冷系统中的蒸发器16、冷凝器（包括风冷冷凝器12及水冷冷凝器11）、压缩机10以及节流装置15是制冷系统中必不可少的四大件，这当中蒸发器16是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。压缩机10是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备，将蒸发器16中吸收的热量连同压缩机10做功所转化的热量一起传递给冷却介质（风水）带走。

节流装置15对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器16中制冷剂（液体）的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。

对于水系统，自来水由压力式制水阀17控制水量大小，经水冷冷凝器11，在冷凝制冷剂的过程中对水进行了加热，我们将热水收集起来，再用水泵将热水输送至热水器或用水点。从而，减少对水加热带来的能耗。

该压力式制水阀17根据冷凝压力来调节水阀开关大小（主要运用在小型制冷设备上）根据冷凝压力的变化来调节水阀开关大小，进而调节冷却水的流量。当压缩机10的排出压力升高时，压力式制水阀17调节阀门自动开大，使较多的冷却水进入水冷冷凝器11加快冷凝速度。反之，当压缩机10的排出压力下降时，压力式制水阀17调节阀门自动关小，使供入的冷却水减小。根据制冷剂（冷媒）的介质不同，保持冷凝压力在特定范围内。

作为本实用新型的实施例，该水冷冷凝器11采用套管式换热器，该套管式换热器采用多个串联的U型换热套管，U型换热套管包括内管以及套于内管外部的外管。

所述外管连接水冷冷凝器11的制冷剂输入端、输出端，制冷剂由制冷剂输入端进入，进入外管，再通过制冷剂输出端输出。

通过外管走制冷剂，阻力较小，通畅性较好，从而避免了对制冷系统的影响。

所述内管连接水冷冷凝器11的水输入端、输出端，自来水从水输入端进入，进入内管，再通过水输出端输出。

当采用水冷冷凝模式时，制冷剂通过外管流动，水通过内管流动，从而在套管中实现热交换。温度较高的制冷剂进入外管，经过热交换（内外管热交换)，输出外管时变成温度较低的制冷剂。温度较低的水进入内管，经过热交换（内外管热交换)，输出内管时变成温度较高的热水。

作为本实用新型的实施例，该风水冷一体式制冷系统还包括冷凝切换装置，该冷凝切换装置分别连接所述压缩机10、 风冷冷凝器12以及水冷冷凝器11，当风量不够时，利用该冷凝切换装置切换到水冷冷凝器11（关闭压缩机10到风冷冷凝器12的制冷剂通路），水冷冷凝器11进行冷凝。当水有富余时，利用该冷凝切换装置切换到风冷冷凝器12（关闭压缩机10到水冷冷凝器11的制冷剂通路），风冷冷凝器12进行冷凝。

作为本实用新型的实施例，所述风水冷一体式制冷系统还连接有水系统单元，所述水系统单元连接于所述水冷冷凝器11的水输出端。所述水系统单元包括温水储水器，所述水冷冷凝器11的水输出端连接所述温水储水器，所述温水储水器连接热水用户端。

作为本实用新型的实施例，所述温水储水器并联连接一台或数台辅助加热装置。

作为本实用新型的实施例，所述风水冷一体式制冷系统包括多个并联的水冷冷凝器。单机或并联做做全热回收处理。

图2是本实用新型第二实施例提供的风水冷一体式制冷系统结构，所述风水冷一体式制冷系统包括：

压缩机10、 风水冷一体式冷凝器20、储液罐13、电磁阀14、节流装置15、蒸发器16以及压力式制水阀17。

所述压缩机10的输出端分别与风水冷一体式冷凝器20的制冷剂输入端相连，所述风水冷一体式冷凝器20的制冷剂输出端连接所述储液罐13的输入端，所述储液罐13的输出端连接所述电磁阀14的输入端，所述电磁阀14的输出端连接所述节流装置15的输入端，所述节流装置15的输出端连接所述蒸发器16的输入端，所述蒸发器16的输出端连接所述压缩机10的输入端。

这样，制冷剂的循环如下：从储液罐13经电磁阀14、节流装置15、蒸发器16到压缩机10，再从压缩机到风水冷一体式冷凝器20，最后回到储液罐13。

所述压力式制水阀17输入端连接进水端（例如：自来水端），输出端连接风水冷一体式冷凝器20的水输入端，所述风水冷一体式冷凝器20的水输出端连接出水端。

该制冷系统中的蒸发器16、风水冷一体式冷凝器20、压缩机10以及节流装置15是制冷系统中必不可少的四大件，这当中蒸发器16是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。压缩机10是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备，将蒸发器16中吸收的热量连同压缩机10做功所转化的热量一起传递给冷却介质（风水）带走。

节流装置15对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器16中制冷剂（液体）的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。

对于水系统，自来水由压力式制水阀17控制水量大小，经水冷冷凝器11，在冷凝制冷剂的过程中对水进行了加热，我们将热水收集起来，再用水泵将热水输送至热水器或用水点（当然也可以用储水器储存起来）。从而，减少对水加热带来的能耗。

该压力式制水阀17还与风水冷一体式冷凝器20的制冷剂通道相连，根据当前风水冷一体式冷凝器20中的制冷剂的冷凝压力，来调节水阀开关的大小，进而调节冷却水的流量。当压缩机10的排出制冷剂的压力升高时，随着制冷剂的压力升高，压力式制水阀17调节阀门自动开大，使较多的冷却水进入风水冷一体式冷凝器20，加快冷凝速度。反之，当压缩机10的排出制冷剂的压力下降时，随着制冷剂的压力下降，压力式制水阀17调节阀门自动关小，使进入的冷却水减小。根据制冷剂（冷媒）的介质不同，保持冷凝压力在特定范围内。

作为本实用新型的实施例，该风水冷一体式冷凝器一体集成了风冷冷凝单元以及水冷冷凝单元，其中，水冷冷凝单元采用套管式换热器，该套管式换热器采用多个串联的U型换热套管，U型换热套管包括内管以及套于内管外部的外管。

所述外管连接风水冷一体式冷凝器20的制冷剂输入端及输出出端，制冷剂由风水冷一体式冷凝器20的制冷剂输入端输入，进入外管，再通过风水冷一体式冷凝器20的制冷剂输出端输出。

通过外管走制冷剂，阻力较小，通畅性较好，从而避免了对制冷系统的影响。

所述内管连接风水冷一体式冷凝器20的水输入端、输出端，自来水从水输入端进入，进入内管，再通过水输出端输出。

在该水冷冷凝单元的外部嵌入风冷冷凝单元。具体地，该风冷冷凝单元包括散热鳍片以及风扇，将多个串联的U型换热套管嵌入散热鳍片，并将风扇设置于散热鳍片的一侧。

用户在使用本系统时，可以根据需求，分别选择单一的风冷冷凝器（模式），单一的水冷冷凝器（模式）或者风水冷一体式冷凝器（同时开启了风冷和水冷模式）。

当用户需要采用单一的风冷冷凝器（模式）时，开启风冷冷凝器开关（风扇开关），关闭进水端的水开关（例如自来水开关），制冷剂从储液罐13经电磁阀14、节流装置15、蒸发器16到达压缩机10，经压缩机10工作输出后，制冷剂进入多个串联的U型换热套管的外管，通过嵌于外管的散热鳍片以及安装于散热鳍片的一侧的风扇，将外管的热量带走，从而制冷剂达到降温的目的。

当用户需要采用单一的水冷冷凝器（模式）时（例如客户想使用热水，节约能源），关闭风冷冷凝器开关（风扇开关），打开进水端的水开关（例如自来水开关），制冷剂从储液罐13经电磁阀14、节流装置15、蒸发器16到达压缩机10，经压缩机10工作输出后，制冷剂进入多个串联的U型换热套管的外管。由于压力式制水阀17连通了风水冷一体式冷凝器20的制冷剂通道（即连通了外管），根据当前风水冷一体式冷凝器20中的制冷剂的冷凝压力，来调节水阀开关的大小，进而调节冷却水的流量。通过内管中的冷却水与外管中的制冷剂进行热量交换，从而达到制冷剂降温的目的。温度较低的水进入内管，经过热交换（内外管热交换)，输出内管时变成温度较高的热水，供用户使用。从而既完成了制冷，又回收了制冷过程中的热量。

当用户需要风水冷一体冷凝器（模式）时（例如客户想使用热水，或者使用单一的风冷冷凝器或单一的水冷冷凝器制冷效果不理想时），打开风冷冷凝器开关（风扇开关），打开进水端的水开关（例如自来水开关），制冷剂从储液罐13经电磁阀14、节流装置15、蒸发器16到达压缩机10，经压缩机10工作输出后，制冷剂进入多个串联的U型换热套管的外管。由于压力式制水阀17连通了风水冷一体式冷凝器20的制冷剂通道（即连通了外管），根据当前风水冷一体式冷凝器20中的制冷剂的冷凝压力，来调节水阀开关的大小，进而调节冷却水的流量。一方面，通过内管中的冷却水与外管中的制冷剂进行热量交换，另一方面，通过嵌于外管的散热鳍片以及安装于散热鳍片的一侧的风扇，将外管的热量带走，从而达到制冷剂双重冷却的目的，冷却效果良好。

温度较低的水进入内管，经过热交换（内外管热交换)，输出内管时变成温度较高的热水，供用户使用。从而既实现了良好的制冷效果，又回收了制冷过程中的热量。

作为本实用新型的实施例，所述风水冷一体式制冷系统还连接有水系统单元，所述水系统单元连接于所述风水冷一体式冷凝器20的水输出端。所述水系统单元包括温水储水器，所述风水冷一体式冷凝器20的水输出端连接所述温水储水器，所述温水储水器连接热水用户端。

作为本实用新型的实施例，所述温水储水器并联连接一台或数台辅助加热装置。

作为本实用新型的实施例，所述风水冷一体式制冷系统包括多个并联的风水冷一体式冷凝器20。单机或并联做做全热回收处理。

该机组的主要功能是制冷。在保障制冷的同时，将释放的热量转变为热能源，有效的利用了排放热量，从而到达了加热水的目的。从宏观意义上来讲，减少了对地球的“热岛效应”。从能源的角度来讲，把有限的能源用到了极致。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种风水冷一体式制冷系统，其特征在于，所述风水冷一体式制冷系统包括压缩机、风冷冷凝器、水冷冷凝器、储液罐、电磁阀、节流装置、蒸发器以及压力式制水阀，

所述压缩机的输出端分别与水冷冷凝器、风冷冷凝器的制冷剂输入端相连，所述水冷冷凝器、风冷冷凝器的制冷剂输出端均连接所述储液罐的输入端，所述储液罐的输出端连接所述电磁阀的输入端，所述电磁阀的输出端连接所述节流装置的输入端，所述节流装置的输出端连接所述蒸发器的输入端，所述蒸发器的输出端连接所述压缩机的输入端；

所述压力式制水阀连通所述水冷冷凝器的制冷剂通道，所述压力式制水阀的水输入端连接进水端，水输出端连接水冷冷凝器的水输入端，所述水冷冷凝器的水输出端连接出水端。

2.根据权利要求 1 所述的风水冷一体式制冷系统，其特征在于，所述水冷冷凝器、风冷冷凝器一体集成为风水冷一体式冷凝器，所述水冷冷凝器采用套管式换热器，所述套管式换热器采用多个串联的U型换热套管，所述U型换热套管包括内管以及套于内管外部的外管，所述外管连接所述风水冷一体式冷凝器的制冷剂输入端及输出端，所述内管连接风水冷一体式冷凝器的水输入端及输出端。

3.根据权利要求 2 所述的风水冷一体式制冷系统，其特征在于，所述风冷冷凝器包括散热鳍片以及风扇，所述多个串联的U型换热套管嵌入所述散热鳍片，所述风扇设置于所述散热鳍片的一侧。

4.根据权利要求 1 所述的风水冷一体式制冷系统，其特征在于，所述风水冷一体式制冷系统还连接有水系统单元，所述水系统单元连接于所述水冷冷凝器的水输出端，所述水系统单元包括温水储水器，所述水冷冷凝器的水输出端连接所述温水储水器，所述温水储水器连接热水用户端。

5.根据权利要求 4 所述的风水冷一体式制冷系统，其特征在于，所述温水储水器并联连接一台或数台辅助加热装置。

6.根据权利要求 1 所述的风水冷一体式制冷系统，其特征在于，所述风水冷一体式制冷系统包括多个并联的水冷冷凝器。

7.根据权利要求 1 所述的风水冷一体式制冷系统，其特征在于，所述水冷冷凝器采用套管式换热器。

8.根据权利要求 7 所述的风水冷一体式制冷系统，其特征在于，所述套管式换热器采用多个串联的U型换热套管，所述U型换热套管包括内管以及套于内管外部的外管。

9.根据权利要求 8所述的风水冷一体式制冷系统，其特征在于，所述外管连接水冷冷凝器的制冷剂输入端、输出端，所述内管连接水冷冷凝器的水输入端、输出端。

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