CN218682162U

CN218682162U - 一种同时输出冷风和冷水的制冷装备

Info

Publication number: CN218682162U
Application number: CN202222859915.0U
Authority: CN
Inventors: 熊伟国; 吴光朋
Original assignee: Cooling Times Technology Zhejiang Co ltd
Current assignee: Cooling Times Technology Zhejiang Co ltd
Priority date: 2022-10-28
Filing date: 2022-10-28
Publication date: 2023-03-24
Anticipated expiration: 2032-10-28

Abstract

本实用新型公开了一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，应用于赛车手特制的水冷服和气冷头盔同时降温，包括制冷主机和控制器，所述制冷主机包括制冷系统、水循环系统，制冷系统中沿制冷循环方向分别布置有压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细铜管、换热器，并组成封闭回路，该封闭回路中循环流动有制冷剂，水循环系统包括进水管、出水管、回水管和水泵，水循环系统中，所述进水管连入换热器，将外部进入的热水导入换热器，所述换热器通过回水管连接水泵，水泵把降温后的水通过出水管送出。本实用新型所采用的配件都是微型高效的，因此制冷主机的体积小巧，装备使用方便，同时设计的主机既能给身体降温，也能给头部降温，同时兼顾两者功能。

Description

一种同时输出冷风和冷水的制冷装备

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域，具体为一种同时输出冷风和冷水的制冷装备。

背景技术

赛车经过上百年的发展，已经成为了国际公认的技术含量最高、难度最大的体育赛事，比拼汽车技术的同时，也在比拼人的忍耐极限。为了追求速度，在高等级赛车中，车内空间和动力输出都是经过精确计算的，达到了能省则省的地步，所以基本已经取消了空调的位置。可是在炎热的环境中没有空调又严重影响着赛车手的发挥，所以人们又希望在赛车有限的空间内能够给人体进行降温，而且还不能影响动力的输出。所以冷水服和冷风头盔就应允而生了。冷水服，顾名思义就是在衣服里面加入了很多毛细水管，让冷水在里面流动，以便带走人体的热量。冷风头盔就是可以从头盔里面吹出来冷风。这两种局部降温方法基本满足了体积小、能耗少、重量轻的特点，深受赛车手的欢迎。

但这是两套互相独立的制冷系统，不能互换，也不会互相干涉，有各自独立的制冷主机和循环系统。就单独一套制冷系统而言，虽然已经很小巧了，但是两套合在一起，占据就不一样了，而且往往需要两套一起使用，所以就有了冷风冷水一体机的需求。

为了解决上述问题，本案由此而生。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，应用于赛车手特制的水冷服和气冷头盔同时降温，包括制冷主机和控制器，所述制冷主机包括制冷系统、水循环系统，制冷系统中沿制冷循环方向分别布置有压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细铜管、换热器，并组成封闭回路，该封闭回路中循环流动有制冷剂；水循环系统包括进水管、出水管、回水管和水泵，水循环系统中，所述进水管连入换热器，将外部进入的热水导入换热器，所述换热器通过回水管连接水泵，水泵把降温后的水通过出水管送出，所述出水管和进水管的外端分别连接有外部水管，外部水管通过混合式快速插头与水冷服接通，形成密封的水循环；所述换热器处还连接有一蒸发器，所述毛细铜管通过分流三通连接换热器和蒸发器，换热器和蒸发器再通过回流三通连接压缩机，所述蒸发器处衔接有一涡流风机，将送出的冷风导入气冷头盔。

优选的，所述换热器内部有两组通道，其中一组供给制冷剂循环，另一组供给水循环，制冷剂和水在此处进行热交换。

优选的，所述进水管、回水管和出水管均安装在机体内部，由EVA保温管抱箍。

优选的，所述换热器和蒸发器采用并联或串联中任意一种，连接方式均为焊接。

优选的，所述换热器布置在设备内的相对前方，涡流风机布置在蒸发器的后方，所述冷凝器的上方布置有风罩。

优选的，所述制冷主机还包括结构件和电路系统，结构件包括外壳以及内部结构件，通过内部结构件将制冷系统、水循环系统、电路系统连接支撑并以形成一整体安置于外壳内。

优选的，所述电路系统包括电接头、压缩机驱动板、涡流风机驱动板和主控制板，所述电路系统中，电接头分别与压缩机驱动板、涡流风机驱动板、主控制板、涡流风机、水泵连接，所述压缩机驱动板与压缩机连接，所述电接头安装在外壳上，接口朝外，通过电缆线与混合式快速插头连接。

(三)有益效果

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比，具备以下优点：

1、本实用新型一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，所采用的配件都是微型高效的，因此制冷主机的体积小巧，装备使用方便：连接好制冷主机与水冷服、电池、控制器之间的混合式快速插头，然后用控制器就能控制整套装备的工作。控制器可以拿在手上或放在口袋，按需设定水温，控制系统根据当前室温自行调节压缩机转速，高效节能，同时又能给人体提供最适宜的温度。

2、本实用新型一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，在冷媒的循环过程中，增设一个与换热器并联的蒸发器，且采用涡流风机送出冷空气进入头盔，使得能够区别于以往的类似设备要么只能给身体降温，要么只能给头部降温，本方案设计的主机既能给身体降温，也能给头部降温，兼顾两者功能。

附图说明

图1为本实用新型一侧正视图；

图2为本实用新型另一侧正视图；

图3为本实用新型仰面示意图；

图4为本实用新型侧面示意图。

图中：1、外壳；2、压缩机；3、冷凝器；4、干燥过滤器；5、毛细铜管；6、分流三通；7、换热器；8、蒸发器；9、进水管；10、出水管；11、回水管；12、水泵；13、冷水出口；14、热水进口；15、涡流风机；16、风罩； 17、电源接口；18、冷风口；19、回流三通；20、出风管。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步详细阐述。

如图1-4所示：一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，主要包括制冷主机和控制器。制冷主机配合客户特制的水冷服和气冷头盔同时使用。控制器上有操作按键，可控制制冷主机的工作。

制冷主机包括结构件、制冷系统、水循环系统、电路系统。

结构件主要包括外壳1以及内部结构件，内部结构件用于连接支撑制冷系统、水循环系统、电路系统以形成一整体安置于外壳1内。

制冷系统包括压缩机2、冷凝器3、干燥过滤器4、毛细铜管5、蒸发器8 和换热器7。制冷系统中，压缩机2连接冷凝器3，冷凝器3连接干燥过滤器 4，干燥过滤器4连接毛细铜管5，毛细铜管5通过分流三通6连接换热器7 和蒸发器8(图1)，换热器7和蒸发器8再通过回流三通19连接压缩机2 (图2)，组成封闭回路，封闭回路中循环流动制冷剂。

其中换热器7和蒸发器8即可并联也可串联，连接方式均为焊接。

压缩机2为微型直流压缩机2。

换热器7内部有两组通道，其中一组供给制冷剂循环，另一组供给水循环，制冷剂和水在此处进行热交换。

蒸发器8内部由大量翅片状铝片和铜管组成，铜管内的制冷剂把流过铝片表面的空气热量带走，从而对空气制冷。

水循环系统包括进水管9、出水管10、回水管11和水泵12(图4)。水循环系统中，从外部进来的热水通过进水管9连接换热器7，换热器7通过回水管11连接水泵12，水泵12把降温后的水送出去，外部的水管通过混合式快速插头与水冷服接通，从而构成密封的水循环。

进水管9、回水管11和出水管10均安装在机体内部，由EVA保温管抱箍。

电路系统包括电接头、压缩机2驱动板、涡流风机15驱动板和主控制板。电路系统中，电接头分别与压缩机2驱动板、涡流风机15驱动板、主控制板、涡流风机15、水泵12连接。压缩机2驱动板与压缩机2连接。电接头安装在外壳1上，接口朝外，通过电缆线与混合式快速插头连接。涡流风机15驱动板与涡流风机15连接。主控制板又与两块驱动板相互连接。

换热器7布置在机内的前方，涡流风机15布置在蒸发器8的后方，冷凝器3布置在风罩16下方(图3)，制冷主机中的其他配件也都是紧凑布置，使得整个制冷主机体积小、重量轻。

风罩16用于进风，其中风罩16在冷凝器3的正上方，但中间隔了一个外壳，冷凝器3和风罩16均固定在外壳1上。需说明的是，外壳1在相应位置开有蜂窝状的孔，可以让空气通过。

工作原理如下

使用时，首先断开外部水管，将水管插入临时水箱，打开水泵12吸水，为水循环管路注满水。待管路里面全部注满水之后，移除临时水箱，将水管接回混合式快速插头，然后将控制器拿在手上或放在口袋。制冷主机的水路连接水冷服，冷风则导入至头盔，同时外置的电源、控制器也要和制冷主机中的电器件之间的电路接通。通过控制器开启制冷主机，整套装备就开始工作，冷水源源不断地流经水冷服，带走人体发出的热量，从而达到降温的目的。水流在水泵12的作用下，依次循环流过水冷服、换热器7。在此过程中，水流将水冷服吸收的人体产生的热量不断地带到换热器7。

在制冷系统中，制冷剂在压缩机2的作用下，依次在压缩机2、冷凝器3、干燥过滤器4、毛细铜管5和换热器7以及蒸发器8形成的闭环中循环流动。具体的循环流动状态为，压缩机2在压缩机2驱动板的驱动下高速转动，把低温低压的制冷剂压缩为高温高压的蒸汽；在冷凝器3中，气态制冷剂在管道风机的作用下将热量带到外部环境中去，从而凝结为液态；干燥过滤器4 过滤制冷剂中的水分和杂质，保护制冷模块；毛细铜管5将制冷剂的压力降低，为蒸发做准备；换热器7和蒸发器8并联，在这里，由于空间突然加大，液态制冷剂会迅速蒸发成气态，同时吸收大量的热量。

整套装备的热量流程为：人体将热量传给循环流过水冷服的水，水流将热量带到换热器7并传递给制冷剂，制冷剂将热量带到冷凝器3并最终散到环境中去。

为了给头部降温，在冷媒的循环过程中，加入了一个蒸发器8与换热器7 并联，这样将有一半的冷媒进入蒸发器8，经过蒸发器8冷却的空气被涡流风机15送出，通过风管进入头盔。

冷媒循环过程中，有一半进入换热器7，有一半进入蒸发器8，换热器的作用是给水冷却，达到出冷水的目的，蒸发器8是给空气冷却，让涡流风机 15抽走的空气是经过蒸发器8冷却的冷风。涡流风机15跟蒸发器8之间通过一个内置的集风罩连接。

整套装备的工作由外部控制器控制，可通过控制器对制冷主机进行开机、关机、温度设定等操作。当连接好混合式快速插头的公头和母头后，按下控制器上的开关键，电源给压缩机2、水泵12、风机供电，制冷主机开始工作。使用者可根据自身的需要，通过控制器来设定目标温度。温度传感器将采集到的温度值传递给控制器，控制器根据实时水温和设定温度之间的关系来调节压缩机2的启停和转速：当温度低于设定温度时，压缩机2的转速提高，制冷量加大，温度降低；当温度高于设定温度时，压缩机2的转速降低，制冷量减小，温度升高。

以上所述依据实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项使用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其保护的范围。

Claims

1.一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，应用于赛车手特制的水冷服和气冷头盔同时降温，包括制冷主机和控制器，其特征在于：所述制冷主机包括制冷系统、水循环系统，

制冷系统中沿制冷循环方向分别布置有压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细铜管、换热器，并组成封闭回路，该封闭回路中循环流动有制冷剂；

水循环系统包括进水管、出水管、回水管和水泵，水循环系统中，所述进水管连入换热器，将外部进入的热水导入换热器，所述换热器通过回水管连接水泵，水泵把降温后的水通过出水管送出，所述出水管和进水管的外端分别连接有外部水管，外部水管通过混合式快速插头与水冷服接通，形成密封的水循环；

所述换热器处还连接有一蒸发器，所述毛细铜管通过分流三通连接换热器和蒸发器，换热器和蒸发器再通过回流三通连接压缩机，所述蒸发器处衔接有一涡流风机，将送出的冷风导入气冷头盔。

2.根据权利要求1所述的一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，其特征在于：所述换热器内部有两组通道，其中一组供给制冷剂循环，另一组供给水循环，制冷剂和水在此处进行热交换。

3.根据权利要求1所述的一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，其特征在于：所述进水管、回水管和出水管均安装在机体内部，由EVA保温管抱箍固定。

4.根据权利要求1所述的一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，其特征在于：所述换热器和蒸发器采用并联或串联中任意一种，连接方式均为焊接。

5.根据权利要求1所述的一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，其特征在于：所述换热器布置在设备内的相对前方，涡流风机布置在蒸发器的后方，所述冷凝器的上方布置有风罩。

6.根据权利要求1所述的一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，其特征在于：所述制冷主机还包括结构件和电路系统，结构件包括外壳以及内部结构件，通过内部结构件将制冷系统、水循环系统、电路系统连接支撑并以形成一整体安置于外壳内。

7.根据权利要求6所述的一种同时输出冷风和冷水的制冷装备，其特征在于：所述电路系统包括电接头、压缩机驱动板、涡流风机驱动板和主控制板，所述电路系统中，电接头分别与压缩机驱动板、涡流风机驱动板、主控制板、涡流风机、水泵连接，所述压缩机驱动板与压缩机连接，所述电接头安装在外壳上，接口朝外，通过电缆线与混合式快速插头连接。