專利名稱：閉式外融冰空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于空調(diào)蓄冷技術(shù)領(lǐng)域，特別是外融冰空調(diào)系統(tǒng)裝置。
綜上，采用上述開式外融冰蓄冰槽的系統(tǒng)，決定了冰槽水系統(tǒng)為開式系統(tǒng)，需要獨立的取冷泵從冰水混合物中取冷。因此開式外融冰系統(tǒng)普遍存在取冷泵揚(yáng)程大，泵停機(jī)后不可避免室內(nèi)末端的水流倒灌、水流換向電磁閥和水量調(diào)節(jié)電動閥承受水靜壓大，開啟與調(diào)節(jié)困難等缺陷，如果在實際冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)中以采取增加冰槽空調(diào)水和系統(tǒng)空調(diào)水二次換熱方式來克服上述缺陷，勢必增加二次換熱環(huán)節(jié)，造成取水溫度升高，難以實現(xiàn)低溫送風(fēng)、減小空調(diào)水系統(tǒng)水泵、管徑和末端設(shè)備規(guī)格，降低系統(tǒng)總造價目標(biāo)。
為了達(dá)到上述的發(fā)明目的，本實用新型的技術(shù)方案以如下方式實現(xiàn)一種閉式外融冰空調(diào)裝置，它是由制冷機(jī)、閉式蓄冰槽、換熱器、載冷劑泵、兩個電磁閥、載冷劑定壓部件構(gòu)成的載冷劑回路和由電磁閥、電動調(diào)節(jié)閥、換熱器、集水器、空調(diào)水泵、分水器、空調(diào)水定壓部件及空調(diào)末端構(gòu)成的空調(diào)水回路兩部分構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)特點是，所述閉式蓄冰槽內(nèi)的水路與換熱器的空調(diào)水路連通并形成一個閉環(huán)回路。
按照上述的技術(shù)方案，所述電磁閥、電動調(diào)節(jié)閥的入口與空調(diào)水泵的出口相接，電磁閥的出口接閉式蓄冰槽的空調(diào)水入口，電動調(diào)節(jié)閥的出口接換熱器的空調(diào)水入口，閉式蓄冰槽的空調(diào)水出口與換熱器的空調(diào)水出口相接，使兩路空調(diào)水混合一同進(jìn)入分水器。
按照上述的技術(shù)方案，所述電磁閥、電動調(diào)節(jié)閥的入口與換熱器的空調(diào)水出口相接，閉式蓄冰槽的空調(diào)水出口與電動調(diào)節(jié)閥的出口相接，使兩路空調(diào)水混合一同進(jìn)入分水器。
按照上述的技術(shù)方案，所述閉式蓄冰槽，它包括殼體、冰盤管、載冷劑分液管和載冷劑集液管，所述殼體的兩端分別與封頭封閉連接，冰盤管由彎管和直管形成多管程載冷劑通道，由殼體內(nèi)兩端所設(shè)具有通孔的管板固定在殼體內(nèi)，冰盤管外表面與殼體內(nèi)表面空間形成空調(diào)水通道，冰盤管集合入口與載冷劑分液管連接，冰盤管集合出口與載冷劑集液管連接，載冷劑分液管、載冷劑集液管分別與設(shè)在封頭上的載冷劑進(jìn)口和載冷劑出口連接，空調(diào)水通道的入口、空調(diào)水通道的出口分別與設(shè)在封頭上的空調(diào)入水管和空調(diào)出水管連接。
本實用新型由于采用閉式蓄冰槽并上述的部件連接形式，因此本實用新型——閉式外融冰空調(diào)裝置可取得良好的應(yīng)用效果，能有效地降低蓄冰空調(diào)系統(tǒng)的總體價格和裝機(jī)配電容量，為低溫送風(fēng)提供了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，具有很好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型克服了外融冰空調(diào)系統(tǒng)必然是開式系統(tǒng)的缺點，有效地解決了空調(diào)水倒灌、泵體閥體承受靜水壓大或管內(nèi)出現(xiàn)真空現(xiàn)象，使水系統(tǒng)更加簡捷、安全、可靠。另外閉式蓄冰槽，強(qiáng)度高，不易變形，安裝條件簡單、節(jié)省空間。本實用新型系統(tǒng)為閉環(huán)，也不必設(shè)置取冷泵，可節(jié)省總冷源投資的10％以上；不必單設(shè)小循環(huán)泵即可實現(xiàn)邊蓄冷、邊供冷功能；完全保留了一般開式外融冰蓄冰槽冰盤管外結(jié)冰的特征，使盤管不承受相變時應(yīng)力的影響，使使用壽命延長。直接從冰水混合物中取冷，取冷水溫低，可根據(jù)房間不同功能要求，在一個系統(tǒng)中能方便實現(xiàn)不同參數(shù)供水需求。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)“并聯(lián)開式外融冰空調(diào)系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu)圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)“串聯(lián)開式外融冰空調(diào)系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu)圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)“肋片盤管取冷外融冰空調(diào)系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu)圖；圖4是本實用新型一種實施方式的結(jié)構(gòu)圖；圖5是本實用新型另一種實施方式的結(jié)構(gòu)圖。
以下結(jié)合附圖及具體的實施方式對本實用新型作進(jìn)一步說明。
(a)、當(dāng)系統(tǒng)運行在蓄冰模式時，在載冷劑回路中，載冷機(jī)1和載冷劑泵4運行，電磁閥5關(guān)閉，電磁閥6打開；空調(diào)水回路停止工作，即空調(diào)水泵11停止運行，電磁閥7和電動調(diào)節(jié)閥8均關(guān)閉。在載冷劑回路中，載冷劑經(jīng)載冷劑泵4加壓后進(jìn)入制冷機(jī)1的載冷劑通道吸收制冷劑的冷量，使其溫度降低，然后經(jīng)電磁閥6進(jìn)入閉式蓄冰槽2的載冷劑盤管內(nèi)，將冷量釋放給盤管外側(cè)的空調(diào)水，使空調(diào)水在載冷劑盤管外結(jié)冰，釋放冷量后的載冷劑，經(jīng)連接管返回載冷劑泵4，進(jìn)入下一循環(huán)。
(b)、當(dāng)系統(tǒng)運行在冰槽融冰供冷模式時，載冷劑回路停止工作，即制冷機(jī)1和載冷劑泵4均停止運行，電磁閥5、6關(guān)閉；空調(diào)水回路中的空調(diào)水泵11運行，電磁閥7打開，電動調(diào)節(jié)閥8開啟一定開度，調(diào)節(jié)空調(diào)水出水溫度?？照{(diào)水由空調(diào)末端14返回集水器10，經(jīng)空調(diào)水泵11加壓，一部分經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥8進(jìn)入換熱器3的空調(diào)水通道，另一部分經(jīng)電磁閥7進(jìn)入閉式蓄冰槽2空調(diào)水腔體取冷，兩路空調(diào)水匯合后經(jīng)分水器12流向空調(diào)末端14，進(jìn)入下一循環(huán)。
(c)、當(dāng)系統(tǒng)運行在冷機(jī)單獨供冷模式時，在載冷劑回路中，制冷機(jī)1和載冷劑泵4運行，電磁閥5打開，電磁閥6關(guān)閉；在空調(diào)水回路中，空調(diào)水泵11運行；電動調(diào)節(jié)閥8全開，電磁閥7關(guān)閉。載冷劑經(jīng)載冷劑泵4加壓，在制冷機(jī)1的載冷劑通道內(nèi)吸取制冷劑的冷量而降溫，再流經(jīng)電磁閥5進(jìn)入換熱器3載冷劑通道內(nèi)，與空調(diào)水進(jìn)行熱交換，將冷量傳遞給空調(diào)水后，返回載冷劑泵4，進(jìn)入下一循環(huán)?？照{(diào)水由空調(diào)末端14返回集水器10，經(jīng)空調(diào)水泵11加壓，經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥8進(jìn)入換熱器3的空調(diào)水通道，經(jīng)換熱器3載冷劑通道內(nèi)低溫載冷劑冷卻后，進(jìn)入分水器12，再流向空調(diào)末端14，進(jìn)入下一循環(huán)。
(d)、當(dāng)系統(tǒng)運行在冷機(jī)與冰槽聯(lián)合供冷模式時，在載冷劑回路中，制冷機(jī)1和載冷劑泵4運行，電磁閥5打開，電磁閥6關(guān)閉；在空調(diào)水回路中，空調(diào)水泵11運行；電磁閥7打開，電動調(diào)節(jié)閥8開啟一定開度，調(diào)節(jié)空調(diào)水出水溫度。載冷劑經(jīng)載冷劑泵4加壓，在制冷機(jī)1的載冷劑通道內(nèi)吸取制冷劑的冷量而降溫，再流經(jīng)電磁閥5進(jìn)入換熱器3載冷劑通道內(nèi)，與空調(diào)水進(jìn)行熱交換，將冷量傳遞給空調(diào)水后，返回載冷劑泵4，進(jìn)入下一循環(huán)?？照{(diào)水由空調(diào)末端14返回集水器10，經(jīng)空調(diào)水泵11加壓，一部分經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥8進(jìn)入換熱器3的空調(diào)水通道，另一部分經(jīng)電磁閥7進(jìn)入閉式蓄冰槽2空調(diào)水腔體取冷，兩路空調(diào)水匯合后經(jīng)分水器12流向空調(diào)末端14，進(jìn)入下一循環(huán)。
實施例2附圖5是本實用新型的另一種實施方式，稱之串聯(lián)閉式外融冰空調(diào)裝置。它的構(gòu)成部件以及載冷劑回路的連接方式與上述實施例“并聯(lián)閉式外融冰空調(diào)裝置”完全相同。但空調(diào)水回路不同，二者的區(qū)別是閉式蓄冰槽2與換熱器3以串聯(lián)方式連接，即空調(diào)水經(jīng)空調(diào)水泵11加壓進(jìn)入換熱器3的空調(diào)水通道，然后其出水分兩路，一路經(jīng)電磁閥7進(jìn)入閉式蓄冰槽2的空調(diào)水腔體，另一路經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥8后與由閉式蓄冰槽2的空調(diào)水腔體流出的空調(diào)水混同流向集水器12，再進(jìn)入空調(diào)末端14?？照{(diào)系統(tǒng)根據(jù)電磁閥5、6、7和電動調(diào)節(jié)閥8的不同開閉狀態(tài)具有蓄冰、冰槽融冰供冷、冷機(jī)單獨供冷和冷機(jī)與冰槽聯(lián)合供冷四種運行模式。
(a)、當(dāng)系統(tǒng)運行在蓄冰模式時，載冷劑回路中載冷劑的流向與上述“并聯(lián)閉式外融冰空調(diào)裝置”蓄冰模式完全相同。
(b)、當(dāng)系統(tǒng)運行在冰槽融冰供冷模式時，載冷劑回路停止工作，即制冷機(jī)1和載冷劑泵4均停止運行，電磁閥5、6關(guān)閉?？照{(diào)水回路中的空調(diào)水泵11運行，電磁閥7打開，電動調(diào)節(jié)閥8開啟一定開度，調(diào)節(jié)空調(diào)水出水溫度。空調(diào)水由空調(diào)末端14返回集水器10，經(jīng)空調(diào)水泵11加壓進(jìn)入換熱器3的空調(diào)水通道，由換熱器3流出的空調(diào)水分為兩路，一路經(jīng)電磁閥7進(jìn)入閉式蓄冰槽2空調(diào)水腔體取冷，另一路流經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥8，與閉式蓄冰槽2空調(diào)水腔體流出的低溫空調(diào)水匯合后經(jīng)分水器12流向空調(diào)末端14，進(jìn)入下一循環(huán)。
(c)、當(dāng)系統(tǒng)運行在冷機(jī)單獨供冷模式時，在載冷劑回路中，制冷機(jī)1和載冷劑泵4運行，電磁閥5打開，電磁閥6關(guān)閉。在空調(diào)水回路中，空調(diào)水泵11運行；電動調(diào)節(jié)閥8全開，電磁閥7關(guān)閉。載冷劑經(jīng)載冷劑泵4加壓，在制冷機(jī)1的載冷劑通道內(nèi)吸取制冷劑的冷量而降溫，再流經(jīng)電磁閥5進(jìn)入換熱器3載冷劑通道內(nèi)，與空調(diào)水進(jìn)行熱交換，將冷量傳遞給空調(diào)水后返回載冷劑泵4，進(jìn)入下一循環(huán)?？照{(diào)水由空調(diào)末端14返回集水器10，經(jīng)空調(diào)水泵11加壓進(jìn)入換熱器3的空調(diào)水通道，經(jīng)換熱器3載冷劑通道內(nèi)低溫載冷劑冷卻后，流經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥8進(jìn)入分水器12，再流向空調(diào)末端14，進(jìn)入下一循環(huán)。
(d)、當(dāng)系統(tǒng)運行在冷機(jī)與冰槽聯(lián)合供冷模式時，在載冷劑回路中，制冷機(jī)1和載冷劑泵4運行，電磁閥5打開，電磁閥6關(guān)閉。在空調(diào)水回路中，空調(diào)水泵11運行；電磁閥7打開，電動調(diào)節(jié)閥8開啟一定開度，調(diào)節(jié)空調(diào)水出水溫度。載冷劑經(jīng)載冷劑泵4加壓，在制冷機(jī)1的載冷劑通道內(nèi)吸取制冷劑的冷量而降溫，再流經(jīng)電磁閥5進(jìn)入換熱器3載冷劑通道內(nèi)，與空調(diào)水進(jìn)行熱交換，將冷量傳遞給空調(diào)水后，返回載冷劑泵4，進(jìn)入下一循環(huán)?？照{(diào)水由空調(diào)末端14返回集水器10，經(jīng)空調(diào)水泵11加壓進(jìn)入換熱器3的空調(diào)水通道，在此與載冷劑進(jìn)行換熱，從換熱器3流出的空調(diào)水分為兩路，一路經(jīng)電磁閥7進(jìn)入閉式蓄冰槽2空調(diào)水腔體取冷，另一路流經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥8，與閉式蓄冰槽2空調(diào)水腔體流出的低溫空調(diào)水匯合后經(jīng)分水器12流向空調(diào)末端14，進(jìn)入下一循環(huán)。
實現(xiàn)閉式外融冰空調(diào)裝置的核心部件是閉式蓄冰槽2，該技術(shù)為現(xiàn)有技術(shù)，該閉式蓄冰槽包括殼體、冰盤管、載冷劑分液管和載冷劑集液管，其殼體的兩端分別與封頭封閉連接，冰盤管由彎管和直管形成多管程載冷劑通道，由殼體內(nèi)兩端所設(shè)具有通孔并可形成水流通道的管板固定在殼體內(nèi)，冰盤管外表面與殼體內(nèi)表面空間形成空調(diào)水通道，冰盤管集合入口與載冷劑分液管連接，冰盤管集合出口與載冷劑集液管連接，載冷劑分液管、載冷劑集液管分別與設(shè)在封頭上的載冷劑進(jìn)口和載冷劑出口連接，空調(diào)水通道的入口、空調(diào)水通道的出口分別與設(shè)在封頭上的空調(diào)入水管和空調(diào)出水管連接。此技術(shù)方案就是將現(xiàn)有技術(shù)的開式蓄冰槽通過上述的結(jié)構(gòu)連接關(guān)系改進(jìn)成為閉式蓄冰槽。于此不多贅述。
權(quán)利要求1.一種閉式外融冰空調(diào)裝置，它是由制冷機(jī)(1)、閉式蓄冰槽(2)、換熱器(3)、載冷劑泵(4)、電磁閥(5)、電磁閥(6)、載冷劑定壓部件(9)構(gòu)成的載冷劑回路和由電磁閥(7)、電動調(diào)節(jié)部件(8)、換熱器(3)、集水器(10)、空調(diào)水泵(11)、分水器(12)、空調(diào)水定壓部件(13)及空調(diào)末端(14)構(gòu)成的空調(diào)水回路兩部分組成，其特征在于所述閉式蓄冰槽(2)內(nèi)的水路與換熱器(3)的空調(diào)水路連通并形成一個閉環(huán)回路。
2.按照權(quán)利要求1所述的閉式外融冰空調(diào)裝置，其特征在于所述電磁閥(7)、電動調(diào)節(jié)閥(8)的入口與空調(diào)水泵(11)的出口相接，電磁閥(7)的出口接閉式蓄冰槽(2)的空調(diào)水入口，電動調(diào)節(jié)閥(8)的出口接換熱器(3)的空調(diào)水入口，閉式蓄冰槽(2)的空調(diào)水出口與換熱器(3)的空調(diào)水出口相接，使兩路空調(diào)水混合一同進(jìn)入分水器(12)。
3.按照權(quán)利要求1所述的閉式外融冰空調(diào)裝置，其特征在于所述電磁閥(7)、電動調(diào)節(jié)閥(8)的入口與換熱器(3)的空調(diào)水出口相接，閉式蓄冰槽(2)的空調(diào)水出口與電動調(diào)節(jié)閥(8)的出口相接，使兩路空調(diào)水混合一同進(jìn)入分水器(12)。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的閉式外融冰空調(diào)裝置，其特征在于所述閉式蓄冰槽(2)，它包括殼體、冰盤管、載冷劑分液管和載冷劑集液管，所述殼體的兩端分別與封頭封閉連接，冰盤管由彎管和直管形成多管程載冷劑通道，由殼體內(nèi)兩端所設(shè)具有通孔的管板固定在殼體內(nèi)，冰盤管外表面與殼體內(nèi)表面空間形成空調(diào)水通道，冰盤管集合入口與載冷劑分液管連接，冰盤管集合出口與載冷劑集液管連接，載冷劑分液管、載冷劑集液管分別與設(shè)在封頭上的載冷劑進(jìn)口和載冷劑出口連接，空調(diào)水通道的入口、空調(diào)水通道的出口分別與設(shè)在封頭上的空調(diào)入水管和空調(diào)出水管連接。
專利摘要一種閉式外融冰空調(diào)裝置，它是由制冷機(jī)(1)、閉式蓄冰槽(2)、換熱器(3)、載冷劑泵(4)、電磁閥(5)和(6)、載冷劑定壓部件(9)構(gòu)成的載冷劑回路和由電磁閥(7)、電動調(diào)節(jié)閥(8)、換熱器(3)、集水器(10)、空調(diào)水泵(11)、分水器(12)、空調(diào)水定壓部件(13)以及空調(diào)末端(14)構(gòu)成的空調(diào)水回路兩部分組成；其結(jié)構(gòu)特點對于空調(diào)水流向，閉式蓄冰槽(2)與換熱器(3)以并聯(lián)和/或串聯(lián)方式連接；閉式蓄冰槽(2)采用多管程殼管式結(jié)構(gòu)。采用該技術(shù)方案的閉式外融冰空調(diào)系統(tǒng)，避免了水流倒灌和電磁閥與電動調(diào)節(jié)閥承受水靜壓大的缺陷，減少了取冷泵揚(yáng)程和二次換熱環(huán)節(jié)，提高了系統(tǒng)運行可靠性，為降低系統(tǒng)成本、實現(xiàn)低溫送風(fēng)提供了技術(shù)保證。
文檔編號F24F3/06GK2562108SQ0223802
公開日2003年7月23日 申請日期2002年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月28日
發(fā)明者趙慶珠, 石文星, 駱維軍, 李先庭, 呂曉燕, 田長青, 彭曉峰 申請人:清華同方股份有限公司, 清華大學(xué)