專利名稱:一種無水超高層建筑制熱空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及超高層建筑(例如幾十層甚至超百層)的制熱空調(diào)系統(tǒng)或冷暖空調(diào)工程系統(tǒng)中的制熱空調(diào)系統(tǒng)部分所涉及的無需中間水介質(zhì)輸送熱量的技術。
背景技術:
目前的高層建筑工程,特別是超高層建筑工程中的冷暖空調(diào)系統(tǒng)設計方案,采用水(存在易于在水管壁產(chǎn)生水垢與清理水垢困難的問題)作為冷媒介質(zhì)對末端設備(例 風機盤管和水冷暖風柜等)傳遞冷量或熱量被認為是最佳的技術手段。這是因為僅僅依靠冷暖空調(diào)系統(tǒng)中由壓縮機造成的高低壓差之力度難以直接驅(qū)動制冷劑克服重重管道阻力進入超高層建筑中進行房間空調(diào)。因此,通常采用水作為中間冷媒介質(zhì)及其與水配套的水泵和水與制冷劑熱交換設施共同來完成將冷暖空調(diào)系統(tǒng)制取的冷量或熱量配送到需要空調(diào)的層中去。CN 100473912C專利技術中提出了一種在高層樓房中無需水媒體二次傳遞冷、熱量的冷暖空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法,即讓冷暖空調(diào)系統(tǒng)蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑通過在蒸發(fā)器中直接蒸發(fā)來冷卻高層房間中(樓房層次可以不受限制——該樓房層次與制冷劑液泵揚程有關而與液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)壓力無關)空氣的制冷空調(diào)技術;在需要制熱時,就讓冷暖空調(diào)系統(tǒng)中的冷凝壓力促使氣態(tài)制冷劑進入高層樓房來直接溫暖有限高層房間中空氣的制熱空調(diào)技術?!绻麅H僅依靠上述冷凝壓力來促使氣態(tài)制冷劑來滿足在超高層樓房中直接對空氣的制熱空調(diào)需求,很可能會顯得“力不從心”。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明之目的就是為了在無水介質(zhì)制熱空調(diào)系統(tǒng)的前提下,解決上述“力不從心”的技術完善問題。為了實現(xiàn)上述的本發(fā)明之目的,擬采用以下的技術本發(fā)明包括依循環(huán)次序連接在管道中的蒸發(fā)器、節(jié)流器、冷凝器與壓縮機四大制冷基本部件,以及充注在其中適合于空調(diào)工況的制冷劑;其特征在于一 .設備配置在制熱空調(diào)系統(tǒng)中增加了為氣態(tài)制冷劑服務的額外接力或加力的防漏氣泵裝置,該防漏氣泵裝置包括氣泵(在結(jié)構(gòu)上包含驅(qū)動它運轉(zhuǎn)的電機)與以立體形式包圍該氣泵的全密封型金屬密封外殼。一上述設備配置欲達到之目的顯然是允許高成本的氣態(tài)制冷劑從運行中的氣泵中向外泄漏,但不能允許泄漏的該氣態(tài)制冷劑再通過該金屬密封外殼向大氣空間泄漏。二 .管路連接防漏氣泵裝置設置在壓縮機排氣口與冷凝器之間的管道當中,而且還增加了輸氣管,該輸氣管的一頭接通全密封型金屬密封外殼的內(nèi)腔,該輸氣管的另一頭與壓縮機的排氣口直接涉及的管道接通?!O置輸氣管目的是回收上述泄漏出氣泵但仍然被封閉在制熱空調(diào)系統(tǒng)中的氣態(tài)制冷劑至制冷劑工作運行的制熱空調(diào)系統(tǒng)管道當中,使其重新發(fā)揮應有的作用?!魶]有輸氣管,泄漏在全密封型金屬密封外殼內(nèi)腔中的氣態(tài)制冷劑最終會慢慢地被冷凝成液態(tài)制冷劑,直到淹沒氣泵并令其停止工作為止;若沒有該金屬密封外殼,泄漏的氣態(tài)制冷劑就會直接進入大氣空間被浪費掉?!龅臉?gòu)成氣態(tài)制冷劑防漏氣泵裝置所涉及到的所有需要拼接的縫隙位置或它與其他部件的連接處均采用金屬焊接工藝來實現(xiàn)。本發(fā)明的主要特點在于由于本發(fā)明在制熱空調(diào)系統(tǒng)中引入了對氣態(tài)制冷劑的防漏氣泵裝置,在省略了水這個熱量傳遞的中間介質(zhì)(永遠不再會有在水管系統(tǒng)中結(jié)水垢與清除該水垢的麻煩—— 水垢影響傳熱量)的前提下,通過在制熱空調(diào)系統(tǒng)中增加額外的氣態(tài)制冷劑的接力或加力技術舉措來確保讓氣態(tài)制冷劑能夠直接對房間內(nèi)的空氣進行制熱空調(diào)?!滹@然的前提是允許氣態(tài)制冷劑從運行中的氣泵中向外泄漏,但不能允許泄漏的該氣態(tài)可以向大氣空間泄漏。
圖示意了作為本發(fā)明的制熱空調(diào)系統(tǒng)中的管路連接狀況。1 蒸發(fā)器;2 節(jié)流器;3 冷凝器;4 壓縮機;5 用于蒸發(fā)器的冷風機;6 用于冷凝器的熱風機(熱風將直接進入房間進行采暖空調(diào));G 制熱空調(diào)系統(tǒng)中各個元器件之間的連接管道;K 干燥過濾器;P 輸氣管;D 防漏氣泵裝置;a 氣泵;b 全密封型金屬密封外殼;c 壓縮機的進氣口 ;d 壓縮機的排氣口。
具體實施方式
由附圖的示意本發(fā)明在設備配置上,為了省略水這個熱量傳遞的中間介質(zhì),解決上述在制熱空調(diào)系統(tǒng)中僅僅依靠氣態(tài)制冷劑自己的力量上升到超高層樓房中直接對空氣制熱的“力不從心”的問題,而增加了氣態(tài)制冷劑防漏氣泵裝置D,額外地為制熱空調(diào)系統(tǒng)中上述氣態(tài)制冷劑實施額外地接力或加力性質(zhì)的技術舉措。由于通過本發(fā)明的額外地接力或加力舉措,實現(xiàn)助力氣態(tài)制冷劑將自己推向更高的樓層實現(xiàn)正常的由冷凝器中的氣態(tài)制冷劑直接對房間空氣實施制熱空調(diào)創(chuàng)造了條件,這樣勢必會有可能增加該制熱空調(diào)系統(tǒng)中室外蒸發(fā)器中的蒸發(fā)壓力,即提高室外蒸發(fā)器中的制冷溫度,則對于在室外低溫環(huán)境條件下的通過蒸發(fā)吸熱來吸取該低溫環(huán)境條件下的室外熱量是不利的。為了壓低該制熱空調(diào)系統(tǒng)中室外蒸發(fā)器中的蒸發(fā)壓力,即蒸發(fā)溫度,應該配合對節(jié)流器2的微調(diào)(口徑調(diào)小),適當?shù)販p小液態(tài)制冷劑的流量,使得上述蒸發(fā)溫度降低到原來的標準狀態(tài)(適合不低于環(huán)境溫度7°C時的室內(nèi)制熱水平)或認為合適的程度即可?!?蒸發(fā)溫度越低,越容易吸收低溫環(huán)境條件下的室外空氣熱量,然而,吸收的該低溫熱量將會減少。此外,如果室外環(huán)境溫度偏低,那么,也可以通過調(diào)小節(jié)流器2的口徑使得上述的蒸發(fā)溫度也適當?shù)卣{(diào)得偏低一些。然而過低的蒸發(fā)溫度容易引起室外蒸發(fā)器1結(jié)霜,于維持正常的室內(nèi)制熱工況是不利的。上述本發(fā)明的超高層制熱空調(diào)系統(tǒng)工作原理是不難理解的,以下再來考證本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理[0024]顯然,作為本發(fā)明的關鍵元件的氣泵a工作時,在其高速旋轉(zhuǎn)的軸封處對外泄漏高成本的氣態(tài)制冷劑是無法避免的,然而,只要能夠回收全部的氣態(tài)制冷劑,本發(fā)明就能夠成立了。本發(fā)明在結(jié)構(gòu)上能夠成立的機理很簡單不可避免地從氣泵a內(nèi)向外泄漏的氣態(tài)制冷劑將會被全密封型金屬密封外殼b密封住并讓其留在該金屬密封外殼b的內(nèi)腔當中,由于輸氣管P的存在,必將會使得留在該腔內(nèi)泄露的氣態(tài)制冷劑通過該輸氣管P被引流到壓縮機4的排氣口 d中,并隨著從該排氣口 d中排出的大量氣態(tài)制冷劑一起,又重新被防漏氣泵裝置D中的氣泵a吸入,重新處于被使用的狀態(tài)。——顯然,一邊是壓縮機4排氣口 d排出、另一邊是氣泵a吸氣端吸入的氣態(tài)制冷劑的高速氣流,必將形成在管道G內(nèi)的高速氣流低壓區(qū)域;而泄漏出來的位于該金屬密封外殼b內(nèi)腔當中的氣態(tài)制冷劑是處于相對靜止的狀態(tài),即其壓力必將偏高于上述管道G 內(nèi)高速氣流所形成的壓力,該處于相對靜止的狀態(tài)的泄漏出來的氣態(tài)制冷劑必將會通過輸氣管P被引流到有著大量高速氣流流經(jīng)的該管道G內(nèi)的氣態(tài)制冷劑的洪流當中,然后被重新使用。由于從氣泵a內(nèi)部泄漏出來的氣態(tài)制冷劑數(shù)量一般不會很多,所以,本發(fā)明結(jié)構(gòu)中增加的這根輸氣管P的口徑一般取用約6毫米就夠足了,主要是從其在結(jié)構(gòu)上的基本強度來考慮問題?!送?,這里值得一提的問題是上述CN100473912C專利技術中的制冷劑液泵的結(jié)構(gòu)形式應該參照本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式予以改進,以實現(xiàn)既允許該制冷劑液泵泄漏高成本的液態(tài)制冷劑,而絕對不允許泄漏的該高成本的液態(tài)制冷劑進入大氣空間。否則,造成制冷劑的浪費或損失將會大幅度地降低上述ZL02158216. 5專利技術與本發(fā)明技術二者結(jié)合之后形成“全新冷暖空調(diào)系統(tǒng)”(盡管已經(jīng)省略了作為冷、熱量中間傳遞介質(zhì)的水及其相關的附屬設施)的“性價比”。在整個中央空調(diào)系統(tǒng)當中,要做到其中的制冷劑絕對不泄漏是不可能的,然而,作為設計者來說,應該向著上述“制冷劑絕對不泄漏”的方向努力,能夠做到一點就算一點,積少就能成多,本發(fā)明的設計就是本著這個原則行事的例如,本發(fā)明中的關鍵部件“防漏氣泵裝置D”就屬于一個在正常運行過程當中絕對不會向大氣空間泄漏制冷劑的全密封型部件。
權利要求1. 一種無水超高層建筑制熱空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式,它包括依循環(huán)次序連接在管道(G)中的蒸發(fā)器(1)、節(jié)流器O)、冷凝器(3)、與壓縮機四大制冷基本部件,以及充注在其中適合于空調(diào)工況的制冷劑;其特征在于一.設備配置在制熱空調(diào)系統(tǒng)中增加了為氣態(tài)制冷劑服務的額外接力或加力的防漏氣泵裝置(D),該氣態(tài)制冷劑防漏氣泵裝置(D)包括氣泵(a)與包圍該氣泵(a)的全密封型金屬密封外殼(b);二.管路連接氣態(tài)制冷劑防漏氣泵裝置⑶設置在壓縮機⑷的排氣口⑷與冷凝器(3)之間的管道(G)當中,而且,還增加了輸氣管(P),該輸氣管(P)的一頭接通全密封型金屬密封外殼(b)的內(nèi)腔,該輸氣管(P)的另一頭與壓縮機的排氣口(d)直接涉及的管道(G)接通;三.所述的構(gòu)成氣態(tài)制冷劑防漏氣泵裝置(D)所涉及到的所有需要拼接的縫隙位置或它與其他部件的連接處均是通過焊接相連的。
專利摘要一種無水超高層建筑制熱空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式,在制熱空調(diào)系統(tǒng)中增加了氣態(tài)制冷劑防漏氣泵裝置(D),該氣態(tài)制冷劑防漏氣泵裝置(D)由氣泵(a)與以立體形式包圍它的全密封型金屬密封外殼(b)構(gòu)成,而且,還增加了接通該金屬密封外殼(b)內(nèi)腔與壓縮機(4)排氣口(d)的輸氣管(P);氣態(tài)制冷劑防漏氣泵裝置(D)設置在壓縮機(4)的排氣口(d)與冷凝器(3)之間的管道(G)當中,由于在制熱空調(diào)系統(tǒng)中引入了對氣態(tài)制冷劑的防漏氣泵裝置(D),省略了水這個熱量傳遞的中間介質(zhì),讓制熱空調(diào)系統(tǒng)中冷凝器(3)內(nèi)的氣態(tài)制冷劑能夠直接對房間內(nèi)的空氣進行制熱空調(diào)創(chuàng)造了條件。
文檔編號F24F3/06GK202032688SQ20112005523
公開日2011年11月9日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權日2011年3月4日
發(fā)明者張小軍 申請人:深圳市雅爾典科技有限公司