本發(fā)明涉及一種熱管空調(diào)機(jī)，特別是涉及一種帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)。

背景技術(shù)：

熱管又稱“熱超導(dǎo)管”，首先由美國通用發(fā)動機(jī)公司于1944年在美國專利(No.2350348)中提出，1965年Cotter進(jìn)一步完善了熱管理論，奠定了熱管技術(shù)的理論基礎(chǔ)，也成為熱管性能分析和熱管設(shè)計的依據(jù)。熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成，液體工質(zhì)在蒸發(fā)段被熱流加熱蒸發(fā)，其蒸汽經(jīng)過絕熱段流向冷凝段，在冷凝段蒸汽被管外冷流體冷卻放潛熱，凝結(jié)為液體，積聚在散熱段吸液芯中的凝結(jié)液借助吸液芯的毛細(xì)力作用，返回到蒸發(fā)段再吸熱蒸發(fā)。液體工質(zhì)在熱管內(nèi)的自然循環(huán)可實現(xiàn)熱量的轉(zhuǎn)移，故被利用在航天、軍事、通信等多個領(lǐng)域。

熱管的換熱特性近年來開始應(yīng)用于空調(diào)上，市面上出現(xiàn)了熱管空調(diào)一體機(jī)，熱管空調(diào)一體機(jī)是在傳統(tǒng)壓縮機(jī)空調(diào)的基礎(chǔ)上增加了熱管換熱功能。當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)溫度時熱管通過室內(nèi)側(cè)的蒸發(fā)器自然吸熱和室外側(cè)的冷凝器自然散熱實現(xiàn)了熱量從室內(nèi)到室外的轉(zhuǎn)移，在室外溫度等于或高于室內(nèi)溫度時壓縮機(jī)介入工作，通過對制冷介質(zhì)強(qiáng)制壓縮，在室內(nèi)蒸發(fā)器側(cè)吸收熱量，在室外冷凝器側(cè)排出熱量，進(jìn)行換熱。壓縮機(jī)換熱與熱管換熱之間有電磁閥進(jìn)行切換。

目前市面上的熱管空調(diào)一體機(jī)代表機(jī)型有《一種機(jī)房空調(diào)熱管一體機(jī)》，申請專利號：CN201120514103.1和《一種熱管空調(diào)一體機(jī)》申請專利號：CN201320460057.0，其共同的顯著技術(shù)特征是都可以在熱管換熱模式與空調(diào)壓縮機(jī)模式下切換工作，在兩種工況下制冷介質(zhì)共用蒸發(fā)器和冷凝器，通過流體泵、儲液罐、三通閥等部件對制冷介質(zhì)進(jìn)行流量和流向的控制，滿足熱管模式和壓縮機(jī)模式交替運行之目的，在高溫季節(jié)采用壓縮機(jī)制冷，在冷季采用熱管換熱方式制冷，減少壓縮機(jī)這個關(guān)鍵耗能部件的運行時間，從而節(jié)約空調(diào)設(shè)備運行的耗電。

專利號CN201120514103.1的《一種機(jī)房空調(diào)熱管一體機(jī)》專利申請時間較早，從其專利技術(shù)描述中不難發(fā)現(xiàn)，其核心技術(shù)是在傳統(tǒng)空調(diào)管路上增加了流體泵，其室內(nèi)蒸發(fā)器和室外冷凝器均采用傳統(tǒng)銅管鋁翅片換熱器。當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)溫度且溫差較大時采用流體泵代替壓縮機(jī)工作進(jìn)行制冷，減少了壓縮機(jī)的工作時間，在室外溫度高于室內(nèi)溫度時壓縮機(jī)介入工作，流體泵停止工作。由于壓縮機(jī)的電功率占了空調(diào)整機(jī)功率的80％左右，在冷季流體泵代替壓縮機(jī)工作減少了壓縮機(jī)工作時間，而流體泵的電功率是壓縮機(jī)的40％左右，所以從理論上講有一定的節(jié)能效果。但是從實際使用上看，其節(jié)能效率非常低，主要是因為在絕大多數(shù)機(jī)房，空調(diào)設(shè)備在冷季壓縮機(jī)的工作是間歇性的并不是全天候工作，而采用流體泵代替壓縮機(jī)工作之后，流體泵卻是24小時不間斷在工作。所以，流體泵雖然相對壓縮機(jī)減少了耗電功率，但是卻延長了工作時間，綜合來看，節(jié)能效率不高，特別是在全年冷季不長的地區(qū)，流體泵可代替壓縮機(jī)工作的時間很短，實際節(jié)能效率更是不理想。

專利號CN201320460057.0的《一種熱管空調(diào)一體機(jī)》與前一個專利的不同之處在于采用的是微通道換熱器作為蒸發(fā)器和冷凝器，微通道換熱器與傳統(tǒng)的銅管鋁翅片換熱器相比換熱系數(shù)提高了50％～100％，在同等蒸發(fā)和冷凝面積條件下，換熱能力提高了1.5-2倍。因此，該專利技術(shù)設(shè)計在熱管換熱模式下采用冷媒吸熱蒸發(fā)，然后在室外冷凝成液體自然回流的方式，不需要流體泵的介入也能達(dá)到較好的換熱效果。從理論上看，由于采用微通道換熱器代替了銅管鋁翅片，換熱能力得到提高，且減少了流體泵的功耗，節(jié)能效率與CN201120514103.1專利相比有了較大提升。該專利在整體結(jié)構(gòu)設(shè)計上與CN201120514103.1專利相似，壓縮機(jī)制冷模式和熱管模式是用使用同一個蒸發(fā)器和冷凝器，其室內(nèi)蒸發(fā)器、連接管道與室外冷凝器是一個封閉管路，里面充注有一定容量的冷媒介質(zhì)。這種空調(diào)結(jié)構(gòu)在管路上需要設(shè)計儲液罐，當(dāng)壓縮機(jī)工作時，由儲液罐來存儲一定容量的冷媒介質(zhì)，在熱管工作模式下，通過打開三通閥，讓儲液罐內(nèi)的冷媒重新進(jìn)入管道循環(huán)。

微通道換熱器是由非常多的細(xì)小的中空管并排組合而成，微通道單管內(nèi)徑很小，約0.5～1mm，冷媒介質(zhì)在管內(nèi)流動，通過蒸發(fā)吸收室內(nèi)側(cè)的熱量，然后室外冷凝釋放熱量實現(xiàn)換熱。

在壓縮機(jī)制冷模式下，冷媒介質(zhì)在壓縮機(jī)的壓力下進(jìn)入冷凝器、回流到膨脹閥、進(jìn)入蒸發(fā)器、再回到壓縮機(jī)，這個過程會有少量的壓縮機(jī)冷凍油與冷媒介質(zhì)混合在一起進(jìn)入循環(huán)管路，并進(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器。

壓縮機(jī)冷凍油大多數(shù)為環(huán)烷基礦物油，與常用的環(huán)保冷媒介質(zhì)如R410a和R134a完全不相溶，與R22冷媒也不能完全相溶。在壓縮機(jī)工作時，由于冷媒循環(huán)管道內(nèi)壓力高，冷凝器內(nèi)的冷媒介質(zhì)溫度也高，冷凍油對冷凝器的換熱影響較?。划?dāng)壓縮機(jī)停止工作時，管路內(nèi)壓力減小，溫度降低，冷凍油的粘度增大，流動性變差，冷凍油會逐步與冷媒介質(zhì)分離，附著在管路以及冷凝器和蒸發(fā)器管路內(nèi)表面。對于微通道換熱器而言，由于單管內(nèi)徑只有0.5～1mm，冷凍油附著在內(nèi)表面會大大降低冷媒介質(zhì)的流動性，并阻止冷媒介質(zhì)與金屬管壁之間的熱交換，從而影響到蒸發(fā)器和冷凝器的換熱性能，達(dá)不到設(shè)計的換熱量。

可見，專利號CN201320460057.0的《一種熱管空調(diào)一體機(jī)》所描述的設(shè)計結(jié)構(gòu)，在低溫季節(jié)停止使用壓縮機(jī)后，由于壓縮機(jī)冷凍油對冷媒介質(zhì)換熱能力的影響，冷媒自然流動難以達(dá)到換熱效果，最終制冷的工作還是會由壓縮機(jī)介入來完成。因此，在實際使用中該機(jī)型熱管換熱的工作時間很短，節(jié)能效果也不明顯。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服上述背景技術(shù)的不足，通過技術(shù)研究和實驗，結(jié)合空調(diào)管路的長度、環(huán)境發(fā)熱以及溫度等因素的影響，提供一種帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)，能夠切實有效地把熱管換熱技術(shù)應(yīng)用到空調(diào)系統(tǒng)中，取得更高的制冷能力以達(dá)到節(jié)能效果，并能夠直觀觀察到節(jié)能情況。

本發(fā)明提供的一種帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)，包括室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)和管道，所述室內(nèi)機(jī)包括室內(nèi)機(jī)體、電控柜、顯示屏、室內(nèi)風(fēng)機(jī)、進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口；所述室外機(jī)包括室外機(jī)體、室外風(fēng)機(jī)及風(fēng)機(jī)罩、過濾網(wǎng)、搬運把手，接線盒和支架；所述室內(nèi)機(jī)通過管道和電源線與室外機(jī)相連，所述室內(nèi)機(jī)體內(nèi)的上部設(shè)置有所述的電控柜，室內(nèi)機(jī)體的頂部設(shè)置有室內(nèi)風(fēng)機(jī)和出風(fēng)口，室內(nèi)機(jī)體的門上設(shè)置有所述顯示屏和進(jìn)風(fēng)口；所述室內(nèi)機(jī)體內(nèi)的底面上固定有壓縮機(jī)和蒸發(fā)器支架，所述蒸發(fā)器支架上設(shè)置有熱管蒸發(fā)器和壓縮機(jī)蒸發(fā)器；所述室外機(jī)體的正面設(shè)置有熱管蒸發(fā)器和壓縮機(jī)蒸發(fā)器；所述室外機(jī)體的正面設(shè)置有室外風(fēng)機(jī)及風(fēng)機(jī)罩，室外機(jī)體的背面設(shè)置有過濾網(wǎng)，室外機(jī)體的側(cè)面設(shè)置有搬運把手和接線盒；所述室外機(jī)體內(nèi)部底面上安裝有壓縮機(jī)冷凝器和熱管冷凝器；所述熱管蒸發(fā)器的上部通過上部管道與熱管冷凝器的上部相接，熱管冷凝器的下部通過下部管道與熱管蒸發(fā)器的下部相接構(gòu)成一個封閉的熱管換熱回路；所述壓縮機(jī)蒸發(fā)器的下部通過低壓管道與所述壓縮機(jī)的低壓接口相接，壓縮機(jī)的高壓接口通過高壓管道與壓縮機(jī)冷凝器的下部相接，壓縮機(jī)冷凝器的上部通過回液管道與壓縮機(jī)蒸發(fā)器的上部相接構(gòu)成另一個封閉的壓縮機(jī)制冷回路。

在上述技術(shù)方案中，所述電控柜通過電源線分別與壓縮機(jī)、室內(nèi)風(fēng)機(jī)、室外風(fēng)機(jī)、接線盒相連；所述的電控柜還通過電源線和信號線與顯示屏相連。

在上述技術(shù)方案中，所述上部管道上按制冷工質(zhì)流向依次設(shè)置有熱管蒸發(fā)器上部截止閥和熱管冷凝器上部截止閥；所述下部管道上按制冷工質(zhì)流向依次設(shè)置有熱管冷凝器下部截止閥和熱管蒸發(fā)器下部截止閥；所述高壓管道上按制冷工質(zhì)流向依次設(shè)置有壓縮機(jī)高壓管截止閥和壓縮機(jī)冷凝器下部截止閥；所述回液管道上按制冷工質(zhì)流向依次設(shè)置有壓縮機(jī)冷凝器上部截止閥、壓縮機(jī)截止閥、干燥過濾器和膨脹閥。

在上述技術(shù)方案中，所述制冷工質(zhì)為R22制冷劑即二氟一氯甲烷或環(huán)保型R134a制冷劑即四氟乙烷。

在上述技術(shù)方案中，所述壓縮機(jī)高壓管截止閥、熱管蒸發(fā)器下部截止閥、壓縮機(jī)回液截止閥和熱管蒸發(fā)器上部截止閥設(shè)置在室內(nèi)機(jī)內(nèi)；所述壓縮機(jī)冷凝器上部截止閥、壓縮機(jī)冷凝器下部截止閥、熱管冷凝器上部截止閥和熱管冷凝器下部截止閥設(shè)置在室外機(jī)內(nèi)。

在上述技術(shù)方案中，所述熱管蒸發(fā)器、壓縮機(jī)蒸發(fā)器和熱管冷凝器均使用微通道換熱器；所述壓縮機(jī)冷凝器采用微通道換熱器或銅管鋁翅片換熱器。

在上述技術(shù)方案中，所述蒸發(fā)器支架與室內(nèi)機(jī)體的垂直方向成30°斜角。

在上述技術(shù)方案中，所述蒸發(fā)器支架的底部安裝有集水盤。

在上述技術(shù)方案中，所述室內(nèi)風(fēng)機(jī)為離心風(fēng)機(jī)。

在上述技術(shù)方案中，所述室外風(fēng)機(jī)為軸流風(fēng)機(jī)。

本發(fā)明帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)，具有以下有益效果：通過技術(shù)改進(jìn)，帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)改善了市場上現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)缺陷，實現(xiàn)了在室外氣溫10℃以下完全不需要開啟壓縮機(jī)、10-15℃只需要間歇性開啟壓縮機(jī)的制冷效果，在中國60％以上的省份地區(qū)可以在節(jié)能模式下工作150天以上，具有非常好的節(jié)能效率，由于本空調(diào)機(jī)自帶能耗監(jiān)控系統(tǒng)，所以可以方便的計量和查看節(jié)能狀況，便于隨時掌握節(jié)能效果。

雙回路熱管空調(diào)機(jī)配置有兩個蒸發(fā)器和兩個冷凝器，與傳統(tǒng)熱管空調(diào)一體機(jī)相比，減少了流體泵、儲液罐、電磁閥等部件，零部件成本并未顯著增加，但是節(jié)能效果卻有了質(zhì)的飛躍。另外，由于熱管換熱與壓縮機(jī)工作分別使用不同的回路，可以對每一個回路精確的加注所需的冷媒量，使得熱管回路和壓縮機(jī)回路都可以達(dá)到最佳制冷效果而不會相互影響。

通過在武漢電信黃浦路三樓傳輸機(jī)房進(jìn)行試驗，采用3臺制冷量為12.5kw的帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)替代3臺傳統(tǒng)制冷量為12.5kw左右的空調(diào)工作，根據(jù)機(jī)房電表統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在一月份室外溫度1-5℃時，節(jié)電率為75％；在二月份室外溫度8-15℃時，節(jié)電率為36％，全年綜合節(jié)電率達(dá)到28％以上，是一種具有顯著節(jié)能效果的機(jī)房專用熱管空調(diào)機(jī)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)工作原理以及各工作部件示意圖；

(A為室內(nèi)機(jī)部分；B為室外機(jī)部分)

1室內(nèi)風(fēng)機(jī)；2熱管蒸發(fā)器；3壓縮機(jī)蒸發(fā)器；4低壓管道；5-1壓縮機(jī)低壓接口；5壓縮機(jī)；5-2壓縮機(jī)高壓接口；6壓縮機(jī)高壓管截止閥；7熱管蒸發(fā)器下部截止閥；8膨脹閥；9干燥過濾器；10壓縮機(jī)回液截止閥；11熱管蒸發(fā)器上部截止閥；12壓縮機(jī)冷凝器上部截止閥；13壓縮機(jī)冷凝器下部截止閥；14熱管冷凝器上部截止閥；15熱管冷凝器下部截止閥；16室外風(fēng)機(jī)；17壓縮機(jī)冷凝器；18熱管冷凝器；

圖2為本發(fā)明帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)中室內(nèi)機(jī)結(jié)構(gòu)圖的右視圖；

圖3為本發(fā)明帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)中室內(nèi)機(jī)結(jié)構(gòu)圖的正視圖；

1室內(nèi)風(fēng)機(jī)；2熱管蒸發(fā)器；3壓縮機(jī)蒸發(fā)器；4低壓管道；5壓縮機(jī)；6壓縮機(jī)高壓管截止閥；7熱管蒸發(fā)器下部截止閥；8膨脹閥；9干燥過濾器；10壓縮機(jī)回液截止閥；11熱管蒸發(fā)器上部截止閥；19機(jī)體；20電控柜；21顯示屏；22室內(nèi)進(jìn)風(fēng)口；23蒸發(fā)器支架；24出風(fēng)口；其余零部件如管道、隔板、墊圈、螺絲、鉸鏈、保溫棉、過濾網(wǎng)等不屬于本技術(shù)設(shè)計的核心內(nèi)容，屬于通用零部件，在此未做標(biāo)注；

圖4為本發(fā)明帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)中室外機(jī)結(jié)構(gòu)圖的正面示意圖；

圖5為本發(fā)明帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)中室外機(jī)結(jié)構(gòu)圖的背面示意圖；

12壓縮機(jī)冷凝器上部截止閥；13壓縮機(jī)冷凝器下部截止閥；14熱管冷凝器上部截止閥；15熱管冷凝器下部截止閥；16風(fēng)機(jī)；17壓縮機(jī)冷凝器；18熱管冷凝器；25過濾網(wǎng)；26機(jī)體；27風(fēng)機(jī)罩；28搬運把手；29接線盒；30支架。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但該實施例不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。

本發(fā)明帶能耗監(jiān)控的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)，包括室內(nèi)機(jī)A、室外機(jī)B和管道，所述室內(nèi)機(jī)A包括室內(nèi)機(jī)體19、電控柜20、顯示屏21、室內(nèi)風(fēng)機(jī)1、進(jìn)風(fēng)口22和出風(fēng)口24；所述室外機(jī)B包括室外機(jī)體26、室外風(fēng)機(jī)16及風(fēng)機(jī)罩27、過濾網(wǎng)25、搬運把手28，接線盒29和支架30；所述室內(nèi)機(jī)A通過管道和電源線與室外機(jī)B相連，所述室內(nèi)機(jī)體19內(nèi)的上部設(shè)置有所述的電控柜20，室內(nèi)機(jī)體19的頂部設(shè)置有室內(nèi)風(fēng)機(jī)1和出風(fēng)口24，室內(nèi)機(jī)體19的門上設(shè)置有所述顯示屏21和進(jìn)風(fēng)口22；所述室內(nèi)機(jī)體19內(nèi)的底面上固定有壓縮機(jī)5和蒸發(fā)器支架23，所述蒸發(fā)器支架23上設(shè)置有熱管蒸發(fā)器2和壓縮機(jī)蒸發(fā)器3；所述室外機(jī)體26的正面設(shè)置有熱管蒸發(fā)器2和壓縮機(jī)蒸發(fā)器3；所述室外機(jī)體26的正面設(shè)置有室外風(fēng)機(jī)16及風(fēng)機(jī)罩27，室外機(jī)體26的背面設(shè)置有過濾網(wǎng)25，室外機(jī)體26的側(cè)面設(shè)置有搬運把手28和接線盒29；所述室外機(jī)體26內(nèi)部底面上安裝有壓縮機(jī)冷凝器17和熱管冷凝器18；所述熱管蒸發(fā)器2的上部通過上部管道與熱管冷凝器18的上部相接，熱管冷凝器18的下部通過下部管道與熱管蒸發(fā)器2的下部相接構(gòu)成一個封閉的熱管換熱回路；所述壓縮機(jī)蒸發(fā)器3的下部通過低壓管道4與所述壓縮機(jī)5的低壓接口5-1相接，壓縮機(jī)5的高壓接口5-2通過高壓管道與壓縮機(jī)冷凝器17的下部相接，壓縮機(jī)冷凝器17的上部通過回液管道與壓縮機(jī)蒸發(fā)器3的上部相接構(gòu)成另一個封閉的壓縮機(jī)制冷回路。

所述電控柜20通過電源線分別與壓縮機(jī)5、室內(nèi)風(fēng)機(jī)1、室外風(fēng)機(jī)16、接線盒29相連；所述的電控柜20還通過電源線和信號線與顯示屏21相連。

所述上部管道上按制冷工質(zhì)流向依次設(shè)置有熱管蒸發(fā)器上部截止閥11和熱管冷凝器上部截止閥14；所述下部管道上按制冷工質(zhì)流向依次設(shè)置有熱管冷凝器下部截止閥15和熱管蒸發(fā)器下部截止閥7；所述高壓管道上按制冷工質(zhì)流向依次設(shè)置有壓縮機(jī)高壓管截止閥6和壓縮機(jī)冷凝器下部截止閥13；所述回液管道上按制冷工質(zhì)流向依次設(shè)置有壓縮機(jī)冷凝器上部截止閥12、壓縮機(jī)截止閥10、干燥過濾器9和膨脹閥8。

所述制冷工質(zhì)為R22制冷劑即二氟一氯甲烷或環(huán)保型R134a制冷劑即四氟乙烷。

所述壓縮機(jī)高壓管截止閥6、熱管蒸發(fā)器下部截止閥7、壓縮機(jī)回液截止閥10和熱管蒸發(fā)器上部截止閥11設(shè)置在室內(nèi)機(jī)A內(nèi)；所述壓縮機(jī)冷凝器上部截止閥12、壓縮機(jī)冷凝器下部截止閥13、熱管冷凝器上部截止閥14和熱管冷凝器下部截止閥15設(shè)置在室外機(jī)B內(nèi)。

所述熱管蒸發(fā)器、壓縮機(jī)蒸發(fā)器3和熱管冷凝器18均使用微通道換熱器；所述壓縮機(jī)冷凝器17采用微通道換熱器或銅管鋁翅片換熱器。

所述蒸發(fā)器支架23與室內(nèi)機(jī)體19的垂直方向成30°斜角。

所述蒸發(fā)器支架23的底部安裝有集水盤。

所述室內(nèi)風(fēng)機(jī)1為離心風(fēng)機(jī)。

所述室外風(fēng)機(jī)16為軸流風(fēng)機(jī)。

本設(shè)計所描述的雙回路機(jī)房制冷變頻熱管空調(diào)機(jī)，在制冷結(jié)構(gòu)上包含兩套蒸發(fā)器和兩套冷凝器以及各自連接的管道和附件，一個回路為熱管換熱使用，另一個回路為壓縮機(jī)制冷使用，兩個回路各自獨立。熱管換熱由室內(nèi)蒸發(fā)器通過截止閥和銅管連接到室外冷凝器的上部，再在冷凝器下部通過銅管和截止閥連接到室內(nèi)蒸發(fā)器，形成一個封閉回路。該封閉回路中充注一定容量的冷媒介質(zhì)，冷媒介質(zhì)可選R22制冷劑(二氟一氯甲烷)或環(huán)保型R134a制冷劑(四氟乙烷)，冷媒介質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱后氣化自然上升，通過上部的管道進(jìn)入室外冷凝器，冷卻后成為液態(tài)，再通過下部的銅管自然回流進(jìn)蒸發(fā)器，周而復(fù)始循環(huán)把室內(nèi)熱量帶到室外。整個換熱過程不需要壓縮機(jī)參與，管道內(nèi)沒有壓縮機(jī)冷凍油，微通道換熱器內(nèi)的冷媒介質(zhì)可以充分與微通道管壁進(jìn)行熱量交換，且流動性不受影響，從而可以達(dá)到最大化的換熱效率。

其工作原理如下：

熱管工作模式說明：

機(jī)房內(nèi)由于設(shè)備發(fā)熱向空氣傳導(dǎo)，致使機(jī)房室內(nèi)空氣溫度較高，室內(nèi)機(jī)A放置在機(jī)房室內(nèi)，在室內(nèi)風(fēng)機(jī)1的作用下，熱空氣不斷從熱管蒸發(fā)器2的表面經(jīng)過，把熱量傳導(dǎo)給熱管蒸發(fā)器器2，制冷工質(zhì)在熱管蒸發(fā)器2中吸收熱量氣化，形成的飽和蒸汽具有向上壓力，飽和蒸汽通過管道進(jìn)入熱管蒸發(fā)器上部截止閥11和熱管冷凝器上部截止閥14，這兩個截止閥處于開啟狀態(tài)，蒸汽可順利通過，從而進(jìn)入熱管冷凝器18，在室外風(fēng)機(jī)16的作用下，室外冷空氣經(jīng)過熱管冷凝器18表面，帶走熱量，制冷工質(zhì)釋放熱量從而冷卻成液態(tài)，液態(tài)制冷工質(zhì)在重力作用下向下流，經(jīng)過熱管冷凝器18下部的截止閥和管道回流到熱管蒸發(fā)器2中，再次吸熱氣化，如此反復(fù)循環(huán)，室內(nèi)熱量被帶到室外，從而對室內(nèi)進(jìn)行制冷。

壓縮機(jī)制冷工作模式說明：

在室內(nèi)風(fēng)機(jī)1的作用下，熱空氣不斷從壓縮機(jī)蒸發(fā)器3的表面經(jīng)過，把熱量傳導(dǎo)給壓縮機(jī)蒸發(fā)器3，制冷工質(zhì)在壓縮機(jī)蒸發(fā)器3中吸收熱量，形成飽和蒸汽，飽和蒸汽通過低壓管道4由壓縮機(jī)低壓接口5-1進(jìn)入壓縮機(jī)5，在壓縮機(jī)的機(jī)械壓縮下，形成高溫高壓的氣體，通過壓縮機(jī)高壓接口5-2進(jìn)入壓縮機(jī)高壓管截止閥6，然后進(jìn)入壓縮機(jī)冷凝器下部截止閥13，這兩個截止閥都處于開啟狀態(tài)，從而使高溫高壓的氣體進(jìn)入壓縮機(jī)冷凝器17，在室外風(fēng)機(jī)16的作用下，冷空氣經(jīng)過壓縮機(jī)冷凝器17表面，帶走熱量，制冷工質(zhì)冷卻成液態(tài)，液體在壓縮機(jī)壓力下，通過管道和壓縮機(jī)冷凝器上部截止閥12進(jìn)入壓縮機(jī)回液截止閥10，這兩個截止閥都處于開啟狀態(tài)，從而使液體進(jìn)入干燥過濾器9，過濾掉液態(tài)制冷工質(zhì)中微量的水份，然后進(jìn)入膨脹閥8，液態(tài)制冷工質(zhì)經(jīng)過膨脹閥節(jié)流后，成為低溫低壓的霧狀，然后進(jìn)入壓縮機(jī)蒸發(fā)器3，在負(fù)壓的作用下，制冷工質(zhì)由液態(tài)蒸發(fā)為氣態(tài)，吸收熱量，飽和蒸汽通過低壓管道4由壓縮機(jī)低壓接口進(jìn)入壓縮機(jī)。如此循環(huán)往復(fù)，室內(nèi)的熱量被帶到室外，從而對室內(nèi)進(jìn)行制冷。

在本設(shè)計中，熱管換熱回路中熱管蒸發(fā)器2和熱管冷凝器18都使用微通道換熱器；壓縮機(jī)制冷回路中壓縮機(jī)蒸發(fā)器3采用微通道換熱器，壓縮機(jī)冷凝器17采用微通道換熱器或銅管鋁翅片換熱器。由于壓縮機(jī)冷凝器17處于迎風(fēng)面，長期暴露在室外空氣中，灰塵、樹葉、柳絮等雜質(zhì)會附著在換熱器表面影響散熱，銅管鋁翅片換熱器在雨水的沖刷下，灰塵等雜質(zhì)可以自然脫落，其抗臟堵能力比微通道換熱器強(qiáng)，因此，在空氣質(zhì)量較好的地方，采用微通道換熱器作為室外冷凝器，在空氣質(zhì)量較差的地方，采用銅管鋁翅片作為室外冷凝器。

從參數(shù)設(shè)計上，在滿足同等換熱能力條件下，微通道換熱器體積約是銅管鋁翅片體積的50％。對于室內(nèi)蒸發(fā)器而言，在保持蒸發(fā)面積不變的情況下，蒸發(fā)器的厚度可設(shè)計為原來的50％。常規(guī)空調(diào)所用蒸發(fā)器采用三排管銅管鋁翅片，厚度約9cm，其過風(fēng)阻力為85Pa，代替使用厚度為4.5cm的微通道換熱器，其過風(fēng)阻力為25Pa，兩片4.5cm厚度的微通道換熱器疊加在一起，厚度為9cm,過風(fēng)阻力為52Pa。因此室內(nèi)機(jī)放置兩個微通道換熱器分別作為熱管系統(tǒng)蒸發(fā)器和壓縮機(jī)系統(tǒng)蒸發(fā)器之用，不需要對室內(nèi)機(jī)的尺寸做調(diào)整，不會對安裝造成影響。

對于室外冷凝器，傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)采用雙排管銅管鋁翅片，厚度約6cm，過風(fēng)阻力約60pa。若采用兩片4.5cm厚度的微通道換熱器疊加在一起，厚度為9cm，過風(fēng)阻力為52Pa，換熱能力會高于銅管鋁翅片冷凝器，選擇的軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速在600轉(zhuǎn)/分鐘；若采用微通道換熱器疊加銅管鋁翅片換熱器，為保證銅管鋁翅片的換熱能力與微通道的相當(dāng)，需使用三排管銅管鋁翅片替代雙排管銅管鋁翅片。室外冷凝器的過風(fēng)阻力從60pa增加到110pa(三排管銅管鋁翅片+微通道換熱器)，排風(fēng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓需要更大，根據(jù)軸流風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓風(fēng)量曲線，選擇轉(zhuǎn)速要在900轉(zhuǎn)/分，可達(dá)到相同風(fēng)量，滿足散熱要求。

為了便于精確計量空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能情況，本空調(diào)的電控系統(tǒng)中集成了雙回路智能電表，分別采集壓縮機(jī)回路的耗電和熱管工作回路的耗電，從而可以精確的計量在一個時間周期內(nèi)壓縮機(jī)的耗電量和熱管系統(tǒng)的耗電量，從而得到節(jié)能效益。

如圖2～3所示，離心風(fēng)機(jī)1固定在機(jī)體19上，它由電機(jī)、軸承和葉片等組成。離心風(fēng)機(jī)由電控柜20進(jìn)行供電，并由電控柜20控制關(guān)閉或開啟。在啟動時風(fēng)機(jī)葉片高速旋轉(zhuǎn)，把空氣通過出風(fēng)口24排出機(jī)體外，從而在機(jī)體內(nèi)腔產(chǎn)生負(fù)壓，機(jī)體外的空氣在大氣壓力下通過進(jìn)風(fēng)口22進(jìn)入機(jī)體腔內(nèi)，然后再被風(fēng)機(jī)排出，實現(xiàn)室內(nèi)空氣的循環(huán)流動。

熱管蒸發(fā)器2是一個微通道換熱器，它的上部和下部有接口并通過銅管連接到室外的熱管冷凝器，蒸發(fā)器、冷凝器和銅管形成一個封閉的腔道，里面充滿冷媒介質(zhì)，且冷媒介質(zhì)可以在腔道內(nèi)自由流動。

壓縮機(jī)蒸發(fā)器3是一個微通道換熱器，它的上部和下部有接口，其中上部通過銅管連接到膨脹閥8、干燥過濾器9，并連接到室外的壓縮機(jī)冷凝器，下部接口通過銅管連接到壓縮機(jī)5的低壓口。壓縮機(jī)蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、壓縮機(jī)冷凝器和膨脹閥、干燥過濾器以及銅管形成一個封閉的腔道，里面充足一定量的冷媒介質(zhì)。在壓縮機(jī)啟動的情況下，冷媒介質(zhì)在蒸發(fā)器3中吸收熱量，進(jìn)入壓縮機(jī)，再從壓縮機(jī)的高壓口出來，進(jìn)入室外冷凝器釋放熱量；在壓縮機(jī)停止工作時，冷媒介質(zhì)無法自由流動。

壓縮機(jī)5的底部固定在機(jī)體19上，它由電控柜20進(jìn)行供電，并由電控柜20控制關(guān)閉或開啟。壓縮機(jī)在啟動時把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，對冷媒介質(zhì)進(jìn)行機(jī)械壓縮，使冷媒介質(zhì)產(chǎn)生相態(tài)變化，從而在室內(nèi)吸收熱量，在室外釋放熱量，實現(xiàn)室內(nèi)外的熱量交換。它有兩個接口，其中高壓口通過高壓銅管連接到截止閥6，再連接到室外機(jī)的冷凝器；低壓口通過低壓管道4連接室內(nèi)蒸發(fā)器3。

壓縮機(jī)高壓管截止閥6固定在機(jī)體19上，是一個銅管閥門，控制著壓縮機(jī)高壓管接口的開或閉。當(dāng)截止閥關(guān)閉時，冷媒介質(zhì)不能在管道內(nèi)流動，反之可以流動。截止閥6在機(jī)體內(nèi)通過銅管連接到壓縮機(jī)5的高壓口，另一端通過銅管連接到室外機(jī)上的截止閥13。

熱管蒸發(fā)器下部截止閥7固定在機(jī)體19上，是一個銅管閥門，控制著熱管蒸發(fā)器上部接口的開或閉。當(dāng)截止閥關(guān)閉時，冷媒介質(zhì)不能在管道內(nèi)流動，反之可以流動。截止閥7在機(jī)體內(nèi)通過銅管連接到熱管蒸發(fā)器2的下部，另一端通過銅管連接到室外機(jī)上的截止閥15。

膨脹閥8安裝在低壓管道4上，處在干燥過濾器9的后端，冷媒介質(zhì)從室外冷凝器回流到室內(nèi)蒸發(fā)器的過程中，先經(jīng)過干燥過濾，然后由膨脹閥對液體冷媒介質(zhì)進(jìn)行節(jié)流，從而造成壓力差，致使冷媒介質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)氣化吸收熱量。

干燥過濾器9安裝在低壓管道4上，冷媒介質(zhì)從室外冷凝器回流到室內(nèi)蒸發(fā)器的過程中，先經(jīng)過干燥過濾器，防止冷媒介質(zhì)中的微量水分會在蒸發(fā)器內(nèi)因低溫產(chǎn)生結(jié)冰現(xiàn)象。

壓縮機(jī)回液截止閥10固定在機(jī)體19上，是一個銅管閥門，控制著壓縮機(jī)蒸發(fā)器上部和下部接口的開或閉。當(dāng)截止閥關(guān)閉時，冷媒介質(zhì)不能在管道內(nèi)流動，反之可以流動。壓縮機(jī)回液截止閥10在機(jī)體內(nèi)通過銅管連接到干燥過濾器9，另一端通過銅管連接到室外機(jī)的截止閥12。

熱管蒸發(fā)器上部截止閥11固定在機(jī)體19上，是一個銅管閥門，控制著熱管蒸發(fā)器上部接口的開或閉。當(dāng)截止閥關(guān)閉時，冷媒介質(zhì)不能在管道內(nèi)流動，反之可以流動。截止閥11在機(jī)體內(nèi)通過銅管連接到熱管蒸發(fā)器2的上部，另一端通過銅管連接到室外機(jī)的截止閥14。

機(jī)體19是熱管空調(diào)一體機(jī)室內(nèi)機(jī)的外殼和整體支撐架，由冷軋板經(jīng)折彎、焊接和螺紋連接組成，表面經(jīng)噴涂烤漆防銹處理。機(jī)體19是一個相對封閉的腔體，室內(nèi)空氣除了從進(jìn)風(fēng)口22進(jìn)入腔體并從出風(fēng)口24離開腔體外，其他地方均為密封。室內(nèi)機(jī)的所有零部件均固定在機(jī)體上。

電控柜20是室內(nèi)主機(jī)的電氣核心，是一套完整的供配電和智能控制系統(tǒng)，是采用本公司原專利ZL-201220280043.6《一種用于室內(nèi)環(huán)境設(shè)備的多功能控制裝置》，由供電、分配電、智能電表、互感器、主控板、溫濕度傳感器組成。

顯示屏21通過電源線和信號線與電控柜中的主控板相連，以工業(yè)modbus通信協(xié)議為通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信，由主控板進(jìn)行邏輯控制，可顯示設(shè)備狀態(tài)、參數(shù)和環(huán)境溫濕度信息，顯示屏也可以通過按鍵設(shè)置停止、啟動、告警參數(shù)，并把設(shè)置的參數(shù)信息反饋給主控板，進(jìn)行邏輯運算執(zhí)行指令。

進(jìn)風(fēng)口22固定在機(jī)體1的門上，風(fēng)口尺寸根據(jù)進(jìn)風(fēng)量需要進(jìn)行設(shè)計。進(jìn)風(fēng)口上可以設(shè)置過濾網(wǎng)，室內(nèi)的熱空氣經(jīng)過濾后從進(jìn)風(fēng)口被吸入機(jī)體腔內(nèi)。

蒸發(fā)器支架23是一個金屬的框架，固定在機(jī)體19上，并支撐著蒸發(fā)器2和3。支架與機(jī)體前門成30°斜角，支架底部安裝有集水盤，用于收集蒸發(fā)器上可能出現(xiàn)的冷凝水，并通過管道排出室外。

出風(fēng)口24在機(jī)體的前面上部，出風(fēng)口正對著風(fēng)機(jī)1，保證風(fēng)機(jī)排出的空氣可以暢通地離開機(jī)體。出風(fēng)口上安裝有導(dǎo)流葉片，可以對水平方向吹出的空氣進(jìn)行左右或上下導(dǎo)流，達(dá)到最佳的送風(fēng)效果。出風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)口22形成對應(yīng)關(guān)系，室內(nèi)空氣從進(jìn)風(fēng)口22進(jìn)入機(jī)體腔內(nèi)，從出風(fēng)口24離開機(jī)體。

如圖4～5所示，壓縮機(jī)冷凝器上部截止閥12是一個銅管閥門，控制著壓縮機(jī)冷凝器上部接口的開或閉。當(dāng)截止閥關(guān)閉時，冷媒介質(zhì)不能在管道內(nèi)流動，反之可以流動。截止閥12的一端在室外機(jī)內(nèi)部通過銅管連接到壓縮機(jī)冷凝器17的上部，另一端通過銅管與室內(nèi)機(jī)的截止閥10相連。

壓縮機(jī)冷凝器下部截止閥13是一個銅管閥門，控制著壓縮機(jī)冷凝器下部接口的開或閉。當(dāng)截止閥關(guān)閉時，冷媒介質(zhì)不能在管道內(nèi)流動，反之可以流動。截止閥13的一端在室外機(jī)內(nèi)通過銅管連接到壓縮機(jī)冷凝器17的下部，另一端通過銅管與室內(nèi)機(jī)的壓縮機(jī)高壓管截止閥6相連。

熱管冷凝器上部截止閥14是一個銅管閥門，控制著熱管蒸發(fā)器上部接口的開或閉。當(dāng)截止閥關(guān)閉時，冷媒介質(zhì)不能在管道內(nèi)流動，反之可以流動。截止閥14的一端在室外機(jī)內(nèi)通過銅管連接到熱管冷凝器18的上部，另一端通過銅管與室內(nèi)機(jī)的截止閥11相連。

熱管冷凝器下部截止閥15是一個銅管閥門，控制著熱管蒸發(fā)器下部接口的開或閉。當(dāng)截止閥關(guān)閉時，冷媒介質(zhì)不能在管道內(nèi)流動，反之可以流動。截止閥15的一端在室外機(jī)內(nèi)通過銅管連接到熱管冷凝器18的下部，另一端通過銅管與室內(nèi)機(jī)的截止閥7相連。

風(fēng)機(jī)16固定在機(jī)體26上，由電機(jī)、軸承、葉片和風(fēng)罩等組成。軸流風(fēng)機(jī)由室內(nèi)機(jī)的電控柜進(jìn)行供電，并由電控柜控制關(guān)閉或開啟。在啟動時風(fēng)機(jī)葉片高速旋轉(zhuǎn)，把機(jī)體內(nèi)的空氣通過出風(fēng)口排出機(jī)體外，從而在機(jī)體內(nèi)腔產(chǎn)生負(fù)壓，機(jī)體外的空氣在大氣壓力下進(jìn)入機(jī)體腔內(nèi)，然后再被排出，實現(xiàn)空氣的對流，帶走冷凝器上的熱量。

壓縮機(jī)冷凝器17是微通道換熱器或銅管鋁翅片換熱器，它的上部和下部有接口，其中上部接口通過壓縮機(jī)冷凝器截止閥12和銅管連接到室內(nèi)機(jī)的干燥過濾器和膨脹閥，并連接到室內(nèi)的壓縮機(jī)蒸發(fā)器，下部接口通過壓縮機(jī)冷凝器截止閥13和銅管連接到室內(nèi)壓縮機(jī)5的高壓口。壓縮機(jī)冷凝器、壓縮機(jī)、壓縮機(jī)蒸發(fā)器、膨脹閥、干燥過濾器以及銅管形成一個封閉的腔道，里面充足一定量的冷媒介質(zhì)。在壓縮機(jī)啟動的情況下，高溫高壓的氣態(tài)冷媒介質(zhì)進(jìn)入冷凝器，在風(fēng)機(jī)作用下釋放熱量，冷凝成液態(tài)，通過銅管回流到室內(nèi)蒸發(fā)器；在壓縮機(jī)停止工作時，冷媒介質(zhì)在冷凝器內(nèi)無法自由流動。

熱管冷凝器18是一個微通道換熱器，它的上部和下部有接口，上部接口連接熱管冷凝器截止閥14，下部接口連接熱管冷凝器截止閥15，并通過銅管連接到室內(nèi)的熱管蒸發(fā)器，與銅管形成一個封閉的腔道，冷媒介質(zhì)可以在腔道內(nèi)自由流動。氣態(tài)的冷媒介質(zhì)進(jìn)入熱管冷凝器，在風(fēng)機(jī)16的作用下散熱，凝結(jié)成液態(tài)，從冷凝器下部的管道流回到蒸發(fā)器內(nèi)。

過濾網(wǎng)25固定在機(jī)體26上，使用尼龍材料編織而成，用于防止飛絮等大尺寸雜物堵塞冷凝器。

機(jī)體26是熱管空調(diào)一體機(jī)室外機(jī)的外殼和整體支撐架，由冷軋板經(jīng)折彎、焊接和螺紋連接組成，表面經(jīng)噴涂烤漆防銹處理；機(jī)體26是一個相對封閉的腔體，空氣從機(jī)體背面經(jīng)過過濾網(wǎng)25進(jìn)入機(jī)體內(nèi)，穿過冷凝器17、18，從風(fēng)機(jī)16的排風(fēng)口排出，其他地方均為密封。

風(fēng)機(jī)罩27固定在機(jī)體26上，在保障空氣正常通過的情況下，對風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行保護(hù)。

搬運把手28固定在機(jī)體兩側(cè)，用于搬運、安裝時把握。

接線盒29是由連接電源線的接線端子和蓋板組成，從室內(nèi)機(jī)電控柜上分配的電源線進(jìn)入接線盒，連接正確后蓋上蓋板密封，可以防水防銹。

支架30固定在機(jī)體26上，材料為角鋼經(jīng)防銹處理，支撐整個機(jī)體設(shè)備。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。

本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。