无需水介质输能的高层楼房冷暖空调系统技术方案

一种无需水介质输能的高层楼房冷暖空调系统，通过在楼房的冷暖空调系统中增加了液态制冷剂加压配送装置与气态制冷剂加压配送装置，需要制冷空调时启动液态制冷剂加压配送装置，而需要制热空调时启动气态制冷剂加压配送装置，目的是完善于节能有利以及无水造成的易于结水垢与清除水垢难的麻烦的CN 100473912C专利技术，让系统中的蒸发器或冷凝器内的液态制冷剂或气态制冷剂能够直接对房间内的空气实施制冷或制热空调。——上述二项制冷剂加压配送装置的工程设施成本与省略掉水介质涉及的相关成本基本相当；但对该二项装置提出了容易实现的全密封型的结构设计理念，即：允许泵体存在难免的外泄制冷剂现象，但不允许对内外泄的该制冷剂可以进入大气空间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于超高层楼房(例如：几十层甚至上百层)的无需利用水媒体介质作为协助传输冷量或热量的冷暖空调系统。——即：涉及一种主要是利用制冷剂相变性质的潜热高效制冷取代水介质非相变性质的显热低效输能的技术。
技术介绍
：目前的高层建筑工程，特别是超高层建筑工程中的冷暖空调系统设计方案，采用水作为冷媒介质对末端设备(例：风机盘管和水冷暖风柜等)传递冷热量是习以为常的技术手段。这是因为：仅仅依靠空调系统中由压缩机造成的高低压差之力度，难以直接驱动额定的液态制冷剂流量，经过弯弯曲曲的管道，进入几十米、甚至百米以上的超高层建筑中进行房间空调。因此，通过采用与有关空调装置进行热交换过的水及其配套的水泵来完成：将空调系统制取的冷量或热量间接地配送到需要空调的任何高度的楼层房间中去。这类空调系统的优点在于：热容量较大的液态水传递冷量或热量的效率较高，并且对于房间所需要的末端冷量或热量便于现场调节。其不足之处在于：对水质的要求很高，通常为了减缓在配送冷量或热量的管网中结水垢(影响热传导)，尤其是其中的末端设备，每间隔一、二年就要用药剂疏通一次庞大的由水管网络构成的热交换系统。其次，就是整个的水管网络中的漏水与补漏的工作量不会少。可以想象，由于水在空调冷热量配送系统中的全面介入，现有技术的维护工作量与维护成本都是相当可观的。现有空调为系统中在的问题是(以制冷为例)：将水这个中间介质夹在冷源(制冷蒸发器)与空调使用者(有人的房间)之间来协助冷量的传递，该冷量的传递过程所形成的中间环节，如商业路线那样，多一个商业环节将会被“多剥一层皮”，显然，让水及其相关设施在超高层楼房空调系统中的介入，是于节能不利的。CN100473912C(ZL02158216.5)专利技术中提出了一种利于节能的在高层楼房中无需水媒体二次传递冷、热量的冷暖空调系统及其使用方法，即让冷暖空调系统蒸发器中的液态制冷剂通过在蒸发器中直接蒸发来冷却高层房间中(楼房层次可以不受限制——该楼房层次与制冷剂液泵扬程有关而与液态制冷剂的蒸发压力无关)空气的制冷空调技术；在需要制热时，采用的是让冷暖空调系统中的冷凝压力促使气态制冷剂进入高层楼房来直接温暖有限高层房间中空气的制热空调技术。——如果仅仅依靠上述冷凝压力促使气态制冷剂来满足不太高的楼房制热需求，问题不是很大，然而，在超高层楼房中让气态制冷剂直接对空气实施制热空调，很可能会显得“力不从心”。
技术实现思路
本专利技术之目的：是对上述CN100473912C技术的一种更趋于完善的改进，顺便解决上述的“力不从心”问题。为了实现本专利技术上述目的，拟采用以下技术：本专利技术包括：连接在冷暖空调系统管路上的房间换热器、机组换热器、压缩机、和节流器四大常规制冷基本部件，以及充灌在该冷暖空调系统中适合于冷暖空调工况的制冷剂；其特征在于，该冷暖空调系统还包括了液态制冷剂加压配送装置与气态制冷剂加压配送装置：一.实施制冷空调时：启用液态制冷剂加压配送装置，关闭气态制冷剂加压配送装置；二.实施制热空调时：启用气态制冷剂加压配送装置，关闭液态制冷剂加压配送装置；所述的液态制冷剂加压配送装置(X)在设置上包含：制冷剂液泵(B)的下底部高于配用的低压储液桶装置(D)内的制冷剂液面(W)的高度位置要求；所述的气态制冷剂加压配送装置(K)在方法上：由气泵(a)完成对气态制冷剂接力增压性质的输送要求。所述的液态制冷剂加压配送装置在结构上包括：由液泵与它的拖动电机以及以立体形式包围前两者的全密封型第一金属密封外壳构成了制冷剂液泵；构成该制冷剂液泵的第一金属密封外壳的下底部高于：配用的低压储液桶装置内的制冷剂液面的高度位置；并且：由气体压力平衡管连接第一金属密封外壳内的上部空间与低压储液桶装置内的上部空间；由液体压力平衡管连接第一金属密封外壳内的下底部空间与低压储液桶装置内的下底部盛有液态制冷剂的位置；由低压进液管连接第一金属密封外壳内的液泵进液口与低压储液桶装置内的下底部盛有液态制冷剂的位置；由高压出液管连接第一金属密封外壳内的液泵出液口与最终能够接通的制冷系统中蒸发器的进口端位置。所述的气态制冷剂加压配送装置在结构上包括：由气泵与以立体形式包围该气泵的全密封型第二金属密封外壳构成的气态制冷剂加压配送装置，在该金属密封外壳上设置了对外的能够最终与压缩机排气口接通的进气管和对外的能够最终接通的与房间换热器接通的排气管，而且，让该气泵的吸气口对着伸进该金属密封外壳腔内的管道进气管口，并且，该气泵的吸气口与该管道进气管口之间存在间隙距离，气泵的排气口与伸进金属密封外壳腔内的排气管接通。上述结构所涉及的接缝处与连管处均采用不可拆卸的焊接工艺实施结合的。所述的“存在间隙距离”的结构处理，能够为在“一根完整的进气管的管壁上钻一个洞孔”(功能相同)的结构形式来取代。本专利技术与现有技术比较的特点：一.由于在构成液态制冷剂加压配送装置的制冷剂液泵与构成气态制冷剂加压配送装置在结构上均采用了全密封型金属密封壳体，这就为彻底解决了高效率液泵与气泵对外界空间泄漏制冷剂的问题创造了条件，即进而为在高层楼房制冷空调系统中省略水这个输能低效率的二次冷量与热量传递冷媒介质也创造了条件。二.由于安装时尤其是可以让制冷剂液泵的下底部高于配用的低压储液桶装置内制冷剂液面的位置，即前后两者之间的距离存在高度差距，这就为工作中的制冷剂液泵内部绝对不会存在制冷剂的积液、并进而通过接触电机转子最终损坏制冷剂液泵内部的拖动电机创造了条件，即进而为绝对确保了制冷剂液泵的正常工作也创造了条件。三.由于能够存在上述的“一”与“二”两个特点(要素)，这就为让制冷系统能够成功地实现：在制冷方式上由直接的“制冷剂通过潜热制冷”取代现有技术中由间接的“水介质通过显热传递冷能”创造了条件，即尤其进而为可以在制冷空调系统的使用过程中(在制冷量一定时：由输送极大量的水介质来完成变更为输送极少量的制冷剂来完成)实现30％左右的节能量又创造了条件。——其次，是让制热系统能够成功地实现：至少是省略了(回避了)在制热能量输送传递过程中为水介质这个“中间商”必定要“盘剥”(被“剥一层皮”——输能效率有所降低)的作用创造了条件。附图说明图1示意了本专利技术一个实施例的工作原理。X：制冷剂加压配送装置；D：低压储液桶；w：液态制冷剂的液面；B：制冷剂液泵；c：液泵；d：第一金属密封外壳；m：液体压力平衡管；n：气体压力平衡管；j：低压进液管；f：高压出液管；K：气态制冷剂加压配送装置；a：气泵；b：第二金属密封外壳；s：在第二金属密封外壳腔内气泵进气端与管道进气口处二者之间的距离；g：进气管；e：高压排气管；H：制冷剂液泵的下底部(即：第一金属密封外壳的下底部)高出低压储液桶内液态制冷剂液面的垂向差距；Q1：制冷工况时制冷剂的流向(实线箭头的方向)；Q2：制热工况时制冷剂的流向(虚线箭头的方向)；V：制热调控阀组；U：气流调控阀组；Y：液流调控阀组；P1：制冷回气阀；P2：制热回气阀；P3：制热排气阀；P4：制冷排气阀；P5：制冷气压平衡阀；P6：制冷供液阀；P7：制热旁路阀；P8：制冷配液阀；P9：冷热控制阀；P10：制热配送阀；1：设置在楼房最高层次的房间换热器；2：换热器风机；3：压缩机；4：机组风机；5：机组换热器；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无需水介质输能的高层楼房冷暖空调系统，它包括：连接在冷暖空调系统管路上的房间换热器(1)、机组换热器(5)、压缩机(3)、和节流器(7)四大常规制冷基本部件，以及充灌在该冷暖空调系统中适合于冷暖空调工况的制冷剂；其特征在于，该冷暖空调系统还包括了液态制冷剂加压配送装置(X)与气态制冷剂加压配送装置(K)：一.实施制冷空调时：启用液态制冷剂加压配送装置(X)，关闭气态制冷剂加压配送装置(K)；二.实施制热空调时：启用气态制冷剂加压配送装置(K)，关闭液态制冷剂加压配送装置(X)；所述的液态制冷剂加压配送装置(X)在设置上包含：制冷剂液泵(B)的下底部高于配用的低压储液桶装置(D)内的制冷剂液面(W)的高度位置要求；所述的气态制冷剂加压配送装置(K)在方法上：由气泵(a)完成对气态制冷剂接力增压性质的输送要求。

【技术特征摘要】
1.一种无需水介质输能的高层楼房冷暖空调系统，它包括：连接在冷暖空调系统管路上的房间换热器(1)、机组换热器(5)、压缩机(3)、和节流器(7)四大常规制冷基本部件，以及充灌在该冷暖空调系统中适合于冷暖空调工况的制冷剂；其特征在于，该冷暖空调系统还包括了液态制冷剂加压配送装置(X)与气态制冷剂加压配送装置(K)：一.实施制冷空调时：启用液态制冷剂加压配送装置(X)，关闭气态制冷剂加压配送装置(K)；二.实施制热空调时：启用气态制冷剂加压配送装置(K)，关闭液态制冷剂加压配送装置(X)；所述的液态制冷剂加压配送装置(X)在设置上包含：制冷剂液泵(B)的下底部高于配用的低压储液桶装置(D)内的制冷剂液面(W)的高度位置要求；所述的气态制冷剂加压配送装置(K)在方法上：由气泵(a)完成对气态制冷剂接力增压性质的输送要求。2.根据权利要求1所述的无需水介质输能的高层楼房冷暖空调系统，所述的液态制冷剂加压配送装置(X)在结构上包括：由液泵(c)与它的拖动电机以及以立体形式包围前两者的全密封型第一金属密封外壳(d)构成了制冷剂液泵(B)；构成该制冷剂液泵(B)的第一金属密封外壳(d)的下底部高于：配用的低压储液桶装置(D)内的制冷剂液面(W)的高度位置；并且：由气体压力平衡管(n)连接第一金属密封外壳(d)内的上部空间与低压储液桶装置(D)内的上部空间；由液体压力平衡管(m)连接第一金属密封外壳(d)内...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁嘉麟，
申请(专利权)人：梁嘉麟，
类型：发明
国别省市：浙江;33