一种新型高能效中央空调冷水机组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型高能效中央空调冷水机组，包括压缩机、冷凝系统、膨胀阀和蒸发系统，蒸发冷凝系统为水蒸发冷凝系统，具有至少一个空气进口和至少一个空气出口，具有至少一个进冷媒管和至少一个出冷媒管，至少一个蒸发网，设置于该至少一个空气进口上；至少一个水泵，用于将低温水收集装置中的冷水压入水冷冷凝器；至少一个高温水进水部，所述高温水进水部临近蒸发网上部，用于向蒸发网提供高温水以使得蒸发网被高温水淋湿；至少一个冷却风机，设置于该至少一个空气出口上，至少一个低温水收集装置。上述结构提升了中央空调冷水机组的冷凝效率，同时降低了压缩机的压缩比，进而改善中央空调冷水机组整机的能效比，实现高能效。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种新型高能效中央空调冷水机组，更准确地说，涉及一种水蒸发式冷凝设备在制冷装置中的应用，属于暖通空调

技术介绍
传统的中央空调冷水机组的结构如图I、图2所示，图I为传统的水冷型中央空调冷水机组，包括压缩机、冷凝系统(包括冷凝器、冷却塔和冷却泵)、膨胀阀和蒸发系统(包括水冷蒸发器、用冷终端和冷冻泵)，核心做功部件压缩机以及位于吸热回路中的蓄冰设备装置，其中空调系统冷媒在空调水冷冷凝器中发生热交换，将吸热回路中吸收的热量以及压缩机的输入功转化的热量一起转移至放热回路；图2为传统的风冷型中央空调冷水机组，其中空调系统冷媒在空调风冷冷凝器中发生热交换，将蒸发系统中吸收的热量和压缩 机的输入功转化的热量一起转移至放热回路。在传统的水冷系统中，空调冷凝系统一般为冷却塔、冷却水泵和水冷冷凝器，放热回路中的冷媒与水冷冷凝器中的水进行热交换。然而，这种系统的缺陷在于，冷却塔需要提供大量的低温水由冷却水泵泵至水冷冷凝器中，经过热交换后的温度升高的水再送回冷却塔通过风冷设备降温，才能循环使用，冷却塔冷却循环水时消耗的电能大，因此综合能效比一般都在3. O左右；在传统的风冷系统中，冷凝系统一般为大功率的轴流风机和风冷冷凝器，放热回路中的冷媒与流过风冷冷凝器中的风进行热交换。然而，这种系统的缺陷在于，国标工况的理论冷凝温度永远大于35°C，而实际的冷凝温度一般参考美国的AIR工况，即冷凝温度54. 4°C，导致压缩机的输入功率较大。因此普通中央空调冷水机组的能效比一般在2. 6^3. O之间，即使通过改善制造工艺和增大系统匹配，也几乎达不到国家一级能效3. 6的要求。由于中央空调冷水机组的普及程度非常高，因此导致能源的巨大浪费。本技术高能效中央空调冷水机组的能效比一般可以达到5. 5甚至6. O以上。现有水蒸发冷凝器技术中还有一种湿帘装置，令热空气通过湿帘蒸发，热空气的温度即可降低，从而转换为冷空气。这种湿帘装置虽不能如传统空调那样将空气温度降至很低，但依然可以在工人周围创造出清凉、充满鲜风的环境。而且降温时的耗能仅是传统空调的8. 9%ο如图3所示，现有技术中的一种基于湿帘装置的空气调节系统，令空气和水分接触(接触面积增加数百倍)，水在蒸发过程中吸收热量一气化潜热(Ikg的水蒸发约带走2300kj的热量)，即在焓值不变的条件下，吸收空气的显热，使空气的温度(干球温度)降低。具体过程是当新鲜的空气通过设备的核心部件(蒸发滤网)，产生热交换并过滤掉空气中的粉尘，令空气近似于沿等焓线变化而被降温，空气的温度最终被降到近于空气的湿球温度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种新型高能效中央空调冷水机组，以提升中央空调冷水机组的冷凝效率，节约大量的运行费用，同时降低了压缩机的压缩比，大大提高了机组的使用寿命。本技术的技术方案是一种新型高能效中央空调冷水机组，包括压缩机、冷凝系统、膨胀阀和蒸发系统，所述蒸发系统包括水冷蒸发器、用冷终端和冷冻泵，冷凝系统采用水蒸发冷凝系统，所述水蒸发冷凝系统包括外壳，包括一水蒸发冷凝室，该水蒸发冷凝室具有至少一个空气进口和至少一个空气出口，具有至少一个进冷媒管和至少一个出冷媒管，并通过铜管和至少一个水冷冷凝器相连，所述水冷冷凝器设置于水蒸发冷凝系统内部；至少一个蒸发网，设置于该至少一个空气进口上；至少一个水泵，用于将低温水收集装置中的冷水压入水冷冷凝器； 至少一个高温水进水部，所述高温水进水部临近蒸发网上部，用于向蒸发网提供高温水以使得蒸发网被高温水淋湿；至少一个冷却风机，设置于该至少一个空气出口上，用于将空气从空气进口吸入，经过蒸发网，由空气出口排出，为了缩小机组的宽度同时有利于防止出风带水现象，通常出风选择斜出风方式；至少一个低温水收集装置，所述低温水收集装置位于蒸发网的下方，用于收集从蒸发网落下的低温水。优选的是，所述水蒸发冷凝系统通过铜管与压缩机、膨胀阀和蒸发系统连通。优选的是，所述高温水进水部包括用于上水的管路，与管路相连的并位于蒸发网上方的进水管以及设置在管路上的水泵，其中，所述进水管设有用于喷水的多个孔。优选的是，所述高温水进水部包括用于上水的管路，与管路相连的并位于蒸发网上方的进水管以及设置在管路上的水泵，其中，所述进水管设有多个孔，每个孔连接一喷淋>J-U ρ α装直。优选的是，所述进水管位于蒸发网的上方，并沿蒸发网的周长设置，所述孔位于管路的下壁。优选的是，所述进水管设置在蒸发网的上方侧面，并沿蒸发网的周长设置，所述孔位于管路的侧壁。优选的是，所述蒸发网为普通蒸发网或有机填料蒸发网或有机填料蜂窝式蒸发网或无机填料蒸发网或无机填料蜂窝式蒸发网。优选都是，还包括至少一个补水装置，所述补水装置与低温水收集装置相连，其包括至少一个补水上水管，以及至少一个低温水水位检测装置，用于补充少量的蒸发水。优选的是，所述水冷冷凝器为螺旋套管换热器、板式换热器或壳管式换热器。本实用一种新型高能效中央空调冷水机组的水蒸发冷凝系统的工作原理为，水泵将低温水压入水冷冷凝器中与冷媒发生热交换，水温升高，进入高温水进水部，高温水进水部提供温度较高的水并淋在蒸发网上，高温水沿着蒸发网往下流，当高温水流到底部时，便变成了低温水。冷却风机将环境中的空气从进风口吸入，穿过蒸发网并在穿过蒸发网的过程中对温度较高的水降温，降温后的水继续下流进入低温水收集装置，同时流经蒸发网的冷风经风机排出空调水蒸发冷凝室，然后水泵再次将低温水压入水冷冷凝器中与冷媒发生热交换，如此循环往复。本技术使用的水蒸发冷凝方式，将大大降低水温，进而降低冷凝温度，使得空调制冷剂的热交换效率大大提高，而且结构紧凑，由于采用湿帘原理换热，需要的补水很少，补水量仅是蒸发相变的水量。同时通过调节风机的风速，可以控制蒸发的水量，进而控制水箱中的水温(即进入水冷冷凝器中的水温)，从而调节冷凝温度，因此在不同的环境下，即使在环境干球温度35°C、湿球温度34°C的情况下，也可以将冷凝温度控制在32°C左右(即绝对压力12. 55bar左右)。因此压缩机的单体能效比一般在7. 5以上，即使加上小功率的风机、水泵以及室内风机，整机的能效比也可以控制在6. O左右，大大节约了运行费用，同时降低了压缩机的压缩比，大大提高了机组的使用寿命。附图说明图I为现有技术中水冷型中央空调冷水机组的制冷系统工作原理图。图2为现有技术中风冷型中央空调冷水机组的制冷系统工作原理图。图3为现有技术中湿帘空调(即环保空调)的工作原理图。图4为本技术高能效中央空调冷水机组结构示意图。图5为本技术高能效中央空调冷水机组水蒸发冷凝系统装置内部结构示意图。图6为本技术高能效中央空调冷水机组水蒸发冷凝系统装置结构示意图。图7为本技术高能效中央空调冷水机组水蒸发冷凝系统装置的工作原理图。图8a为本技术高能效中央空调冷水机组水蒸发冷凝系统装置中蒸发网和高温水进水部的位置关系图。图Sb为本技术高能效中央空调冷水机组水蒸发冷凝系统装置中蒸发网和高温水进水部的另一种实施方式的位置关系图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式做进一步说明。在本技术中，高温水、低温水均为相对概念，但应该理解，在空调工程领域，高温水可指温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型高能效中央空调冷水机组，包括压缩机、冷凝系统、膨胀阀和蒸发系统，所述蒸发系统包括水冷蒸发器、用冷终端和冷冻泵，其特征在于：冷凝系统采用水蒸发冷凝系统，所述水蒸发冷凝系统包括：外壳，包括一水蒸发冷凝室，该水蒸发冷凝室具有至少一个空气进口和至少一个空气出口，具有至少一个进冷媒管和至少一个出冷媒管，并通过铜管和至少一个水冷冷凝器相连，所述水冷冷凝器设置于水蒸发冷凝系统内部；至少一个蒸发网，设置于该至少一个空气进口上；至少一个水泵，用于将低温水收集装置中的冷水压入水冷冷凝器；至少一个高温水进水部，所述高温水进水部临近蒸发网上部，用于向蒸发网提供高温水以使得蒸发网被高温水淋湿；至少一个冷却风机，设置于该至少一个空气出口上，用于将空气从空气进口吸入，经过蒸发网，由空气出口排出，为了缩小机组的宽度同时有利于防止出风带水现象，通常出风选择斜出风方式；至少一个低温水收集装置，所述低温水收集装置位于蒸发网的下方，用于收集从蒸发网落下的低温水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，
申请(专利权)人：深圳市立冰空调有限公司，
类型：实用新型
国别省市：