專利名稱:新型恒溫恒濕機組的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種空氣調節裝置,尤其是一種恒溫恒濕機組。
背景技術:
恒溫恒濕機組主要用于對人民生活、工業生產及科學實驗所處環境的控制,以滿足對溫度、濕度的特殊需要,確保生產或科學實驗的順利進行及相關產品質量的穩定。目前,恒溫恒濕機組已廣泛應用于通信機房、計算中心、精密機械和儀表的制造車間、實驗測試中心等場所。
現有的恒溫恒濕機組通常有冷卻、除濕兩種運行模式,機組運行于冷卻模式時,用于降低空調區域的空氣溫度,以抵消空調區域的熱負荷;機組運行于除濕模式時,用于降低空調區域的空氣濕度,以抵消空調區域的濕負荷。冷卻、除濕兩種運行模式均是通過啟動壓縮機將制冷系統投入運行而對空調區域空氣進行冷卻和除濕。但由于冷卻和除濕的目的和實現方式差別很大冷卻所需制冷量通常較大;而除濕所需制冷量通常較小,且蒸發溫度越低,除濕效果就越好。當前,恒溫恒濕機組大多沒有專門的除濕控制裝置,當濕負荷突然增大時,很難快速控制其濕度,且由于除濕造成空調區域空氣溫度下降,需開啟加熱器對溫度進行補償,因而能源浪費嚴重,運行成本高,經濟性較差。
圖1即是一種配置有除濕控制裝置的恒溫恒濕機組,當工作場所空氣溫度較高或溫度、濕度同時較高時,機組運行于冷卻模式壓縮機1排出的高溫高壓制冷劑蒸汽進入冷凝盤管3,通過軸流風機2通風帶走其在冷凝過程中所產生的大量熱量而冷凝為高壓飽和液體,接著經儲液罐4進入過冷盤管5而產生一定的過冷度,以防止制冷劑在節流前的汽化;之后,過冷制冷劑液體依次經干燥過濾器6、視液鏡7及A電磁閥8進入熱力膨脹閥9節流膨脹,膨脹后的低溫低壓制冷劑氣液兩相混合物一部分直接進入A路蒸發盤管10蒸發吸收循環空氣的熱量,而另一部分則經B電磁閥12進入B路蒸發盤管11蒸發吸收循環空氣的熱量;從A路蒸發盤管10和B路蒸發盤管11出來的兩路過熱制冷劑蒸汽匯集后回到壓縮機1再被壓縮,如此循環,不斷冷卻循環空氣(同時也將空氣的濕度降低);而當工作場所空氣溫度正常而濕度較高時,機組運行于除濕模式此時與冷卻模式的不同之處在于B電磁閥12關閉,經熱力膨脹閥9節流膨脹后的低溫低壓制冷劑氣液兩相混合物全部進入A路蒸發盤管10蒸發吸收循環空氣的熱量,再進入壓縮機1開始新的循環,在此過程中,制冷劑的蒸發溫度降低,A路蒸發盤管10的表面溫度低于空調區域循環空氣中水蒸氣的露點,從而使循環空氣中的水蒸氣在A路蒸發盤管10的表面結露(或結霜),降低循環空氣的濕度,同時冷卻循環空氣。在前述兩種運行模式下,由于熱力膨脹閥具有自我調節的功能,從而使循環空氣保持在一相對恒定的溫度和濕度。但是這種恒溫恒濕機組由于兩電磁閥的安裝位置不盡合理,機組在冷卻模式下運行時,因電磁閥阻礙制冷劑的流動容易造成在A路蒸發盤管與B路蒸發盤管之間制冷劑流量分配不均而影響蒸發盤管整體的熱傳效率,使機組制冷能力受到影響;而且由于兩路蒸發盤管的負載不盡相同,容易產生制冷系統的振蕩,造成空調區域空氣溫度、濕度的波動。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題和提出的技術任務是克服現有產品存在的技術缺陷,提供一種穩定性能好、制冷除濕能力強、熱傳效率高的新型恒溫恒濕機組。
本實用新型采取的技術方案是新型恒溫恒濕機組,包括由制冷配管連接的壓縮機、冷凝盤管和蒸發膨脹裝置,其特點是所述的蒸發膨脹裝置由兩組依次串接的電磁閥、熱力膨脹閥和蒸發盤管并聯而成。本實用新型由兩個蒸發盤管組成蒸發器,且在每個蒸發盤管前均獨立地設置了與其相配的電磁閥和熱力膨脹閥,當工作場所空氣溫度較高或溫度、濕度同時較高時,機組運行于冷卻模式兩個電磁閥均開啟,使兩蒸發盤管同時參與制冷(和除濕);當工作場所空氣溫度正常而濕度較高時,機組運行于除濕模式一個電磁閥開啟,另一個電磁閥關閉,只使一路蒸發盤管工作,此時,制冷劑的蒸發溫度降低,蒸發盤管的表面溫度低于空調區域循環空氣中水蒸氣的露點,從而使循環空氣中的水蒸氣在蒸發盤管的表面快速結露(或結霜),降低循環空氣的濕度。在正常冷卻模式下,由于熱力膨脹閥的流量可以較好地匹配與之對應的蒸發盤管實際負載的大小,且每個蒸發盤管中制冷劑流量分配較為均勻,故蒸發盤管整體熱傳效率較高,同時,機組運行的穩定性較高,空調區域空氣的溫度、濕度不易波動。機組運行于除濕模式時,除濕能力強,而其制冷量則減小,不會因除濕而導致空調區域空氣溫度下降,無需開啟加熱器對溫度進行補償,有利于節約能源,降低運行成本。
作為對上述技術方案的進一步優化,在冷凝盤管與蒸發膨脹裝置之間設有儲液罐和干燥過濾器,儲液罐和干燥過濾器之間設有過冷盤管,并將過冷盤管與冷凝盤管連為一體。在干燥過濾器與蒸發膨脹裝置之間設有視液鏡。
本實用新型由兩個蒸發盤管組成蒸發器,且在每個蒸發盤管前均設置獨立的電磁閥和熱力膨脹閥,使熱力膨脹閥的流量可以較好地匹配與之對應的蒸發盤管實際負載的大小,而不受旁路的干擾。故機組運行于正常冷卻模式時具有較高的熱傳效率及較強的制冷能力,且穩定性較高,空調區域空氣的溫度、濕度不易波動;當機組運行于除濕模式時,其制冷量較小,除濕能力則增強,有利于節約能源,降低運行成本。
圖1為現有配置除濕控制裝置的恒溫恒濕機組結構示意圖。
圖2為本實用新型的結構示意圖。
圖2中1-壓縮機,2-軸流風機,3-冷凝盤管,4-儲液罐,5-過冷盤管,6-干燥過濾器,7-視液鏡,8-A路電磁閥,9-A路熱力膨脹閥,10-A路蒸發盤管,11-B路蒸發盤管,12-B路電磁閥,13-B路熱力膨脹閥,14-室內機部分,15-室外機部分。
具體實施方式如圖2所示,按制冷劑的流動方向,通過制冷配管從壓縮機1排氣口依次連接冷凝盤管3、儲液罐4、過冷盤管5、干燥過濾器6和視液鏡7;A路電磁閥8、A路熱力膨脹閥9、A路蒸發盤管10串聯為A路蒸發膨脹裝置,B路電磁閥12、B路熱力膨脹閥13、B路蒸發盤管11串聯為B路蒸發膨脹裝置,A、B兩路蒸發膨脹裝置并聯后串聯在視液鏡7與壓縮機1的進氣口之間。其中,熱力膨脹閥的感溫包和平衡管以常規方式設置在蒸發盤管的出口處;視液鏡帶有制冷劑含水量敏感片,既可以觀察制冷劑在制冷配管中的流動情況,又可以指示制冷劑含水量的變化;冷凝盤管與過冷盤管連為一體,共同由軸流風機2吹風散熱。在安裝時,將室內機部分與室外機部分在安裝現場焊接在一起即可。
當工作場所空氣溫度較高或溫度、濕度同時較高時,令機組運行于冷卻模式壓縮機1排出的高溫高壓制冷劑蒸汽進入冷凝盤管3,通過軸流風機2通風帶走其在冷凝過程中所產生的大量熱量而冷凝為高壓飽和液體,接著經儲液罐4進入過冷盤管5而產生一定的過冷度,以防止制冷劑在節流前的汽化;之后,過冷的制冷劑液體依次經干燥過濾器6及視液鏡7后一部分經A路電磁閥8進入A熱力膨脹閥9節流膨脹,膨脹后的低溫低壓制冷劑氣液兩相混合物進入A路蒸發盤管10蒸發吸收循環空氣的熱量;另一部分則經B路電磁閥12進入B熱力膨脹閥13節流膨脹,膨脹后的低溫低壓制冷劑氣液兩相混合物進入B路蒸發盤管11蒸發吸收循環空氣的熱量;從A路蒸發盤管10和B路蒸發盤管11出來的兩路過熱制冷劑蒸汽匯集后回到壓縮機再被壓縮,如此循環,不斷冷卻循環空氣(同時可將空氣的濕度降低)。
當工作場所空氣溫度正常而濕度較高時,令機組運行于除濕模式與冷卻模式的不同之處在于A路電磁閥8和B路電磁閥12二者之一關閉,從視液鏡7出來的制冷劑過冷液體或全部經A路電磁閥8進入A熱力膨脹閥9節流膨脹,并進一步進入A路蒸發盤管10蒸發吸收循環空氣的熱量;或全部經B路電磁閥12進入B熱力膨脹閥13節流膨脹,并進一步進入B路蒸發盤管11蒸發吸收循環空氣的熱量;之后回到壓縮機1開始新的循環。在此過程中,制冷劑的蒸發溫度降低,蒸發盤管的表面溫度低于空調區域循環空氣中水蒸氣的露點,從而使循環空氣中的水蒸氣在蒸發盤管的表面快速結露(或結霜),降低循環空氣的濕度,同時對空氣進行一定程度的冷卻,且不會因此導致空調區域空氣溫度的下降。
在前述兩種運行模式下,熱力膨脹閥通過感溫包和平衡管自行調節其流量,從而使循環空氣保持在一相對恒定的溫度和濕度。
權利要求1.新型恒溫恒濕機組,包括由制冷配管連接的壓縮機(1)、冷凝盤管(3)和蒸發膨脹裝置,其特征是所述的蒸發膨脹裝置由兩組依次串接的電磁閥、熱力膨脹閥和蒸發盤管并聯而成。
2.根據權利要求1所述的新型恒溫恒濕機組,其特征是冷凝盤管(3)與蒸發膨脹裝置之間設有儲液罐(4)和干燥過濾器(6),儲液罐(4)和干燥過濾器(6)之間設有過冷盤管(5),所述的過冷盤管(5)與冷凝盤管(3)連為一體。
3.根據權利要求2所述的新型恒溫恒濕機組,其特征是干燥過濾器(6)與蒸發膨脹裝置之間設有視液鏡(7)。
專利摘要本實用新型是一種用于空氣調節的恒溫恒濕機組。傳統恒溫恒濕機組的除濕效率低,除濕易造成空氣溫度下降,需開啟加熱器補償,浪費能源;現有配置除濕控制裝置的恒溫恒濕機組的電磁閥安裝位置不盡合理,機組正常制冷時蒸發盤管之間的制冷劑流量分配不均,負載不盡相同,容易產生制冷系統的振蕩,造成溫度、濕度的波動。本實用新型包括由制冷配管連接的壓縮機、冷凝盤管和蒸發膨脹裝置,所述的蒸發膨脹裝置由兩組依次串接的電磁閥、熱力膨脹閥和蒸發盤管并聯而成。由于每個蒸發盤管前均獨立地設置與其相配的電磁閥和熱力膨脹閥,工作時不受旁路的干擾,機組定性較高,空氣的溫、濕度不易波動;機組除濕時,制冷量較小,除濕能力強,且節約能源。
文檔編號F24F3/153GK2542968SQ0221721
公開日2003年4月2日 申請日期2002年4月28日 優先權日2002年4月28日
發明者陳俊健, 章立標, 苗華 申請人:浙江國祥制冷工業股份有限公司