水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器的制造方法
【專利摘要】本發明公開的水冷機械制冷?波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，包括有空調器殼體，空調器殼體相對的兩側壁上分別設置有進風口、出風口；空調器殼體內按空氣進入后流動方向依次設置有空氣過濾器、一次風風機、波紋板管型間接蒸發冷卻器及直接蒸發冷卻器，波紋板管型間接蒸發冷卻器內加設有冷凝器和壓縮機，直接蒸發冷卻器內加設有蒸發器，冷凝器通過管道依次連接壓縮機、蒸發器及節流閥構成閉合回路，形成機械制冷系統；波紋板管型間接蒸發冷卻器的上部設置有二次風風機，二次風風機對應的空調器殼體頂壁上設置有二次空氣出風口。本發明水冷機械制冷?波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，制冷效率高且能明顯提高室內空氣品質。
【專利說明】
水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器
技術領域
[0001]本發明屬于家用空調設備技術領域，具體涉及一種水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器。【背景技術】
[0002]現有的家用空調主要有制冷劑蒸汽壓縮式制冷空調與家用蒸發式冷氣機兩種形式，但這兩種空調形式在家用空調的普及與推廣中呈現出諸多弊端。
[0003]制冷劑蒸汽壓縮式制冷空調具有耗電量較大且室內無新風引入的缺陷，容易導致室內空氣品質較差;此外，由于制冷劑蒸汽壓縮式制冷方式中的冷凝器降溫多采用風冷的方式對其進行降溫，冷卻效果較差，特別是在過渡季節，采用這種制冷的方式容易造成冷量的浪費。
[0004]采用家用蒸發式冷氣機時，雖然能對室內回風進行熱濕處理，但在室內濕度不斷加大的情況下會降低蒸發式冷氣機的制冷效率。在炎熱的夏季，家用蒸發式冷氣機一般無法提供足夠多的冷量，致使室內降溫效果不夠明顯。
[0005]基于現有家用空調的弊端，非常有必要研發出一種能耗低、制冷效率高且能明顯改善室內空氣品質的家用空調。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，不僅制冷效率尚、能明顯提尚室內空氣品質，而且運彳丁能耗低。
[0007]本發明所采用的技術方案是，水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，包括有空調器殼體，空調器殼體相對的兩側壁上分別設置有進風口、出風口；空調器殼體內按空氣進入后流動方向依次設置有空氣過濾器、一次風風機、波紋板管型間接蒸發冷卻器及直接蒸發冷卻器，波紋板管型間接蒸發冷卻器內加設有冷凝器和壓縮機，直接蒸發冷卻器內加設有蒸發器，冷凝器通過管道依次連接壓縮機、蒸發器及節流閥構成閉合回路，形成機械制冷系統;波紋板管型間接蒸發冷卻器的上部設置有二次風風機，二次風風機對應的空調器殼體頂壁上設置有二次空氣出風口。
[0008]本發明的特點還在于:
[0009]空調器殼體在使用時要設置于房間的窗戶處，并使空調器殼體一部分位于室外， 另一部分位于室內，且要保證一次風風機和二次風風機處于位于室外的那部分空調器殼體中，用于減少一次風風機和二次風風機產生的噪聲對室內的影響。
[0010]一次風風機采用吸入式軸流風機。
[0011]進風口內設置有進風百葉；出風口內設置有出風百葉。
[0012]波紋板管型間接蒸發冷卻器，包括有波紋型臥式板管組，波紋型臥式板管組的上方設置有波紋管型間接蒸發冷卻布水器，波紋型臥式板管組的下方設置有波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱，波紋管型間接蒸發冷卻布水器通過供水管與波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱連接;供水管上設置有波紋板管型間接蒸發冷卻用變頻循環水栗;波紋型臥式板管組與波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱之間形成二次風流道，二次風流道對應的空調器殼體側壁上設置有二次風進風口；冷凝器設置于波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱內，壓縮機設置于波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱外的一側壁處。
[0013]冷凝器采用冷凝盤管。
[0014]波紋型臥式板管組由多根呈上下平行設置的波紋型臥式板管構成;波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱上還分別設置有波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱內進水口、波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱排水口。
[0015]直接蒸發冷卻器，包括有按空氣流動方向依次設置的直接蒸發冷卻用濕填料和直接蒸發冷卻用干填料;直接蒸發冷卻用濕填料的上方設置有直接蒸發冷卻布水器;蒸發器設置于直接蒸發冷卻用濕填料和直接蒸發冷卻用干填料之間，直接蒸發冷卻用濕填料、蒸發器及直接蒸發冷卻用干填料的下方設置有直接蒸發冷卻用循環水箱;直接蒸發冷卻布水器通過蓄水管與直接蒸發冷卻用循環水箱連接，蓄水管上設置有直接蒸發冷卻用變頻循環水栗。
[0016]蒸發器采用蒸發冷卻盤管。
[0017]直接蒸發冷卻用循環水箱上分別設置有直接蒸發冷卻循環水箱排水口、直接蒸發冷卻循環水箱進水口。
[0018]本發明的有益效果在于:
[0019](1)本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，采用波紋板管型間接蒸發冷卻器、直接蒸發冷卻器、蒸發器和冷凝器四者組合的模式，主要應用于住宅建筑中。
[0020](2)本發明水冷機械制冷_波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，在直接蒸發冷卻器的兩塊填料中間設置蒸發器，充分利用現有機械制冷與蒸發冷卻空調的優點，在制冷的同時節省了空調器殼體的內部空間，非常適合應用于住宅建筑中。
[0021](3)本發明水冷機械制冷_波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，其內部的波紋板管型間接蒸發冷卻器中采用了波紋型臥式板管，該波紋型臥式板管采用新型復合高聚物材料制成，結合特殊的波紋形狀，使波紋型臥式板管具有換熱面積大、換熱效果強、耐腐蝕及防結垢的優點，同時波紋型臥式板管采用的板管型設計能防止噴淋水在板管上產生局部干點的現象，波紋型臥式板管采用的波紋型設計能增大管內一次空氣和管外水的擾動， 強化傳熱，提高間接蒸發冷卻器的換熱效率。
[0022](4)本發明水冷機械制冷_波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，將機械制冷循環中的冷凝器設置于間接蒸發冷卻器的循環水箱內，循環水箱中的水能與冷凝器充分接觸，循環水箱中的水吸收冷凝器的熱量后，經循環水栗提升至噴水裝置，在間接蒸發冷卻器中通過噴水裝置進行噴淋，噴淋水會與二次空氣進行熱濕交換，進而會使水溫降低，如此循環往復，最終達到使冷凝器充分散熱的效果;與現有的家用空調風冷散熱的方式相比，此水冷的方式具有更好的散熱效果。
[0023](5)本發明水冷機械制冷_波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，其內部的直接蒸發冷卻器中采用環保型干填料和濕填料結合的方式，干填料的使用一方面充當擋水板的作用，能擋住一次空氣從濕填料中帶來的水，另一方面能充當均流板的作用，既起到擋水均風作用且又方便更換，經過處理后的一次空氣均勻的流入室內，能夠降低吹風感，增加舒適度。
[0024](6)本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，能實現過渡季節和夏季兩種制冷模式切換的功能;在過渡季節，開啟波紋板管型間接蒸發冷卻器和直接蒸發冷卻器模式;在夏季，開啟波紋板管型間接蒸發冷卻器和機械制冷系統，具有高效節能的特點。
[0025](7)本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器配設有兩個風機，且兩個風機均安裝在室外，能減少噪音對人體的影響。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器的結構示意圖；
[0027]圖2是本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器中一次風風機的結構示意圖
[0028]圖3是本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器中波紋型臥式板管組的結構示意圖；
[0029]圖4是本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器中冷凝器的結構示意圖；
[0030]圖5是本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器中蒸發器的結構示意圖。
[0031 ]圖中，1.進風口，2.空氣過濾器，3.一次風風機，4.波紋板管型間接蒸發冷卻用變頻循環水栗，5.波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱內進水口，6.波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱排水口，7.波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱，8.冷凝器，9.二次風進風口，10.壓縮機，11.節流閥，12.直接蒸發冷卻用變頻循環水栗，13.直接蒸發冷卻用循環水箱，14.直接蒸發冷卻循環水箱排水口，15.直接蒸發冷卻循環水箱進水口，16.直接蒸發冷卻用濕填料，17.蒸發器，18.直接蒸發冷卻用干填料，19.出風百葉，20.出風口，21.直接蒸發冷卻布水器，22.窗戶，23.二次空氣出風口，24.二次風風機，25.波紋管型間接蒸發冷卻布水器，26.波紋型臥式板管組，27.進風百葉，28.波紋型臥式板管。
【具體實施方式】
[0032]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行詳細說明。
[0033]本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，如圖1所示，包括有空調器殼體，空調器殼體相對的兩側壁上分別設置有進風口 1、出風口 20;空調器殼體內按空氣進入后流動方向依次設置有空氣過濾器2、一次風風機3、波紋板管型間接蒸發冷卻器及直接蒸發冷卻器，波紋板管型間接蒸發冷卻器內加設有冷凝器8和壓縮機10，直接蒸發冷卻器內加設有蒸發器17，冷凝器8通過管道依次連接壓縮機10、蒸發器17及節流閥11構成閉合回路，形成機械制冷系統;波紋板管型間接蒸發冷卻器的上部設置有二次風風機24，二次風風機24對應的空調器殼體頂壁上設置有二次空氣出風口 23。
[0034]空調器殼體在使用時要設置于房間的窗戶22處，并使空調器殼體一部分位于室夕卜，另一部分位于室內，且要保證一次風風機3和二次風風機24處于位于室外的那部分空調器殼體中，用于減少一次風風機3和二次風風機24產生的噪聲對室內的影響。
[0035]進風口I內設置有進風百葉27;出風口 20內設置有出風百葉19。
[0036]一次風風機3采用吸入式軸流風機;如圖2所示，一次風風機3由風機殼體和設置于風機殼體內的一組吸入式軸流風機葉片構成。
[0037]波紋板管型間接蒸發冷卻器，如圖1所示，包括有波紋型臥式板管組26，波紋型臥式板管組26的上方設置有波紋管型間接蒸發冷卻布水器25，波紋型臥式板管組26的下方設置有波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱7，波紋管型間接蒸發冷卻布水器25通過供水管與波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱7連接，供水管上設置有波紋板管型間接蒸發冷卻用變頻循環水栗4;波紋型臥式板管組26與波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱7之間形成二次風流道，二次風流道對應的空調器殼體側壁上設置有二次風進風口 9;冷凝器8設置于波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱7內，壓縮機10設置于波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱7外的一側壁處。
[0038]波紋型臥式板管組26，如圖3所示，由多根呈上下平行設置的波紋型臥式板管28構成。每根波紋型臥式板管28的縱截面呈波紋狀。
[0039 ]如圖4所示，冷凝器8采用冷凝盤管。
[0040]如圖1所示，波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱7上還分別設置有波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱內進水口 5、波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱排水口 6。
[0041]直接蒸發冷卻器，如圖1所示，包括有按空氣流動方向依次設置的直接蒸發冷卻用濕填料16和直接蒸發冷卻用干填料18，直接蒸發冷卻用濕填料16的上方設置有直接蒸發冷卻布水器21，蒸發器17設置于直接蒸發冷卻用濕填料16和直接蒸發冷卻用干填料18之間，直接蒸發冷卻用濕填料16、蒸發器17及直接蒸發冷卻用干填料18的下方設置有直接蒸發冷卻用循環水箱13，直接蒸發冷卻布水器21通過蓄水管與直接蒸發冷卻用循環水箱13連接；蓄水管上設置有直接蒸發冷卻用變頻循環水栗12。
[0042]直接蒸發冷卻用循環水箱13上分別設置有直接蒸發冷卻循環水箱排水口14、直接蒸發冷卻循環水箱進水口 15。
[0043]如圖5所示，蒸發器17采用蒸發冷卻盤管。
[0044]本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器的工作過程具體如下:
[0045]I)在過渡季節，一次空氣的工作過程具體如下:
[0046]室外新鮮的空氣在一次風風機3的作用下，經進風口I進入空調器殼體中，先由空氣過濾器2對室外新鮮的空氣進行過濾凈化，形成潔凈的一次空氣；
[0047]潔凈的一次空氣流入波紋板管型間接蒸發冷卻器內，并流經多根波紋型臥式板管28的內部，波紋型臥式板管28內部流入的一次空氣與經二次風進風口 9進入的空氣進行熱交換；
[0048]之后一次空氣流到直接蒸發冷卻器內，在直接蒸發冷卻用濕填料16處與經直接蒸發冷卻布水器21噴淋下來的水進行熱濕交換，此時蒸發器17處于停止運行狀態；
[0049]完成熱濕交換后的一次空氣流經蒸發器17和直接蒸發冷卻用干填料18后，通過出風口 20送入房間內。
[0050]2)在炎熱的夏季，一次空氣工作過程具體如下:
[0051]室外新鮮的空氣在一次風風機3的作用下，經進風口I進入空調器殼體中，先由空氣過濾器2對室外新鮮的空氣進行過濾凈化，形成潔凈的一次空氣；
[0052]潔凈的一次空氣流入波紋板管型間接蒸發冷卻器內，并流經多根波紋型臥式板管28的內部，波紋型臥式板管28內部流入的一次空氣與經二次風進風口 9進入的空氣進行熱交換，此時直接蒸發冷卻器處于停止運行狀態；
[0053]熱交換后的一次空氣流過直接蒸發冷卻用濕填料16后，與蒸發器17進行熱濕交換，形成冷風；
[0054]冷風流經直接蒸發冷卻用干填料18后，通過出風口20送入房間內。
[0055]3)在過渡季節及炎熱的夏季，二次空氣工作過程具體如下:
[0056]二次空氣在二次風風機24的作用下，能經二次風進風口 9流入，在波紋型臥式板管28的管外與波紋管型間接蒸發冷卻布水器25噴淋下來的水進行熱濕交換，二次空氣經降溫加濕后通過二次空氣出風口 23排放到室外空氣中。
[0057]4)波紋板管型間接蒸發冷卻器中水系統的工作過程具體如下:
[0058]波紋板管型間接蒸發冷卻器中，波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱7內的循環水波紋板管型間接蒸發冷卻用變頻循環水栗4的作用下經供水管被提升至波紋管型間接蒸發冷卻布水器25，由波紋管型間接蒸發冷卻布水器25將循環水噴淋在多根波紋型臥式板管28上，并在每根波紋型臥式板管28表面形成水膜，此時流經波紋型臥式板管28外的二次空氣能與水膜發生熱濕交換，完成熱濕交換后，每根波紋型臥式板管28上多余的循環水在重力作用下落入到波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱7內，循環往復。
[0059]5)在過渡季節，直接蒸發冷卻器中水系統的工作過程具體如下:
[0060]在直接蒸發冷卻器中，直接蒸發冷卻用循環水箱13內的循環水在直接蒸發冷卻用變頻循環水栗12的作用下經蓄水管被提升至直接蒸發冷卻布水器21中，并由直接蒸發冷卻布水器21將循環水噴淋在直接蒸發冷卻用濕填料16上，形成水膜，此時流經的直接蒸發冷卻用濕填料16處的一次空氣與水膜發生熱濕交換，待完成熱濕交換后，直接蒸發冷卻用濕填料16上剩余的循環水在重力作用下落回到直接蒸發冷卻用循環水箱13中，循環往復。
[0061]本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，采用波紋板管型間接蒸發冷卻器、直接蒸發冷卻器、蒸發器和冷凝器四者組合的模式，在直接蒸發冷卻器的直接蒸發冷卻用濕填料16和直接蒸發冷卻用干填料18之間放置蒸發器17，冷凝器8設置于波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱7內；波紋板管型間接蒸發冷卻器內采用波紋型臥式板管28，特殊的波紋性構造能夠增大一次空氣和二次空氣之間的換熱效率，波紋型臥式板管28的使用還能夠防止管外出現局部干點的現象；另外，波紋型臥式板管28本身由具有抗腐蝕性能的新型復合高聚物材料制成，進而能防止波紋型臥式板管28出現銹蝕。此外，本發明水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器中一次風風機3和二次風風機24均設置在房間外部，可以減少噪音對人體的影響，改善使用舒適度。
【主權項】
1.水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，其特征在于，包括有空調 器殼體，所述空調器殼體相對的兩側壁上分別設置有進風口( 1 )、出風口(20);所述空調器殼體內按空氣進入后流動方向依次設置有空氣過濾器(2)、一次風風機 (3)、波紋板管型間接蒸發冷卻器及直接蒸發冷卻器，所述波紋板管型間接蒸發冷卻器內加 設有冷凝器(8)和壓縮機(10)，所述直接蒸發冷卻器內加設有蒸發器(17)，所述冷凝器(8) 通過管道依次連接壓縮機(10)、蒸發器(17)及節流閥(11)構成閉合回路，形成機械制冷系 統;所述波紋板管型間接蒸發冷卻器的上部設置有二次風風機(24)，所述二次風風機(24) 對應的空調器殼體頂壁上設置有二次空氣出風口(23)。2.根據權利要求1所述的水冷機械制冷_波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，其 特征在于，所述空調器殼體在使用時要設置于房間的窗戶(22)處，并使空調器殼體一部分 位于室外，另一部分位于室內，且要保證所述一次風風機(3)和二次風風機(24)處于位于室 外的那部分空調器殼體中，用于減少一次風風機(3)和二次風風機(24)產生的噪聲對室內 的影響。3.根據權利要求1或2所述的水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調 器，其特征在于，所述一次風風機(3)采用吸入式軸流風機。4.根據權利要求1所述的水冷機械制冷_波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，其 特征在于，所述進風口(1)內設置有進風百葉(27);所述出風口(20)內設置有出風百葉 (19)〇5.根據權利要求1所述的水冷機械制冷_波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，其 特征在于，所述波紋板管型間接蒸發冷卻器，包括有波紋型臥式板管組(26)，所述波紋型臥 式板管組(26)的上方設置有波紋管型間接蒸發冷卻布水器(25)，所述波紋型臥式板管組 (26)的下方設置有波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱(7)，所述波紋管型間接蒸發冷卻 布水器(25)通過供水管與波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱(7)連接;所述供水管上設 置有波紋板管型間接蒸發冷卻用變頻循環水栗(4);所述波紋型臥式板管組(26)與波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱(7)之間形成二次 風流道，所述二次風流道對應的空調器殼體側壁上設置有二次風進風口(9);所述冷凝器(8)設置于波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱(7)內，所述壓縮機(10)設 置于波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱(7)外的一側壁處。6.根據權利要求1或5所述的水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調 器，其特征在于，所述冷凝器(8)采用冷凝盤管。7.根據權利要求5所述的水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，其 特征在于，所述波紋型臥式板管組(26)由多根呈上下平行設置的波紋型臥式板管(28)構 成；所述波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱(7)上還分別設置有波紋板管型間接蒸發冷 卻用循環水箱內進水口(5)、波紋板管型間接蒸發冷卻用循環水箱排水口(6)。8.根據權利要求1所述的水冷機械制冷_波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器，其 特征在于，所述直接蒸發冷卻器，包括有按空氣流動方向依次設置的直接蒸發冷卻用濕填 料(16)和直接蒸發冷卻用干填料(18);所述直接蒸發冷卻用濕填料(16)的上方設置有直接蒸發冷卻布水器(21);所述蒸發器(17)設置于直接蒸發冷卻用濕填料(16)和直接蒸發冷卻用干填料(18)之 間，所述直接蒸發冷卻用濕填料(16)、蒸發器(17)及直接蒸發冷卻用干填料(18)的下方設 置有直接蒸發冷卻用循環水箱(13);所述直接蒸發冷卻布水器(21)通過蓄水管與直接蒸發冷卻用循環水箱(13)連接，所述 蓄水管上設置有直接蒸發冷卻用變頻循環水栗(12)。9.根據權利要求1或8所述的水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調 器，其特征在于，所述蒸發器(17)采用蒸發冷卻盤管。10.根據權利要求8所述的水冷機械制冷-波紋板管間接蒸發冷卻復合型窗式空調器， 其特征在于，所述直接蒸發冷卻用循環水箱(13)上分別設置有直接蒸發冷卻循環水箱排水 口( 14)、直接蒸發冷卻循環水箱進水口( 15)。
【文檔編號】F24F1/02GK106016483SQ201610349228
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月24日
【發明人】黃翔, 武以創, 高源基, 杜生生, 杜冬陽
【申請人】西安工程大學