水冷式空調(diào)機(jī)組及其過(guò)冷度的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)領(lǐng)域，特別涉及一種水冷式空調(diào)機(jī)組及水冷式空調(diào)機(jī)組的過(guò)冷度的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，節(jié)流損失主要與節(jié)流前后的溫差有關(guān)，溫差越小，節(jié)流損失越少；過(guò)冷度增大會(huì)使得制冷量上升。目前，控制空調(diào)器過(guò)冷度的方法主要有以下兩種:1)采用再冷卻器，即利用冷卻水先在再冷卻器內(nèi)對(duì)從冷凝器出來(lái)的冷媒進(jìn)行冷卻，之后再進(jìn)入冷凝器進(jìn)行冷凝吸熱；2)采用過(guò)冷管，即在冷凝器里面的底部增設(shè)幾根換熱管，用于對(duì)冷媒進(jìn)行過(guò)冷處理。
[0003]然而，這兩種方法各有缺陷。對(duì)于第1)種方法，采用再冷卻器時(shí)，需要將冷卻水先在再冷卻器內(nèi)對(duì)從冷凝器出來(lái)的冷媒進(jìn)行冷卻，冷卻水吸熱升溫勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致冷凝溫度的上升，這樣對(duì)機(jī)組能效不利；如果保持同樣的冷凝溫度則需要加大冷卻水流量，這樣就會(huì)增大冷卻水系統(tǒng)能耗，不利于整個(gè)空調(diào)器系統(tǒng)能耗。對(duì)于第2)種方法，采用過(guò)冷管會(huì)增加冷凝器布管數(shù)量，且不好控制過(guò)冷度，不利于換熱管充分發(fā)揮換熱功能，換熱管的增加也會(huì)導(dǎo)致成本大幅上升。因此，有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種水冷式空調(diào)機(jī)組及水冷式空調(diào)機(jī)組的過(guò)冷度的控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中系統(tǒng)能耗增加且成本較高的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種水冷式空調(diào)機(jī)組，包括蒸發(fā)器、冷凝器和節(jié)流組件，所述水冷式空調(diào)機(jī)組還包括冷卻換熱器，來(lái)自所述冷凝器的冷媒在流過(guò)所述節(jié)流組件之前，先與來(lái)自所述蒸發(fā)器的冷凝水在所述冷卻換熱器中進(jìn)行換熱。
[0006]進(jìn)一步地，所述蒸發(fā)器具有用于容納冷凝水的接水盤，來(lái)自所述冷凝器的冷媒在流過(guò)所述節(jié)流組件之前，先與來(lái)自所述接水盤的冷凝水在所述冷卻換熱器中進(jìn)行換熱。
[0007]進(jìn)一步地，所述接水盤具有出口，所述冷卻換熱器具有冷凝水入口，所述出口和所述冷凝水入口之間通過(guò)冷凝水排水管連接。
[0008]進(jìn)一步地，所述冷卻換熱器還具有冷凝水出口、冷媒入口和冷媒出口，所述冷凝水出口的開(kāi)度通過(guò)開(kāi)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)予以控制。
[0009]進(jìn)一步地，所述水冷式空調(diào)機(jī)組還包括用于測(cè)量所述冷媒出口的冷媒溫度的溫度傳感器，當(dāng)所述冷媒的冷凝溫度與所述冷媒出口的冷媒溫度之差小于預(yù)定值時(shí)，所述開(kāi)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)減小所述冷凝水出口的開(kāi)度，直到所述冷媒的冷凝溫度與所述冷媒出口的冷媒溫度之差等于所述預(yù)定值。
[0010]進(jìn)一步地，所述水冷式空調(diào)機(jī)組還包括用于測(cè)量所述冷媒出口的冷媒溫度的溫度傳感器，當(dāng)所述冷媒的冷凝溫度與所述冷媒出口的冷媒溫度之差小于預(yù)定值時(shí)，所述開(kāi)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)每隔m分鐘減小所述冷凝水出口的開(kāi)度的n%，直到所述冷媒的冷凝溫度與所述冷媒出口的冷媒溫度之差等于所述預(yù)定值；其中，l<m<3，2<n<7。
[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種水冷式空調(diào)機(jī)組的過(guò)冷度的控制方法，所述水冷式空調(diào)機(jī)組包括蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流組件和冷卻換熱器，所述控制方法包括:首先，使來(lái)自所述冷凝器的冷媒與來(lái)自所述蒸發(fā)器的冷凝水在所述冷卻換熱器中進(jìn)行換熱；然后，使經(jīng)過(guò)換熱處理的冷媒流過(guò)所述節(jié)流組件。
[0012]進(jìn)一步地，所述冷卻換熱器具有冷凝水入口、冷凝水出口、冷媒入口和冷媒出口，所述控制方法還包括:調(diào)節(jié)所述冷凝水出口的開(kāi)度，以使所述冷媒的冷凝溫度與所述冷媒出口的冷媒溫度之差小于預(yù)定值。
[0013]進(jìn)一步地，所述控制方法還包括:當(dāng)所述冷媒的冷凝溫度與所述冷媒出口的冷媒溫度之差小于所述預(yù)定值時(shí)，減小所述冷凝水出口的開(kāi)度，直到所述冷媒的冷凝溫度與所述冷媒出口的冷媒溫度之差等于所述預(yù)定值。
[0014]進(jìn)一步地，所述控制方法還包括:當(dāng)所述冷媒的冷凝溫度與所述冷媒出口的冷媒溫度之差小于所述預(yù)定值時(shí)，每隔m分鐘減小所述冷凝水出口的開(kāi)度的n%，直到所述冷媒的冷凝溫度與所述冷媒出口的冷媒溫度之差等于所述預(yù)定值；其中，l<m<3，2<n<7。
[0015]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，利用來(lái)自蒸發(fā)器的低溫冷凝水與來(lái)自冷凝器的冷媒進(jìn)行熱交換，從而對(duì)冷凝器排出的冷媒進(jìn)行過(guò)冷處理，能夠有效地降低節(jié)流前后的溫差，降低了節(jié)流損失，并且增加了過(guò)冷度，從而有利于提升空調(diào)機(jī)組的制冷量。
【附圖說(shuō)明】
[0016]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水冷式空調(diào)機(jī)組的布置示意圖；
[0018]圖2是圖1中A處的放大示意圖；
[0019]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱過(guò)程壓焓圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0021]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種水冷式空調(diào)機(jī)組，包括蒸發(fā)器、冷凝器和節(jié)流組件，所述水冷式空調(diào)機(jī)組還包括冷卻換熱器，來(lái)自所述冷凝器的冷媒在流過(guò)所述節(jié)流組件之前，先與來(lái)自所述蒸發(fā)器的冷凝水在所述冷卻換熱器中進(jìn)行換熱。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種水冷式空調(diào)機(jī)組的過(guò)冷度的控制方法。
[0022]根據(jù)本發(fā)明提供的技術(shù)方案，利用來(lái)自蒸發(fā)器的低溫冷凝水與來(lái)自冷凝器的冷媒進(jìn)行熱交換，從而對(duì)冷凝器排出的冷媒進(jìn)行過(guò)冷處理，能夠有效地降低節(jié)流前后的溫差，降低了節(jié)流損失，并且增加了過(guò)冷度，從而有利于提升空調(diào)機(jī)組的制冷量。
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水冷式空調(diào)機(jī)組的布置示意圖，圖2是圖1中A處的放大示意圖。如圖1和圖2所示，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種水冷式空調(diào)機(jī)組，包括風(fēng)機(jī)1、分流器2、電機(jī)3和壓縮機(jī)4。
[0024]所述水冷式空調(diào)機(jī)組還包括節(jié)流組件5、冷卻換熱器6、冷凝器8和蒸發(fā)器11。其中，冷卻換熱器6設(shè)置在冷凝器8和節(jié)流組件5之間。冷凝器8采用殼管冷凝器。當(dāng)然，冷凝器8也可以是其他各種形式的冷凝器。
[0025]蒸發(fā)器11具有用于容納冷凝水的接水盤10。接水盤10具有出口，冷卻換熱器6具有冷凝水入口和冷凝水出口。冷凝水排水管9的一端連接至接水盤10的出口，另一端連接至冷卻換熱器6的冷凝水入口，從而將接水盤10中的冷凝水送到冷卻換熱器6中。
[0026]冷卻換熱器6還具有冷媒入口和冷媒出口。如圖1所示，從冷凝器8中排出的冷媒通過(guò)管道流向冷卻換熱器6的冷媒入口，然后在冷卻換熱器6中與來(lái)自接水盤10的冷凝水進(jìn)行換熱，經(jīng)過(guò)換熱處理后的冷媒再通過(guò)冷卻換熱器6的冷媒出口流向節(jié)流組件5，最后流向分流器2。換熱后的冷凝水則通過(guò)冷卻換熱器6的冷凝水出口向外排出，例如直接向下排出到室外機(jī)的外部環(huán)境中。
[0027]由此，通過(guò)在空調(diào)機(jī)組中增加冷卻換熱器6，利用來(lái)自蒸發(fā)器11的低溫冷凝水與來(lái)自冷凝器8的冷媒進(jìn)行熱交換，從而對(duì)冷凝器8排出的冷媒進(jìn)行過(guò)冷處理，能夠有效地降低節(jié)流前后的溫差，降低了節(jié)流損失，并且增加了過(guò)冷度，從而有利于提升空調(diào)機(jī)組的制冷量。同時(shí)，由于冷凝水在吸熱后溫度升高，也可以有效解決冷凝水排水系統(tǒng)的保溫難問(wèn)題。
[0028]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱過(guò)程壓焓圖，也即，利用本發(fā)明實(shí)施例的冷卻換熱器進(jìn)行換熱的過(guò)程中的壓焓變化圖。
[0029]在圖3中，縱坐標(biāo)lgp表示壓力，橫坐標(biāo)Η表示比焓，P。表示蒸發(fā)壓力，T。表示蒸發(fā)溫度，Pk表示冷凝壓力，Tk表示冷凝溫度，△憶表示過(guò)冷度，Aq。表示蒸發(fā)器換熱量變化值，100表示壓縮機(jī)吸氣點(diǎn)，200表示壓縮機(jī)排氣點(diǎn)(冷凝器進(jìn)點(diǎn))，300表示冷凝器出口(冷卻換熱器進(jìn)口)，3'表示冷卻換熱器出口，400表示蒸發(fā)器進(jìn)口，4'表示冷卻換熱器出口。
[0030]從圖3可以看出，在壓力不變的情況下，從冷凝器出口處到冷卻換熱器出口處的冷媒過(guò)冷度增加了