專利名稱：一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱交換設(shè)備，更確切地說是涉及一種一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組。
水循環(huán)制冷機(jī)組一般用于對(duì)外部設(shè)備工作時(shí)的發(fā)熱部件進(jìn)行冷卻，如X衍射儀、電子顯微鏡、電子探針、電子能譜儀、高真空鍍膜儀、激光管超速和高速冷凍離心機(jī)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室等的精密儀器設(shè)備，用恒溫的冷卻水對(duì)其進(jìn)行循環(huán)冷卻，是儀器設(shè)備安全、可靠、精密工作的基本保證。
傳統(tǒng)的循環(huán)水制冷機(jī)組通常由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、溫控器、水箱、水泵等組成，其蒸發(fā)器由盤管彎制或焊接而成，盤管大都采用銅管或鍍銅鋼管。工作時(shí)將盤管置于水箱中吸收水的熱量；或采用同芯雙層管，循環(huán)水在外層管中流動(dòng)，制冷劑則在內(nèi)層管中流動(dòng)而與循環(huán)水進(jìn)行熱交換，以吸收水的熱量。由于該機(jī)組中的水箱是作為蓄冷裝置使用的，容積較大，因而機(jī)組體積較大。加之換熱效率低、壓縮機(jī)間斷式工作頻繁啟動(dòng)等，還造成水溫漂移及影響壓縮機(jī)壽命方面的問題。
另一方面，傳統(tǒng)的由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器等構(gòu)成的室內(nèi)空調(diào)機(jī)大體上可分為三種類型一種是分體式空調(diào)，其優(yōu)點(diǎn)是可解決室內(nèi)噪音問題，其缺點(diǎn)是生產(chǎn)成本高、安裝不便、制冷劑容易泄漏；另一種是一體化窗式空調(diào)，其優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)成本低、安裝簡(jiǎn)單、制冷劑不易泄漏，其缺點(diǎn)是由于只能安裝在窗戶上而限制了制冷置(最大1.5HP)；第三種是一體化的柜式空調(diào)，其優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)成本低、安裝簡(jiǎn)單，其缺點(diǎn)是由于需要外接水源對(duì)冷凝器進(jìn)行冷卻，而造成了淡水資源的排空浪費(fèi)。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組，其大小可與一般窗式空調(diào)相同，并應(yīng)具有安裝方便無需專業(yè)人員到現(xiàn)場(chǎng)安裝的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組，包括溫控器、壓縮機(jī)、氣分器、冷凝器、蒸發(fā)器、水箱、水泵、出水口和回水口，所述的氣分器、壓縮機(jī)、冷凝器及蒸發(fā)器通過制冷劑管道串連連接，所述的回水口、蒸發(fā)器、水箱、水泵及出水口通過冷卻水管道串連連接，其特征在于還包括有第一電磁閥和第二電磁閥；第一電磁閥通過制冷劑管道串接在壓縮機(jī)與冷凝器間的制冷劑管道中，第二電磁閥通過制冷劑管道并接在壓縮機(jī)與蒸發(fā)器間；所述的溫控器設(shè)置在所述的水箱處，溫控器輸出與第一、第二電磁閥電連接；所述的蒸發(fā)器是高效板式換熱器；所述的壓縮機(jī)、氣分器、冷凝器、蒸發(fā)器、水箱、水泵、溫控器、出水口、回水口、第一電磁閥及第二電磁閥一體化設(shè)置在一個(gè)窗式空調(diào)機(jī)機(jī)箱內(nèi)。
還包括有一毛細(xì)管，串接在所述的冷凝器與蒸發(fā)器同的制冷劑管道中，并與所述的第二電磁閥一端相連。
所述的溫控器是PID調(diào)節(jié)器。
所述水箱的容積為2-3升。
本實(shí)用新型的一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組，采用高效板式換熱器作為蒸發(fā)器，充分利用了板式換熱器體積小、換熱面積大的優(yōu)點(diǎn)；溫控器采集水溫并控制第一、第二電磁閥交替通斷，而使壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、制冷量動(dòng)態(tài)控制，上述兩方面的改進(jìn)結(jié)果使此時(shí)的水箱不再是蓄冷裝置而只是供采集水溫的裝置，所以水箱的容積可以做得很小，如2升至3升。而水箱的大小對(duì)機(jī)組整體結(jié)構(gòu)的大小起著至關(guān)重要的作用，如對(duì)于5KW以下制冷量的循環(huán)水機(jī)組，整機(jī)的所有部件都可裝在350mm×500mm×500mm的機(jī)箱中，使用時(shí)可象窗式空調(diào)一樣將循環(huán)水制冷機(jī)組裝在窗戶上，將冷凝器的工作熱量排于窗外，無需專業(yè)人員就可安裝。
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)


圖1是一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組結(jié)構(gòu)示意圖參見
圖1，氣分器2(用于氣體、液體分離和儲(chǔ)存制冷劑)、壓縮機(jī)1、第一電磁閥8、冷凝器3、毛細(xì)管(或膨脹閥)15和板式換熱式蒸發(fā)器4通過制冷劑管道串連連接，第二電磁閥9通過制冷劑管道并接在壓縮機(jī)1與板式換熱式蒸發(fā)器4間。出水口13、水泵7、水箱5、板式換熱式蒸發(fā)器4通過冷卻水管道串連連接。溫控器6中的熱電偶設(shè)置在水箱5處，用于檢測(cè)循環(huán)水溫，供溫控器交替控制第一電磁閥8、第二電磁閥9的通斷，使壓縮機(jī)1連續(xù)工作。圖中10為高壓氟表，11為低壓氟表，12為水壓表，出水口13及回水口14均為節(jié)門。
本實(shí)施例中的溫控器6采用日本產(chǎn)型號(hào)為SR71至74的PID調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器采用無超調(diào)、元欠調(diào)的專家PID算法，具有熱電偶、鉑電阻、毫伏自由輸入，和具有帶線性電壓電流、SSR或接點(diǎn)等多種輸出。本機(jī)組中利用其輸出接點(diǎn)交替切換第一、第二電磁閥10、9，壓縮機(jī)不間斷工作同時(shí)精確控制水溫。
一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組的工作過程是制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)1的壓縮成為高溫飽和蒸氣，進(jìn)入冷凝器3經(jīng)熱交換后冷凝成低溫飽和液，由冷凝器3流出的低溫飽和液經(jīng)毛細(xì)管15進(jìn)入板式換熱式蒸發(fā)器4，與機(jī)內(nèi)的循環(huán)水(從回水口14進(jìn)入)進(jìn)行熱交換，使水溫下降，被冷卻的水再由水箱5、水泵7經(jīng)出水口13打入外部設(shè)備中。風(fēng)扇16用于將冷凝器3的熱量吹向窗外。當(dāng)水溫高于所設(shè)定的溫度時(shí)，第一電磁閥8閉合、第二電磁閥9關(guān)斷；而當(dāng)水溫低于所設(shè)定的溫度時(shí)，第一電磁閥8關(guān)斷、第二電磁閥9閉合，即不關(guān)斷壓縮機(jī)1但關(guān)閉冷凝器3。
本實(shí)用新型的一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組，結(jié)構(gòu)緊湊，與一般窗式空調(diào)大小相同；安裝方便，不需專業(yè)人員到現(xiàn)場(chǎng)安裝；實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計(jì)，從而制冷劑不易泄漏。
權(quán)利要求1．一種一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組，包括溫控器、壓縮機(jī)、氣分器、冷凝器、蒸發(fā)器、水箱、水泵、出水口和回水口，所述的氣分器、壓縮機(jī)、冷凝器及蒸發(fā)器通過制冷劑管道串連連接，所述的回水口、蒸發(fā)器、水箱、水泵及出水口通過冷卻水管道串連連接，其特征在于還包括有第一電磁閥和第二電磁閥；第一電磁閥通過制冷劑管道串接在壓縮機(jī)與冷凝器間的制冷劑管道中，第二電磁閥通過制冷劑管道并接在壓縮機(jī)與蒸發(fā)器間；所述的溫控器設(shè)置在所述的水箱處，溫控器輸出與第一、第二電磁閥電連接；所述的蒸發(fā)器是高效板式換熱器；所述的壓縮機(jī)、氣分器、冷凝器、蒸發(fā)器、水箱、水泵、溫控器、出水口、回水口、第一電磁閥及第二電磁閥一體化設(shè)置在一個(gè)窗式空調(diào)機(jī)機(jī)箱內(nèi)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組，其特征在于；還包括有一毛細(xì)管，串接在所述的冷凝器與蒸發(fā)器間的制冷劑管道中，并與所述的第二電磁閥一端相連。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組，其特征在于，所述的溫控器是PID調(diào)節(jié)器。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組，其特征在于；所述水箱的容積為2-3升。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種一體化窗式水循環(huán)制冷機(jī)組,由氣分器、壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、溫控器、水箱、水泵、出水口、回水口及受溫控器輸出接點(diǎn)控制的第一、第二電磁閥一體化組合在一個(gè)窗式空調(diào)機(jī)箱內(nèi)構(gòu)成。蒸發(fā)器采用體積小、換熱面積大的板式換熱器,溫控器交替切換第一、第二電磁閥的通斷,使壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、制冷量動(dòng)態(tài)控制。水箱不再是蓄冷裝置而只是供采集溫度信號(hào)的裝置,容積大大減小,使機(jī)組可象窗式空調(diào)一樣裝在窗戶上。
文檔編號(hào)F04B53/08GK2330811SQ9820353
公開日1999年7月28日 申請(qǐng)日期1998年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月15日
發(fā)明者林林, 溫強(qiáng), 顧力 申請(qǐng)人:北京市理學(xué)電機(jī)產(chǎn)品開發(fā)公司