CN201436493U - 一种热管防冻型空调机组 - Google Patents

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王勇
王四海
于林中
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Shandong Yashi Co., Ltd.
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YASHI AIR CONDITIONER (GUANGZHOU) CO Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种热管防冻型空调机组，包括加热盘管、热管装置，热管装置包括冷凝器、蒸发器、连接管路，冷凝器及蒸发器分别位于加热盘管的进风侧和出风侧，热管装置内部充注特殊工作介质，且冷凝端与蒸发端存在一定的高度差，工作介质在蒸发端受高温环境吸热蒸发，在冷凝端低温环境放热冷凝，由于蒸发端和冷凝端存在一定的高度差和密度差而形成内部循环，自身即可完成热量从蒸发端向冷凝端的转移而不需外力，这使得加热管盘出风侧的高温气流的热量转移给进风侧的气流进行预热，从而提高了加热盘管的进风温度，既能实现空调机组冬季运行防冻的效果，同时还可降低空调机组的送风温度，且节约能量、结构简单、不需维护、成本低。

Description

一种热管防冻型空调机组
技术领域
本实用新型涉及空调***技术领域，特别涉及一种热管防冻型空调机组。
背景技术
我国疆土辽阔，南北气温差异较大，在北方寒冷地区，全新风运行的空调机组在冬季运行时，新风进风温度过低或热水温度偏低，均可能会导致盘管内热水逐渐结冰，水凝固为冰之后体积膨胀，这必然会导致加热盘管的换热铜管胀裂。因此，加热盘管(热水或蒸汽盘管)的运行防冻，多年来一直是空调设计及运行管理中比较棘手的问题。
盘管冻裂的根本原因是机组进风温度过低。为了达到盘管安全运行及送风温度恒定的目的，通常的有两种做法。一种如附图1所示，将加热盘管分设为两级，两级加热盘管分别与进水管18、回水管17连接，一级加热盘管14的加热能力精确设计，使其只能将新风加热到5～10℃，以保证一级加热盘管内的热水保持较高的流速而不结冰。二级加热盘管15安装电动调节阀16，调节热水流量，以保证送风温度，此种方案从原理上也可实现防冻功能，但其缺点在于：出于安全性考虑，通常在一级盘管处不安装电动调节阀，因此其温度不可调节，而热水的传热效率较高，同时在实际运行中，水***流量与设计的偏离，秋、冬季室外大气温度的波动，都会导致一级盘管在某些时间段内加热能力过大，送风温度偏高，这使得室内温度升高，既浪费能量，又会使室内人员感到燥热烦燥，产生不舒适感。
另一种是在进风口(新风采集口)加装电加热装置，用电能将新风强制加热0℃以上，加热盘管调节送风温度。此种方法虽然既能保证低温送风，又能避免盘管冻坏，但却增加了电能消耗，运行成本高，不经济。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是提供一种热管防冻型空调机组，既能实现在冬季运行时防冻的效果，又能低温送风且节约能量、结构简单、不需维护、成本低。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
一种热管防冻型空调机组，包括加热盘管，所述加热盘管前后设有热管装置，所述热管装置包括冷凝器及蒸发器，所述冷凝器和蒸发器分别位于所述加热盘管的进风侧和出风侧，所述冷凝器与蒸发器通过管路连接，构成热管回路。
优选地，所述冷凝器高于所述蒸发器，使热管回路中的工作介质能够形成高度差，热交换的效率更高。
优选地，所述热管回路可为一组或多组，设置一组热管回路即可达到既能防冻，又能低温送风的效果，设置多组热管回路可使热交换效果更好。
优选地，所述热管回路中的工作介质为R134a、R13、R22、R407c的任一种，前述工作介质的冷凝温度低，能够在低温环境下正常工作，还可选用其他冷凝温度低的工作介质。
优选地，还包括送风机，加快送风速度。
优选地，还包括一级或多级过滤装置，对进入空调机组的室外新风，进行过滤处理，除去空气中的杂质，多级过滤装置集中设置在空调机组中的一处或分布在多处，会使过滤处理更彻底，送出的空气更洁净。
优选地，还包括加湿器，对进入空调机组中的空气进行加湿处理，使送出空气的湿度适宜。
优选地，还包括消音器，降低机组运行带来的噪音。
优选地，还包括消毒器，对进入空调机组中的空气进行消毒处理。
与现有的具有运行防冻功能的空调机组相比，本实用新型具有以下优点：
本实用新型由于在加热盘管前后设置热管回路，热管回路内部充注的工作介质在蒸发器高温环境下吸热蒸发，在冷凝器低温环境下放热冷凝，由于工作介质可在蒸发器和冷凝器间形成内部循环，自身即可完成热量从蒸发端向冷凝端的转移而不需外力，这使得加热管盘出风侧的高温气流的热量转移给进风侧的气流做为预热，从而提高加热盘管的进风温度，既能实现空调机组冬季运行防冻的效果，同时还可降低空调机组的送风温度，且节约能量、结构简单、不需维护、成本低。
附图说明
图1是现有防冻型空调机组的结构示意图；
图2是本实用新型热管装置及加热盘管的结构示意图；
图3是本实用新型热管防冻型空调机组第一实施例的结构示意图；
图4是本实用新型热管防冻型空调机组第二实施例的结构示意图；
图5是本实用新型热管防冻型空调机组第三实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
参见图2及图3，对本实用新型热管防冻型空调机组第一实施例进行说明。
如图2，本实用新型的热管装置包括冷凝器21、蒸发器22，分别位于加热盘管1的进风侧和出风侧，冷凝器21与蒸发器22通过管路连接形成热管回路2，该热管回路2中充有工作介质，该工作介质在蒸发器22高温环境下吸热蒸发，在冷凝器21低温环境下放热冷凝，由于蒸发器22和冷凝器21存在一定的密度差而形成内部循环，完成热量从蒸发器22向冷凝器21的转移。
此外，本实用新型的热管装置还可进一步改进，简要说明如下：
例如，热管回路中冷凝器21的高度高于蒸发器22的高度，这样由于蒸发器22和冷凝器21存在一定的高度差和密度差而形成内部循环，更利于完成热量从蒸发器22向冷凝器21的转移。
又如，本实用新型热管装置可设置两组或两组以上热管回路，换热效果更好。
如图3，热管防冻型空调机组包括机箱4、进风口5、出风口6，在进风口5与出风口6之间，还依次设有第一过滤器7、第二过滤器8、第三过滤器9、加湿器10、送风机13，加热盘管设在第三过滤器9之后、加湿器10之前，热管装置设在加热盘管前后，其冷凝器21和蒸发器22分别位于加热盘管1的进风侧和出风侧，冷凝器21高于蒸发器22。
空调机组工作时，室外新风从进风口进入，经第一过滤器7、第二过滤器8、第三过滤器进行过滤9，而后流经冷凝器21，冷凝器21放热冷凝，接着经过加热盘管1后受热、温度升高，流经蒸发器22后，蒸发器吸热蒸发，由于热管回路2内部的工作介质在冷凝器21及蒸发器22两端的高度差以及密度差而形成内部循环，蒸发器22内的高温介质向在高处的冷凝器21移动，冷凝器21中的低温介质向在低处的蒸发器22移动，从而完成热交换，如此循环，使得室外新风在经过冷凝器21时温度升高，以避免加热盘管1冻裂，另外由于冷凝器21的低温介质流向蒸发器22，致使经过加热盘管1的空气温度降低，以避免加热盘管1长时间加热、送风温度高给人带来的不舒适感。室外新风经过热管装置进行温度控制后，随即经加湿器进行加湿，由出风口送出。
参见图4，对本实用新型热管防冻型空调机组第二实施例进行说明。
本实施例中的空调机组包括机箱4、进风口5、出风口6，进风口5上设有第一过滤器7，在进风口与出风口之间，还依次设有送风机13、第二过滤器8、第三过滤器9、加湿器10，加热盘管1设在第三过滤器7之后、加湿器10之前，热管装置设在加热盘管1前后，其冷凝器21和蒸发器22分别位于加热盘管1的进风侧和出风侧，冷凝器21高于蒸发器22。
与第一实施例相比，本实施例的特点是：第一过滤器7放在进风口5上，使室外新风在进入机箱内部之前就先进行过滤，这样会使过滤效果更好。其工作原理如第一实施例，在此不再赘述。
参见图5，对本实用新型热管防冻型空调机组第三实施例进行说明。
本实施例中的空调机组包括机箱4、进风口5、出风口6，在进风口5与出风口6之间，还依次设有第一过滤器7、加湿器10、送风机13、第二过滤器8、第三过滤器9，加热盘管1设在所述第一过滤器7之后、加湿器10之前，热管装置设在加热盘管1前后，其冷凝器21和蒸发器22分别位于所述加热盘管的进风侧和出风侧，冷凝器21高于蒸发器22。
与第一实施例、第二实施例相比，本实施例的特点是：加热盘管及热管装置设置在第一过滤器7之后、第二过滤器8、第三过滤器9之前，使室外新风在流经加热盘管及热管装置前后都进行过滤，这样会使过滤效果更好。其工作原理如第一实施例，在此不再赘述。
为达到更好的效果，还可在以上风机组的第一、二、三实施例中加设：
消毒器3，对机组里的空气进行消毒处理，从而使出风更洁净。
消音器12，对机组内部进行消音处理，降低噪声。
此外，还需说明的是，本实用新型中的热管装置还可以应用于进风温度低于0℃的制冷或空调设备的盘管防冻，其应运原理与热管装置在本实用新型空调机组中的应运原理相同。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种热管防冻型空调机组，包括加热盘管，其特征在于，所述加热盘管前后设有热管装置，所述热管装置包括冷凝器及蒸发器，所述冷凝器和蒸发器分别位于所述加热盘管的进风侧和出风侧，所述冷凝器与蒸发器通过管路连接，构成热管回路。
2.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述冷凝器高于所述蒸发器。
3.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述热管回路为一组或多组。
4.根据权利要求1-3任一项所述的空调机组，其特征在于，所述热管回路中的工作介质为R134a、R13、R22、R407c中的任一种。
5.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，还包括送风机。
6.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，还包括一级或多级过滤装置。
7.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，还包括加湿器。
8.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，还包括消音器。
9.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，还包括消毒器。
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