水冷式空调机组及其过冷度的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及空调领域，特别涉及一种水冷式空调机组及水冷式空调机组的过冷度的控制方法。
【背景技术】
[0002]众所周知，节流损失主要与节流前后的温差有关，温差越小，节流损失越少；过冷度增大会使得制冷量上升。目前，控制空调器过冷度的方法主要有以下两种:1)采用再冷却器，即利用冷却水先在再冷却器内对从冷凝器出来的冷媒进行冷却，之后再进入冷凝器进行冷凝吸热；2)采用过冷管，即在冷凝器里面的底部增设几根换热管，用于对冷媒进行过冷处理。
[0003]然而，这两种方法各有缺陷。对于第1)种方法，采用再冷却器时，需要将冷却水先在再冷却器内对从冷凝器出来的冷媒进行冷却，冷却水吸热升温势必会导致冷凝温度的上升，这样对机组能效不利；如果保持同样的冷凝温度则需要加大冷却水流量，这样就会增大冷却水系统能耗，不利于整个空调器系统能耗。对于第2)种方法，采用过冷管会增加冷凝器布管数量，且不好控制过冷度，不利于换热管充分发挥换热功能，换热管的增加也会导致成本大幅上升。因此，有必要针对现有技术中存在的上述缺陷进行改进。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种水冷式空调机组及水冷式空调机组的过冷度的控制方法，以解决现有技术中系统能耗增加且成本较高的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种水冷式空调机组，包括蒸发器、冷凝器和节流组件，所述水冷式空调机组还包括冷却换热器，来自所述冷凝器的冷媒在流过所述节流组件之前，先与来自所述蒸发器的冷凝水在所述冷却换热器中进行换热。
[0006]进一步地，所述蒸发器具有用于容纳冷凝水的接水盘，来自所述冷凝器的冷媒在流过所述节流组件之前，先与来自所述接水盘的冷凝水在所述冷却换热器中进行换热。
[0007]进一步地，所述接水盘具有出口，所述冷却换热器具有冷凝水入口，所述出口和所述冷凝水入口之间通过冷凝水排水管连接。
[0008]进一步地，所述冷却换热器还具有冷凝水出口、冷媒入口和冷媒出口，所述冷凝水出口的开度通过开度调节机构予以控制。
[0009]进一步地，所述水冷式空调机组还包括用于测量所述冷媒出口的冷媒温度的温度传感器，当所述冷媒的冷凝温度与所述冷媒出口的冷媒温度之差小于预定值时，所述开度调节机构减小所述冷凝水出口的开度，直到所述冷媒的冷凝温度与所述冷媒出口的冷媒温度之差等于所述预定值。
[0010]进一步地，所述水冷式空调机组还包括用于测量所述冷媒出口的冷媒温度的温度传感器，当所述冷媒的冷凝温度与所述冷媒出口的冷媒温度之差小于预定值时，所述开度调节机构每隔m分钟减小所述冷凝水出口的开度的n%，直到所述冷媒的冷凝温度与所述冷媒出口的冷媒温度之差等于所述预定值；其中，l<m<3，2<n<7。
[0011 ] 根据本发明的第二个方面，提供了一种水冷式空调机组的过冷度的控制方法，所述水冷式空调机组包括蒸发器、冷凝器、节流组件和冷却换热器，所述控制方法包括:首先，使来自所述冷凝器的冷媒与来自所述蒸发器的冷凝水在所述冷却换热器中进行换热；然后，使经过换热处理的冷媒流过所述节流组件。
[0012]进一步地，所述冷却换热器具有冷凝水入口、冷凝水出口、冷媒入口和冷媒出口，所述控制方法还包括:调节所述冷凝水出口的开度，以使所述冷媒的冷凝温度与所述冷媒出口的冷媒温度之差小于预定值。
[0013]进一步地，所述控制方法还包括:当所述冷媒的冷凝温度与所述冷媒出口的冷媒温度之差小于所述预定值时，减小所述冷凝水出口的开度，直到所述冷媒的冷凝温度与所述冷媒出口的冷媒温度之差等于所述预定值。
[0014]进一步地，所述控制方法还包括:当所述冷媒的冷凝温度与所述冷媒出口的冷媒温度之差小于所述预定值时，每隔m分钟减小所述冷凝水出口的开度的n%，直到所述冷媒的冷凝温度与所述冷媒出口的冷媒温度之差等于所述预定值；其中，l<m<3，2<n<7。
[0015]应用本发明的技术方案，利用来自蒸发器的低温冷凝水与来自冷凝器的冷媒进行热交换，从而对冷凝器排出的冷媒进行过冷处理，能够有效地降低节流前后的温差，降低了节流损失，并且增加了过冷度，从而有利于提升空调机组的制冷量。
【附图说明】
[0016]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0017]图1是根据本发明实施例的水冷式空调机组的布置示意图；
[0018]图2是图1中A处的放大示意图；
[0019]图3是根据本发明实施例的换热过程压焓图。
【具体实施方式】
[0020]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0021]为了解决现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种水冷式空调机组，包括蒸发器、冷凝器和节流组件，所述水冷式空调机组还包括冷却换热器，来自所述冷凝器的冷媒在流过所述节流组件之前，先与来自所述蒸发器的冷凝水在所述冷却换热器中进行换热。相应地，本发明还提供了一种水冷式空调机组的过冷度的控制方法。
[0022]根据本发明提供的技术方案，利用来自蒸发器的低温冷凝水与来自冷凝器的冷媒进行热交换，从而对冷凝器排出的冷媒进行过冷处理，能够有效地降低节流前后的温差，降低了节流损失，并且增加了过冷度，从而有利于提升空调机组的制冷量。
[0023]图1是根据本发明实施例的水冷式空调机组的布置示意图，图2是图1中A处的放大示意图。如图1和图2所示，在本发明的一个实施例中，提供了一种水冷式空调机组，包括风机1、分流器2、电机3和压缩机4。
[0024]所述水冷式空调机组还包括节流组件5、冷却换热器6、冷凝器8和蒸发器11。其中，冷却换热器6设置在冷凝器8和节流组件5之间。冷凝器8采用壳管冷凝器。当然，冷凝器8也可以是其他各种形式的冷凝器。
[0025]蒸发器11具有用于容纳冷凝水的接水盘10。接水盘10具有出口，冷却换热器6具有冷凝水入口和冷凝水出口。冷凝水排水管9的一端连接至接水盘10的出口，另一端连接至冷却换热器6的冷凝水入口，从而将接水盘10中的冷凝水送到冷却换热器6中。
[0026]冷却换热器6还具有冷媒入口和冷媒出口。如图1所示，从冷凝器8中排出的冷媒通过管道流向冷却换热器6的冷媒入口，然后在冷却换热器6中与来自接水盘10的冷凝水进行换热，经过换热处理后的冷媒再通过冷却换热器6的冷媒出口流向节流组件5，最后流向分流器2。换热后的冷凝水则通过冷却换热器6的冷凝水出口向外排出，例如直接向下排出到室外机的外部环境中。
[0027]由此，通过在空调机组中增加冷却换热器6，利用来自蒸发器11的低温冷凝水与来自冷凝器8的冷媒进行热交换，从而对冷凝器8排出的冷媒进行过冷处理，能够有效地降低节流前后的温差，降低了节流损失，并且增加了过冷度，从而有利于提升空调机组的制冷量。同时，由于冷凝水在吸热后温度升高，也可以有效解决冷凝水排水系统的保温难问题。
[0028]图3是根据本发明实施例的换热过程压焓图，也即，利用本发明实施例的冷却换热器进行换热的过程中的压焓变化图。
[0029]在图3中，纵坐标lgp表示压力，横坐标Η表示比焓，P。表示蒸发压力，T。表示蒸发温度，Pk表示冷凝压力，Tk表示冷凝温度，△忆表示过冷度，Aq。表示蒸发器换热量变化值，100表示压缩机吸气点，200表示压缩机排气点(冷凝器进点)，300表示冷凝器出口(冷却换热器进口)，3'表示冷却换热器出口，400表示蒸发器进口，4'表示冷却换热器出口。
[0030]从图3可以看出，在压力不变的情况下，从冷凝器出口处到冷却换热器出口处的冷媒过冷度增加了