蒸发冷凝冷水机组的制作方法

本发明属于制冷技术领域，具体提供一种蒸发冷凝冷水机组。

背景技术：

蒸发冷凝冷水机组是近些年兴起的新型冷水机组，主要包括蒸发冷凝螺杆机组和蒸发冷凝离心机组等，特别是蒸发冷凝磁悬浮离心机组，其具备先进的节能性而备受关注。

蒸发冷凝冷水机组的优势是相较于常规的冷水机组其冷凝温度更低，根据机组制冷的原理，冷凝温度越低，其机组的能效比cop就越高。然而，冷凝温度低，较参与换热的空气之间的温差就小，再考虑到蒸发冷凝换热器本身的结构原因，过冷度一般都比较低，根据机组制冷的原理，1℃的过冷度大约影响1％的cop，因此，在设计机组时，既希望冷凝温度低，同时也希望有更多的过冷度，从而实现机组的可靠运转，并提高能效。

现有技术中，一般是通过外置的换热器来实现过冷，例如专利号为201510114933.8的发明专利中，其公开了一种带深度过冷装置的蒸发冷凝高效螺杆冷水机组，其在储液器与节流装置之间的循环制冷剂回路中连接有深度过冷装置，该深度过冷装置与能够向蒸发冷凝器的箱体中注水的冷却水管进行换热，通过这种设置方式，虽然能够使机组产生过冷度，然而，冷却水管在换热后会提高蒸发冷凝器的箱体的进水温度，使得喷淋水温升高，从而提高了冷凝温度。也就是说，虽然提高机组的过冷度，但也提高了冷凝温度，因而节能效果并不显著，此外，由于采用了单独的深度过冷装置，提高了整体机组的成本。同时，在实际应用中，如果通过冷却水管持续向箱体中进水，则会导致箱体中的水溢出，如果不持续向箱体中进水，则无法始终保证机组有足够的过冷度。

因此，本领域需要一种新的蒸发冷凝冷水机组来解决上述问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的蒸发冷凝冷水机组节能效果不显著的问题，本发明提供了一种蒸发冷凝冷水机组，蒸发冷凝冷水机组包括蒸发器、压缩机、蒸发冷凝器和电子膨胀阀，蒸发器、压缩机、蒸发冷凝器和电子膨胀阀构成闭环的冷媒循环系统，蒸发冷凝器包括容水构件、换热盘管、水冷喷淋组件和风冷组件，换热盘管设置在容水构件中，换热盘管的下游侧设置有过冷结构，水冷喷淋组件设置为能够将容水构件中的水以喷淋方式浇洒在换热盘管和过冷结构上，风冷组件设置为能够使空气从过冷结构和换热盘管上吹过。

在上述蒸发冷凝冷水机组的优选技术方案中，过冷结构为汇流管。

在上述蒸发冷凝冷水机组的优选技术方案中，蒸发冷凝冷水机组还包括过滤器，过滤器的一端与蒸发冷凝器直接连接，另一端与电子膨胀阀直接连接。

在上述蒸发冷凝冷水机组的优选技术方案中，水冷喷淋组件包括循环泵、第一管路和第二管路，容水构件上设置有进水口和排水口，循环泵通过第一管路与排水口相连，循环泵通过第二管路与进水口相连。

在上述蒸发冷凝冷水机组的优选技术方案中，进水口的设置位置高于换热盘管的设置位置。

在上述蒸发冷凝冷水机组的优选技术方案中，风冷组件包括风机，容水构件上设置有进风口和出风口，风机设置在出风口处，风机能够将空气由进风口引至出风口。

在上述蒸发冷凝冷水机组的优选技术方案中，风机与换热盘管之间设置有挡水板。

在上述蒸发冷凝冷水机组的优选技术方案中，过冷结构位于换热盘管的下方，进风口的设置位置不高于过冷结构的设置位置，出风口的设置位置不低于换热盘管的设置位置。

在上述蒸发冷凝冷水机组的优选技术方案中，容水构件上设置有补水口。

在上述蒸发冷凝冷水机组的优选技术方案中，容水构件的底部设置有排污口。

本领域技术人员能够理解的是，在本发明的优选技术方案中，通过在换热盘管的下游侧设置过冷结构，使得在机组运行时水冷喷淋组件能够将水不断地浇洒在换热盘管和过冷结构上，然后水由于汽化吸热而与管内的制冷剂换热，通过风冷组件使空气从过冷结构和换热盘管上吹过，使得由水变成的水蒸气被空气带走，并且吹过过冷结构和换热盘管的空气也能够与管内的制冷剂换热，从而降低制冷剂的温度。与现有技术相比，由于在换热盘管的下游侧设置过冷结构，使得换热盘管中的气液两相制冷剂能够在过冷结构中全部转化为液相，既能够保证机组有足够的过冷度，又不会升高冷凝温度，大幅度地提高机组的能效比，从而实现机组稳定、可靠地运行，使机组的节能效果更加显著。

进一步地，将过滤器的一端与蒸发冷凝器直接相连，另一端与电子膨胀阀直接相连，从而省略了机组的储液器，与现有技术相比，现有技术中由于具有储液器，储液器中存有大量的制冷剂，使得管路的长度增加，管路中的制冷剂会与空气进行换热，从而降低过冷度，本发明由于省略了储液器，使得制冷剂的充注量会大幅减小，这样适当减小了管路的长度，即降低了与空气接触换热的面积，使得过冷度不会明显降低，保证机组有足够的过冷度，从而使机组更加稳定、可靠地运行。

进一步地，过冷结构位于换热盘管的下方，使得从进风口进入到的箱体中的低温空气能够最先与过冷结构接触，使得从换热盘管流入到过冷结构中的气液两相制冷剂能够充分地转化为液相制冷剂，避免出现气体闪发现象，保证机组的过冷度，提高机组运行的稳定性，提高机组的能效比。

附图说明

图1是本发明的蒸发冷凝冷水机组的系统图；

图2是现有技术的换热盘管的结构示意图；

图3是本发明的换热盘管的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

基于背景技术指出的现有蒸发冷凝冷水机组节能效果不显著的问题，本发明提供了一种蒸发冷凝冷水机组，旨在提高机组的能效比，从而实现机组稳定、可靠地运行，使机组的节能效果更加显著。

具体地，如图1和3所示，本发明的蒸发冷凝冷水机组包括蒸发器1、压缩机2、蒸发冷凝器和电子膨胀阀3，蒸发器1、压缩机2、蒸发冷凝器和电子膨胀阀3构成闭环的冷媒循环系统，蒸发冷凝器包括容水构件、换热盘管4、水冷喷淋组件和风冷组件，换热盘管4设置在容水构件中，换热盘管4的下游侧设置有过冷结构5(需要说明的是，在本发明中，下游侧是按照制冷剂的流动方向来进行描述的，过冷结构5设置在换热盘管4的下游侧使得制冷剂先流经换热盘管4再流经过冷结构5)，水冷喷淋组件设置为能够将容水构件中的水以喷淋方式浇洒在换热盘管4和过冷结构5上，风冷组件设置为能够使空气从过冷结构5和换热盘管4上吹过。其中，容水构件可以为箱体，或者其他形状的容水结构。换热盘管4可以设置为蛇形盘管的形式，或者螺旋盘管的形式，本领域技术人员可以在实际应用中灵活地设置换热盘管4的具体形状，只要能够实现换热功能即可。其中，水冷喷淋组件可以采用循环喷淋的结构，还可以采用完全由外部喷淋的结构，本领域技术人员可以在实际应用中灵活地设置水冷喷淋组件的具体结构，只要通过水冷喷淋组件能够对换热盘管4和过冷结构5进行喷淋即可。风冷组件可以设置为风扇引风的结构，或者风扇吹风的结构，本领域技术人员可以在实际应用中灵活地设置风冷组件的具体结构，只要能够通过风冷组件对过冷结构5和换热盘管4进行吹风即可。此外，过冷结构5可以采用汇流管的结构，还可以采用长条形的汇流盒的结构，再或者为其他形状的过冷结构，本领域技术人员可以在实际应用中灵活地设置过冷结构5的具体结构，只要通过过冷结构5能够使气液两相制冷剂全部转化为液相制冷剂即可。需要说明的是，现有技术中，如图2所示，换热盘管4的多个管路由于制冷剂分配不均、风速不均以及水膜分布不均易使得部分气相制冷剂全部转化为液相制冷剂，而还有一部分气相制冷剂未全部转化为液相制冷剂，从而在进入换热盘管4下游侧的总管后是气液两相状态，这种情况下很难实现过冷状态，即右气体闪发，影响机组制冷的稳定性，也影响机组制冷的能效比。如图3所示，本发明通过在换热盘管4的下游侧增加过冷结构5(以汇流管为例)，即通过汇流管将换热盘管4和总管相连，使得从换热盘管4流入到汇流管的气液两相制冷剂继续进行风冷和水冷的换热，从而使气液两相制冷剂全部转化为液相制冷剂。

优选地，蒸发冷凝冷水机组还包括过滤器7，过滤器7的一端与蒸发冷凝器直接连接，另一端与电子膨胀阀3直接连接。通过过滤器7可以将从蒸发冷凝冷水机组出来的制冷剂进行过滤，从而使得进入到电子膨胀阀3中的制冷剂不会有由于具有杂质而产生脏堵。并且发明的蒸发冷凝冷水机组不具有储液器，使得制冷剂的充注量会大幅减小，这样适当减小了管路的长度，使得制冷剂不会与空气进行大面积换热，保证机组的过冷度。

优选地，水冷喷淋组件包括循环泵8、第一管路和第二管路，容水构件(下面均以箱体6为例)上设置有进水口61和排水口62，循环泵8通过第一管路与排水口62相连，循环泵8通过第二管路与进水口61相连。其中，进水口61的设置位置优选地高于换热盘管4的设置位置，从而使得从进水口61进入到箱体6中的水能够充分地浇洒在换热盘管4上，在实际应用中，可以在箱体6内与进水口61连接一个横向设置的管道，管道上设置有多个喷水孔，从而实现对换热盘管4和过冷结构5的喷淋。排水口62优选地设置在箱体6的底部，从而在循环泵8的作用下使得箱体6中的水经由第一管路和第二管路重新注回到箱体6中，实现喷淋。此外，箱体6上还可以设置补水口65，由于箱体6中的水在喷淋换热的作用下不断转化为水蒸气并由风冷组件带出箱体6外，因此箱体6中的水量会有所减少，通过补水口65可以向箱体6中进行补水。此外，还可以在箱体6上设置排污口66，机组在运行很长时间后，箱体6内会积聚灰尘等脏污杂质，通过排污口66可以将这些脏污杂质排出。

优选地，风冷组件包括风机9，箱体6上设置有进风口63和出风口64，风机9设置在出风口64处，风机9能够将空气由进风口63引至出风口64。风机9在出风口64处进行吸风，使得箱体6内的空气由进风口63进入然后从出风口64排出。风机9与换热盘管4之间优选地设置挡水板10，通过挡水板10能够将热空气中的水分阻挡，使得水能够重新回到箱体6中。本发明的过冷结构5优选地位于换热盘管4的下方，并且进风口63的设置位置不高于过冷结构5的设置位置，出风口64的设置位置不低于换热盘管4的设置位置。也就是说，进风口63的位置可以与过冷结构5的位置在高度上平齐，当然更为优选的是，进风口63的位置低于过冷结构5的位置，这样设置的好处在于从进风口63进入到箱体6内的低温空气能够先与过冷结构5充分接触，从而使过冷结构5中的制冷剂全部转化为液相制冷剂，避免出现气体闪发现象，保证机组的过冷度，提高机组运行的稳定性，提高机组的能效比。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。