本發(fā)明涉及容積式雙工況水風(fēng)冷機(jī)組領(lǐng)域，具體為一種容積式雙工況多功能水風(fēng)冷機(jī)組。

背景技術(shù)：

空調(diào)即空氣調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)溫度、濕度，中央空調(diào)是一種用于給空間區(qū)域提供處理空氣溫度變化的機(jī)組，以滿足人體舒適或工藝過程的要求；目前市場(chǎng)上中央空調(diào)以風(fēng)冷方式和水冷方式為主，風(fēng)冷方式即空氣與冷媒熱交換，通過四通閥的切換可以實(shí)現(xiàn)夏天制冷冬天制熱的功能，水冷方式即冷媒通過水氟換熱器進(jìn)行熱交換，換熱后的升高水溫通過水泵送到冷卻塔散熱冷卻在回到換熱器，夏季制冷時(shí)冷媒與水的浸泡換熱比風(fēng)冷接觸換熱的效率要高70%~80%左右。

風(fēng)冷方式中央空調(diào)是通過壓縮冷媒吸收低品位的空氣溫度源源不斷的為所需的空間提供冷熱溫度，因其施工簡(jiǎn)單，無需專用機(jī)房，得到廣泛的應(yīng)用，但其制冷制熱時(shí)受外部環(huán)境過高或過低的影響導(dǎo)致?lián)Q熱效率低、能耗高，尤其在冬季制熱時(shí)換熱翅片結(jié)霜導(dǎo)致?lián)Q熱率下降；水冷方式中央空調(diào)是由水氟換熱器將壓縮冷媒進(jìn)行水氟熱交換，通過冷卻泵傳送到冷卻塔放熱或地下和水下管路放熱吸熱，因其使用過程中會(huì)將空氣中的粉塵和水體中的礦物質(zhì)物通過水一同帶進(jìn)冷卻塔及換熱器內(nèi)，所以需定期保養(yǎng)、清除冷卻塔、換熱器或蒸發(fā)管上的污垢才能保持良好的換熱效率，且施工復(fù)雜、需專用機(jī)房、保養(yǎng)費(fèi)用高，但其制冷制熱時(shí)受外部環(huán)境影響小，換熱效率高同時(shí)其冷卻水泵能耗很高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1．要解決的技術(shù)問題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的中央空調(diào)設(shè)備換熱效率低、耗能高及保養(yǎng)維護(hù)成本高這些問題，本發(fā)明的目的在于提供一種容積式雙工況多功能水風(fēng)冷機(jī)組，實(shí)現(xiàn)維護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)單化、減少耗能和降低運(yùn)行成本。

2.技術(shù)方案

為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

一種容積式雙工況多功能水風(fēng)冷機(jī)組，包括壓縮機(jī)、四通閥、水冷容積式蒸發(fā)器、殼管式熱補(bǔ)償器、儲(chǔ)液器、膨脹閥、冷凝器、汽液分離器和風(fēng)冷蒸發(fā)器，所述的四通閥包括四通閥出口a、四通閥出口b、四通閥出口c和四通閥出口d，所述的壓縮機(jī)上出口連接四通閥出口d，四通閥出口a連接水冷容積式蒸發(fā)器和風(fēng)冷蒸發(fā)器，所述的水冷容積式蒸發(fā)器和風(fēng)冷蒸發(fā)器連接殼管式熱補(bǔ)償器一端，所述的殼管式熱補(bǔ)償器另一端連接儲(chǔ)液器，所述的儲(chǔ)液器連接膨脹閥，所述的膨脹閥連接汽液分離器和冷凝管出口b，所述的汽液分離器連接壓縮機(jī)和四通閥出口b，冷凝器出口a及殼管式熱補(bǔ)償器兩端連接分支管，所述的分支管連接四通閥出口c；制冷時(shí)采用水槽內(nèi)置蒸發(fā)器水冷方式，制熱時(shí)采用風(fēng)冷方式，在制冷時(shí)采用改進(jìn)后水冷容積蒸發(fā)器，省去冷卻水循環(huán)泵減去其耗能，省去殼管式換熱器減少專業(yè)復(fù)雜的定期保養(yǎng)，解決蒸發(fā)器及管路的結(jié)垢等問題，降低運(yùn)行耗能及減少保養(yǎng)成本；同時(shí)改進(jìn)機(jī)組中殼管式熱補(bǔ)償器，殼管式熱補(bǔ)償器在制熱時(shí)通過吸收壓縮機(jī)排氣溫度可應(yīng)需求提高機(jī)組中冷媒管路溫度或通過吸收其它機(jī)外熱源使機(jī)組運(yùn)行中提高效率，降低壓縮機(jī)運(yùn)行功率損耗。

優(yōu)選地，所述的水冷容積式蒸發(fā)器與殼管式熱補(bǔ)償器連接的管道上設(shè)置有電磁閥a及單向閥b，所述的風(fēng)冷蒸發(fā)器與殼管式熱補(bǔ)償器連接的管道上設(shè)置有電磁閥b，所述的殼管式熱補(bǔ)償器一端與分支管連接的管道上設(shè)置有電磁閥d，所述的殼管式熱補(bǔ)償器另一端與分支管連接的管道上設(shè)置有單向閥c，殼管式熱補(bǔ)償器一端和分支管的連接處與殼管式熱補(bǔ)償器另一端和分支管的連接處之間的分支管部位上設(shè)置有電磁閥c；殼管式熱補(bǔ)償器在制熱時(shí)通過吸收壓縮機(jī)排氣溫度可應(yīng)需求提高機(jī)組中冷媒管路溫度或通過其它機(jī)外熱源，如煙管余熱、洗澡排出廢水余熱、工業(yè)廢熱、鍋爐附熱或太陽能熱水這些使機(jī)組運(yùn)行中提高效率，降低壓縮機(jī)運(yùn)行功耗。

優(yōu)選地，所述的四通閥出口a與水冷容積式蒸發(fā)器連接的管道上設(shè)置有單向閥a，可以防止高溫高壓冷媒流向水冷容積式蒸發(fā)器時(shí)發(fā)生逆流。

優(yōu)選地，所述的儲(chǔ)液器與膨脹閥連接的管道上設(shè)置有過濾器a，防止儲(chǔ)液器長(zhǎng)期使用可能產(chǎn)生有害物質(zhì)，過濾其中流向膨脹閥的液體。

優(yōu)選地，所述的膨脹閥與冷凝器出口b連接的管道上設(shè)置有過濾器b，對(duì)流向冷凝器中的液體二次過濾，通過對(duì)機(jī)組中液體多次過濾，減少反復(fù)制冷制熱過程中可能產(chǎn)生的危害。

3.有益效果

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

（1）本方案的容積式雙工況多功能水風(fēng)冷機(jī)組與傳統(tǒng)的空調(diào)水系統(tǒng)相比，制冷時(shí)采用水槽內(nèi)置蒸發(fā)器水冷方式，制熱時(shí)采用風(fēng)冷方式，在制冷時(shí)采用改進(jìn)后水冷容積式蒸發(fā)器，省去冷卻水循環(huán)泵減去其耗能，省去殼管式換熱器減少專業(yè)復(fù)雜的定期保養(yǎng)，解決蒸發(fā)器及管路的結(jié)垢等問題，降低運(yùn)行耗能及減少保養(yǎng)成本；同時(shí)改進(jìn)機(jī)組中殼管式熱補(bǔ)償器，殼管式熱補(bǔ)償器在制熱時(shí)通過吸收壓縮機(jī)排氣溫度可應(yīng)需求提高機(jī)組中冷媒管路溫度或通過吸收其它機(jī)外熱源使機(jī)組運(yùn)行中提高效率，降低壓縮機(jī)運(yùn)行功率損耗。

（2）本發(fā)明中通過對(duì)不同位置的管道上設(shè)置電磁閥，可以控制機(jī)組中電器的通電狀況，制熱時(shí)，當(dāng)風(fēng)冷蒸發(fā)器溫度過低時(shí)電磁閥d開啟、電磁閥c關(guān)閉，進(jìn)行管溫?zé)嵫a(bǔ)償，以解決冬天制熱時(shí)風(fēng)冷蒸發(fā)器結(jié)霜所導(dǎo)致的效率下降問題，同時(shí)如有能源塔或其他熱源，可通過殼管式熱補(bǔ)償器熱回收大大提高制熱效率；制冷時(shí)，電磁閥a開啟、電磁閥b關(guān)閉，冷媒進(jìn)入水冷容積式蒸發(fā)器進(jìn)行換熱，當(dāng)水冷容積式蒸發(fā)器進(jìn)行保養(yǎng)或維修時(shí)，系統(tǒng)可手動(dòng)或自動(dòng)切換到風(fēng)冷模式工作以確保在清洗保養(yǎng)水冷容積式蒸發(fā)器時(shí)，系統(tǒng)可以進(jìn)行正常的工作。

（3）本發(fā)明中在四通閥出口a與水冷容積式蒸發(fā)器間的管道上設(shè)置單向閥a，可以防止高溫高壓冷媒流向水冷容積式蒸發(fā)器時(shí)發(fā)生逆流。

（4）本發(fā)明中在儲(chǔ)液器與膨脹閥間的管道上設(shè)置過濾器a，防止儲(chǔ)液器長(zhǎng)期使用可能產(chǎn)生有害物質(zhì)，過濾其中流向膨脹閥的液體。

（5）本發(fā)明中在膨脹閥與冷凝器間的管道上設(shè)置過濾器b，對(duì)流向冷凝器中的液體二次過濾，通過對(duì)機(jī)組中液體多次過濾，減少反復(fù)制冷制熱過程中可能產(chǎn)生的危害。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中水冷容積式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中水冷容積式蒸發(fā)器的俯視圖；

圖4為本發(fā)明中殼管式熱補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明中殼管式熱補(bǔ)償器的俯視圖；

圖6為本發(fā)明中補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)說明：

1、壓縮機(jī)，2、四通閥，201、四通閥出口a，202、四通閥出口b，203、四通閥出口c，204、四通閥出口d，3、水冷容積式蒸發(fā)器，301、鋼制殼體，302、散熱風(fēng)機(jī)，303、噴淋器，304、噴淋管，305、散熱片，306、容積水槽，307、板管式換熱器，308、噴淋水泵，309、水位檢測(cè)器，310、補(bǔ)水及水軟化過濾系統(tǒng)，311、感溫探頭，312、電氣控制倉(cāng)，313、自動(dòng)排污閥，314、底座，315、100目過濾網(wǎng)，4、殼管式熱補(bǔ)償器，401、殼體，402、內(nèi)螺紋銅管，403、補(bǔ)償器，404、冷媒進(jìn)口c，405、冷媒出口d，406、冷媒出口a，407、冷媒進(jìn)口b，408、進(jìn)水口，409、出水口，5、儲(chǔ)液器，6、膨脹閥，7、冷凝器，701、冷凝器出口a，702、冷凝器出口b，8、汽液分離器，9、風(fēng)冷蒸發(fā)器，10、單向閥a，11、單向閥b，12單向閥c，13、電磁閥a，14、電磁閥b，15、電磁閥c，16、電磁閥d，17、過濾器a，18、過濾器b，19、分支管。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例：

請(qǐng)參閱圖1-6，一種容積式雙工況多功能水風(fēng)冷機(jī)組，包括壓縮機(jī)1、四通閥2、水冷容積式蒸發(fā)器3、殼管式熱補(bǔ)償器4、儲(chǔ)液器5、膨脹閥6、冷凝器7、汽液分離器8和風(fēng)冷蒸發(fā)器9，四通閥2包括四通閥出口a201、四通閥出口b202、四通閥出口c203和四通閥出口d204，壓縮機(jī)1上出口連接四通閥出口d204，四通閥出口a201連接水冷容積式蒸發(fā)器3和風(fēng)冷蒸發(fā)器9，水冷容積式蒸發(fā)器3和風(fēng)冷蒸發(fā)器9連接殼管式熱補(bǔ)償器4一端的冷媒出口a406，殼管式熱補(bǔ)償器4另一端的冷媒進(jìn)口b407連接儲(chǔ)液器5，儲(chǔ)液器5連接膨脹閥6，膨脹閥6連接汽液分離器8和冷凝管出口b702，汽液分離器8連接壓縮機(jī)1和四通閥出口b202，冷凝器出口a701及殼管式熱補(bǔ)償器4兩端的冷媒進(jìn)口c404和冷媒出口d405連接分支管19，分支管19連接四通閥出口c203；制冷時(shí)采用水槽內(nèi)置蒸發(fā)器水冷方式，制熱時(shí)采用風(fēng)冷方式，在制冷時(shí)采用改進(jìn)后水冷容積蒸發(fā)器3，省去冷卻水循環(huán)泵減去其耗能，省去殼管式換熱器減少專業(yè)復(fù)雜的定期保養(yǎng)，解決蒸發(fā)器及管路的結(jié)垢等問題，降低運(yùn)行耗能及減少保養(yǎng)成本；同時(shí)改進(jìn)機(jī)組中殼管式熱補(bǔ)償器4，殼管式熱補(bǔ)償器4在制熱時(shí)通過吸收壓縮機(jī)1排氣溫度可應(yīng)需求提高機(jī)組中冷媒管路溫度或通過吸收其它機(jī)外熱源使機(jī)組運(yùn)行中提高效率，降低壓縮機(jī)1運(yùn)行功率損耗。

其中，在實(shí)際應(yīng)用中，水冷容積式蒸發(fā)器3包括鋼制殼體301、散熱風(fēng)機(jī)302、散熱層、容積水槽306和底座314，水冷容積式蒸發(fā)器3外部為鋼制殼體301，內(nèi)部從上至下分別為散熱風(fēng)機(jī)302、散熱層、容積水槽306和底座314，散熱層包括噴淋器303、噴淋管304和散熱片305，水冷容積式蒸發(fā)器3內(nèi)部頂端安裝散熱風(fēng)機(jī)302，散熱風(fēng)機(jī)302下方一層設(shè)置有噴淋器303，噴淋管304設(shè)置在水冷容積式蒸發(fā)器3內(nèi)部的四周及中心軸上，散熱片305設(shè)置在鋼制殼體301內(nèi)部，散熱層與容積水槽306中間設(shè)置有100目過濾網(wǎng)315；水冷容積式蒸發(fā)器3可以提高換熱效率，減少輔助設(shè)備功率損耗，降低運(yùn)行成本及維護(hù)設(shè)備。

容積水槽306包括板管式換熱器307、噴淋水泵308、水位檢測(cè)器309、補(bǔ)水及水軟化過濾系統(tǒng)310、感溫探頭311、電氣控制倉(cāng)312和自動(dòng)排污閥313，板管式換熱器307水平設(shè)置在容積水槽306內(nèi)部上方，水位檢測(cè)器309設(shè)置在容積水槽306中間內(nèi)壁上方，感溫探頭311設(shè)置在水位檢測(cè)器309下方，補(bǔ)水及水軟化過濾系統(tǒng)310設(shè)置在容積水槽306邊緣一側(cè)上方，電氣控制倉(cāng)312設(shè)置在補(bǔ)水及水軟化過濾系統(tǒng)310正下方，噴淋水泵308設(shè)置在容積水槽306邊緣另一側(cè)下方，噴淋水泵308連接噴淋管304，自動(dòng)排污閥313設(shè)置在容積水槽306中間下方最低處；水冷容積式蒸發(fā)器3設(shè)有水位檢測(cè)器309、噴淋水泵308和感溫探頭311，感溫探頭311檢測(cè)容積水槽306水溫，水位檢測(cè)器309檢測(cè)水位不要過低，噴淋水泵308根據(jù)溫度及水位調(diào)節(jié)噴淋水量，當(dāng)高溫冷媒流經(jīng)板管式換熱器307時(shí)感溫探頭311檢測(cè)到水溫的高低，噴淋水泵308根據(jù)溫度變化調(diào)節(jié)噴淋水量，當(dāng)水溫過高或水位低于板管式換熱器307時(shí)，機(jī)組將自動(dòng)切換到風(fēng)冷方式并通過通訊系統(tǒng)報(bào)警提示工作故障點(diǎn)異常，本換熱系統(tǒng)關(guān)閉，當(dāng)機(jī)組檢測(cè)到水質(zhì)硬度過高時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)補(bǔ)水及水軟化過濾系統(tǒng)310進(jìn)行容積水槽306內(nèi)的軟水循環(huán)處理，通過這種工作方式節(jié)省水冷容積式蒸發(fā)器3的冷卻水使用時(shí)間，減少水資源的浪費(fèi)，風(fēng)冷方式的配合使用，降低由故障點(diǎn)引起的系統(tǒng)停機(jī)所造成損失。

殼管式熱補(bǔ)償器4包括殼體401、內(nèi)螺紋銅管402、補(bǔ)償器403、冷媒出口a406、冷媒進(jìn)口b407、進(jìn)水口408和出水口409，殼管式熱補(bǔ)償器4從外到內(nèi)依次為殼體401、內(nèi)螺紋銅管402及補(bǔ)償器403，冷媒出口a406設(shè)置在殼管式熱補(bǔ)償器4頂端，冷媒進(jìn)口b407設(shè)置在殼管式熱補(bǔ)償器4底部，補(bǔ)償器403一側(cè)設(shè)置有冷媒進(jìn)口c404和冷媒出口d405，殼管式熱補(bǔ)償器4一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水口408和出水口409；殼管式熱補(bǔ)償器4在制熱時(shí)通過吸收壓縮機(jī)1排氣溫度可應(yīng)需求提高機(jī)組中冷媒管路溫度或通過其它機(jī)外熱源，如煙管余熱、洗澡排出廢水余熱、工業(yè)廢熱、鍋爐附熱或太陽能熱水這些使機(jī)組運(yùn)行中提高效率，降低壓縮機(jī)1運(yùn)行功耗。

水冷容積式蒸發(fā)器3與殼管式熱補(bǔ)償器4連接的管道上設(shè)置有電磁閥a13及單向閥b11，風(fēng)冷蒸發(fā)器9與殼管式熱補(bǔ)償器4連接的管道上設(shè)置有電磁閥b14，殼管式熱補(bǔ)償器4一端與分支管19連接的管道上設(shè)置有電磁閥d16，殼管式熱補(bǔ)償器4另一端與分支管19連接的管道上設(shè)置有單向閥c12，殼管式熱補(bǔ)償器4一端和分支管19的連接處與殼管式熱補(bǔ)償器4另一端和分支管19的連接處之間的分支管19部位上設(shè)置有電磁閥c15；通過對(duì)不同位置的管道上設(shè)置電磁閥，可以控制機(jī)組中電器的通電狀況，制熱時(shí)，當(dāng)風(fēng)冷蒸發(fā)器9溫度過低時(shí)電磁閥d16開啟、電磁閥c15關(guān)閉，進(jìn)行管溫?zé)嵫a(bǔ)償，以解決冬天制熱時(shí)風(fēng)冷蒸發(fā)器9結(jié)霜所導(dǎo)致的效率下降問題，同時(shí)如有能源塔或其他熱源，可通過殼管式熱補(bǔ)償器4熱回收大大提高制熱效率；制冷時(shí)，電磁閥a13開啟、電磁閥b14關(guān)閉，冷媒進(jìn)入水冷容積式蒸發(fā)器3進(jìn)行換熱，當(dāng)水冷容積式蒸發(fā)器3進(jìn)行保養(yǎng)或維修時(shí)，系統(tǒng)可手動(dòng)或自動(dòng)切換到風(fēng)冷模式工作以確保在清洗保養(yǎng)水冷容積式蒸發(fā)器3時(shí)，系統(tǒng)可以進(jìn)行正常的工作。

四通閥出口a201與水冷容積式蒸發(fā)器3連接的管道上設(shè)置有單向閥a10，可以防止高溫高壓冷媒流向水冷容積式蒸發(fā)器3時(shí)發(fā)生逆流。

儲(chǔ)液器5與膨脹閥6連接的管道上設(shè)置有過濾器a17，防止儲(chǔ)液器5長(zhǎng)期使用可能產(chǎn)生有害物質(zhì)，過濾其中流向膨脹閥6的液體。

膨脹閥6與冷凝器出口b702連接的管道上設(shè)置有過濾器b18，對(duì)流向冷凝器7中的液體二次過濾，通過對(duì)機(jī)組中液體多次過濾，減少反復(fù)制冷制熱過程中可能產(chǎn)生的危害。

一種容積式雙工況多功能水風(fēng)冷機(jī)組的工作原理：本發(fā)明在制冷時(shí)采用水冷方式，制熱時(shí)采用風(fēng)冷方式；制冷時(shí)，經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮后的高溫高壓的冷媒通過四通閥2出，經(jīng)單向閥a10進(jìn)入水冷容積式蒸發(fā)器3，從水冷容積式蒸發(fā)器3出后經(jīng)過電磁閥a13、單向閥b11、殼管式補(bǔ)償器4、儲(chǔ)液器5、過濾器a17、膨脹閥6，從膨脹閥6節(jié)流后的低溫高壓冷媒通過過濾器b18進(jìn)入冷凝器出口b702進(jìn)行換熱，換熱后冷媒從冷凝器出口a701出后經(jīng)過電磁閥c15回到四通閥2，經(jīng)四通閥2出進(jìn)入汽液分離器8，汽液分離器8出后進(jìn)入壓縮機(jī)1完成制冷過程，反復(fù)此過程為制冷；制冷時(shí)，電磁閥a13開啟、電磁閥b14關(guān)閉，冷媒進(jìn)入水冷容積式蒸發(fā)器3進(jìn)行換熱，當(dāng)水冷容積式蒸發(fā)器3進(jìn)行保養(yǎng)或維修時(shí)，系統(tǒng)可手動(dòng)或自動(dòng)切換到風(fēng)冷模式工作以確保在清洗保養(yǎng)水冷容積式蒸發(fā)器3時(shí)，系統(tǒng)可以進(jìn)行正常的工作；制熱時(shí)，經(jīng)壓縮機(jī)1排氣后的高溫高壓冷媒通過四通閥2出去，經(jīng)過電磁閥c15進(jìn)入冷凝器出口a701，從冷凝器出口b702出去，經(jīng)過濾器b18、膨脹閥6、過濾器a17、儲(chǔ)液器5、殼管式熱補(bǔ)償器4，經(jīng)過電磁閥b14進(jìn)入風(fēng)冷蒸發(fā)器9進(jìn)行吸熱，吸熱后的冷媒經(jīng)四通閥2到汽液分離器8再回到壓縮機(jī)1，如此反復(fù)為制熱；制熱時(shí)，當(dāng)風(fēng)冷蒸發(fā)器9溫度過低時(shí)電磁閥d16開啟、電磁閥c15關(guān)閉，進(jìn)行管溫?zé)嵫a(bǔ)償，以解決冬天制熱時(shí)風(fēng)冷蒸發(fā)器9結(jié)霜所導(dǎo)致的效率下降問題，同時(shí)如有能源塔或其他熱源，可通過殼管式熱補(bǔ)償器4熱回收大大提高制熱效率。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其改進(jìn)構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。