本发明专利技术公开了一种蒸发式冷凝液泵循环全年制冷装置，包括由循环储液泵、液泵、蒸发器、第一液泵制冷阀、气液分离器、第二液泵制冷阀、蒸发式冷凝器、第三液泵制冷阀、第四液泵制冷阀组成的液泵驱动制冷循环，以及由压缩机、高压气体阀、蒸发式冷凝器、高压液体阀、节流装置、循环储液桶、液泵、蒸发器、第一低压气体阀、第二低压气体阀组成的供液蒸气压缩式制冷循环；两种循环可根据使用需要进行切换，并使用液泵将液态制冷剂输送至蒸发器。与现有技术相比，本发明专利技术提供了一种换热效率更高、使用安全可靠，并能高效、稳定地利用冬季和过渡季室外自然冷量的一种蒸发式冷凝液泵循环全年制冷装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种液泵循环制冷装置，尤其是一种适用于数据机房、计算机中心和 建筑内区等全年供冷空间的蒸发式冷凝液泵循环全年制冷装置。
技术介绍
随着通信技术的发展、3G网络时代的来临和互联网业务需求量的迅猛增长，包括 IDC机房，计算机中心，服务器机房等在内的各种高密度发热机房与日俱增。以数据机房为 例，机房内部的电子通讯设备发热量大且集中，单位建筑平米的发热强度可达数百瓦甚至 上千瓦，而且全年不间断运行，因此机房一般都需要配置全年制冷运行的空调为其提供冷 却降温。所以，数据机房不仅总能耗巨大，其内设的空调所占总能耗比例也普遍偏高。据资 料统计，2007年我国数据中心能耗约为300亿度电，相当于当年三峡发电量的一半，而其中 的机房空调能耗比例在40%左右。除各种机房外，随着大型写字楼、商场等公共建筑的内区 空间，以及特殊工艺厂房等各种全年需冷空间的不断增多，其全年空调制冷的能耗也不容 小觑。由此可见，降低全年制冷空间的空调能耗刻不容缓。传统的热管自然循环具有较好的节能效果，但存在两点不足一是冬季运行时需 要提供比夏季制冷更大口径的系统管路和阀门，成本增加且占用空间增大；二是容易出现 制冷剂动力不足、循环量不大等现象，造成换热效率降低，制冷效果受限。作为一种改进，CN 101694311A公开了一种带自然冷却功能的液泵供液多联式空调机组，采用多倍于蒸发量的 液泵强制循环供液，增大了制冷剂的循环量。但是该系统易造成未蒸发的液态制冷剂进入 冷凝器，减少了冷凝器有效的换热面积，继而导致制冷量下降影响制冷效果。因此需要进一 步提出有效方案，为市场提供可实现全年高效供冷的低能耗制冷装置。此外，现有的蒸发器供液方式亦存在诸多不足，干式系统能效比偏低，满液式系统 存在液位控制难和回油困难等问题，所以市场需要换热效率更高、更加安全可靠的蒸发器 供液系统，提高蒸发器换热效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服上述现有技术存在的缺点与不足，提供一种换热效率高、 使用安全可靠，并能高效、稳定地利用冬季和过渡季室外自然冷量的一种蒸发式冷凝液泵 循环全年制冷装置。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的—种蒸发式冷凝液泵循环全年制冷装置，包括循环储液桶1、液泵2、蒸发器3、蒸 发式冷凝器5、压缩机6、节流装置7、第一低压气体阀15、第二低压气体阀16、高压气体阀 17、第四液泵制冷阀14、高压液体阀18 ；所述液泵2的吸入口与循环储液桶1的底部出口连 接，液泵2的出口与蒸发器3的入口连接；所述第一低压气体阀15的入口与蒸发器3的出 口连接，第一低压气体阀15的出口与循环储液桶1的上部入口连接；所述第二低压气体阀 16的入口与循环储液桶1的上部出口连接，第二低压气体阀16的出口与压缩机6的进气口连接；所述高压气体阀17的入口与压缩机6的排气口连接，高压气体阀17的出口与蒸发式 冷凝器5的入口连接；所述蒸发式冷凝器5的出口与循环储液桶1的下部入口由液泵制冷 管路Ia和高压管路Ib两条并联管路分别连接；所述液泵制冷管路Ia的入口端设置有第四 液泵制冷阀14 ；所述高压管路Ib的入口端设置有高压液体阀18，并设置有节流装置7 ；该 装置还包括气液分离器4、第一液泵制冷阀11、第二液泵制冷阀12和第三液泵制冷阀13 ； 所述气液分离器4的上部入口通过第一液泵制冷阀11与蒸发器3的出口连接，气液分离器 4的上部出口通过第二液泵制冷阀12与蒸发式冷凝器5的入口连接，气液分离器4的底部 出口依次通过第三液泵制冷阀13、液泵制冷管路Ia与循环储液桶1的下部入口连接；所述 循环储液桶1、液泵2、蒸发器3、第一液泵制冷阀11、气液分离器4、第二液泵制冷阀12、蒸 发式冷凝器5、第三液泵制冷阀13、第四液泵制冷阀14组成液泵驱动制冷循环；所述压缩机 6、高压气体阀17、蒸发式冷凝器5、高压液体阀18、节流装置7、循环储液桶1、液泵2、蒸发 器3、第一低压气体阀15、第二低压气体阀16组成供液蒸气压缩式制冷循环。作为本专利技术的一种改进，所述第一液泵制冷阀11和第一低压气体阀15合并为第 一一进二出三通阀21 ；所述第二液泵制冷阀12和高压气体阀17合并为二进一出三通阀 22 ；所述第四液泵制冷阀14和高压液体阀18合并为第二一进二出三通阀23 ；所述第一一 进二出三通阀21的入口与蒸发器3的出口连接，第一一进二出三通阀21的两个出口分别 与循环储液桶1的上部入口和气液分离器4的上部入口连接；所述二进一出三通阀22的两 个入口分别与气液分离器4的上部出口和压缩机6的排气口连接，二进一出三通阀22的出 口与蒸发式冷凝器5的入口连接；所述第二一进二出三通阀23的入口与蒸发式冷凝器5的 出口连接，第二一进二出三通阀23的两个出口中，其中一个出口经液泵制冷管路Ia与循环 储液桶1的下部入口连接，另一个出口经高压管路lb、通过节流装置7与循环储液桶1的 下部入口连接。作为本专利技术的一种改进，所述第一低压气体阀15、第二低压气体阀16、高压气体 阀17、高压液体阀18、第一液泵制冷阀11、第二液泵制冷阀12、第三液泵制冷阀13、第四液 泵制冷阀14采用电磁阀或电动阀。作为本专利技术的一种改进，所述第一一进二出三通阀21、二进一出三通阀22、第 二一进二出三通阀23采用自力式三通阀、电磁式三通阀或电动式三通阀。作为本专利技术的一种改进，所述气液分离器4采用具有三个接口的容器，或是由三 通管道或直管段组成。作为本专利技术的一种改进，所述蒸发式冷凝器5采用板管蒸发式冷凝器或盘管式蒸 发式冷凝器。作为本专利技术的一种改进，所述蒸发器3采用壳管式蒸发器或翅片式蒸发器。作为本专利技术的一种改进，所述蒸发器3采用多个并联方式连接。作为本专利技术的一种改进，所述液泵2的两端并联有重力供液转换阀门8。作为本专利技术的一种改进，所述蒸发式冷凝器(5)的出口与节流装置(7)的进口之 间设置有干燥过滤器(9)和视液镜(10)。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是1、在冬季和室外温度较低的过渡季时，关闭压缩机6，将本专利技术切换至液泵驱动制 冷循环，即冬季制冷模式。此时由于采用液泵2向蒸发器3强制供液，因此比目前传统的热管自然循环模式具备更高的换热效率和制冷效果。2、由于本专利技术在蒸发式冷凝器5的进气口设置了气液分离器4，有效避免了制冷 剂的气液混合物直接进入蒸发式冷凝器5所导致的蒸发式冷凝器5中存液过多、继而影响 有效换热面积的问题，从而实现了更高的换热效率和制冷量，保证机组在冬季和过渡季时 能高效运行，提高了全年运行效率。3、由于本专利技术采用液泵强制循环供液，因此冬季制冷循环系统管路的口径可以与 夏季制冷循环系统的管路口径相同，从而实现同一系统管路运行冬、夏两种模式的目的， 节省了制造成本和设备安装空间。附图说明图1示出了本专利技术的一种蒸发式冷凝液泵循环全年制冷装置的系统原理图。图2示出了采用三通阀的一种蒸发式冷凝液泵循环全年制冷装置的系统原理图。图3示意地示出了本专利技术的液泵驱动制冷循环，即冬季制冷模式下的系统原理 图。图4示意地示出了本专利技术的供液蒸气压缩式制冷循环，即夏季制冷模式下的系统 原理图。图5示出了采用多个蒸发器并联连接的一种蒸发式冷凝液泵循环全年制冷装置 的系统原理图。图6示出了采用三通管道形式的气液本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种蒸发式冷凝液泵循环全年制冷装置，包括循环储液桶（１）、液泵（２）、蒸发器（３）、蒸发式冷凝器（５）、压缩机（６）、节流装置（７）、第一低压气体阀（１５）、第二低压气体阀（１６）、高压气体阀（１７）、第四液泵制冷阀（１４）、高压液体阀（１８）；所述液泵（２）的吸入口与循环储液桶（１）的底部出口连接，液泵（２）的出口与蒸发器（３）的入口连接；所述第一低压气体阀（１５）的入口与蒸发器（３）的出口连接，第一低压气体阀（１５）的出口与循环储液桶（１）的上部入口连接；所述第二低压气体阀（１６）的入口与循环储液桶（１）的上部出口连接，第二低压气体阀（１６）的出口与压缩机（６）的进气口连接；所述高压气体阀（１７）的入口与压缩机（６）的排气口连接，高压气体阀（１７）的出口与蒸发式冷凝器（５）的入口连接；所述蒸发式冷凝器（５）的出口与循环储液桶（１）的下部入口由液泵制冷管路（１ａ）和高压管路（１ｂ）两条并联管路分别连接；所述液泵制冷管路（１ａ）的入口端设置有第四液泵制冷阀（１４）；所述高压管路（１ｂ）的入口端设置有高压液体阀（１８），并设置有节流装置（７），其特征在于：该装置还包括气液分离器（４）、第一液泵制冷阀（１１）、第二液泵制冷阀（１２）和第三液泵制冷阀（１３）；所述气液分离器（４）的上部入口通过第一液泵制冷阀（１１）与蒸发器（３）的出口连接，气液分离器（４）的上部出口通过第二液泵制冷阀（１２）与蒸发式冷凝器（５）的入口连接，气液分离器（４）的底部出口依次通过第三液泵制冷阀（１３）、液泵制冷管路（１ａ）与循环储液桶（１）的下部入口连接；所述循环储液桶（１）、液泵（２）、蒸发器（３）、第一液泵制冷阀（１１）、气液分离器（４）、第二液泵制冷阀（１２）、蒸发式冷凝器（５）、第三液泵制冷阀（１３）、第四液泵制冷阀（１４）组成液泵驱动制冷循环；所述压缩机（６）、高压气体阀（１７）、蒸发式冷凝器（５）、高压液体阀（１８）、节流装置（７）、循环储液桶（１）、液泵（２）、蒸发器（３）、第一低压气体阀（１５）、第二低压气体阀（１６）组成供液蒸气压缩式制冷循环。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：石文星，李志明，周德海，吴伟营，何卫国，
申请(专利权)人：清华大学，广州市华德工业有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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