蒸发器直接对房间空气制冷的超高层建筑空调系统技术方案

技术编号:6033221 阅读:220 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种蒸发器直接对房间空气制冷的超高层建筑制冷空调系统,是通过在制冷空调系统工程中增设由制冷剂泵(B2)及其与之配套的低压储液桶(14)构成的制冷剂加压配送装置(D),来替换作为传递冷量的中间媒体介质水及其与之配套的水泵(B1)与中间介质热交换器(5)设备的。它解决了现有技术中由于中间冷媒介质(水)介入制冷空调系统后带来的诸多隐患和问题,例如:定期的冷媒输送管道清洗、产生水垢的隐患与由于让水作为中间热量传递环节而造成的制冷空调效率的降低,等等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超高层建筑制冷空调工程设施的无水设计方案技术,尤其是涉及采用 制冷剂加压配送装置来实现上述无水设计方案的技术。
技术介绍
目前的高层建筑工程,特别是超高层建筑工程中的制冷空调系统设计方案,采用 水作为冷媒介质对末端设备(例风机盘管和水冷风柜等)传递冷量是最佳的技术手段。这是因为仅仅依靠制冷空调系统中由压缩机造成的高低压差之力度,难以直接 驱动额定的液态制冷剂流量,经过弯弯曲曲的管道,进入几十米、甚至百米以上的超高层建 筑中进行房间空调。因此,通常是采用水及其与水配套的水泵来完成将制冷空调系统制取 的冷量配送到需要空调的任何高度的楼层中去。这类制冷空调系统的优点在于热容量较大的水传递冷量的效率较高,并且对于 所需要的末端冷量便于现场调节。其不足之处在于对水质的要求很高,为了减缓在配送冷 量的管网中结水垢(影响热传导),每间隔一、二年还要用药剂疏通一次庞大的由水管网络 构成的热交换系统。其次,就是整个水管网络中的漏水与补漏的工作量不会少。可以想象, 由于水在空调系统中的全面介入,现有技术的维护工作量与维护成本都是相当可观的。此外,在制冷剂中的冷能传递到被空调的空气的过程当中,增加了通过水作为中 间介质进行冷量传递的中间环节,而该中间介质水进行冷量“接力”传递过程当中必然存在 “接力”传递的效率问题,因此,该通过水的“接力”传递的中间环节当中必然会造成一定数 量的冷能损失。
技术实现思路
本专利技术之目的在制冷空调系统工程中,通过增加主要由制冷剂泵构成的制冷剂 加压配送装置,来替换作为二次传递冷量的中间冷媒介质的水及其水泵等配套设施构成的 冷媒水配送装置,以此从根本上解决上述维护工作量与维护成本都是相当可观的问题以及 必然会造成一定数量的冷能损失的问题。为了实现上述的本专利技术之目的,拟采用以下的技术本专利技术至少包括冷凝器、压缩机、蒸发器和节流器四大制冷基本部件,以及适合于 空调工况的制冷剂,并且一 .设备配置上述的制冷空调系统中增加了为它服务的制冷剂加压配送装置, 该制冷剂加压配送装置包括由液泵与包围该液泵的金属密封外壳二者构成的制冷剂泵,以 及与该制冷剂泵配套使用的低压储液桶,并且,该制冷剂泵的设置高度低于该低压储液桶 的底部;二 .管路连接经过节流器的低压液态制冷剂通过低压管道集中储存在低压储 液桶内,然后,由制冷剂泵通过低压管道直接将低压液态制冷剂输送到楼层蒸发器中,而连 接蒸发器回气端至压缩机的低压管道必须与低压储液桶和构成制冷剂泵的金属密封外壳的上部连通,以保持上述低压储液桶和上述金属密封外壳二者与上述蒸发器的气体压力平三.构成制冷剂泵的液泵在超高层建筑空调系统内部的扬程高度至少应该大于 在超高层建筑空调系统外部的超高层建筑的高度。一相同功率与相同型号的二台液泵在 一个大气压环境下与非一个大气压环境下的扬程是不一样的。四.构成制冷剂泵的金属密封外壳是通过金属焊接来完成接缝拼接的。——其目 的在于允许构成制冷剂泵的液泵中的制冷剂通过其轴封等部位向该液泵的外部泄漏,而 不允许该泄漏的制冷剂有可能穿透包围在该液泵周围的金属密封外壳。本专利技术与现有技术比较的特点一 .由于本专利技术在制冷空调系统中通过引入了泵对液态制冷剂的加压配送装置, 并以此来替换原来由包括水在内的作为冷媒中间介质的介入可能,为彻底避免了水在空调 系统中引起的种种问题和隐患创造了条件,同时,也进而为降低超高层制冷空调系统的工 程成本与降低日常维护工作量(维护成本)均创造了条件。二 .由于本专利技术让制冷空调系统蒸发器中的制冷剂能够通过它直接对房间内的 空气进行制冷空调(省略了常规的中间冷量传递介质),这就为提高整个的制冷空调系统 的工作效率又创造了条件。——能够实现该举措的前提是允许制冷剂从构成制冷剂泵的 液泵中泄漏,但是,该制冷剂无法穿透构成制冷剂泵的金属密封外壳。附图说明图1示意了通常采用的让水充分介入的制冷空调系统现有技术实施原理。图2示意了本专利技术的一个实施例原理。P 蒸发器;W 冷媒水配送系统;Bl 水泵;D 制冷剂加压配送装置;a 液泵;b 外 包绝热层的金属密封外壳;B 2 由液泵与外包绝热层的金属密封外壳二者构成的制冷剂 泵;1 冷凝器;2 压缩机;3 外包绝热层的低压管道;4 外包绝热层的水管;5 中间介质 热交换器;6 高压管道;7 干燥过滤器;8 节流器;9 水冷式冷风输出机组;10 冷风机; 11 冷水盘管;12 水冷式冷凝装置;13 冷凝风机;14 外包绝热层的低压储液桶;15 制冷 剂直接蒸发式冷风输出机组。具体实施例方式由图1示意由于仅仅依靠制冷空调系统中由压缩机2造成的高低压差之力度,难以直接驱动 额定的液态制冷剂流量经过弯弯曲曲的管道(流阻较大)后,再进入几十米、甚至百米以上 的超高层建筑中进行相关房间的制冷空调。因此,通过节流器8处于低压状态的制冷剂,在进入并且经过中间介质热交换器5 中的蒸发器P时,将液态制冷剂蒸发过程中产生的制冷量,传导给由水泵驱动的作为冷媒 介质的水,由水进行二次冷量传递。为此在常规的制冷空调系统中,额外增加了由中间介质热交换器5和水泵Bl构成的冷 媒水配送系统W,及其配套的由冷风机10与冷水盘管11构成的水冷式冷风输出机组9,即 俗称的风机盘管(小容量)和水冷式风柜(大容量)等末端设备。事物总是一分为二的,解决了制冷空调首要的正常工作的问题,但由于水的全面 介入,而造成的制冷空调使用过程中前述的种种问题和隐患又产生了。为了避免前述的种种问题和隐患,国外已经研发出能够替换水来传递冷量的并对 空调系统无不良作用的专用化学流体物质,——目的在于可以解决在管道构成的冷媒热 交换系统中结“垢”(降低传热系数)的问题,这是一件好事,但是,由它替代水来作为传递 冷量的冷媒介质,这将会大大提高制冷空调系统工程的总成成本,而且,在制冷剂通过中间 介质对空气进行制冷的过程当中,仍然无法撤销这一影响制冷空调效率的由中间介质所形 成的不利环节,即本专利技术视为多余的环节。本专利技术的技术关键是在上述的制冷空调系统的现有方案中介入了“制冷剂泵 B2”技术及其与之配套的技术设施,即撤消了水或其他化学物质在能量传递过程中的这一 原先不可少的多余环节。显然,该多余环节的撤销不仅仅能够消除水所带来的各种问题与 隐患,而且,于提高制冷空调系统的效率也是很有利的。图2示意了采用制冷剂泵B 2替换水泵B 1技术的本专利技术制冷空调系统通过节流器8的低压液态制冷剂暂时集中储存在低压储液桶14中,然后,由制冷 剂泵B2将低压液态制冷剂输送到几十层,甚至更高的楼层蒸发器P中,通过配套的冷风机 10,迫使空气与蒸发器P进行热交换后形成的冷风,通过所在层次的主干大风洞送出,最后 再分送到各个需要制冷空调的房间,整个空调冷量的输送过程,无需如现有技术那样需要 借助于作为中间冷媒介质的水,及其配套的水泵Bl与中间介质热交换器5构成的冷媒水配 送装置W。由于不借助水二次来传递冷量,那么,末端的水冷式冷风输出机组9也同时不必 要了,也可以省略。在由制冷剂泵B 2和低压储液桶14构成的制冷剂加压配送装置D当中连接蒸发器P回气端至压缩机2的低压管道3必须与低压储液桶14和构成制冷 剂泵B2的金属密封外壳b 二者连通,以保持低压储液桶14和金属密封外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸发器直接对房间空气制冷的超高层建筑空调系统,它至少包括:冷凝器(1)、压缩机(2)、蒸发器(P)和节流器(8)四大制冷基本部件,以及适合于空调工况的制冷剂;并且:一.设备配置:上述的制冷空调系统中增加了为它服务的制冷剂加压配送装置(D),该制冷剂加压配送装置(D)包括由液泵(a)与包围该液泵(a)的金属密封外壳(b)二者构成的制冷剂泵(B2),以及与该制冷剂泵(B2)配套使用的低压储液桶(14),该制冷剂泵(B2)的设置高度低于该低压储液桶(14)的底部;二.管路连接:经过节流器(8)的低压液态制冷剂通过低压管道(3)集中储存在低压储液桶(14)内,然后,由制冷剂泵(B2)通过低压管道(3)直接将低压液态制冷剂输送到楼层蒸发器(P)中,而连接蒸发器(P)回气端至压缩机(2)的低压管道(3)必须与低压储液桶(14)和构成制冷剂泵(B2)的金属密封外壳(b)的上部连通,以保持上述低压储液桶(14)和上述金属密封外壳(b)二者与上述蒸发器(P)的气体压力平衡;三.上述的构成制冷剂泵(B2)的液泵(a)在超高层建筑空调系统内部的扬程高度至少应该大于在超高层建筑空调系统外部的超高层建筑的高度;四.上述的构成制冷剂泵(B2)的金属密封外壳(b)是通过金属焊接来完成接缝拼接的。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋辉华
申请(专利权)人:深圳市雅尔典科技有限公司
类型:发明
国别省市:94

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