专利名称：一种低温空调机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及空气调节机组，特别是低温空调机组。
现在工程上常用的向室内空间提供冷量，使室内空气温度低于室外环境温度的机组大体有两种一种为普通型空调机组，它可以达到很高的空调精度，但只能将室内温度维持在常室温范围内(18-28℃)；另一种为冷库型机组，它可使室内温度长时间处于0℃以下，但其保持恒温精度的能力较差，特别当需对室内供冷装置进行除霜时，会使作为供冷对象的室内空间产生很大的温度波动，因此只能适用于恒温要求不高的低温场所。
本实用新型的目的是提供一种新型的低温恒温空调机组，利用它可按需要在室内空间维持具有较高恒温精度的低温空气环境(室温tn≤10℃，恒温精度At≤±2℃)。
本实用新型的目的是如此实现的由制冷压缩机、冷凝器、两套或两套以上的电磁阀、节流装置、特殊结构的蒸发器共同组成蒸气压缩制冷空调机组；特殊结构的蒸发器主要由两部分组成，一部分是为加强空气对流换热而设置的蒸发器风机，另一部分为一种新型的冷热换热器，它是由紧密连接在一起的，管内流动供冷工质的冷导管和管内流动供热工质的热导管，以及强化换热的金属肋片共同组成的单体换热器；机组运行时，制冷剂经制冷压缩机进入冷凝器，液化后分为两路或两路以上，每路经串联的电磁阀、节流装置进入蒸发器，吸热后变为气态回到制冷压缩机；运行中以自动控制装置控制各蒸发器同时或交替运行，同时运行有利于快速降温，交替运行时，处在供冷工作模式的蒸发器的总供冷能力超过室内冷负荷的最大数值，而位于非供冷状态的蒸发器则由热导管对其进行除霜；为了保证在持续低温供冷的条件下除霜凝水的顺利排放，在蒸发器的除霜凝水聚集处和凝水排放通道中设置电热元件；机组通过节流装置控制制冷剂的流量，并同时控制制冷压缩机的部分或全部启停，实现对机组实际供冷量的调节，从而达到精确调控低温空气环境的目的。
本实用新型中组成特殊结构蒸发器的，管内流动供热工质的热导管亦可为电热管。
为了满足多种不同低温空调对象的需要，本实用新型可在上述基本组成的基础上增设诸如空气加湿、净化、灭菌以及空气电离等装置，制成可用于恒温、恒湿、无菌、超净等场所，同时具有多种功能的低温空调机组。
本实用新型的优点在于由于机组包含两套以上的电磁阀、节流装置和蒸发器，而在机组正常运行时，机组中处在供冷工作模式的蒸发器的总供冷能力超过室内冷负荷的最大数值，所以在某些套蒸发器向室内正常足量供冷的同时，可对其他位于非供冷状态的蒸发器进行除霜。由于蒸发器内紧密连接在一起的冷、热导管中的冷、热量的直接相互作用，不但可以减少除霜供热量，缩短除霜时间，而且还可以将除霜余热扩散区域限制在较小的范围内，减小室温波动。在蒸发器的除霜凝水聚集处和凝水排放通道中设置的电热元件，保证了除霜凝水的顺利排放，使机组能够长时间不间断地正常运行，所以利用本实用新型可对室内空间实现恒温精度较高的低温空调。
以下结合附图
(原理图)对实施例予以具体说明该机组主要由制冷压缩机(1)、冷凝器(2)、两只电磁阀(3)、两只作为节流装置(4)的膨胀阀和两台特殊结构且供冷能力相同的蒸发器(5)组成。蒸发器(5)内主要包括管内流动供冷工质(蒸气压缩制冷剂)的冷导管(6)、作为热导管(7)的电热管、以及蒸发器风机(8)等几部分。图中实线表示机组中常温液态制冷剂的流动通道，点划线表示低温气态制冷剂通道，而虚线则表示高温气态制冷剂通道。图中箭头表示制冷剂在机组各组成部分间的流动方向。由于本实施例设计为包含具有同样供冷能力的蒸发器(5)两台，所以单台蒸发器(5)的供冷能力应超过室内冷负荷的最大数值，这样只需一台蒸发器(5)处在供冷状态运行，即可保证室内所需的供冷量。
本实施例的基本工作原理是通过控制两只电磁阀(3)的通断，进而控制两台蒸发器(5)的同时或交替运行，在保证使用一台蒸发器向室内持续足量供冷的条件下，实理对机组中位于非供冷状态的另一台蒸发器进行除霜。机组同时按照室温设定值和房间实际冷负荷控制机组的实际供冷量，即通过控制流经作为节流装置(4)的膨胀阀的制冷剂流量和控制制冷压缩机(1)的部分或全部启停，实现对机组实际供冷量乃至室内空气温度的恒温控制。机组除霜凝水的顺利排除，则靠在凝水聚集处及其凝水排放通道中设置的电热元件帮助实现(图中未予表示)。
本实施例在供冷运行的起始阶段，为了加快室温的下降速度，机组的所有组成部分，包括制冷压缩机(1)、冷凝器(2)、两只电磁阀(3)、两只作为节流装置(4)的膨胀阀和两台特殊结构的蒸发器(5)等，全部以供冷模式投入运行。待室温接近设定值(高于设定值2-5℃)时，关断两只电磁阀(3)中的一只对连接其后的蒸发器(5)进行除霜。而另一蒸发器(5)则继续向室内供冷。蒸发器(5)的除霜方式有两种当室温设定值高于4℃时，只关断控制该蒸发器供液通道的电磁阀(3)，而使该蒸发器内的风机(8)继续保持运转，实现“空气除霜”；当室温设定值低于4℃时，需同时关断控制该蒸发器的电磁阀(3)和该蒸发器的蒸发器风机(8)，并接通作为热导管(7)的电热管的电源，实现“供热除霜”。经过一段时间后，两只电磁阀(3)和两台蒸发器(5)同时实行工作模式的互换，如此往复。两只电磁阀(3)和两台蒸发器(5)实行工作模式互换的时间间隔，视室内余湿量和蒸发器(5)表面结霜情况而定，余湿量大，金属肋片表面结霜严重时，互换时间间隔缩短。当室内余湿量小，蒸发器(5)表面结霜不严重时，处于除霜工作模式的蒸发器(5)在将自身结霜基本清除后，可暂时处于“等待”状态直至下一次工作模式转换。电磁阀(3)、蒸发器(5)工作模式的转换以及机组整体工作状况的控制均由自动控制装置按照设定程序实施，最终实现在对室内供冷装置进行除霜排凝水时，亦能向室内持续足量供冷，以此保证室内高精度的低温恒温空气环境。
权利要求1.一种低温空调机组，具有制冷压缩机(1)、冷凝器(2)、电磁阀(3)、节流装置(4)和蒸发器(5)等主要组成部分，其特征是电磁阀(3)、节流装置(4)和蒸发器(5)均为两套或两套以上，蒸发器(5)由蒸发器风机(8)和冷热换热器组成，冷热换热器是由紧密连接在一起的冷导管(6)、热导管(7)以及强化换热的金属肋片共同组成的单体换热器；机组运行时，制冷剂经制冷压缩机(1)进入冷凝器(2)，液化后分为两路或两路以上，每路经串联的电磁阀(2)、节流装置(4)进入蒸发器(5)，吸热后变为气态回到制冷压缩机(1)；运行中以自动控制装置控制各蒸发器(5)同时或交替运行，同时运行有利于快速降温，交替运行时，处在供冷工作模式的蒸发器(5)的总供冷能力超过室内冷负荷的最大数值，位于非供冷状态的蒸发器(5)则由热导管(7)对其进行除霜；为了保证在持续低温供冷的条件下除霜凝水的顺利排放，在蒸发器(5)的除霜凝水聚集处和凝水排放通道中设置电热元件；机组通过节流装置(4)控制制冷剂的流量，并同时控制制冷压缩机(1)的部分或全部启停，实现对机组实际供冷量的调节，从而达到精确调控低温空气环境的目的。
2.根据权利要求1所述的低温空调机组，其特征是组成特殊结构蒸发器(5)的热导管(7)为电热管。
专利摘要本实用新型涉及低温空调机组,具有制冷压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,其特征是节流装置和蒸发器均为两套或两套以上。蒸发器由蒸发器风机和包括冷导管、热导管以及强化换热肋片的冷热换热器组成。机组自动控制各蒸发器同时或交替运行,正常供冷蒸发器的总供冷能力超过室内最大冷负荷,可实现低温持续供冷时对机组进行除霜。本实用新型可增设诸如空气加湿、净化、灭菌以及空气电离等装置,制成具有多种功能的低温空调机组。
文档编号F24F3/06GK2278170SQ9621438
公开日1998年4月8日 申请日期1996年7月9日 优先权日1996年7月9日
发明者曹宝山 申请人:天津市科林洁净设备工程有限公司