专利名称：一体化窗式水循环制冷机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热交换设备，更确切地说是涉及一种一体化窗式水循环制冷机组。
水循环制冷机组一般用于对外部设备工作时的发热部件进行冷却，如X衍射仪、电子显微镜、电子探针、电子能谱仪、高真空镀膜仪、激光管超速和高速冷冻离心机、化学实验室等的精密仪器设备，用恒温的冷却水对其进行循环冷却，是仪器设备安全、可靠、精密工作的基本保证。
传统的循环水制冷机组通常由压缩机、冷凝器、蒸发器、温控器、水箱、水泵等组成，其蒸发器由盘管弯制或焊接而成，盘管大都采用铜管或镀铜钢管。工作时将盘管置于水箱中吸收水的热量；或采用同芯双层管，循环水在外层管中流动，制冷剂则在内层管中流动而与循环水进行热交换，以吸收水的热量。由于该机组中的水箱是作为蓄冷装置使用的，容积较大，因而机组体积较大。加之换热效率低、压缩机间断式工作频繁启动等，还造成水温漂移及影响压缩机寿命方面的问题。
另一方面，传统的由压缩机、冷凝器、蒸发器等构成的室内空调机大体上可分为三种类型一种是分体式空调，其优点是可解决室内噪音问题，其缺点是生产成本高、安装不便、制冷剂容易泄漏；另一种是一体化窗式空调，其优点是生产成本低、安装简单、制冷剂不易泄漏，其缺点是由于只能安装在窗户上而限制了制冷置(最大1.5HP)；第三种是一体化的柜式空调，其优点是生产成本低、安装简单，其缺点是由于需要外接水源对冷凝器进行冷却，而造成了淡水资源的排空浪费。
本实用新型的目的是设计一种一体化窗式水循环制冷机组，其大小可与一般窗式空调相同，并应具有安装方便无需专业人员到现场安装的特点。
本实用新型的目的是这样实现的，一体化窗式水循环制冷机组，包括温控器、压缩机、气分器、冷凝器、蒸发器、水箱、水泵、出水口和回水口，所述的气分器、压缩机、冷凝器及蒸发器通过制冷剂管道串连连接，所述的回水口、蒸发器、水箱、水泵及出水口通过冷却水管道串连连接，其特征在于还包括有第一电磁阀和第二电磁阀；第一电磁阀通过制冷剂管道串接在压缩机与冷凝器间的制冷剂管道中，第二电磁阀通过制冷剂管道并接在压缩机与蒸发器间；所述的温控器设置在所述的水箱处，温控器输出与第一、第二电磁阀电连接；所述的蒸发器是高效板式换热器；所述的压缩机、气分器、冷凝器、蒸发器、水箱、水泵、温控器、出水口、回水口、第一电磁阀及第二电磁阀一体化设置在一个窗式空调机机箱内。
还包括有一毛细管，串接在所述的冷凝器与蒸发器同的制冷剂管道中，并与所述的第二电磁阀一端相连。
所述的温控器是PID调节器。
所述水箱的容积为2-3升。
本实用新型的一体化窗式水循环制冷机组，采用高效板式换热器作为蒸发器，充分利用了板式换热器体积小、换热面积大的优点；温控器采集水温并控制第一、第二电磁阀交替通断，而使压缩机连续运转、制冷量动态控制，上述两方面的改进结果使此时的水箱不再是蓄冷装置而只是供采集水温的装置，所以水箱的容积可以做得很小，如2升至3升。而水箱的大小对机组整体结构的大小起着至关重要的作用，如对于5KW以下制冷量的循环水机组，整机的所有部件都可装在350mm×500mm×500mm的机箱中，使用时可象窗式空调一样将循环水制冷机组装在窗户上，将冷凝器的工作热量排于窗外，无需专业人员就可安装。
下面结合实施例及附图进一步说明本实用新型的技术
图1是一体化窗式水循环制冷机组结构示意图参见
图1，气分器2(用于气体、液体分离和储存制冷剂)、压缩机1、第一电磁阀8、冷凝器3、毛细管(或膨胀阀)15和板式换热式蒸发器4通过制冷剂管道串连连接，第二电磁阀9通过制冷剂管道并接在压缩机1与板式换热式蒸发器4间。出水口13、水泵7、水箱5、板式换热式蒸发器4通过冷却水管道串连连接。温控器6中的热电偶设置在水箱5处，用于检测循环水温，供温控器交替控制第一电磁阀8、第二电磁阀9的通断，使压缩机1连续工作。图中10为高压氟表，11为低压氟表，12为水压表，出水口13及回水口14均为节门。
本实施例中的温控器6采用日本产型号为SR71至74的PID调节器，该调节器采用无超调、元欠调的专家PID算法，具有热电偶、铂电阻、毫伏自由输入，和具有带线性电压电流、SSR或接点等多种输出。本机组中利用其输出接点交替切换第一、第二电磁阀10、9，压缩机不间断工作同时精确控制水温。
一体化窗式水循环制冷机组的工作过程是制冷剂经压缩机1的压缩成为高温饱和蒸气，进入冷凝器3经热交换后冷凝成低温饱和液，由冷凝器3流出的低温饱和液经毛细管15进入板式换热式蒸发器4，与机内的循环水(从回水口14进入)进行热交换，使水温下降，被冷却的水再由水箱5、水泵7经出水口13打入外部设备中。风扇16用于将冷凝器3的热量吹向窗外。当水温高于所设定的温度时，第一电磁阀8闭合、第二电磁阀9关断；而当水温低于所设定的温度时，第一电磁阀8关断、第二电磁阀9闭合，即不关断压缩机1但关闭冷凝器3。
本实用新型的一体化窗式水循环制冷机组，结构紧凑，与一般窗式空调大小相同；安装方便，不需专业人员到现场安装；实现一体化设计，从而制冷剂不易泄漏。
权利要求1．一种一体化窗式水循环制冷机组，包括温控器、压缩机、气分器、冷凝器、蒸发器、水箱、水泵、出水口和回水口，所述的气分器、压缩机、冷凝器及蒸发器通过制冷剂管道串连连接，所述的回水口、蒸发器、水箱、水泵及出水口通过冷却水管道串连连接，其特征在于还包括有第一电磁阀和第二电磁阀；第一电磁阀通过制冷剂管道串接在压缩机与冷凝器间的制冷剂管道中，第二电磁阀通过制冷剂管道并接在压缩机与蒸发器间；所述的温控器设置在所述的水箱处，温控器输出与第一、第二电磁阀电连接；所述的蒸发器是高效板式换热器；所述的压缩机、气分器、冷凝器、蒸发器、水箱、水泵、温控器、出水口、回水口、第一电磁阀及第二电磁阀一体化设置在一个窗式空调机机箱内。
2．根据权利要求1所述的一体化窗式水循环制冷机组，其特征在于；还包括有一毛细管，串接在所述的冷凝器与蒸发器间的制冷剂管道中，并与所述的第二电磁阀一端相连。
3．根据权利要求1所述的一体化窗式水循环制冷机组，其特征在于，所述的温控器是PID调节器。
4．根据权利要求1所述的一体化窗式水循环制冷机组，其特征在于；所述水箱的容积为2-3升。
专利摘要本实用新型涉及一种一体化窗式水循环制冷机组,由气分器、压缩机、冷凝器、蒸发器、温控器、水箱、水泵、出水口、回水口及受温控器输出接点控制的第一、第二电磁阀一体化组合在一个窗式空调机箱内构成。蒸发器采用体积小、换热面积大的板式换热器,温控器交替切换第一、第二电磁阀的通断,使压缩机连续运转、制冷量动态控制。水箱不再是蓄冷装置而只是供采集温度信号的装置,容积大大减小,使机组可象窗式空调一样装在窗户上。
文档编号F04B53/08GK2330811SQ9820353
公开日1999年7月28日 申请日期1998年4月15日 优先权日1998年4月15日
发明者林林, 温强, 顾力 申请人:北京市理学电机产品开发公司