[发明专利]空调热泵系统与蒸发式冷却系统

说明书

本发明公开了一种空调热泵系统，包括多通阀单元，连接多通阀单元的压缩机单元，连接多通阀单元的蒸发器单元，连接到多通阀单元的热换器，连接压缩机单元和多通阀单元的热水器，及蒸发式冷却系统，其包括少一个多效蒸发式冷凝器用于有效冷却工作流体。空调热泵系统选择在空调模式，热泵模式，热水器模式，除霜模式中的一种操作，并且可以切换，使得工作流体可以由蒸发器单元或蒸发式冷却系统来冷却。

技术领域

本发明涉及一种空调热泵系统，更具体地涉及包括多效蒸发式冷凝器的空调热泵系统，其与用于热泵系统的常规冷却技术相比大大改善能源效率和耗水需求。

背景技术

传统的空调热泵系统已经被广泛使用了一百多年。常见的缺点是传统的热泵系统具有非常低的性能系数(C.O.P)。这说明整个系统的效率相当低。一般来说，中央空调和热泵系统的C.O.P.约为3.2。故有需要开发一种具有大大提高C.O.P.的空调和热泵系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种空调热泵系统，其包括多效蒸发式冷凝器，其与传统的热泵系统相比大大改善能效和耗水需求。

本发明的目的是提供一种空调热泵系统，其操作可以在空调模式，热泵模式，热水器模式和除霜模式中选择。

本发明的另一目的是提供一种用于空调热泵系统的多效蒸发式冷凝器，其消除了用于冷却工作流体如制冷剂的冷却塔需求。换句话说，空调系统的整体制造和维护成本可以大大降低。

本发明的另一目的是提供一种空调热泵系统，其包括多效蒸发式冷凝器，其利用多条高效热换管作为提供相对大面积的热交换表面。

本发明的另一目的是提供一种空调热泵系统，其包括多效蒸发式冷凝器，其大大降低循环体积和冷却水的速率，以及水泵所需的能源。因此，与使用水塔的传统空调系统相比，本发明节省大量能源。

本发明的另一目的是提供一种空调热泵系统，其中诸如制冷剂的工作流体可以选择性地通过冷却水或环境空气来冷却。

在本发明的一个方面，它提供了一种使用预定量工作流体的空调热泵系统，它包括：

一多通阀单元；

一压缩机单元与多通阀单元连接；

一蒸发器单元与多通阀单元连接；

一热换器与多通阀单元连接；

一热水器连与压缩机单元和多通阀单元连接；

一个蒸发式冷却系统，其包括至少一个多效蒸发式冷凝器与压缩机单元连接并有效地冷却工作流体，多效蒸发式冷凝器包括：

空气入口侧和与空气入口侧相对的空气出口侧；

泵送装置，其设置作为以预定流量泵送预定量的冷却水；

一第一冷却单元，它包括：

一第一集水盆，用于收集来自泵送装置的冷却水；

多条第一热换管连接到冷凝器并浸在第一集水盆中；以及

设置在第一热换管下方的第一填充材料单元，

其中收集在第一集水盆中的冷却水是设置为顺序流过第一热换管的外表面和第一填充材料单元；

一第二冷却单元，它包括：

位于第一冷却单元下方的第二集水盆，用于收集从第一冷却单元流出的冷却水；

多条第二热换管浸在第二集水盆中的；和

设置在第二热换管下方的第二填充材料单元，其中，收集在第二集水盆中的冷却水是设置为顺序流过第二热换管的外表面和第二填充材料单元；以及