[发明专利]过冷紧凑型空调机组及包括该机组的高层建筑的空调系统

说明书

技术领域

本发明属于高层建筑的中央空调设备技术领域，特别涉及一种集冷凝与过冷为一体的紧凑型空调机组。 

背景技术

当前，城市的高层与超高层建筑越来越多，对于高层建筑特别是超高层建筑的中央空调系统提出了更高的要求，由于普通中央空调系统的极限工作压力一般不超过1. 6MPa，对于高层建筑来说，根据管内允许流速设计冷冻水循环系统时，如果系统水静压力和水泵工作压力之和超过冷水机组及部件的耐压值时，就需要定制高耐压设备或采用多个分区系统的形式。分区系统一般有两种形式:一种是采用单一空调机组的闭式系统，各高低分区闭式系统之间采用热交换器传递冷量，这将导致系统能耗增加的问题。例如，按照国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003和相关空调机组参数，每增加一套换热器，换热温差增加2℃计，空调机组能耗将增加8%-10%，由于空调机组能耗占空调系统能耗的70%左右，这样势必增加大量的能耗支出。另一种分区系统是高低区分别采用独立的空调机组系统，即将冷冻机置于高楼的中间设备层或顶层用来降低高层或超高层空调系统的投资和运行成本，加之，现有高层或者超高层的空调机组系统的冷凝器和蒸发器一般都采用管式，只能实现冷凝与蒸发功能，过冷量和过热量往往不够，影响了空调机组的工作效率。 

为了提高空调机组的工作效率，现有空调机组中，在冷凝之后往往增加过冷系统对冷凝器出口的制冷介质进行过冷，但是，该种冷凝器其冷凝区与过冷区为分体式设置，导致整个冷凝器整体结构松散，占地空间大。加之，整个空调机组的部件之间布置不合理，从而加剧了空调机组的大体积，高重量。该种空调机组即使在大楼建造的时候能够放入楼层中间，后期的维护和整机更换也基本没有可能，而且传统机组噪音和振动大，对楼层的潜在损伤的研究也不充分，所以应用并不广泛。 

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有高层空调机组或者工作效率低或者体积大，不方便整机更换及维修的缺陷，从而提供一种结构紧凑、体积较小且换热效率较高的空调机组。 

为此，本发明提供一种过冷紧凑型空调机组，包括，方形的机架、安装于所述机架上侧的磁悬浮式压缩机以及平行安装在所述机架下侧的板式冷凝器和蒸发器；所述板式冷凝器具有冷凝区和与所述冷凝区连通的过冷区，所述冷凝区的冷凝区入口的一端通过排气管路连通至所述压缩机的制冷介质出口，另一端连通至所述过冷区的第一出口的一端，所述第一出口的另一端通过管路连通至辅电子膨胀阀的入口，所述辅电子膨胀阀的出口连通至所述过冷区的入口,所述过冷区的所述入口进一步连通至所述过冷区的第二出口，所述第二出口通过补气管路连通至所述压缩机的制冷介质第一入口，所述第一出口的另一端还通过管路连通至主电子膨胀阀的入口，所述主电子膨胀阀的出口连通至蒸发器的入口，所述蒸发器的出口连通至所述压缩机的制冷介质第二入口；所述第一出口、所述第二出口以及所述入口位于所述冷凝器的同一侧，且所述第二出口位于所述机架下侧靠近所述压缩机的一端；所述蒸发器的入口靠近所述冷凝器的所述第一出口设置。 

所述机架上设置有第一安装通孔，所述排气管路通过设置在所述机架上的第一安装通孔伸入所述机架的下侧与所述冷凝区入口的一端连通。 

还包括冷冻液回收管以及设置在所述机架上的第二安装通孔，所述冷冻液回收管一端连通至所述第一出口，另一端通过所述第二安装通孔伸入所述机架的上侧与所述压缩机连通。 

所述冷凝区与所述过冷区通过一个过冷导流板隔离，所述过冷导流板上设有用于将所述冷凝区冷凝后的所述制冷介质导流至所述过冷区的过冷导流凹槽，所述过冷导流凹槽的截面积与两端的过冷导流接口的过流面积大致相等。 

所述过冷导流凹槽的截面积与两端的过冷导流接口的过流面积相等。 

所述冷凝区由多个冷凝换热片紧密连接而成，所述过冷区由多个过冷换热片紧密连接而成，所述冷凝换热片以及所述过冷换热片的板面上成型有用于导通换热介质的导流孔以及多个规则排列的换热凹槽。 

所述换热凹槽呈人字形，相邻换热片上的所述换热凹槽呈正人字形和倒人字形设置。 

所述机架上侧相对于所述磁悬浮式压缩机的另一侧还安装有控制柜和电气柜。 

一种高层建筑的空调系统，其包括至少两个独立的空调系统，其中一个所述空调系统设置于低层区，另一个所述空调系统设置于高层区，每个所述空调系统包括至少一个如上所述的空调机组，以及连通所述空调机组冷冻水接口的冷冻水循环泵。