[发明专利]一种载冷式空调器

说明书

技术领域

本发明涉及空气调节技术领域，更具体地说，是涉及一种应用载冷剂制冷的载冷式空调器。

背景技术

R22是目前空调器上大量使用的制冷剂，R22(氟利昂)制冷剂对大气臭氧层有破坏作用，是属于需要淘汰的制冷剂，现有的替代物R410A制冷剂虽然对臭氧层的破坏为零，但其产生的温室气体效应部分超过了R22。多年来以杜帮，霍尼韦尔等厂商以R410A专利技术在中国垄断制冷剂市场获取丰厚利润，不利于民族工业发展，业界正在努力寻求一种经济、安全、环保的空调器制冷剂。R290(高纯度丙烷)是碳氢化合物的一种，英文名称：propane，分子式是C3H8，分子量为44.10。同R22相比，丙烷对臭氧层破坏系数是0，全球变暖系数GWP值很低，可以忽略。因此R290具有极高的环保价值。但丙烷属于可燃制冷剂，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与氧化剂接触猛烈反应。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火会燃。R290有单纯性窒息及麻醉作用。人短暂接触1％丙烷，不引起症状；10％以下的浓度，只引起轻度头晕；接触高浓度时可出现麻醉状态、意识丧失；极高浓度时可致窒息.丙烷与矿物油相溶，在原用R22空调的制冷系统中直接采用R290制冷剂，在制冷系统的设计加工技术方面等同于R22制冷系统，其主要的技术难点在于将可能引起它其燃烧爆炸的可能性降低为0，因此，设计一种对符合人们使用安全的使用R290为制冷剂的阻燃空调器非常必要。

现有的多种大型中央空调系统采用主要以水作为载冷剂的制冷循环系统，以载冷剂实现冷量的贮存与运输。在这种载冷式的中央空调系统中，水在制冷机组的蒸发器内获得冷量，温度降低，再通过水泵和绝热管道被输送到空调系统各个末端换热设备中去，冷水在末端换热设备中释放冷量，温度上升，然后再回到制冷机组的中间换热器，如此循环反复完成从制冷机组到各个末端换热设备的冷量传递。对于大型的中央空调系统，末端换热设备多且相距距离远，与简单的制冷剂相变换热循环相比，采用载冷剂作为运输冷量的介质具有无可比拟的优势。但是，使用载冷剂的系统比单纯的制冷剂系统增加了中间换热器，成本增大，且在载冷输送过程中冷量损失大，因此现有技术只用在大型商用制冷系统中、如果单独房间供冷的家用空调器上应用，需要改变中间换热器的管形结构，提高传热系数。

发明内容

本发明目的为了解决在空调器上使用R290作为制冷剂的阻燃设计问题，提供一种使用载冷剂的空调器，使R290制冷剂在室外机内安全运行，以克服现有技术的不足。

本发明采用的技术方案是：一种载冷式空调器，包括用于使室内空气循环换热的室内机，可将室内空气的热量带走的室外机，设在室外机内的第一换热器和压缩机、节流元件，设在室内机内的第二换热器，还包括设置在室外机上的中间换热器，由室外机上的压缩机、第一换热器、节流元件、中间换热器组成的制冷剂循环回路，由室内机上的第二换热器、泵、室外机上的中间换热器组成的载冷剂循环回路，所述载冷剂和制冷剂是在室外机上的中间换热器交换热量的。

上述的载冷式空调器中，所述中间换热器由里管和外管套接而成，所述里管内流动的是制冷剂。

上述的载冷式空调器中，在制冷剂循环回路上设有使制冷剂在其气体压力超出限值时排出室外的安全卸压阀。

上述的载冷式空调器中，所述安全卸压阀设在压缩机与第一换热器之间的管路上。

上述的载冷式空调器中，所述中间换热器设在室外机的顶腔内。

上述的载冷式空调器中，所述中间换热器的里管内径在ф4.9～ф6mm之间。

上述的载冷式空调器中，所述制冷剂循环回路上的管路内径在ф4.9～ф6mm之间。

上述的载冷式空调器中，所述里管是带凸齿螺纹的螺旋管。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明的载冷式空调器由制冷剂回路和载冷剂循环回路组成，制冷剂回路仅在室外机内运行，不进入室内机，室内机的制冷换热由载冷剂循环回路完成，载冷剂吸收制冷剂回路的中间换热器的冷量，传递给空调器室内机的第二换热器。从而达到室内环境空气调节的目的。而室内机的载冷剂循环是非常安全的。

2.本发明在室外机的制冷剂循环回路的冷凝高压侧设计有安全卸压阀，当空调制冷系统出现过负荷压力与温度时，安全卸压阀发挥作用，使R290制冷剂释放到大气环境中，防止制冷剂的燃爆。