一種熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng),包括壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)外端接入一個四通閥,該四通閥其中一個分支管路依次連接冷凝器、主毛細(xì)管組件并且在主毛細(xì)管組件外部管路接入一個由單向閥與副毛細(xì)管組件并聯(lián)組成的支路,位于該并聯(lián)支路外部連接蒸發(fā)器并且該并聯(lián)支路與蒸發(fā)器之間接入一個二通閥,此四通閥另一個分支管路連接蒸發(fā)器并且位于四通閥與蒸發(fā)器之間增設(shè)一個三通閥。本實用新型有益效果為:有利于在環(huán)境溫度為-40℃~55℃之間全天候正常運作,抗震烈度強(qiáng);可滿足使用環(huán)境溫度在18~30℃可調(diào)且無人值守自動運行,電氣系統(tǒng)防水防爆,能保證系統(tǒng)安全運行及人生安全,安裝及維護(hù)方便,符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】一種熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及制冷【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的礦井空調(diào)一般都是采用地面集中制冷,需要在地面上設(shè)置一個功率較大的空調(diào),且可能需要多臺壓縮機(jī)一起工作,這樣才能較好的給井礦下采礦人員進(jìn)行降溫,這樣設(shè)置通風(fēng)降溫位置不容易控制,降溫效果不佳,且成本較大,而且因為設(shè)備較多,分布不是很集中,所以占用的空間可能較大,安裝維護(hù)不太方便。因而,本專利的礦用空調(diào)的幾組工作原理,應(yīng)符合以下:夏季當(dāng)操作區(qū)域的熱空氣由風(fēng)機(jī)循環(huán)流通經(jīng)過蒸發(fā)器,熱空氣在蒸發(fā)器中得到冷卻,這時制冷劑經(jīng)過熱力膨脹閥按吸熱氣流相反的方向流動。在吸熱空氣熱量的條件下,制冷劑不斷被蒸發(fā);與此同時,制冷劑被壓縮機(jī)吸入并壓縮,制冷劑吸收壓縮能量后在冷凝器變成高溫高壓液體,熱量通過風(fēng)機(jī)循環(huán)系統(tǒng)排放到周圍空氣中;冬季四通閥通電改變制冷劑流動方向,從外部環(huán)境吸收熱量經(jīng)過風(fēng)機(jī)循環(huán)系統(tǒng)對操作區(qū)域進(jìn)行加熱。因此,針對以上方面,需要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行合理的改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對以上缺陷,本實用新型提供一種有利于確保安全運行及人身安全、安裝及維護(hù)方便、可滿足使用環(huán)境溫度在18_30°C可調(diào)且無人值守自動運行、抗震強(qiáng)度較佳的熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng),包括壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)外端接入一個四通閥,該四通閥其中一個分支管路依次連接冷凝器、主毛細(xì)管組件并且在主毛細(xì)管組件外部管路接入一個由單向閥與副毛細(xì)管組件并聯(lián)組成的支路,位于該并聯(lián)支路外部連接蒸發(fā)器并且該并聯(lián)支路與蒸發(fā)器之間接入一個二通閥,此四通閥另一個分支管路連接蒸發(fā)器并且位于四通閥與蒸發(fā)器之間增設(shè)一個三通閥;位于壓縮機(jī)底部安裝曲軸箱加熱器。
[0006]相應(yīng)地,所述壓縮機(jī)下方設(shè)置高強(qiáng)度彈簧式抗震底腳,位于壓縮機(jī)的機(jī)身設(shè)置加強(qiáng)筋;所述蒸發(fā)器與冷凝器外部各自增設(shè)一層親水防腐涂層。
[0007]本實用新型所述的熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng)的有益效果為:
[0008]⑴通過合理設(shè)置冷凝器、蒸發(fā)器、主毛細(xì)管組件以及各個閥門,系統(tǒng)地將結(jié)構(gòu)合理化,有利于在環(huán)境溫度為-40°C?55°C之間全天候正常運作,抗震烈度強(qiáng);
[0009]⑵可滿足使用環(huán)境溫度在18?30°C可調(diào)且無人值守自動運行,電氣系統(tǒng)防水防爆,能保證系統(tǒng)安全運行及人生安全,安裝及維護(hù)方便,符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面根據(jù)附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0011]圖1是本實用新型實施例所述熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖中:
[0013]1、壓縮機(jī);2、冷凝器;3、蒸發(fā)器;4、主毛細(xì)管組件;5、三通閥;6、二通閥;7、四通閥;8、單向閥;9、副毛細(xì)管組件。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示,本實用新型實施例所述的熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng),包括壓縮機(jī)1,所述壓縮機(jī)I外端接入ー個四通閥7,該四通閥7其中一個分支管路依次連接冷凝器2、主毛細(xì)管組件4并且在主毛細(xì)管組件4外部管路接入ー個由單向閥8與副毛細(xì)管組件9并聯(lián)組成的支路,位于該并聯(lián)支路外部連接蒸發(fā)器3并且該并聯(lián)支路與蒸發(fā)器3之間接入ー個二通閥6,此四通閥7另ー個分支管路連接蒸發(fā)器3并且位于四通閥7與蒸發(fā)器3之間增設(shè)ー個三通閥5 ;工作時,夏季環(huán)境溫度和操作區(qū)域產(chǎn)生的熱量由風(fēng)機(jī)(蒸發(fā))通風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)經(jīng)過空調(diào)機(jī)組冷卻介質(zhì)(制冷劑)回路,再利用風(fēng)機(jī)(冷凝)排放到周圍空氣中,當(dāng)因室外環(huán)境惡劣制熱效率不足時,啟用PTC電加熱器經(jīng)過風(fēng)機(jī)通風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)對操作區(qū)域升溫。
[0015]以下為各個使用功能:
[0016]制冷:打開電源開關(guān)電源指示燈點亮,運行模式選擇開關(guān)切換至“制冷”,蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)開始工作。根據(jù)實際要求將溫度控制器調(diào)整到合適的溫度(范圍為18-30°C ),此時當(dāng)操作間環(huán)境溫度高于設(shè)定溫度時,溫控器觸點導(dǎo)通,時間繼電器通電工作,三分鐘后延時繼電器觸點吸合,壓縮機(jī)接觸器吸合,壓縮機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)開始工作(高低壓保護(hù)器、電機(jī)熱保護(hù)器、壓縮機(jī)過載保護(hù)器、排氣溫度保護(hù)器處于導(dǎo)通狀態(tài));當(dāng)操作間環(huán)境溫度低于或到達(dá)設(shè)定溫度,溫控器觸點斷開,壓縮機(jī)接觸器斷開,冷凝風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)停止工作(期間如系統(tǒng)出現(xiàn)故障導(dǎo)致高低壓保護(hù)器、電機(jī)熱保護(hù)器、壓縮機(jī)過載保護(hù)器、排氣溫度保護(hù)器任何ー個斷開,故障指示燈會點亮,壓縮機(jī)和冷凝風(fēng)機(jī)停止工作)。當(dāng)操作間溫度再次上升到設(shè)定溫度以上時,溫控器觸點閉合,開始下一個制冷循環(huán)。
[0017]制熱:打開電源開關(guān)電源指示燈點亮,運行模式選擇開關(guān)切換至“制熱”,打開電加熱開關(guān),四通閥上電,蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)開始工作。根據(jù)實際要求將溫度控制器調(diào)整到合適的溫度(范圍為18-30°C),此時當(dāng)操作間環(huán)境溫度低于設(shè)定溫度時,溫控器觸點導(dǎo)通,時間繼電器通電工作,三分鐘后延時繼電器觸點吸合,壓縮機(jī)接觸器吸合,壓縮機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)開始工作(高低壓保護(hù)器、電機(jī)熱保護(hù)器、壓縮機(jī)過載保護(hù)器、排氣溫度保護(hù)器、防凍保護(hù)器處于導(dǎo)通狀態(tài));當(dāng)操作間環(huán)境溫度高于或到達(dá)設(shè)定溫度,溫控器觸點斷開,壓縮機(jī)接觸器斷開,冷凝風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)停止工作(期間如系統(tǒng)出現(xiàn)故障導(dǎo)致高低壓保護(hù)器、電機(jī)熱保護(hù)器、壓縮機(jī)過載保護(hù)器、排氣溫度保護(hù)器、任何一個斷開,故障指示燈會點亮,壓縮機(jī)和冷凝風(fēng)機(jī)停止エ作)。當(dāng)操作間溫度再次降低到設(shè)定溫度以下時,溫控器觸點閉合,開始下一個制熱循環(huán)。
[0018]關(guān)于制熱時PTC電加熱和壓縮機(jī)系統(tǒng)制熱的切換控制:
[0019]制熱模式時可選擇打開或關(guān)閉電加熱開關(guān)。當(dāng)電加熱開關(guān)打開時,電加熱和壓縮機(jī)同時制熱工作。此時若防凍開關(guān)檢測到冷凝器溫度高于ー5°C,微型繼電器觸點閉合,壓縮機(jī)和冷凝風(fēng)機(jī)正常工作;當(dāng)防凍開關(guān)檢測到冷凝器溫度低于ーIO0C時微型繼電器觸點斷開,壓縮機(jī)冷凝風(fēng)機(jī)停止工作,電加熱繼續(xù)工作,系統(tǒng)不報警。
[0020]當(dāng)電加熱開關(guān)關(guān)閉時,壓縮機(jī)系統(tǒng)單獨制熱工作。此時若防凍開關(guān)檢測到冷凝器溫度高于ー5°C,微型繼電器觸點閉合,壓縮機(jī)和冷凝風(fēng)機(jī)正常工作;當(dāng)防凍開關(guān)檢測到冷凝器溫度低于一 10°c時微型繼電器觸點斷開,四通閥線圈斷電,蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)斷電,壓縮機(jī)冷凝風(fēng)機(jī)繼續(xù)工作,系統(tǒng)進(jìn)入化霜狀態(tài)。當(dāng)冷凝器溫度上升到5°c以上時,四通閥上電,蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)上電,系統(tǒng)繼續(xù)回到制熱工作狀態(tài)。
[0021]安全措施
[0022]高壓保護(hù)器:在制冷劑循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)不允許的高壓之前,斷開壓縮機(jī)電源控制回路使壓縮機(jī)停止工作,從而起到對系統(tǒng)的保護(hù)作用。
[0023]低壓保護(hù)器:在制冷劑循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)不允許的低壓之前(如冷媒不足,蒸發(fā)器結(jié)冰嚴(yán)重),斷開壓縮機(jī)電源控制回路使壓縮機(jī)停止工作,從而起到對系統(tǒng)的保護(hù)作用。
[0024]排氣溫度保護(hù)器:在制冷劑循環(huán)系統(tǒng)工作環(huán)境惡劣(如冷凝器臟污嚴(yán)重、風(fēng)機(jī)損壞、制冷劑泄漏等)使壓縮機(jī)排氣溫度超過安全運行溫度前,斷開壓縮機(jī)電源控制回路使壓縮機(jī)停止工作,從而起到對系統(tǒng)的保護(hù)作用。
[0025]過熱保護(hù)器:在壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、PTC電加熱器等因運行環(huán)境惡劣(如電壓不穩(wěn)、蒸發(fā)器冷凝器臟污嚴(yán)重、散熱不良)引起運行電流增大使線圈溫度升高到達(dá)安全極限值前斷開使其停止工作,在溫度降低到安全范圍時自動恢復(fù)工作。這類故障沒有故障報警指示,在空調(diào)使用效果明顯變差又沒有報警指示時應(yīng)認(rèn)真檢查此項。
[0026]過載繼電器:在壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、PTC電加熱器等因運行環(huán)境惡劣(如電壓不穩(wěn)、蒸發(fā)器冷凝器臟污嚴(yán)重、散熱不良)引起運行電流增大或出現(xiàn)短路時斷開,切斷電機(jī)供電電源。
[0027]缺相項錯相保護(hù):在供電電源缺相或相序出現(xiàn)錯誤時使電機(jī)控制回路不能閉合,防止電機(jī)反轉(zhuǎn)或缺相運行,起到保護(hù)作用。
[0028]壓縮機(jī)曲軸箱加熱器:在冬季環(huán)境溫度極低時對壓縮機(jī)底部進(jìn)行加熱,防止因制冷劑沉積使壓縮機(jī)帶液運行造成的液擊損壞及潤滑油凍住引起的啟動困難。
[0029]抗震:鈑金采用可拆卸式加厚鋼板,螺栓加專用防滑梅花墊片。壓縮機(jī)采用高強(qiáng)度彈簧式抗震底腳,機(jī)身加強(qiáng)筋固定。制冷系統(tǒng)管路采用世界一流品牌專用避震管連接,保證烈度10級以內(nèi)不出現(xiàn)斷裂。機(jī)體采用焊接式固定或使用高強(qiáng)度固定螺栓。
[0030]防腐:鈑金采用高溫防腐噴塑或加裝不銹鋼防護(hù)板;采用專用高效加厚蒸發(fā)器冷凝器并加親水防腐涂層;空氣循環(huán)進(jìn)風(fēng)口加裝鋁合金G3高效過濾器。
[0031]環(huán)保:采用環(huán)保冷媒及壓縮機(jī),制冷效率更高。
[0032]上述對實施例的描述是為了便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能夠理解和應(yīng)用本案技術(shù),因此,本案不限于以上實施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本案的揭示,對于本案做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng),包括壓縮機(jī)(I),其特征在于: 所述壓縮機(jī)(I)外端接入ー個四通閥(7),該四通閥(7)其中一個分支管路依次連接冷凝器(2)、主毛細(xì)管組件(4)并且在主毛細(xì)管組件(4)外部管路接入ー個由單向閥(8)與副毛細(xì)管組件(9)并聯(lián)組成的支路,位于該并聯(lián)支路外部連接蒸發(fā)器(3)并且該并聯(lián)支路與蒸發(fā)器(3)之間接入ー個二通閥(6),此四通閥(7)另ー個分支管路連接蒸發(fā)器(3)并且位于四通閥(7)與蒸發(fā)器(3)之間增設(shè)ー個三通閥(5);位于壓縮機(jī)(I)底部安裝曲軸箱加熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:所述壓縮機(jī)(I)下方設(shè)置高強(qiáng)度彈簧式抗震底腳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:位于壓縮機(jī)(I)的機(jī)身設(shè)置加強(qiáng)筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵型礦用中溫空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:所述蒸發(fā)器(3)與冷凝器(2)外部各自增設(shè)ー層親水防腐涂層。
【文檔編號】E21F3/00GK203412614SQ201320449673
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】劉贊淼, 劉贊宇 申請人:上海成名電氣有限公司