本实用新型提供一种地源热泵空调结构,包括低温水体区、船体板、低温端热交换器、第一导管、第二导管和风机盘管,船体板为金属船体板,风机盘管包括风机和冷凝盘管,第一导管的两端分别连接冷凝盘管的热交换介质出口和低温端热交换器的热交换介质入口,第二导管的两端分别连接低温端热交换器的热交换介质出口和冷凝盘管设的热交换介质入口,第一导管和/或第二导管设有水泵,第一导管和第二导管内设有热交换介质。本实用新型巧妙利用船体板的高热导性和浸水面积足够大的优势,将船体板作为超级散热翅片,让船舶客舱及工作间风机盘管冷凝空气,达到环境降温的目的。
1.地源热泵空调结构,其特征在于,包括低温水体区、船体板、低温端热交换器、第一导管、第二导管和风机盘管,所述船体板为金属船体板,所述船体板浮于低温水体区,所述低温端热交换器设于船体板内表面,所述低温端热交换器设有热交换介质入口和热交换介质出口,所述风机盘管包括风机和冷凝盘管,所述冷凝盘管设有热交换介质入口和热交换介质出口,所述第一导管的两端分别连接冷凝盘管的热交换介质出口和低温端热交换器的热交换介质入口,所述第二导管的两端分别连接低温端热交换器的热交换介质出口和冷凝盘管设的热交换介质入口,所述第一导管和/或第二导管设有水泵,所述第一导管和第二导管内设有热交换介质。
2.如权利要求1所述的地源热泵空调结构,其特征在于,所述船体板由铝合金材料制成。
3.如权利要求1所述的地源热泵空调结构,其特征在于,所述水泵为电动水泵。
4.如权利要求1所述的地源热泵空调结构,其特征在于,所述低温端热交换器内设有插板式热交换片体。
5.如权利要求1所述的地源热泵空调结构,其特征在于,所述低温端热交换器为一长方体,其底面与船体板内侧焊接。
6.如权利要求1所述的地源热泵空调结构,其特征在于,所述热交换介质为车用冷却液。
7.如权利要求1所述的地源热泵空调结构,其特征在于,所述第一导管和第二导管设有外绝热层。技术领域
本实用新型属于船舶空调制冷技术领域,特别是一种地源热泵空调结构。
背景技术
地源热泵低温介质冷凝空调装置,其低温源是江河湖泊或地下的低温水体,要用这样的低温水来和空调环境里的热空气进行热交换,方法有两大类。第一类是热空气进入低温水体环境降温后回流到原来的空间,如此往复,达到降低空调空间温度的目的。但是由于空气的比热小,这样的热交换效率极低,故而不被采用。第二类是使用比热大的液体介质按照特定方式循环于低温水体和高温空调环境之间,达到降低空调环境中空气温度的目的。具体地,低温水直接进入高温端冷凝器进行热交换,使用效果直接受到自然环境水体水质的影响。由于多数自然环境下水体中水的洁净度不满足循环要求,在使用中要经常进行管路清洗,致使空调设备不能正常发挥作用。实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种结构合理的地源热泵空调结构,它利用船舶航行区域低温水体作为地源热泵降温介质,巧妙利用船体板的高热导性和浸水面积足够大的优势,将船体板作为超级散热翅片,让热交换介质通过低温端热交换器、船体板与低温水体实现热交换,让船舶客舱及工作间风机盘管冷凝空气,达到环境降温的目的。本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的,它包括低温水体区、船体板、低温端热交换器、第一导管、第二导管和风机盘管,所述船体板为金属船体板,所述船体板浮于低温水体区,所述低温端热交换器设于船体板内表面,所述低温端热交换器设有热交换介质入口和热交换介质出口,所述风机盘管包括风机和冷凝盘管,所述冷凝盘管设有热交换介质入口和热交换介质出口,所述第一导管的两端分别连接冷凝盘管的热交换介质出口和低温端热交换器的热交换介质入口,所述第二导管的两端分别连接低温端热交换器的热交换介质出口和冷凝盘管设的热交换介质入口,所述第一导管和/或第二导管设有水泵,所述第一导管和第二导管内设有热交换介质。风机盘管包括风机和冷凝盘管,风机将热空气吹过冷凝盘管。空气中的热能通过冷凝盘管传递给热交换介质,热交换介质通过冷凝盘管的热交换介质出口进入第一导管。为了使热交换介质能够在第一导管和第二导管中流动,第一导管和/或第二导管设有水泵。热交换介质通过第一导管进入低温端热交换器的热交换介质入口,再进入低温端热交换器。热能通过船体板传递到温度更低的低温水体区,热交换介质的热能传递到低温水体区,从而降低热交换介质的温度。温度降低了的热交换介质通过第二导管进入冷凝盘管。以此循环,达到降低空气温度的目的。本实用新型利用船舶航行区域低温水体作为地源热泵降温介质,对外提供冷凝交换条件的设备。这种空调装置可以让船舶客舱及工作间风机盘管冷凝空气,达到环境降温的目的。本空调装置功耗低,制冷量大。在地源低温介质优异时,一个30平方米的客舱空间,当使用本空调装置的功耗为1KW时,提供的制冷量可以达到20KW,节能效果显著。本结构巧妙利用船体板的高热导性能,采用了非浸入式的闭循环热能交换方式,克服了开路循环及浸入式闭路循环的类似装置需要经常维护的缺陷。船体板是与低温水体进行热交换的翅板,也是与低温端热交换器进行热交换的热传导板。低温端热交换器外表面不再需要翅片,不需要进行经常性的清洗维护,既降低了空调系统功耗,也实现了免维护。在地源低温介质质量差的地域或季节,本空调装置可以结合压缩机制冷装置使用,也有很好的节能效果。进一步,所述船体板由铝合金材料制成。进一步,所述水泵为电动水泵。进一步,所述低温端热交换器内设有插板式热交换片体。进一步,所述低温端热交换器为一长方体,其底面与船体板内侧焊接。进一步,所述热交换介质为车用冷却液。进一步,所述第一导管和第二导管设有外绝热层。由于采用了上述技术方案,本实用新型具有结构合理的优点,它利用船舶航行区域低温水体作为地源热泵降温介质,巧妙利用船体板的高热导性和浸水面积足够大的优势,将船体板作为超级散热翅片,让热交换介质通过低温端热交换器、船体板与低温水体实现热交换,让船舶客舱及工作间风机盘管冷凝空气,达到环境降温的目的。
附图说明
图1是本实用新型的原理结构示意图。图中,1、低温水体区;2、船体板;3、低温端热交换器;4、第一导管;5、第二导管;6、热交换介质入口;7、热交换介质出口;8、冷凝盘管;9、水泵。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。如图1所示,本实用新型包括低温水体区1、船体板2、低温端热交换器3、第一导管4、第二导管5和风机盘管,所述船体板2为金属船体板2,所述船体板2浮于低温水体区1,所述低温端热交换器3设于船体板2内表面,所述低温端热交换器3设有热交换介质入口6和热交换介质出口7,所述风机盘管包括风机和冷凝盘管8,所述冷凝盘管8设有热交换介质入口6和热交换介质出口7,所述第一导管4的两端分别连接冷凝盘管8的热交换介质出口7和低温端热交换器3的热交换介质入口6,所述第二导管5的两端分别连接低温端热交换器3的热交换介质出口7和冷凝盘管8设的热交换介质入口6,所述第一导管4和/或第二导管5设有水泵9,所述第一导管4和第二导管5内设有热交换介质。风机盘管包括风机和冷凝盘管8,风机将热空气吹过冷凝盘管8。空气中的热能通过冷凝盘管8传递给热交换介质,热交换介质通过冷凝盘管8的热交换介质出口7进入第一导管4。为了使热交换介质能够在第一导管4和第二导管5中流动,第一导管4和/或第二导管5设有水泵9。热交换介质通过第一导管4进入低温端热交换器3的热交换介质入口6,再进入低温端热交换器3。热能通过船体板2传递到温度更低的低温水体区1,热交换介质的热能传递到低温水体区1,从而降低热交换介质的温度。温度降低了的热交换介质通过第二导管5进入冷凝盘管8。以此循环,达到降低空气温度的目的。本实用新型利用船舶航行区域低温水体作为地源热泵降温介质,对外提供冷凝交换条件的设备。这种空调装置可以让船舶客舱及工作间风机盘管冷凝空气,达到环境降温的目的。本空调装置功耗低,制冷量大。在地源低温介质优异时,一个30平方米的客舱空间,当使用本空调装置的功耗为1KW时,提供的制冷量可以达到20KW,节能效果显著。本结构巧妙利用船体板2的高热导性能,采用了非浸入式的闭循环热能交换方式,克服了开路循环及浸入式闭路循环的类似装置需要经常维护的缺陷。船体板2是与低温水体进行热交换的翅板,也是与低温端热交换器3进行热交换的热传导板。低温端热交换器3外表面不再需要翅片,不需要进行经常性的清洗维护,既降低了空调系统功耗,也实现了免维护。在地源低温介质质量差的地域或季节,本空调装置可以结合压缩机制冷装置使用,也有很好的节能效果。作为具体实施例,所述船体板2由铝合金材料制成。铝合金材料具有高热导性能。作为具体实施例,所述水泵9为电动水泵9。作为具体实施例,所述低温端热交换器3内设有插板式热交换片体。如图1所示,所述低温端热交换器3为一长方体,其底面与船体板2内侧焊接,确保有良好的热导性。作为具体实施例,所述热交换介质为车用冷却液,不仅热交换能效高,还达到了免维护效果。作为具体实施例,所述第一导管4和第二导管5设有外绝热层,隔热效果好。以上仅为本实用新型的实施方式,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构,直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理在本实用新型的专利保护范围之内。