分体空调器冷凝水循环喷淋装置的应

[摘 要]分体空调器正常工作时，由于室内蒸发器的表面温度低于空气的露点温度，从而产生大量冷凝水，通过对该冷凝水的收集，并喷淋到室外机的冷凝器翅片，可以有效地降低冷凝器本体的温度，增强散热速度，达到提高压缩机的工效，提升制冷量的作用。（本装置专利号：ZL 2011 2 0326949.2）

[关键词]分体空调器、冷凝器、冷凝水回收、喷淋装置

中图分类号：TB657.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）12-0389-01

我国是世界上最大的空调器生产国和消费国，每百户城镇居民空调器的拥有量已突破了122台，空调能耗占全国耗电量的15%，在夏季用电高峰期，空调用电负荷高达城镇总用电负荷的40%，年耗电量突破了400亿千瓦时，在能源和资源日益紧张的今天，空调节能技术的应用显得尤为迫切。本文所述的分体空调器冷凝水循环喷淋装置，通对冷凝水的回收利用，既可节约水资源，也达到降低空调器能耗的效果。

一、空调器冷凝水产生的原理及可利用性

众所周知，自然界中的空气是由干空气和水蒸气组成的，夏季空调运行时，室内机的表冷器的表面温度往往低于空气的露点温度，当热空气流经表冷器时，空气中的水蒸气被冷却冷凝，从而形成冷凝水。一般情况下，每1kW的冷负荷，每1h产生约0.4kg左右的冷凝水，在潜热负荷较高时，每1kW的冷负荷，每1h产生约0.8kg左右的冷凝水。那么一台1匹的分体空调器在正常制冷状态时，每小时可排出冷凝水近1升，而这部分水量基本上都是通过冷凝水管直接排走了。实际上，家用分体式空调器所产生的冷凝水，除了可当作一种水资源加于利用外，它还是一种高品质低温冷源，其水温基本维持在10～15℃之间，具有极大的利用潜力。

目前，家用分体空调器的冷凝器基上都是采用风冷式，这种形式结构简单、安装方便，但是其缺点是散热效率较低，受环境温度的影响大，特别是对于广东珠三角地区气候条件，夏季气温超过40℃天数纪录不断的被刷新，高温高湿的气候条件，严重影响到风冷式冷凝器的换热效果，降低了空调器的制冷能力。如若将其在工作过程中产生的冷凝水，作为冷凝器的第二冷却源，将形成风冷、水冷、蒸发式冷却一体的模式，既可改善空调器的工作条件，又可以强化冷凝器散热，提高空调器的能效比。

二、冷凝水循环喷淋装置结构特点及工作原理

如图1所示，该冷凝水循环喷淋装置主要由水泵、喷嘴、接水盘、液位控制器、过滤网、集水箱构成。空调器工作时，室内机表冷器产生的冷凝水经由冷凝水管流入集水箱，液面开始缓慢上升，当上升到液位控制器触点的上位点时，接通电源启动水泵，冷凝水经水泵加压后，通过喷嘴形成细小液滴向冷凝器喷淋，在冷凝器的轴流风机的作用下，喷淋出的水滴被迅速吸入冷凝器，两者开始热交换，其中被喷淋的冷凝水部分会被蒸发，少量沿着冷凝器翅片流入下部的接水盘，然后回流至集水箱。由于集水箱中的水量被水泵抽出去冷却冷凝器，水位不断下降，触及液位控制器低位点，水泵断电停止工作，在集水箱水位再次达到液位控制器上位点时再次工作。

由于空调器冷凝水的产生是一个较为缓慢的过程，对集水箱可作一定的保温处理，可确保收集的冷凝水温不会有太大的变化，同时可以调节触发液位控制器上、下触点，改变水泵启动的周期。而在水泵停止供水期间，冷凝器经过喷淋后表面附有很多的水分，在持续热交换的作用下，这部分水分将完全被蒸发，从而充分利用到这部分水分的汽化潜热。

三、节能原理及能效分析

根据实际测量与推算，采用冷凝水循环喷淋装置后的空调器，相对于原制冷量可增加5～10%，相当于空调器的能效比提高了0.1～0.2，对于家用分体式空调器的来说，其能效比每提高0.1，一年平均可节电约25kW/h，其经济价值是非常可观。另外在空调房间热负荷增大或是外部气温突升的情况，该空调器仍能适应负荷变化快速制冷。

四、结束语

分体空调器冷凝水循环喷淋装置的应用，不只是提升空调器的制冷量、降低压缩机功耗，达到节能的目的，理论上分体空调器的能效比每提高0.1，全国就可节约用电约37亿kW/h；同时对冷凝水的回收利用本身就是节约水资源的一项措施。另外，冷凝水循环喷淋装置还可起到清冼冷凝器的作用，在冷凝水中加入专用的空调除垢剂，可有效清除长时间附在冷凝器翅片上的污垢，增强换热效果，进一步提升制冷效率。因此，该装置的推广与使用，无论是对于新的空调产品的改进，还是对尚在使用的能效比较低的旧空调改造都有非常高的实用价值。

参考文献

[1] 尉迟斌.实用制冷与空调工程手册北京：机械工业出版社，2004.

[2] 李莎、周鹏飞利用冷凝水来提高分体式空调器的能效比天津工业大学学报2006年12月.