專利名稱:一種自然除濕空氣能制冷空調(diào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及空氣調(diào)節(jié)器,尤其涉及分體柜式制冷空調(diào)。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展和生活水平的不斷提高,我國(guó)城鄉(xiāng)居民的居住條件日益改善,對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高,空調(diào)已走入大部分城市居民家庭,并且正在向農(nóng)村居民家庭普及。目前廣泛使用的家用空調(diào)中,氟電空調(diào)仍占有很大份額。為了解決空調(diào)高耗電量和對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題,空調(diào)行業(yè)不斷在研發(fā)新產(chǎn)品,如蒸發(fā)式冷卻技術(shù)利用空氣的不飽和性,將水分布在多孔濕簾上,增大換熱面積,由風(fēng)機(jī)引風(fēng),使水在濕簾上加快蒸發(fā)吸熱,產(chǎn)生冷風(fēng)降溫。按照這種技術(shù)制作的冷風(fēng)機(jī)雖然造價(jià)低、使用方便、無(wú)污染,可以在工廠車間和農(nóng)村大棚中應(yīng)用,但是由于這種冷風(fēng)機(jī)制冷量不恒定,冷風(fēng)濕度大,容易受環(huán)境空氣濕度的影響,不適宜在家庭住宅居室及辦公場(chǎng)所應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的,就是提供一種耗電量低、無(wú)環(huán)境污染、具有自然除濕功能的制冷空調(diào),將不加任何外能源的除濕系統(tǒng)與間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)相結(jié)合,利用產(chǎn)生的低溫冷水對(duì)空氣加以冷卻,向室內(nèi)吹送干燥冷空氣,起到穩(wěn)定可靠的降溫制冷作用,降低使用成本, 滿足家庭住宅和辦公場(chǎng)所的使用需求。本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣完成的設(shè)計(jì)一種自然除濕空氣能制冷空調(diào),由外機(jī)和內(nèi)機(jī)分體組成,外機(jī)內(nèi)裝設(shè)除濕簾、熱交換器、制冷簾、風(fēng)機(jī),外機(jī)殼體下部由隔板分隔為溶液腔和儲(chǔ)水腔,除濕簾設(shè)置在溶液腔的上面,溶液腔中設(shè)置溶液泵,通過(guò)溶液管連接除濕簾上面的除濕布水管,熱交換器、制冷簾、風(fēng)機(jī)設(shè)置在儲(chǔ)水腔的上面,儲(chǔ)水腔中設(shè)置循環(huán)水泵, 由供水管連接內(nèi)機(jī),再由回水管引回外機(jī)連通制冷簾上面的制冷布水管,熱交換器與供水管、回水管連通,熱交換器和制冷簾的上面設(shè)置水平擋風(fēng)板,內(nèi)機(jī)中裝設(shè)制冷盤管和抽風(fēng)扇,制冷盤管通過(guò)供水管、回水管連接外機(jī),內(nèi)機(jī)上裝設(shè)電氣控制板,通過(guò)電線分別連接風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵、溶液泵、抽風(fēng)扇。除濕簾、制冷簾采用防水紙質(zhì)填料制作,分別架設(shè)在溶液腔、 儲(chǔ)水腔上面的外機(jī)殼體側(cè)壁的卡板上。熱交換器是由多排冷水盤管連接構(gòu)成,座裝在儲(chǔ)水腔上面外機(jī)殼體側(cè)壁的卡板上,冷水盤管的底部開口與連通循環(huán)水泵的供水管連接,頂部開口與通向制冷簾的回水管連通,回水管連接制冷布水管。儲(chǔ)水腔內(nèi)設(shè)置補(bǔ)水浮球,通過(guò)補(bǔ)水管伸出外機(jī),連接自來(lái)水源。內(nèi)機(jī)中,制冷盤管設(shè)置在內(nèi)機(jī)腔的中間支板的上面,由開有冷風(fēng)柵的內(nèi)機(jī)上門封閉,抽風(fēng)扇設(shè)置在中間支板的下面,由開有進(jìn)風(fēng)柵的內(nèi)機(jī)下門封閉。外機(jī)殼體內(nèi)由進(jìn)風(fēng)到排風(fēng)方向依次排列除濕簾、熱交換器、制冷簾、風(fēng)機(jī),環(huán)境空氣受風(fēng)機(jī)抽動(dòng),由外機(jī)的抽風(fēng)柵吸入外機(jī)腔,首先進(jìn)入除濕簾,除濕布水管在除濕簾上方噴淋過(guò)飽和硝酸銨溶液,對(duì)環(huán)境空氣進(jìn)行預(yù)冷和除濕,變成干燥的冷空氣,再進(jìn)入熱交換器,通過(guò)熱交換器的冷水盤管進(jìn)行間接熱交換,繼續(xù)冷卻降溫,形成更低溫度的干燥冷空氣。然后進(jìn)入制冷簾,與制冷布水管噴淋的水流直接接觸,通過(guò)水蒸發(fā)吸走熱量,制取低溫冷水,最后高濕低溫冷空氣通過(guò)外機(jī)的排風(fēng)柵向外排出。低溫冷水不斷穿過(guò)制冷簾滴落進(jìn)入下方的儲(chǔ)水腔, 由循環(huán)水泵通過(guò)供水管輸向內(nèi)機(jī)的制冷盤管,內(nèi)機(jī)的抽風(fēng)扇將室內(nèi)的空氣通過(guò)進(jìn)風(fēng)柵抽入內(nèi)機(jī)腔,經(jīng)過(guò)與制冷盤管接觸進(jìn)行熱交換降溫后,向冷風(fēng)柵外吹出干燥冷空氣,供室內(nèi)流通降溫。按照上述技術(shù)方案制作、試驗(yàn),證明本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理,除濕系統(tǒng)不加任何外能源,與間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自然除濕,充分利用產(chǎn)生的低溫冷水,對(duì)進(jìn)入內(nèi)機(jī)的循環(huán)空氣進(jìn)行熱交換加以冷卻,向室內(nèi)吹出冷空氣,起到制冷降溫作用。除濕功能好,耗電量低,無(wú)環(huán)境污染,運(yùn)行成本低,舒適自然,適于在家庭住宅和辦公場(chǎng)所應(yīng)用,較好地達(dá)到了預(yù)定目的。
圖1是本實(shí)用新型的整體安裝結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的A向視圖;圖3是圖2中的內(nèi)機(jī)4的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖1中的外機(jī)1的B向內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4中外機(jī)的K-K剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實(shí)用新型的電氣控制板9的板面示意圖。圖中,1 一外機(jī),2—回水管,3—供水管,4一內(nèi)機(jī),5—冷卻翅片,6—制冷盤管,7— 內(nèi)機(jī)上門,8—集成電路板,9 一電氣控制板,10—中間支板,11 一抽風(fēng)扇,12—風(fēng)扇基座, 13—內(nèi)機(jī)下門,14 一風(fēng)機(jī),15—制冷簾,16—熱交換器,17—擋風(fēng)板,18—溶液管,19 一除濕簾,20—溶液腔,21—溶液泵,22—卡板,23—儲(chǔ)水腔,24—循環(huán)水泵,25—補(bǔ)水浮球,26—^h 水管,27—除濕布水管二8—制冷布水管;A—視向符號(hào),B—視向符號(hào),C一抽風(fēng)柵,Q+墻體,L一電線,G—內(nèi)機(jī)腔,F(xiàn)—冷風(fēng)柵,J一進(jìn)風(fēng)柵,T一插頭,Z—插座,U—風(fēng)機(jī)架,P—排風(fēng)柵,D—外機(jī)腔,Y—溶液,E—隔板,K一剖面符號(hào),S—冷水,M—冷水盤管,R—布水管孔,H-外機(jī)殼體,N—控制按鈕,W—溫度顯示屏,V—風(fēng)扇顯示屏。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施加以說(shuō)明。參閱圖1、圖2、圖3,本實(shí)用新型由外機(jī)1與內(nèi)機(jī)4分體組合構(gòu)成,外機(jī)1設(shè)置在室外,通過(guò)供水管3、回水管2與設(shè)置在室內(nèi)的內(nèi)機(jī)4連接,內(nèi)機(jī)4的內(nèi)機(jī)腔G中部前面設(shè)有中間支板10,后面上下貫通,制冷盤管6套裝脹緊冷卻翅片5,架設(shè)在中間支板10上,由內(nèi)機(jī)上門7封閉。下部裝設(shè)抽風(fēng)扇11,將風(fēng)扇基座12固定在內(nèi)機(jī)4的背面壁板上,由內(nèi)機(jī)下門13封閉。內(nèi)機(jī)上門7上開有冷風(fēng)柵F,冷風(fēng)柵F下面裝設(shè)電氣控制板9及背面連接的集成電路板8,通過(guò)電線L連通外機(jī)1的電氣部件,通過(guò)電線插頭T插裝電源插座Z接通電源。風(fēng)機(jī)下門13上開有進(jìn)風(fēng)柵J,室內(nèi)空氣通過(guò)進(jìn)風(fēng)柵J由抽風(fēng)扇11抽入內(nèi)機(jī)4,在內(nèi)機(jī)腔G內(nèi)與制冷盤管6及冷卻翅片5直接接觸降溫,再向冷風(fēng)柵F外吹出低溫冷空氣。制冷盤管6連通供水管3、回水管2,供水管3將外機(jī)1儲(chǔ)水腔23中的冷水S輸入制冷盤管6,與內(nèi)機(jī)腔G中的流動(dòng)空氣進(jìn)行熱交換后,再通過(guò)回水管2返回外機(jī)1。參閱圖4、圖5,外機(jī)1由抽風(fēng)端到排風(fēng)端依次在外機(jī)腔D內(nèi)設(shè)置除濕簾19、熱交換器16、制冷簾15、風(fēng)機(jī)14,底部設(shè)置儲(chǔ)水腔23和溶液腔20。除濕簾19和制冷簾15采用防水7090紙質(zhì)填料制作,交叉密布縱向和橫向的孔縫,可以通水、通氣。除濕簾19架設(shè)在溶液腔20上面的外機(jī)殼體H側(cè)壁的卡板22上,熱交換器16和制冷簾15架設(shè)在儲(chǔ)水腔23 上面的外機(jī)殼體H側(cè)壁的卡板22上,風(fēng)機(jī)14架設(shè)在風(fēng)機(jī)架U上,卡裝在儲(chǔ)水腔23的上面。 儲(chǔ)水腔23內(nèi)設(shè)置循環(huán)水泵M和補(bǔ)水浮球25,循環(huán)水泵M通過(guò)供水管3連接內(nèi)機(jī)4,供水管3通過(guò)三通管連通熱交換器16的冷水盤管M的下口,冷水盤管M的上口與通向制冷簾15 上方的回水管2連通?;厮?連通設(shè)在制冷簾15上面的制冷布水管觀,通過(guò)間隔排列開設(shè)的布水管孔R(shí)向制冷簾15噴淋水流,水流穿過(guò)制冷簾15滴淌到下方的儲(chǔ)水腔23內(nèi)。溶液腔20中設(shè)置溶液泵21,連通向上的溶液管18,與設(shè)在除濕簾19上面的除濕布水管27連通,將溶液Y輸入除濕布水管27,通過(guò)布水管孔R(shí)向下方的除濕簾19噴淋,溶液Y穿過(guò)除濕簾19滴淌回到溶液腔20中。溶液Y是由固體化學(xué)物質(zhì)硝酸銨加水形成的過(guò)飽和硝酸銨溶液。由于硝酸銨具有強(qiáng)吸濕作用,空氣中的濕度水分被結(jié)晶的硝酸銨溶解吸收,使通過(guò)除濕簾19的空氣變干燥。同時(shí)硝酸銨溶解于水吸收熱量,使除濕簾19的溫度降低。在氣流和水流的連續(xù)循環(huán)的過(guò)程中,除濕簾19的溫度降至空氣的露點(diǎn)溫度以下,進(jìn)風(fēng)空氣中的濕度水分被低溫充分凝結(jié)成水,達(dá)到進(jìn)一步的除濕效果。在不加任何外能源的情況下,對(duì)進(jìn)風(fēng)的環(huán)境空氣進(jìn)行了充分的自然除濕,同時(shí)進(jìn)行降溫,形成了干燥低溫的空氣流,吹向熱交換器16。熱交換器16由冷水盤管M下口與供水管3的三通管連通,上口與伸向制冷簾15上方的回水管2連通,通過(guò)制冷布水管觀的布水管孔R(shí)向下方的制冷簾15噴淋水流,穿過(guò)制冷簾15滴淌到底部?jī)?chǔ)水腔23內(nèi)。熱交換器16上方設(shè)置擋風(fēng)板17,水平放置在制冷布水管28上面,兩側(cè)卡板由螺釘固定在外機(jī)殼體H的兩側(cè)壁板上。除濕簾19上蒸發(fā)的水分成為冷凝蒸汽,通過(guò)擋風(fēng)板17上面的空間形成的冷凝氣通道,經(jīng)排風(fēng)柵P排出外機(jī)1,起到自然除濕作用。擋風(fēng)板17下面是主氣流,穿過(guò)除濕簾19的干燥低溫空氣流過(guò)熱交換器16,與冷水盤管M進(jìn)行間接熱交換,形成更低溫的干燥冷風(fēng),進(jìn)入制冷簾15,與淋浙在制冷簾15內(nèi)的水流直接接觸。通過(guò)水蒸發(fā)吸熱,水流和氣流的溫度進(jìn)一步降低,向制冷簾15下方淋浙的低溫冷水S滴落于儲(chǔ)水腔23中,作為內(nèi)機(jī)4制冷的冷源,由循環(huán)水泵M 經(jīng)過(guò)供水管3輸向內(nèi)機(jī)4的制冷盤管6。內(nèi)機(jī)4中的抽風(fēng)扇11通過(guò)進(jìn)風(fēng)柵J抽進(jìn)內(nèi)機(jī)腔G 的空氣,經(jīng)過(guò)制冷盤管6進(jìn)行熱交換進(jìn)一步降溫后,成為干燥冷空氣吹出冷風(fēng)柵F,向室內(nèi)送出冷風(fēng),實(shí)現(xiàn)室內(nèi)制冷。內(nèi)機(jī)4的制冷盤管6中的水流經(jīng)過(guò)與內(nèi)機(jī)腔G中氣流的熱交換后,通過(guò)回水管2 返回外機(jī)1,與熱交換器16上口出水匯集,通過(guò)制冷布水管觀向制冷簾15淋浙,完成制冷水S的循環(huán)。穿過(guò)制冷簾15的高濕低溫的氣流通過(guò)排風(fēng)柵P排出外機(jī)1。儲(chǔ)水腔23中的補(bǔ)水浮球25控制冷水S的水位,通過(guò)補(bǔ)水管沈自動(dòng)補(bǔ)充蒸發(fā)制冷所消耗的水分。參閱圖6,電氣控制板9中間設(shè)置溫度顯示屏W和風(fēng)扇顯示屏V,兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置8 個(gè)控制按鈕N,通過(guò)背面設(shè)置的集成電路板8與各個(gè)電氣部件連接,分別對(duì)空氣溫度、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、開機(jī)、關(guān)機(jī)等進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)制冷溫度和風(fēng)量大小的選擇。采用本實(shí)用新型進(jìn)行室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)制冷,自然除濕,直接蒸發(fā)制冷、間接輸出冷量,提高了制冷空氣質(zhì)量,清潔衛(wèi)生、無(wú)任何污染,再生冷量的反饋運(yùn)用加強(qiáng)了制冷效果。高效除濕功能作為標(biāo)準(zhǔn)的空調(diào)制冷工況,可以在干燥地區(qū)取代電空調(diào)。介質(zhì)在循環(huán)中不再回收,采取補(bǔ)水方式解決,完全省略了壓縮機(jī)的高能耗。耗水量為5L/h,運(yùn)行成本低,開機(jī)后室內(nèi)溫度能夠比室外溫度降低8 15°C,制冷降溫效果好。以制冷面積30m2的柜機(jī)為例,與電空調(diào)耗電量1800W/h相比,本實(shí)用新型整機(jī)運(yùn)行耗電量R^OW/h,節(jié)電率達(dá)85%。電空調(diào)的外機(jī)排出熱風(fēng),溫度比環(huán)境溫度高8 12°C,破壞環(huán)境,而本實(shí)用新型的外機(jī)排出冷風(fēng), 溫度比環(huán)境溫度還要低6 8 °C,對(duì)環(huán)境完全沒有污染,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的低碳環(huán)保。本實(shí)用新型的制作成本低,售價(jià)僅為電空調(diào)的60%,適于在家庭居室和辦公場(chǎng)所應(yīng)用。若按年產(chǎn)本實(shí)用新型10萬(wàn)臺(tái)計(jì),年產(chǎn)值達(dá)2. 7億元,能夠大幅度降低耗電量,減少碳排放量,經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益顯著,具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值和良好的市場(chǎng)發(fā)展前景。
權(quán)利要求1.一種自然除濕空氣能制冷空調(diào),由外機(jī)(1)和內(nèi)機(jī)(4)分體組成,其特征在于外機(jī) (1)內(nèi)裝設(shè)除濕簾(19)、熱交換器(16)、制冷簾(15)、風(fēng)機(jī)(14),外機(jī)殼體(H)下部由隔板 (E)分隔為溶液腔(20)和儲(chǔ)水腔(23),除濕簾(19)設(shè)置在溶液腔(20)的上面,溶液腔(20) 中設(shè)置溶液泵(21),通過(guò)溶液管(18)連接除濕簾(19)上面的除濕布水管(27),熱交換器 (16),制冷簾(15)、風(fēng)機(jī)(14)設(shè)置在儲(chǔ)水腔(23)的上面,儲(chǔ)水腔(23)中設(shè)置循環(huán)水泵(M), 由供水管(3)連接內(nèi)機(jī)(4),再由回水管(2)引回外機(jī)(1)連通制冷簾(15)上面的制冷布水管(28),熱交換器(16)與供水管(3)、回水管(2)連通,熱交換器(16)和制冷簾(15)的上面設(shè)置水平擋風(fēng)板(17 ),內(nèi)機(jī)(4 )中裝設(shè)制冷盤管(6 )和抽風(fēng)扇(11),制冷盤管(6 )通過(guò)供水管(3)、回水管(2)連接外機(jī)(1),內(nèi)機(jī)(4)上裝設(shè)電氣控制板(9),通過(guò)電線(L)分別連接風(fēng)機(jī)(14)、循環(huán)水泵(24)、溶液泵(21)、抽風(fēng)扇(11)。
2.按照權(quán)利要求1所述的自然除濕空氣能制冷空調(diào),其特征在于所述的除濕簾(19)、 制冷簾(15)采用防水紙質(zhì)填料制作,分別架設(shè)在溶液腔(20)、儲(chǔ)水腔(23)上面的外機(jī)殼體 (H)側(cè)壁的卡板(22)上。
3.按照權(quán)利要求1所述的自然除濕空氣能制冷空調(diào),其特征在于所述的熱交換器(16) 是由多排冷水盤管(M)連接構(gòu)成,座裝在儲(chǔ)水腔(23)上面外機(jī)殼體(H)側(cè)壁的卡板(22)上, 冷水盤管(M)的底部開口與連通循環(huán)水泵(24)的供水管(3)連接,頂部開口與通向制冷簾 (15)的回水管(2)連通,回水管(2)連接制冷布水管(28)。
4.按照權(quán)利要求1所述的自然除濕空氣能制冷空調(diào),其特征在于所述的儲(chǔ)水腔(23)內(nèi)設(shè)置補(bǔ)水浮球(25 ),通過(guò)補(bǔ)水管(26 )伸出外機(jī)(1),連接自來(lái)水源。
5.按照權(quán)利要求1所述的自然除濕空氣能制冷空調(diào),其特征在于所述的內(nèi)機(jī)(4)中,制冷盤管(6)設(shè)置在內(nèi)機(jī)腔(G)的中間支板(10)的上面,由開有冷風(fēng)柵(F)的內(nèi)機(jī)上門(7)封閉,抽風(fēng)扇(11)設(shè)置在中間支板(10)的下面,由開有進(jìn)風(fēng)柵(J)的內(nèi)機(jī)下門(13)封閉。
專利摘要一種自然除濕空氣能制冷空調(diào),外機(jī)(1)內(nèi)的除濕簾(19)設(shè)置在溶液腔(20)上面,熱交換器(16)、制冷簾(15)、風(fēng)機(jī)(14)設(shè)置在儲(chǔ)水腔(23)上面,溶液泵(21)通過(guò)溶液管(18)連接除濕布水管(27),熱交換器(16)和制冷簾(15)的上面設(shè)置水平擋風(fēng)板(17),外機(jī)(1)通過(guò)供水管(3)、回水管(2)連接內(nèi)機(jī)(4)。風(fēng)機(jī)(14)將空氣吸入外機(jī)腔(D),通過(guò)除濕簾(19)、熱交換器(16)、制冷簾(15)對(duì)水流進(jìn)行除濕、間接熱交換,通過(guò)水蒸發(fā)吸走熱量降溫。低溫冷水由供水管(3)輸?shù)絻?nèi)機(jī)(4)中的制冷盤管(6)將空氣降溫后,通過(guò)冷風(fēng)柵(F)吹出干燥冷空氣。本實(shí)用新型的除濕系統(tǒng)不加任何外能源實(shí)現(xiàn)自然除濕,節(jié)能、低碳、環(huán)保,制冷效果好,運(yùn)行成本低,適用范圍廣泛,發(fā)展前景良好。
文檔編號(hào)F24F5/00GK202101348SQ201120194789
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者劉金軍, 周和泉 申請(qǐng)人:山東高唐融博新能源開發(fā)有限公司