一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，包括供暖組件、制冷組件和氣流循環(huán)組件，其中：供暖組件包括太陽(yáng)能集熱水箱、集熱水箱電子進(jìn)水閥、加熱器溫度傳感器、加熱器溫控開關(guān)、輔助加熱器、熱源出水管道、熱源回水管道、循環(huán)泵、相變釋熱箱、相變暖氣片散熱器、傳熱管以及冷熱交換器；制冷組件包括冷卻水箱、氣流冷卻器、冰晶包支架、冰晶包、水位控制儀以及冷卻水箱溫度傳感器；氣流循環(huán)組件包括進(jìn)氣扇、進(jìn)氣扇管道、排氣扇管道以及排氣扇；冷熱交換器設(shè)置在第一過(guò)度管上，氣流冷卻器設(shè)置在第二過(guò)度管上。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有空調(diào)，具備成本制冷、制熱效果好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、耗電量小和無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水空調(diào)系統(tǒng)，尤其涉及一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)文化生活水平得到了顯著的提高，空調(diào)作為一種改善人民生活條件的家用設(shè)備，無(wú)論在城市還是農(nóng)村都得到了廣泛的應(yīng)用?？茖W(xué)家說(shuō)認(rèn)識(shí)新能源和正確地運(yùn)用能源，就意味著認(rèn)識(shí)通往未來(lái)的路。目前資源與能源問(wèn)題日益嚴(yán)重，在保證舒適、健康要求的同時(shí)，如何有效且合理地分配，利用資源，減少常規(guī)能源消耗成為人們不得不面對(duì)的問(wèn)題。近年來(lái)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，企業(yè)、行業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在不斷變化，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，受市場(chǎng)供求關(guān)系的影響，中國(guó)空調(diào)行業(yè)發(fā)展迅速，新型智能化空調(diào)占領(lǐng)市場(chǎng)，其容量巨大。而現(xiàn)有空調(diào)雖在外觀上千變?nèi)f化，但仍然改變不了冷卻液體加壓縮機(jī)完成制冷制熱的本質(zhì)屬性，加之現(xiàn)有空調(diào)耗電量大，生產(chǎn)制造成本高，在安裝和實(shí)用過(guò)程中也存在一些問(wèn)題，比如說(shuō)外機(jī)在使用過(guò)程中會(huì)向環(huán)境轉(zhuǎn)移大量的熱量。不符合節(jié)能減排、環(huán)保的要求。
[0003]綜合所述，現(xiàn)有普通空調(diào)存在生產(chǎn)成本高，使用時(shí)耗電量大，不符合健康低碳的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有空調(diào)技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明通過(guò)一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片散熱器的水空調(diào)系統(tǒng)，具備成本制冷和供暖效果好、造價(jià)低、耗電量小和無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:包括供暖組件、制冷組件和氣流循環(huán)組件，其中:供暖組件包括，太陽(yáng)能集熱水箱、集熱水箱電子進(jìn)水閥、加熱器溫度傳感器、加熱器溫控開關(guān)、電輔助加熱器、熱源出水管道、熱源回水管道、日常用水出水管、循環(huán)泵、流量調(diào)節(jié)閥、相變釋熱箱、相變暖氣片散熱器、傳熱管、回水閥以及冷熱交換器；所述的電輔助加熱器設(shè)置在太陽(yáng)能集熱水箱內(nèi)，在所述太陽(yáng)能集熱水箱上設(shè)置所述的集熱水箱電子進(jìn)水閥、加熱器溫度傳感器以及加熱器溫控開關(guān)，所述的熱源出水管道一端與所述太陽(yáng)能集熱水箱的熱源出水口連接，所述熱源回水管道一端與所述太陽(yáng)能集熱水箱的熱源回水口連接；所述的相變暖氣片散熱器和傳熱管設(shè)置在相變釋熱箱內(nèi)，所述的冷熱交換器設(shè)置在所述的相變暖氣片散熱器內(nèi)，在所述的相變暖氣片散熱器內(nèi)設(shè)置有空心葉片，在空心葉片內(nèi)設(shè)有相變材料超導(dǎo)液，所述的傳熱管從所述空心葉片設(shè)有相變材料超導(dǎo)液的底部穿過(guò)，所述傳熱管的兩端分別與所述熱源出水管道的一端和熱源回水管道的一端連接，所述的循環(huán)泵設(shè)置在所述的熱源出水管道上，在所述的熱源出水管道與傳熱管之間設(shè)置所述的流量調(diào)節(jié)閥，在所述熱源回水管道與傳熱管之間設(shè)置所述的回水閥；制冷組件包括:冷卻水箱以及設(shè)置在冷卻水箱內(nèi)的氣流冷卻器、冰晶包支架、冰晶包、水位控制儀以及冷卻水箱溫度傳感器；氣流循環(huán)組件包括:進(jìn)氣扇、進(jìn)氣扇管道、第一三通換向閥、第一過(guò)度管、第二過(guò)度管、第二三通換向閥、排氣扇管道以及排氣扇，所述第一過(guò)度管一端、第二過(guò)度管一端和進(jìn)氣扇管道一端連接在所述的第一三通換向閥的三個(gè)端口上，所述第一過(guò)度管另一端、第二過(guò)度管另一端和排氣扇管道一端連接在所述的第二三通換向閥的三個(gè)端口上，所述進(jìn)氣扇管道另一端連接所述的進(jìn)氣扇，所述排氣扇管道另一端連接所述排氣扇；所述冷熱交換器設(shè)置在所述的第一過(guò)度管上，所述的氣流冷卻器設(shè)置在所述的第二過(guò)度管上。
[0005]所述的相變釋熱箱位于所述冷卻水箱上端，所述冷卻水箱的上頂板為保溫層板且兼作為相變釋熱箱的下底板；所述冷卻水箱內(nèi)盛有冷卻水，氣流冷卻器放置在冷卻水中。
[0006]在所述的冷卻水箱上設(shè)置有冷卻水箱進(jìn)水管，在所述冷卻水箱進(jìn)水管連有冷卻水箱電子進(jìn)水閥；所述水位控制儀的信號(hào)輸出端與冷卻水箱電子進(jìn)水閥的信號(hào)輸入端連接。
[0007]所述冷卻水箱外壁上安裝有冷卻水箱溢水管；所述在冷卻水箱的外側(cè)下端設(shè)有冷卻水箱排水閥連有排水管用三通；所述排水管用三通的旁路端與冷卻水箱溢水管的一端連接；所述冷卻水箱溢水管的另一端安裝在冷卻水箱上側(cè)的外壁上。
[0008]所述冷卻水箱的頂部?jī)?nèi)壁設(shè)有風(fēng)扇。
[0009]所述冷熱交換器通過(guò)支架，平行固定在相變暖氣片散熱器內(nèi)；在所述空心葉片外側(cè)覆蓋有保溫片。
[0010]氣流循環(huán)是整個(gè)制冷或供暖過(guò)程中的重要部分，本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)在空調(diào)柜體的外側(cè)上端設(shè)有管道換向閥開關(guān)，管道換向開關(guān)控制第一三通換向閥和第二三通換向閥兩側(cè)正路端開啟與閉合的工作狀態(tài)；所述管道換向開關(guān)的信號(hào)輸出端與第一三通換向閥和第二三通換向閥的信號(hào)輸入端連接；系統(tǒng)在制冷工況，通過(guò)進(jìn)氣扇管道從外界(室內(nèi))抽取空氣，通過(guò)冷卻水箱內(nèi)的第一三通換向閥，進(jìn)入第二過(guò)度管再通入氣流冷卻器，經(jīng)過(guò)冷熱交換后的氣體流入第二三通換向閥，再經(jīng)排氣扇管道將冷卻的氣體輸送到室內(nèi)(房間或客廳)。
[0011]本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)在供暖工況，首先通過(guò)管道換向開關(guān)傳遞信號(hào)給第一三通換向閥和第二三通換向閥，關(guān)閉第一三通換向閥和第二三通換向閥的正路端一側(cè)端口(與氣流冷卻器相連接的端口)，同時(shí)打開第一三通換向閥和第二三通換向閥的正路端另一側(cè)端口(與相變暖氣片散熱器相連接的端口)。同理，進(jìn)氣扇管道從外界(室內(nèi))抽取空氣，通過(guò)冷卻水箱內(nèi)的第一三通換向閥，進(jìn)入第一過(guò)度管，再通入相變暖氣片散熱器內(nèi)的冷熱交換器，經(jīng)過(guò)換熱后氣體流入第二三通換向閥，再經(jīng)排氣扇管道將換熱后的氣體輸送到室內(nèi)(房間或客廳中)。
[0012]相變超導(dǎo)液暖氣片散熱器為長(zhǎng)方形箱體結(jié)構(gòu)，由若干葉片組成；構(gòu)成內(nèi)箱體的空心葉片均采用導(dǎo)熱金屬制作；在空心葉片內(nèi)注入相變材料超導(dǎo)液，且葉片是密封無(wú)泄露，葉片內(nèi)自然形成真空狀態(tài)；在相變超導(dǎo)液暖氣片散熱器的底部設(shè)有防銹復(fù)合傳熱管；防銹復(fù)合傳熱管橫向平行穿過(guò)散熱器葉片的內(nèi)腔，當(dāng)熱水通過(guò)防銹復(fù)合傳熱管時(shí)，散熱器葉片內(nèi)腔里相變材料超導(dǎo)液被激活并氣化蒸發(fā)，如此循環(huán)工作的物理反應(yīng)，即達(dá)到了輻射散熱供暖目的，所述暖氣片散熱器與冷熱交換器之間的換熱模式屬于氣流換熱，就是不用水作為傳熱散熱介質(zhì)，防銹復(fù)合傳熱管中運(yùn)行的少量熱水作為熱媒，僅起激發(fā)超導(dǎo)液氣化生熱的作用，且僅從防銹復(fù)合傳熱管中流過(guò)，用水量相當(dāng)于傳統(tǒng)暖氣片的五分之一。
[0013]有益效果
1、本發(fā)明通過(guò)氣流循環(huán)和智能控制裝置完成室內(nèi)供暖和制冷，與現(xiàn)有空調(diào)相比較，本發(fā)明不需要用任何制冷液體，也不需要用蒸發(fā)器、冷凝器和壓縮機(jī)，在生產(chǎn)和制造時(shí)更不需要消耗大量的貴金屬材料，對(duì)環(huán)境不造成任何污染，屬于環(huán)保系列空調(diào)。
[0014]2、本發(fā)明通過(guò)冷卻水箱的冰晶包耦合氣流循環(huán)裝置，形成氣流冷卻系統(tǒng)，在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中利用蓄冷材料冰晶包的相變釋放冷量以及微型風(fēng)扇的配合維持冷卻箱的低溫，從而保證了氣流循環(huán)制冷的要求，通過(guò)相變超導(dǎo)液暖氣片散熱器耦合氣流循環(huán)裝置，形成供暖系統(tǒng)，在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中利用相變超導(dǎo)液暖氣片的相變釋放熱量，以及保溫設(shè)施的配合維持相變釋熱箱的溫度，從而保證了氣流循環(huán)供暖的要求。
[0015]3、本發(fā)明的相變釋熱箱的超導(dǎo)液暖氣片散熱器，與常規(guī)水暖散熱器的輻射生熱散熱模式不同，普通暖氣片散熱器是通過(guò)大量的熱水循環(huán)實(shí)現(xiàn)向室內(nèi)空間輻射熱量。本發(fā)明的暖氣片散熱器的空心葉片采用導(dǎo)熱金屬制作，在空心葉片內(nèi)注入相變材料(超導(dǎo)液)，且葉片是密封無(wú)泄漏。葉片內(nèi)自然形成真空狀態(tài)，當(dāng)熱水通過(guò)防銹復(fù)合傳熱管時(shí)，葉片內(nèi)腔里的相變材料(超導(dǎo)液)被激活并氣化蒸發(fā)產(chǎn)生高溫氣體，通過(guò)暖氣片內(nèi)壁向散熱器中心輻射散熱，與散熱器內(nèi)的冷熱交換器換熱，從而達(dá)到了輻射散熱供暖目的。
[0016]4、充分利用自然資源，系統(tǒng)在正常工況下，無(wú)需要消耗額外的能源，使用方便、安全、經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2為本發(fā)明的空調(diào)柜體內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
附圖3為本發(fā)明的空調(diào)柜體側(cè)面剖視圖；
附圖4為本發(fā)明的空調(diào)柜體主視圖；
附圖5為本發(fā)明的空調(diào)柜體側(cè)視圖；
附圖6為本發(fā)明的相變暖氣片散熱器的橫向剖視圖；
附圖7為本發(fā)明的相變暖氣片散熱器的縱向剖視圖；
附圖8為本發(fā)明冷熱交換器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中(a)為本發(fā)明冷熱交換器的橫向結(jié)構(gòu)示意圖，(b)為本發(fā)明冷熱交換器的縱向結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖9為本發(fā)明的室內(nèi)布局構(gòu)造圖。
[0018]其中:太陽(yáng)能集熱水箱1，集熱水箱電子進(jìn)水閥2，加熱器溫度傳感器3，電輔助加熱器4，集熱水箱進(jìn)水管5，集熱水箱溢水管6，加熱器溫控開關(guān)7，日常用水出水管8，相變釋熱箱9，熱源出水管10，熱源回水管11，循環(huán)泵12，流量控制閥13，傳熱管14，回水閥15，進(jìn)氣扇16，進(jìn)氣扇管道17，排氣扇18，排氣扇管道19，第一三通換向閥20，第二三通換向閥21，第一過(guò)度管22，第二過(guò)度管23，室內(nèi)溫度傳感器24，冷卻水箱25，智能開關(guān)26，管道換向開關(guān)27，冷卻水箱溫控開關(guān)28，冷卻水箱溫度傳感器29，蜂鳴器30，水位控制儀31，冷卻水箱電子進(jìn)水閥32，相變暖氣片散熱器33，氣流冷卻器34，風(fēng)扇35，冷卻水箱保溫門36，冰晶包37，冰晶包支架38，冷熱交換器39，空心葉片40，保溫片41，相變超導(dǎo)液42，冷熱交換器支架43，冷卻水箱排水閥44，冷卻水箱溢水管45，冷卻水箱進(jìn)水管46，排水管用三通47。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明如附圖1、2和3所示一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，包括供暖組件、制冷組件和氣流循環(huán)組件，供暖組件包括太陽(yáng)能集熱水箱1、水箱支架、真空集熱管、集熱水箱電子進(jìn)水閥2連有集熱水箱進(jìn)水管5、熱源出水管10、熱源回水管11、日常用水出水管8、循環(huán)泵12、流量控制閥13、相變釋熱箱9、相變暖氣片散熱器33、傳熱管14、回水閥15 ;制冷組件包括冷卻水箱25、氣流冷卻器34、冰晶包支架38、冰晶包37、水位控制儀31、冷卻水箱溫度傳感器29 ;氣流循環(huán)組件包括進(jìn)氣扇16、進(jìn)氣扇管道17、第一三通換向閥20、第一過(guò)度管22、第二過(guò)度管23、第二三通換向閥21、排氣扇管道19以及排氣扇18。
[0020]系統(tǒng)設(shè)有室內(nèi)柜體包括冷卻水箱25和置于冷卻水箱上的相變釋熱箱9 ;冷卻水箱25的上頂板兼作為相變釋熱箱9的下底板為保溫層板；冷卻水箱25內(nèi)盛有冷卻水，氣流冷卻器34放置在冷卻水中；冷卻水箱25內(nèi)設(shè)有冰晶包支架38，冰晶包支架固定在冷卻水箱中，冰晶包37放置在支架上，且浸置于冷卻水中；氣流冷卻器34的一端與第一三通換向閥20的正路端一側(cè)端口連接；第一三通換向閥的另一側(cè)正路端端口與相變暖氣片散熱器33的一端連接；第一三通換向閥20的旁路端端口連接進(jìn)氣扇管道17的一端，進(jìn)氣扇管道的另一端與進(jìn)氣扇16連接；氣流冷卻器34的另一端與第二三通換向閥21的正路端一側(cè)端口連接；第二三通換向閥21的正路端另一側(cè)端口與相變暖氣片散熱器33的另一端連接；第二三通換向閥21的旁路端端口連接排氣扇管道19的一端，排氣扇管道的另一端與排氣扇18連接。
[0021]系統(tǒng)在制冷過(guò)程中，進(jìn)氣扇管道通過(guò)進(jìn)氣扇從外界(室內(nèi))抽取空氣，通過(guò)冷卻水箱25內(nèi)的第一三通換向閥20進(jìn)入第二過(guò)度管23，再通入氣流冷卻器34，經(jīng)過(guò)冷熱交換后的氣體流入第二三通換向閥21，再經(jīng)排氣扇管道19將冷卻的氣流輸送到室內(nèi)(房間或客廳中)。
[0022]系統(tǒng)在供暖過(guò)程中，通過(guò)管道換向開關(guān)27傳遞信號(hào)給第一三通換向閥20和第二三通換向閥21，關(guān)閉第一三通換向閥20和第二三通換向閥21的正路端一側(cè)端口(與氣流冷卻器相連接的端口)，打開第一三通換向閥和第二三通換向閥的正路端另一側(cè)端口(與相變暖氣片散熱器相連接的端口)，同時(shí)管道換向開關(guān)27將信號(hào)傳遞到循環(huán)泵12，智能化啟動(dòng)循環(huán)泵12，完成系統(tǒng)的熱源循環(huán)。同理，進(jìn)氣扇管道17通過(guò)進(jìn)氣扇16從外界(室內(nèi))抽取空氣，通過(guò)第一三通換向閥，進(jìn)入第一過(guò)度管22，再通入相變暖氣片散熱器33內(nèi)的冷熱交換器39，經(jīng)過(guò)冷熱交換后的氣體流入第二三通換向閥，再經(jīng)排氣扇管道19將換熱后的氣流輸送到室內(nèi)(房間或客廳)。
[0023]第一三通換向閥和第二三通換向閥的正路端在系統(tǒng)裝置中成縱向平行走勢(shì)；冷卻水箱的頂部?jī)?nèi)壁設(shè)有微型風(fēng)扇35，主要是為了配合冰晶包37控制和延長(zhǎng)冷卻水溫上升；所述冷卻水箱上部外側(cè)設(shè)有冷卻水箱進(jìn)水管46連有冷卻水箱電子進(jìn)水閥32 ;冷卻水箱的底部外側(cè)壁上連接有排水閥44和排水管用三通47 ;排水管用三通47的旁路端端口與冷卻水箱溢水管45的一端連接；冷卻水箱溢水管45的另一端安裝在冷卻水箱上側(cè)的外壁上；同時(shí)冷卻水箱溢水管的設(shè)計(jì)考慮到系統(tǒng)在給冷卻水箱中的冷卻水進(jìn)行更換或添加時(shí)，給水達(dá)到最大盛水容量時(shí)?？梢宰詣?dòng)排出多余的水。冷卻水箱設(shè)置有保溫門36，主要用于更換冰晶包37和便于對(duì)空調(diào)柜體的維修和保養(yǎng)。
[0024]如圖2、3所示，在冷卻水箱上側(cè)內(nèi)壁上安裝有水位控制儀31，冷卻水箱進(jìn)水管46連有冷卻水箱電子進(jìn)水閥32，水位控制儀31的信號(hào)輸出端與冷卻水箱電子進(jìn)水閥32的信號(hào)輸入端連接，在冷卻水箱換水或給水時(shí)，通過(guò)水位控制儀讀取水位，當(dāng)水位達(dá)到設(shè)定值時(shí)，可以將數(shù)據(jù)信息傳輸至冷卻水箱水電子進(jìn)水閥，關(guān)閉冷卻水箱電子進(jìn)水閥。
[0025]在冷卻水箱內(nèi)設(shè)有冰晶包支架38，冰晶包支架固定在冷卻水箱中，冰晶包37放置在支架上。且浸置于冷卻水中，利用蓄冷材料冰晶包的相變釋放冷量維持冷卻水箱的低溫。冷卻水箱的頂部?jī)?nèi)壁設(shè)有微型風(fēng)扇35，主要是為了配合冰晶包37控制和延緩冷卻水溫上升。
[0026]所述冷卻水箱25和相變釋熱箱9的內(nèi)桶體材料均為不銹鋼，可以防止冷卻水箱25長(zhǎng)期與冷卻水接觸而生銹；所述內(nèi)桶體外側(cè)覆蓋有高效保溫材料防止與外界有冷熱交換。
[0027]根據(jù)附圖2和附圖4所示，在冷卻水箱的上部外側(cè)或內(nèi)側(cè)裝有溫度傳感器29連有溫控開關(guān)28和蜂鳴器30 ;冷卻水箱溫度傳感器29的測(cè)量端伸入至水箱的冷卻水中，當(dāng)溫度傳感器測(cè)得冷卻水箱內(nèi)的溫度達(dá)到設(shè)定讀數(shù)時(shí)，溫度傳感器將信號(hào)傳遞到冷卻水箱的溫控開關(guān)28,冷卻水箱的溫控開關(guān)將進(jìn)氣扇16和排氣扇18關(guān)閉,系統(tǒng)停止工作，同時(shí)信號(hào)傳遞到蜂鳴器30，蜂鳴器30發(fā)出聲音，提示更換冰晶包37，當(dāng)氣流冷卻水箱內(nèi)的水溫在設(shè)定讀數(shù)范圍內(nèi)，溫控開關(guān)智能化打開進(jìn)氣扇16和排氣扇18,這樣就避免了氣流無(wú)制冷地循環(huán)，從而節(jié)約能源；冷卻水箱溫度傳感器29信號(hào)輸出端與溫控開關(guān)28及蜂鳴器30的信號(hào)輸入端連接。
[0028]如附圖6附圖7附圖8所示，相變超導(dǎo)液暖氣片散熱器33為長(zhǎng)方形箱體結(jié)構(gòu)，由若干葉片組成；構(gòu)成內(nèi)箱體的空心葉片40均采用導(dǎo)熱金屬制作；在空心葉片內(nèi)注入相變材料超導(dǎo)液42，且葉片是密封無(wú)泄露，葉片內(nèi)自然形成真空狀態(tài)；在相變超導(dǎo)液暖氣片散熱器33的底部設(shè)有傳熱管14，傳熱管采用防銹復(fù)合材料制成；傳熱管14橫向平行穿過(guò)散熱器葉片的內(nèi)腔，當(dāng)熱水通過(guò)傳熱管14時(shí)，散熱器葉片內(nèi)腔里相變材料超導(dǎo)液42被激活并氣化蒸發(fā)如此循環(huán)工作的物理反應(yīng)，即達(dá)到了輻射散熱供暖目的，所述暖氣片散熱器與冷熱交換器之間的換熱模式屬于氣流換熱，就是不用水作為傳熱散熱介質(zhì)，防銹復(fù)合傳熱管中運(yùn)行的少量熱水作為熱媒，僅起激發(fā)超導(dǎo)液氣化生熱的作用，且僅從防銹復(fù)合傳熱管中流過(guò)，用水量相當(dāng)于傳統(tǒng)暖氣片的五分之一。
[0029]在相變超導(dǎo)液暖氣片散熱器33的長(zhǎng)方形內(nèi)囊放置有冷熱交換器39 ;冷熱交換器采用導(dǎo)熱金屬制作；冷熱交換器通過(guò)支架43平行固定在散熱器內(nèi)囊中；在散熱器的葉片外側(cè)覆蓋有高效聚氨酯保溫片41。
[0030]如附圖1-2所示，冷熱交換器39的兩側(cè)端口分別與第一三通換向閥20和第二三通換向閥21連通；冷熱交換器的一端穿過(guò)相變超導(dǎo)液暖氣片散熱器33的一側(cè)端板與第一過(guò)度管22的一端連接，第一過(guò)度管22的另一端連接第一三通換向閥；冷熱交換器的另一端穿過(guò)相變超導(dǎo)液暖氣片散熱器33的另一側(cè)端板連接第二三通換向閥；第一三通換向閥的旁路端連接進(jìn)氣扇管道17的一端，進(jìn)氣扇管道的另一端連接進(jìn)氣扇16 ;第二三通換向閥的旁路端連接排氣扇管道19的一端，排氣扇管道19的另一端連接排氣扇18。
[0031]在集熱水箱的一側(cè)端部設(shè)有熱源出水口，連有熱源出水管10 ;在集熱水箱的另一側(cè)端部設(shè)有熱源回水口，連有熱源回水管11 ;太陽(yáng)能集熱水箱I的一側(cè)出水端通過(guò)熱源出水管10連接循環(huán)泵12的入水端，循環(huán)泵12的出水端連接流量調(diào)節(jié)閥13的入水端，流量調(diào)節(jié)閥的出水端連接復(fù)合傳熱管14的一端，復(fù)合傳熱管的另一端連接回水閥15，回水閥15連接熱源回水管11的一端，熱源回水管的另一端連接太陽(yáng)能集熱水箱。
[0032]在集熱水箱內(nèi)設(shè)置有加熱器溫度傳感器3，加熱器溫控開關(guān)7和電輔助加熱器4 ；加熱器溫度傳感器3的信號(hào)輸出端與加熱器溫控開關(guān)7的信號(hào)輸入端連接；加熱器溫控開關(guān)7的信號(hào)輸出端和電輔助加熱器4的信號(hào)輸入端連接，當(dāng)遇到陰雨天氣，太陽(yáng)能無(wú)法提供足量的熱量時(shí)，可以通過(guò)輔助加熱器智能化供熱。
[0033]如附圖4所示，在相變釋熱箱9的外側(cè)上部設(shè)有室內(nèi)溫度傳感器24連有智能開關(guān)26 ;室內(nèi)溫度傳感器24的信號(hào)輸出端與智能開關(guān)26的信號(hào)輸入端連接；智能開關(guān)26的信號(hào)輸出端與進(jìn)氣扇16和排氣扇18的信號(hào)輸入端連接；智能開關(guān)控制進(jìn)氣扇和排氣扇的工作狀態(tài)，當(dāng)室內(nèi)溫度傳感器測(cè)量到室內(nèi)溫度低于或高于某一設(shè)定值時(shí)，通過(guò)智能開關(guān)調(diào)整進(jìn)氣扇和排氣扇的轉(zhuǎn)速。
[0034]系統(tǒng)工作時(shí)，首先打開空調(diào)柜體冷卻水箱保溫門36，然后將冰晶包37放置于冰晶包支架38上，使得冰晶包完全浸置于冷卻水中，同時(shí)關(guān)閉冷卻水箱的保溫門36，再通過(guò)智能開關(guān)26使得進(jìn)氣扇管道17的風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)抽氣工作，排氣扇管道19的風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)排氣工作；所述系統(tǒng)制冷時(shí)，進(jìn)氣扇管道17通過(guò)進(jìn)氣扇16從外界(房間或客廳)抽取空氣，通入冷卻水箱的第一三通換向閥20，進(jìn)入第二過(guò)度管23再通入氣流冷卻器34，制冷后的氣體進(jìn)入第二三通換向閥21，再經(jīng)排氣扇管道19將冷氣輸送到室內(nèi)(房間或客廳中);系統(tǒng)供暖時(shí)，通過(guò)管道換向開關(guān)27的信號(hào)傳遞，智能化關(guān)閉第一三通換向閥20和第二三通換向閥21正路端與氣流冷卻器相連接的一側(cè)端口，開啟第一三通換向閥和第二三通換向閥正路端與相變暖氣片散熱器相連接的一側(cè)端口，同時(shí)啟動(dòng)循環(huán)泵12，提供熱源的循環(huán)。同理，進(jìn)氣扇管道17通過(guò)進(jìn)氣扇16從外界(房間或客廳)抽取空氣，通入冷卻水箱的第一三通換向閥20，進(jìn)入第一過(guò)度管22，再通入相變暖氣片散熱器33內(nèi)的冷熱交換器39，換熱后的氣體進(jìn)入第二三通換向閥21，再經(jīng)排氣扇管道19將熱空氣輸送到室內(nèi)(房間或客廳中)。管道換向開關(guān)27控制第一三通換向閥和第二三通換向閥及循環(huán)泵的工作狀態(tài)，循環(huán)泵的開啟與閉合與第一三通換向閥和第二三通換向閥端口的切換時(shí)間同步，所述管道換向開關(guān)27的信號(hào)輸出端與第一三通換向閥和第二三通換向閥及循環(huán)泵的信號(hào)輸入端連接。
[0035]水空調(diào)系立式柜體，夏季放置在冰箱冷凍的冰晶包大約在一 14度左右，將冰晶包放置在冷卻水中；系統(tǒng)在正常使用時(shí)需要配備4只冰晶包存放在冷凍柜里，冷卻水箱一次用2只，系統(tǒng)在工作時(shí)，由于通過(guò)對(duì)熱氣流的冷卻。冷卻水溫會(huì)不斷的升高，冰晶包也相對(duì)減弱相變釋放冷量，逐漸失去制冷的作用，一段時(shí)間，大約在24小時(shí)左右更換冰晶包。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:包括供暖組件、制冷組件和氣流循環(huán)組件，其中:供暖組件包括，太陽(yáng)能集熱水箱(1)、集熱水箱電子進(jìn)水閥(2)、加熱器溫度傳感器(3)、加熱器溫控開關(guān)(7)、電輔助加熱器(4)、熱源出水管道(10)、熱源回水管道(11)、日常用水出水管(8)、循環(huán)泵(12)、流量調(diào)節(jié)閥(13)、相變釋熱箱(9)、相變暖氣片散熱器(33)、傳熱管(14)、回水閥(15)以及冷熱交換器(39);所述的輔助加熱器(4 )設(shè)置在太陽(yáng)能集熱水箱(1)內(nèi)，在所述太陽(yáng)能集熱水箱(1)上設(shè)置所述的集熱水箱電子進(jìn)水閥(2)、加熱器溫度傳感器(3)以及加熱器溫控開關(guān)(7)，所述的熱源出水管道(10)一端與所述太陽(yáng)能集熱水箱(1)的熱源出水口連接，所述熱源回水管道(11) 一端與所述太陽(yáng)能集熱水箱(1)的熱源回水口連接；所述的相變暖氣片散熱器(33)和傳熱管(14)設(shè)置在相變釋熱箱(9)內(nèi)，所述的冷熱交換器(39)設(shè)置在所述的相變暖氣片散熱器(33)內(nèi)，在所述的相變暖氣片散熱器(33)內(nèi)設(shè)置有空心葉片(40)，在空心葉片內(nèi)設(shè)有相變材料超導(dǎo)液(42)，所述的傳熱管(14)從所述空心葉片(40)設(shè)有相變材料超導(dǎo)液(42)的底部穿過(guò)，所述傳熱管(14)的兩端分別與所述熱源出水管道(10)的一端和熱源回水管道(11)的一端連接，所述的循環(huán)泵(12)設(shè)置在所述的熱源出水管道(10)上，在所述的熱源出水管道(10)與傳熱管(14)之間設(shè)置所述的流量調(diào)節(jié)閥(13)，在所述熱源回水管道(11)與傳熱管(14)之間設(shè)置所述的回水閥(15);制冷組件包括:冷卻水箱(25)以及設(shè)置在冷卻水箱內(nèi)的氣流冷卻器(34)、冰晶包支架(38)、冰晶包(37)、水位控制儀(31)以及冷卻水箱溫度傳感器(29);氣流循環(huán)組件包括:進(jìn)氣扇(16)、進(jìn)氣扇管道(17)、第一三通換向閥(20)、第一過(guò)度管(22)、第二過(guò)度管(23)、第二三通換向閥(21)、排氣扇管道(19)以及排氣扇(18)，所述第一過(guò)度管(22)—端、第二過(guò)度管(23)—端和進(jìn)氣扇管道(17)—端連接在所述的第一三通換向閥(20)的三個(gè)端口上,所述第一過(guò)度管(22)另一端、第二過(guò)度管(23)另一端和排氣扇管道(19) 一端連接在所述的第二三通換向閥(21)的三個(gè)端口上，所述進(jìn)氣扇管道(17)另一端連接所述的進(jìn)氣 扇(16)，所述排氣扇管道(19)另一端連接所述排氣扇；所述冷熱交換器(39)設(shè)置在所述的第一過(guò)度管(22)上，所述的氣流冷卻器(34)設(shè)置在所述的第二過(guò)度管(23)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:所述的相變釋熱箱(9)位于所述冷卻水箱(25)上端，所述冷卻水箱的上頂板為保溫層板且兼作為相變釋熱箱的下底板；所述冷卻水箱(25)內(nèi)盛有冷卻水，氣流冷卻器(34)放置在冷卻水中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:在所述的冷卻水箱(25)上設(shè)置有冷卻水箱進(jìn)水管(46)，在所述冷卻水箱進(jìn)水管(46)連有冷卻水箱電子進(jìn)水閥(32);所述在冷卻水箱的內(nèi)壁上側(cè)安裝有水位控制儀(31)，所述水位控制儀(31)的信號(hào)輸出端與冷卻水箱電子進(jìn)水閥(32)的信號(hào)輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:所述冷卻水箱(25 )外壁上安裝有冷卻水箱溢水管(45 );所述在冷卻水箱(25 )的外側(cè)下端設(shè)有冷卻水箱排水閥(44)連有排水管用三通(47);所述排水管用三通的旁路端與冷卻水箱溢水管(45)的一端連接；所述冷卻水箱溢水管的另一端安裝在冷卻水箱上側(cè)的外壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:所述冷卻水箱的頂部?jī)?nèi)壁設(shè)有風(fēng)扇(35)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:所述冷熱交換器(39)通過(guò)支架(43)平行固定在相變暖氣片散熱器內(nèi)；在所述空心葉片(40)外側(cè)覆蓋有保溫片(41)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣流冷卻器耦合相變暖氣片的水空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于:在所述冷卻水箱內(nèi)設(shè)有冰晶包支架，冰晶包支架固定在冷卻水箱中，所述冰晶包放置在支架上，且 浸之于冷卻水中。
【文檔編號(hào)】F24D19/10GK104075395SQ201410307874
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】楊斯涵 申請(qǐng)人:東南大學(xué)