一種大幅度提高空調熱交換能力的超導熱扇的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及空調機的熱交換裝置，具體是一種大幅度提高空調熱交換能力的超導熱扇。
【背景技術】
[0002]空調是對空氣的溫度進行調節(jié)，滿足人們生產、生活需要的設備?？照{一般使用的制冷劑是氟利昂。在現有技術中，空調制冷是由室內的蒸發(fā)器吸熱、室外的冷凝器放熱，從而實現室內空氣降溫，室外散熱的目的。制熱時，是通過電磁閥切換使制冷劑在冷凝器與蒸發(fā)器的流動方向與制冷時相反，所以制熱的時候室外吹的是冷風，室內吹的是熱風?？照{的工作效率主要取決于熱交換能力，而熱交換能力的大小取決于三個方面:1.熱傳導能力;2.熱交換面積;3.熱交換速度。
[0003]現有技術中，空調的熱交換是通過風扇使空氣流動與蒸發(fā)器、冷凝器進行的，由于空氣的熱傳導值很低，約0.03 W/m.K。為了實現一定空間范圍的溫度調節(jié)能力，其蒸發(fā)器、冷凝器的體積需做得很大，作為一個完整的溫度調節(jié)系統(tǒng)，同時還涉及制冷源、風扇、管路的等配套設施需相應增大，這樣系統(tǒng)的總體積增大，材料資源損耗大，制造和應用成本高。
[0004]CN103528143A—種提高空調制冷效率的方法，本發(fā)明利用空調蒸發(fā)器凝結的廢水對冷凝器進行冷卻，加速冷凝器內氣體熱交換，提高制冷效率，同時提高了熱交換效率。但該方法熱交換效率提高的幅度有限。
[0005]CN105258406A—種空調冷凝器系統(tǒng)，本發(fā)明空調冷凝器系統(tǒng)包括冷凝器、噴淋系統(tǒng)、補水系統(tǒng)，通過對零件的優(yōu)化，將空調冷凝器系統(tǒng)進行管路合理布置，使冷凝器系統(tǒng)整體結構更為緊湊，提高換熱性能，降低阻力損失，增設了噴淋系統(tǒng)、補水系統(tǒng)可以對冷凝器系統(tǒng)進行輔助降溫裝置，從而可以使冷凝器的工作溫度降低以提高整個制冷機的制冷系數和工作效率，克服了傳統(tǒng)家用空調和汽車空調風冷式冷凝機組的散熱能力差的問題。該系統(tǒng)提高整個制冷機的制冷系數和工作效率，但同時又多出了一部份輔助系統(tǒng)，對系統(tǒng)總體積、材料資源損耗、制造和應用成本下降的需求尚不能滿足。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對現有技術的不足，而提供一種大幅度提高空調熱交換能力的超導熱扇，其結構簡單，體積小，成本低。
[0007]實現本發(fā)明目的的技術方案是:
一種大幅度提高空調熱交換能力的超導熱扇，與現有技術不同的是:空調的蒸發(fā)器、冷凝器的熱交換由超導熱扇來完成，該超導熱扇包括設有空心軸的扇體，扇體內部設有冷源聯(lián)接管路、阻尼板、導熱劑和導熱片;冷源聯(lián)接管路穿過設在扇體內的阻尼板，再通過密封軸承與扇體及外部冷源管路聯(lián)接，導熱片與扇壁連接，扇體外部設有扇葉，冷源聯(lián)接管路與導熱片之間的熱交換通過導熱劑聯(lián)接來實現。
[0008]所述扇體與電機連接。
[0009]所述導熱劑為液體和石墨粉的混和物，石墨粉為1000目以上細粉，混合物中石墨粉含量為5%-50%，配比原則是在不影響混和物的流動性為基礎下多加石墨粉。
[0010]所述液體為流動性高的機油、潤滑油、水等。
[0011]所述冷源聯(lián)接管路、導熱片、扇壁和扇葉為高導熱性材質或金屬材質制成。
[0012]本發(fā)明超導熱扇，在與室內空氣的熱交換中，扇葉將冷源發(fā)射到室內空間的速度超過音速，其熱交換速度超過音速，固可稱為超音速導熱扇，簡稱超導熱扇。
[0013]本發(fā)明的工作原理為:
空調壓縮機或半導體制冷片產生的外部冷源通過管路與超導熱扇體內的冷源聯(lián)接管路聯(lián)接，即將冷源傳遞到超導熱扇封閉的內部，空調運行中，導熱劑在導熱片的帶動下高速攪動，即形成了從冷源—冷源聯(lián)接管路—導熱劑—導熱片—扇壁—扇葉的熱交換過程。
[0014]當冷源傳遞到超導熱扇的扇壁、扇葉時，與室內熱空氣相遇會結露(冷源)，對相對密閉的室內空間進行冷卻，其熱交換工作時的結露(冷源)每小時約I千克，一晝夜不少于5千克。此結露將由扇葉像發(fā)射子彈一樣以重復性急速噴射方式甩入室內空間并直接改變空間溫度，相當于從超導熱扇的A點至室內空間發(fā)射覆蓋區(qū)任意的B點，有如下關系A7令即B冷，其速度超過現有通過普遍風扇使空氣流動(風速2?3m/s)與固定的蒸發(fā)器、冷凝器進行的熱交換速度的100倍。此冷源是空間內原有的空氣濕度，因此，既不會影響降溫后的空間濕度，也不需要對外排廢水而影響室外環(huán)境。室外的熱交換與內熱交換相同，不同的是室外冷源聯(lián)接管路流過的是熱源。即室內超導熱扇吸熱降溫、室外超導熱扇放熱升溫，反過來用即為“制熱”。
[0015]在現有技術中，熱交換產生的大量凝結的水珠成為了多余的廢棄物，需增設導流槽和排水管將其排出室外，或增設輔助設施用于輔助室外機降溫。而本發(fā)明是將扇壁、扇葉的結露(冷源)像發(fā)射子彈一樣以重復性急速噴射方式甩入室內空間并直接改變空間溫度。結露實質是水，水的熱傳導值是空氣熱傳導值的20倍，從而實現從冷源—超導熱扇—室內空間的高速熱交換過程。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明超導熱扇的功能是將冷源以重復性急速噴射方式甩入到室內空間直接改變空間溫度;其熱交換面積是超導熱扇的扇葉面積乘上轉速，當使用50Hz交流同步電機時，單位時間內(每秒)超導熱扇提供的熱交換面積相當于同等體積的現有技術的(蒸發(fā)器、冷凝器)熱交換面積的10 — 20倍。
[0017]本發(fā)明超導熱扇從熱傳導能力、熱交換面積、熱交換速度這三個方面獲得了實質性的飛躍，能大幅度提高空調熱交換能力。其熱交換技術將使空調產業(yè)面臨有史以來最大的變革，從根本上改變空調產業(yè)現狀，使空調產品實現小型化為現有產品的1/5-1/10，不僅節(jié)省原材料，提高工作效率，還能降低運行噪音，以及生產和使用成本，其不僅僅只是技術革新，而是空調產業(yè)的革命。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明超導熱扇的正視圖；
圖2為圖1的左側視圖；
圖3為本發(fā)明超導熱扇在半導體制冷器件作冷源的使用示意圖。
[0019]圖中:K外部冷源管路2.冷源聯(lián)接管路3.導熱劑4.導熱片5.扇葉6.扇壁7.電機8.阻尼板 9.密封軸承10.扇體11.半導體制冷片。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和實施例對本
【發(fā)明內容】
作進一步的說明，但不是對本發(fā)明的限定。
[0021]參照圖1、2，一種大幅度提高空調熱交換能力的超導熱扇，空調的蒸發(fā)器、冷凝器的熱交換由超導熱扇來完成，該超導熱扇包括設有空心軸的扇體1，扇體1內部設有冷源聯(lián)接管路2、阻尼板8、導熱劑3和導熱片4;冷源聯(lián)接管路2穿過設在扇體10內的阻尼板，再通過密封軸承9與扇體10、外部冷源管路I聯(lián)接，導熱片4與扇壁6連接，扇體10外部設有扇葉5，冷源聯(lián)接管路2與導熱片4之間的熱交換通過導熱劑3聯(lián)接來實現。
[0022]所述扇體10與電機7連接。
[0023]所述導熱劑3為液體和石墨粉的混和物。液體選流動性高的機油、潤滑油、水等，石墨粉為1000目以上細粉，混合物中石墨粉含量為5%_50%，混和物的配比原則是在不影響其流動性為基礎下多加石墨粉。
[0024]所述冷源聯(lián)接管路2、導熱片4、扇壁6和外扇葉5為高導熱性材質或金屬材質。
[0025]本發(fā)明超導熱扇在以半導體制冷器件作冷源的使用方式:
將超導熱扇內冷源聯(lián)接管路如圖3所示斷開，形成導熱劑與外部冷源聯(lián)接的進口和出口。在制造時，導熱片的角度設計為，在轉動時使被攪動的導熱劑流動的方向與出口方向相同。導熱劑在導熱片帶動下通過進口和出口與外部冷源(即半導體制冷片)聯(lián)接并循環(huán)流動即完成超導熱扇與外部冷源的熱交換。
[0026]半導體制冷片通過熱交換水冷頭獲得冷源和熱源分別供給室內、室外的超導熱扇。室內、室外的制冷、制熱的轉換只需用開關將半導體制冷片的正、負極反接即可實現。
【主權項】
1.一種大幅度提高空調熱交換能力的超導熱扇，其特征是:空調的蒸發(fā)器、冷凝器的熱交換由超導熱扇來完成，該超導熱扇包括設有空心軸的扇體，扇體內部設有冷源聯(lián)接管路、阻尼板、導熱劑和導熱片;冷源聯(lián)接管路穿過設在扇體內的阻尼板，再通過密封軸承與扇體及外部冷源管路聯(lián)接，導熱片與扇壁連接，扇體外部設有扇葉，冷源聯(lián)接管路與導熱片之間的熱交換通過導熱劑聯(lián)接來實現。2.根據權利要求1所述的超導熱扇，其特征是:所述扇體與電機連接。3.根據權利要求1所述的超導熱扇，其特征是:所述導熱劑為液體和石墨粉的混和物，石墨粉為1000目以上細粉，混合物中石墨粉含量為5%-50%，配比原則是在不影響混和物的流動性為基礎下多加石墨粉。4.根據權利要求3所述的超導熱扇，其特征是:所述液體為流動性高的機油、潤滑油和水。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大幅度提高空調熱交換能力的超導熱扇，空調的蒸發(fā)器、冷凝器的熱交換由超導熱扇來完成，該超導熱扇包括設有空心軸的扇體，扇體內部設有冷源聯(lián)接管路、阻尼板、導熱劑和導熱片；冷源聯(lián)接管路穿過設在扇體內的阻尼板，再通過密封軸承與扇體及外部冷源管路聯(lián)接，導熱片與扇壁連接，扇體外部設有扇葉，冷源聯(lián)接管路與導熱片之間的熱交換通過導熱劑聯(lián)接來實現。該超導熱扇從熱傳導能力、熱交換面積、熱交換速度這三個方面獲得了實質性的飛躍，能大幅度提高空調熱交換能力。使空調產品實現小型化為現有產品的1/5-1/10，不僅節(jié)省原材料，提高工作效率，還能降低運行噪音，以及生產和使用成本,其不僅僅只是技術革新，而是空調產業(yè)的革命。
【IPC分類】C09K5/08, F24F13/30, F24F5/00
【公開號】CN105588246
【申請?zhí)枴緾N201610119926
【發(fā)明人】郭振
【申請人】郭振
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2016年3月3日