專(zhuān)利名稱(chēng)：新型自來(lái)水制冷空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
新型自來(lái)水制冷空調(diào)系統(tǒng)，屬于新能源與高效節(jié)能領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，人們所知的空調(diào)器為由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流裝置等組成，靠蒸發(fā)器 與冷凝器實(shí)現(xiàn)熱量的交換。其工作原理如下壓縮機(jī)將液態(tài)的氟利昂壓縮為高溫高壓的氣態(tài)氟利昂，然后送到冷凝器(室外 機(jī))由風(fēng)扇散熱后成為常溫高壓的液態(tài)氟利昂，所以室外機(jī)吹出來(lái)的是熱風(fēng)；然后到毛細(xì) 管，進(jìn)入蒸發(fā)器(室內(nèi)機(jī))，由于氟利昂從毛細(xì)管到達(dá)蒸發(fā)器后空間突然增大，壓力減小，液 態(tài)的氟利昂就會(huì)汽化，變成氣態(tài)低溫的氟利昂，從而吸收大量的熱量，蒸發(fā)器就會(huì)變冷，室 內(nèi)機(jī)的風(fēng)扇將室內(nèi)的空氣從蒸發(fā)器中吹過(guò)，所以室內(nèi)機(jī)吹出來(lái)的就是冷風(fēng)。然后氣態(tài)的氟 利昂回到壓縮機(jī)繼續(xù)壓縮，繼續(xù)循環(huán)。實(shí)際上，空調(diào)工作原理就是物理學(xué)中的液化(由氣體變?yōu)橐簯B(tài))時(shí)要排出熱量和 汽化(由液體變?yōu)闅怏w)時(shí)要吸收熱量的原理。雖然這種空調(diào)器具有靈活性能好、初投資少等優(yōu)點(diǎn)，適合于分散的小空間和個(gè)體 家庭。然而，在能源極為寶貴的今天，分體空調(diào)能耗大的缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的，分體空調(diào)卻 在大多數(shù)的公共建筑中正吞噬著我們巨大的能源。從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看，大力發(fā)展這 種空調(diào)器是不合理的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了有效解決房間空調(diào)器耗能大的缺點(diǎn)，使用自來(lái)水和空調(diào)機(jī)制冷， 同時(shí)加熱自來(lái)水產(chǎn)生熱水供家庭使用。當(dāng)水箱內(nèi)水溫低于21°C時(shí)，采用水系統(tǒng)制冷；當(dāng)水 箱內(nèi)水溫高于21°C時(shí)啟用壓縮機(jī)制冷?？紤]水溫的穩(wěn)定性，采用水箱作為自來(lái)水與循環(huán)工 質(zhì)的換熱器。從而實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)絕大部分時(shí)間靠水實(shí)現(xiàn)制冷，既節(jié)能又環(huán)保。該發(fā)明的設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要是給空調(diào)機(jī)加裝了一個(gè)水箱，實(shí)現(xiàn)了冷水制冷。即把一個(gè) 室內(nèi)機(jī)9與空調(diào)制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器8相連，連接處采用管套管式結(jié)構(gòu)。另外，設(shè)計(jì)一個(gè)水箱 15把空調(diào)制冷系統(tǒng)的冷凝器6和與室內(nèi)機(jī)9連接的換熱器置于水箱15中。各連接管處加 裝自動(dòng)控制閥門(mén)，控制系統(tǒng)在原有空調(diào)電路控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝了感溫器12。由于換熱器載體為一個(gè)Im3的水箱15，考慮使用環(huán)形流道管作為換熱器類(lèi)型，管外 為水箱15，使用攪拌器使水以一定速度在水箱內(nèi)循環(huán)，氟或循環(huán)水分別在各自的管內(nèi)流動(dòng)， 如圖2所示。水管18和R22管19均成螺旋狀，兩者相差180°嵌套。如圖1所示，系統(tǒng)中 包含有兩個(gè)換熱回路。當(dāng)水箱15內(nèi)水溫低于21°C時(shí)，閥門(mén)1、2開(kāi)啟，水箱15內(nèi)的水與循 環(huán)水進(jìn)行熱交換。隨著機(jī)組的運(yùn)行，水箱15內(nèi)水溫逐漸升高，當(dāng)感溫器12測(cè)得的水溫高于 21°C，控制系統(tǒng)將閥門(mén)1、2關(guān)閉，閥門(mén)3、4打開(kāi)，同時(shí)開(kāi)啟壓縮機(jī)5。系統(tǒng)進(jìn)入氟循環(huán)17制 冷，水箱15成為了氟循環(huán)的冷凝器，氟利昂與自來(lái)水在水箱內(nèi)進(jìn)行熱交換，而循環(huán)水則與氟利昂在蒸發(fā)器8內(nèi)進(jìn)行熱交換，仍舊采用循環(huán)水對(duì)室內(nèi)進(jìn)行制冷。當(dāng)水箱15內(nèi)自來(lái)水被 使用時(shí)，14°C新鮮自來(lái)水重新補(bǔ)充而使得水箱15溫度低于19°C時(shí)，控制系統(tǒng)停止壓縮機(jī)5 運(yùn)行，同時(shí)關(guān)閉閥門(mén)3、4，重新開(kāi)啟閥門(mén)1、2，系統(tǒng)重新回到水循環(huán)制冷，直至水箱15內(nèi)水溫 高于21°C，重復(fù)上述過(guò)程。為了防止水箱15內(nèi)水溫波動(dòng)使得壓縮機(jī)5頻繁啟停，水循環(huán)16制冷和氟循環(huán)17 制冷互相之間的切換溫度相差3°C。


圖1是新型自來(lái)水制冷空調(diào)系統(tǒng)原理圖。其中1、2、3、4是閥門(mén)，5、壓縮機(jī)，6、冷凝 器，7、節(jié)流閥，8、蒸發(fā)器，9、室內(nèi)機(jī)，10、風(fēng)機(jī)，11、水泵，12、感溫器，13、進(jìn)水管，14、出水管， 15、水箱，16、水循環(huán)，17、氟循環(huán)。圖2是環(huán)形流道示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，把一個(gè)室內(nèi)機(jī)9與空調(diào)制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器8相連，連接處采用管套管 式結(jié)構(gòu)。另外，設(shè)計(jì)一個(gè)水箱15把空調(diào)制冷系統(tǒng)的冷凝器6和與室內(nèi)機(jī)9連接的換熱器置 于水箱15中。各連接管處加裝自動(dòng)控制閥門(mén)，控制系統(tǒng)在原有空調(diào)電路控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上 加裝了感溫器12。由于換熱器載體為一個(gè)Im3的水箱15，考慮使用環(huán)形流道管作為換熱器類(lèi)型，管外 為水箱15，使用攪拌器使水以一定速度在水箱內(nèi)循環(huán)，氟或循環(huán)水分別在各自的管內(nèi)流動(dòng)， 如圖2所示，水管18和R22管19均成螺旋狀，兩者相差180°嵌套。如圖1所示，系統(tǒng)中包含有兩個(gè)換熱回路。當(dāng)水箱15內(nèi)水溫低于21°C時(shí)，閥門(mén)1、2開(kāi)啟，水箱15內(nèi)的水與循環(huán)水進(jìn)行熱交換。隨著機(jī)組的運(yùn)行，水箱15內(nèi)水溫逐漸升高，當(dāng) 感溫器12測(cè)得的水溫高于21°C，控制系統(tǒng)將閥門(mén)1、2關(guān)閉，閥門(mén)3、4打開(kāi)，同時(shí)開(kāi)啟壓縮機(jī) 5。系統(tǒng)進(jìn)入氟循環(huán)17制冷，水箱15成為了氟循環(huán)的冷凝器，氟利昂與自來(lái)水在水箱內(nèi)進(jìn) 行熱交換，而循環(huán)水則與氟利昂在蒸發(fā)器8內(nèi)進(jìn)行熱交換，仍舊采用循環(huán)水對(duì)室內(nèi)進(jìn)行制 冷。當(dāng)水箱15內(nèi)自來(lái)水被使用時(shí)，14°C新鮮自來(lái)水重新補(bǔ)充而使得水箱15溫度低于19°C 時(shí)，控制系統(tǒng)停止壓縮機(jī)5運(yùn)行，同時(shí)關(guān)閉閥門(mén)3、4，重新開(kāi)啟閥門(mén)1、2，系統(tǒng)重新回到水循 環(huán)制冷，直至水箱15內(nèi)水溫高于21°C，重復(fù)上述過(guò)程。
權(quán)利要求
一種新型自來(lái)水制冷空調(diào)系統(tǒng)，由壓縮機(jī)(5)，冷凝器(6)，節(jié)流閥(7)，蒸發(fā)器(8)，室內(nèi)機(jī)(9)，風(fēng)機(jī)(10)，水泵(11)，感溫器(12)，水箱(15)等組成，其特征是當(dāng)采用水環(huán)路(16)制冷時(shí)，靠風(fēng)機(jī)(10)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣與水的熱量交換；當(dāng)水溫不能滿足要求時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)(5)制冷，冷凝器(6)靠水箱(15)內(nèi)的水實(shí)現(xiàn)降溫，蒸發(fā)器(8)吸收系統(tǒng)內(nèi)水的熱量，降溫后的水通過(guò)室內(nèi)機(jī)(9)對(duì)房間進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。同時(shí)，采用壓縮機(jī)(5)制冷時(shí)，水箱(15)內(nèi)的水可供生活熱水使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自來(lái)水制冷空調(diào)系統(tǒng)，特征是室內(nèi)機(jī)(9)采用水溫空 調(diào)、風(fēng)機(jī)盤(pán)管等強(qiáng)制換熱設(shè)備，室內(nèi)機(jī)(9)的換熱器靠風(fēng)機(jī)(10)實(shí)現(xiàn)水與空氣的換熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自來(lái)水制冷空調(diào)系統(tǒng)，特征是啟用壓縮機(jī)(5)制冷，冷 凝器(6)靠水箱(15)內(nèi)的水實(shí)現(xiàn)降溫，同時(shí)蒸發(fā)器(8)吸收水環(huán)路的熱量。與傳統(tǒng)的空調(diào) 器靠風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)熱量交換相比，本新型空調(diào)系統(tǒng)省去了風(fēng)扇、電機(jī)等部件，節(jié)約了能耗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自來(lái)水制冷空調(diào)系統(tǒng)，特征是由于換熱器載體為一個(gè) Im3的水箱(15)，采用環(huán)形流道管作為換熱器類(lèi)型，管外為水箱(15)，使用攪拌器使水以一 定速度在水箱內(nèi)循環(huán)，氟或循環(huán)水分別在各自的管內(nèi)流動(dòng)，其示意圖如圖2所示。水管(18) 和R22管(19)均成螺旋狀，兩者相差180°嵌套。
全文摘要
一種新型自來(lái)水制冷空調(diào)系統(tǒng)。在本設(shè)計(jì)方案中，使用自來(lái)水和空調(diào)壓縮機(jī)兩者結(jié)合制冷，同時(shí)系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱水可作為家庭生活用水。水箱內(nèi)水溫較低時(shí)，采用水系統(tǒng)制冷，而當(dāng)水溫不能滿足制冷條件時(shí)，啟用壓縮機(jī)，采用氟循環(huán)制冷。但室內(nèi)機(jī)始終以水為介質(zhì)實(shí)現(xiàn)房間的空氣調(diào)節(jié)，采用水循環(huán)制冷具有耗電小、能效高的節(jié)能效果；不污染空氣和環(huán)境，集降溫、增濕、凈化空氣于一體，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空氣在溫度、濕度和潔凈度諸方面的全面調(diào)節(jié)。本發(fā)明有效解決了房間空調(diào)器耗能大的缺點(diǎn)，本空調(diào)系統(tǒng)絕大部分時(shí)間靠水實(shí)現(xiàn)制冷，有效節(jié)約了能源。
文檔編號(hào)F24F5/00GK101988720SQ20091001745
公開(kāi)日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
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