專利名稱：一種利用冷凝水提高分體式空調(diào)器制冷效率的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種降溫裝置，特別涉及一種能提高空調(diào)器制冷效率的裝置。
背景技術(shù)：
目前，公知的分體式空調(diào)器由室外機和室內(nèi)機兩大部分構(gòu)成，以冷/暖式為例，在 室外機中裝有壓縮機、外機熱交換器、節(jié)流器(如毛細管)、風(fēng)扇、四通換向閥等主要部件， 在室內(nèi)機中裝有內(nèi)機熱交換器、風(fēng)扇、電源及溫控電路等主要部件，通過電路和管路，將各 部件組成電器控制系統(tǒng)和制冷/熱循環(huán)系統(tǒng)，從而，使室外機和室內(nèi)機構(gòu)成一個整體。四通 換向閥的作用是實現(xiàn)制冷和制熱循環(huán)的切換。在空調(diào)器制冷循環(huán)過程中，低溫低壓制冷劑 氣體在壓縮機中壓縮成高溫高壓制冷劑氣體，進入外機熱交換器(此種狀態(tài)下該熱交換器 叫冷凝器)放熱液化，變成高壓中溫液體，進入節(jié)流器節(jié)流，變成低溫低壓制冷劑液體，進 入內(nèi)機熱交換器(此種狀態(tài)下該熱交換器叫蒸發(fā)器)汽化吸熱，變成低溫低壓制冷劑氣體， 返回壓縮機進入第二個循環(huán)，實現(xiàn)空調(diào)器的連續(xù)制冷。如果空調(diào)為單冷機，則只需要將連接 四通換向閥的管路連接到壓縮機排氣端即可。目前世界上的分體式空調(diào)器均采用風(fēng)冷式，即作為熱交換器之一的冷凝器直接和 周圍的空氣進行熱交換。在前述制冷循環(huán)過程中，當制冷劑液體進入內(nèi)機熱交換器汽化吸 熱，使室內(nèi)空氣溫度降低，空氣中的水蒸氣達到飽和，在內(nèi)機熱交換器盤管上凝結(jié)，形成冷 凝水。特別在南方高溫潮濕地區(qū)，產(chǎn)生冷凝水的量還較大。一般的處理方法是用冷凝水管 將冷凝水直接排放到室外，也有一些裝置將冷凝水收集起來一次性排放或再利用。顯然，用 冷凝水管直接排放冷凝水會破壞室外環(huán)境，也浪費寶貴的水資源，收集起來再利用也僅是 諸如澆花、沖洗等簡單的使用，更重要的是，冷凝水在形成過程中耗費大量的潛熱，直接排 放和簡單利用，這部分潛熱白白損失，對空調(diào)器制冷效率的提高沒有任何幫助。況且，每臺 空調(diào)器在制冷過程中經(jīng)熱交換器向室外排出溫度很高的熱空氣，在城市的夏季，大量空調(diào) 器工作排出的熱空氣是造成城市熱島效應(yīng)的原因之一。因此，近年來也出現(xiàn)了一些利用冷 凝水來提高分體式空調(diào)器制冷效率的技術(shù)和裝置，如在室外機連接壓縮機和外機熱交換器 (若是冷/暖式空調(diào)器，則是連接四通換向閥和外機熱交換器)的連接管設(shè)計為一中空導(dǎo) 管，將冷凝水引入中空導(dǎo)管中空部分，對流經(jīng)導(dǎo)管內(nèi)管的高溫高壓制冷劑氣體進行降溫，以 減輕壓縮機的負荷。但是，使用該裝置，若冷凝水水量大，則在導(dǎo)管中空部分都充滿了冷凝 水，此時，該裝置僅是利用水的優(yōu)良的導(dǎo)熱性能對流經(jīng)導(dǎo)管內(nèi)管的高溫高壓制冷劑氣體傳 導(dǎo)降溫，無法利用到水蒸發(fā)致冷的降溫效應(yīng)，對制冷效率的提高不大，況且，此時的冷凝水 仍然排往室外，污染環(huán)境；此外，該裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，會大大提高整機的制造成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就在于提供一種利用分體式空調(diào)器在制冷過程中產(chǎn)生的冷凝 水來提高空調(diào)器制冷效率且結(jié)構(gòu)簡單的裝置。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的本實用新型包括設(shè)置
3在空調(diào)的室外熱交換器機箱內(nèi)的第一次蒸發(fā)裝置，所述第一次蒸發(fā)裝置位于空調(diào)冷凝水排 水軟管的正下方；在所述第一次蒸發(fā)裝置的正下方還設(shè)有第二次蒸發(fā)裝置，所述第二次蒸 發(fā)裝置的兩端分別通過管路與第一次蒸發(fā)裝置的一端、室外熱交換器連通，第一次蒸發(fā)裝 置的另一端還通過管路與空調(diào)中的四通換向閥或空調(diào)的壓縮機排氣端連接，即當空調(diào)為冷 /暖機時，第一次蒸發(fā)裝置的另一端通過管路與空調(diào)中的四通換向閥連接，使第一次蒸發(fā)裝 置、制冷劑減速盒與空調(diào)的壓縮機、四通換向閥、外機熱交換器、毛細管之間形成一閉合的 回路；而當空調(diào)為單冷機時，第一次蒸發(fā)裝置的另一端通過管路與空調(diào)中的壓縮機排氣端 連接?？照{(diào)器工作時，當制冷劑液體進入內(nèi)機熱交換器汽化吸熱使室內(nèi)空氣溫度降低，室內(nèi) 空氣中的水蒸氣達到飽和，在內(nèi)機熱交換器盤管上凝結(jié)，形成冷凝水，這些冷凝水經(jīng)冷凝水 排水軟管流出，滴落在第一次蒸發(fā)裝置的外壁上，而第一次蒸發(fā)裝置中流過的高溫高壓制 冷劑氣體，使順第一次蒸發(fā)裝置外壁下流的冷凝水迅速蒸發(fā)；當冷凝水量較大時，在第一次 蒸發(fā)裝置外壁蒸發(fā)不完的冷凝水滴入第二次蒸發(fā)裝置中進行二次蒸發(fā)。這樣，在利用冷凝 水蒸發(fā)致冷過程中，冷凝水的潛熱得到了回收利用，使壓縮機的吸氣口和排氣口間壓強差 降低，減輕了壓縮機負荷，從而達到提高致冷效率的目的。由于這一蒸發(fā)致冷降溫過程是在 制冷劑氣體的高溫端進行的，在外機熱交換器中流過的制冷劑氣體溫度整體降低，從而使 外機經(jīng)熱交換器向室外排出的空氣溫度降低，且被蒸發(fā)的水蒸氣還增加了空氣的濕度。為了提高第一次蒸發(fā)裝置的蒸發(fā)效率，所述第一次蒸發(fā)裝置為一豎直的金屬管。 該金屬管可以是銅、鋼、鈹銅或其他金屬材料制成。由于金屬材料具有良好的傳熱性能，使 得冷凝水在流經(jīng)第一次蒸發(fā)裝置的管外壁時，大量的吸收了流經(jīng)管內(nèi)的高溫制冷劑熱量而 迅速的蒸發(fā)。所述第二次蒸發(fā)裝置由制冷劑減速盒、無蓋的蒸發(fā)盒組成，制冷劑減速盒為矩形 結(jié)構(gòu)，并固定在空調(diào)的室外熱交換器機箱內(nèi)，蒸發(fā)盒通過焊接方式設(shè)置在制冷劑減速盒的 上表面上，且蒸發(fā)盒開口向上并處于水平狀態(tài)，使排水軟管、第二次蒸發(fā)裝置、蒸發(fā)盒處在 一個豎直的方向上；在制冷劑減速盒的兩個相對立的豎直側(cè)壁上各開一小孔，并通過管路 將所述小孔與第二次蒸發(fā)裝置的下端、室外熱交換器連通，而未被第一次蒸發(fā)裝置蒸發(fā)掉 的水分滴入蒸發(fā)盒中。由于蒸發(fā)盒下部制冷劑減速盒的橫截面大于連接管路的橫截面，導(dǎo) 致高溫高壓制冷劑氣體在制冷劑減速盒中減速；從而使制冷劑減速盒中的制冷劑與蒸發(fā)盒 中的冷凝水有充足的熱傳遞時間，以提高制冷劑氣體與冷凝水的熱交換效率，使蒸發(fā)盒中 積累的冷凝水繼續(xù)蒸發(fā)。根據(jù)空調(diào)冷凝水的出水量情況，適當?shù)恼{(diào)節(jié)蒸發(fā)盒及制冷劑減速 盒的大小，使冷凝水均能完全蒸發(fā)，無冷凝水的排放，避免了冷凝水對環(huán)境的污染。為了提高第二次蒸發(fā)裝置的蒸發(fā)效率，使滴落在蒸發(fā)盒中的冷凝水能在更短的時 間內(nèi)能吸收更多的熱量蒸發(fā)，則所述制冷劑減速盒、蒸發(fā)盒均由金屬材料制成，所述的金屬 材料也可以是銅、鋼或是鈹銅等，制冷劑氣體的熱量能在最短時間內(nèi)充分的被冷凝水吸收 并排放，使得制冷劑氣體的溫度得到最大程度的降低?？照{(diào)排水軟管中冷凝水的排出量時多時少，不一定時刻都會處在一個連續(xù)排水均 勻的狀態(tài)，為了能讓滴落的冷凝水能在沿著第一次蒸發(fā)裝置下流的過程中均勻、充分地被 蒸發(fā)掉，則在所述第一次蒸發(fā)裝置的上端還設(shè)有一漏斗。冷凝水排出量多的時候，多余的水 分被收集在漏斗中，然后均勻的沿著第一次蒸發(fā)裝置下流，這樣冷凝水能在下流的過程中 充分的被蒸發(fā)掉；同時也減小了蒸發(fā)盒的負擔。[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于1、這種裝置通過冷凝水吸收高溫的制冷劑的熱能蒸發(fā)而降低制冷劑的溫度，使得 冷凝水的潛熱得到再利用，從而減輕了壓縮機負荷，達到提高制冷效率而降低能耗的目的； 且實現(xiàn)冷凝水向室外零排放，以保護室外環(huán)境。2、冷凝水蒸發(fā)后所產(chǎn)生的水蒸氣降低了空調(diào)器制冷時經(jīng)外機熱交換器排向室外 的空氣溫度，并增加了排向室外的空氣濕度。3、這種裝置結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)加工成本少。

下面將結(jié)合附圖和具體實施對本實用新型作進一步說明；圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖；圖2為蒸發(fā)盒和制冷劑減速盒AA部位剖視圖；圖3為本實用新型在分體式空調(diào)器外機中的安裝位置的俯視圖；圖4為本實用新型在分體式空調(diào)器外機中的安裝位置的主視圖。圖中1、冷凝水排水軟管，2、喇叭形漏斗，3、第一次蒸發(fā)裝置，4、蒸發(fā)盒，5、制冷劑 減速盒，6、壓縮機，7、四通換向閥，8、節(jié)流器，9、外機熱交換器
具體實施方式
參見圖1至圖4，以冷/暖式空調(diào)為例，本實用新型包括用1.5mm的銅板焊接成 一矩形腔體結(jié)構(gòu)的制冷劑減速盒5、其規(guī)格為200X30X 15mm，并兩對立的側(cè)壁中央各開一 Φ 6. 4mm小孔，再將制冷劑減速盒5固定在外機箱內(nèi)，制冷劑減速盒5的上表面上焊接一銅 皮圍成無蓋的蒸發(fā)盒4，蒸發(fā)盒4的規(guī)格為200 X 30 X 15mm,壁厚為0. 5mm ；且蒸發(fā)盒4開口 向上并處于水平狀態(tài)；在蒸發(fā)盒4的正上方設(shè)置有一豎直的第一次蒸發(fā)裝置3，所述第一次 蒸發(fā)裝置3為一銅管，長700mm，內(nèi)徑為Φ5πιπι，外徑為Φ6. 4mm ；再用銅制的管路將壓縮機 6、四通換向閥7、第一次蒸發(fā)裝置3、制冷劑減速盒5、外機熱交換器9、節(jié)流器8串聯(lián)形成一 閉合的回路。在第一次蒸發(fā)裝置3的上部與管路接觸處點焊一用0. 5mm厚銅皮制成漏斗2， 所述漏斗2的大端直徑為Φ 30mm,小端直徑為Φ 5mm,并在漏斗2正上方的室外機機殼上開 一 Φ 16mm過孔，然后將冷凝水排水軟管1通過所述過孔使冷凝水排水軟管1與漏斗2連通。在分體式空調(diào)器安裝時，使室內(nèi)機下沿略高于室外機上沿，空調(diào)工作時所產(chǎn)生的 冷凝水排水軟管1流出，滴落在漏斗2中，再均勻的沿著第一次蒸發(fā)裝置3外管壁下流，在 冷凝水下流的過程中，由于第一次蒸發(fā)裝置3管內(nèi)的高溫制冷劑的熱傳遞熱迅速蒸發(fā)，而 沒有在第一次蒸發(fā)裝置3上及時蒸發(fā)的冷凝水滴落在蒸發(fā)盒4中繼續(xù)蒸發(fā)，從而實現(xiàn)冷凝 水向外零排放。而當空調(diào)為單冷機時，第一次蒸發(fā)裝置3的另一端通過管路與空調(diào)中的壓縮機排 氣端連接。其他與上述連接一致。
權(quán)利要求一種利用冷凝水提高分體式空調(diào)器制冷效率的裝置，其特征在于包括設(shè)置在空調(diào)的室外熱交換器機箱內(nèi)的第一次蒸發(fā)裝置，所述第一次蒸發(fā)裝置位于空調(diào)冷凝水排水軟管的正下方；在所述第一次蒸發(fā)裝置的正下方還設(shè)有第二次蒸發(fā)裝置，所述第二次蒸發(fā)裝置的兩端分別通過管路與第一次蒸發(fā)裝置的一端、室外熱交換器連通，第一次蒸發(fā)裝置的另一端還通過管路與空調(diào)中的四通換向閥或空調(diào)的壓縮機排氣端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用冷凝水提高分體式空調(diào)器制冷效率的裝置，其特征 在于所述第一次蒸發(fā)裝置為一豎直的金屬管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用冷凝水提高分體式空調(diào)器制冷效率的裝置，其特征 在于所述第二次蒸發(fā)裝置由制冷劑減速盒、無蓋的蒸發(fā)盒組成，所述蒸發(fā)盒設(shè)置在減速盒 的上表面上，且蒸發(fā)盒開口向上并處于水平狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用冷凝水提高分體式空調(diào)器制冷效率的裝置，其特征 在于所述制冷劑減速盒、蒸發(fā)盒均由金屬材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用冷凝水提高分體式空調(diào)器制冷效率的裝置，其 特征在于在所述第一次蒸發(fā)裝置的上端還設(shè)有一漏斗。
專利摘要本實用新型公開了一種利用冷凝水提高分體式空調(diào)器制冷效率的裝置，它包括設(shè)置在空調(diào)的室外熱交換器機箱內(nèi)的第一次蒸發(fā)裝置，所述第一次蒸發(fā)裝置位于空調(diào)冷凝水排水軟管的正下方；在所述第一次蒸發(fā)裝置的正下方還設(shè)有第二次蒸發(fā)裝置，所述第二次蒸發(fā)裝置的兩端分別通過管路與第一次蒸發(fā)裝置的一端、室外熱交換器連通，第一次蒸發(fā)裝置的另一端還通過管路與空調(diào)中的四通換向閥或空調(diào)的壓縮機排氣端連接。這種裝置結(jié)構(gòu)簡單，通過冷凝水吸收高溫的制冷劑的熱能蒸發(fā)而降低制冷劑的溫度，從而減輕了壓縮機負荷；實現(xiàn)冷凝水零向室外排放；且冷凝水蒸發(fā)后所產(chǎn)生的水蒸氣降低了空調(diào)器制冷時向室外的空氣溫度，并增加了排向室外的空氣濕度。
文檔編號F24F13/22GK201637040SQ201020141790
公開日2010年11月17日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者馮淳, 周煜剛, 張紅, 汪光宇 申請人:四川理工學(xué)院