專利名稱：高效節能無水耗蒸發式水冷空調器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及空氣調節技術領域，確切地說它是一種高效節能無水耗蒸發式水冷空調器。
目前所生產的民用空調器中的冷凝器均采用風冷式冷凝器，由于風冷式冷凝器空氣側的放熱系數較小，傳熱系數較低，僅為24～29w/(m2.k)，考慮結構上不可能做得很大，使得空調器的能耗一直難以降下來。
在制冷技術中還有水冷式冷凝器和蒸發式冷凝器，它們的傳熱系數都很高，但由于消耗水量大，需要不斷地補充水，即使蒸發式冷凝器消耗水量較少，對于民用空調器的使用，也是極不方便的，因此，目前民用空調器均不能用水冷式冷凝器，這里關鍵在于補充水問題。如果能解決水的消耗問題，就可以應用至民用空調器中，能耗將大幅度降低。
本實用新型的目的是提供一種高效節能無水耗蒸發式水冷空調器，它是一種能有效解決水消耗問題，無需人工補充水的高效節能無水耗蒸發式水冷空調器，它即可以提高空調器的能效比，又可以不受環境溫度的影響，即使在-40℃環境溫度下，也能正常制熱工作。
本實用新型的目的是這樣實現的，以蒸發式水冷冷凝器的工作原理為基礎，將冷凝器上部的擋水板改為一個換熱器該換熱器連在制冷循環系統中的蒸發器后面。當冷卻水淋到冷凝器上時，吸收熱量、產生水蒸汽，水蒸汽被排風機的氣流通過換熱器時，被冷凝成液態水滴，重新回到循環水中去，幾乎沒有水分流失。極少數量的流失水量，由于蒸發器冷凝器空氣中的水量，足以滿足補充量，因此，不需要人們再去補充水量，消除了補充了的不便，使其可以應用于民用空調器，同時空調器的能效比將成倍地提高。
本實用新型采用保溫隔熱材料將整個機組密閉起來，進風口和排風口的風門在制冷時打開，制熱時自動關閉，壓縮機及換熱器所產生的熱量，由水傳給冷凝器(制熱時為蒸發器)進行制熱工作，而不需吸收外界空氣中的熱量，高頻制熱時，輔助電加熱器開啟加熱循環水，整個制熱循環不受環境溫度的限制，因此可以在超低溫-40℃的環境下正常制熱工作。
本實用新型的優點是，解決了蒸發式水冷冷凝器的循環水消耗及補充水問題，使之可以應用到民用空調上面，將成倍降低能耗更加節能，同時由于采取把制冷系統密閉在保溫隔熱室內，不受環境溫度影響，在超低溫-40℃環境下可正常制熱工作，可以使空調器應用于北方冬季采暖，還可以降低室內噪音。本實用新型結構簡單，制造容易，可比成本較低，易于推廣應用。
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步詳細的描述。
圖1為本實用新型結構示意圖。
圖中1為制冷壓縮機、2為四通閥、3為冷凝器、4為節流閥、5為單向節流閥、6為橋式整流器、7為蒸發器、8為換熱器9為儲液器、10為水泵、11為二位三通水閥、12為制冷用淋水器、13為制熱用淋水器、14為排風機、15為離心風機、16為進風門、17為排風門、18為回風口、19為送風口、20為電加熱器、21為隔熱材料、22為水箱。
其中節流閥4和單向節流閥5可以用膨脹閥代替。
本實用新型的工作原理如圖所示，利用換熱器冷凝冷卻水產生的蒸汽，使其成為液態循環使用，防止水分消耗，不需人工補充水，使蒸發式水冷技術得以應用于民用空調器，降低能耗，提高能效比。
具體地說，本實用新型是由制冷壓縮機1、四通閥2、冷凝器3、節流閥4、單向節流閥5、橋式整流器6、蒸發器7、換熱器8、儲液器9等組成制冷循環系統，外殼是加裝了隔熱材料21的保溫隔熱室，蒸發器7裝在右保溫隔熱室內，蒸發器7與固定在回風口18的離心風機15相連，蒸發器7通過管路與固定在左保溫隔熱室內的換熱器和橋式整流器6相連，串連的節流閥4和單向節流閥5分別與冷凝器3和橋式整流器6相連，四通閥2與冷凝器3、制冷壓縮機1、橋式整流器6、儲液器9相連接，外殼底部為水箱22，水箱22內固定有水泵10和電加熱器20，換熱器8上方裝有制熱用淋水器13，換熱器8下方裝有制冷用淋水器12，它們均通過二位三通水閥11與水泵10相通。橋式整流器6是由四個單向閥組成。進風門16和排風門18可以在制熱時關閉。上述購件除蒸發器7外，其余均裝在左保溫隔熱室內，由水泵10、二位三通水閥11、制冷用淋水器12、制熱用淋水器13等組成循環水系統，其中制冷用淋水器12裝在冷凝器3上面，制熱用淋水器13裝在換熱器8上面，由排風機14、進風門16、排風門17等組成排風系統，排風機14可裝在上面，也可由裝在排風門16處的鼓風機代替，由離心風機15、回風口18(附過濾除塵等裝置)、送風口19(附消音裝置)組成室內空氣循環系統，由蒸發器7冷卻室內空氣而產生的水分，流入下部水箱22，左右保溫隔熱室水箱下部有開孔，使左右隔熱室相通，右室冷凝的水分不斷補充到水箱22中，保持循環水量。
其工作過程如下當制冷循環時，進風門16，排風門17處于開啟狀態，排風機14處于工作狀態，氣流由進風門16進入，經過冷凝器3，把水蒸汽帶去進入換熱器8，水蒸汽冷凝成液態水滴，滴落回去，氣流只挾帶極少量的水蒸汽由排風門17排出去，水泵10將循環水通過二位三通水閥11，制冷用淋水器12噴淋在冷凝器上，循環水吸收熱量一部分，成為水蒸汽，上升到換熱器8排出熱量，再冷凝成水滴落下來，大部分循環水在滴落回水箱22過程中被排風氣流冷卻，進入再次循環，在制冷循環系統中，制冷劑被制冷壓縮機1壓縮后通過四通閥2進入冷凝器3，被循環水冷卻成液態后，通過節流閥4，單向閥5，橋式整流器6進入蒸發器7，制冷劑吸收室內循環空氣中的熱量，揮發成氣態，達到制冷的目的。一部分沒有完全揮發的液態制冷劑在進入換熱器8后，吸收水蒸汽的熱量，使水蒸汽冷凝達到減少水分流失的目的，同時制冷劑完全揮發，消除液態制冷劑的存在，對制冷壓縮機1工作有利，氣態制冷劑通過橋式整流器6，四通閥2，儲液器9回到制冷壓縮機內，進入下一次循環，室內空氣經過過濾、除塵、除臭等附加裝置后，由回風口被離心風機15加壓，流徑蒸發器7，被冷卻的空氣由送風口19，經過消音裝置送回室內。
制熱循環時，進風門16，排風門17處于關閉狀態，左室形成密閉保溫室，與外界環境隔離，排風機14停止不用。循環水吸收制冷壓縮機1及電加熱器20(只在高頻制熱時開啟)熱量，由水泵10加壓，通過二位三通水閥11進入制熱用淋水器13，噴淋在換熱器8上，循環水繼續吸收換熱器8的熱量成溫水，通過冷凝器3時放出熱量，使冷凝器3中的制冷劑揮發成氣態，循環水落回水箱22中，并再次吸熱進入循環，制冷系統中的制冷劑被制冷壓縮機1壓縮升壓，升溫后，經四通閥2(已開啟換向)，橋式整流器6進入蒸發器7，放出熱量，加熱室內循環空氣，達到制熱的目的，同時制冷劑冷凝成液態，一部分沒有完全冷凝的氣態制冷劑，在進入換熱器8后繼續放出熱量，加熱循環水，并達到完全液化，將提高制冷壓縮機1的工作效果，液態制冷劑通過橋式整流器6，單向節流閥5，節流閥4進入冷凝器3中，吸收循環水的熱量揮發成氣態，經四通閥2、儲液器9回到制冷壓縮機1中，進入下一次循環室內空氣循環不變，由于室內機沒有任何運動部件，噪音非常低，創造了一個良好的居住環境。本實用新型結構比較簡單，現有空調器廠生產非常容易，因而易于推廣使用。
權利要求1.高效節能無水耗蒸發式水冷空調器，它由制冷壓縮機、四通閥、冷凝器、節流閥、單向節流閥、橋式整流器、蒸發器、換熱器、儲液器等組成，其特征在于外殼是加裝了隔熱材料(21)的保溫隔熱室，蒸發器(7)裝在右保溫隔熱室內，蒸發器(7)與固定在回風口(18)的離心風機(15)相連，蒸發器(7)通過管路與固定在左保溫隔熱室內的換熱器和橋式整流器(6)相連，串連的節流閥(4)和單向節流閥(5)分別與冷凝器(3)和橋式整流器(6)相連，四通閥(2)與冷凝器(3)、制冷壓縮機(1)、橋式整流器(6)、儲液器(9)相連接，外殼底部為水箱(22)，水箱(22)內固定有水泵(10)和電加熱器(20)，換熱器(8)上方裝有制熱用淋水器(13)，換熱器(8)下方裝有制冷用淋水器(12)，它們均通過二位三通水閥(11)與水泵(10)相通。
2.根據權利要求1所述的一種高效節能無水耗蒸發式水冷空調器，其特征在于橋式整流器(6)是由四個單向閥組成。
3.根據權利要求1所述的一種高效節能無水耗蒸發式水冷空調器，其特征在于進風門(16)和排風門(18)可以在制熱時關閉。
專利摘要本實用新型是高效節能無水耗蒸發式水冷空調器,它能夠有效解決水消耗問題,無需人工補充水。它由制冷壓縮機、冷凝器、蒸發器、換熱器等組成,外殼是加裝了隔熱材料的保溫隔熱室,蒸發器裝在右保溫隔熱室內,蒸發器通過管路與固定在左保溫隔熱室內的換熱器和橋式整流器相連,外殼底部為水箱,水箱內固定有水泵和電加熱器,換熱器上方裝有制熱用淋水器,換熱器下方裝有制冷用淋水器。本實用新型使水冷式冷凝器技術應用于民用空調器。
文檔編號F24F1/02GK2402950SQ9925039
公開日2000年10月25日 申請日期1999年11月24日 優先權日1999年11月24日
發明者歐陽才峰 申請人:歐陽才峰