CN101354203A - 多用节能空调柜 - Google Patents

多用节能空调柜 Download PDF

Info

Publication number
CN101354203A
CN101354203A CNA2007100496026A CN200710049602A CN101354203A CN 101354203 A CN101354203 A CN 101354203A CN A2007100496026 A CNA2007100496026 A CN A2007100496026A CN 200710049602 A CN200710049602 A CN 200710049602A CN 101354203 A CN101354203 A CN 101354203A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water box
connects
circuit
cabinet
output
Prior art date
Application number
CNA2007100496026A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101354203B (zh
Inventor
陈炯
Original Assignee
陈炯
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 陈炯 filed Critical 陈炯
Priority to CN2007100496026A priority Critical patent/CN101354203B/zh
Publication of CN101354203A publication Critical patent/CN101354203A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101354203B publication Critical patent/CN101354203B/zh

Links

Classifications

    • Y02B30/66

Abstract

本发明涉及一种多用节能空调柜,由柜体、储水缸、冷冻水盒、开水盒、半导体致冷器、高频感应加热圈、热水箱、排风扇、蓄电池、充电器、逆变电路、单片机控制器组成。柜体为上、下两个储藏室结构,储水缸放置在柜体的上部,通过进水管分别连接冷冻水盒、开水盒。半导体致冷器的冷端安装在下部储藏室内,热端连接热水箱引到上部储藏室内,上部储藏室内安装高频感应加热圈,开水盒放置在高频感应加热圈内。柜体底部安装蓄电池,柜体侧面安装充电器、逆变电路、单片机控制器。电网高峰期或停电时,由蓄电池供电使用;在电网低谷期时,由220V交流电源供电使用,并对蓄电池充电。

Description

多用节能空调柜 技术领域

本发明涉及一种适用于家庭使用的多用节能空调柜,由柜体、储水缸、冷冻水盒、开水 盒、热水箱、半导体致冷器、高频感应加热圈、排风扇、蓄电池、充电器、加热逆变电路、 制冷逆变电路、单片机控制器组成。

技术背景

家庭使用的降温电器,电冰箱和空调器以氟里昂为制冷媒介,电动机驱动压縮机压縮氟 里昂,压縮时产生的热量通过散热器散除。压縮后的氟里昂在蒸发器里膨胀,氟里昂膨胀时 吸收热量,使电冰箱的冷冻室、储藏室降温,使空调器排出冷风。因氟里昂泄漏会污染环境, 使用氟里昂为制冷媒介的电冰箱正逐渐被淘汰。另外,由于电动机驱动压縮机长期连续运行, 一旦停电时间过长,需要再次从室温降温,降温时间长。在电网高峰使用电冰箱、空调器, 电冰箱、空调器向电网争电能,增加电网的负荷。电冰箱、空调器直接使用220V交竭电压, 使用安全性差。降低温度的电气设备是家庭中常用的家用电器,由此可见,降低其电气功率 的消耗,可以节省家庭电费;避开电网高峰使用,对于降低电网高峰负荷,节省能源是至关 重要的。

由上所述,采用现有技术的电冰箱、空调器以氟里昂为制冷媒介,容易污染环境,且使 用安全性差,功能单一,消耗电能大。

发明内容

针对采用现有技术的家庭降温电器,电冰箱、空调器以氟里昂为制冷媒介,易污染环境, 使用安全性差,消耗电能大,在家庭中使用存在的不足。本发明的目的是:提供一种多用节 能空调柜,采用新型电子器件,改变多用节能空调柜的电气和机械结构,使多用节能空调柜 具有制冷、制热功能。可冷冻、加热食物,可供开水、热水、冷冻水、热风、凉风,主要使 用蓄电池供电,节省电能,使用安全,在电网停电时也能照常使用,为家庭生活提供便利。

本发明的上述目的是这样实现的i由柜体、储水缸、冷冻水盒、开水盒、半导体致冷器、 高频感应加热圈、热水箱、排风扇、蓄电池、充电器、加热逆变电路、制冷逆变电路、单片 机控制器组成多用节能空调柜。柜体为上、下两个储藏室结构,上、下两个储藏室的后面安 装热水箱,两个热水箱之间用管道、阀门连接,储藏室、热水箱与柜体四周充填隔热材料。 储水缸放置在柜体的上部,储水缸通过两根进水管分别向冷冻水盒、开水盒注水。下部储藏 室后面的热水箱的一面安装半导体致冷器的热端,下部储藏室后面的不锈钢板上安装半导体 致冷器的冷端,冷冻水盒与半导体致冷器冷端连接。 一路逆变电路向半导体致冷器供电控制 制冷量,半导体致冷器冷端产生的冷量降低下部储藏室内温度,.食物放置在冷冻水盒的冷冻

板上冷冻食物。同时,使冷冻水盒内的水温降低,作为冷冻水饮用,下部储藏室门安装的可 旋转的遮栏门排出凉风。开水盒安装在上部储藏室后面的热水箱的一面,开水盒套装在高频 感应加热圈内,加热板与开水盒连接。半导体致冷器热端产生的热量加热热水箱的水作为热 水使用。继续加热时,另一路逆变电路向高频感应加热圈提供高频电流控制加热量。高频电 流产生的磁力线"切割"开水盒壁产生"涡流","涡流"剧烈加热开水盒应开水。同时, 使上部储藏室内温度升高,食物放置在开水盒的加热板上加热食物,上部储藏室门内安装的 可旋转的遮栏门排出热风,调节室内温度。由单片机控制器控制,电网低谷时,由220V交 流电源提供的低压直流电,由制冷逆变电路逆变为脉冲电流向半导体致冷器供电制冷,由加 热逆变电路逆变为高频电流向高频感应加热圈供电加热;根据温度设定,控制半导体致冷器 产生的冷量,控制高频感应加热圈产生的热量。电网高峰或停电时,蓄电池提供的低压直流 电,由制冷逆变电路逆变为脉冲电流向半导体致冷器供电制冷,由加热逆变电路逆变为高压 交流电向高频感应加热圈供电加热。根据温度设定,控制半导体致冷器产生的冷量,控制高 频感应加热圈产生的热量。

采用上述技术的多用节能空调柜,不向电网争电能,缓解电网供电状态,调整电网峰谷 区;在相同制冷功率下,以半导体制冷方式产生冷量,电、冷转换效率高,在相同制热功率 下,以高频感应加热方式产生热量,电、热转换效率最高,节省电能。多用节能空调柜结构 紧凑,由于不直接使用220V交流电压,使用安全,因此,非常适宜在家庭中使用。

附图说明

以下结合附图对采用本发明的实施例进行具体描述,其中: 图l是采用本发明的多用节能空调柜的视图。

图1中标号l是柜体下部、2是下部储藏室门、3是冷冻水盒、4是上部储藏室门、 5是柜体上部、6是开水盒、7是储水缸、8是开水放水台、9是开水放水阀门、IO是加热 温度控制旋钮、ll是加热开关、12是热风开关、13是制冷开关、14是冷风开关、15是制冷 温度控制旋钮、16是冷冻水放水阀门、17是冷冻水放水台、18为热水放水阀。

具体实施方式 下面以实施例来说明采用本发明的多用节能空调柜:

图l所示是由柜体、储水缸、冷冻水盒、开水盒、半导体致冷器、高频感应加热圈、热 水箱、排风扇、蓄电池、充电器、制冷逆变电路、加热逆变电路、单片机控制器组成多用节 能空调柜。

如图1所示,柜体采用2毫米钢板,压制成长六方体形,分为两个储藏室,前面开两 个储藏室的安装方孔,后面开孔安装冷冻水盒、开水盒、半导体致冷器、高频感应加热圈、 蓄电池、充电器、逆变电路、单片机控制器,用盖板密封。储藏室采用不锈钢板压制成开口

四方体,开口四方体嵌入柜体内,柜体上面压制凸台。

储藏室门用1毫米钢板压制成四方体形,表面的中部加工辐射状的条形孔,后面中部加 工安装可旋转的遮栏门的圆孔,可旋转的遮栏门用螺钉与储藏室门的表面连接。制作带辐射 状的条形孔的聚胺脂泡沫块,放入安装可旋转的遮栏门的圆孔内,其余部分灌注聚胺脂泡沫。

储水缸采用工程塑料制作为圆柱形,储水缸底面压制凹槽,上部加注水孔和盖,下部安 装冷冻水、开水注水开关。

冷冻水盒、开水盒的放水台用工程塑料压制成凹面的三角体形。

冷冻水盒采用不锈钢板压制、焊接为带边长方体形,长方体的带边处加工安装孔,冷冻 板用不锈钢管焊接在冷冻水盒的前面,进水管焊接在冷冻水盒的上面,放水管焊接在冷冻水 盒的侧面,排水管焊接在冷冻水盒的下面。

开水盒采用不锈钢板压制、焊接为带边圆柱形,圆柱形的带边处加工安装孔,加热板用 不锈钢管焊接在开水盒的前面,进水管焊接在开水盒的上面,放水管焊接在开水盒的侧面, 排水管焊接在开水盒的下面。

高频感应加热圈采用厚度4毫米的铜板,在铜板外缠绕绝缘胶带,涂刷绝缘清漆,根据

开水盒的直径绕成环形空心线圈,用绝缘板固定间距。

半导体致冷器由冷冻水盒、半导体致冷片、热水箱组成,半导体致冷片采用符合电气标 准的元件。半导体致冷片安装在冷冻水盒和热水箱之间,冷冻水盒与半导体致冷片冷端之间, 半导体致冷片热端与,水箱之间的接触面涂抹导热硅胶。。

热水箱采用2 'l/「、钢板压制、焊接成两个长方体。 一个长方体的上部焊接不锈钢板,加 工安装开水盒的圆孔,圆孔四周焊接不锈钢板,不锈钢板上加工安装开水盒的螺纹孔,焊接 进水管、放水管螺纹管座。另一个长方体的一面焊接铜板,铜板上加工安装冷冻水盒的螺纹 孔,焊接出水管、放水管螺纹管座。

加热开关、制冷开关选用符合电气标准的船形按钮,加热温度控制、制冷温度控制选用 符合电气标准的线绕电位器。

保温材料采用聚胺脂泡沫。

单片机控制器由单片机系统、输入接口电路、输出驱动电路组成。实施例中,单片机芯 片选用AT89C51,输入输出接口芯片选用82C55,输入接口电路八组,输出功率驱动电路八 组。单片机系统,输入接口电路,以及两组双列插座制作在主电路板上。直流电动机控制、 开关控制的输出驱动电路,分别单独制作单元电路板。两电路板以上下重叠的形式放置,两 电路板之间通过两组双列插座,并行电缆插头连接。单片机控制器连接蓄电池、充电器,由 蓄电池、充电器提供控制电源。

单片机控制器硬件的制作如《MCS-51/96系列单片微型计算机及其应用》、《单片机原

理及制作》、《单片机应用系统设计与实践》、《微型计算机控制基础》文中所述。在选定 单片机芯片、输入输出接口芯片后,地址总线、数据总线、控制总线、片选信号可按规定连 接,其具体方法,本专业的技术人员对此已相当熟悉,不用赘述。仅对输入输出接口 82C55 的端口分配,输入接口电路和输出驱动单元电路板作说明。82C55的PA0、 PA1、 PA2、 PA3、 PA4、 PA5、 PA6、 PA7 口作为输入端,PBO、 PB1、 PB2、 PB3、 PB4、 PB5、 PB6、 PB7作为 输出端,PCO、 PC1、 PC2、 PC3作为输入端,PC4、 PC5、 PC6、 PC7作为输出端。输入接口 电路具有相同的结构:82C55的PA0、 PA1、 PA2、 PA3、 PA4、 PA5、 PA6、 PA7 口分别接上 拉电阻后再连接开关的一端,以一路为例:光电藕合隔离选用4N25,输入插口选用单列三脚 插座,采集的输入信号经4N25隔离后,连接到82C55的一路输入端口。输出功率驱动电路 八组,以一组为例,光电隔离选用4N25,集成驱动选用74LS06,开关控制管选用TIP127, 继电器选用固态继电器,输出插口选用单列四脚插座。82C55的每一路输出信号接光电藕合 4N25,经隔离后的信号接集成驱动74LS06的一个单元,集成驱动74LS06的一个单元输出信 号推动功率放大管TIP127,功率放大管TIP127的开关回路串接固态继电器,控制固态继电 器的通、断。

逆变电路的原理和硬件制作如《开关电路技术》、《开关电源》、《新型稳压电源及应 用实例》文中所述,本专业的技术人员对此已相当熟悉,不用赘述,实施例中:

加热逆变电路由PWM集成芯片及外围电阻、电容、驱动放大管、逆变开关管、逆变变 压器组成。PWM集成,片选用TL494,驱动放大管选用NPN型三极管,逆变开关管选用N 沟道MOSFET开关管。在TL494集成芯片的时基5、 6引脚外接电阻、电容组成脉宽调制电 路。TL494集成芯片的一路脉冲输出引脚8输出的脉宽控制信号,连接驱动放大管NPN型 三极管的基极,驱动放大管NPN型三极管的集电极连接连接蓄电池的负端,NPN型三极管 的基极与发射极之间正向并联二极管。PWM集成芯片及外围电阻、电容、驱动放大管安装在 一个电路板上,电路板上安装驱动放大管NPN型三极管发射极输出插座。逆变开关管N沟 道MOSFET开关管的栅极,连接驱动放大管NPN型三极管的发射极,逆变开关管N沟道 MOSFET开关管的源极连接逆变变压器初级线圈的一端,初级线圈的另一端连接蓄电池的正 端,逆变开关管N沟道MOSFET开关管的漏极连接蓄电池的负端。N沟道MOSFET开关管 安装在散热片上,散热片安装在热水箱的侧面,MOSFET开关管工作时产生的热量通过热水 箱散热,提高热水箱内的水温。逆变变压器选用铁氧体磁芯绕制,初级绕组用厚度0.5毫米 铜板绕制,逆变变压器次级线圈用直径4毫米铜管绕制,经串接电容器后连接高频感应加热 圈。加热控制线绕电位器从控制电源获得基准电压,基准电压输出连接到TL494集成芯片输 出控制1端,控制高频感应加热圈制热量。

加热温度控制由热敏电阻、电阻、线绕电位器组成。蓄电池、充电器的正极连接到由热

敏电阻、电阻串联组成的分压电路,热敏电阻与电阻连接处连接到单片机控制器中输入输出 接口芯片82C55的一个输入端口。蓄电池、充电器的正极连接到电阻、线绕电位器串联组成 的分压电路,固态继电器J41的常闭触头将电阻短接。分压电路制作电路板,电路板上安装 分压电路输出插座。单片机控制器通过输入输出接口芯片82C55输入端口釆集分压电压值。 温度变化时,热敏电阻的电阻值变化。当分压电压低于5V时,单片机控制器的固态继电器 J41得电动作,常闭触头断开,线绕电位器输出的基准电压增高,逆变电路向高频感应加热圈 供电电压降低,加热量下降。当分压电压的高于5V时,单片机控制器的固态继电器J41失电 动作,常闭触头闭合,线绕电位器输出的基准电压降低,逆变电路向高频感应加热圈供电电 压增高,加热量增加。

制冷逆变电路由PWM集成芯片及外围电阻、电容、驱动放大管、逆变开关管组成。PWM 集成芯片选用TL494,驱动放大管选用NPN型三极管,逆变开关管选用N沟道MOSFET开 关管。在TL494集成芯片的时基5、 6引脚外接电阻、电容组成脉宽调制电路。TL494集成 芯片的一路脉冲输出引脚8输出的脉宽控制信号,连接驱动放大管NPN型三极管的基极, 驱动放大管NPN型三极管的集电极连接连接蓄电池的负端,NPN型三极管的基极与发射极 之间分别正向并联二极管。PWM集成芯片及外围电阻、电容、驱动放大管安装在一个电路板 上,电路板上安装驱动放大管NPN型二极管发射极输出插座。逆变开关管N沟道MOSFET 开关管的栅极,连接驱动放大管NPN型三极管的发射极,逆变开关管N沟道MOSFET开关 管的源极连接半导体硬>片正极,半导体致冷片负极连接蓄电池的正端,逆变开关管N沟道 MOSFET开关管的漏板连接蓄电池的负端。N沟道MOSFET开关管安装在散热片上,散热片 安装在热水箱的侧面,MOSFET开关管工作时产生的热量通过热水箱散热,提高热水箱内的 水温。第岭控制线绕电位器从控制电源获得基准电压,基准电压输出连接到TL494集成芯片 输出控制1端,控制半导体致冷器的制冷量。

制冷温度控制由热敏电阻、电阻、线绕电位器组成。蓄电池、充电器的正极连接到由热 敏、电阻串联组成的分压电路,热敏电阻与电阻连接处连接到单片机控制器中输入输出接口 芯片82C55的一个输入端口。蓄电池、充电器的正极连接到电阻、线绕电4立器串联组成的分 压电路,固态继电器J31的常闭触头将电阻短接。分压电路制作电路板,电路板上安装分压 电路输出插座。单片机控制器通过输入输出接口芯片82C55输入端口采集分压电压值。温度 变化时,热敏电阻的电阻值变化。当分压电压高于5V时,单片机控制器的固态继电器J31 得电动作,常闭触头断开,线绕电位器输出的基准电压增高,逆变电路向半导体致冷器供电 电压降低,制冷量降低。当分压电压的低于5V时,单片机控制器的固态继电器J31失电动作, 常闭触头闭合,线绕电位器输出的基准电压降低,逆变电路向半导体致冷器供电电压增高, 制冷量增加。充电器由高压整流电路、逆变电路、输出整流电路组成。高压整流电路由高压整流二级 管、滤波电感、电容组成。220伏输入电压分别连接高压整流二极管组成的全桥整流的两个 输入端,全桥整流的输出正、负极之间并联电容器滤波,正极串联连接电感滤波输出310伏 直流高压。逆变电路由PWM集成芯片及外围电阻、电容、驱动放大管、脉冲变压器、逆变 开关管、逆变变压器组成。PWM集成芯片选用TL494,驱动放大管选用NPN型三极管,逆 变开关管选用N沟道MOSFET开关管。在TL494集成芯片的时基5、 6引脚外接电阻、电容 组成脉宽调制电路。TL494集成芯片的一路脉冲输出引脚8输出的脉宽控制信号,连接驱动 放大管NPN型三极管的基极,驱动放大管NPN型三极管的集电极连接脉冲变压器初级的一 端;TL494集成芯片的另一路脉冲输出引脚11输出的脉宽控制信号,连接另一支驱动放大 管NPN型三极管的基极,驱动放大管NPN型三极管的集电极连接脉冲变压器初级的另一端, 脉冲变压器的中间抽头连接18伏直流电压的正端。NPN型三极管的集龟极与发射极之间分 别正向并联二极管,两支驱动放大管NPN型三极管的发射极并联连接18伏直流电压的正端。 PWM集成芯片及外围电阻、电容、脉冲变压器、驱动放大管安装在一个电路板上。逆变开关 管N沟道MOSFET开关管的栅极,连接脉冲变压器次级的一端,N沟道MOSFET开关管的 漏极连接脉冲变压器次级的另一端。N沟道MOSFET开关管的源极连接逆变变压器初级线圈 的一端,初级线圈的另一端连接直流高压310伏的输出端,逆变开关管N沟道MOSFET开 关管的漏极连接直流高压310伏的负端。N沟道MOSFET开关管安装在散热片上,用排风扇 散热。逆变变压器选用铁氧体磁芯绕制,初级绕组用直径0.5毫米漆包线绕制,逆变变压器 次级线圈用直径2毫米漆包线绕制。输出整流电路由整流二极管、电容器组成。逆变变压器 的次级线圈有两个绕组, 一个次级线圈的输出端连接大功率二极管全桥整流,全桥整流的正、 负极之间并联大容量电容器滤波,正极连接固态继电器J1向蓄电池充电,连接固态继电器J2 向逆变主电路供电。另一个次级绕组输出连接小功率二极管全桥整流,全桥整流的正、负极 之间并联电容器滤波输出18伏直流电压。全桥整流的正极连接到由电阻、稳压值为5V的稳 压管、电阻串联组成的分压电路,稳压管负极与电阻连接处连接到单片机控制器中输入输出 接口芯片82C55的一个输入端口。大功率全桥整流,小功率全桥整流电路、分压电路制作为 一个电路板,电路板上安装固态继电器J1输出触头连接插座,固态继电器J1控制输入插座, 固态继电器J2输出触头连接插座,固态继电器J2控制输入插座,分压电路输出插座。单片 机控制器通过输入输出接口芯片82C55输入端口采集分压电压值,当分压电压高于5V时, 单片机控制器的固态继电器J2得电动作,触头J2连接充电器向逆变电路供电;当分压电压 为零时,单片机控制器的固态继电器触头Jll连接蓄电池向逆变电路供电。

蓄电池选用两组高性能免维护蓄电池,两组高性能蓄电池由双联开关转换轮流供电。蓄 电池正极连接到由电阻、稳压值为5V的稳压管、电阻串联组成的分压电路,稳压管负极与

电阻连接处连接到单片机控制器中输入输出接口芯片82C55的一个输入端口。分压电路制作 电路板,电路板上安装分压电路输出插座。单片机控制器通过输入输出接口芯片82C55输入 端口采集分压电压值,当分压电压低于5V时,单片机控制器的固态继电器J1、 J2得电动作, 互锁触头J12断开,蓄电池停止向逆变电路供电,触头Jll连接充电器向蓄电池充电,触头 J2连接充电器向逆变电路供电;当分压电压高于5V时,单片机控制器的固态继电器J1、 J2 失电,触头J11断开,充电器停止向蓄电池充电,互锁触头J12恢复,蓄电池向逆变电路供 电,触头J2断开,充电器停止向逆变电路供电。

多用节能空调柜的装配如图1所示:储水缸放置在柜体的上部,底面的凹槽嵌入柜顶的 凸槽中。 一个储藏室门用绞链安装在上部储藏室的前面, 一个热水箱用螺钉安装在上部储藏 室的后面,开水盒用螺钉安装在热水箱的圆孔处,高频加热圈套装在开水盒体上。储水缸通 过进水阀、进水管连接开水盒,开水盒的下部连接放水管和开水阀门,开水盒的底部连接放 水管和放水堵头座,开水盒底部安装热敏电阻。开水盒放水台安装在上部储藏室的右边,开 水放水阀安装在冷冻水盒放水台的上部,经放水管连接开水盒。加热开关、加热控制线绕电 位器安装在柜体面板的上部。另一个储藏室门用绞链安装在下部储藏室的前面,另一个热水 箱用螺钉安装在下部储藏室的后面,两个热水箱之间用阔门、钢管连接。下部储藏室后面的 热水箱的一面安装半导体致冷器的热端,下部储藏室后面的不锈钢板上安装半导体致冷器的 冷端,冷冻水盒与半导体致冷器冷端连接。冷冻水盒与半导体致冷片冷端之间,半导体致冷 片热端与热水箱之间的接触面涂抹导热硅胶。储水缸通过进水阀、进水管连接冷冻水盒。冷 冻水盒的下部连接放水管和冷冻水阀门,冷冻水盒的底部连接放水管和放水堵头座,冷冻水 盒底部安装热敏电阻。冷冻水盒的放水台安装在下部储藏室的右边,冷冻水放水阀安装在冷 冻水盒放水台的上部,经放水管连接冷冻水盒,制冷开关、制冷控制线绕电位器安装在柜体 面板的下部。上、下储藏室四周与柜体之间充填隔热材料,将冷冻水盒、开水盒、高频感应 加热圈包裹。柜体底部安装蓄电池,柜体后面的侧面安装充电器、逆变电路、单片机控制器 板。单片机控制器是控制核心,单片机控制器经输出插座分别连接固态继电器连接充电器、 蓄电池、热敏电阻,通过输入插座釆集蓄电池电压、输入电源电压、制冷温度、加热温度。 充电器通过一路固态继电器触头与逆变电路连接,为其提供电源。蓄电池通过另一路固态继 电器触头与逆变电路连接,为其提供电源。充电器和蓄电池与单片机控制器连接,为单片机 控制器提供电源。充电器和蓄电池正极经加热开关连接逆变电路,逆变变压器的次级绕组串 接电容连接高频感应加热圈。充电器和蓄电池正极经制冷开关连接逆变电路,逆变电路输出 连接半导体致冷器。

多用节能空调柜的单片机控制器主要完成下述功能-

1、对220V交流输入电压检测;2、 对蓄电池储存电能的状态检测;

3、 对高频感应加热圈的制热量进行控制;

4、 对半导体致冷器的制冷量进行控制。

多用节能空调柜使用时,由AT89C51芯片内固化的控制软件控制实现各项功能。 为使多用节能空调柜不向电网争电能,缓解电网供电状态,调整电网峰谷区: 电网高峰期使用多用节能空调柜,不插220V交流输入插头到220V交流插座上。启动 按钮开关后,单片机控制器开始工作。由固化的控制程序控制,单片机控制器检测220V输 入电压,由于220V输入电压不存在,单片机控制器的固态继电器触头J12连接蓄电池向逆变 电路供电。

电网低谷期使用多用节能空调柜,将220V交流输入插头插到220V交流插座上。启动 按钮开关后,单片机控制器开始工作。由固化的控制程序控制,单片机控制器检测220V输 入电压,由于220V输入电压存在,单片机控制器的固态继电器J2、 Jl得电动作,触头J2连 接充电器向逆变主电路供电;触头Jll连接充电器向蓄电池充电。单片机控制器检测蓄电池 储存电能的状态,蓄电池充电充足后,单片机控制器的固态继电器Jl失电,停止向蓄电池充 电。

以上所述的仅是采用本发明原理,制作节省电能,能缓解电网供电状态,调整电网峰谷 期,具有多种功能,使用安全的多用节能空调柜的优化实施例。应当指出,对于本领域的技 术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干变型和改进,以至开发出其它 的产品,也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种多用节能空调柜,所述的多用节能空调柜包括柜体、储水缸、冷冻水盒、开水盒,其特征是还具有半导体致冷器、高频感应加热圈、热水箱、排风扇、蓄电池、充电器、制冷逆变电路、加热逆变电路、单片机控制器;具体结构是:柜体为上、下两个储藏室结构,储水缸放置在柜体的上部,底面的凹槽嵌入柜顶的凸槽中;一个储藏室门用绞链安装在上部储藏室的前面,一个热水箱用螺钉安装在上部储藏室的后面,开水盒用螺钉安装在热水箱的圆孔处,高频加热圈套装在开水盒体上,储水缸通过进水阀、进水管连接开水盒,开水盒的下部连接放水管和开水阀门,开水盒的底部连接放水管和放水堵头座,开水盒底部安装热敏电阻,开水盒放水台安装在上部储藏室的右边,开水放水阀安装在开水盒放水台的上部,经放水管连接开水盒,加热开关、加热控制线绕电位器安装在柜体面板的上部;另一个储藏室门用绞链安装在下部储藏室的前面,另一个热水箱用螺钉安装在下部储藏室的后面,两个热水箱之间用阀门、钢管连接;下部储藏室后面的热水箱的一面安装半导体致冷器的热端,下部储藏室后面的不锈钢板上安装半导体致冷器的冷端,冷冻水盒与半导体致冷器冷端连接,储水缸通过进水阀、进水管连接冷冻水盒,冷冻水盒的下部连接放水管和冷冻水阀门,冷冻水盒的底部连接放水管和放水堵头座,冷冻水盒底部安装热敏电阻,冷冻水盒的放水台安装在下部储藏室的右边,冷冻水放水阀安装在冷冻水盒放水台的上部,经放水管连接冷冻水盒,制冷开关、制冷控制线绕电位器安装在柜体面板的下部;上、下储藏室、热水箱四周与柜体之间充填隔热材料,将储藏室、热水箱、高频感应加热圈包裹,柜体底部安装蓄电池,柜体后面的侧面安装充电器、逆变电路、单片机控制器板,单片机控制器经输出插座分别连接固态继电器连接充电器、蓄电池、热敏电阻,充电器通过一路固态继电器触头与逆变电路连接,蓄电池通过另一路固态继电器触头与逆变电路连接,充电器和蓄电池与单片机控制器连接,充电器和蓄电池正极经加热开关连接逆变电路,逆变变压器的次级绕组串接电容连接高频感应加热圈,充电器和蓄电池正极经制冷开关连接逆变电路,逆变电路输出连接半导体致冷器。
2、 如权利要求1所述的多用节能空调柜,其特征是柜体采用2毫米钢板,压制成长六 方体形,分为两个储藏室,前面开两个储藏室的安装方孔,后面开孔用盖板密封,储藏室采 用不锈钢板压制成开口四方体,开口四方体嵌入柜体内,柜体上面压制凸台;储藏室门用1 毫米钢板压制成四方体形,表面的中部加工辐射状的条形孔,后面中部加工安装可旋转的遮 栏门的圆孔,可旋转的遮栏门用螺钉与储藏室门的表面连接,制作带辐射状的条形孔的聚胺 脂泡沫块,放入安装可旋转的遮栏门的圆孔内,其余部分灌注聚胺脂泡沫。
3、 如权利要求1所述的多用节能空调柜,其特征是热水箱采用2毫米钢板压制焊接成 两个长方体, 一个长方体的上部焊接不锈钢板,加工安装开水盒的圆孔,圆孔四周焊接不锈 钢板,不锈钢板上加工安装开水盒的螺纹孔,焊接进水管、放水管螺纹管座;另一个长方体的一面焊接铜板,铜板上加工安装冷冻水盒的螺纹孔,焊接出水管、放水管螺纹管座,两个 热水箱之间用阀门、钢管连接。
4、 如权利要求1所述的多用节能空调柜,其特征是冷冻水盒采用不锈钢板压制、焊接 为带边长方体形,长方体的带边处加工安装孔,冷冻板用不锈钢管焊接在冷冻水盒的前面, 进水管焊接在冷冻水盒的上面,放水管焊接在冷冻水盒的侧面,排水管焊接在冷冻水盒的下 面;开水盒采用不锈钢板压制、焊接为带边圆柱形,圆柱形的带边处加工安装孔,加热板用 不锈钢管焊接在开水盒的前面,进水管焊接在开水盒的上面,放水管焊接在开水盒的侧面, 排水管焊接在开水盒的下面。
5、 如权利要求1所述的多用节能空调柜,其特征是半导体致冷器由冷冻水盒、半导体 致冷片、热水箱组成,半导体致冷片安装在冷冻水盒和热水箱之间,冷冻水盒与半导体致冷 片冷端之间,半导体致冷片热端与热水箱之间的接触面涂抹导热硅胶;高频感应加热圈采用 厚度4毫米的铜板,在铜板外缠绕绝缘胶带,涂刷绝缘清漆,根据开水盒的直径绕成环形空 心线圈,用绝缘板固定间距。
6、 如权利要求l所述的多用节能空调柜,其特征是充电器由高压整流电路、逆变电路、 输出整流电路组成;高压整流电路由高压整流二级管、滤波电感、电容组成,220伏输入电 压分别连接高压整流二极管组成的全桥整流的两个输入端,全桥整流的输出正、负极之间并 联电容器滤波,正极串联连接电感滤波输出直流高压,逆变电路由PWM集成芯片及外围电 阻、电容、驱动放大管、脉冲变压器、逆变开关管、逆变变压器组成,PWM集成芯片选用 TL494,驱动放大管选用NPN型三极管,逆变开关管选用N沟道MOSFET开关管,在TL494 集成芯片的时基5、 6引脚外接电阻、电容组成脉宽调制电路,TL494集成芯片的一路脉冲输 出引脚8输出的脉宽控制信号,连接驱动放大管NPN型三极管的基极,驱动放大管NPN型 三极管的集电极连接脉冲变压器初级的一端,TL494集成芯片的另一路脉冲输出引脚11输 出的脉宽控制信号,连接另一支驱动放大管NPN型三极管的基极,驱动放大管NPN型三极 管的集电极连接脉冲变压器初级的另一端,脉冲变压器的中间抽头连接18伏直流电压的正 端,NPN型三极管的集电极与发射极之间分别正向并联二极管,两支驱动放大管NPN型三 极管的发射极并联连接18伏直流电压的正端;逆变开关管N沟道MOSFET开关管的栅极, 连接脉冲变压器次级的一端,N沟道MOSFET开关管的漏极连接脉冲变压器次级的另一端。 N沟道MOSFET开关管的源极连接逆变变压器初级线圈的一端,初级线圈的另一端连接直流 高压的正端,逆变开关管N沟道MOSFET开关管的漏极连接直流高压的负端,N沟道MOSFET 开关管安装在散热片上,用排风扇散热,逆变变压器选用铁氧体磁芯绕制,初级绕组用直径 0.5毫米漆包线绕制,逆变变压器次级线圈用直径2毫米漆包线绕制;输出整流电路由整流二 极管、电容器组成,逆变变压器的次级线圈有两个绕组, 一个次级线圈的输出端连接大功率二极管全桥整流,全桥整流的正、负极之间并联大容量电容器滤波,正极连接固态继电器J1 向蓄电池充电,连接固态继电器J2向逆变主电路供电,另一个次级绕组输出连接小功率二极 管全桥整流,全桥整流的正、负极之间并联电容器滤波输出18伏直流电压,全桥整流的正极 连接到由电阻、稳压值为5V的稳压管、电阻串联组成的分压电路,稳压管负极与电阻连接 处连接到单片机控制器中输入输出接口芯片82C55的一个输入端口,大功率全桥整流,小功 率全桥整流电路、分压电路制作为一个电路板,电路板上安装固态继电器J1输出触头连接插 座,固态继电器J1控制输入插座,固态继电器J2输出触头连接插座,固态继电器J2控制输 入插座,分压电路输出插座。
7、 如权利要求1所述的多用节能空调柜,其特征是加热逆变电路由PWM集成芯片及外 围电阻、电容、驱动放大管、逆变开关管、逆变变压器、温度控制组成,PWM集成芯片选用 TL494,驱动放大管选用NPN型三极管,逆变开关管选用N沟道MOSFET开关管;在TL494 集成芯片的时基5、 6引脚外接电阻、电容组成脉宽调制电路,TL494集成芯片的一路脉冲输 出引脚9输出的脉宽控制信号,连接驱动放大管NPN型三极管的基极,驱动放大管NPN型 三极管的集电极连接连接蓄电池的负端,NPN型三极管的基极与发射极之间分别正向并联二 极管,逆变开关管N沟道MOSFET开关管的栅极,连接驱动放大管NPN型三极管的发射极, 逆变开关管N沟道MOSFET开关管的源极连接逆变变压器初级线圈的一端,初级线圈的另 一端连接蓄电池的负端,N沟道MOSFET开关管安装在散热片上,散热片安装在热水箱的侧 面,逆变变压器选用铁氧体磁芯,初级绕组用厚度0.5毫米铜板绕制,逆变变压器次级线圈 用直径4毫米铜管绕制,经串接电容器后连接高频感应加热圈,加热控制线绕电位器输出连 接到TL494集成芯片输出控制1端,PWM集成芯片及外围电阻、电容、驱动放大管安装在 一个电路板上,电路板上安装驱动放大管NPN型三极管发射极输出插座;加热温度控制由热 敏电阻、电阻、线绕电位器组成,蓄电池、充电器的正极连接到由热敏电阻、电阻串联组成 的分压电路,热敏电阻与电阻连接处连接到单片机控制器中输入输出接口芯片82C55的一个 输入端口,蓄电池、充电器的正极连接到电阻、线绕电位器串联组成的分压电路,固态继电 器J41的常闭触头将电阻短接,分压电路制作电路板,电路板上安装分压电路输出插座。
8、 如权利要求1所述的多用节能空调柜,其特征是制冷逆变电路由PWM集成芯片及外 围电阻、电容、驱动放大管、逆变开关管、制冷温度控制组成,PWM集成芯片选用TL494, 驱动放大管选用NPN型三极管,逆变开关管选用N沟道MOSFET开关管,在TL494集成芯 片的时基5、 6引脚外接电阻、电容组成脉宽调制电路,TL494集成芯片的一路脉冲输出引脚 9输出的脉宽控制信号,连接驱动放大管NPN型三极管的基极,驱动放大管NPN型三极管 的集电极连接连接蓄电池的负端,NPN型三极管的基极与发射极之间分别正向并联二极管, 逆变开关管N沟道MOSFET开关管的栅极,连接驱动放大管NPN型三极管的发射极,逆变开关管N沟道MOSFET开关管的源极连接半导体致冷片正极,半导体致冷片负极连接蓄电 池的负端,N沟道MOSFET开关管安装在散热片上,散热片安装在热水箱的侧面,制冷控制 线绕电位器输出连接到TL494集成芯片输出控制1端,PWM集成芯片及外围电阻、电容、 驱动放大管安装在一个电路板上,电路板上安装驱动放大管NPN型三极管发射极输出插座; 制冷温度控制由热敏电阻、电阻、线绕电位器组成,蓄电池、充电器的正极连接到由热敏、 电阻串联组成的分压电路,热敏电阻与电阻连接处连接到单片机控制器中输入输出接口芯片 82C55的一个输入端口,蓄电池、充电器的正极连接到电阻、线绕电位器串联组成的分压电 路,固态继电器J31的常闭触头将电阻短接,分压电路制作电路板,电路板上安装分压电路 输出插座。
9、 如权利要求1所述的多用节能空调柜,其特征是单片机控制器由单片机系统、输入 接口电路、输出驱动电路组成;单片机芯片选用AT89C51,输入输出接口芯片选用82C55, 输入接口电路八组,输出功率驱动电路八组,单片机系统,输入接口电路,以及两组双列插 座制作在主电路板上,开关控制的输出驱动电路,分别单独制作单元电路板,两电路板以上 下重叠的形式放置,两电路板之间通过两组双列插座,并行电缆插头连接;输入接口电路具 有相同的结构:82C55的PA0、 PA1、 PA2、 PA3、 PA4、 PA5、 PA6、 PA7 口分别接上拉电阻 后再连接开关的一端,以一路为例:光电藕合隔离选用4N25,输入插口选用单列三脚插座, 采集的输入信号经4N25隔离后,连接到82C55的一路输入端口。输出功率驱动电路八组, 以一组为例,光电隔离选用4N25,集成驱动选用74LS06,开关控制管选用TIP127,继电器 选用固态继电器,输出插口选用单列四脚插座,82C55的每一路输出信号接光电藕合4N25, 经隔离后的信号接集成驱动74LS06的一个单元,集成驱动74LS06的一个单元输出信号推动 功率放大管TIP127,功率放大管TIP127的开关回路串接继电器。
10、 如权利要求1所述的多用节能空调柜,其特征是蓄电池组是高性能蓄电池,蓄电池 正极连接到由电阻、稳压管、电阻串联组成的分压电路,稳压管负极与电阻连接处连接到单 片机控制器中输入输出接口芯片82C55的一个输入端口。
CN2007100496026A 2007-07-25 2007-07-25 多用节能空调柜 CN101354203B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007100496026A CN101354203B (zh) 2007-07-25 2007-07-25 多用节能空调柜

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007100496026A CN101354203B (zh) 2007-07-25 2007-07-25 多用节能空调柜

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101354203A true CN101354203A (zh) 2009-01-28
CN101354203B CN101354203B (zh) 2012-07-04

Family

ID=40307132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007100496026A CN101354203B (zh) 2007-07-25 2007-07-25 多用节能空调柜

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101354203B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103388854A (zh) * 2013-07-30 2013-11-13 潘志煊 一种综合利用能源的热水供应系统
CN103512160A (zh) * 2012-06-25 2014-01-15 珠海格力电器股份有限公司 空调器、空调器充电器及空调器的控制方法
CN104527502A (zh) * 2015-01-20 2015-04-22 成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司 一种电动型蓄冷式冷藏车

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473823B1 (ko) * 2002-08-06 2005-03-08 삼성전자주식회사 냉수 및 온수 제조 장치를 구비한 공기 조화기
CN2773535Y (zh) * 2005-01-14 2006-04-19 张文化 多功能、热水型组合式双水冷节能中央空调主机结构
JP2006292299A (ja) * 2005-04-12 2006-10-26 Hiromi Komine 空調制御装置
CN1920443A (zh) * 2005-08-28 2007-02-28 李万浩 自充电式多功能制冷热机
CN2833449Y (zh) * 2005-08-28 2006-11-01 李万浩 自充电式多功能制冷热器

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103512160A (zh) * 2012-06-25 2014-01-15 珠海格力电器股份有限公司 空调器、空调器充电器及空调器的控制方法
CN103512160B (zh) * 2012-06-25 2016-08-03 珠海格力电器股份有限公司 空调器、空调器充电器及空调器的控制方法
CN103388854A (zh) * 2013-07-30 2013-11-13 潘志煊 一种综合利用能源的热水供应系统
CN103388854B (zh) * 2013-07-30 2016-01-20 潘志煊 一种综合利用能源的热水供应系统
CN104527502A (zh) * 2015-01-20 2015-04-22 成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司 一种电动型蓄冷式冷藏车
CN104527502B (zh) * 2015-01-20 2018-04-27 成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司 一种电动型蓄冷式冷藏车

Also Published As

Publication number Publication date
CN101354203B (zh) 2012-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105737439B (zh) 一种利用太阳能和热电过冷装置的空调系统
CN2929603Y (zh) 一种空调冰箱
CN103062858A (zh) 回收厨房热能的空调系统
CN201193860Y (zh) 一种经济运行集中空调系统
CN104566649A (zh) 空调器及其控制方法
CN204612090U (zh) 一种利用压缩机余热进行温差发电的空调机
CN102005553A (zh) 最大功率点跟踪的风光电互补供电基站蓄电池智能恒温柜
CN102374689B (zh) 太阳能光伏空调冷热机组
CN101868135B (zh) 通信设备用户外空调机柜
CN201852224U (zh) 便携式空调器
CN102278794A (zh) 空气调节装置
CN102155772A (zh) 复叠式冰蓄冷空调系统和利用该系统对空调供冷的方法
CN203108541U (zh) 一种恒温恒湿试验箱
CN1279322C (zh) 采用蒸汽压缩式电热泵的户式冷热电三联供系统
CN206001639U (zh) 一种运行稳定的水冷空调
CN205181083U (zh) 一种冷却系统及电压力锅
CN101793449A (zh) 一种多热源的热泵系统
CN104713172A (zh) 一种利用排出的冷凝水自动清洗室外机的空调
CN103125317B (zh) 一种蔬菜大棚自动通风控制器
CN204718272U (zh) 交流电和光伏直流两用冰箱和热水器同用装置
CN208904482U (zh) 一种安全散热的中频电源柜
CN102230643A (zh) 新型多功能抽油烟机
CN102705931A (zh) 一种多功能太阳能空调系统
CN101865557A (zh) 制冷制热装置、以及带所述装置的杯子
CN201233067Y (zh) 便携式水空调

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Chen Jiong

Document name: Notification of an Office Action

C53 Correction of patent for invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: 611730 middle one, Chengdu, Sichuan, Pixian

Applicant after: Chen Jiong

Address before: 611730 No. 198 Huayang Avenue, Shuangliu County, Sichuan

Applicant before: Chen Jiong

C53 Correction of patent for invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: 610213 Chen Jiong, Huayang Huayang Avenue, Sichuan, Shuangliu County 198

Applicant after: Chen Jiong

Address before: 611730 middle one, Chengdu, Sichuan, Pixian

Applicant before: Chen Jiong

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120704

Termination date: 20130725

C17 Cessation of patent right