CN101430122A

CN101430122A - 智能电磁空调

Info

Publication number: CN101430122A
Application number: CNA2008100801841A
Authority: CN
Inventors: 王建敏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2009-05-13

Abstract

本发明属于家电类，涉及一种智能电磁空调，包括外壳、保温层、进风口、出风口、控制器和与控制器相连的控制面板，空调分为上下两个部分，上部分内固定有空气加热叶片，下部分内固定有发热罐，其下固定有电磁感应加热器，发热罐的底部为固态储能介质，发热罐内注有液态导热介质，导热介质液面之上留有通风空间，输送气管的上端伸入到空调的上部分，下端与发热罐的通风空间相连通，回流管的上端伸入到空调的上部分，下端伸入至液态导热介质中，所述的电磁感应加热器的电感线圈与发热罐之间绝缘；进风口设置在空调的下部分，在与进风口相对的位置固定有风机。本发明具有健康环保、高效节能、结构简单、价格低廉、搬动方便、能改善居住环境等优点。

Description

智能电磁空调

技术领域

本发明属于家电类，特别是涉及一种智能电磁空调。

背景技术

现有的热泵技术空调，种类可分为1、空气源热泵技术空调。2、水源热泵技术空调。3、土壤源热泵技术空调。三种热泵技术空调在冬夏使用时各自有其优点和缺点，但谁也没有在两季使用时存有共同的优点。然而，现实状况的它们都无法克服其在能量转换和运送热能过程中损失能量，受环境的约束效率低和使用不便、维修不便，造价高，对大气污染和对臭氧层破坏等。室外机安装影响环境美观。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够克服现有技术的上述去缺陷的电磁空调。该种空调具有人性化、健康环保、高效节能、结构简单、价格低廉、搬动方便、能改善居住环境的多用途的优点。

为此，本发明采用如下的技术方案：

一种智能电磁空调，包括外壳、保温层、进风口、出风口、控制器和与控制器相连的控制面板，所述的空调分为上下两个部分，上部分内固定有空气加热叶片，下部分内固定有发热罐，其下固定有电磁感应加热器，发热罐的底部为固态储能介质，发热罐内注有液态导热介质，导热介质液面之上留有通风空间，输送气管的上端伸入到空调的上部分，下端与发热罐的通风空间相连通，回流管的上端伸入到空调的上部分，下端伸入至液态导热介质中，电磁感应加热器的电感线圈与发热罐之间绝缘；进风口设置在空调的下部分，在与进风口相对的位置固定有风机；所述的控制器与风机和电磁感应加热器分别相连。

作为优选实施方案，本发明的智能电磁空调，所述液态导热介质按重量百分比计算，由0.5％-1.5％硫酸钾、2％-8％重铬酸钾、5-10％的乙醇及80％-92.5％的蒸馏水制成；根据权利要求1所述的超导热元件，其特征在于，所述的储能介质，储能介质为重量配比为60-80％锡，20-40％铅的合金；根据权利要求1所述的智能电磁空调，其特征在于，所述的输送气管和回流管为紫铜管，输送气管的的直径大于回流管的直径，在回流管上设置有气阀；在进风口位置固定有空气过滤器；所述的控制器根据控制面板的设定值，控制风机的转速；所述的控制器根据控制面板的设定值、温度采样值以及加热线圈电流采样值，控制电磁感应加热器通断和通电电流的大小。

本发明具有如下有益效果：

1、结构简单重量轻。没有室外机组，占地面积小，挪动方便。插上电源即可使用，操作便利。

2、绿色环保。电磁空调在运行过程中不燃烧消耗室内氧气；取暖时液体导热介质在55°时即蒸发，能把高品位热能迅速、有效、节能地转换为低品位热能输出直接加热空气；本发明还不会产生可能会导致人体烫伤的热度，安全可靠；电磁空调本身没有噪声、射线、电磁波对空间的污染；经过滤净化的空气有益人体健康。

3、电能热转换效率高。充分利用了电所做功产生的热和电子器件产生的热，采用了几乎没有热传递损耗的超导热技术，达到了99％的转换效率。

4、在供暖的同时能对室内的空气进行除尘除异味。净化空气。

5、独特的主动空间加温方法使室内升温快。

6、使用灵活、方便、人没在卧室时关机节电，可预约供暖节能随意。多房间使用可时序设定，降低负荷。

7、结构简单造价低廉，原材料易采购，占用生产空间不大。2-5人就可生产。

8、夏季可做模拟自然风使用。

9、应用地域广，不但在南方的冬季好用。而且在寒冷的北国气候温度在-40多度时性能不变可靠使用。

综上所述与现有的技术相比，本发明制作简单，生产成本低廉，效率高，挪动使用方便等。功能人性化，达到了本发明的发明目的。

附图说明

图1为本发明的智能电磁空调的结构示意图。

图2为本发明采用的超导热元件的结构示意图。

图3为本发明的控制面板布局示意图。

图4为本发明采用的电磁感应加热器控制电路结构框图。

具体实施方式

参见图1，本发明的智能电磁空调由外壳16、保温层17、超导热元件、进风口13，固定在进风口13处的过滤网14、风机15、出风口12、智能控制器和控制面板11、放气阀6等部分构成。其中的超导热元件主要包括空气加热叶片2(图中只标注的叶片位置，未画出叶片)、发热罐5和电磁感应加热器8几个部分。

本发明的关键部件，即超导热元件的结构示意图如图2所示。超导热元件大体分为两个部分，一部分是由壳体1、固定在壳体1内的多个空气加热叶片2构成的空气加热部分，另一部分是由电磁感应加热器8和发热罐5构成的电磁加热部分。两部分之间通过直径8毫米的紫铜管9和直径16毫米的紫铜管10连通。

壳体是用不锈钢、铝薄板和直径为16mm紫铜管成形后焊接在一起的。每个空气加热叶片内有数个连通管道，叶片之间的连通管道以及壳体之间构成了空气加热部分的连通空间。

发热罐5内分为三层，底层为固态储能介质4，中间层为液态导热介质3，罐体5的上部形成的空间与空气加热部分的连通空间之间通过回流管9和输送气管10连通。回流管9的一端与壳体1连通，另一端伸入发热罐5的导热介质3中，输送管10的一端与壳体1连通，另一端与回流管9连通。电磁感应加热器的电感线圈8由漆包线缠绕而成，固定在发热罐外部的下方，液体导热介质3受到电磁感应涡流时自身产生热量，在真空环境里，介质快速气化将热通过输送管道传导给加热叶片对空气加热。汽化的介质冷却后变为液态经回流管9到发热罐5如此循环下去。实现了不需要动能的热超导原理。与现有技术相比，本发明容易制作，成本低，热转换效率高，加热空气迅速而又环保和节能。

导热介质3的介质配方是按重量百分比计算，它由：一、硫酸钾(化学纯)、重铬酸钾(化学纯)、二次蒸馏水。二、配比：硫酸钾0.5％-1.5％、重铬酸钾2％-8％、95％纯度的乙醇5-10％，二次蒸馏水80％-92.5％。构成。用量是超导元件内空间的3-6％.三、制作方法：(以配制100克传热介质为例)先将干二次蒸馏水97.5克、硫酸钾0.5克、重铬酸钾2克依次加放烧杯中，然后烧杯下面加热，边加热边搅拌，溶液温度不得超过60摄氏度，待硫酸钾和重铬酸钾完全溶解后，将烧杯离开热源冷却至室温备用。注：1.上述化学原料也可先用分析纯，原料配比不变。2.化学原料可到当地化学试剂门市部化学试剂玻璃仪器门市部或医药供应站购买。3.介质如出现结晶，可加温溶解后再用，不影响效果。

储能介质4的原料配比是70％的锡，30％铅在铁锅内加温到200度，使其变为液态后倒入发热罐5。

超导热元件可按照下列方法制作：购进一台风机盘管柜机，买一个直径100毫米，100毫米高带盖子的盆和直径12毫米、直径8毫米长1米铜热管按照上图形式焊接在一起，先将上述的储能介质放入盆内(重量在250-500克)加热使其溶化，冷却到常温，再进行焊接。焊接好后将导热介质3注入到发热罐5。将连接处7配接好拧紧螺丝即可。有条件的可以通过放气口处抽真空。也可以将放气阀打开，接通电磁感应加热器电源给发热罐5加热。加热到饱和蒸汽从放气阀6喷出气体后将阀门关闭。此时关掉电磁感应加热器电源不再加热。

本发明通电后用遥控器进行开关控制、延时设定、预约开关设定、温度控制设定、夏季自然风控制和冬夏季使用转换控制等功能，可按需要进行操作。遥控器上设置有开/关、切换键、锁定键、风向选择键、高档风速键、低速键、中速键、凉风键、制热键、温度增加键、温度减少键、定时键等。冬季做供暖空调使用时，智能控制器11自动启动电磁感应加热器8，并根据温度对其控制，加热空气量的大小受控于遥控器的设定。经过固定在进风口13处的滤网14过滤净化的空气通过风机15连续不断地送到空气加热叶片2周围，加热后的空气经过出风口12被送到室内，达到室内空气冷热的调控。到了夏季，按动功能切换键，智能控制器11自动停止电磁感应加热器8，可以进入模拟自然风的作用，将室内静止的空气活动起来。也可以将冰冷的空气送到室内。

本发明的主机上也设置有控制面板，用户也可以通过控制面板进行设定。控制面板如图3所示，对其说明如下：室内温度21。设定温度22。定时时间23，设定定时时间，此指示灯亮。风速指示24，此指示灯为动感型，高速时风扇闪亮快，同时动感指示灯作快速闪亮，慢速时减慢。风向显示25，垂直风向叶自动摇摆时此灯亮。键盘锁定26，此灯亮表示板上的任何按制键被锁定或解锁。显示窗27，此数码管显示设定温度和定时时间及室内温度。遥控接受窗28，此接受窗用来接受遥控信号。制热指示29此灯亮表示模式。凉风指示30。定时增加键31，按此键可增加开机、关机的定时时间。定时减少键32，按此键可减少开机、关机的定时时间。温度增加键33，按此键可把温度增高。温度减少键34，按此键可把温度减低。风向键35，按此键出风口纵向叶片左右摆动或停止。风速键36，按此键可选择高、中、低档风速。功能键37。开关键38。

控制器一方面根据控制面板的设定值，控制风机的转速，另一方面还与电磁感应加热器相连，对其通断和加热线圈的通过电流进行控制。图4为电磁感应加热器的控制原理示意图。在控制器设定为冬季供暖状态时，根据控制面板的温度设定值和经过AD转换后的温度采样值之差，控制加热线圈的通断，另一方面，本控制电路还设置了电流负反馈，根据通过加热线圈电流，直接对加热线圈的通断进行负反馈调节。

电磁感应加热器的加热线圈可以做成圆盘也可做成筒型。它的性能直接关系到电磁感应热效率的高低。为了降低线圈的自身损耗，在制作过程中都会用多股漆包线来减小集肤效应达到降耗的。线圈在漆包线股数相同的情况下，线圈圈越多，效率越高；在绕制圈数一样的情况下，漆包线股数越多，效率越高。线圈绕制的越均匀效率越高。通常线圈在36芯至102芯。电感量在157uH、210uH等。骨架可以做成园的也可以做成筒的，使用塑料的或聚四氟材料都行。

本发明实现了设计输入指标的要求。弥补了现有热泵技术空调的不足。开拓了电磁技术空调新纪元，相比之下本发明制作简单，成本低廉，热转换效率高，加热空气快，健康环保人性化等多功能，达到了本发明的发明目的。

Claims

1.一种智能电磁空调，包括外壳、保温层、进风口、出风口、控制器和与控制器相连的控制面板，其特征在于，所述的空调分为上下两个部分，上部分内固定有空气加热叶片，下部分内固定有发热罐，其下固定有电磁感应加热器，所述发热罐的底部为固态储能介质，发热罐内注有液态导热介质，导热介质液面之上留有通风空间，输送气管的上端伸入到空调的上部分，下端与发热罐的通风空间相连通，回流管的上端伸入到空调的上部分，下端伸入至液态导热介质中，所述的电磁感应加热器的电感线圈与发热罐之间绝缘；进风口设置在空调的下部分，在与进风口相对的位置固定有风机；所述的控制器与风机和电磁感应加热器分别相连。

2.根据权利要求1所述的超导热元件，其特征在于，所述液态导热介质按重量百分比计算，由0.5％-1.5％硫酸钾、2％-8％重铬酸钾、5-10％的乙醇及80％-92.5％的蒸馏水制成。

3.根据权利要求1所述的超导热元件，其特征在于，所述的储能介质，储能介质为重量配比为60-80％锡，20-40％铅的合金。

4.根据权利要求1所述的智能电磁空调，其特征在于，所述的输送气管和回流管为紫铜管，输送气管的的直径大于回流管的直径，在回流管上设置有气阀。

5.根据权利要求1所述的智能电磁空调，其特征在于，在进风口位置固定有空气过滤器。

6.根据权利要求1所述的智能电磁空调，其特征在于，所述的控制器根据控制面板的设定值，控制风机的转速。

7.根据权利要求1所述的智能电磁空调，其特征在于，所述的控制器根据控制面板的设定值、温度采样值以及加热线圈电流采样值，控制电磁感应加热器通断和通电电流的大小。