CN102788395B - 储冷式水循环风扇空调 - Google Patents
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Abstract
一种空调扇类的储冷式水循环风扇空调，包括蓄冷池、冷藏室、水箱、管式翅型散冷(热)片、水泵、三通电磁阀等；用若干个经冰箱充冷的蓄冷池作为制冷源轮流放置在冷藏室内，用水管与电磁阀、水泵、管式翅型散冷(热)片、内装PTC加热器的水箱串联在一起，形成一个水循环的温控系统。该温控系统能根据设定温度持续长时间供冷风，无需制冷设备。本发明不仅采用水循环制冷，而且也采用水循环制热，使出风口的空气易达到人体舒适度标准，从而将本发明设计为温控好、能移动、免安装、成本低、耗电省、无噪音、体积小的风扇空调。其制冷时本身无热源、能持续长时间吹出自然冷风和操作方便的优势将得到广泛使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种空调扇。尤其是涉及一种采用制冷时将蓄冷池放入密封冷藏室进行水循环的，能根据设定温度持续长时间供冷风的，无需制冷设备的储冷式水循环风扇空调。本发明不仅采用水循环制冷，而且也采用水循环制热，从而使室温易达到人体舒适度标准，且使用安全、能耗低、无毒、无污染、无噪声，节能减排。
背景技术
现有技术的冷风扇、空调扇的品种繁多，大多内设储水箱，降温则将水抽到空调扇上部再向下喷形成水帘，再由风扇向外吹进行降温，为了增加效果还放置冰块。制热则普遍采用了电阻丝、PTC加热器来解决，使吹出的暖风干燥暴烈，这类产品效果并不理想，制冷时短时间还行，稍长就无冷风效果，就是放了冰块也很快融化掉，无法长时间持续提供冷风，而且空气湿度大.会滋生细菌和让人感到不适，易使零部件锈蚀产生事故；制热时耗电量大、空气干燥难耐，严重制约了普及推广。
一些公知的技术进行了改进，增加了半导体制冷器件或制冷压缩机来达到制冷效果，实际上已经是空调的雏形了，不仅成本大大提高，而且根据热能理论计算其制冷效果也不会改善很多，这是因为在同一空间，无论是半导体制冷器件还是压缩机制冷时都会同时产生热量需要散热排放，冷热中和几乎不能达到很好降温效果，这也是一般空调都需要室外机来排热的原因。这类技术如果再增加室外装置来排热的话那就不是空调扇，而是一台空调了。
发明内容
综上所述，为了解决上述冷风扇、空调扇的一系列问题。本发明提供一种采用制冷时将蓄冷池放入密封冷藏室进行水循环的，能根据设定温度持续长时间供冷风的，无需制冷设备的储冷式水循环风扇空调。本发明不仅采用水循环制冷，而且也采用水循环制热，解决了空调扇夏季能持续长时间吹出不含湿气的冷风，冬季能柔和吹出非干燥暴烈的暖风的难题，使出风口的空气易达到人体舒适度标准，从而将空调扇设计为控温好、能移动、免安装、成本低、耗电省、无噪音、体积小的风扇空调。其制冷时本身无热源、能持续长时间吹出自然冷风和操作方便的优势将得到广泛使用，很有市场前景。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种储冷式水循环风扇空调，此储冷式水循环风扇空调包括机箱、所述机箱内的风机、PTC加热器、水管，还包括所述机箱内的：
一组蓄冷池：结构为密封立方体，中间有若干孔穿体而过，外壳用导热性能良好的材料制成，内部充满吸冷性能良好、高效的冷冻剂，配备若干个轮流在冰箱内冷冻，可反复多次充冷使用，用于作为制冷源；
一个冷藏室：内部为密封立方体，有一可开启的密封盖，上、下端分别设置有进、出水口，均用隔热性能良好的材料制成，用于放置蓄冷池；
一个水箱：内装有PTC加热器，有一可开启的密封盖，上、下端分别设置有进、出水口，均用隔热性能良好的材料制成，用于取暖的制热源，也是补充水源的入口；
一个管式翅型散冷(热)片：水管分布其中，用于将冷藏室的制冷源或水箱的制热源散发出去，经风机吹出达到制冷或制热的目的；
一个水泵：用于不断将冰(热)水抽入管式翅型散冷(热)片，待制冷(热)后压回到水箱内；
一个三通电磁阀A：用于制热时在电路智能控制装置控制下，关闭冷藏室进水口的通路，转为跨过冷藏室直通三通电磁阀B的中控口端；
一个三通电磁阀B：用于制热时在电路智能控制装置控制下，关闭冷藏室出水口的通路，转为跨过冷藏室直通三通电磁阀A中控口端；
一个温度探头A：用于探测风扇进风口温度；
一个温度探头B：用于探测水箱温度；
一个电路智能控制装置：用于根据用户制冷或制热的选择，以及根据温度探头A、温度探头B的数据反馈，控制水泵、三通电磁阀A、三通电磁阀B、PTC加热器的通断，达到制冷工作状态或制热工作状态，以及达到(低于)制冷或制热设定温度时自动关闭(打开)冷藏室蓄冷池的制冷通道或PTC加热器的制热电路，和水箱温度接近沸点时，关闭PTC加热器的制热电路，锁定水箱温度低于沸点；
所述的蓄冷池放置在冷藏室内，冷藏室上、下端的进、出水口分别用水管连接电磁阀A、电磁阀B的一端，电磁阀A、电磁阀B的中控口端用水管相互连接，它们的另一端用水管分别连接水箱下端的出水口和水泵，水泵的另一端用水管连接管式翅型散冷(热)片的进水口，管式翅型散冷(热)片的出水口用水管连接水箱上端的进水口，从而形成一个水循环的温控系统；其中水泵、三通电磁阀A、三通电磁阀B还分别与电路智能控制装置电路连接，电路智能控制装置还分别与PTC加热器、温度探头A、温度探头B电路连接；安装时将管式翅型散冷(热)片置于风机后面；当制冷工作时，电磁阀A、电磁阀B直通，它们的中控口端关闭，冷藏室被连通，水箱的水经三通电磁阀A流入冷藏室进水口喷淋在蓄冷池上，蓄冷池中间的通孔增加水的接触面，因为蓄冷池温度为冰点以下，所以室温水被迅速冷却为冰水从其下方流出，经冷藏室出水口、电磁阀B，由水泵抽入管式翅型散冷(热)片制冷后，回流到水箱进水口；管式翅型散冷(热)片制冷后由风机吹出冷风降温，当风扇进风口温度降到用户设定温度时，电路智能控制装置根据温度探头A数据反馈，自动通电关闭三通电磁阀A、三通电磁阀B直通，转为它们的中控口端相互连通，冷藏室被旁路，上下关闭继续保温，延长蓄冷池使用时间；此时剩余冰水还在继续水循环，风机继续吹出冷风，直到风扇进风口温度超过用户设定的温度进行下一个工作轮回；同理，制热工作时，三通电磁阀A、三通电磁阀B转为它们的中控口端相互连通，冷藏室被旁路，水箱内的PTC加热器通电加热，水箱内的热水经三通电磁阀A、三通电磁阀B由水泵抽入管式翅型散冷(热)片制热，并由风机吹出热风升温；同上原理，电路智能控制装置根据温度探头A数据反馈，开关PTC加热器通电加热，达到用户设定的温度，不断进行工作轮回。
所述的蓄冷池采用标准化统一设计，制冷时先将若干个放入冰箱冷冻室如充电般充冷，数小时后将一个放入冷藏室中；由于配备隔热性能良好的冷藏室保温，大大延长了蓄冷池使用时间，再加上若干个轮流使用，便可以持续长时间供冷，且结构简单、操作方便，换蓄冷池就象换电池一样方便，而且可以利用峰谷电在冰箱充冷，合理利用电能节省电费；其室内每立方米的供冷量取决于蓄冷池的充冷容量和其数量，所以蓄冷池可以根据室内空间增加立方体容量，以及数量来提高充冷容量。
所述的蓄冷池将不限于立方体结构，可以采用其它几何立体结构。
本发明的有益效果是：
1.由于本发明采用了充满吸冷性能良好、高效冷冻剂的蓄冷池作为制冷源，并配备隔热性能良好的冷藏室保温，大大延长了蓄冷池使用时间，再加上若干个轮流在冰箱内冷冻循环使用，使得持续长时间供冷得以实现；且换蓄冷池就象换电池一样方便，所以结构简单、操作方便，而且可以利用峰谷电在冰箱充冷，合理利用电能节省电费。
2.由于本发明采用了以水媒介循环作为冷热载体，其室温易达到人体舒适度标准，且使用安全、能耗低、无毒、无污染、无噪声，节能减排保护了环境；
3.成本低廉，经济实用性好，极具有推广价值。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；
图1是本发明实施例工作原理示意图；
图2是本发明实施例蓄冷池的结构示意图；
图3是本发明实施例的结构示意图。
图中：1蓄冷池、2冷藏室、3水箱、4管式翅型散冷(热)片、5水泵、6三通电磁阀A、7三通电磁阀B、8电路智能控制装置、9温度探头A、10温度探头B、11水管、12PTC加热器、13风机。
具体实施方式
本发明由蓄冷池(1)、冷藏室(2)、水箱(3)、管式翅型散冷(热)片(4)、水泵(5)、三通电磁阀A(6)、三通电磁阀B(7)、电路智能控制装置(8)、温度探头A(9)、温度探头B(10)、水管(11)、PTC加热器(12)、风机(13)组成；
在图1、图2、图3中，蓄冷池(1)结构为密封立方体，中间有若干孔穿体而过，外壳用导热性能良好的材料制成，内部充满吸冷性能良好、高效的冷冻剂，配备若干个轮流在冰箱内冷冻，可反复多次充冷使用，用于作为制冷源；冷藏室(2)内部为密封立方体，有一可开启的密封盖，上、下端分别设置有进、出水口，均用隔热性能良好的材料制成，用于放置蓄冷池(1)；水箱(3)内装有PTC加热器(12)，有一可开启的密封盖，上、下端分别设置有进、出水口，均用隔热性能良好的材料制成，用于取暖的制热源，也是补充水源的入口；管式翅型散冷(热)片(4)水管(11)分布其中，用于将冷藏室(2)的制冷源或水箱(3)的制热源散发出去，经风机(13)吹出达到制冷或制热的目的；水泵(5)用于不断将冰(热)水抽入管式翅型散冷(热)片(4)，待制冷(热)后压回到水箱(3)内；三通电磁阀A(6)用于制热时在电路智能控制装置(8)控制下，关闭冷藏室(2)进水口的通路，转为跨过冷藏室(2)直通三通电磁阀B(7)的中控口端；三通电磁阀B(7)用于制热时在电路智能控制装置(8)控制下，关闭冷藏室(2)出水口的通路，转为跨过冷藏室(2)直通三通电磁阀A(6)中控口端；温度探头A(9)用于探测风扇进风口温度；温度探头B(10)用于探测水箱(3)温度；电路智能控制装置(8)用于根据用户制冷或制热的选择，以及根据温度探头A(9)、温度探头B(10)的数据反馈，控制水泵(5)、三通电磁阀A(6)、三通电磁阀B(7)、PTC加热器(12)的通断，达到制冷工作状态或制热工作状态，以及达到(低于)制冷或制热设定温度时自动关闭(打开)冷藏室(2)蓄冷池(1)的制冷通道或PTC加热器(12)的制热电路，和水箱(3)温度接近沸点时，关闭PTC加热器(12)的制热电路，锁定水箱(3)温度低于沸点；
所述的蓄冷池(1)放置在冷藏室(2)内，冷藏室(2)上、下端的进、出水口分别用水管(11)连接电磁阀A、电磁阀B的一端，电磁阀A、电磁阀B的中控口端用水管(11)相互连接，它们的另一端用水管(11)分别连接水箱(3)下端的出水口和水泵(5)，水泵(5)的另一端用水管(11)连接管式翅型散冷(热)片(4)的进水口，管式翅型散冷(热)片(4)的出水口用水管(11)连接水箱(3)上端的进水口，从而形成一个水循环的温控系统；其中水泵(5)、三通电磁阀A(6)、三通电磁阀B(7)还分别与电路智能控制装置(8)电路连接，电路智能控制装置(8)还分别与PTC加热器(12)、温度探头A(9)、温度探头B(10)电路连接；安装时将管式翅型散冷(热)片(4)置于风机(13)后面；当制冷工作时，电磁阀A、电磁阀B直通，它们的中控口端关闭，冷藏室(2)被连通，水箱(3)的水经三通电磁阀A(6)流入冷藏室(2)进水口喷淋在蓄冷池(1)上，蓄冷池(1)中间的通孔增加水的接触面，因为蓄冷池(1)温度为冰点以下，所以室温水被迅速冷却为冰水从其下方流出，经冷藏室(2)出水口、电磁阀B，由水泵(5)抽入管式翅型散冷(热)片(4)制冷后，回流到水箱(3)进水口；管式翅型散冷(热)片(4)制冷后由风机(13)吹出冷风降温，当风扇进风口温度降到用户设定温度时，电路智能控制装置(8)根据温度探头A(9)数据反馈，自动通电关闭三通电磁阀A(6)、三通电磁阀B(7)直通，转为它们的中控口端相互连通，冷藏室(2)被旁路，上下关闭继续保温，延长蓄冷池(1)使用时间；此时剩余冰水还在继续水循环，风机(13)继续吹出冷风，直到风扇进风口温度超过用户设定的温度进行下一个工作轮回；同理，制热工作时，三通电磁阀A(6)、三通电磁阀B(7)转为它们的中控口端相互连通，冷藏室(2)被旁路，水箱(3)内的PTC加热器(12)通电加热，水箱(3)内的热水经三通电磁阀A(6)、三通电磁阀B(7)由水泵(5)抽入管式翅型散冷(热)片(4)制热，并由风机(13)吹出热风升温；同上原理，电路智能控制装置(8)根据温度探头A(9)数据反馈，开关PTC加热器(12)通电加热，达到用户设定的温度，不断进行工作轮回。
所述的蓄冷池(1)采用标准化统一设计，制冷时先将若干个放入冰箱冷冻室如充电般充冷，数小时后将一个放入冷藏室(2)中；由于配备隔热性能良好的冷藏室(2)保温，大大延长了蓄冷池(1)使用时间，再加上若干个轮流使用，便可以持续长时间供冷，且结构简单、操作方便，换蓄冷池(1)就象换电池一样方便，而且可以利用峰谷电在冰箱充冷，合理利用电能节省电费；其室内每立方米的供冷量取决于蓄冷池(1)的充冷容量和其数量，所以蓄冷池(1)可以根据室内空间增加立方体容量，以及数量来提高充冷容量。
所述的蓄冷池(1)将不限于立方体结构，可以采用其它几何立体结构。
Claims (3)
1.储冷式水循环风扇空调，包括机箱、所述机箱内的风机、PTC加热器、水管，其特征是：还包括所述机箱内的：
一组蓄冷池：结构为密封立方体，中间有若干孔穿体而过，外壳用导热性能良好的材料制成，内部充满吸冷性能良好、高效的冷冻剂，配备若干个轮流在冰箱内冷冻，可反复多次充冷使用，用于作为制冷源；
一个冷藏室：内部为密封立方体，有一可开启的密封盖，上、下端分别设置有进、出水口，均用隔热性能良好的材料制成，用于放置蓄冷池；
一个水箱：内装有PTC加热器，有一可开启的密封盖，上、下端分别设置有进、出水口，均用隔热性能良好的材料制成，用于取暖的制热源，也是补充水源的入口；
一个管式翅型散冷/热片：水管分布其中，用于将冷藏室的制冷源或水箱的制热源散发出去，经风机吹出达到制冷或制热的目的；
一个水泵：用于不断将冰/热水抽入管式翅型散冷/热片，待制冷/热后压回到水箱内；
一个三通电磁阀A：用于制热时在电路智能控制装置控制下，关闭冷藏室进水口的通路，转为跨过冷藏室直通三通电磁阀B的中控口端；
一个三通电磁阀B：用于制热时在电路智能控制装置控制下，关闭冷藏室出水口的通路，转为跨过冷藏室直通三通电磁阀A中控口端；
一个温度探头A：用于探测风扇进风口温度；
一个温度探头B：用于探测水箱温度；
一个电路智能控制装置：用于根据用户制冷或制热的选择，以及根据温度探头A、温度探头B的数据反馈，控制水泵、三通电磁阀A、三通电磁阀B、PTC加热器的通断，达到制冷工作状态或制热工作状态，以及达到制冷或制热设定温度时自动关闭/打开冷藏室蓄冷池的制冷通道或PTC加热器的制热电路，和水箱温度接近沸点时，关闭PTC加热器的制热电路，锁定水箱温度低于沸点；
所述的蓄冷池放置在冷藏室内，冷藏室上、下端的进、出水口分别用水管连接电磁阀A、电磁阀B的一端，电磁阀A、电磁阀B的中控口端用水管相互连接，它们的另一端用水管分别连接水箱下端的出水口和水泵，水泵的另一端用水管连接管式翅型散冷/热片的进水口，管式翅型散冷/热片的出水口用水管连接水箱上端的进水口，从而形成一个水循环的温控系统；其中水泵、三通电磁阀A、三通电磁阀B还分别与电路智能控制装置电路连接，电路智能控制装置还分别与PTC加热器、温度探头A、温度探头B电路连接；安装时将管式翅型散冷/热片置于风机后面；当制冷工作时，电磁阀A、电磁阀B直通，它们的中控口端关闭，冷藏室被连通，水箱的水经三通电磁阀A流入冷藏室进水口喷淋在蓄冷池上，蓄冷池中间的通孔增加水的接触面，因为蓄冷池温度为冰点以下，所以室温水被迅速冷却为冰水从其下方流出，经冷藏室出水口、电磁阀B，由水泵抽入管式翅型散冷/热片制冷后，回流到水箱进水口；管式翅型散冷/热片制冷后由风机吹出冷风降温，当风扇进风口温度降到用户设定温度时，电路智能控制装置根据温度探头A数据反馈，自动通电关闭三通电磁阀A、三通电磁阀B直通，转为它们的中控口端相互连通，冷藏室被旁路，上下关闭继续保温，延长蓄冷池使用时间；此时剩余冰水还在继续水循环，风机继续吹出冷风，直到风扇进风口温度超过用户设定的温度进行下一个工作轮回；同理，制热工作时，三通电磁阀A、三通电磁阀B转为它们的中控口端相互连通，冷藏室被旁路，水箱内的PTC加热器通电加热，水箱内的热水经三通电磁阀A、三通电磁阀B由水泵抽入管式翅型散冷/热片制热，并由风机吹出热风升温；同上原理，电路智能控制装置根据温度探头A数据反馈，开关PTC加热器通电加热，达到用户设定的温度，不断进行工作轮回；
2.根据权利要求1所述的储冷式水循环风扇空调，其特征是：所述的蓄冷池采用标准化统一设计，制冷时先将若干个放入冰箱冷冻室如充电般充冷，数小时后将一个放入冷藏室中；由于配备隔热性能良好的冷藏室保温，大大延长了蓄冷池使用时间，再加上若干个轮流使用，便可以持续长时间供冷，且结构简单、操作方便，换蓄冷池就象换电池一样方便，而且可以利用峰谷电在冰箱充冷，合理利用电能节省电费；其室内每立方米的供冷量取决于蓄冷池的充冷容量和其数量，所以蓄冷池可以根据室内空间增加立方体容量，以及数量来提高充冷容量；
3.根据权利要求1所述的储冷式水循环风扇空调，其特征是：所述的蓄冷池将不限于立方体结构，可以采用其它几何立体结构。
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