CN106500288A - 一种用于空调系统的多功能水箱 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于空调系统的多功能水箱，其包括水箱外壳、水箱内胆和至少一个可旋转档板组；水箱内胆安装于水箱外壳内部，可旋转档板组与水箱内胆的中心轴转动连接；水箱外壳的顶部设有压力排气阀；水箱外壳的上部设有循环进水口，循环进水口与进水管道连接；水箱外壳的上部设有压力表，压力表用以检测和显示水箱内胆的水压值或气压值；水箱外壳的下部设有循环出水口，循环出水口与出水管道连接；水箱外壳的下部设有补水口，补水口与补水系统连接；水箱外壳的底部设有排污口。该水箱能够使冷热水流充分混合后再流入空调主机，可以避免空调主机的频繁启动，也能使空调主机在正常的工作功率下平稳地运行。

Description

一种用于空调系统的多功能水箱

技术领域

本发明属于空调系统领域，尤其涉及一种用于空调系统的多功能水箱。

背景技术

由于流入空调主机的循环水的温度变化大，导致空调主机频繁启动，为了解决这个技术问题，现在广泛采用的技术方案是在空调系统中增设一个水箱。目前市场上的水箱，移动困难，存在噪音，而且不能够很好地混合进入水箱内的冷水，因此空调系统不能发挥最大的工作效率。

发明内容

本发明提供一种用于空调系统的多功能水箱，其主要用于解决水箱内的冷热水流混合不均匀导致空调主机频繁启动以及工作效率低下的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于空调系统的多功能水箱，包括水箱外壳、水箱内胆和至少一个可旋转档板组；所述水箱内胆安装于所述水箱外壳内部，所述可旋转档板组与所述水箱内胆的中心轴转动连接；所述水箱外壳的顶部设有压力排气阀；所述水箱外壳的上部设有循环进水口，所述循环进水口与进水管道连接；所述水箱外壳的上部设有压力表，所述压力表用以检测和显示所述水箱内胆的水压值或气压值；所述水箱外壳的下部设有循环出水口，所述循环出水口与出水管道连接；所述水箱外壳的下部设有补水口，所述补水口与补水系统连接；所述水箱外壳的底部设有排污口。

作为本发明所述的多功能水箱的改进，所述循环进水口设有斜向下的导向管，所述导向管与X轴、Y轴和Z轴均成45°角或者所述导向管与Y轴、Z轴成45°角，与X轴成135°角。

作为本发明所述的多功能水箱的改进，所述可旋转挡板组包括三个挡板，任意两个所述挡板之间成120°夹角。

作为本发明所述的多功能水箱的改进，每个所述挡板上设有分流孔。

作为本发明所述的多功能水箱的改进，当所述可旋转挡板组的数量为两个及以上时，相邻的所述可旋转挡板组之间固定连接或者各个所述可旋转挡板组之间相对独立地与所述水箱内胆的中心轴转动连接。

作为本发明所述的多功能水箱的改进，所述补水口与所述水箱内胆的底部的距离不低于10cm。

作为本发明所述的多功能水箱的改进，所述补水口与所述水箱内胆的底部的距离不低于10cm，并且不超过所述水箱内胆的高度的一半。

作为本发明所述的多功能水箱的改进，所述水箱外壳的中部设有一温度探头，所述温度探头分别与所述补水系统、空调主机和报警系统连接；所述温度探头用以检测所述水箱内胆内部的水温或气温，当水温或气温超过设定温度时，所述报警系统发出报警，所述补水系统增加补水，所述空调主机减少供水。

作为本发明所述的多功能水箱的改进，所述排污口与波纹管连接，所述水箱内胆通过所述波纹管将污水排出去。

作为本发明所述的多功能水箱的改进，所述可旋转挡板组包括至少三个挡板，相邻的两个所述挡板之间的夹角相等。

与现有技术比较，本发明的技术方案带来的有益技术效果是：

导向管的角度的设置可以使水流以倾斜的角度撞击在挡板上，挡板带动可旋转挡板组转动，可旋转挡板组的循环变速转动有利于将冷热水混合均匀；

导向板上设分流孔，由于分流孔的分流作用，减轻了水流对挡板的撞击力度，从而也降低了噪音；

当可旋转挡板组的数量为一个时，可以通过增加挡板的数量来增加水流与可旋转挡板组的接触，从而也能够有效地混合冷热水；

当可旋转挡板组的数量为两个及以上时，水流撞击第一个可旋转挡板组，而部分未与第一可旋转挡板撞击的水流继续下坠撞击下方的可旋转挡板组，这样全部水流都能与可旋转挡板接触，一方面是为了冷热水混合均匀，另一方面也可以有效地降低噪音；

温度探头检测水温或气温并反馈给报警系统、补水系统和空调主机，当水温或气温超过安全温度时，报警系统就是发出预警，同时补水系统和空调主机会采取相应的措施来排除问题。

附图说明

图1是本发明一实施例的一种用于空调系统的多功能水箱的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明一实施例的导向管的主视图；

图4是本发明一实施例的导向管的左视图；

图5是本发明一实施例的导向管的俯视图；

图6是本发明一实施例的可旋转挡板组的结构示意图，其中(a)图是一个可旋转挡板组的结构示意图；(b)图是两个可旋转挡板组的结构示意图；(c)图是三个可旋转挡板组的结构示意图；

图7是本发明一实施例的空调系统的结构示意图。

图中，1-压力表；2-可旋转挡板组；3-第一循环出水口；4-第二循环出水口；5-排污口；6-波纹管；7-固定架；8-排污阀；9-补水口；10-温度探头；11-第一循环进水口；12-第二循环进水口；13-导向管；14-水箱内胆；15-压力排气阀。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。

参看图1至图7，一种用于空调系统的多功能水箱，包括水箱外壳、水箱内胆14和至少一个可旋转挡板组2；水箱内胆14安装于水箱外壳内部，可旋转挡板组2与水箱内胆14的中心轴转动连接；水箱外壳的上部设有循环进水口，循环进水口通过进水管道与空调主机连接；水箱外壳的下部设有循环出水口，循环出水口通过出水管道与室内末端连接；空调主机与室内末端连接，为室内末端供水，经过室内末端剩余的水经过水箱后返回空调主机。该设计中，循环进水口进入的水流推动可旋转挡板组2旋转，可以起到降低噪音和充分混合冷热水的作用。该设计中，循环进水口的数量为两个，分别为第一循环进水口11和第二循环进水口12，但不限定于此；循环出水口的数量也为两个，分别为第一循环出水口3和第二循环出水口4，但不限定于此；增加循环进水口和循环出水口的数量是为了增加流入和流出水箱的水流量，当然也可以通过增大孔径的做法，但是增大孔径可能会造成泄漏，而且会增加制造工艺的难度。

在本发明的一个实施例中，水箱外壳的顶部设有压力排气阀15，当水箱内的气压超过一定值时，压力排气阀15进行排气，防止因水箱内胆14的气压过大而发生安全事故。

在本发明的一个实施例中，水箱外壳的上部设有压力表1，压力表1可以用来检测和显示水箱内胆14的水压或气压，通过压力表1可以有效地判断当前水箱的工作状态，从而能够在事故发生之前做出恰当和及时的措施。

在本发明的一个实施例中，水箱外壳的下部设有补水口9，补水口9与补水系统连接，可以根据需要，通过补水系统向水箱补水。

在本发明的一个实施例中，水箱外壳的底部设有排污口5，排污口5与波纹管6连接，固定架7对波纹管起到固定和支撑的作用，波纹管6上设有排污阀8，通过打开排污阀8，使得水箱内胆14的污水经过排污口5和波纹管6排出水箱外。该设计中，采用波纹管6是因为其容易安装，且十分耐用。

在本发明的一个实施例中，如图1-2所示，循环进水口设有斜向下的导向管13，导向管13与空间直角坐标系的X轴、Y轴和Z轴均成45°角(垂直于纸面向外的是X轴正向，水平向左为Y轴正向，竖直向下为Z轴正向)，而以此相对应的导向管13的主视图、左视图和俯视图如图3-5所示，此时进入水箱内胆14的水流撞击可旋转挡板组2，使得可旋转挡板组2顺时针转动，如图2所示。该设计中，通过导向管13的角度的设置，可以有效地增加水流和可旋转挡板组2的接触，有利于将水的动能转换成可旋转挡板组2的旋转的动能，从而能够很好地将冷热水进行混合以及起到降低噪音的作用。

在本发明的一个实施例中，如图1-2所示，循环进水口设有斜向下的导向管13，导向管13与空间直角坐标系的Y轴、Z轴成45°角，与X轴成135°角，此时进入水箱内胆14的水流撞击可旋转挡板组2，使得可旋转挡板组2逆时针转动，如图2所示。该设计中，通过导向管13的角度的设置，可以有效地增加水流和可旋转挡板组2的接触，有利于将水的动能转换成可旋转挡板组2的旋转的动能，从而有利于充分混合冷热水以及降低噪音。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，可旋转挡板组2包括三个挡板，任意两个挡板之间成120°夹角。该结构简单，设计合理，容易实现。

在本发明的一个实施例中，可旋转挡板组2包括至少三个挡板，相邻的两个所述挡板之间的夹角相等。该设计中，通过增加挡板的数量，可以有效增加水流与可旋转挡板组2的接触，有利于将水的动能转换成可旋转挡板组2的旋转的动能，从而有利于充分混合冷热水和降低噪音。

在本发明的一个实施例中，如图6所示，可旋转挡板组2的数量可以为一个，也可以是一个以上，当可旋转挡板组2的数量为一个以上时，相邻的可旋转挡板组2之间固定连接，相互之间可以通过螺纹连接，方便安装与拆卸，但不限于此。该设计中，水流撞击上方的可旋转挡板组2，而部分未发生撞击的水流继续在重力和惯性的作用下下坠，进而撞击下方的可旋转挡板组2，这样全部水流都可以与可旋转挡板组2接触，一方面可以使冷热水充分混合，另一方面也可以有效降低噪音。

在本发明的一个实施例中，如图6所示，可旋转挡板组2的数量可以为一个，也可以是一个以上，当可旋转挡板组2的数量为一个以上时，各个可旋转挡板组2之间相对独立地与水箱内胆14的中心轴转动连接。该设计的好处在于，由于各个可旋转挡板组2是相对独立的，形式上更具灵活性，而且一开始就有利于降低水流撞击可旋转挡板组2的力度，可以更好地实现降噪效果。

在本发明的一个实施例中，可旋转挡板组2的挡板设有分流孔，分流孔的形状可以是圆形、矩形和椭圆形等，而分流孔的数量不限定，其排列方式可以是规则排列，也可以是不规则排列。当水流撞击在挡板上时，部分水流被分流孔分流，减轻了水流对挡板的撞击力度，从而降低了噪音，也有利于冷热水流的充分混合。

在本发明的一个实施例中，补水口9与水箱内胆14的底部的距离不低于10cm。该距离是基于补水口9能达到基本的补水作用而设定的，使得补水系统能够满足水箱的基本补水需求。

在本发明的一个实施例中，补水口9与水箱内胆14的底部的距离不低于10cm，并且不超过水箱内胆14的高度的一半距离。这属于补水口9的位置的较佳的实施范围，能够最大范围地满足水箱的补水需求，并且也不会影响循环进水口的进水和可旋转挡板组2的旋转。

在本发明的一个实施例中，水箱外壳的中部设有一温度探头10，温度探头10分别与补水系统、空调主机和报警系统连接；温度探头10用来检测水箱内胆14内的水温或气温，当水温或气温超过设定温度时，报警系统发出预警信号，同时补水系统会增加补水的供应，而空调主机则会减少向室内末端的供水量，从而实现自动化管理。该设计主要用于解决空调主机功率太大，或者空调主机需求太小时引起的系统温度波动过大的技术问题。

综上所述，多功能水箱用于暖通空调系统时具有以下作用：

1、利用用电低谷时制取空调热水或冷水，在用电峰值时利用存储好的空调冷/热水，可以节能用电成本；

2、增大系统水容量，减少系统水温的频繁波动，从而减少空调主机的频繁启动，可减少的空调主机启停率达50％；延长主机使用寿命，从而让整个项目的寿命期延长，减少因空调主机寿命到期而为整个系统增加的二次维护和改造费用。

3、高效排气，增强系统的稳定性，多功能水箱安装在空调主机的水泵入口侧，完全杜绝水泵的气蚀现象；同时系统排气充分，可以使得末端换热效果更佳，能量利用效率更高，间接的使得系统的电能消耗减少，能耗得到降低。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于空调系统的多功能水箱，其特征在于：包括水箱外壳、水箱内胆和至少一个可旋转档板组；所述水箱内胆安装于所述水箱外壳内部，所述可旋转档板组与所述水箱内胆的中心轴转动连接；所述水箱外壳的顶部设有压力排气阀；所述水箱外壳的上部设有循环进水口，所述循环进水口与进水管道连接；所述水箱外壳的上部设有压力表，所述压力表用以检测和显示所述水箱内胆的水压值或气压值；所述水箱外壳的下部设有循环出水口，所述循环出水口与出水管道连接；所述水箱外壳的下部设有补水口，所述补水口与补水系统连接；所述水箱外壳的底部设有排污口。

2.如权利要求1所述的多功能水箱，其特征在于：所述循环进水口设有斜向下的导向管，所述导向管与X轴、Y轴和Z轴均成45°角或者所述导向管与Y轴、Z轴成45°角，与X轴成135°角。

3.如权利要求1所述的多功能水箱，其特征在于：所述可旋转挡板组包括三个挡板，任意两个所述挡板之间成120°夹角。

4.如权利要求3所述的多功能水箱，其特征在于：每个所述挡板上设有分流孔。

5.如权利要求1所述的多功能水箱，其特征在于：当所述可旋转挡板组的数量为两个及以上时，相邻的所述可旋转挡板组之间固定连接或者各个所述可旋转挡板组之间相对独立地与所述水箱内胆的中心轴转动连接。

6.如权利要求1所述的多功能水箱，其特征在于：所述补水口与所述水箱内胆的底部的距离不低于10cm。

7.如权利要求1所述的多功能水箱，其特征在于：所述补水口与所述水箱内胆的底部的距离不低于10cm，并且不超过所述水箱内胆的高度的一半。

8.如权利要求1所述的多功能水箱，其特征在于：所述水箱外壳的中部设有一温度探头，所述温度探头分别与所述补水系统、空调主机和报警系统连接；所述温度探头用以检测所述水箱内胆内部的水温或气温，当水温或气温超过设定温度时，所述报警系统发出报警，所述补水系统增加补水，所述空调主机减少供水。

9.如权利要求1所述的多功能水箱，其特征在于：所述排污口与波纹管连接，所述水箱内胆通过所述波纹管将污水排出去。

10.如权利要求1所述的多功能水箱，其特征在于：所述可旋转挡板组包括至少三个挡板，相邻的两个所述挡板之间的夹角相等。