CN107816829A - 在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置 - Google Patents

Abstract

本发明的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置中，在水箱设置入口侧供水管、冷水回水管、出口侧冷水供给管、排水管以及结露水排放管，在水箱内的水中投入以各种形状冷冻的大量的蓄冷剂，由此，充分利用包括冷凝潜热在内的传热热交换来制备冷水，并为了借助利用现有的底部制热装置相关的制热系统配管及分配器的制热线圈实现夏季制冷，而借助制冷专用旁通配管连接水箱，然后借助夏季专用的循环泵向设置于水箱底部侧面壁体部位的冷水供给管连接配管内供给冷水，从而通过分配器的相应线圈来以底部制冷的方式实现制冷，在此情况下，借助与水箱相连接的回水管向水箱引入上述温度升高且被回水的冷水，从而实现制冷。

Description

在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置

技术领域

本发明涉及在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，更详细地涉及如下的有关制冷制热装置的技术，即，在6面由保温材料或保冷材料包围的水箱设置入口侧供水管、冷水回水管、出口侧冷水供给管、排水管以及结露水排放管，并将以各种形状冷冻的大量的蓄冷剂投入于上述水箱内的水中，由此，充分利用包括冷凝潜热在内的传热热交换来制备冷水，并为了借助利用现有的底部制热装置相关的制热系统配管及分配器的制热线圈实现夏季制冷，而借助制冷专用旁通配管连接水箱，然后借助夏季专用的循环泵向设置于水箱底部侧面的壁体部位的冷水供给管连接配管内供给冷水，从而通过分配器的相应线圈来以底部制冷的方式实现制冷，在此情况下，借助与水箱相连接的回水管向上述水箱引入上述温度升高且被回水的冷水，由此构成制冷系统，并且在作为热源制热要素的冷水的需要量少的情况下，除了除去向上述水箱引入的入口侧供水管以外，设置供水塑料注入口，在水箱下部侧面壁体中，使上部部位的冷水回水管向设置于底部部位的冷水供给管的相邻位置移动，并将冷水供给管和冷水回水管变更为冷水供给及回水软管，而且将与其相对应的连接口和连接件也替换成塑料材质，并且为了对上述软管实施装卸并设置以及利用方面的便利性，且为了整齐地收集上述软管并使这些软管一同移动，从相应的制冷制热热源使用部中，使供给及回水软管内置于隔热毡袋内，并将上述软管连接于水箱所需的热源出入口及引入口，从而使用人员向主要由1～2人用的相应制冷使用部供给制备出的冷水，由此制冷的上述制冷装置非常方便，且在上述水箱中，在省略入口侧冷水回水管的状态下，向水箱内部的水中投入以各种形态冷冻的蓄冷剂，从而不仅可直接使用所制备的冷水，还可通过在上述水箱底面的下端部额外地设置借助电热镍铬合金丝的热水加热器、温度调节器、计时器等来可以更为经济地制备冷水及热水，尤其在需要低安装费和维修费的空气调节方式中以最经济的方式得到开发。

背景技术

通常，空气调节方式大致分为电空气式、空气水(空气+水)式、水式，对于主要以利用于大楼、酒店等的制冷制热热源供给方式应用的电空气式而言，在夏季，通过运行额外地设置于空调机相应线圈的制冷机来制备冷水，并向上述线圈供给上述冷水来制备成冷水线圈，然后，使回气和外部空气经过冷水线圈的外部表面，由此使被冷风除湿的空气借助风机和风管从设置于天花板、墙体、底部的出风口向室内供给，从而实现制冷。

而且，在冬季，对于通过运行额外地设置于空调机内部线圈的空调用蒸汽锅炉来制备的高温水和水蒸气而言，高温水被供给到供水灌内的热交换器后与水进行间接的热交换，由此生成的热水向上述线圈供给，从而成为热水线圈，然后，通过使回气和外部空气经过来制备热风空气，此后，向空调机内的加湿器供给由蒸汽锅炉制备的水蒸气，由此使被热风加湿的空调空气借助风机和风管通过相应的出风口向室内供给，从而实现制热。

尤其，虽然利用空调机的电空气式非常方便地维持适宜的空气调节状态，但伴随着安装费，存在维修费过高的问题。

并且，空气水式为如下的方式，即，上述电空气式的制冷制热所需热源为空气，因而安装费和维修费等过于昂贵，基于上述原因，在以空气调节空间作为对象的内周部使用电空气式等的空气热源供给方式，而在与窗口及外墙周围相对应的外周部甚至同时使用具备额外的风机盘管和配管的水式热源供给方式。

由此，对于空气调节空间的内周部，在夏季和冬季以电空气式供给空气热源，对于外周部，在夏季通过冷水线圈将被冷风除湿的空调空气从风机盘管的出风口移送至室内，从而实现制冷，在冬季通过设置于风机盘管的风扇和出风口向室内供给由热水线圈制备的热风空气，从而实现制热，其中，热源供给方式若考虑到作为水式利用于上述室内的内周部和外周部来运行中的热源供给方式，则可称之为空气水式。

现有技术文献

专利文献0001：韩国授权专利公报第10-1340271号(2013年12月04日授权)

发明内容

现有的水式为借助上述记载的风机盘管和配管移送冷水和热水来可实现制冷制热的空气调节方式，由于其安装费、维修费非常低廉，因而利用于大部分中小规模的建筑物，其中，若举例说明利用领域最多的普通水式空气调节方式，在冬季主要利用如下的底部制热方式，即，向埋设于相应层底部内的金属材料的铜管、不锈钢管或作为聚氯乙烯类的XL管、聚丁烯(PB)管供给通过运行锅炉所制备的热水，从而实现制热，但夏季存在完全无法实现制冷的问题。

另一方面，近年来随着因全球变暖的气候变化的影响而使外气温度上升，因而考虑到最近每个家庭的空调使用率呈上升趋势，实际情况为，因夏季使用空调而使电费负担增加，还产生空调病等的问题，因此，若一旦面临暑热，相对于空调，主要使用电耗非常少的电风扇。

如上所述，对于作为安装费和维修费低廉的空气调节方式的水式，迫切需要能够解决现有的冬季制热和日后夏季实际制冷问题的方案。

本发明是为了解决如上所述的问题而提出的，本发明的目的在于，提供如下的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，即，在上述说明的空气调节方式中，以安装费和维修费最低廉的水式可在大体上相当于中小规模用量的普通住宅、排屋、公寓、商务楼等实现整个冬季期间的底部制热，从而提供适宜的室内空间环境的同时，在夏季期间，试图使底部制冷装置或主要利用于冬季的热水制热产品也可实现夏季原本很难制冷的冷水制冷或者更为经济地制备冷水及热水来利用，像这样，本发明考虑到现有的实际情况而提出，为此，在6面由保温材料或保冷材料包围的水箱设置入口侧供水管、冷水回水管、出口侧冷水供给管、排水管及结露水排放管后，向水箱内部投入为了将供给的水制备成冷水而经过周围的冰箱或冰柜的冷冻间冷冻并凝固的大量的蓄冷剂，此时，利用通过蓄冷剂与供水之间的电热(潜热+显热)热交换而制备的冷水热源来实现夏季制冷，对于上述夏季制冷，尤其，为了以低廉的费用经济性地实现上述制冷，而将通过使用现有的煤气、电、石油、木材等燃料来经过锅炉燃烧来制备出作为制热热源的热水，之后向循环泵和分配器引入上述热水，从而实现现有的冬季的水加热及底部制热，考虑到这一点，在日后的夏季通过向相应的使用部移送由作为冷水制备装置的上述水箱生产的冷水，还可实现底部制冷，从而可在相当于中小规模的室内空间以作为超节电型的节能型来实现经济性的适宜的制冷制热环境。

本发明的再一目的在于，提供如下的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，即，在作为最为经济的空气调节方式的水式中，对于以在中大型建筑物等中通常作为空气空调对象来利用于室内外周部的风机盘管或常用作家庭用及商用的空调、制冷制热器以及通过热泵的驱动来运行的系统空调等而言，因通过制冷剂运行的制冷循环而存在维修费昂贵的问题，因此很难维持实际的制冷，考虑到这些问题，在常规居住型的普通住宅、排屋、公寓、商务楼等的室内中小规模中适用于室内空间的现有的制热系统中，在借助制冷专用的旁通配管来设置作为上述冷水制备装置的简单的水箱后，向上述水箱投入以各种形状冷冻的充分的蓄冷剂，并移送通过上述方法制备的冷水，而不是通过现有的借助制冷剂运行的冷冻循环的冷水供给，从而不仅可实现仅利用于现有冬季制热的底部制热，还可实现夏季底部制冷，进而可在无安装费及维修费经济负担的情况下实现适宜的制冷制热环境。

本发明的另一目的在于，提供如下的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，即，为了在各种土床、石床、水床、热水垫、热水地毯、热水床垫、热水坐垫等实现冬季的经济性制热，即使伴随基于补充供水等的繁琐，也主要使用热水制热，而不是电制热，但考虑到难以实现夏季的实际制冷，针对冷水使用量较少的情况，为了谋求在用于移送所需热源的简单设置及利用等方面的方便性，而通过材质和略微的装置变更，从作为冷水制备装置的上述水箱通过供给软管及回水软管简单地装卸所连接的热源，从而可简单地实现安装及移动，由此通过推算需要制冷的时间，一年四季可提供适宜的制冷制热环境。

并且，本发明的还有一目的在于，提供如下的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，即，从上述水箱拆卸入口侧冷水回水管，在此情况下，向水箱内部的水中投入经过冷冻的大量的蓄冷剂，从而不仅可直接利用所制备的冷水，还通过在水箱底面的下端部额外地安装利用电热镍铬合金丝的热水加热器、温度调节器、计时器等，由此营造经济性的冷水及热水提供环境。

根据用于实现上述目的的本发明的实施方式，本发明的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置包括：6面由保温材料或保冷材料包围的相应的水箱；水位传感器，与设置于上述水箱内的入口侧供水管、冷水回水管、冷水供给管、排水口、结露水排出口、高低水位计相连接；与水温检测传感器连动的循环泵、温度传感器、温度调节器、控制部；以各种形状冷冻的蓄冷剂和蓄冷剂支架；电磁阀或自动阀，通过检测上述水箱内的水位，从而与相邻供水管的开闭相应地控制供水；与入口侧供水管、冷水回水管、冷水供给管、排水管、结露水排放管相应的球阀、闸阀或电磁阀；制热系统，为了在制备冷水后，将上述冷水用作制冷热源，而利用现有热水及底部制热装置相关配管、配管连接件及制热线圈；旁通配管，为了通过上述制热系统实现夏季制冷，与上述水箱相连接；锅炉，设置有由用于供给由上述水箱制备的冷水的冷水供给管相关配管及配管连接件等连接的供水装置、燃烧装置、热交换器、循环泵等相连接，上述锅炉与供水管、热水管、煤气管、制热供给管、制热回水管相连接；一同设置于上述锅炉的下部部位的上述冷水供给管、上述冷水回水管；分配器，与上述冷水供给管、上述冷水回水管相连接，设置有分配器相关供给线圈及回水线圈；以及小容量热水制热用电热镍铬合金丝热水加热器、计时器、温度调节器等。

本发明具有如下效果：为了利用水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，在从普通住宅、排屋、公寓、商务楼等的制热系统相应的配管向借助制冷专用的旁通配管相连接的水箱内引入供水管后，向上述水箱投入为了夏季室内制冷而由周围的冰箱或冰柜的冷冻间冷冻的大量蓄冷剂，此时，若通过蓄冷剂与水的电热交换而制备出冷水，则借助设置于水箱底部侧面壁体部位的冷水供给管将冷水从设置于水箱内部壳体的内壁部位的冷水循环泵向分配器移送，从而可通过相关配管或线圈实现室内底部制冷，针对上述记载的相应住宅，以通常使用的空气调节方式中的水式利用热水实现超节电型的冬季制热和夏季制冷，由此可非常经济且方便地提供实际上适宜的制冷制热环境。

并且，本发明的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置具有如下的优点，即，对于已说明的中小规模的家庭用或商用空间中所利用的空气调节方式中的水式而言，实际情况为，由于夏季的制冷需要昂贵的安装费和维修费，因而实际很难应用，因此通常依赖减少安装费的通过借助制冷剂循环的制冷循环来运行的空调、制冷制热器等，但这也存在电费负担过重，而且还产生空调病，并且因使用相关氟利昂制冷剂而产生全球变暖问题等，但是在上述本发明的制冷装置中，在夏季由周围的冰箱或冰柜的冷冻间冷冻蓄冷剂，并向相应的水箱内的水中投入大量的上述蓄冷剂，由此若通过热交换制备出冷水，则通过循环泵和分配器向埋设于室内相应底部的配管或线圈移送冷水，从而实现制冷，而且，由此可非常经济且便利地提供实际的适宜的制冷制热环境。

并且，对于本发明的在水箱中借助蓄冷剂来实现冷水制备及利用制冷装置而言，即便因按照用电量支付所需费用的问题而承受补充水等的繁琐操作，但最近通过热水运行的各种土床、石床、水床、热水垫、热水地毯、热水床垫、热水坐垫等的产品也正在替换以电力运行的方式，即，使用以热水冬季制热的方式，因此日后若在上述产品中也像如本发明的冷水制备装置的水箱，在整个夏季期间也通过投入上述蓄冷剂来使用，则从冬季的热水制热到夏季的冷水制冷均可实现能源节省，因此可非常经济且方便地提供实际的适宜的制冷制热环境。

并且，对于本发明的在水箱中借助蓄冷剂来实现冷水制备及利用制冷装置而言，不仅可在相应热源使用部直接利用通过投入蓄冷剂而制备的冷水，而且若在上述水箱底面下部的下端部额外地设置借助电热镍铬合金丝的热水加热器、温度调节器、计时器等，则与现有的冷水热水器产品类似，因此可对所制备的冷水及热水进行利用及应用，从而可非常经济且方便地提供实际冷水及热水的供给。

附图说明

图1为示出本发明的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备装置的实施例的立体图。

图2为示出本发明的冷水制备装置所使用的各种形状的蓄冷剂的立体图。

图3为在本发明的夏季制冷用水箱中制造的冷水结合到现有的制热系统配管的状态的实施例的立体图。

图4为示出本发明的冷水制备装置的另一实施例的立体图。

图5为表示本发明的水箱排水口的纵向剖视图。

图6为本发明的水箱出口侧冷水供给口的纵向剖视图。

图7为表示本发明的水箱截面内部的结露水排出口的纵向剖视图。

图8为本发明的垫用供水注入口的纵向剖视图。

图9为表示本发明的垫用排水口的纵向剖视图。

图10为本发明的垫用水箱厚度截面的内部结露水排出口的纵向剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施例进行详细说明，使得本发明所属技术领域的普通技术人员能够容易地实施本发明。

本发明能够以多种不同的形态实现，而且不局限于本说明书所说明的实施例。

而且，简要示出了附图，而并非以复合积累的方式示出，为了在附图中的明确性以及便于说明，而以放大或缩小的方式示出了附图中的部件的相对尺寸及比率，并且任何尺寸仅为例示性的，而并非为限定性的。

并且，对于附图中出现2个以上的相同结构物、要素或部件，为了表示类似的特征而使用了相同的附图标记。

图1为示出本发明一实施例的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备装置的立体图，对于水箱厚度截面的结构而言，由水箱外部壳体、空隙、聚氯乙烯、保温材料或保冷材料、聚氯乙烯、空隙、由防蚀性材质的金属材料形成的水箱内部壳体构成，水箱本体包括水箱上部和水箱下部，并借助水箱连接部相互结合，为了制备作为夏季制冷热源的冷水，尤其为了投入经过冷冻的充分的蓄冷剂而开闭水箱上部。

而且，在夏季所利用的本发明的作为冷水制备装置的水箱中，在两侧面相应的壁体上部部位设置有供水管引入口、冷水回水管引入口，在水箱底部侧面壁体的下部部位设置有用于对冷水供给口和水箱内部的水进行清洁或排水的水箱排水口，在水箱上部的内部部位和水箱下部的底面侧四角部位额外地设置有用于去除可在水箱厚度截面内部产生的结露水的结露水排出口。

并且，在水箱内部设置有与冷水循环泵、高低水位计等相连的水位传感器，从而可实现发光二极管(LED)等的动作及语音短信信息提醒，而且通过对与高低水位计连动的电磁阀或自动阀进行开闭，从而可自动且简单地处理水不足以及水过多的供水问题，尤其随着蓄冷剂的使用时间的推移，当超过适当的水温时，从水温检测传感器等温度传感器与水温检测用显示灯一同提供语音短信信息通知等，从而可更换投入蓄冷剂。

对于图1的由水箱制备冷水的过程而言，首先，打开从水箱入口侧供水管向水箱内部供应的水中的水箱上部，此时，充分地投入由周围冰箱或冰柜的冷冻间以各种形状冷冻的蓄冷剂，当因对蓄冷剂的溶解潜热、与水的温度差而通过传热热交换来制备出冷水时，则将通过运行设置于水箱内部的冷水循环泵支架的循环泵来制备出冷水，上述冷水通过水箱出口侧冷水供给管向需要制冷热源的相应热源使用部移送，在经过制冷过程后，温度根据相关配管及配管连接件的连接而有所上升，由此回水的冷水借助水箱下部侧面的壁体上部部位的水箱入口侧冷水回水管向水箱内部循环，通过如上所述的过程来完成一个制冷循环。

并且，如图1所示，向作为本发明的冷水制备装置的水箱下部侧面的壁体上部部位引入的水箱内部侧冷水回水管和水箱底部侧面的壁体部位借助与水箱出口侧冷水供给管凸缘内部的螺母结合并紧固的螺纹接头连接的配管称作密封型，不符合上述情况的配管称作开放型。

尤其，对设置于本发明的作为冷水制备装置的水箱内部的蓄冷剂说明如下，众所周知，蓄冷剂作为2次制冷剂，通常被公知为盐水制冷剂，主要由氯化钠、氯化钙、氯化镁、水等组成，并且很容易从市中购买，为了使蓄冷剂与进行热交换的水之间具有最大温度差，通常会充分地冷冻蓄冷剂，并在凝固的状态下使用上述蓄冷剂，在此情况下，可利用蓄冷剂的溶解潜热以及还包括作为因蓄冷剂的温度和水箱内的水温而产生的温度差的显热的电热。

其中，对通常利用的蓄冷剂的凝固点(共融点)标记如下：氯化钠(-21)、氯化钙(-56)、氯化镁(-33.6)、水(0)，为了利用蓄冷剂的溶解潜热，而考虑到周围冰箱的冷冻间(-15～-17)、冰柜的冷冻间(-20～-27)的温度，因此蓄冷剂的材质主要选择经济性的氯化钠，其中，较多地将包含水的氯化钠水溶液作为冷风机或冷热风机中的蓄冷剂来使用。

图2为示出本发明的在冷水制备装置中起到主要功能的各种形状的蓄冷剂的立体图，其中，为了与蓄冷剂相连接，例如，在气缸杆形态下借助相应的圆形内外螺纹等进行紧固，从而可实现与蓄冷剂的结合，尤其，为了提高电热效果，不仅在水箱内部的底面，还从水箱内部的底面隔开规定位置，从而在水箱内部壳体四角周围设置以2～3层铅垂高度部位、2～3层水平长度部位的相同间距的以锯齿形附着的蓄冷剂支架。

并且，为了提高针对蓄冷剂的电热效果，与用于向蓄冷剂支架内引入水或者挂住蓄冷剂的孔一同钻有锯齿形的穿孔，而且图2中示出了用于按水箱底面高度以水平长度放置或挂住蓄冷剂的蓄冷剂支架的形状。

图3为示出以如下方式设置的水箱的结合图的立体图，即，为了通过由本发明图1中的6面被保温材料或保冷材料包围的冷水制备装置的水箱生产的冷水实现制冷，而选择了将分配器用作利用对象的制热线圈和借助由相关配管构成的锅炉的制热循环，并以相应制冷旁通配管连接上述水箱，如此设置上述水箱。

并且，图3作为本发明的一实施例，为了将从夏季制冷用水箱制备的冷水利用于针对目前使用中的供热和制热的现有制热系统，参照图3，对埋设的底部线圈利用由作为本发明冷水制备装置的水箱制备出冷水来进行底部制冷的情况说明如下：将由本发明的作为冷水制备装置的水箱制备的冷水，借助与高低水位计相连接且针对供水管蓄冷剂的电磁阀或自动阀向作为保温材料或保冷材料且设置有由防蚀性材质的金属材料形成的水箱内部壳体的水箱内自动且方便地供水。

其中，将经过周围的冰箱或冰柜的冷冻间冷冻的蓄冷剂投入到水箱内的水中，而且作为为了提高因水与蓄冷剂的制备而产生的电热效果而以锯齿形钻有穿孔的材质的金属材料，在水箱内部壳体的四角周围以2～3层的相同间距以锯齿形将蓄冷剂设置于水箱周围，从而悬挂或放置蓄冷剂，并且在水箱底面中心周围也额外地设置有上述蓄冷剂，从而可迅速地制备3～5度左右的冷水。

在此情况下，使所制备的冷水从设置于水箱内壁的循环泵经过位于水箱底部侧面壁体部位的水箱出口侧冷水供给管向水箱出口侧制冷分配器供给管移动，其中，向埋设于被分区的相应地点的冷水线圈移送上述冷水，由此经过制冷后，重新使冷水温度以8～10程度回水的冷水借助分配器制冷回水管归还到水箱内部，从而借助与水箱内部的蓄冷剂的传热热交换制备出3～5度左右的冷水，并使上述冷水经过上述循环过程移送到分配器制冷供给管，从而实现借助底部制冷的制冷。

然后，随着时间的流逝，蓄冷剂的温度逐渐升高，当水温检测传感器检测到的水温为11度以上时，与设置于水箱下部侧正面上部的水温检测传感器相连接的温度传感器会立即亮起使水温检测用显示灯，且通过语音短信等告知信息，此时，通过立即更换蓄冷剂，从而与通过现有的底部制热的制热一同向本发明的图1的作为冷水制备装置的相应水箱投入多种形态且被充分冷冻的大量的蓄冷剂，将由此制备的冷水向所需热源使用部进行供给，从而可通过低廉的安装费及维修费可实际实现针对日后夏季底部制冷的制冷时代。

尤其，图4示出本发明的另一实施例，针对冷水使用量较少的各种土床、石床、水床、热水垫、热水地毯、热水床垫、热水坐垫等的情况，从作为冷水制备装置的图1中考虑除去位于水箱下部侧面壁体上部部位的入口侧供水管的相应配管，取而代之地在水箱上部设置水箱上部侧供水塑料注入口，而且也为了在夏季投入充分的蓄冷剂而与水箱下部相结合的水箱上部一同借助水箱连接部来开闭。

并且，对于在水箱下部侧移送少量作为热源的冷水而言，考虑到以通过简单的装卸来进行连接及移动的方式利用的实际操作方面的问题，将设置于水箱下部侧面的壁体上部部位的水箱入口侧冷水回水管的位置一同设置于设在水箱底部侧面的壁体部位水箱出口侧冷水供给管的相邻位置，并且考虑到所需热源主要为以少量的1～2人为对象，将与金属材料的配管相关的配管连接件更换为塑料材质，并将相应的供给管和回水管作为相关供给软管和回水软管并排组装在一起，从而上述供给软管和回水软管放在可改变形状的一个隔热毡袋内，并与水箱中的相应的所需热源出入口及引入口连接。

并且，因冷水使用量较少的原因，在以与图1不同的方式省略一切相关球阀、闸阀或电磁阀和蓄冷剂支架的状态下，利用作为树脂系列的塑料材质的软管来连接，而不是利用相关供给管或回水管内的金属材料的配管，由上述水箱制备的冷水向相应的热源使用部供给，从而提供作为冷热环境的制冷，并且借助循环泵使被回水的冷水通过回水软管循环到水箱引入口，由此构成一个制冷循环。

并且，如图4所示，为了向本发明的水箱下部底面的下端部额外地供给冬季制热热源，若额外地附着电源和电热镍铬合金丝热水加热器、此时与水温检测传感器相连接的温度调节器、制热运行动作时期的计时器，则与在作为通过当前利用热水运行的产品的各种土床、石床、水床、热水垫、热水地毯、热水床垫、热水坐垫等中被称为热水锅炉的热水水箱相同，因此本发明的相应水箱也可实现制热。

额外地，若在图1的作为冷水制备装置的水箱中除去入口侧冷水回水管后运行本发明的水箱，则可直接制备冷水，并且若在图4中额外设置水箱底面下端的制热热源装置，则与现有的冷水热水器产品类似，从而可更经济地直接利用及应用由此提供的冷水热水。

如图1至图3所示，尤其参照图3，在本发明在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置100的水箱中，作为借助与图3的制热系统相应的配管连接夏季制冷用旁通至水箱的结合图，图3中也利用与图1相同的水箱，因此省略对图1的作为冷水制备装置的水箱的说明，而在图3中对其进行详细说明。

如图3的用于夏季制冷的旁通配管结合图，本发明的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置100包括水箱外部壳体111a、空隙111b、聚氯乙烯111c、保温材料或者保冷材料111d、聚氯乙烯111c、空隙111b以及水箱内部壳体111e，具体包括：空隙111b、水箱厚度截面结构111、水箱厚度截面内部结露水排出口111f和6面由上述截面结构111包围的水箱与设置有上述内部结露水排出口111f的水箱上部100a；借助水箱连接部100c与上述水箱上部100a相结合的部件；在水箱侧面上部部位设置有水箱入口侧供水管引入口101、水箱入口侧冷水回水引入口102、水箱出口侧冷水供给口103，水箱排水口104、上述内部结露水排出口111f的水箱下部100b；在作为上述水箱下部100b外部表面的正面部位提供与水温检测传感器108相连接的水温检测用显示灯及用于语音短信信息通知的温度传感器108a、与高低水位计107连动的水位显示灯及作为用于语音短信信息通知的水位传感器107a、控制部120，从而与水箱下部100b相结合，借助水箱连接部100c开闭水箱上部100a的水箱本体100A；作为投入到上述水箱下部100b的水箱内部壳体111e内的水中的部件，为了同时提高溶解潜热和电热效果，在向水箱内部侧内壁周围以相同间距的锯齿形附着的蓄冷剂支架105d也以形成锯齿形穿孔后挂在其上面的方式放置，作为投入于水箱下部100b侧内部底部的部件，用于制备作为制冷热源的冷水而以多种形态冷冻的充分的蓄冷剂105；与循环泵支架106a一同设置于用于向所需使用部供给通过投入上述蓄冷剂105来制备的作为制冷热源的冷水或者回收上述冷水的上述壳体111e内壁部位的循环泵106、高低水位计107、水位传感器107a、水温检测传感器108、温度传感器108a、控制部120；除此之外，借助与上述蓄冷剂105的热交换来制备冷水后，如图3所示，将其应用于通常利用在普通家庭的制热系统的相关配管，借助旁通配管将本发明的作为冷水制备装置的水箱连接在实际正在利用的冬季底部制热的现有配管装置，由此实现夏季底部制冷。

在现有制热系统包括：锅炉200，具备热水及用于应用制热的现有所需部件；结合在上述锅炉200下部的供水管201a、供水管球阀、闸阀或电磁阀201b、热水管202、煤气管203a、煤气管球阀、闸阀或电磁阀203b、制热供给管204a、制热回水管204b；分配器208，为了顺畅地向通过底部制热的制热系统进行供给，而包括配管及配管连接件、相应线圈、分配器制热供给管分流管208a和分配器制热返回管分流管208f；用于1～2人用小容量的热水制热的电热镍铬合金丝热水加热器302、温度调节器303、计时器304、控制部306。

尤其，本发明的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置为如下的装置，即，主要在普通住宅、排屋、公寓、商务楼等的居住型住宅中，应用利用埋设于在冬季供给热水和进行制热的现有的相应底部的制热配管来进行制热或者在夏季供给冷水而非热水的现有配管，从而可通过更换为制冷配管的方法来进行夏季的制冷，其中，很容易从市中购买主要针对制冷热源的蓄冷剂。

并且，作为具有蓄冷剂的电热，为了利用借助最大温度差的显热，甚至是溶解潜热，而选定通常可由周围的冰箱或冰柜的冷冻间简单地冷冻的蓄冷剂105，之后，如图3所示，在为了投入蓄冷剂105而借助水箱连接部100c结合水箱上部100a和水箱下部100b的水箱本体100A中，向借助水箱入口侧供水管101d引入到水箱内部的水中投入以各种形状冷冻的蓄冷剂105，使通过与水的传热热交换制备的3～5度左右的冷水借助循环泵106的运行从水箱出口侧冷水供给口103经过防流水用固定槽109、防流水用橡胶密封垫109a、水箱出口侧冷水供给管凸缘103a、水箱出口侧冷水供给管球阀、闸阀或电磁阀103b、水箱出口侧冷水供给管103c进行供给。

并且，在夏季制冷期间，针对相应球阀、闸阀或电磁阀，打开水箱出口侧冷水供给管103b，作为在冬季运行的部件，关闭从锅炉200的制热供给管204a供给的制热热源相关制热供给管-分配器制热供给管入口侧206，由此使所制备的冷水经过水箱出口侧冷水分配器供给管入口T型阀或三通阀103f流经分配器制冷供给管分流管208a转换成比较均匀的流量和流速，之后借助分配器制冷供给管分区侧208c对所需冷水量进行控制，从而实现由分配器制冷供给管分区侧供给线圈208d进行制冷。

然后，经过制冷使温度上升为8～10度左右的冷水经过返回过程成为回水冷水，从而从设置于水箱内部壳体111e内的循环泵支架106a上的循环泵106进行回水，在此情况下，在将上述冷水经过分配器制冷返回管分区侧回水线圈208e移送至分配器制冷返回管分流管208f后，重新经过返回管配管流经分配器制冷返回管出口侧弯头209和分配器返回管-水箱入口侧制冷回水管210，从而使上述冷水经过上述弯头209和上述制冷回水管210到达分配器返回管-锅炉水箱入口侧制冷回水管T型阀或三通阀211。

由此，对于夏季中的从上述阀211移送的被回水的冷水而言，通过打开与水箱入口侧冷水回水管102c相连接的水箱入口侧冷水回水管球阀、闸阀或电磁阀102b，向水箱下部100b的水箱内部壳体111e内排出通过穿透水箱下部100b的侧面壁体上部部位引入的水箱内部侧冷水回水管102e后回水成约8～10度左右的冷水，在此情况下，借助连与被大量经过冷冻的蓄冷剂105的冷凝潜热也考虑在内的传热热交换，制备出夏季底部制冷中所需的3～5度左右的冷水，其中，使借助夏季专用循环泵106制备的冷水在水箱出口侧冷水供给口103通过防流水用固定槽109和防流水用橡胶密封垫109a、水箱出口侧冷水供给管凸缘103a和螺纹接头110重新供给到相关制冷热源使用部124，从而实现制冷循环。

并且，对于图3中的冬季底部制热而言，首先，如上所述，如同将本发明的通过旁通配管的水箱相关冷水制备装置利用于夏季的制冷用，为了将其用作冬季的制热用，对于上述水箱相关的球阀、闸阀或电磁阀，在水箱入口侧供水管101c、水箱入口侧冷水回水管102b、水箱出口侧冷水供给管103b中关闭上述相应的阀，取而代之地，在制热供给管-分配器制热供给管入口侧206、分配器制热供给管分区侧208c、分配器返回管-锅炉入口侧制热回水管212中打开上述相应的阀，从而以制热模式运行。

其中，按制热热源循环的顺序对冬季底部制热简要说明如下，从锅炉200经由制热供给管204a和制热供给管-分配器制热供给管入口侧弯头205后，流经制热供给管-分配器制热供给管入口侧球阀或闸阀、电磁阀206，并经过水箱出口侧冷水分配器供给管入口T型阀或三通阀103f，之后流经分配器制热供给管入口侧弯头207向分配器制热供给管分流管208a供给制热热源，此时在通过分配器制热供给管分区侧球阀、闸阀或电磁阀208c控制所需制热热源量后，通过分配器制热供给管分区侧供给线圈208d实现底部制热，在借助锅炉内部的循环泵106重新流经分配器制热返回管分区侧回水线圈208e、分配器制热返回管分流管208f、分配器制热返回管出口侧弯头209后，经过分配器返回管-水箱入口侧制热回水管210、上述弯头209，并经过上述制热回水管210、分配器返回管-锅炉水箱入口侧制热回水管T型阀或三通阀211，在经过分配器返回管-锅炉入口侧制热回水管球阀、闸阀或电磁阀212后，经过制热回水管204b，并通过返回至锅炉200的过程来实现制热循环，由此实现借助冬季的底部制热的制热。

并且，图4为本发明的另一实施例，如作为冷水制备装置，在图1中的属于冷水使用量非常少的情况的1～2人用各种土床、石床、水床、热水垫、热水地毯、热水床垫、热水坐垫等的产品，与图1的水箱有所不同，除去与水箱入口侧供水管101d相关配管一同利用于上述冷水回水管102c和水箱出口侧冷水供给管103c及水箱排水管104c的球阀、闸阀或电磁阀、蓄冷剂支架105d、水箱上部100a侧的水箱厚度截面内部结露水排出口111f，取而代之地，在水箱上部100a设置水箱上部侧供水塑料注入口305，而且将上述冷水回水管102c变更为设置在相当于水箱下部100b底部的侧面壁体部位的上述冷水供给管103c周围位置，尤其以将热源向相关制冷热源使用部124移送的方式使用热源时，为了针对在供给及回水中便于通过装卸来设置和移动及处理，将金属材料配管和作为树脂系列的塑料材质的相应软管、针对所需热源的供给及回水软管组合在一起，并将相关引入口和供给口及排出口中的连接口及针对连接件的材质也更换为塑料材质，并且在水箱底面下部的下端额外设置电热镍铬合金丝热水加热器302、电源301、与水温检测传感器108相连接的温度调节器303、设定运转时间的计时器304等后，向制热热源使用部124移送所需热源，图4示出了上述热源的供给及返回过程，当图4的所需热源为小容量时，可知，本发明的水箱与现有的热水制热中的相关水箱类似。

以下，为了具体实现图4中的过程而说明针对其的装置结构，本发明的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置包括水箱外部壳体111a、空隙111b、聚氯乙烯111c、保温材料或保冷材料111d、聚氯乙烯111c、空隙111b、由防蚀性材质的金属材料形成的水箱内部壳体111e，从上述结构可知，本发明的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置包括：6面被包围的水箱厚度截面结构111；水箱厚度截面内部结露水排出口111f，作为上述截面结构111，设置于空隙111b与上述壳体111e内部下端，在水箱下部100b设置于水箱底部侧面的壁体部位的四角周围；水箱本体100A，借助水箱连接部100c开闭设置有水箱上部侧供水塑料注入口305和水箱上部侧供水塑料圆形内螺纹注入盖305c的水箱上部100a；水箱下部100b，在上述水箱本体100A中包括水箱入口侧冷水回水引入口102、水箱出口侧冷水供给口103、水箱排水口104；设置于上述水箱下部100b的内侧，作为与水温检测传感器108相连接的水温检测用显示灯及用于语音短信信息通知的温度调节器303、用于设定作为与高低水位计107连动的水位显示灯及语音短信信息通知的水位传感器107a的运转时间的计时器304、设置于上述水箱下部100b的水箱内部壳体111e内壁的循环泵106和水位传感器107a、温度传感器108a、借助与温度调节器303等相连接来运转的控制部306；大量经过冷冻的多种形状的蓄冷剂105，作为投入于水中的部件，借助与溶解潜热的最大电热效果来用于制备作为制冷热源的冷水；为了向制冷热源使用部124顺畅地供给通过投入上述蓄冷剂105而制备的冷水以及使上述冷水返回的供给及回水软管、隔热毡盖紧固塑料突出结合口121、制冷制热供给塑料圆形外螺纹凸缘122a及回水塑料圆形外螺纹凸缘125a、制冷制热供给软管123a及回水软管123b，制冷制热供给塑料圆形内螺纹螺母122b及回水塑料圆形内螺纹螺母125b、供给及回水软管内置用隔热毡盖紧固塑料圆形内螺纹螺母126b、供给及回水软管防漏用橡胶环126c。

对图4的借助夏季冷水循环的制冷循环说明如下，作为用于固定上述固定槽109和上述橡胶密封垫109a、水箱上部侧供水塑料圆形外螺纹凸缘305a和上述凸缘305a的部件，借助设置有与其结合的水箱上部侧供水塑料圆形内螺纹螺母305b及水箱上部侧供水塑料圆形内螺纹注入盖305c的水箱上部侧供水塑料注入口305供水，在此情况下，由充分冷冻的大量的蓄冷剂105通过热交换制备冷水。

若制备出冷水，则为了借助设置于水箱内壁的循环泵106在水箱下部100b，为了在水箱底面相应的水箱底部侧面壁体周围部位供给所需制冷制热热源以及回水，如上述塑料注入口305的结构，作为与上述固定槽109和上述橡胶密封垫109a、上述塑料圆形外螺纹凸缘122a、125a相关，且为了在水箱底部侧面外部壁体部位分别与通过注塑形成的上述塑料突出结合口121的末端部圆形外螺纹和向内部略微突出的上述塑料圆形外螺纹凸缘122a、125a相结合，首先使上述塑料圆形外螺纹凸缘122a、125a和上述塑料圆形内螺纹螺母122b、125b分别与供给及回水软管防漏用橡胶环126c结合后，重新使上述塑料圆形内螺纹螺母126b与供给及回水软管内置用隔热毡盖紧固塑料圆形外螺纹凸缘126a结合。

由此使作为相应制冷热源的冷水通过制冷供给软管123a供给到制冷热源使用部124，从而使夏季冷水供给实现制冷，而且重新使借助循环泵106回水的冷水与制冷回水软管123b相连接，从而经过上述塑料突出结合口121，向水箱内部回水的冷水重新被引入，并借助与蓄冷剂105的传热热交换制备冷水，通过上述过程来实现夏季的制冷循环。

并且，以下，在对主要在夏季使用的冷水制冷说明之后，接着参照图4，简要说明所使用的热水制热，因供给电源301而使设置于水箱底面下端部的电热镍铬合金丝热水加热器302运行，从而使从设置于水箱上部100a的上述塑料注入口305引入到水箱内部的水的温度上升，进而开始制备热水。

在此情况下，作为预先设定的温度，通过温度调节器303提高或降低温度，并连接水温检测传感器108和上述热水加热器302，从而使达到热水设定温度的制备出的热水通过循环泵106的运转且借助制热供给塑料圆形外螺纹凸缘122a和制热供给塑料圆形内螺纹螺母122b的结合经过制热供给软管123a，供给到制热热源使用部124，由此实现制热，随着热水的温度略有降低，再次通过借助循环泵106的运行的回收过程，并通过与借助制热回水软管123b连接的制热回水塑料圆形内螺纹螺母125b相结合的制热回水塑料圆形外螺纹凸缘125a引入到水箱内部，由此实现一个制热循环。

然后，水箱内部的热水温度作为由温度调节器303设定的温度，若被水温检测传感器108检测出，则从与恒温器、电阻结线等连接的控制部306使电源301阻断上述热水加热器302和循环泵106，由此实现能源节约。

并且，当水箱内部的热水温度未达到设定温度时，重新通过控制部306使电源301的节点自动连接，从而向上述热水加热器302和循环泵106的电源301进行供电，由此提高水箱内的热水温度，并且向制热热源使用部124提供热水，从而使制热温度开始提升。

若通过这种循环过程提高温度调节器303的设定温度或制热运行时间内的热水温度，则借助水温检测传感器108的检测使与控制部306相连接的电源301阻断上述热水加热器302、循环泵106的运行，从而可节约能源。

并且，当提升制热热源使用部124的温度时，借助与控制部306相连接的功能，再次使热水制热运行，此时借助计时器304将热水制热的运行设定时间也以与控制部306相连接的方式一同使用。

并且，在除去图1中的水箱入口侧冷水回水管102c后，将以多种形状充分冷冻的大量的蓄冷剂105投入到水箱内部的水中，由此制备冷水，从而还可应用于相关冷水使用部。

并且，在图4中，如图1采用水箱上部侧供水塑料注入口305或水箱入口侧供水管101d，或者在除去制冷制热回水塑料圆形外螺纹凸缘125a、制冷制热回水软管123b、制冷制热回水塑料圆形内螺纹螺母125b后，若运行本发明的水箱本体100A，则直接生成冷水及热水，因此还能够在所需热源相应使用部中利用及使用。

由此，本发明并非为使用所需高额维修费的制冷剂来运行的制冷循环，对其的附图和说明请参照已说明的图1和图4的内容，在此省略其说明。

以上说明的本发明并不局限于前述的说明，本发明所属技术领域的普通技术人员可以明确，在不脱离本发明技术思想的范围内，可进行多种替换、变形及变更。

Claims (12)

1.一种在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，

包括：

水箱上部，作为在水箱外部壳体与由防蚀性材质的金属材料形成的水箱内部壳体之间设置有保温材料或保冷材料和水箱厚度截面内部结露水排出口的水箱厚度截面结构，在6面被包围而成的水箱中，上述水箱上部与水箱连接部相结合；

水箱下部，与上述水箱上部相结合，在上述水箱下部设置有水箱入口侧供水管、水箱入口侧冷水回水管、水箱出口侧冷水供给管、水箱排水管、各种形状的蓄冷剂、循环泵、高低水位计、水温检测传感器；以及

控制部，设置于上述水箱下部侧的水箱外部表面部位，上述控制部与上述高低水位计、水位传感器、上述循环泵相连接，

上述制冷装置为开放型或密封型。

2.根据权利要求1所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，通过设置温度传感器来设定上述蓄冷剂的更换时间，上述温度传感器设置于上述水箱下部侧的水箱外部表面部位，上述温度传感器与上述水箱下部内的上述水温检测传感器、上述循环泵、上述控制部相连接。

3.根据权利要求1所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，上述水箱上部和上述水箱下部能够进行开闭，以能够向包括上述水箱上部和上述水箱下部的水箱本体投入上述蓄冷剂，。

4.根据权利要求1所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，以运行除上述水箱入口侧冷水回水管之外的上述水箱本体的方式制备冷水。

5.根据权利要求1所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，以使从上述水箱出口侧冷水供给管供给的冷水与用于连接现有锅炉的制热供给管和制热回水管的制热相关配管相结合的方式实现底部制冷。

6.根据权利要求1所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，通过设置球阀、闸阀或电磁阀来对水箱入口侧供水管、水箱入口侧冷水回水管、水箱出口侧冷水供给管、制热供给管-分配器制热供给管入口侧、分配器返回管-锅炉入口侧制热回水管进行开闭。

7.一种在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，

包括：

水箱上部，作为在水箱外部壳体与水箱内部壳体之间设置有保温材料或保冷材料的水箱厚度截面结构，在6面被包围而成的水箱中，设置有水箱上部侧供水塑料注入口，上述水箱上部与水箱连接部相结合；

水箱下部，与上述水箱上部相结合，在上述水箱下部设置有制冷制热供给以及回水塑料圆形外螺纹凸缘、水箱排水塑料圆形外螺纹凸缘、水箱排水塑料圆形内螺纹螺母、蓄冷剂、循环泵、高低水位计、水温检测传感器，在上述水箱厚度截面结构中包括水箱厚度截面内部结露水排出口；

与上述水箱下部和外部侧制冷制热热源使用部相结合的供给软管以及回水软管、隔热毡盖紧固塑料突出结合口、制冷制热供给以及回水塑料圆形内螺纹螺母、制冷制热供给软管以及回水软管、上述制冷制热热源使用部、供给以及回水软管内置用隔热毡盖、供给以及回水软管内置用隔热毡盖紧固塑料圆形外螺纹凸缘、供给以及回水内置用隔热毡盖紧固塑料圆形内螺纹螺母；

除此之外，为了在夏季进行冷水制冷而与上述水温检测传感器相关的温度传感器及为了冬季进行热水制热，而与电热镍铬合金丝热水加热器、计时器、上述高低水位计相关的水位传感器、上述循环泵，与上述水温检测传感器相关的温度调节器，以及与温度调节器相连接的控制部，

上述制冷装置为开放型或密封型。

8.根据权利要求7所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，通过设置温度传感器来设定上述蓄冷剂的更换时间，上述温度传感器设置于上述水箱下部侧的水箱外部表面部位，上述温度传感器与上述水箱下部内的上述水温检测传感器、上述循环泵、上述控制部相连接。

9.根据权利要求7所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，上述水箱上部和上述水箱下部能够进行开闭，以能够向上述水箱本体投入上述蓄冷剂。

10.根据权利要求7所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，省略上述水箱上部侧的供水塑料注入口并考虑水箱入口侧供水管，或者除去上述制冷制热回水塑料圆形外螺纹凸缘、上述制冷制热回水软管、上述制冷制热回水塑料圆形内螺纹螺母，由此制备冷水及热水。

11.根据权利要求7或10所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，通过设置上述温度传感器来设定上述蓄冷剂的更换时间，上述温度传感器设置于上述水箱下部侧的水箱外部表面部位，上述温度传感器与上述水箱下部内的上述水温检测传感器、上述循环泵、上述控制部相连接。

12.根据权利要求7或10所述的在水箱中利用蓄冷剂的冷水制备及利用其的制冷装置，其特征在于，上述水箱上部和上述水箱下部能够进行开闭，以能够向上述水箱本体投入上述蓄冷剂。