CN1455191A - 装有半导体制冷器的超声波空调扇 - Google Patents

Abstract

一种装有半导体制冷器的超声波空调扇，由包括带滚轮底脚的箱体，所述箱体内的风机、水箱、PTC加热装置、风向调节机构、电气控制组件组成，其特征是装有半导制冷器，而制冷面安装在导热性能良好的金属材料制成的水箱内，用以制得冰水；箱体背面进风口空气过滤器内侧设有翅片管式水冷空气冷却器，水箱内还布置有超声波雾化装置的换能器。夏季制冷工作时，进入空调扇进风口的空气得经过三个换热降温过程才从出风口排出，从而使空调扇出风口附近的空气温度达到人体感觉舒适的程度，有效地解决了目前各类空调扇普遍存在夏季制冷工作时冷水供给困难，降温效果不明显的问题。

Description

装有半导体制冷器的超声波空调扇

技术领域  本发明涉及一种空调扇。

背景技术  已上市的空调扇品种繁多，其工作原理一般采用将室温下的水挥发汽化，用送风装置吹出，以达到加湿和降温：制热取暖则普遍用PTC加热器解决。这种空调扇兼具电风扇和空调器的功能，能移动、免安装、对居室气密性没有要求、价格便宜、耗电省、很有市场前景。但由于其主要功能即制冷降温效果不理想，严重制约了普及推广。为此有的产品采取让用户先制得冰或冰水供空调扇使用，以提高制冷效果。此举在开机之初的短时间内确有效果，但开机时间稍长，就同使用室温的水没有区别了，不仅给用户带来麻烦，还增加了使用成本，而且在盛夏季节让用户先制得冰或冷水，也是强人所难。中国专利号：ZL02228767.1实用新型公开了一种“电子制冷水冷式空调扇”的技术方案，以解决空调扇制冷作业时所需冷水的供给问题。但该方案仍沿用以往帘布喷淋水挥发汽化装置，尽管水箱内保持有充足的制冷后温度接近冰点的水，其冷量却不能有效传导出来，因此空调扇出风口的空气温度下降幅度仍不尽人意，而且该方案没有考虑取暖的问题，限制了空调扇的使用范围。

发明内容  本发明的目的，在于设计制造一种不仅能解决空调扇夏季制冷作业时所需冷水供给问题，而且能够将冷水的冷量充分有效地转换为经风扇吹出的湿空气的冷量，使空调扇出风口的空气温度达到人体舒适度标准的新型空调扇。

本发明的技术方案是这样的：一种装有半导体制冷器的超声波空调扇包括由箱体、所述箱体内有风机、水箱、PTC加热器、电器控制装置、半导体制冷器、风向调节机构所组成，其特征是：所述半导体制冷器的制冷面安装在用导热性能良好的金属材料制成的水箱内，水箱底部及四壁以架空状态设置在风机下方的空气流道内，所述箱体背面进风口的空气过滤器内侧布置有翅片管式水冷空气冷却器，水箱内还设有超声波雾化装置的换能器，水箱上口部布置有水雾过滤蒸发层，半导体制冷器的散热面装在箱体的底下贴近地面的位置，周边有数只引风散热气孔，与箱体内空气流道相通。开机制冷时，半导体制冷器片刻使水箱内的水迅速降温，并始终维持在15～10℃范围内；设置在水箱里的微型潜水泵，不断将经过制冷的冷水从水箱内抽压进空气冷却器的下部进水口，从上面出水口流回水箱，形成水箱和水冷空气冷却器之间的冷水连续循环；置在水箱内的超声波换能器则不断将经过制冷的水汽化为水雾，在风机的作用下，与来自进风口经过空气冷却器换热，又经过与水箱底部及四周箱壁换热的空气形成混合水雾，从空调扇的出风口排出。进入空调扇进风口的空气，得经过三个换热降温过程才能到达出风口，因此，在空调扇出风口附近的湿空气温度比进风口低得多。有效解决了目前各类空调扇普遍存在的冷水供给难、制冷降温作用不明显等问题。

制热工作时，只要不起动半导体制冷器、微型潜水泵、超声雾化器，只起动PTC加热器和风机，就能实现制暖。如在制暖时需要同时加湿，则再开启超声波雾化器，就能有效实现在制暖同时加湿。

附图说明    附图1是本发明空调扇实施例的侧向剖面结构示意图；图2是半导体制冷器芯片堆立体示意图；图3是半导体制冷器的示意图。

图中各标号说明如下：1——箱体；2——空气过滤器；3——翅片管式水冷空气冷却器；4——型潜水泵出水管(即水冷空气冷却器进水管)；5——微型潜水泵；6——翅片管式水冷空气冷却器出水管；7——箱体内金属水箱；8——金属水箱搁脚；9—半导体制冷器制冷面；10——半导体制冷器散热器；11——引风散热孔；12——空调扇万向滚轮底脚；13——超声波雾化装置的浮式换能器；14——水箱口部凸拱状过滤蒸发层；15——风机；16——出风口；17——PTC加热器；18——电器控制元件、超声波高频振荡器件安装室；19——控制面板、按钮；20——风机导风罩；21——半导体制冷器芯片堆；22——加水口(图上未示出)；23——放水阀(图上未示出)；24——便携式手持遥控器(图上未示出)；25——负离子发生器(图上未示出)。

具体实施方式  结合附图，对本发明的具体实施方式详细说明如下：接通电源，风机15、半导体制冷器21.10.9、微型潜水泵5、超声波雾化装置的浮式换能器13同时启动工作，水箱7内的水很快降温，约10分钟后，水箱7内的水温将达到15～10℃。微型潜水泵5不断将变冷的水从水冷空气冷却器3的下部进水管4压进，从上部出水管6流回。为使水箱7内的水温自己搅和均匀，出水管6要适当加长，并伸到散热器9的附近；超声波雾化装置的换能器13则不断将变冷的水雾化为水汽，喷洒在其上方的凸拱型水雾过滤蒸发层14上；由于风机15的作用，室内空气从进风口通过空气过滤器2进入空调扇的空气流道。因空气过滤器2、水冷式空气冷却器3的周边是密封的，室内空气只能从其正面进入，并与水冷空气冷却器3的翅片管进行充分的热交换，被降温后沿水箱7的底部及四侧壁流动，由于水箱7是用导热性能良好的金属材料制成的，箱内的水是被制冷过的，整个水箱7就如一块大冰块悬空置在箱体内的空气流道里，已经过水冷空气冷却器3换热降温的空气，又一次被水箱7的底面和四壁冷却降温，再流动至风机15下方，与超声波雾化装置的换能器13产生的冷水雾混合，再次降温并变为湿空气后才被风机15从出风口16排出空调扇。从出风口16出来的空气不仅温度比室温低，而且是经过滤的、富含水负离子的新鲜空气，盛夏季节使人倍感凉爽、舒适。

冬天制热取暖时，只启动风机15、PTC加热器17，暖风倾刻便徐徐吹出；如需要在取暖同时加湿，则只需再启动超声雾化装置，含有一定湿度的暖风便源源吹出，经过一段时间循环，室内温度、湿度就可达到舒适程度。

本发明在水箱7的上口部设置用吸水性、透气性良好的材料制成的凸拱型水雾过滤蒸发层14，其目的是为了滤除超声波雾化可能产生的CaCO₃等易形成“白粉”污染物质，使空气质量更好，同时借以扩大蒸发面积，并防止较大的水珠被风机15吹出，造成湿度不均或太大。为了有利于半导体制冷器工作时的散热，采用将半导体制冷器散热器10按装在箱体1底下近地面处，四周设数个引风散热孔与箱体内空气流道相通，用以改善散热器的散热情况。

超声波雾化装置的换能器工作时，需要控制最佳液面深度，为此，本机的换能器优选自浮式超声波换能器，以保证水箱内的水不断消耗、水位逐渐下降的情况下，保持换能器的雾化效果始终恒定不变。

此外，本机还设有加水口22、放水阀23、万向滚轮的底脚12、配有与控制面板上的按钮19联动的手持遥控器24，以扩展功能方便使用。

本发明由于利用半导体器件的珀尔帖效应实现水制冷，其结构简单、体积小、重量轻、制冷速度快、不用制冷剂、没有运动件、无噪音，不会因增加了水制冷功能而使空调扇的整机其他基本参数受影响，很适合局部环境降温通风使用。

Claims (8)

1.一种装有半导体制冷器的超声波空调扇，包括由带万向滚轮底脚[12]的箱体[1]、所述箱体[1]内的风机[15]、水箱[7]、PTC加热装置[17]、风向调节机构、半导体制冷器、电气控制组件所组成，其特征是：半导体制冷器的制冷面[9]按装在用导热性能良好的金属材料制成的水箱[7]内，箱体[1]背面进风口空气过滤器[2]的内侧设有水冷式空气冷却器[3]，水箱[7]内还布置有超声波雾化装置的换能器[13]。

2.根据权利要求1所述的装有半导体制冷器的超声波空调扇，其特征是：水箱[7]以架空方式设置在箱体[1]内风机[15]下方的空气流道里。

3.根据权利要求1所述的装有半导体制冷器的超声波空调扇，其特征是：所述水冷式空气冷却器[3]为翅片管式换热器，其面积与空气过滤器[2]相当，周边密封。

4.根据权利要求1所述的装有半导体制冷器的超声波空调扇，其特征是：所述超声波雾化装置的换能器[13]优先选用自浮式换能器。

5、根据权利要求1所述的装有半导体制冷器的超声波空调扇，其特征是：所述半导体制冷器的散热器[10]按装在箱体[1]底下近地面处，散热器四周设有数个与箱体[1]的空气流道相通的引风散热孔[11]。

6.据权利要求2所述的装有半导体制冷器的超声波空调扇，其特征是：水箱[7]的上口部布置有用吸水性、透气性良好的材料制成的水雾过滤蒸发层[14]。

7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的装有半导体制冷器的超声波空调扇，其特征是：随机配备有与箱体[1]上的电器控制按钮[19]联动的手持遥控器[24]。

8.据权利要求1至6中任一权利要求所述的装有半导体制冷器的超声波空调扇，其特征是：箱体内还设有负离子发生器[25]。

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