CN201885339U

CN201885339U - 双压缩整体旋转空调机

Info

Publication number: CN201885339U
Application number: CN2010205548306U
Authority: CN
Inventors: 任永斌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-10-02
Filing date: 2010-10-02
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2020-10-02

Abstract

双压缩整体旋转空调机，空调机主体由蒸发室、冷凝室、螺旋叶片、螺旋叶片压缩室、过滤器、节流装置、主轴、散热片、吸热片、叶片、隔热板组成，在动力机的带动下整体旋转，采用螺旋叶片对工质初步压缩、采用叶片对工质离心压缩的双重压缩结构，实现工质循环；采用圆形隔热板与外壳上的隔热槽配合实现冷热空气的隔离；采用集液槽对工质集聚，采用外壳上的空气入口实现空气的流动交换热量；采用了以上方案，使双压缩整体旋转空调机的压缩效率提高，冷热空气隔离效果好，该空调机相对于现有空调机具有结构简化、成本低廉、可靠性提高，体积小巧、散热吸热效率高、不漏工质的优点，可以使用于制热、制冷、空气能热水器等多个领域。

Description

双压缩整体旋转空调机

所属技术领域

本实用新型涉及一种空调机，尤其是采用螺旋叶片与叶片组合实现双重压缩结构的一种整体旋转空气温度调节机。

背景技术

目前，空调机作为温度调节系统，已经广泛应用于工农业生产和日常生活中的各个领域，且技术日趋成熟，类别繁多，空调按结构形式一般分为窗式、挂壁式、立柜式、移动式、一拖式、吊顶式等，世界上使用数量最多的是压缩式空调器，压缩式空调器主要由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器四大部分组成，它利用压缩机驱动管道内的工质循环流动，不断的蒸发、冷凝，通过工质温差吸热和压缩机压缩制热后，把外界空气中的能量源源不断的聚集到冷凝器上，再经过风扇将冷凝器上的热量散入室内空气中，这就是人们常说的热空调；如果用蒸发器吸收室内空气中的热量，再用冷凝器将热量放到室外，使室内温降低，这就是人们常说的冷空调。压缩式空调的关键部件是压缩机，其种类繁多，一般分为两大类，即容积式制冷压缩机和离心式制冷压缩机，容积式制冷压缩机又可分为往复活塞式制冷压缩机、回转式制冷压缩机，不管压缩机是哪个类别，采用什么方式，其目的就是压缩工质，完成一个工作循环，吸收热量或放出热量达到制冷或制热的目的；冷凝器、蒸发器一般由数米铜管或铁管弯曲成一定形状组成，由风扇使空气流动带走冷凝器的热量或将热量送入蒸发器，达到调节空气温度的目的。目前使用的空调机，其结构复杂，体积较庞大(分体空调更是如此)，散热散冷使用的风扇效率差，故障率大、容易漏工质等诸多缺点，因而很有技术革新的必要，本人申请的专利号为200920207407.6的“整体旋转空调机”与专利号为200920207476.7的“一种离心压缩空调机”虽然克服了传统空调的众多缺点，但这两个专利都有很多不足之处，主要表现在对动力机的转速要求较高才有很好的效果，且缺乏隔热板将冷热空气分开，无集液槽汇聚工质，在工质液体量不大的时候，就需要集液槽汇聚工质。

发明内容

为了克服本人申请的专利号为200920207407.6的“整体旋转空调机”与专利号为200920207476.7的“一种离心压缩空调机”对动力机的转速要求较高才有很好的效果，且缺乏隔热板将冷热空气分开，无集液槽汇聚工质的缺点，本实用新型提供了一种双压缩整体旋转空调机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

1、采用螺旋叶片压缩与叶片压缩的双重压缩结构，在动力机的带动下，由蒸发室、冷凝室、螺旋叶片、螺旋叶片压缩室、过滤器、节流装置、主轴、散热片、吸热片、叶片，隔热板构成的空调机主体整体转动，部分工质分子也一起转动，在螺旋叶片压缩室采用螺旋叶片转动，对工质初步压缩，在冷凝室采用叶片的转动对工质离心压缩，采用了双重压缩，使压缩效率更高，对动力机的转速要求可以适当降低。

2、采用螺旋叶片压缩室外壁安装圆形隔热板与外壳上固定的隔热槽配合的结构，把蒸发室、冷凝室之间的冷热空气隔绝起来，各取所需，保障制冷制热效果。

3、冷凝室采用圆形突起的集液槽或只用突出的一块空间做集液槽，使工质液体能汇集在集液槽，高压工质出口与集液槽连接。

4、在外壳上开有多个冷凝室空气入口、蒸发室空气入口的孔，使空气能方便进入蒸发室、冷凝室交换热量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型原理示意图。

图中1.蒸发室，2.冷凝室，3.螺旋叶片，4.螺旋叶片压缩室，5.动力机，6.轴承，7.过滤器，8.节流装置，9.主轴，10.散热片，11.螺旋叶片压缩室工质入口，12.冷凝室工质入口，13.吸热片，14.叶片，15.高压工质出口，16.低压工质入口，17.螺旋叶片压缩室外壁，18.隔热板，19.工质分子，20.隔热槽，21.外壳，22.冷凝室空气入口，23.蒸发室空气入口，24.冷凝室空气出口，25.蒸发室空气出口，26.集液槽。

图2是本实用新型冷凝室及部件位置关系示意图。

图中2.冷凝室，9.主轴，12.冷凝室工质入口，14.叶片，15.高压工质出口，19.工质分子，26.集液槽。

图3是本实用新型冷凝室一种积液槽及部件位置关系示意图。

具体实施方式

在图1、图2、图3的实施例中，我们以实施一个双压缩整体旋转空调机为例对本实用新型进一步说明：

在图1中，在动力机5转动的带动下，由蒸发室1、冷凝室2、螺旋叶片3、螺旋叶片压缩室4、过滤器7、节流装置8、主轴9、散热片10、吸热片13、叶片14，隔热板18构成的空调机主体整体转动，部分工质分子19也一起转动，螺旋叶片3的转动，使由螺旋叶片压缩室工质入口11进入的由工质分子19构成的工质气体在螺旋叶片3的作用下被初步压缩，被初步压缩的工质由冷凝室工质入口12进入冷凝室2，在冷凝室2中的叶片14的转动，使工质分子19被动转动，在离心力的作用下，由工质19组成的工质气体被进一步离心压缩且液化，放出大量的热，该热量传出冷凝室2，经转动的散热片10散失在冷凝室2周围的空气中，由于散叶片10的形状能够使热空气从冷凝室空气出口24吹出，空气通过冷凝室空气入口22进入补充，达到制热的目的，与此同时，在冷凝室2中被压缩成液体的工质放热后，通过高压工质出口15、过滤器7、节流装置8、低压工质入口16进入蒸发室1，由于工质经过节流装置8，已经变为低压，在蒸发室1中吸收热量蒸发，由于工质分子19尽管有因转动而获得的转速，但吸热后由于分子做杂乱无章的热运动，部分工质分子19通过螺旋叶片压缩室工质入口11进入螺旋叶片压缩室4，在螺旋叶片3的带动下，由工质分子19组成的工资气体被初步压缩，通过冷凝室工质入口12进入冷凝室2，就这样工质分子19在做周而复始的循环运动；由于蒸发室1的温度低，由吸热片13吸收蒸发室周围空气中的热量使空气温度降低，低温空气在散热片13的驱动下，通过蒸发室空气出口25送出，热空气通过蒸发室空气入口23进入补充，达到了制冷的目的；由于蒸发室1、冷凝室2是同轴的，一个制热，一个制冷，中间就需要隔热板18来隔离空气流动，隔热板18与螺旋叶片压缩室外壁17相连，且隔热板18也是转动的，所以在外壳21上有隔热槽20，使隔热板18能在隔热槽20内自由转动，隔热槽20与隔热板18的间隙尽量小一些，使蒸发室1、冷凝室2周围的空气交换极少，以提高制热制冷效率，外壳21上面有多个冷凝室空气入口22、蒸发室空气入口23的孔，外壳21是不转动的；当冷凝室2较大时，为便于液态工质汇集，可以将高压工质出口15处做一个圆形集液槽26，使集液槽26的外沿半径比冷凝室2主体半径大，液体工质就汇聚在集液槽26内，便于工质从高压工质出口15通过过滤器7、节流装置8进入蒸发室1。

在图2中，叶片14被焊接于主轴9上，叶片的片数可根据叶片的强度决定。在冷凝室2外沿有圆形集液槽26，以便液态工质汇聚在集液槽26中，圆形集液槽26的半径比冷凝室2主体部分大，当然叶片14也可以完全焊接在冷凝室的另外两面上，以增加冷凝室的结构强度，使工质被强制转动完全离心压缩。

在图3中，与图2的区别在于，集液槽26不是环绕冷凝室2一周的圆形槽，而是在高压工质出口15处突出的一块空间，空间除冷凝室2内部与高压工质出口15相通，其余封闭，也能达到汇集工质的效果。

主要部件的选择及制造：

蒸发室1：选择强度较高的金属材料，厚度3-5毫米左右，加工成圆形，中间有孔，孔的大小与主轴的外径一致，与螺旋叶片压缩室4相邻的那一块圆钢板有多个的螺旋叶片压缩室工质入口11孔，然后焊接而成，由于需要适应转动的需要，要求焊接牢靠。

冷凝室2：选择强度较高的金属材料，厚度3-5毫米左右，加工成圆形，中间有孔，孔的大小与主轴的外径一致，与螺旋叶片压缩室4相邻的那一块园钢板有多个冷凝室工质入口12，集液槽26的实质是一圆形槽，只是直径比冷凝室2直径略大，以便工质汇聚，集液槽26也可以不是环绕冷凝室2一周的圆形槽，而是在高压工质出口15处突出的一块空间，空间除冷凝室2内部与高压工质出口15相通，其余封闭，材料选好后，焊接而成，由于需要适应转动的需要，要求焊接牢靠。

主轴9、螺旋叶片3、螺旋叶片压缩室4：主轴9用强度足够的金属加工而成，螺旋叶片3及螺旋叶片压缩室4外壳用强度足够的金属材料加工而成，螺旋叶片3内端用电焊焊接于主轴上，外端焊接于螺旋叶片压缩室4外壳，螺旋叶片压缩室4就形成了。

动力机5：可以用独立的动力机5带动蒸发室1、冷凝室2、螺旋杆叶片3、螺旋叶片压缩室4、过滤器7、节流装置8、主轴9、散热片10、吸热片13、隔热板18组成的空调机主体结构一起转动，动力机可以使用电动机、汽油机、柴油机等，同时还需要动力机5有调节转速的能力，以调节制热、制冷量，这些已经是比较成熟的技术了，再此不在累述。

轴承6：市面上出售的轴承种类很多，由于转速不是太高，很多轴承都能满足本实用新型的要求，直接购买使用。

过滤器7：市面上出售的用于空调的过滤器种类很多，可以直接购买使用。

节流装置8：可以选毛细管、膨胀阀，市面上用于空调的毛细管或膨胀阀种类很多，可以直接购买使用。

散热片10、吸热片13：可以用散热好的金属材料焊接而成，其片数、形状、大小可以根具需要的风向，即空气的流动方向来决定。

隔热板18：厚度、材料根据强度决定，可以是金属圆板加隔热材料组成，由于是转动部件，必须考虑材料强度。

外壳21、隔热槽20：外壳21可以用金属材料制成，在外壳21上有多个冷凝室空气入口22，蒸发室空气入口23，空气入口其实就是在外壳21上加工一些孔，孔的形状、大小、个数根据空调机的功率大小、空气流动速度决定，在外壳21内部，焊接有圆形隔热槽20，隔热槽20可用金属材料制成，也可以用非金属材料，由于不需要转动，对材料的要求不是很高。

将以上部件按实施图焊接安装完毕后，加入工质，工质的压力与工质种类有关，按加入的种类要求使压力适当，然后就可以试用。

以上实施例是实施了一种普通的空调机，如果作为大型空调使用，各种材料的选择不太相同，可根据实际情况决定；如果要作为空气能热水器的主机使用，可以把冷凝室2放入水箱中，就能实现热的交换，考虑水的阻力，其散热片形状、数量、大小必须重新设计才能满足要求。

本实用新型采用了蒸发室1、冷凝室2、螺旋叶片3、螺旋叶片压缩室4、过滤器7、节流装置8、主轴9、散热片10、吸热片13、叶片14，隔热板18组成的空调机主体整体旋转的方案，采用螺旋叶片3、叶片14对工质进行双重压缩，使压缩效更高；用蒸发室1、冷凝室2代替了普通空调使用的铜管、铁管，使本实用新型体积小、结构简洁，不漏工质；用高速转动的吸热片13、散热片10代替了庞大的风扇，且吸热散热效果更好，噪声更低、运转更平稳、故障率极小；由于只通过改变动力机的转速就可改变制冷量和制热量，所以控制调节电路极为简单；由于采用一体化设计方案，主要材料是金属材料，成本低，很有推广价值，可以广泛应用于制热、制冷、空气能热水器等领域。

Claims

1.一种双压缩整体旋转空调机，其特征是：空调机主体由蒸发室(1)、冷凝室(2)、螺旋叶片(3)、螺旋叶片压缩室(4)、过滤器(7)、节流装置(8)、主轴(9)、散热片(10)、吸热片(13)、叶片(14)、隔热板(18)构成，在螺旋叶片压缩室外壁(17)上有圆形隔热板(18)，在外壳(21)上固定有隔热槽(20)与隔热板18配合；外壳(21)上开有多个冷凝室空气入口(22)、蒸发室空气入口(23)的孔。

2.根据权利要求1所述的一种双压缩整体旋转空调机，其特征是：冷凝室(2)有圆形突起的集液槽(26)，工质液体汇集在集液槽(26)中，高压工质出口(15)与集液槽(26)连接。

3.根据权利要求2所述的一种双压缩整体旋转空调机，其特征是：集液槽(26)是冷凝室(2)上突出的一块空间，该空间连接高压工质出口(15)。