CN202546978U - 双能源舒适空调系统 - Google Patents

Abstract

一种双能源舒适空调系统，属于空调设备领域，具体涉及一种利用太阳能调节室内温度的能量交换系统。其特征在于：所述翅片换热器(4)安装在太阳能空气升温装置内，翅片换热器(4)通过第一冷媒进出口(9)与压缩机(16)和换热器(17)冷媒上进出口连接，翅片换热器(4)通过第二冷媒进出口(10)与换热器(17)冷媒下进出口端连接，所述换热器(17)为水冷换热器，进出水管分别与室内散温装置连接。本实用新型结构简单、安装简便、聚能效果好，充分利用太阳能降低空调能耗，在冬天制热时可将太阳能所产生的热量提供给换热设备，制热效率高；夏天直接作为空调室外机的散热器使用。

Description

双能源舒适空调系统

技术领域

本实用新型涉及一种双能源舒适空调(DEC·AC)系统，属于空调设备领域，具体涉及一种利用太阳能调节室内温度的能量交换系统。

背景技术

空调制热、制冷的原理，是利用冷媒冷凝液化放热，蒸发气化吸热的特性，制热时，将室外的热量移到室内；制冷时，将室内的热量移至室外的过程。当冬天制热时，由于冬天室外温度较低，需要利用电热丝所产生的热能辅助对室内进行供热，但0℃以下的天气里，受到低温影响，空调制热时提温慢，当室外温度低于零下5度时，空调室外机易产生结霜现象，致使空调无法正常工作。导致制热能耗较高，能效比达不到1，即消耗1千瓦的电力，产生不了1千瓦的热能，因此，空调实际制热能效比很低，其舒适度及制热效果均不理想。

而当夏天制冷时，由于是利用液态冷媒气化吸收室内热量，送风温差大，风量小，房间温度不易均匀。且通风换气功能差，不适合半封闭式场所，若长时间使用对人体有损害，易得“空调病”。

鉴于上述问题，实用新型人将空调能量输入端与太阳能技术相结合，采用太阳能和空气能双能源，通过利用太阳能这一资源丰富、对环境无任何污染的可再生能源，提高空调热效率解决空调冬天制热不良问题；同时将空调能量输出端通过水循环输出，提高空调舒适度。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对现有技术的上述不足，提供一种结构简单、聚能效果好，充分利用太阳能降低空调能耗的双能源舒适空调系统，该系统安装简便、能耗较低，可利用太阳能为室内制热。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该双能源舒适空调系统，包括翅片换热器、空调室外机以及室内散温装置，其特征在于：所述翅片换热器安装在太阳能空气升温装置内，翅片换热器通过第一冷媒进出口与空调室外机中的四通换向阀连接，四通换向阀通过冷媒管路分别与压缩机和换热器冷媒上进出口连接，翅片换热器通过第二冷媒进出口与换热器冷媒下进出口端连接，所述换热器为水冷换热器，进出水管分别与室内散温装置连接。

所述的太阳能空气升温装置为太阳能空气流能量窗，由外框、窗体前板、窗体后板以及侧面板组成，太阳能空气流能量窗底部设有进风口，窗体前板上部设有出风口，翅片换热器固定在出风口后方，出风口与翅片换热器之间设有风机，太阳能空气流能量窗内设有吸热装置及可调节的遮阳装置。

所述翅片换热器下方设有接水盘，接水盘连接有溢水管，接水盘下方的太阳能空气流能量窗内部横向间隔设有多道空气导流隔板。

所述相邻两道空气导流隔板的间隔高度为太阳能空气流能量窗窗体总高度的1/4～1/3，后沿与窗体后板之间留有10～20mm间距。

所述的吸热装置为固定在窗体后板上的涂覆有太阳能吸收选择性涂层的金属板、玻璃或布。

所述遮阳装置为固定在窗体后板上方的窗帘，窗帘采用带有反光遮阳材料的浅色遮阳帘。

所述窗体前板及侧面板均采用保温透明阳光板或阳光玻璃制作。

所述换热器与室内散温装置连接的进出水管上设有水泵。

所述室内散温装置为水冷风盘和/或地暖盘管。

所述水冷风盘与地暖盘管并联，水冷风盘进水管上设有水冷风盘进水阀，回水管上设有水冷风盘回水阀；地暖盘管进水管上设有地暖盘管进水阀，回水管上设有地暖盘管回水阀，地暖盘与补水阀连接。

当同时设置水冷风盘和地暖盘管时，所述水冷风盘与地暖盘管并联，水冷风盘进水管上设有水冷风盘进水阀，回水管上设有水冷风盘回水阀；地暖盘管进水管上设有地暖盘管进水阀，回水管上设有地暖盘管回水阀，地暖盘管与补水阀连接。水冷风盘采用水冷风盘进水阀和水冷风盘回水阀控制水冷风盘管道内水的流动速率，水冷风盘管道内水通过水冷风盘转动与室内进行热交换。

冬天供暖时热水出水温度设定在35±3℃即可。因冬天制热时，采用地板采暖方式，地板的蓄热功能和该空调系统的运行特性，实现了完美结合。所以不论阴天和雨雪天气均能保证良好供暖。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：本实用新型的双能源舒适空调系统，通过在空调主机进气管前端加装太阳能空气流能量窗，在冬天制热时可将太阳能所产生的热量提供给换热设备，降低空调能耗；夏天直接作为空调室外机的散热器使用，由于空调室外机体积小，太阳能空气流能量窗与空调室外机结合不影响建筑美观。太阳能空气流能量窗底部设置进风口，内部设有空气导流隔板，上部设有出风口，保证空气逐步升温后再进入翅片换热器；根据空调的吸热和放热原理，太阳能空气流能量窗内部设置窗帘，不影响夏天使用；太阳能空气流能量窗中涂覆或固定有太阳能选择性吸收涂层的吸热材料，可良好的吸收太阳的热量；接水盘不但可以冬天蒸发器化霜时承接融化水，工作过程中也起到空气导流隔板的作用；根据使用太阳能吸热材料位置的不同，所用的太阳能空气流能量窗还可制作为室外壁挂式和建筑一体式两种设计，以满足不同的使用环境。

附图说明

图1是本实用新型双能源舒适空调系统的结构示意图；

图2是本实用新型双能源舒适空调系统的太阳能空气流能量窗结构示意图；

图3是本实用新型双能源舒适空调系统的太阳能空气流能量窗右视图。

图1～3是本实用新型的最佳实施例。

其中：1、太阳能空气流能量窗；2、空气导流隔板；3、接水盘；4、翅片换热器；5、风机；6、窗帘；7、进风口；8、出风口；9、第一冷媒进出口；10、第二冷媒进出口；11、窗体前板；12、窗体后板；13、溢水管；14、空调室外机；15、四通换向阀；16、压缩机；17、换热器；18、膨胀阀；19、水泵；20、水冷风盘进水阀；21、水冷风盘回水阀；22、地暖盘管进水阀；23、地暖盘管回水阀；24、补水阀；25、水冷风盘；26、地暖盘管。

具体实施方式

下面结合附图1～3对本实用新型双能源舒适空调系统做进一步说明：

参照图1～3

该双能源舒适空调系统，由太阳能空气流能量窗1、空调室外机14、水冷风盘25和地暖盘管26组成。所述空调室外机14内部设有四通换向阀15、压缩机16、换热器17、膨胀阀18、水泵19，所述太阳能空气流能量窗1底部设有进风口7，太阳能空气流能量窗1上部的窗体前板11上设有出风口8，出风口8后方的太阳能空气流能量窗1内部固定有翅片换热器4和风机5，翅片换热器4与风机5管道连接，翅片换热器4经第一冷媒进出口9、四通换向阀15与换热器17管道连接，翅片换热器4经第二冷媒进出口10、膨胀阀18与换热器17管道连接、换热器17与水泵19管道连接，换热器17经水冷风盘进水阀20与水冷风盘25管道连接，水泵19经水冷风盘回水阀21与水冷风盘25管道连接，换热器17经地暖盘管回水阀23与地暖盘管26的地暖盘管接口管道连接，水泵19经地暖盘管进水阀22与地暖盘管26的地暖盘管接口管道连接，补水阀24与地暖盘管进水阀22管道连接，四通换向阀15分别与压缩机16的进口和出口管道连接。

所述的水冷风盘25采用水冷风盘进水阀20和水冷风盘回水阀21控制水冷风盘25管道内水的流动速率，水冷风盘25管道内水通过水冷风盘转动与室内进行热交换。所述出风口8下方设有接水盘3，接水盘3上连接有溢水管13。

接水盘3下方的太阳能空气流能量窗1内部横向间隔设有多道空气导流隔板2，相邻两道空气导流隔板2的间隔高度为太阳能空气流能量窗1窗体总高度的1/4～1/3，后沿与窗体后板12之间留有10～20mm间距。太阳能空气流能量窗1内设有吸热装置及可调节的遮阳装置。吸热装置可以采用固定在窗体后板12上的采用镀有太阳能吸收选择性涂层的金属板、玻璃或布。所述可调节的遮阳装置为固定在窗体后板12上方的窗帘6，窗帘6采用带有反光遮阳材料的浅色遮阳帘。所述风机5采用前引风，靠近出风口8安装。

水冷风盘25与地暖盘管26并联，水冷风盘25进水管上设有水冷风盘进水阀20，回水管上设有水冷风盘回水阀21；地暖盘管26进水管上设有地暖盘管进水阀22，回水管上设有地暖盘管回水阀23，地暖盘管26与补水阀24连接。

工作原理与工作过程如下：

冬天制热：

a)开动风机5，空气经进风口7进入太阳能空气流能量窗1内部，并沿空气导流隔板2上升，上升过程中经吸热装置加热后，获得热空气；

b)热空气受风机5引凤进入翅片换热器4，翅片换热器4中的热空气与液态低温冷媒进行热交换，低温液态冷媒温度升高蒸发成气态冷媒；

c)蒸发后的冷媒经第一冷媒进出口9和四通换向阀15，进入压缩机16压缩，获得气态高温冷媒，气态高温冷媒经四通换向阀15进入换热器17，与换热器17管路中的水进行热交换，换热器17管路中的水温度升高，获得高温水；

c)开启地暖盘管进水阀22和地暖盘管回水阀23，关闭水冷风盘进水阀20和水冷风盘回水阀21，高温水通过水泵19的作用，由管路送入地暖盘管26中，房间内温度升高；为提高散热效率，也可将水冷风盘25与地暖盘管26并联，开启水冷风盘进水阀20和水冷风盘回水阀21，关闭地暖盘管进水阀22和地暖盘管回水阀23，高温水通过水泵19的作用，由管路送入水冷风盘中，经水冷风盘向房间内吹热风，房间内温度升高。

冬天制热化霜过程中产生的融化水，可由接水盘3承接，并通过溢水管13排至太阳能空气流能量窗1的外部，并接至雨水管道。

夏天制冷：

a)调节太阳能空气流能量窗1内部的遮阳装置遮挡吸热装置吸收太阳能，开动风机5，空气经进风口7进入太阳能空气流能量窗1内部；

b)风机5转动，使空气经空气导流隔板2上升，空气进入翅片换热器4，气态高温冷媒与经翅片换热器4内空气换热，气态高温冷媒温度降低，获得液态低温冷媒，液态低温冷媒经膨胀阀18膨胀后获得液态低温冷媒，液态低温冷媒经换热器17与管路中的水换热，管路中的水水温降低，获得低温水；

c)开启水冷风盘进水阀20和水冷风盘回水阀21，关闭地暖盘管进水阀22和地暖盘管回水阀23，低温水通过水泵19的作用，由管路送入水冷风盘25中，通过水冷风盘25转动向房间内吹冷风，房间内温度降低。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种双能源舒适空调系统，包括翅片换热器(4)、空调室外机(14)以及室内散温装置，其特征在于：所述翅片换热器(4)安装在太阳能空气升温装置内，翅片换热器(4)通过第一冷媒进出口(9)与空调室外机(14)中的四通换向阀(15)连接，四通换向阀(15)通过冷媒管路分别与压缩机(16)和换热器(17)冷媒上进出口连接，翅片换热器(4)通过第二冷媒进出口(10)与换热器(17)冷媒下进出口端连接，所述换热器(17)为水冷换热器，进出水管分别与室内散温装置连接。

2.根据权利要求1所述的双能源舒适空调系统，其特征在于：所述的太阳能空气升温装置为太阳能空气流能量窗(1)，由外框、窗体前板(11)、窗体后板(12)以及侧面板组成，太阳能空气流能量窗(1)底部设有进风口(7)，窗体前板(11)上部设有出风口(8)，翅片换热器(4)固定在出风口(8)后方，出风口(8)与翅片换热器(4)之间设有风机(5)，太阳能空气流能量窗(1)内设有吸热装置及可调节的遮阳装置。

3.根据权利要求2所述的双能源舒适空调系统，其特征在于：所述翅片换热器(4)下方设有接水盘(3)，接水盘(3)连接有溢水管(13)，接水盘(3)下方的太阳能空气流能量窗(1)内部横向间隔设有多道空气导流隔板(2)。

4.根据权利要求3所述的双能源舒适空调系统，其特征在于：所述相邻两道空气导流隔板(2)的间隔高度为太阳能空气流能量窗(1)窗体总高度的1/4～1/3，后沿与窗体后板(12)之间留有10～20mm间距。

5.根据权利要求2所述的双能源舒适空调系统，其特征在于：所述的吸热装置为固定在窗体后板(12)上的涂覆有太阳能吸收选择性涂层的金属板、玻璃或布。

6.根据权利要求2所述的双能源舒适空调系统，其特征在于：所述遮阳装置为固定在窗体后板(12)上方的窗帘(6)，窗帘(6)采用带有反光遮阳材料的浅色遮阳帘。

7.根据权利要求2所述的双能源舒适空调系统，其特征在于：所述窗体前板(11)及侧面板均采用保温透明阳光板或阳光玻璃制作。

8.根据权利要求1所述的双能源舒适空调系统，其特征在于：所述换热器(17)与室内散温装置连接的进出水管上设有水泵(19)。

9.根据权利要求1或8所述的双能源舒适空调系统，其特征在于：所述室内散温装置为水冷风盘(25)和/或地暖盘管(26)。

10.根据权利要求8所述的双能源舒适空调系统，其特征在于：所述水冷风盘(25)与地暖盘管(26)并联，水冷风盘(25)进水管上设有水冷风盘进水阀(20)，回水管上设有水冷风盘回水阀(21)；地暖盘管(26)进水管上设有地暖盘管进水阀(22)，回水管上设有地暖盘管回水阀(23)，地暖盘管(26)与补水阀(24)连接。

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