CN213630740U - 冷凝制水装置及空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冷凝制水装置及空调系统，涉及空调技术领域，解决了空调系统无法根据沙漠地区的特点制水，功能单一的技术问题。该冷凝制水装置包括冷凝组件和送风装置，送风装置用于形成流经冷凝组件的空气气流；冷凝组件连接于空调系统中，用于使由空调系统内分流的冷媒与空气气流换热以使空气在其表面凝结为水滴以供收集；该冷凝制水装置通过与空调系统连接获得流通于其内的冷媒，送风装置形成的空气气流能够增加经过冷凝组件的空气流量，便于增加可收集的水量；利用流通的冷媒与空气气流换热，能够使得空气在冷凝组件的表面凝结为水滴并收集，利用沙漠地区的空气制取水，缓解沙漠地区缺少的问题，且制作方便、可供用户使用。

Description

冷凝制水装置及空调系统

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，尤其是涉及一种冷凝制水装置及空调系统。

背景技术

沙漠总面积约70万平方千米，如果连同50多万平方千米的戈壁在内总面积为128万平方千米，占全国陆地总面积的13％，加上沙的侵袭蔓延，使得沙漠化的国土面积达到18％以上，中国西北干旱区是中国沙漠最为集中的地区，约占全国沙漠总面积的80％。沙漠是一种被沙所覆盖、植物非常稀少、雨水稀少、空气干燥的荒芜地区，而且夜晚寒冷，白天干燥炎热，气候极端。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：一方面，由于沙漠地区昼夜温差大，用于沙漠地区的空调系统通常白天需要室内制冷，夜晚十分寒冷，室内需要制热。其中，冷媒流通于系统管路中，到达室内机进行蒸发或冷凝。现有技术中的空调系统无蓄水功能，无法为沙漠地区的用户提供水源便利。

另一方面，同时用于沙漠地区的空调系统存在着电力供应不足，后期维护不便的问题，造成沙漠地区的住户使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种冷凝制水装置及空调系统，以解决现有技术中存在的空调系统无法根据沙漠地区的特点制水，功能单一的技术问题；本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种冷凝制水装置，包括冷凝组件和送风装置，其中：

所述送风装置用于形成流经所述冷凝组件的空气气流；

所述冷凝组件连接于空调系统中，用于使由所述空调系统内分流的冷媒与所述空气气流换热以使空气在其表面凝结为水滴以供收集。

优选的，所述冷凝组件包括多根间隔布置的换热管，且所有所述换热管相连通。

优选的，所述冷凝组件包括相连接的第一冷凝部和第二冷凝部，其中，所述第一冷凝部和所述第二冷凝部沿所述空气气流的流向布置，且流通于所述第二冷凝部内的冷媒能与流过所述第一冷凝部的所述空气气流换热。

优选的，所述冷凝组件还包括与所有所述换热管连通的冷媒进管和冷媒出管，所述冷媒进管连接于所述空调系统中用于获得所述冷媒，所述冷媒出管连接于所述空调系统中用于送回换热后的所述冷媒。

优选的，所述送风装置所在的平面与所述冷凝组件所在的平面平行设置。

优选的，所述冷凝制水装置还包括储水装置，所述储水装置位于所述冷凝组件的下部并用于储存冷凝水。

优选的，所述冷凝组件的下部存在有接水部，所述接水部用于收集由所述冷凝组件上流下的水滴，所述接水部上存在有用于控制其是否开启的开关阀。

优选的，所述接水部内存在有用于检测其内湿度的湿度传感器，所述湿度传感器电连接有控制器，且所述控制器与所述开关阀电连接，所述控制器用于接收所述湿度传感器传递的湿度信号并能根据该信号控制所述开关阀开启或闭合。

优选的，所述储水装置通过泵体连接有净水装置，其中：所述泵体用于抽取所述储水装置内的水并引入所述净水装置，所述净水装置用于将水净化以供用户使用。

本实用新型还提供了一种空调系统，包括上述冷凝制水装置。

优选的，所述空调系统包括相连接的光伏装置和储能逆变装置，其中：所述光伏装置设置于室外并用于将太阳能转化为电能并储存至所述储能逆变装置中，所述储能逆变装置与压缩机连接并为其提供电能。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本实用新型提供的冷凝制水装置，通过与空调系统连接获得流通于其内的冷媒，送风装置形成的空气气流能够增加经过冷凝组件的空气流量，便于增加可收集的水量；利用流通的冷媒与空气气流换热，能够使得空气在冷凝组件的表面凝结为水滴并收集，利用沙漠地区的空气制取水，缓解沙漠地区缺少的问题，且制作方便、可供用户使用。

2、本实用新型提供的空调系统，由于具备上述冷凝制水装置，在满足沙漠用户制热、制冷的前提下，利用冷媒与空气气流热交换，能够从空气中获取水资源后收集储存，更适于该地区使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型空调系统的整体结构示意图；

图2是本实用新型冷凝制水装置的立体结构示意图；

图3是冷凝制水装置的侧视图；

图4是冷凝制水装置的的原理示意图。

图中1、室外换热器；2、冷凝制水装置；21、冷凝组件；211、第一冷凝部；212、第二冷凝部；210、换热管；22、接水部；23、开关阀；3、送风风机；4、压缩机；5、储水装置；6、泵体；7、光伏装置；8、室内换热器；9、净水装置；10、储能逆变装置；11、冷媒管路；12、冷媒进管；13、冷媒出管；14、供电回路。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例1

参见图1-图4所示，本实施例提供了一种冷凝制水装置2，包括冷凝组件21和送风装置(如图2，送风风机3)，其中：送风装置用于形成流经冷凝组件21的空气气流；

冷凝组件21连接于空调系统中，用于使由空调系统内分流的冷媒与空气气流换热以使空气在其表面凝结为水滴以供收集。

其中，上述送风装置可为靠近冷凝组件21设置的送风风机3，其数量不限，作用是：增加单位时间内经过冷凝组件21的空气流量，提高空气气流与冷媒的换热效率，增加空气凝结形成的水量。

本实施例的冷凝制水装置2，通过与空调系统连接获得流通于其内的冷媒，送风装置形成的空气气流能够增加经过冷凝组件21的空气流量，便于增加可收集的水量；利用流通的冷媒与空气气流换热，能够使得空气在冷凝组件21的表面凝结为水滴并收集，利用沙漠地区的空气制取水，缓解沙漠地区缺水的问题，且制作方便、可供用户使用。

冷凝组件21的下部可设置用于收集水的储水装置5以待用户使用。

作为可选地实施方式，参见图2-图4所示，本实施例的冷凝组件21包括多根间隔布置的换热管210，且所有换热管210均相连通。

上述换热管210优选的选择导热效果好的铜管等，以便于冷媒与空气气流换热。

冷媒流通于所有换热管210内能与流经换热管210的空气气流发生热交换，空气冷凝为水滴聚集在换热管210的表面，当聚集一定量后顺换热管210流下可以被收集使用。换热管210间隔布置可增大空气与冷媒的换热面积。

为了进一步增大空气与冷媒的换热面积，如图2所示，冷凝组件21的多根换热管210密集布置呈排状，且换热管210的直径不宜过大，以增大冷凝组件21的表面积从而增大与空气的接触面积。

其中，多根所述换热管210之间存在有允许空气气流通过的气流间隙。该结构一方面能够增大冷媒与空气的换热面积，另一方便，便于空气凝结的水在气流间隙之间流下。

为了充分利用空气气流进行换热，作为可选地实施方式，参见图2和图3所示，本实施例的冷凝组件21包括相连接的第一冷凝部211和第二冷凝部212，其中，第一冷凝部211和第二冷凝部212沿空气气流的流向布置，且流通于第二冷凝部212内的冷媒能与流过第一冷凝部211的空气气流换热。

其中，第一冷凝部211和第二冷凝部212部均连通于空调系统内，且冷媒可在两者内流通。

上述结构能够充分利用空气气流，当空气气流流经第一冷凝部211后部分空气凝结为水滴，另一部分未来得及冷凝的空气气流继续流经第二冷凝部212，利用第二冷凝部212使得空气凝结为水滴，增加可获得的水量。

如图2和图3，图3中的箭头方向表示空气气流方向；第一冷凝部211和第二冷凝部212均包括多根相连通的换热管210，且多根换热管210间隔布置并呈排状。第一冷凝部211和第二冷凝部212之间还存在有连接总管，用于使冷媒流通于两者之间。

作为可选地实施方式，参见图1所示，冷凝组件21还包括与所有换热管210连通的冷媒进管12和冷媒出管13，冷媒进管12连接于空调系统中用于获得冷媒，冷媒出管13连接于空调系统中用于送回换热后的冷媒。

上述冷媒进管和冷媒出管在空调系统内的具体连接位置不做限定，其能够从空调系统中获得冷媒，并在与空气气流换热后将冷媒送回即可。

优选的，如图1，本实施例的冷媒进管、冷媒出管均连接于压缩机4上，压缩机4将高温低压冷媒压缩为高温高压冷媒后通过冷媒进管将部分冷媒输送至冷凝组件21，流通于冷凝组件21(换热管210)中的冷媒与空气气流换热后，能够被冷媒出管送回压缩机4内，防止冷媒资源的浪费。

作为可选地实施方式，送风装置所在的平面与冷凝组件21所在的平面平行设置。

参见图2和图3所示，本实施的送风装置包括多个送风风机3，图中的两个送风风机3仅为示例，送风风机3所在的平面与冷凝组件21所在的平面平行设置，便于使得空气气流能够垂直经过冷凝组件21所在的平面，减少空气阻力，便于空气顺利经过第一冷凝部211换热后，未冷凝的部分还可与第二冷凝部212进行换热，提高可制得的水量。

作为可选地实施方式，参见图1-图4所示，冷凝制水装置还包括储水装置5，储水装置5位于冷凝组件21的下部并用于储存冷凝水。

上述储水装置5的设置，便于收集水，防止水滴形成后由于长时间未收集蒸发。

为了便于及时收集水并防止水分蒸发，作为可选地实施方式，参见图2-图4所示，冷凝组件21的下部存在有接水部22，接水部22用于收集由冷凝组件21上流下的水滴，接水部22上存在有用于控制其是否开启的开关阀23。

上述接水部22的作用是暂时储存由冷凝组件21上流下的水；接水部22可呈槽状。优选的，如图2和图3，接水部22为由上至下渐缩的锥形，以便于冷凝水流入至储水装置5内，同时防止水分蒸发。当接水部22内存有水时，打开开关阀23，可使得水流入储水装置5内，当接水部22内无水时，可关闭开启阀，防止水分蒸发。

作为可选地实施方式，接水部22内存在有用于检测其内湿度的湿度传感器，湿度传感器电连接有控制器，且控制器与开关阀23电连接，控制器用于接收湿度传感器传递的湿度信号并能根据该信号控制开关阀23开启或闭合。

湿度传感器检测接水部22内的湿度，湿度为零，控制器控制开关阀23关闭，防止水分蒸发，湿度传感器检测到接水部22内存在一定湿度时，控制器控制开关阀23打开，使接水部22内的水流入至储水装置5中。且当开关阀23关闭时，储水装置5内形成有用于防止水分蒸发的封闭空间。

上述结构的设置，提高了整个装置的自动化程度，使得开关阀23能够根据接水部22内的湿度及时打开或关闭，防止水分蒸发浪费，无需手动操作，节省人力。

作为可选地实施方式，参见图1所示，储水装置5通过泵体6连接有净水装置9，其中：泵体6用于抽取储水装置5内的水并引入净水装置9，净水装置9用于将水净化以供用户使用。

上述结构能够将储水装置5内的存水处理，经过净化、消毒杀菌后可供给用户在室内直接使用，使用方便。

如图4所示，图中的实心箭头方向表示冷媒流向；本实施例的冷凝制水装置，冷媒从冷凝组件21一端进入从另一端流出形成回路，使冷凝组件21的表面温度降低，在送风风机3的作用下，使形成的空气气流经过冷凝组件21，空气遇冷凝结为水滴并顺冷凝组件21的表面流下到接水部22中，接水部22收集的水流入储水装置5，结合图1，泵体6抽取储水装置5中的水，经过净水装置9供给用户使用。实现了由空气冷凝制水并储存供给用户使用，缓解了沙漠地区极度缺水的问题。

实施例2

如图1，本实施例提供了一种空调系统，包括上述冷凝制水装置。

本实施例的空调系统，由于具备上述冷凝制水装置，在满足沙漠用户制热、制冷的前提下，利用冷媒与空气气流热交换，能够从空气中获取水资源后收集储存，更适于该地区使用。

为了节约资源，作为可选的实施方式，参见图1所示，空调系统包括相连接的光伏装置7和储能逆变装置10，其中：光伏装置7设置于室外并用于将太阳能转化为电能并储存至储能逆变装置10中，储能逆变装置10与压缩机4连接并为其提供电能。

其中，光伏装置7可以为太阳能板，将太阳能转化为电能，上述储能逆变装置10包括蓄电池和逆变器，上述结构可将光伏装置7转化为的电能储存在蓄电池中，并利用逆变器将直流电能转变成定频定压或调频调压可供家庭使用的交流电。

上述结构缓解了沙漠地区电力供应困难的问题，便于空气系统在沙漠地区的使用。

参见图1，本实施例的空调系统包括通过冷媒管路11连接的压缩机4、室内换热器8、室外换热器1和节流装置。

在制冷时：光伏装置7与储能逆变装置10连接，将光能转变为电能储存，储能逆变装置10与压缩机4电源通过供电回路14连接，将蓄电池内储存的电能处理后为压缩机4组供电。具体的，压缩机4将低温低压冷媒压缩成低温高压气态冷媒，冷媒进入至室外换热器1与空气换热，气态冷媒冷凝放出热量变为液态冷媒，经冷媒管路11由节流装置转变为低温低压冷媒，传送至室内换热器8中与室内空气换热，液态冷媒蒸发吸收热量使室内空气温度降低。

在制热时：由于沙漠地区昼夜温差大，夜晚十分寒冷，室内需要制热。夜晚水分蒸发慢，因此，上述冷凝制水装置优选的在夜晚使用。压缩机4将低温低压冷媒压缩成低温高压气态冷媒，一部分冷媒进入至冷凝组件21与流经冷凝组件21的空气气流换热，使空气在其表面凝结为液滴并收集使用，换热后的冷媒经冷媒出管重新流回至空调系统。冷媒进入至室内换热器8与空气换热，气态冷媒冷凝放出热量变为液态冷媒，对室内空气进行加热。

在本说明书的描述，具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种冷凝制水装置，其特征在于，包括冷凝组件和送风装置，其中：

所述送风装置用于形成流经所述冷凝组件的空气气流；

所述冷凝组件连接于空调系统中，用于使由所述空调系统内分流的冷媒与所述空气气流换热以使空气在其表面凝结为水滴以供收集。

2.根据权利要求1所述的冷凝制水装置，其特征在于，所述冷凝组件包括多根间隔布置的换热管，且所有所述换热管相连通。

3.根据权利要求1或2所述的冷凝制水装置，其特征在于，所述冷凝组件包括相连接的第一冷凝部和第二冷凝部，其中，所述第一冷凝部和所述第二冷凝部沿所述空气气流的流向布置，且流通于所述第二冷凝部内的冷媒能与流过所述第一冷凝部的所述空气气流换热。

4.根据权利要求2所述的冷凝制水装置，其特征在于，所述冷凝组件还包括与所有所述换热管连通的冷媒进管和冷媒出管，所述冷媒进管连接于所述空调系统中用于获得所述冷媒，所述冷媒出管连接于所述空调系统中用于送回换热后的所述冷媒。

5.根据权利要求1或2所述的冷凝制水装置，其特征在于，所述送风装置所在的平面与所述冷凝组件所在的平面平行设置。

6.根据权利要求1所述的冷凝制水装置，其特征在于，所述冷凝制水装置还包括储水装置，所述储水装置位于所述冷凝组件的下部并用于储存冷凝水。

7.根据权利要求1或6所述的冷凝制水装置，其特征在于，所述冷凝组件的下部存在有接水部，所述接水部用于收集由所述冷凝组件上流下的水滴，所述接水部上存在有用于控制其是否开启的开关阀。

8.根据权利要求7所述的冷凝制水装置，其特征在于，所述接水部内存在有用于检测其内湿度的湿度传感器，所述湿度传感器电连接有控制器，且所述控制器与所述开关阀电连接，所述控制器用于接收所述湿度传感器传递的湿度信号并能根据该信号控制所述开关阀开启或闭合。

9.根据权利要求6所述的冷凝制水装置，其特征在于，所述储水装置通过泵体连接有净水装置，其中：所述泵体用于抽取所述储水装置内的水并引入所述净水装置，所述净水装置用于将水净化以供用户使用。

10.一种空调系统，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的冷凝制水装置。

11.根据权利要求10所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统包括相连接的光伏装置和储能逆变装置，其中：所述光伏装置设置于室外并用于将太阳能转化为电能并储存至所述储能逆变装置中，所述储能逆变装置与压缩机连接并为其提供电能。

Images