CN221324607U - 基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其包括冷凝水回流箱和雾化单元，其中雾化单元包括泵、管路、喷头，冷凝水回流箱安装于空调外机架上或放置于室内，且冷凝水回流箱位于喷头的下方，泵为隔膜泵，且隔膜泵的工作时间为T1、停机时间为T2，其中T2≥T1；喷头通过定位支架滑动调节地安装于空调外机上。本实用新型一方面使得冷凝水有充足的时间蒸并对冷凝器散热片进行散热，最大限度完成冷凝水的蒸发和利用；另一方面隔膜泵不仅能够防止冷凝水的回流，而且有充足的时间冷却，延长使用周期和寿命，此外，满足不同喷洒区域的调整，而且调整过程中喷头的角度不变。

Description

基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置

技术领域

本实用新型属于空调节能技术领域，具体涉及一种基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置。

背景技术

空调主要包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等，工作时气态制冷剂通过压缩机被压缩成高温高压的气体进入冷凝器，将高温高压的气态制冷剂换热成低温低压的液态制冷剂，液态制冷剂再通过膨胀阀，因流出膨胀阀的制冷剂受到遏制，因此，出来后制冷剂压力降低，温度继续下降，成为气液两相，再进入蒸发器，此时，制冷剂在蒸发器中进行换热气化，成为高温低压的气态制冷剂回到压缩机继续循环。

目前，在整个制冷剂的循环过程中，若能够对冷凝器进行有效的散热，这样使压缩机低能耗状态下工作，从而进一步的实施节能。因此，市场上出现一些空调节能辅助系统，其由水泵将冷凝水进行泵送，再结合雾化喷头形成水雾以喷向散热器，实现散热器降温之目的，同时采用液位开关进行水泵的启停控制。

然而，在上述系统使用中，存在以下技术缺陷：

1、所形成的水雾需要采用气液混合的方式进行扩散，不仅结构复杂，而且所需要组件的成本较高，同时，考虑到散热器接触水雾后需要有充足的时间蒸发，而持续的喷洒，不仅会造成冷凝水的使用浪费(即无法将冷凝水能最大限度的蒸发利用)，而且所采用的泵长期工作，使用周期也会缩短；

2、各部件的安装位置，也十分重要，因为水位以及空间的限制，不仅造成配件安装有特殊需要，而且便捷性和可操作性也需满足，同时所形成的喷洒角度、喷头的间隔距离分布等等也很重要，然后，冷凝水储液盒位于喷头上方，很容易形成压力差，因此，造成冷凝水在喷头处滴落现象频发，直接影响雾化效率和效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置。

为解决以上技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其包括冷凝水回流箱和雾化单元，其中雾化单元包括泵、管路、喷头，冷凝水回流箱安装于空调外机架上或放置于室内，且冷凝水回流箱位于喷头的下方，泵为隔膜泵，且隔膜泵的工作时间为T1、停机时间为T2，其中T2≥T1；喷头通过定位支架滑动调节地安装于空调外机上，其中喷头与空调外机的进风端面相交，且定位支架调节时喷头与进风端面保持角度不变。

优选地，雾化单元还包括与所述隔膜泵控制电路连通的MOS管、电容、电阻和液位电极，其中当冷凝水回流箱中的水位达到液位电极位置时，电容充电，MOS管的G极产生正电压，S极和D极导通，电机得电，所述隔膜泵抽水；当水位降到液位电极之下后，液位电极断开，此时电容通过电阻慢慢放电，G极电压慢慢减小，G极电压降到一定电压值之下后，S极和D极断开，隔膜泵断电。采用低价格的电器元件，有效的控制隔膜泵的启停；当然，也可以采用液位接触开关来控制。

根据本实用新型的一个具体实施和优选方面，MOS管、电容、电阻和液位电极均与控制电路的电源负极连通，隔膜泵的电机具有正极端和负极端，MOS管的G极与液位电极连通、S极与电源负极连通、D极与隔膜泵的负极端连通，电源正极与所述隔膜泵的电机正极端连通。一般空调在使用时产生的水小于0.5～3L/h，采用大流量的泵(隔膜泵)，空调产生的冷凝水在一个较短的时间内喷酒到冷凝器散热片上，使其有充足的时间蒸发，确保冷凝水能最大限度的蒸发利用，同时水泵电极的使用率不高，有充足的时间冷却，延长使用寿命。

优选地，隔膜泵抽水的时间为工作时间，隔膜泵断电的时间为停机时间，其中T1≤T2≤20T1。一般情况下，隔膜泵工作时间为3～5秒，隔膜泵停机时间60～100秒，同时，液位电极的布局，满足不同水位控制之需要。

根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，定位支架包括插装至空调外机内的插装部、沿着空调外机向下延伸的下延部、自下延部的底部向内并向下弯折的折弯部，折弯部与空调外机进风端面之间形成的角度为锐角，喷头安装在折弯部的下端部。采用插装部的对接，同时两道折弯的定位支架，不仅安装便捷，而且调节方便，同时，该支架结构简单实用，成本低。

优选地，空调外机包括位于进风端面的架本体、与架本体顶部拆装配合的上盖，其中插装部安装于在上盖和架本体的结合处。

进一步的，插装部与架本体顶部造型匹配具有水平和竖直方向的多道弯折，且插装部保持贴合的挂在架本体上，上盖与架本体匹配将插装部定位。

在一些具体实施方式中，喷头垂直安装在折弯部的下端部；折弯部与所述空调外机进风端面之间形成的角度为60～80°。

此外，喷头有两个，且两个定位支架对称设置。这样所形成的喷洒区域能够覆盖整个进风端面。

同时，空调外机低于室内机时，冷凝水回流箱放置于空调外机架上，侧面用带螺帽强力贴固定于空调外壳上(当然也可以安装于室内)；空调外机高于室内机时，冷凝水回流箱在室内找一个平面放置，侧面用带螺帽强力贴固定。

由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

现有空调节能无法形成水雾喷洒间断，冷凝水无充足的时间蒸发，不仅会造成冷凝水的使用浪费，而且所采用的泵长期工作，使用周期也会缩短，同时采用气液混合方式相对复杂，所需要的部件成本高，而且因高度落差的喷头和冷凝水储液盒的分布，致使冷凝水在喷头处易发生滴落，影响雾化效率和效果，此外，喷头距离无法调整，即无法满足喷洒区域的调节等等不足，而本实用新型的空调节能装置的结构进行整体设计巧妙地解决了现有结构的各种不足。采取该空调节能装置后，先采用大流量的泵，将空调产生的冷凝水在一个较短的时间内喷酒到冷凝器散热片上，然后停机工作，使得所喷洒出的冷凝水有充足的时间蒸发，以完成冷凝水对冷凝器散热片进行降温，因此，本实用新型一方面采用间断式控制冷凝水的高压喷洒，使得冷凝水有充足的时间蒸并对冷凝器散热片进行散热，最大限度完成冷凝水的蒸发和利用；另一方面隔膜泵不仅能够防止冷凝水的回流，而且有充足的时间冷却，延长使用周期和寿命，此外，采用定位支架进行喷头之间距离调节，以满足不同喷洒区域的调整，而且调整过程中喷头的角度不变，实用性强，而且结构简单、实施方便、成本低。

附图说明

图1为本实用新型的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置的结构示意图；

图2为图1的主视示意图；

图3为图2的左视示意图；

图4为图2的俯视示意图；

图5为本实用新型的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置的电路图；

其中：1、冷凝水回流箱；

2、雾化单元；20、泵(隔膜泵)；21、管路；22、喷头；23、定位支架；a、插装部；b、下延部；c、折弯部；

J、空调外机；j1、架本体；j2、上盖；

W、空调外机架；T、带螺帽强力贴；H、回流管；L、滤网。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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装置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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1至图5所示，本实施例的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其包括冷凝水回流箱1和雾化单元2，其中雾化单元2包括泵20、管路21、喷头22，冷凝水回流箱1安装于空调外机架W上或放置于室内，且冷凝水回流箱1位于喷头22的下方，泵20为隔膜泵，喷头22通过定位支架23滑动调节地安装于空调外机J上，其中喷头与空调外机J的进风端面相交，且定位支架23调节时喷头22与进风端面保持角度不变。

空调外机J低于室内机时，冷凝水回流箱1放置于空调外机架W上，侧面用带螺帽强力贴T固定于空调外机J上(当然也可以安装于室内)；空调外机J高于室内机时，冷凝水回流箱1在室内找一个平面放置，侧面用带螺帽强力贴T固定，冷凝水通过回流管H和滤网L自流至冷凝水回流箱1。

在一些具体实施方式中，定位支架23包括插装至空调外机J内的插装部a、沿着空调外机J向下延伸的下延部b、自下延部b的底部向内并向下弯折的折弯部c，折弯部c与空调外机J进风端面之间形成的角度为锐角，喷头22安装在折弯部d的下端部。

本例中，空调外机J包括位于进风端面的架本体j1、与架本体j1顶部拆装配合的上盖j2，其中插装部安装于在上盖j2和架本体j1的结合处。插装部a与架本体j1顶部造型匹配具有水平和竖直方向的多道弯折，且插装部a保持贴合的挂在架本体j1上，上盖j2与架本体j1匹配将插装部定位。喷头22垂直安装在折弯部c的下端部；折弯部c与空调外机J进风端面之间形成的角度为60～80°，其中喷头22有两个，且两个定位支架23对称设置。这样所形成的喷洒区域能够覆盖整个进风端面。

进一步的，以左侧定位支架23为例(右侧对称，在此不做赘述)，其由不锈钢钢条，且通过上述两次折边就可以得到比较理想的喷头角度，其中第一道折弯折向下90°弯折，形成的折痕与右侧边角度为45°，第二道折弯向右并向下弯折，两条折痕之间的角度为90°，且向右倾斜的角度约75°，同时喷头22实际固定位置距离进风端面大概100mm，且喷头22至进风端面顶边缘的垂直距离为120mm。在此，角度和位置布局下，更好的实现冷凝水最佳范围的喷撒，同时，该支架结构简单实用，成本低。

隔膜泵的工作时间为T1、停机时间为T2，其中T2≥T1；隔膜泵抽水的时间为工作时间，隔膜泵断电的时间为停机时间，其中T1≤T2≤40T1。一般情况下，隔膜泵工作时间为3～5秒，隔膜泵停机时间60～400秒，同时，液位电极的布局，满足不同水位控制之需要。

再次参见图5所示，雾化单元2还包括与隔膜泵控制电路连通的MOS管、电容、电阻和液位电极，其中当冷凝水回流箱中的水位达到液位电极位置时，电容充电，MOS管的G极产生正电压，S极和D极导通，电机得电，所述隔膜泵抽水；当水位降到液位电极之下后，液位电极断开，此时电容通过电阻慢慢放电，G极电压慢慢减小，G极电压降到一定电压值之下后，S极和D极断开，隔膜泵断电。采用低价格的电器元件，有效的控制隔膜泵的启停；当然，也可以采用液位接触开关来控制。

在一些具体实施方式中，MOS管、电容、电阻和液位电极均与控制电路的电源负极连通，隔膜泵的电机具有正极端和负极端，MOS管的G极与液位电极连通、S极与电源负极连通、D极与隔膜泵的负极端连通，电源正极与所述隔膜泵的电机正极端连通。一般空调在使用时产生的水小于0.5～3L/h，采用大流量的泵(隔膜泵)，空调产生的冷凝水在一个较短的时间内喷酒到冷凝器散热片上，使其有充足的时间蒸发，确保冷凝水能最大限度的蒸发利用，同时水泵电极的使用率不高，有充足的时间冷却，延长使用寿命。

简言之，本实施例电路控制过程如下：

1.室内机(室内热交换器)产生冷凝水，先通过冷凝水管，再经过滤网到达冷凝水回流箱；

2.当冷凝水回流箱中的水位达到液位电极位置时，电容充电，G极产生正电压，S极和D极导通，电机得电，水泵抽水；

3.冷凝水回流箱存储的水通过水泵抽送到室外机(室外热交换器)上方的两个喷头，喷洒到室外机的散热片上；

4.散热片上的冷凝水蒸发带走热量；

5.当冷凝水回流箱中水位降到液位电极之下时，电机通过延迟电路延迟1～2秒左右后断电；(延迟原理:水位降到液位电极之下后，液位电极断开，此时电容通过电阻R慢慢放电，G极电压慢慢减小，G极电压降到一定电压值之下后，S极和D极断开，水泵断电)；

6.随机器的工作，循环1-2-3-4-5五个步骤。

当然，需要说明是：延迟电路还可以用液位开关代替，也能达到同样效果，只是液位开关的成本高一点。

综上，采取该空调节能装置后，一般空调在使用时产生的水小于0.5～3L/h，采用大流量的泵，将空调产生的冷凝水在一个较短的时间内喷酒到冷凝器散热片上，然后停机工作，使得所喷洒出的冷凝水有充足的时间蒸发，以完成冷凝水对冷凝器散热片进行降温，因此，本实用新型一方面采用间断式控制冷凝水的高压喷洒，使得冷凝水有充足的时间蒸并对冷凝器散热片进行散热，最大限度完成冷凝水的蒸发和利用；另一方面隔膜泵不仅能够防止冷凝水的回流，而且有充足的时间冷却，延长使用周期和寿命，此外，采用定位支架进行喷头之间距离调节，以满足不同喷洒区域的调整，而且调整过程中喷头的角度不变，实用性强，而且结构简单、实施方便、成本低；第三方面利用空调上盖将喷头相对定位在空调外机的上方，能将冷凝水均匀喷酒到冷凝器散热片上，同时两个喷头的间距可调，并在对应角度设计下，形成最佳的喷洒覆盖区域；第四方面MOS管延时电路的使用(液位开关的使用也是一样)，大大优化了冷凝水的利用效率，并且大大提高了电机和水泵的使用寿命，而且成本低；第五方面在定位支架所形成的角度和位置布局下，更好的实现冷凝水最佳范围的喷撒，同时，该支架结构简单实用，成本低。

以上对本实用新型做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其包括冷凝水回流箱和雾化单元，其中所述雾化单元包括泵、管路、喷头，其特征在于：所述冷凝水回流箱安装于空调外机架上或放置于室内，且所述冷凝水回流箱位于所述喷头的下方，所述泵为隔膜泵，且所述隔膜泵的工作时间为T1、停机时间为T2，其中T2≥T1；所述喷头通过定位支架滑动调节地安装于空调外机上，其中所述喷头与所述空调外机的进风端面相交，且所述定位支架调节时所述喷头与所述进风端面保持角度不变。

2.根据权利要求1所述的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其特征在于：所述雾化单元还包括与所述隔膜泵控制电路连通的MOS管、电容、电阻和液位电极，其中当冷凝水回流箱中的水位达到液位电极位置时，电容充电，MOS管的G极产生正电压，S极和D极导通，电机得电，所述隔膜泵抽水；当水位降到液位电极之下后，液位电极断开，此时电容通过电阻慢慢放电，G极电压慢慢减小，G极电压降到一定电压值之下后，S极和D极断开，所述隔膜泵断电。

3.根据权利要求2所述的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其特征在于：所述的MOS管、电容、电阻和液位电极均与控制电路的电源负极连通，所述隔膜泵的电机具有正极端和负极端，MOS管的G极与液位电极连通、S极与电源负极连通、D极与隔膜泵的负极端连通，电源正极与所述隔膜泵的电机正极端连通。

4.根据权利要求2或3所述的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其特征在于：所述隔膜泵抽水的时间为工作时间，所述隔膜泵断电的时间为停机时间，其中T1≤T2≤40T1。

5.根据权利要求1所述的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其特征在于：所述的定位支架包括插装至所述空调外机内的插装部、沿着所述空调外机向下延伸的下延部、自所述下延部的底部向内并向下弯折的折弯部，所述折弯部与所述空调外机进风端面之间形成的角度为锐角，所述的喷头安装在所述折弯部的下端部。

6.根据权利要求5所述的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其特征在于：所述空调外机包括位于所述进风端面的架本体、与所述架本体顶部拆装配合的上盖，其中所述插装部安装于在所述的上盖和所述架本体的结合处。

7.根据权利要求6所述的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其特征在于：所述的插装部与所述架本体顶部造型匹配具有水平和竖直方向的多道弯折，且所述插装部保持贴合的挂在所述架本体上，所述的上盖与所述架本体匹配将所述插装部定位。

8.根据权利要求5所述的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其特征在于：所述的喷头垂直安装在所述折弯部的下端部。

9.根据权利要求5所述的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其特征在于：所述折弯部与所述空调外机进风端面之间形成的角度为60～80°。

10.根据权利要求5或6或7或8或9所述的基于冷凝水回流和雾化降温的空调节能装置，其特征在于：所述喷头有两个，且两个所述定位支架对称设置。