CN2842279Y

CN2842279Y - 一种无滴水家用空调节能装置

Info

Publication number: CN2842279Y
Application number: CN 200520067140
Authority: CN
Inventors: 王娟姗; 曾志新; 沈炳杰; 李勇; 罗计委
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2005-11-11
Filing date: 2005-11-11
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2015-11-11

Abstract

本实用新型公开了一种无滴水家用空调节能装置，由冷凝水雾化装置和冷凝水冷却装置两大部分组成；冷凝水雾化装置包括蒸发器，蒸发器积水槽，溢出水管，冷凝水雾化发生器，压力泵，电磁阀，湿度传感器，水位传感器，控制器，蒸发器排水管和蒸发器进水管；冷凝水冷却装置包括冷凝器，冷凝水均分器，冷凝水积水槽，冷凝水进水管和冷凝器排水管，冷凝器积水槽通过冷凝器排水管与蒸发器积水槽连接。本实用新型能最大限度利用冷凝水，调节空气湿度和提高冷凝器冷却效率，解决了冷凝水滴水问题；此外，冷凝水从冷凝器翅片顶部流到底部时全部气化完成，可简化空调相应结构，利于生产及成本，减少能耗，改善压缩机的工作条件。

Description

一种无滴水家用空调节能装置

技术领域

本实用新型属于空调领域，尤其涉及一种无滴水家用空调节能装置。

背景技术

空调在中国的普及率越来越高，目前中国已成为继美国、日本之后的全球第三大空调市场，占全球空调市场份额的12％。但是中国的空调比世界平均水平多耗能1/5，这个快速发展的行业正在大量地吞进能源。目前中国正经受20年来最为严峻的电荒考验，空调作为耗能大户，其耗电量占全国总耗电量的15％左右。如果将现有空调的平均效率提高10％，每年可以节省3.7GW的电力供应，从而为国家节约电费160亿元。因此尽快提高我国制冷行业的技术水平，降低能耗也是能源界的当务之急。

夏季，家用空调器都会产生冷凝水，因为空调器蒸发温度比室内空气的温度低，当室内空气流经蒸发器时空气中的水蒸汽会冷却凝结。目前我国绝大多数生产厂家生产的家用空调器在运行中产生的冷凝水是直接向室外排放的，家用空调器冷凝水的排放不仅影响了空调器周围的环境，损坏建筑，而且给用户带来不方便，甚至引起邻里纠纷，造成普遍的令人不快的“空调滴水问题”；另一方面，冷凝水的温度大大低于室外气温，白白流失是一种浪费；此外因空调蒸发器析出冷凝水的抽湿作用，房间长时间使用空调会造成空气干燥，用户易患头痛，耳鸣，喉干等“空调综合症”。实际上家用空调器的冷凝水完全可以不必向室外排放。一则可以对冷凝水进行控制利用，增加室内湿度。二则当室内无需加湿时，冷凝水通过水泵送至冷凝器，对冷凝器进行冷却，冷凝水在冷凝器翅片上气化，可以大大改善冷凝器的传热效果，降低空调运行时的能耗。据对一匹家用空调进行的研究，当把全部冷凝水用于冷却冷凝器时，最高可降低空调器能耗达30％，增加空调器的制冷量40～240W。空调冷凝器能气化的水量是空调器可产生冷凝水量的2.8倍以上，因此完全可以消耗产生的冷凝水。所以把冷凝水利用起来，解决空调的滴水问题，调节室内的空气湿度，改善室内的空气质量，提高制冷效率，降低能耗，改善压缩机的工作条件都是很有意义的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无滴水家用空调节能装置，不仅可以解决空调的无滴水问题，而且又能调节室内湿度和增效节能。

为此，本实用新型采用如下技术方案实现：

本实用新型的无滴水家用空调节能装置由冷凝水雾化装置和冷凝水冷却装置两大部分组成；冷凝水雾化装置包括蒸发器，蒸发器积水槽，溢出水管，冷凝水雾化发生器，压力泵，电磁阀，湿度传感器，水位传感器，控制器，蒸发器排水管和蒸发器进水管；湿度传感器位于蒸发器外表面，蒸发器下端连接蒸发器积水槽，蒸发器积水槽中装有水位传感器；蒸发器积水槽、压力泵、电磁阀通过蒸发器排水管依次连接；电磁阀另一端与冷凝水进水管连接，第三端与蒸发器进水管连接，蒸发器进水管另一端与冷凝水雾化发生器连接，冷凝水雾化发生器靠近顶部的地方开有溢水孔，溢水孔通过溢出水管与蒸发器积水槽连接；控制器通过电路分别与湿度传感器、水位传感器，冷凝水雾化发生器、电磁阀相连接；冷凝水冷却装置包括冷凝器，冷凝水均分器，冷凝水积水槽，冷凝水进水管和冷凝器排水管；冷凝水进水管与冷凝水均分器连接，冷凝水均分器下端与冷凝器上端连接，冷凝器下端与冷凝器积水槽连接，冷凝器积水槽通过冷凝器排水管与蒸发器积水槽连接，视冷凝器积水槽与蒸发器积水槽相对位置关系，中间可加小水泵提供动力。

所述冷凝器由齿形翅片和冷凝铜管构成，齿形翅片固装在冷凝铜管上；齿形翅片在与冷凝铜管接触的那段为直线形；相邻两排冷凝铜管间为错排布置。

所述冷凝水均分器下端面有方形狭缝，齿形翅片上端插在方形狭缝中，齿形翅片下端插在冷凝器积水槽中；齿形翅片在方形狭缝中的长度小于等于方形狭缝的高度，其在方形狭缝中的形状为直线形。

齿形翅片由齿形段和直线段交替连接，在齿形段，翅片折弯成若干段，段间形成齿状，构成微型水槽；在齿形段翅片上冲有小孔，引导积水流向下个齿形段翅片；在齿形段其它位置上冲有圆形或方形缝条，以加强空气扰动，增强换热；另外，可在齿形翅片迎风和背风两端面加卷边，以防冷凝水从两边流出。

上述的目的是把多余冷凝水均匀分配到冷凝器各翅片表面上，并快速蒸发，改善冷凝器换热环境，从而降低制冷剂温度。

本实用新型具有如下优点和有益效果：

(1)本实用新型能最大限度利用冷凝水，调节空气湿度和提高冷凝器冷却效率，解决了冷凝水滴水问题；

(2)本实用新型可按用户需求，调节室内空气湿度；

(3)冷凝水冷却冷凝器，提高散热效率，最高可达30％；

(4)在正常工作条件下，冷凝水从冷凝器翅片顶部流到底部时全部气化完成，可简化空调相应结构，利于生产及成本，减少能耗，改善压缩机的工作条件。

附图说明

图1是本实用新型的无滴水家用空调节能装置的冷凝水雾化装置除控制器外的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是本实用新型的无滴水家用空调节能装置的冷凝水冷却装置的侧视结构示意图；

图4是本实用新型的无滴水家用空调节能装置的冷凝水冷却装置的主视结构剖面示意图；

图5是图3中I的放大图；

图6是图4中II的放大图；

图7是图6中III的放大图；

图8是图6中IV的放大图；

图9是图8中V的放大图。

图中：1-冷凝器 2-蒸发器积水槽 3-溢出水管 4-冷凝水雾化发生器5-排水管 6-进水管 7-压力泵 8-电磁阀 9-湿度传感器 10-水位传感器 11-齿形翅片 12-冷凝铜管 13-冷凝水均分器 14-冷凝器积水槽15-冷凝水进水管 16-冷凝器排水管 11.1-小孔 11.2-齿形段翅片 13.1-方形狭缝

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型的无滴水家用空调节能装置由冷凝水雾化装置和冷凝水冷却装置两大部分组成；冷凝水雾化装置包括蒸发器1，蒸发器积水槽2，溢出水管3，冷凝水雾化发生器4，压力泵7，电磁阀8，湿度传感器9，水位传感器10，控制器，蒸发器排水管5和蒸发器进水管6；湿度传感器9位于蒸发器外表面，蒸发器1下端连接蒸发器积水槽2，蒸发器积水槽2中装有水位传感器10；蒸发器积水槽2、压力泵7、电磁阀8通过蒸发器排水管5依次连接；电磁阀8另一端与冷凝水进水管15连接，第三端与蒸发器进水管6连接，蒸发器进水管6另一端与冷凝水雾化发生器4连接，冷凝水雾化发生器4靠近顶部的地方开有溢水孔，溢水孔通过溢出水管3与蒸发器积水槽2连接；控制器通过电路分别与湿度传感器9、水位传感器10，冷凝水雾化发生器4、电磁阀8相连接；冷凝水冷却装置包括冷凝器，冷凝水均分器13，冷凝水积水槽14，冷凝水进水管15和冷凝器排水管16；冷凝水进水管15与冷凝水均分器13连接，冷凝水均分器13下端与冷凝器上端连接，冷凝器下端与冷凝器积水槽14连接，冷凝器积水槽14通过冷凝器排水管16与蒸发器积水槽2连接，视冷凝器积水槽14与蒸发器积水槽2相对位置关系，中间可加小水泵提供动力。

如图4和图5所示，冷凝器由齿形翅片11和冷凝铜管12构成，齿形翅片11固装在冷凝铜管12上；齿形翅片11在与冷凝铜管12接触的那段为直线形；相邻两排冷凝铜管12间为错排布置。

如图4、图5、图6和图7所示，冷凝水均分器13下端面有方形狭缝13.1，齿形翅片11上端插在方形狭缝13.1中，齿形翅片11下端插在冷凝器积水槽14中；齿形翅片11在方形狭缝13.1中的长度小于等于方形狭缝13.1的高度，其在方形狭缝13.1中的形状为直线形。

如图6、图8和图9所示，齿形翅片11由齿形段和直线段交替连接，在齿形段，翅片折弯成若干段，段间形成齿状，构成微型水槽；在齿形段翅片11.2上冲有小孔11.1，引导积水流向下个齿形段翅片11.2；在齿形段其它位置上冲有圆形或方形缝条，以加强空气扰动，增强换热；在齿形翅片11迎风和背风两端面加卷边，以防冷凝水从两边流出。

夏季空调运行时，蒸发器1析出的冷凝水聚集在蒸发器积水槽2中，水位传感器10可以感知水位高度。当水位达到一定高度后，压力泵7工作，抽出蒸发器积水槽2的冷凝水。用户设定好室内湿度值，控制器处理湿度传感器9信号，计算得到的湿度若高于设定湿度值，则冷凝水雾化发生器4不工作；若计算湿度若低于或等于设定湿度值，则冷凝水雾化发生器4开始工作，进行雾化，提高室内湿度，直到湿度达到设定值。电磁阀8由控制器进行控制，当室内湿度低于设定值时，电磁阀8把冷凝水经蒸发器进水管6送至冷凝水雾化发生器4；当室内湿度不低于设定值时，冷凝水经电磁阀8通过冷凝水进水管15流向冷凝器冷却装置，冷凝水的输送动力由压力泵7提供。通向冷凝器的冷凝水，可对冷凝器进行冷却，以提高冷凝器的散热效率。

收集的冷凝水在压力泵7的作用下，通过电磁阀8开关选择，由冷凝水进水管15导入冷凝水均分器13，再由齿形翅片11把水从冷凝水均分器13中引流到齿形翅片21表面上，齿形翅片11材料为铝或铜。由于齿形翅片11的齿形段构成微型水槽，产生积水作用，冷凝水能在翅片上停留更长的时间，降低冷凝水沿齿片表面流动速度，利于蒸发。在齿形段翅片11.2上冲有小孔11.1，引导积水流向下个齿形段翅片11.2；在齿形翅片11迎风和背风两端面加卷边，以防冷凝水从两边流出；在冷凝器底部装有冷凝器积水槽14，可确保无冷凝水流失。

本实用新型能最大限度利用冷凝水，调节空气湿度和提高冷凝器冷却效率，解决了冷凝水滴水问题；此外，冷凝水从冷凝器翅片顶部流到底部时全部气化完成，可简化空调相应结构，利于生产及成本，减少能耗，改善压缩机的工作条件。

Claims

1.一种无滴水家用空调节能装置，其特征在于由冷凝水雾化装置和冷凝水冷却装置两大部分组成；冷凝水雾化装置包括蒸发器，蒸发器积水槽，溢出水管，冷凝水雾化发生器，压力泵，电磁阀，湿度传感器，水位传感器，控制器，蒸发器排水管和蒸发器进水管；湿度传感器位于蒸发器外表面，蒸发器下端连接蒸发器积水槽，蒸发器积水槽中装有水位传感器；蒸发器积水槽、压力泵、电磁阀通过蒸发器排水管依次连接；电磁阀另一端与冷凝水进水管连接，第三端与蒸发器进水管连接，蒸发器进水管另一端与冷凝水雾化发生器连接，冷凝水雾化发生器靠近顶部的地方开有溢水孔，溢水孔通过溢出水管与蒸发器积水槽连接；控制器通过电路分别与湿度传感器、水位传感器，冷凝水雾化发生器、电磁阀相连接；冷凝水冷却装置包括冷凝器，冷凝水均分器，冷凝水积水槽，冷凝水进水管和冷凝器排水管；冷凝水进水管与冷凝水均分器连接，冷凝水均分器下端与冷凝器上端连接，冷凝器下端与冷凝器积水槽连接，冷凝器积水槽通过冷凝器排水管与蒸发器积水槽连接。

2.根据权利要求1所述的无滴水家用空调节能装置，其特征在于所述冷凝器积水槽与蒸发器积水槽之间连接有小水泵。

3.根据权利要求1所述的无滴水家用空调节能装置，其特征在于所述冷凝器由齿形翅片和冷凝铜管构成，齿形翅片固装在冷凝铜管上。

4.根据权利要求3所述的无滴水家用空调节能装置，其特征在于所述齿形翅片在与冷凝铜管接触的那段为直线形，相邻两排冷凝铜管间为错排布置。

5.根据权利要求4所述的无滴水家用空调节能装置，其特征在于所述冷凝水均分器下端面有方形狭缝，齿形翅片上端插在方形狭缝中，齿形翅片下端插在冷凝器积水槽中。

6.根据权利要求5所述的无滴水家用空调节能装置，其特征在于所述齿形翅片在方形狭缝中的长度小于等于方形狭缝的高度，其在方形狭缝中的形状为直线形。

7.根据权利要求6所述的无滴水家用空调节能装置，其特征在于所述齿形翅片由齿形段和直线段交替连接，在齿形段，翅片折弯成若干段，段间形成齿状。

8.根据权利要求7所述的无滴水家用空调节能装置，其特征在于所述齿形翅片在齿形段翅片上冲有小孔，在齿形段其它位置上冲有圆形或方形缝条。

9.根据权利要求8所述的无滴水家用空调节能装置，其特征在于所述齿形翅片在迎风和背风两端面加有卷边。