空調(diào)器的熱交換裝置和空調(diào)器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明給出了一種空調(diào)器的熱交換裝置,包括蒸發(fā)器的蒸發(fā)管、保溫罐、輸入管、輸出管和至少一個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu),蒸發(fā)管經(jīng)過(guò)封閉的保溫罐,保溫罐內(nèi)充有導(dǎo)溫液,輸入管和輸出管的一端分別伸入保溫罐中;每個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)至少包括至少一根導(dǎo)溫管,導(dǎo)溫管的兩端分別與輸入管和輸出管連通。該空調(diào)器的熱交換裝置在與外部進(jìn)行熱量傳遞時(shí),蒸發(fā)管的管壁與導(dǎo)溫液發(fā)生熱傳導(dǎo),導(dǎo)溫液在蒸發(fā)管的熱傳導(dǎo)和自身發(fā)生對(duì)流作用的影響下,改變導(dǎo)溫液溫度,利用導(dǎo)溫管和外部環(huán)境進(jìn)行熱傳遞,最后導(dǎo)溫液經(jīng)輸入管至保溫罐。有益技術(shù)效果為:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、熱傳導(dǎo)效率高、節(jié)能環(huán)保。本發(fā)明給出了一種空調(diào)器,包括上述空調(diào)器的熱傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),具有上述熱交換裝置的所有優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】空調(diào)器的熱交換裝置和空調(diào)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空調(diào)器的熱交換裝置;本發(fā)明還涉及一種空調(diào)器。
【背景技術(shù)】
[0002]普通的空調(diào)器為一種設(shè)有壓縮機(jī),冷凝器,毛細(xì)管和蒸發(fā)器的裝置,并構(gòu)成一系列的制冷循環(huán),即把制冷劑經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)的壓縮處理,然后在冷凝器中等壓冷凝,再經(jīng)毛細(xì)管絕熱膨脹,最后在蒸發(fā)器中等壓蒸發(fā),因?yàn)橹评鋭┯梢簯B(tài)氣化帶走熱量,使得室溫降低。
[0003]目前,空調(diào)器的熱交換裝置主要包括蒸發(fā)器和冷凝器,蒸發(fā)器包括蒸發(fā)管和外面的翅片蒸發(fā)管為套片式銅管翅片管組,其原理為利用翅片增加熱傳導(dǎo),增大氣流與蒸發(fā)器的接觸面積,達(dá)到使流過(guò)的氣流溫度下降。但上述傳導(dǎo)法式效率低下,浪費(fèi)能源;而且同時(shí),在蒸發(fā)器的表面上形成有冷凝水,為了清除掉這些冷凝水該空調(diào)器還設(shè)有額外的冷凝水排放裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、熱傳導(dǎo)效率高的空調(diào)器的熱交換裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種空調(diào)器的熱交換裝置,包括蒸發(fā)器的蒸發(fā)管、保溫罐、輸入管、輸出管和至少一個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu),蒸發(fā)管經(jīng)過(guò)封閉的保溫罐,蒸發(fā)管兩端伸出保溫罐外,保溫罐內(nèi)充有導(dǎo)溫液,輸入管和輸出管的一端密封,輸入管和輸出管的另一端分別伸入保溫te中;
所有的導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)都設(shè)置在保溫罐外側(cè),每個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)至少包括至少一根導(dǎo)溫管,導(dǎo)溫管的兩端分別與輸入管和輸出管連通。
[0006]采用這樣的結(jié)構(gòu)后,該空調(diào)器的熱交換裝置在與外部進(jìn)行熱量傳遞時(shí),蒸發(fā)管與導(dǎo)溫液接觸,蒸發(fā)管的管壁與導(dǎo)溫液發(fā)生熱傳導(dǎo),導(dǎo)溫液在蒸發(fā)管的熱傳導(dǎo)和自身發(fā)生對(duì)流作用的影響下,改變導(dǎo)溫液溫度,導(dǎo)溫液經(jīng)輸出管至導(dǎo)溫管內(nèi),利用導(dǎo)溫管和外部環(huán)境進(jìn)行熱傳遞,最后導(dǎo)溫液經(jīng)輸入管至保溫罐,導(dǎo)溫液熱傳導(dǎo)和對(duì)流的效率對(duì)比單純氣體與散熱片接觸后產(chǎn)生的對(duì)流和熱傳導(dǎo)效率高。
[0007]本發(fā)明的有益技術(shù)效果為:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、熱傳導(dǎo)效率高、節(jié)能環(huán)保。
[0008]為了更清楚的說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,以下將本空調(diào)器的熱交換裝置簡(jiǎn)稱(chēng)為本熱交換裝置。
[0009]本熱交換裝置的輸出管伸入保溫罐的下部,輸出管上安裝有水泵;采用這樣的結(jié)構(gòu)后,利用水泵加速導(dǎo)溫液在輸出管、導(dǎo)溫管和輸入管中的流動(dòng),大大提高了本熱交換裝置的工作效率。
[0010]本熱交換裝置的輸出管上在保溫罐與導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有高壓水箱;采用這樣的結(jié)構(gòu)后,保證導(dǎo)溫液在進(jìn)入導(dǎo)溫管中有足夠的壓力。
[0011]本熱交換裝置的每個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)的導(dǎo)溫管靠近輸出管位置設(shè)置有第一閥體;每個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)的導(dǎo)溫管靠近輸入管位置設(shè)置有第二閥體;采用這樣的結(jié)構(gòu)后,利用第一閥體和第二閥體選擇是否將導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)與輸入管和輸出管連通,可以靈活的調(diào)節(jié)每個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)。
[0012]本熱交換裝置的導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)還包括包裹體,至少一根導(dǎo)溫管設(shè)置在包裹體內(nèi)。
[0013]采用這樣的結(jié)構(gòu)后,導(dǎo)溫管設(shè)置在包裹體內(nèi),利用包裹體與外部環(huán)境進(jìn)行熱量交換,減少導(dǎo)溫管產(chǎn)生的冷凝水;而且根據(jù)裹體選用不同的材質(zhì),裹體的導(dǎo)熱性也不相同,可以適用于不用的環(huán)境。
[0014]本熱交換裝置的輸入管的一端為輸入端,輸入端伸入保溫罐上部;所述的保溫罐內(nèi)壁上固定連接有分流板,分流板設(shè)置在輸入端的下部。
[0015]導(dǎo)溫液經(jīng)輸入管回流至保溫罐時(shí),可能因?yàn)楣軆?nèi)壓力和自身重力的作用下,導(dǎo)溫液的流速很快,容易沖擊保溫罐中的各個(gè)部件,而且導(dǎo)溫液經(jīng)過(guò)分流板的分流,平緩的流入保溫罐中,使得導(dǎo)溫液充分的與蒸發(fā)管和保溫罐中的導(dǎo)溫液進(jìn)行熱交換。
[0016]本熱交換裝置的分流板為弧形板,為本熱交換裝置的分流板的最佳實(shí)施例。
[0017]本熱交換裝置的保溫罐下部設(shè)置有至少一個(gè)電加熱器;采用這樣的結(jié)構(gòu)后,可以提高本熱交換裝置的發(fā)熱效率。
[0018]本發(fā)明還提供一種空調(diào)器,包括上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的空調(diào)器的熱交換裝置,顯然所述的空調(diào)器應(yīng)當(dāng)具有所述空調(diào)器的熱交換裝置的所有有益效果。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本熱交換裝置實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖的剖視圖。
[0020]圖2是本空調(diào)器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1所示
本熱交換裝置包括蒸發(fā)器的蒸發(fā)管11、保溫罐12、兩個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)4、輸出管3、輸入管2、高壓水箱34、水泵33、兩個(gè)第一閥體42、兩個(gè)第二閥體43、兩個(gè)電加熱器和補(bǔ)水箱14。
[0022]密閉的保溫罐12豎直放置,保溫罐12的管壁可以采用保溫材料,保溫罐12內(nèi)充有導(dǎo)溫液(圖中未示出,導(dǎo)溫液充滿(mǎn)保溫罐12),導(dǎo)溫液為水,保溫罐12內(nèi)壁上部焊接一塊弧形分流板13,保溫罐12內(nèi)下部還設(shè)置有兩個(gè)電加熱器,兩個(gè)電加熱器分別是第一電加熱器15和第二電加熱器16,保溫罐12上側(cè)固定有一個(gè)補(bǔ)水箱14,補(bǔ)水箱14通過(guò)導(dǎo)管與保溫罐12相通。
[0023]蒸發(fā)管11經(jīng)過(guò)密封的保溫罐12,蒸發(fā)管11兩端伸出保溫罐12外,蒸發(fā)管11在保溫罐12內(nèi)呈迂回狀布置。
[0024]輸入管2兩端分別為第二封口端21和輸入端22,第二封口端21處于保溫罐12的外側(cè),輸入端22從保溫罐12上部伸入保溫罐12內(nèi),輸入端22處于分流板13上側(cè)。
[0025]輸出管3兩端分別為第一封口端31和輸出端32,第一封口端31處于保溫罐12的外側(cè),輸出端32從保溫罐12下部伸入保溫罐12內(nèi),輸出管3上安裝有水泵33,水泵33處于保溫罐12外側(cè),水泵33使得導(dǎo)溫液的流向?yàn)閺妮敵龆?2至第二封口端21,輸出管3上還安裝有高壓水箱34,高壓水箱34處于水泵33與第二封口端21之間。[0026]導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)4包括一個(gè)導(dǎo)溫管41和包裹體44,包裹體44為水泥材質(zhì),包裹體44大體呈方形,導(dǎo)溫管41迂回狀布置在包裹體44內(nèi),導(dǎo)溫管41的一端與輸出管3相通,并且每根導(dǎo)溫管41靠近輸出管3位置安裝有第一閥體42 ;導(dǎo)溫管41的另一端與輸入管2相通,每根導(dǎo)溫管41靠近輸入管2位置安裝有第二閥體43。
[0027]如圖2所示
空調(diào)器包括本熱交換裝置、毛細(xì)管5、過(guò)濾器6、冷凝器7和壓縮機(jī)8,并且本熱交換裝置、毛細(xì)管5、過(guò)濾器6、冷凝器7和壓縮機(jī)8依次通過(guò)管路連接,內(nèi)部充有制冷劑(圖中未示出),最終構(gòu)成一系列的制冷循環(huán)。
[0028]如圖1至2所示
在空調(diào)器的制冷時(shí),啟動(dòng)壓縮機(jī)8和水泵33,打開(kāi)所有導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)4的第一閥體42和第二閥體43,空調(diào)器中的制冷劑經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)8加壓,成為高溫高壓氣體,進(jìn)入室外的冷凝器7,液化放熱,成為液體,同時(shí)熱量向大氣釋放,制冷劑經(jīng)過(guò)濾器6至毛細(xì)管5絕熱膨脹,進(jìn)入本熱交換裝置,制冷劑氣化吸熱,成為氣體,制冷劑由液態(tài)氣化帶走熱量;
蒸發(fā)管11與導(dǎo)溫液接觸,蒸發(fā)管11的管壁對(duì)導(dǎo)溫液發(fā)生熱傳導(dǎo),帶動(dòng)蒸發(fā)管11周?chē)鷮?dǎo)溫液的溫度降低,導(dǎo)溫液內(nèi)部發(fā)生對(duì)流,降溫后的導(dǎo)溫液在水泵33的作用下,經(jīng)過(guò)輸出管3進(jìn)入高壓水箱34,在高壓水箱34內(nèi)增壓之后分別流入兩個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)4的導(dǎo)溫管41中,導(dǎo)溫液與導(dǎo)溫管41的管壁發(fā)生熱傳導(dǎo),導(dǎo)溫管41與包裹體44發(fā)生熱傳導(dǎo),包裹體44設(shè)置在外部環(huán)境中,包裹體44與外部環(huán)境的空氣發(fā)生熱傳導(dǎo),外部環(huán)境的空氣產(chǎn)生冷熱交換的對(duì)流,空氣中形成自然風(fēng)效果,相比普通空調(diào)中的冷氣直接排出,大大增加本熱交換裝置及本空調(diào)的舒適性;
溫度上升的導(dǎo)溫液經(jīng)過(guò)輸入管2流至輸入端22,導(dǎo)溫液從保溫罐12上部沿分流板13流入保溫罐12中,導(dǎo)溫液再次與蒸發(fā)管11發(fā)生熱傳導(dǎo)或者導(dǎo)溫液自身發(fā)生對(duì)流,使得導(dǎo)溫液的溫度下降,重新被水泵33輸出至輸出管3內(nèi),周而復(fù)始,使得外部環(huán)境溫度下降;
氣態(tài)的制冷劑經(jīng)蒸發(fā)管11回到壓縮機(jī)8中,重新循環(huán)制冷。
[0029]在空調(diào)器的制熱時(shí),可以采用上述制冷過(guò)程中制冷劑在空調(diào)器中反向循環(huán),制冷劑被壓縮機(jī)8加壓,制冷劑成為高溫高壓氣體,進(jìn)入本熱交換裝置I中,制冷劑化釋放大量熱量,成為液體;
蒸發(fā)管11與導(dǎo)溫液接觸,蒸發(fā)管11的管壁對(duì)導(dǎo)溫液發(fā)生熱傳導(dǎo),帶動(dòng)蒸發(fā)管11周?chē)鷮?dǎo)溫液的溫度升高,導(dǎo)溫液內(nèi)部發(fā)生對(duì)流,導(dǎo)溫液整體的溫度升高,導(dǎo)溫液在水泵33的作用下,經(jīng)過(guò)輸出管3進(jìn)入高壓水箱34,在高壓水箱34增壓之后流入兩個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)4的導(dǎo)溫管41中,導(dǎo)溫液與導(dǎo)溫管41的管壁發(fā)生熱傳導(dǎo),導(dǎo)溫管41與包裹體44發(fā)生熱傳導(dǎo),包裹體44設(shè)置在外部環(huán)境中,包裹體44與外部環(huán)境的空氣發(fā)生熱傳導(dǎo),外部環(huán)境的空氣產(chǎn)生冷熱交換的對(duì)流,外部環(huán)境的溫度升高,空氣中形成自然風(fēng)效果;
溫度下降的導(dǎo)溫液經(jīng)過(guò)輸入管2流至輸入端22,導(dǎo)溫液從保溫罐12上部沿分流板13流入保溫罐12中,導(dǎo)溫液再次與蒸發(fā)管11發(fā)生熱傳導(dǎo)或者導(dǎo)溫液自身發(fā)生對(duì)流,使得導(dǎo)溫液的溫度上升,重新被水泵33輸出至輸出管3內(nèi),周而復(fù)始,使得外部環(huán)境溫度上升。
[0030]或者通過(guò)第一電加熱器15和第二電加熱器16直接加熱導(dǎo)溫液,也可達(dá)到上述的效果,第一電加熱器15和第二電加熱器16兩者可以同時(shí)加熱或者交替加熱。
[0031]上述的制冷劑使用一般空調(diào)中的制冷劑,可以為氟里昂22制冷劑(CHF2CL,R22),所述的壓縮機(jī)8、冷凝器7、毛細(xì)管5、和過(guò)濾器6都為現(xiàn)有空調(diào)使用的設(shè)備。
[0032]導(dǎo)溫液可以為食用油、潤(rùn)滑油、防凍液或者各種沒(méi)有腐蝕性的液體溶液;上述的水泵33為市售的自吸泵。
[0033]上述所有的第一閥體42和所有的第二閥體43都可以選用調(diào)節(jié)閥,本導(dǎo)熱裝置外部可以安裝溫度控制器,并且保溫管內(nèi)部對(duì)應(yīng)安裝溫度傳感器;當(dāng)保溫罐12中的導(dǎo)溫液達(dá)到一定溫度時(shí),溫度傳感器輸送信號(hào)至溫度控制器,溫度控制器控制第一閥體42和第二閥體43打開(kāi)或者關(guān)閉,到達(dá)智能化控制每個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)4的目的。
[0034]上述的包裹體44還可以選用金屬材質(zhì)、木制材料或者塑料材質(zhì)等等,金屬材質(zhì)具的包裹體44有導(dǎo)熱性好,加快本導(dǎo)熱裝置及空調(diào)器影響外部環(huán)境的時(shí)間,但采用金屬材質(zhì)的包裹體44的保溫性較差,散熱也快;
包裹體44采用導(dǎo)熱性相對(duì)金屬材質(zhì)不好的混凝土水泥材質(zhì)、木制材料或者塑料材質(zhì)時(shí),本導(dǎo)熱裝置及空調(diào)器影響外部環(huán)境的時(shí)間慢,逐漸改變外部環(huán)境的溫度。
[0035]以上所述的僅是本發(fā)明的一種實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出若干變型和改進(jìn),這些也應(yīng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.空調(diào)器的熱交換裝置,包括蒸發(fā)器,蒸發(fā)器包括蒸發(fā)管,其特征為:它還包括保溫罐、輸入管、輸出管和至少一個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu),蒸發(fā)管經(jīng)過(guò)封閉的保溫罐,蒸發(fā)管兩端伸出保溫罐外,保溫罐內(nèi)充有導(dǎo)溫液,輸入管和輸出管的一端密封,輸入管和輸出管的另一端分別伸入保溫te中; 所有的導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)都設(shè)置在保溫罐外側(cè),每個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)至少包括至少一根導(dǎo)溫管,每根導(dǎo)溫管的兩端分別與輸入管和輸出管連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)器的熱交換裝置,其特征是:所述的輸出管上安裝有水栗。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)器的熱交換裝置,其特征是:所述的輸出管上在保溫罐與導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有高壓水箱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的空調(diào)器的熱交換裝置,其特征是:每個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)的導(dǎo)溫管靠近輸出管位置設(shè)置有第一閥體;每個(gè)導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)的導(dǎo)溫管靠近輸入管位置設(shè)置有第二閥體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的空調(diào)器的熱交換裝置,其特征是:所述的導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)還包括包裹體,至少一根導(dǎo)溫管設(shè)置在包裹體內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)器的熱交換裝置,其特征是:所述的導(dǎo)溫結(jié)構(gòu)還包括包裹體,至少一根導(dǎo)溫管設(shè)置在包裹體內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)器的熱交換裝置,其特征是:所述的輸入管的一端為輸入端,輸入端伸入保溫罐上部;所述的保溫罐內(nèi)壁上固定連接有分流板,分流板設(shè)置在輸入端的下部。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)器的熱交換裝置,其特征是:所述的分流板為弧形板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)器的熱交換裝置,其特征是:所述的保溫罐下部設(shè)置有至少一個(gè)電加熱器。
10.一種空調(diào)器,其特征在于:包括權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的空調(diào)器的熱交換裝置。
【文檔編號(hào)】F24F13/30GK103486717SQ201310458334
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年10月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月1日
【發(fā)明者】王科偉 申請(qǐng)人:王科偉