本發(fā)明涉及中央空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種利用冷凝水凈化空氣的節(jié)能空調(diào)箱及凈化方法。

背景技術(shù)：

空氣污染是當(dāng)下最嚴(yán)峻的問題之一。隨著空調(diào)廣泛應(yīng)用于民用建筑和公共建筑、建筑密閉性不斷提高、室內(nèi)裝修普遍化、含污染物較多的新風(fēng)引入等，室內(nèi)空氣品質(zhì)越來越差，特別是地下建筑。隨著城市人口、資源、環(huán)境壓力日益增大，地下空間以其特有的優(yōu)越性而越來越受到青睞，但其在空調(diào)環(huán)境下的室內(nèi)空氣品質(zhì)較差。

室內(nèi)環(huán)境污染具有影響范圍大、接觸時(shí)間長、污染物濃度低、污染物種類多、健康危害不清等特點(diǎn)，所以更應(yīng)重視。中央空調(diào)是室內(nèi)空氣中污染物傳播的重要途徑，也是惡化室內(nèi)空氣品質(zhì)的重要污染源。

中央空調(diào)可以為室內(nèi)提供冷量或熱量，創(chuàng)造舒適的環(huán)境，但不能進(jìn)行深度的空氣凈化，使得空調(diào)室內(nèi)的微粒、氣溶膠等濃度明顯高于非空調(diào)室內(nèi)；而現(xiàn)有的空氣凈化器可以一定程度上降低氣體有害物濃度，但不能有效降低氡及氡子體等氣溶膠濃度，且不能為室內(nèi)提供冷量或熱量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種利用冷凝水凈化空氣的節(jié)能空調(diào)箱及凈化方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：利用冷凝水凈化空氣的節(jié)能空調(diào)箱，包括箱體、文丘里洗滌器、冷凝水吸水管、折流板除霧裝置、表冷盤管裝置、風(fēng)機(jī)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、濕度傳感器、第一錐形隔板及第二錐形隔板。

所述的箱體為矩形，箱體一端的頂板上設(shè)有第一進(jìn)風(fēng)管，其端板上設(shè)有第二進(jìn)風(fēng)管。

所述的文丘里洗滌器包括收縮管、喉管及擴(kuò)張管。

喉管為圓管，其內(nèi)徑為D，喉管的管壁中部設(shè)有噴液孔。

擴(kuò)張管為錐形管，其錐角a為10°～30°，其長度L為喉管內(nèi)徑D的1～3倍。

收縮管的結(jié)構(gòu)與擴(kuò)張管的結(jié)構(gòu)完全相同。

喉管的一端與收縮管小口端焊接，喉管的另一端與擴(kuò)張管小口端焊接。

所述的折流板除霧裝置包括復(fù)數(shù)塊折流板及冷凝水排水盤。

折流板為板狀，其橫截面為鋸齒形。

冷凝水排水盤為一個(gè)開口的箱形容器，其側(cè)板上設(shè)有冷凝水排水管接頭。

折流板均勻分布垂直焊接在冷凝水排水盤的底版上。

所述的表冷盤管裝置包括表冷盤管及冷凝水集水盤。

表冷盤管上設(shè)有冷媒管入口接頭和冷媒管出口接頭。

冷凝水集水盤為一個(gè)封閉的箱形容器，其頂板上設(shè)有用來接冷凝水的開口窗，其兩邊的側(cè)板上分別設(shè)有冷凝水出水口接頭及外部進(jìn)水管，冷凝水集水盤內(nèi)設(shè)有浮球閥，通過浮球閥來控制冷凝水集水盤內(nèi)的水位，當(dāng)冷凝水集水盤內(nèi)的水位下降時(shí)，外部進(jìn)水管上的閥門打開，對(duì)冷凝水集水盤進(jìn)行補(bǔ)水。

表冷盤管固定安裝在冷凝水集水盤頂板上，并將頂板上的開口窗罩住。

所述的第一錐形隔板大端為矩形，小端為圓形。

所述的第二錐形隔板與第一錐形隔板的結(jié)構(gòu)完全相同。

第一錐形隔板及第二錐形隔板對(duì)稱安裝在箱體內(nèi)，第一錐形隔板安裝在箱體第一進(jìn)風(fēng)管及第二進(jìn)風(fēng)管那一端，第一錐形隔板與箱體的端板之間形成混合腔A，文丘里洗滌器上的收縮管與第一錐形隔板上的小端焊接相連，文丘里洗滌器上的擴(kuò)張管與第二錐形隔板上的小端焊接相連?？拷诙F形隔板的大端依次設(shè)有折流板除霧裝置、表冷盤管裝置、風(fēng)機(jī)及濕度傳感器，折流板除霧裝置、表冷盤管裝置、風(fēng)機(jī)及濕度傳感器固定安裝在箱體的底板上，折流板除霧裝置上的折流板頂端頂在箱體的頂板上，其冷凝水排水管接頭伸出到箱體外，表冷盤管裝置頂部頂在箱體的頂板上，其外部進(jìn)水管及冷媒管入口接頭和冷媒管出口接頭伸出到箱體外，風(fēng)機(jī)上的排風(fēng)口伸出到箱體的端板外，冷凝水吸水管的一端與文丘里洗滌器喉管上的噴液孔連接，然后伸出到箱體外，再伸入到箱體內(nèi)與表冷盤管裝置上的冷凝水出水口接頭連接，冷凝水吸水管設(shè)有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥與濕度傳感器聯(lián)動(dòng)。

采用利用冷凝水凈化空氣的節(jié)能空調(diào)箱凈化空氣過程包括文丘里洗滌器的霧化、凝聚過程及折流板除霧裝置的氣液分離過程，從折流板除霧裝置出來的混合風(fēng)進(jìn)入表冷盤管裝置進(jìn)行冷卻去濕，然后通過風(fēng)機(jī)排出，其具體過程如下：

在風(fēng)機(jī)的作用下，新風(fēng)和回風(fēng)從箱體上的第一進(jìn)風(fēng)管及第二進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入混合腔A混合，然后通過第一錐形隔板進(jìn)入文丘里洗滌器。隨著文丘里洗滌器收縮管內(nèi)截面面積縮小，喉管靜壓轉(zhuǎn)化成動(dòng)壓，氣流速度逐漸增大，喉管出現(xiàn)真空度，將冷凝水集水盤中的冷凝水通過冷凝水吸水管經(jīng)喉管上的噴液孔射入喉管。液體在高速氣流的沖擊下霧化成細(xì)小液滴，混合風(fēng)中的微粒等污染物與液滴發(fā)生碰撞和凝結(jié)，在文丘里洗滌器擴(kuò)張管內(nèi)微粒與液滴凝聚成較大的含塵液滴，然后通過第二錐形隔板進(jìn)入折流板除霧裝置，經(jīng)過折流板除霧裝置時(shí)，在慣性力作用下，含塵液滴從混合風(fēng)中被分離并流入冷凝水排水盤，經(jīng)冷凝水排水管排出?；旌巷L(fēng)進(jìn)入表冷盤管裝置通過表冷盤管進(jìn)行冷卻去濕，冷凝水在重力作用下沿表冷盤管的盤管表面流入冷凝水集水盤。最后，混合風(fēng)通過風(fēng)機(jī)進(jìn)入室內(nèi)，濕度傳感器檢測表冷盤管裝置出口混合風(fēng)濕度，與冷凝水吸水管上的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥聯(lián)動(dòng)，通過改變冷凝水吸水量進(jìn)行濕度調(diào)節(jié)。浮球閥檢測冷凝水集水盤內(nèi)的水位，當(dāng)水量不夠時(shí)，控制外部進(jìn)水管進(jìn)水。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點(diǎn)：

1、集空調(diào)與空氣凈化兩種功能于一體，通過文丘里洗滌器進(jìn)行空氣凈化，折流板除霧裝置進(jìn)行氣液分離，凈化效率高，可以有效降低空調(diào)室內(nèi)微粒、氣溶膠等污染物濃度，提高室內(nèi)空氣品質(zhì)。

2、利用文丘里洗滌器所形成的真空度實(shí)現(xiàn)冷凝水的回收利用，從而省去動(dòng)力裝置，不僅降低能耗，而且減少運(yùn)行成本。

3、將空調(diào)冷凝水進(jìn)行回收利用，對(duì)混合風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷，具有節(jié)能效益。

4、通過濕度傳感器與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)冷凝水吸水量，從而達(dá)到調(diào)節(jié)空氣濕度的目的。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的利用冷凝水凈化空氣的節(jié)能空調(diào)箱外部結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為去掉箱體側(cè)板后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為附圖1的俯視圖；

附圖4為折流板除霧裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖5為附圖4的俯視圖；

附圖6為表冷盤管裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖7為附圖6的俯視圖；

附圖8為冷凝水集水盤的的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖9為附圖8的A-A剖視圖；

附圖10為第一錐形隔板的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖11為附圖10的B-B剖視圖；

附圖12為文丘里洗滌器的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖13為附圖12的左視圖。

具體實(shí)施方式

利用冷凝水凈化空氣的節(jié)能空調(diào)箱，包括箱體1、文丘里洗滌器2、冷凝水吸水管3、折流板除霧裝置4、表冷盤管裝置5、風(fēng)機(jī)6、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7、濕度傳感器8、第一錐形隔板9及第二錐形隔板10。

所述的箱體1為矩形，箱體1一端的頂板上設(shè)有第一進(jìn)風(fēng)管1-1，其端板上設(shè)有第二進(jìn)風(fēng)管1-2。

所述的文丘里洗滌器2包括收縮管2-1、喉管2-2及擴(kuò)張管2-3。

喉管2-2為圓管，其內(nèi)徑為D，喉管2-2的管壁中部設(shè)有噴液孔2-2-1。

擴(kuò)張管2-3為錐形管，其錐角a為10°～30°，其長度L為喉管2-2內(nèi)徑D的1～3倍，在本實(shí)施例中，錐角a為20°，長度L為喉管2-2內(nèi)徑D的2倍，

收縮管2-1的結(jié)構(gòu)與擴(kuò)張管2-3的結(jié)構(gòu)完全相同。

喉管2-2的一端與收縮管2-1小口端焊接，喉管2-2的另一端與擴(kuò)張管2-3小口端焊接。

所述的折流板除霧裝置4包括復(fù)數(shù)塊折流板4-1及冷凝水排水盤4-2。

折流板4-1為板狀，其橫截面為鋸齒形，在本實(shí)施例中，折流板4-1為五塊。

冷凝水排水盤4-2為一個(gè)開口的箱形容器，其側(cè)板上設(shè)有冷凝水排水管接頭4-2-1。

折流板4-1均勻分布垂直焊接在冷凝水排水盤4-2的底版上。

所述的表冷盤管裝置5包括表冷盤管5-1及冷凝水集水盤5-2。

表冷盤管5-1上設(shè)有冷媒管入口接頭5-1-1和冷媒管出口接頭5-1-2。

冷凝水集水盤5-2為一個(gè)封閉的箱形容器，其頂板上設(shè)有用來接冷凝水的開口窗5-2-3，其兩邊的側(cè)板上分別設(shè)有冷凝水出水口接頭5-2-4及外部進(jìn)水管5-2-1，冷凝水集水盤5-2內(nèi)設(shè)有浮球閥5-2-2，通過浮球閥5-2-2來控制冷凝水集水盤5-2內(nèi)的水位，當(dāng)冷凝水集水盤5-2內(nèi)的水位下降時(shí)，外部進(jìn)水管5-2-1上的閥門打開，對(duì)冷凝水集水盤5-2進(jìn)行補(bǔ)水。

表冷盤管5-1固定安裝在冷凝水集水盤5-2頂板上，并將頂板上的開口窗5-2-3罩住。

所述的第一錐形隔板9大端9-1為矩形，小端9-2為圓形。

所述的第二錐形隔板10與第一錐形隔板9的結(jié)構(gòu)完全相同。

第一錐形隔板9及第二錐形隔板10對(duì)稱安裝在箱體1內(nèi)，第一錐形隔板9安裝在箱體1第一進(jìn)風(fēng)管1-1及第二進(jìn)風(fēng)管1-2那一端，第一錐形隔板9與箱體1的端板之間形成混合腔A，文丘里洗滌器2上的收縮管2-1與第一錐形隔板9上的小端9-2焊接相連，文丘里洗滌器2上的擴(kuò)張管2-3與第二錐形隔板10上的小端焊接相連，靠近第二錐形隔板10的大端9-1依次設(shè)有折流板除霧裝置4、表冷盤管裝置5、風(fēng)機(jī)6及濕度傳感器8，折流板除霧裝置4、表冷盤管裝置5、風(fēng)機(jī)6及濕度傳感器8固定安裝在箱體1的底板上，折流板除霧裝置4上的折流板4-1頂端頂在箱體1的頂板上，其冷凝水排水管接頭4-2-1伸出到箱體1外，表冷盤管裝置5頂部頂在箱體1的頂板上，其外部進(jìn)水管5-2-1及冷媒管入口接頭5-1-1和冷媒管出口接頭5-1-2伸出到箱體1外，風(fēng)機(jī)6上的排風(fēng)口伸出到箱體1的端板外，冷凝水吸水管3的一端與文丘里洗滌器2喉管2-2上的噴液孔2-2-1連接，然后伸出到箱體1外，再伸入到箱體1內(nèi)與表冷盤管裝置5上的冷凝水出水口接頭5-2-4連接，冷凝水吸水管3設(shè)有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7與濕度傳感器8聯(lián)動(dòng)。

采用利用冷凝水凈化空氣的節(jié)能空調(diào)箱凈化空氣過程包括文丘里洗滌器2的霧化、凝聚過程及折流板除霧裝置4的氣液分離過程，從折流板除霧裝置4出來的混合風(fēng)進(jìn)入表冷盤管裝置5進(jìn)行冷卻去濕，然后通過風(fēng)機(jī)排出，其具體過程如下：

在風(fēng)機(jī)6的作用下，新風(fēng)和回風(fēng)從箱體1上的第一進(jìn)風(fēng)管1-1及第二進(jìn)風(fēng)管1-2進(jìn)入混合腔A混合，然后通過第一錐形隔板9進(jìn)入文丘里洗滌器2。隨著文丘里洗滌器2收縮管2-1內(nèi)截面面積縮小，喉管2-2靜壓轉(zhuǎn)化成動(dòng)壓，氣流速度逐漸增大，喉管2-2出現(xiàn)真空度，將冷凝水集水盤5-2中的冷凝水通過冷凝水吸水管3經(jīng)喉管2-2上的噴液孔2-2-1射入喉管2-2。液體在高速氣流的沖擊下霧化成細(xì)小液滴，混合風(fēng)中的微粒等污染物與液滴發(fā)生碰撞和凝結(jié)，在文丘里洗滌器2擴(kuò)張管2-3內(nèi)微粒與液滴凝聚成較大的含塵液滴，然后通過第二錐形隔板10進(jìn)入折流板除霧裝置4，經(jīng)過折流板除霧裝置4時(shí)，在慣性力作用下，含塵液滴從混合風(fēng)中被分離并流入冷凝水排水盤4-2，經(jīng)冷凝水排水管4-1排出?；旌巷L(fēng)進(jìn)入表冷盤管裝置5通過表冷盤管5-1進(jìn)行冷卻去濕，冷凝水在重力作用下沿表冷盤管5-1的盤管表面流入冷凝水集水盤5-2。最后，混合風(fēng)通過風(fēng)機(jī)6進(jìn)入室內(nèi)，濕度傳感器8檢測表冷盤管裝置5出口混合風(fēng)濕度，與冷凝水吸水管10上的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7聯(lián)動(dòng)，通過改變冷凝水吸水量進(jìn)行濕度調(diào)節(jié)。浮球閥5-2-2檢測冷凝水集水盤5-2內(nèi)的水位，當(dāng)水量不夠時(shí)，控制外部進(jìn)水管5-2-1進(jìn)水。