本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種水浴空調(diào)。
背景技術(shù):
目前,市售的空調(diào)器,嚴(yán)格的講只是冷暖風(fēng)機(jī),只能用于改變空氣的溫度以及在空氣過于潮濕時去除部分水分,不能改善空氣的質(zhì)量和實現(xiàn)加濕功能,在制冷時,必須啟動制冷壓縮機(jī),驅(qū)動氟利昂進(jìn)行循環(huán),然后利用蒸發(fā)器吸收熱量來降低房間溫度,這在炎熱而干燥的環(huán)境下是極不合理的,不利于能源的合理利用;
在當(dāng)前空氣污染日益嚴(yán)重的情況下,各種空氣過濾裝置紛紛登場,但是這些裝置的空氣過濾材料,都有一個吸附能力問題,使用不久后即達(dá)到飽和,用戶需要購買新的濾芯進(jìn)行更換,代價不菲;而對待揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCsindex)、紙濾芯類材料無法隔絕或者過濾,所以以活性炭等材料進(jìn)行“吸收”,同樣也有時效較短,容易飽和等問題,亦需要用戶定期更換,成本即高,也十分麻煩;
水在蒸發(fā)時需要吸收大量的熱量,利用水的蒸發(fā)來降低溫度,成本會低很多:一公斤水蒸發(fā)會吸收539Kcal的熱量,而空調(diào)器消耗一度電,能夠吸收的熱量為2580Kcal,(以其制冷系數(shù)為3計),相當(dāng)于蒸發(fā)4.787公斤水,這些水的成本不到2分錢,具有顯著的成本優(yōu)勢,而且水在洗浴空氣的過程中,可以溶解一定數(shù)量的灰塵和揮發(fā)性有機(jī)化合物,在水質(zhì)降低到某一設(shè)定程度時,即可進(jìn)行置換,以保證空氣的質(zhì)量。
怎樣設(shè)計一款能夠更加高效、功能更加全面的空氣處理裝置,實現(xiàn)調(diào)溫、調(diào)濕、調(diào)質(zhì),尤其是在當(dāng)今社會,節(jié)能減排,追求潔凈空氣成為每一個社會成員的目標(biāo),更節(jié)能的制冷和比較可靠持久的潔凈空氣,這正是本發(fā)明需要解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種利用水洗浴空氣使之潔凈、并在室內(nèi)空氣濕度較低時能夠通過蒸發(fā)水制冷以降低房間溫度,也可以在干燥的冬季采暖時對房間進(jìn)行加濕的新型空調(diào)裝置,該裝置和熱泵空調(diào)裝置組合,能夠以更合理方式實現(xiàn)對房間空氣的調(diào)溫、調(diào)濕、調(diào)質(zhì);在夏季空氣溫度高但濕度較低時,可以實現(xiàn)以水的蒸發(fā)來降低房間溫度,從而降低能源消耗,在溫度和濕度都較高時,空調(diào)系統(tǒng)才啟動壓縮機(jī)制冷運行,降低了壓縮機(jī)的實際工作時間,也可以通過水浴空氣改善空氣品質(zhì),使室內(nèi)空氣更為潔凈并具有合適的濕度;在冬季,本裝置在洗浴空氣、降低灰塵和甲醛等揮發(fā)性有機(jī)化合物的同時,還可以通過蒸發(fā)部分水分,提高房間空氣的濕度,改善房間的舒適度。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種水浴空調(diào),包括水浴裝置和空調(diào)裝置,所述水浴裝置置于空調(diào)裝置內(nèi)腔;
水浴裝置包括空氣水浴板組、水泵、水位控制器、補水口、水管、布水管、水槽、溢水口、水溫傳感器;
空調(diào)裝置包括殼體、內(nèi)腔、空氣過濾器、遮風(fēng)板、進(jìn)風(fēng)口、冷熱交換器、冷熱水出入口(工質(zhì)出入口)、風(fēng)機(jī)、出風(fēng)葉柵、出風(fēng)溫度傳感器、水溫傳感器、回風(fēng)溫度傳感器、隔板、冷凝水集水槽及排水管;
所述水浴裝置置于空調(diào)裝置的內(nèi)腔,所述空氣過濾器置于殼體背面,空氣過濾器外側(cè)設(shè)有進(jìn)風(fēng)口,內(nèi)側(cè)設(shè)有空氣水浴板組,空氣水浴板組底部固定于隔板之上,所述隔板水平安裝固定于殼體內(nèi)腔,將內(nèi)腔間隔出兩個腔室,上腔室設(shè)有空氣水浴板組、冷熱交換器、風(fēng)機(jī)、電控制器等,下腔室設(shè)有水槽;空氣水浴板組兩側(cè)端面分別貼緊殼體內(nèi)壁,空氣水浴板組上端連接遮風(fēng)板,遮風(fēng)板貼緊殼體內(nèi)壁頂面;水槽設(shè)置于隔板下端、殼體底部之上,水槽內(nèi)設(shè)有水泵,水泵連接水管、布水管,布水管設(shè)于空氣水浴板組之上;水槽之上還設(shè)有溢水口、補水口、水位控制器、水溫度傳感器;水浴裝置電聯(lián)接電控制器;
所述空氣水浴板組的一側(cè)是冷熱交換器,冷熱交換器底端設(shè)置冷凝水集水槽,用于收集冷熱交換器表面產(chǎn)生的冷凝水,收集后的冷凝水由冷凝水集水槽底部的排水管導(dǎo)入水槽中。
本發(fā)明方案描述的水浴空調(diào),是以過濾、水浴、換熱三個方式相結(jié)合來實現(xiàn)的,為實現(xiàn)制冷、采暖、潔凈、加濕或除濕功能,需要另外聯(lián)結(jié)熱泵空調(diào)裝置,該熱泵空調(diào)裝置的冷熱輸出端,可以是水或其它工質(zhì),與本設(shè)計圖中的兩個冷熱水或工質(zhì)出入口相聯(lián)結(jié),為本裝置提供冷源或熱源。在使用時,用戶設(shè)定所需要溫度和濕度,機(jī)組啟動并偵測空氣溫度和濕度,經(jīng)過計算進(jìn)入適當(dāng)?shù)墓r,即進(jìn)入制冷、除濕、加濕、采暖等工況,其中在制冷工況時,系統(tǒng)將分析房間此時的相對濕度,以便確定以何種方式制冷:當(dāng)房間相對濕度低于設(shè)定濕度時,系統(tǒng)暫不啟動制冷壓縮機(jī),僅運行水泵和風(fēng)機(jī),實行水蒸發(fā)制冷;當(dāng)濕度達(dá)到或者超過設(shè)定濕度時,系統(tǒng)將啟動制冷壓縮機(jī),使冷熱交換器降溫以進(jìn)行制冷和除濕;在制熱工況時,熱泵系統(tǒng)向冷熱交換器提供熱量,風(fēng)機(jī)開啟,此時,如果濕度低于設(shè)定值,則水泵啟動,對空氣進(jìn)行洗浴及進(jìn)行加濕,當(dāng)濕度達(dá)到設(shè)定值時,水泵暫停,僅對房間空氣進(jìn)行加溫。在不需要改變溫度時,空氣的水浴過程要參照空氣的濕度以確定啟停,當(dāng)濕度超過設(shè)定值時,要啟動熱泵制冷裝置的除濕功能。
本發(fā)明的有益效果是,由于本裝置將空氣潔凈、加濕除濕和制冷與采暖融為一體,同時將空氣的降溫按實際條件劃分為兩種方式,即壓縮循環(huán)降溫和水蒸發(fā)降溫,降低了年平均制冷耗電量,提高了效率,又利用了水的吸附作用,降低了空氣中的PM2.5和揮發(fā)性有機(jī)化合物,改善了空氣的質(zhì)量;
提出一個更加合理的處理空氣質(zhì)量和溫濕度的方法,把空調(diào)器、水空調(diào)、加濕器和空氣過濾器有機(jī)的結(jié)合起來,增加了水浴空氣功能和加濕功能,以更加合理的方式,實現(xiàn)對房間空氣的調(diào)溫、調(diào)濕、調(diào)質(zhì)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種水浴空調(diào)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1-水泵;2-水位控制器;3-補水口;4-水管;5-布水管;6-空氣水浴板組;7-水槽;8-溢水口;9-進(jìn)風(fēng)口;10-空氣過濾器;11-遮風(fēng)板;12-冷熱交換器;13-冷熱水出入口;14-排水管,15-風(fēng)機(jī);16-出風(fēng)葉柵;17-出風(fēng)溫度傳感器;18-水溫傳感器;19-回風(fēng)溫度傳感器;20-電控制器;21-隔板;22-冷凝水集水槽;66-殼體;67-內(nèi)腔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步說明。在此需要說明的是,對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明,但并不構(gòu)成對發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
如圖1所示,一種水浴空調(diào),包括水浴裝置和空調(diào)裝置,所述水浴裝置置于空調(diào)裝置內(nèi)腔;
水浴裝置包括空氣水浴板組6、水泵1、水位控制器2、補水口3、水管4、布水管5、水槽7、溢水口8、水溫傳感器18;
空調(diào)裝置包括殼體66、內(nèi)腔67、空氣過濾器10、遮風(fēng)板11、進(jìn)風(fēng)口9、冷熱交換器12、冷熱水出入口13(工質(zhì)出入口)、風(fēng)機(jī)15、出風(fēng)葉柵16、出風(fēng)溫度傳感器17、回風(fēng)溫度傳感器19、隔板21、冷凝水集水槽22及排水管14;
所述水浴裝置置于空調(diào)裝置的內(nèi)腔67,所述空氣過濾器10置于殼體66背面,空氣過濾器10外側(cè)設(shè)有進(jìn)風(fēng)口9,內(nèi)側(cè)設(shè)有空氣水浴板組6,空氣水浴板組6底部固定于隔板21之上,所述隔板21水平安裝固定于殼體66的內(nèi)腔67,將內(nèi)腔67間隔出兩個腔室,上腔室設(shè)有空氣水浴板組6、冷熱交換器12、風(fēng)機(jī)9、電控制器20等,下腔室設(shè)有水槽7;空氣水浴板組6兩側(cè)端面分別貼緊殼體66內(nèi)壁,空氣水浴板組6上端連接遮風(fēng)板11,遮風(fēng)板11貼緊殼體66內(nèi)壁頂面;水槽7設(shè)置于隔板21下端、殼體66底部之上,水槽7內(nèi)設(shè)有水泵1,水泵1連接水管4、布水管5,布水管5設(shè)于空氣水浴板組6之上;水槽7之上還設(shè)有溢水口8、補水口3、水位控制器2、水溫度傳感器18;水浴裝置電聯(lián)接電控制器20。所述空氣水浴板組6為帶微小透氣孔的板體。冷熱交換器12底端設(shè)置冷凝水集水槽22,冷凝水集水槽22底部設(shè)有排水管14,排水管14的排水口連通水槽7。
如圖所示,一種水浴空調(diào),工作時,風(fēng)機(jī)15啟動,室內(nèi)空氣通過進(jìn)風(fēng)口9以及空氣過濾器10,再通過空氣水浴板組6后,再進(jìn)入冷熱交換器12,然后被風(fēng)機(jī)15驅(qū)動流向出風(fēng)葉柵15;在風(fēng)機(jī)15工作時,水泵1在濕度不過高時啟動,把水槽7內(nèi)的水,通過水管4,進(jìn)入布水管5,均勻灑布在空氣水浴板組6上端,水在重力作用下緩慢流過空氣水浴板組6,洗浴空氣后流回水槽7,在水槽7內(nèi)裝有控制水位的水位控制器2,補充水通過補水口3向水槽7供水,過多的水從溢水口8溢出。
當(dāng)制冷及除濕工況時,熱泵空調(diào)機(jī)組啟動運行,為冷熱交換器12提供冷量,室外機(jī)可以與市售分體空調(diào)一樣,把冷熱交換器12的兩個冷熱水出入口13與室外機(jī)的兩個接口相連接,此時冷熱交換器12起著與分體空調(diào)室內(nèi)機(jī)蒸發(fā)器系統(tǒng)的作用;室外機(jī)也可以是冷熱水熱泵空調(diào)機(jī)組,以水作為冷熱媒向冷熱交換器12提供冷源;風(fēng)機(jī)15運行,水泵1根據(jù)實際濕度情況間歇運行,在冷熱交換器12上生成的冷凝水,由冷凝水集水槽22收集并排放到水槽7;電控制器20根據(jù)回風(fēng)溫度傳感器19測得的溫度與水溫度傳感器18測得的溫度差來計算室內(nèi)空氣的相對濕度,以確定水泵1是否需要運行。
在采暖工況時,由室外機(jī)向冷熱交換器12提供熱量,風(fēng)機(jī)15啟動,水泵1根據(jù)濕度情況運行,對室內(nèi)空氣進(jìn)行加熱與加濕。
本發(fā)明方案描述的水浴空調(diào),是以過濾、水浴、換熱三個方式相結(jié)合來實現(xiàn)的,為實現(xiàn)制冷、采暖、潔凈、加濕或除濕功能,需要另外聯(lián)結(jié)熱泵空調(diào)裝置,該熱泵空調(diào)裝置的冷熱輸出端,可以是水或工質(zhì),與本設(shè)計圖中的兩個冷熱水或工質(zhì)出入口、相聯(lián)結(jié),為本裝置提供冷源或熱源。在使用時,用戶設(shè)定所需要溫度和濕度,機(jī)組啟動并偵測空氣溫度和濕度,經(jīng)過計算進(jìn)入適當(dāng)?shù)墓r,即進(jìn)入制冷、除濕、加濕、采暖等工況,其中在制冷工況時,系統(tǒng)將分析房間此時的相對濕度,以便確定以何種方式制冷:當(dāng)房間相對濕度低于設(shè)定濕度時,系統(tǒng)暫不啟動制冷壓縮機(jī),僅運行水泵和風(fēng)機(jī),實行水蒸發(fā)制冷;當(dāng)濕度達(dá)到或者超過設(shè)定濕度時,系統(tǒng)將啟動制冷壓縮機(jī),使冷熱交換器降溫以進(jìn)行制冷和除濕;在制熱工況時,熱泵系統(tǒng)向冷熱交換器提供熱量,風(fēng)機(jī)開啟,此時,如果濕度低于設(shè)定值,則水泵啟動,對空氣進(jìn)行洗浴及進(jìn)行加濕,當(dāng)濕度達(dá)到設(shè)定值時,水泵暫停,僅對房間空氣進(jìn)行加溫。在不需要改變溫度時,空氣的水浴過程要參照空氣的濕度以確定啟停,當(dāng)濕度超過設(shè)定值時,要啟動熱泵制冷裝置的除濕功能。
以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細(xì)說明,但本發(fā)明不限于所描述的實施方式。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下,對這些實施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。