專利名稱：家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及家用電器，特別是以燃料為主能源的空調(diào)器。
現(xiàn)有家用空調(diào)器，是利用電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能來驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)壓縮制冷劑實(shí)現(xiàn)卡諾循環(huán)，制冷劑在需要制冷的環(huán)境中吸收熱量，并將熱量釋放到外部空間，使室內(nèi)溫度下降。具體說，就是按制冷工況運(yùn)行時(shí)，低壓制冷劑由壓縮機(jī)壓縮成高壓氣體，通過電磁換向閥進(jìn)入室外側(cè)熱交換器，放出熱量后冷凝成液體，然后經(jīng)毛細(xì)管節(jié)流進(jìn)入室內(nèi)側(cè)熱交換器吸收室內(nèi)熱量蒸發(fā)成氣體，再經(jīng)電磁換向閥被壓縮機(jī)吸入，這樣循環(huán)往復(fù)，達(dá)到制冷目的(制熱過程相反)。這些普通壓縮式空調(diào)器存在如下缺點(diǎn)1.耗電量大。我國電力資源短缺，使用電受限，且普通居民住宅樓的供電線路也無法承擔(dān)空調(diào)器的大負(fù)荷，這是影響壓縮機(jī)式家用空調(diào)普及的一個(gè)重要原因。
2.噪聲大。由于普通壓縮式空調(diào)的關(guān)鍵部件是壓縮機(jī)，壓縮機(jī)工作時(shí)噪聲大，新機(jī)器噪聲一般地55～60db之間，使用一段時(shí)間后普遍大于60db。
3.成本高。因壓縮機(jī)制造工藝復(fù)雜，對材料和工藝要求高，因而制造成本較高，因此以壓縮機(jī)為主要部件的空調(diào)器成本也高。
4.污染環(huán)境較重。普通壓縮式空調(diào)器現(xiàn)階段均采用氟化物作制冷(如氟里昂)，而氟里昂對大氣臭氧層有破壞作用。根據(jù)《蒙特利爾議定書》國際上已限制使用，受約國到2000年禁止使用。
5.壽命短。由于壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)系機(jī)械運(yùn)動(dòng)，有機(jī)械磨損，因而使用壽命受限制。
本實(shí)用新型的目的是提供一種以可燃?xì)怏w(或液體)為主能源的，耗電量小、噪聲小、成本低、污染輕、使用壽命長的家用分體式空調(diào)器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案為其制冷(或制熱)的機(jī)理是利用溶液的特性來完成工作循環(huán)制取冷量(或熱量)的。即利用吸收劑吸收制冷劑，并用第三種工質(zhì)如氫氣作擴(kuò)散劑來完成，稱為擴(kuò)散－吸收方式。采用這種機(jī)理的空調(diào)的構(gòu)造方案為家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器，包括主機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管換熱器。主機(jī)結(jié)構(gòu)為濃氨水溶液輸出管一端通接貯液罐底部，另一端通接帶燃燒器的一次發(fā)生器，一次發(fā)生器的工質(zhì)輸出端經(jīng)熱虹吸管與汽液分離器內(nèi)腔通接，其管口高于汽液分離器的液面；汽液分離器的底部接稀溶液回管，頂部接內(nèi)有帶微孔的精餾板的精餾器；精餾器的工質(zhì)輸出端接冷凝器，冷凝器由固定有朝向冷凝器的風(fēng)扇的隔板隔離；冷凝器輸出管的下段接帶冷媒水的蒸發(fā)器內(nèi)的盤管，其出口管與氨氫通管的上端通接；氨氫通管的下端固定在貯液罐的頂部并與其通接；固定在貯液罐頂部并與其通接的盤管吸收器頂端與逸管的下端、稀溶液回管的末端通接，逸管另一端與冷凝器輸出管通接；輸出冷媒水管一端與蒸發(fā)器的底部通接，一端與風(fēng)機(jī)盤管通接，中間接循環(huán)水泵；冷媒水回管一端與風(fēng)機(jī)盤管的冷媒水輸出端通接，一端與蒸發(fā)器的內(nèi)上部通接。設(shè)計(jì)時(shí)，貯液罐的液位必須掌握在與熱虹吸管作用時(shí)汽液分離器的壓力平衡的位置。
按照上述技術(shù)方案，貯液罐中的濃氨水溶液在重力作用下流入一次發(fā)生器，被燃燒器加熱，升溫后濃氨水溶液開始沸騰，當(dāng)發(fā)生的氣泡達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，溶液借氣泡向上的推力沿?zé)岷缥芴嵘烈欢ǜ叨龋@一氣液柱的靜壓力足以克服溶液循環(huán)的流阻，這就是所謂的熱虹吸泵的作用原理。當(dāng)汽液混合物進(jìn)入汽液分離器后，其中含小量水蒸汽的氨汽迅速上升至精餾器，而氨水稀溶液則被分離下來。氨汽在精餾器內(nèi)由于受到精餾器內(nèi)的精餾板的冷卻，水分被冷凝，最后較純的氨氣進(jìn)入冷凝器，經(jīng)風(fēng)扇強(qiáng)制對流的空氣冷卻，在冷凝壓力下液化。液氨經(jīng)冷凝器輸出管進(jìn)入蒸發(fā)器。同時(shí)，由氨和氫組成的混合氣體也從冷凝器輸出管進(jìn)入蒸發(fā)器。雖然進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)的盤管內(nèi)的總壓仍等于冷凝壓力，但因氫氣的擴(kuò)散平衡壓力的作用，遵照道爾頓定律P＝PNH3＋PH2，氨的分壓PNH3小于總壓力P，因此液氨便得以蒸發(fā)產(chǎn)生制冷效應(yīng)，從而使冷媒水降溫。液氨的蒸發(fā)增加了混合氣中氨的濃度，并從出口管沖出經(jīng)氨氫通管進(jìn)入貯液罐的上部空間，并沿盤管吸收器上行，稀溶液回管一端接在汽液分離器的底部，一端與盤管吸收器的頂端通接，稀溶液靠勢能進(jìn)入盤管吸收器的頂端沿盤管下行，不斷吸收沿盤管上行的氨氫混合氣體中的氨氣，變成濃氨水溶液落回貯液罐，沿盤管上行的混合氣體中不被吸收的氫氣的濃度變大，同時(shí)溫度逐漸升高，混合氣體比重變小，最后沖進(jìn)逸管，在逸管中自然降溫后又沿冷凝器輸出管進(jìn)入蒸發(fā)器循環(huán)。不斷降溫的冷媒水被循環(huán)水泵打進(jìn)室內(nèi)的風(fēng)機(jī)盤管，散發(fā)冷量，帶走室內(nèi)熱量，最后經(jīng)冷媒水回管返回蒸發(fā)器。該空調(diào)器可在增設(shè)四通電磁換向閥后成為熱泵型空調(diào)器，即制冷和制熱雙向空調(diào)器。
綜上所述可以看出，該空調(diào)器可以達(dá)到發(fā)明目的，以燃?xì)鉃橹饕茉?，耗電小、由于無壓縮機(jī)、噪音小、成本低、污染輕、使用壽命長。
附


圖1為本實(shí)用新型主機(jī)結(jié)構(gòu)主視示意圖；附圖2為本實(shí)用新型蒸發(fā)器主視示意附圖3為本實(shí)用新型氣體熱交換器俯視圖；附圖4為本實(shí)用新型溶液熱交換器俯視圖。
結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的一種實(shí)施例作描述。家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器，包括主機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管(32)，主機(jī)結(jié)構(gòu)為濃氨水溶液輸出管(26)一端通接貯液罐(25)底部，另一端接帶燃燒器(1)及煙筒(7)的一次發(fā)生器(2)，一次發(fā)生器(2)的工質(zhì)輸出端經(jīng)熱虹吸管(5)與汽液分離器(8)通接，其管口高于汽液分離器(8)的液面，汽液分離器(8)的底部接稀溶液回管(3)，頂部接內(nèi)有帶微孔的精餾板(13)的精餾器(12)，精餾器(12)的工質(zhì)輸出端接冷凝器(14)，冷凝器(14)由固定有朝向冷凝器(14)的風(fēng)扇(16)的隔板(11)隔離，冷凝器輸出管(17)的下段接帶冷媒水的蒸發(fā)器(21)內(nèi)的盤管，其出口管(20)與氨氫通管(22)的上端通接，氨氫通管(22)的下端固定在貯液罐(25)的頂部并與其通接，固定在貯液罐(25)頂部并與其通接的盤管吸收器(23)頂端與逸管(18)的下端、稀溶液回管(3)的末端通接，逸管(18)另一端與冷凝器輸出管(17)通接；輸出冷媒水管一端與蒸發(fā)器(21)的底部通接，一端與風(fēng)機(jī)盤管(32)通接，中間接循環(huán)水泵(28)，冷媒水回管(31)一端與風(fēng)機(jī)盤管(32)的冷媒水輸出端通接，一端與蒸發(fā)器(21)的內(nèi)上部通接，蒸發(fā)器(21)側(cè)面有水位指示管(24)，頂部接補(bǔ)水管(30)；蒸發(fā)器(21)內(nèi)的盤管為S形(或螺旋形)；進(jìn)入蒸發(fā)器(21)內(nèi)的一段冷媒水回管(31)上帶有噴淋孔。被汽液分離器(8)分離后的稀溶液中仍含有氨，為了充分利用，在一次發(fā)生器(2)的上方、稀溶液回管(3)上加裝二次發(fā)生器(4)，二次發(fā)生器(4)工質(zhì)輸出一側(cè)上部接二次汽管(6)，其頂端與汽液分離器(8)的頂部通接。由于經(jīng)濃氨水溶液輸出管(26)進(jìn)入一次發(fā)生器中的濃氨水溶液需要加熱，而經(jīng)稀溶液回流管(3)回流到盤管吸收器(23)中的稀溶液希望降溫，所以在濃氨水溶液輸出管(26)、稀溶液回管(3)上加裝溶液熱交換器(27)，濃氨水溶液輸出管(26)與溶液熱交換器(27)的內(nèi)管通接，稀溶液回管(3)與溶液熱交換器(27)的外套管通接。同理，加裝一個(gè)氣體熱交換器(19)，氣體熱交換器(19)內(nèi)套管兩端與逸管(18)通接，外套管一端與氨氫通管(22)上端通接，一端與出口管(20)上端通接。為了在環(huán)境溫度變化時(shí)得以平衡內(nèi)部系統(tǒng)所需的氫分壓PH2，以保證制冷機(jī)得到穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)和良好的制冷效果，在系統(tǒng)中設(shè)一貯氫罐(10)，貯氫罐(10)的其中一根氫管(9)與氣體熱交換器(19)的外套管通接，另一根氫管(15)與逸管(18)通接。整機(jī)固定在外殼(29)內(nèi)。
權(quán)利要求1.家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器，包括主機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管(32)，其特征在于主機(jī)結(jié)構(gòu)為濃氨水溶液輸出管(26)一端通接貯液罐(25)底部，另一端接帶燃燒器(1)的一次發(fā)生器(2)，一次發(fā)生器(2)的工質(zhì)輸出端經(jīng)熱虹吸管(5)與汽液分離器(8)通接，其管口高于汽液分離器(8)的液面，汽液分離器(8)的底部接稀溶液回管(3)，頂部接內(nèi)有帶微孔的精餾板(13)的精餾器(12)，精餾器(12)的工質(zhì)輸出端接冷凝器(14)，冷凝器(14)由固定有朝向冷凝器(14)的風(fēng)扇(16)的隔板(11)隔離，冷凝器輸出管(17)的下段接帶冷媒水的蒸發(fā)器(21)內(nèi)的盤管，其出口管(20)與氨氫通管(22)的上端通接，氨氫通管(22)的下端固定在貯液罐(25)的頂部并與其通接，固定在貯液罐(25)頂部并與其通接的盤管吸收器(23)頂端與逸管(18)的下端、稀溶液回管(3)的末端通接，逸管(18)另一端與冷凝器輸出管(17)通接；輸出冷媒水管一端與蒸發(fā)器(21)的底部通接，一端與風(fēng)機(jī)盤管(32)通接，中間接循環(huán)水泵(28)，冷媒水回管(31)一端與風(fēng)機(jī)盤管(32)的冷媒水輸出端通接，一端與蒸發(fā)器(21)的內(nèi)上部通接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器，其特征在于一次發(fā)生器(2)的上方、稀溶液回管(3)上裝有二次發(fā)生器(4)，二次發(fā)生器(4)工質(zhì)輸出一側(cè)上部接二次汽管(6)，其頂端與汽液分離器(8)的頂部通接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器，其特征在于濃氨水溶液輸出管(26)、稀溶液回管(3)上加裝溶液熱交換器(27)，濃氨水溶液輸出管(26)與溶液熱交換器(27)的內(nèi)管通接，稀溶液回管(3)與溶液熱交換器(27)的外套管通接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器，其特征在于氣體熱交換器(19)內(nèi)套管兩端與逸管(18)通接，外套管一端與氨氫通管(22)上端通接，一端與出口管(20)上端通接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器，其特征在于貯氫罐(10)的其中一根氫管(9)與氣體熱交換器(19)的外套管通接，另一根氫管(15)與逸管(18)通接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器，其特征在于蒸發(fā)器(21)側(cè)面有水位指示管(24)，頂部通接補(bǔ)水管(30)；蒸發(fā)器(21)內(nèi)的盤管為S形(或螺旋形)；進(jìn)入蒸發(fā)器(21)內(nèi)的一段冷媒水回管(31)上帶有噴淋孔。
專利摘要家用燃?xì)夥煮w式空調(diào)器，包括主機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管，其主要結(jié)構(gòu)為濃氨液罐由管道與發(fā)生器連接，加熱后的氨汽進(jìn)入汽液分離器，并經(jīng)精餾器精餾去除水分，經(jīng)過冷凝器變?yōu)橐喊边M(jìn)入蒸發(fā)器，利用氨的擴(kuò)散作用達(dá)到制冷目的，再將冷媒水用泵打入室內(nèi)循環(huán)降溫。這種擴(kuò)散-吸收式空調(diào)以可燃?xì)怏w為主能源、節(jié)省電力、噪音小、污染輕、成本低、使用壽命長。
文檔編號F24F5/00GK2154979SQ9323010
公開日1994年2月2日 申請日期1993年1月19日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月19日
發(fā)明者王延濤 申請人:王延濤