專利名稱:軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及中央空調(diào)設(shè)備,具體是指軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的空調(diào)設(shè)備中的熱交換器和冷凝器均采用傳統(tǒng)的毛細(xì)管結(jié)流的蒸發(fā)器和冷凝器,由于這種毛細(xì)血管構(gòu)成的器件中的毛細(xì)血管的排布為彎曲設(shè)置,因此當(dāng)冷媒流經(jīng)這些毛細(xì)血管時(shí),其管路的阻力大,因此冷媒在吸熱或者放熱時(shí)受熱不均勻,因此能源浪費(fèi)嚴(yán)重,因此能耗極大。另外,傳統(tǒng)的空調(diào)設(shè)備中的壓縮機(jī)制冷制熱時(shí),因冷媒的特性,壓縮機(jī)的能效比很低,以離心機(jī)為例,其能效比最高為1:6。因此采用傳統(tǒng)的壓縮機(jī)制冷制熱時(shí),極其浪費(fèi)能源。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能效比高的、并且能軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備。本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方案如下軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,包括壓氣裝置,所述壓氣裝置為軸流式壓氣機(jī)或者空壓機(jī)。通過觀察長(zhǎng)期以來采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的中央空調(diào)中的壓縮氣體(壓縮冷媒)的設(shè)備基本上采用活塞式壓氣機(jī)來實(shí)現(xiàn)氣體增壓。而在飛機(jī)和其他大型運(yùn)輸工具中,一般利用動(dòng)力式壓氣機(jī)來實(shí)現(xiàn)氣體增壓,例如燃?xì)廨啓C(jī)中的軸流式壓氣機(jī)便是,它是靠高速旋轉(zhuǎn)的葉片對(duì)氣體作功來實(shí)現(xiàn)氣流的壓縮增壓的。要使氣體增壓,就是使單位容積內(nèi)氣體的分子數(shù)目增加,或讓在氣流中氣體的分子彼此之間的距離靠近,就可以達(dá)到提高氣體壓力的目的。而傳統(tǒng)的中央空調(diào)中的中央空調(diào)中的能效是很低的,能源的有效利用只達(dá)到16%,最多達(dá)到20%。而軸流式壓氣機(jī)是利用高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)葉對(duì)氣體作功,把轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣流的動(dòng)能和壓力能,讓氣流增壓,故通常又把它們稱為葉片式壓氣機(jī)。它們的特點(diǎn)供氣壓力相對(duì)來說低一些,但供氣量卻比較大,而且是連續(xù)穩(wěn)定的。軸流式壓氣機(jī)的空氣流量可以做得很大,而且多級(jí)軸流式壓氣機(jī)的效率又比較高,一般為84% 89%,因此在近代大功率燃?xì)廨啓C(jī)中,都毫無例外地采用多級(jí)軸流式壓氣機(jī)來壓縮氣體。由于現(xiàn)在的中央空調(diào)的設(shè)計(jì)基本在室內(nèi),因此現(xiàn)有的軸流式壓氣機(jī)不能適應(yīng)現(xiàn)有的中央空調(diào)設(shè)計(jì),而為了增加其能效比,本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有的軸流式壓氣機(jī)作出相應(yīng)的設(shè)計(jì),將其應(yīng)用在中央空調(diào)系統(tǒng)中,以增加整個(gè)中央空調(diào)的能效比。因此本發(fā)明包括上述軸流式壓氣機(jī)或者空壓機(jī) 。為了適應(yīng)中央空調(diào)的設(shè)計(jì),一般傳統(tǒng)的軸流式壓氣機(jī)采用燃?xì)猱a(chǎn)生動(dòng)能,即設(shè)計(jì)技術(shù)難度系數(shù)高而成本投入也是巨大的,為此,本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有的軸流式壓氣機(jī)做了如下改造:
軸流壓氣機(jī)包括轉(zhuǎn)子和靜子,轉(zhuǎn)子主要由轉(zhuǎn)軸和安裝在轉(zhuǎn)軸上的工作葉片構(gòu)成,其中轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接并在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),靜子主要由外殼體和安裝在外殼體上的靜置葉片構(gòu)成,靜置葉片位于相鄰工作葉片之間,一排轉(zhuǎn)子葉片和一排靜子葉片組成一級(jí)增壓級(jí)。所述增壓級(jí)的數(shù)目為3-5。一般的軸流式壓氣機(jī)采用20級(jí)左右的增壓級(jí),因此其成本投入巨大,且占地面積也是特別大的,而本發(fā)明即采用3-5個(gè)數(shù)目的增壓級(jí)即可滿足壓縮氣體的需求。而且本發(fā)明采用電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),這樣其能效比能更高,電能能更好的轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能,且技術(shù)要求相對(duì)來說低。電機(jī)一般采用變頻驅(qū)動(dòng)的方式,可根據(jù)后期的調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)軸流式壓氣的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。為了適應(yīng)軸流式壓縮機(jī)的進(jìn)氣方式,本發(fā)明還包括沿建筑物高度方向設(shè)置的過氣直段管A,所述壓氣裝置位于過氣直段管A內(nèi),過氣直段管A的一端開口、另一端封閉。這樣軸流式壓縮機(jī)即放置在過氣直段管A內(nèi),其過氣直段管A內(nèi)的氣體可直上到達(dá)軸流式壓氣機(jī)的進(jìn)氣口,中間不需要再設(shè)置其他驅(qū)動(dòng)氣體流動(dòng)的裝置,如驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)。所述過氣直段管A的封閉端與壓氣裝置之間設(shè)置有蒸發(fā)器,蒸發(fā)器與壓氣裝置之間設(shè)置有噴淋器,壓氣裝置的進(jìn)氣口位于蒸發(fā)器的正上方。本發(fā)明將壓氣裝置的進(jìn)氣口位于蒸發(fā)器的正上方,例如軸流式壓氣機(jī)放置在蒸發(fā)器的正上方,且他們都是位于過氣直段管A中,這樣冷媒在蒸發(fā)器處蒸發(fā)后,隨著過氣直段管A的路徑直流向上,中間沒有任何阻力,可實(shí)現(xiàn)高效的上升速度,能快速的將冷媒氣送達(dá)到軸流式壓氣機(jī)處。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)描述,現(xiàn)在具體的說明本發(fā)明的工作過程首先,使用噴淋器將噴淋器中的液態(tài)冷媒噴出,使得液態(tài)冷媒轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)微的冷媒顆粒,冷媒顆粒此時(shí)位于蒸發(fā)器的上方,在重力的作用下,向著蒸發(fā)器的方向流動(dòng),流經(jīng)蒸發(fā)器表面后,由于蒸發(fā)器內(nèi)部的蒸發(fā)通道和冷媒顆粒進(jìn)行熱交換,冷媒顆粒吸收熱量,冷媒顆粒變?yōu)闅鈶B(tài)冷媒,此時(shí)氣態(tài)冷媒沿著背向底面的方向移動(dòng),即朝著軸流式壓氣機(jī)的方向流動(dòng)。由于氣態(tài)冷媒的流動(dòng)方向?yàn)橹本€(只受過氣直段管A的左右限制),因此可達(dá)到上升過程無阻力的效果,直達(dá)軸流式壓縮機(jī)的進(jìn)氣口處。最后在軸流式壓縮機(jī)的壓縮下,進(jìn)行下級(jí)的冷凝處理。根據(jù)上述工作過程的描述,因此本發(fā)明還需要進(jìn)行冷凝處理,為此本發(fā)明還包括與過氣直段管A開口端連接的過氣通道,過氣通道遠(yuǎn)離過氣直段管A的一端連接有過氣直段管B,過氣直段管B的一端開口、另一端封閉,且過氣直段管B內(nèi)設(shè)置有冷凝器。由于需要進(jìn)行冷凝處理,因此氣態(tài)的冷媒需要轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的冷媒,因此,一般的過氣通道為彎曲向下的管道,即指向地面彎曲的管道。當(dāng)上述過氣通道彎曲向底面方向后,與過氣直段管B連通,過氣直段管B內(nèi)還設(shè)置有噴淋水泵,噴淋水泵位于冷凝器和過氣直段管B的封閉端之間,噴淋水泵與噴淋器連通,通過噴淋水泵與噴淋器連通后,將冷媒行之閉合的循環(huán)回路。其中,氣體的冷媒在被軸流式壓氣機(jī)壓縮后,當(dāng)其到達(dá)冷凝器處,在冷凝器的作用下,進(jìn)行冷凝處理,其氣體冷媒放熱變?yōu)橐簯B(tài)冷媒,在重力的作用下向著底面方向落下,最后到達(dá)過氣直段管B的封閉端,并存儲(chǔ)在過氣直段管B的封閉端,通過噴淋水泵將液態(tài)冷媒連通到蒸發(fā)器處,進(jìn)行再次吸熱循環(huán),這樣既可將軸流式壓氣機(jī)的能源轉(zhuǎn)化為制冷制熱的能源。一般的,為了配合上述結(jié)構(gòu),方便進(jìn)行熱交換處理,所述蒸發(fā)器為板式熱交換器,板式熱交換器包括若干用于蒸發(fā)液態(tài)冷媒的蒸發(fā)通道和若干用于通入外界熱源的過熱通道,蒸發(fā)通道和過熱通道互相緊貼并隔離,其中蒸發(fā)通道的開口方向指向噴淋器。所述過熱通道的軸線和蒸發(fā)通道的軸線互相垂直;過熱通道的兩端均連接有通氣通道A。蒸發(fā)器還可以采用下列這種方式進(jìn)行熱交換處理
所述蒸發(fā)器為管道陣列式蒸發(fā)器,管道陣列式蒸發(fā)器包括若干個(gè)層疊的過熱盤管;過熱盤管的層疊方向由噴淋器指向地面或者過熱盤管的層疊方向?yàn)樗椒较?。根?jù)上述板式熱交換器的構(gòu)成,本發(fā)明在實(shí)施時(shí),噴淋器落處的液態(tài)冷媒在重力的作用下流到蒸發(fā)通道內(nèi),由于蒸發(fā)通道和過熱通道互相緊貼并隔離,此時(shí)對(duì)過熱通道通入熱量較高的媒介,使得其媒介的熱量可以快速的傳遞到蒸發(fā)通道內(nèi),蒸發(fā)通道內(nèi)的冷媒即可瞬間變?yōu)闅鈶B(tài)冷媒,以達(dá)到無阻力上升的目的。而較于傳統(tǒng)的蒸發(fā)器而言,本發(fā)明的蒸發(fā)通道為開發(fā)式的通道,其管道面大,相比于傳統(tǒng)的毛細(xì)血管內(nèi)的蒸發(fā)器,其蒸發(fā)通道的蒸發(fā)效果更佳明顯,而在冷媒傳輸過程中采取的是直線上升和直線下沉,這樣就不需要外界的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,而傳統(tǒng)的蒸發(fā)器還由于蒸發(fā)通道為彎曲結(jié)構(gòu),因此阻力較大,需要通過單獨(dú)的外界動(dòng)力。相比傳統(tǒng)空調(diào)設(shè)備,本發(fā)明更加節(jié)約能源。一般的,為了配合上述結(jié)構(gòu),方便進(jìn)行熱交換處理,所述冷凝器為板式熱交換器,板式熱交換器包括若干用于冷凝汽態(tài)冷媒的冷凝通道和若干用于通入外界冷源的過冷通道,冷凝通道和過冷通道互相緊貼并隔離,其中冷凝通道的走向與過氣直段管B的走向一致。冷凝器還可以采用下列這種方式進(jìn)行熱交換處理
所述過冷通道的軸線和冷凝通道的軸線互相垂直;過冷通道的兩端均連接有通氣通道
B0所述冷凝器為管道陣列式冷凝器,管道陣列式冷凝器包括若干個(gè)層疊的過冷盤管;過冷盤管的層疊方向與過氣直段管B的走向一致或者過冷盤管的層疊方向與過氣直段管B的走向垂直。同理,根據(jù)上述板式冷凝器的構(gòu)成,本發(fā)明在實(shí)施時(shí),軸流式壓氣機(jī)壓縮后的氣態(tài)冷媒變重,在過氣直段管B的導(dǎo)向下、和在重力的作用下,自動(dòng)向著地面方向,即液態(tài)冷媒在重力的作用下流向過氣直段管B的封閉端,當(dāng)其到達(dá)冷凝器所在位置時(shí),由于冷凝通道和過冷通道互相緊貼并隔離,冷凝通道兩端為開口的,在過冷通道內(nèi)的冷介質(zhì)作用下,氣態(tài)冷媒與其進(jìn)行熱交換,氣態(tài)冷媒冷凝為液態(tài),在重力的作用下,繼續(xù)沿著冷凝通道向下流動(dòng),最后形成股狀液態(tài)冷媒,最后匯集到過氣直段管B的封閉端。股狀液態(tài)冷媒在重力作用下,以達(dá)到無阻力下沉的目的。而較于傳統(tǒng)的冷凝器而言,本發(fā)明的冷凝通道為開發(fā)式的通道,其管道面大,相比于傳統(tǒng)的毛細(xì)血管內(nèi)的冷凝器,其冷凝通道的冷凝效果更佳明顯,而在冷媒傳輸過程中采取的是直線下沉,這樣就不需要外界的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,而傳統(tǒng)的冷凝器還由于冷凝通道為彎曲結(jié)構(gòu),因此阻力較大,需要通過單獨(dú)的外界動(dòng)力。相比傳統(tǒng)空調(diào)設(shè)備,本發(fā)明更加節(jié)約能源。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能效比相比于傳統(tǒng)的中央空調(diào)高4-5倍,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,節(jié)約能源,可靈活運(yùn)用在高層建筑中,管道布設(shè)量少,熱交換時(shí),吸熱和放熱均勻。
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為軸流式壓氣機(jī)的進(jìn)氣方向示意圖。圖5為軸流式壓氣機(jī)的刨面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的標(biāo)號(hào)分別表示為11、壓氣裝置;12、通氣通道B ;13、冷凝器;14、噴淋器;15、蒸發(fā)器;16、通氣通道A ;17、過氣通道;18、噴淋水泵;1、蒸發(fā)通道;2、過熱通道;111、冷凝通道;222、過冷通道,112、轉(zhuǎn)軸,113、靜置葉片,114、外殼體,115、驅(qū)動(dòng)電機(jī),116、工作葉片。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
如圖1-5所示。本發(fā)明設(shè)計(jì)的用于高層建筑并利用重力的低阻力空調(diào)設(shè)備,按照?qǐng)D1中所示的結(jié)構(gòu)圖,取一根過氣直段管A,將過氣直段管A沿著高樓的外墻壁設(shè)置,將其設(shè)置成與底面垂直的角度為最佳,根據(jù)施工情況,可適當(dāng)調(diào)整你斜度。然后將壓氣裝置11放置在過氣直段管A內(nèi),壓氣裝置11可為軸流式壓氣機(jī)或者空壓機(jī)?;蛳冉M織好過氣直段管A內(nèi)的蒸發(fā)器和壓氣裝置、以及噴淋器,再按照上述方法安裝在高樓上。通過觀察長(zhǎng)期以來采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的中央空調(diào)中的壓縮氣體壓縮冷媒的設(shè)備基本上采用活塞式壓氣機(jī)來實(shí)現(xiàn)氣體增壓。而在飛機(jī)和其他大型運(yùn)輸工具中一般利用動(dòng)力式壓氣機(jī)來實(shí)現(xiàn)氣體增壓,例如燃?xì)廨啓C(jī)中的軸流式壓氣機(jī)便是,它是靠高速旋轉(zhuǎn)的葉片對(duì)氣體作功來實(shí)現(xiàn)氣流的壓縮增壓的。要使氣體增壓,就是使單位容積內(nèi)氣體的分子數(shù)目增加,或讓在氣流中氣體的分子彼此之間的距離靠近,就可以達(dá)到提高氣體壓力的目的。而傳統(tǒng)的中央空調(diào)中的中央空調(diào)中的能效是很低的,能源的有效利用只達(dá)到16%,最多達(dá)到20%。而軸流式壓氣機(jī)是利用高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)葉對(duì)氣體作功,把轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣流的動(dòng)能和壓力能,讓氣流增壓,故通常又把它們稱為葉片式壓氣機(jī)。它們的特點(diǎn)供氣壓力相對(duì)來說低一些,但供氣量卻比較大,而且是連續(xù)穩(wěn)定的。軸流式壓氣機(jī)的空氣流量可以做得很大,而且多級(jí)軸流式壓氣機(jī)的效率又比較高,一般為84% 89%,因此在近代大功率燃?xì)廨啓C(jī)中,都毫無例外地采用多級(jí)軸流式壓氣機(jī)來壓縮氣體。由于現(xiàn)在的中央空調(diào)的設(shè)計(jì)基本在室內(nèi),因此現(xiàn)有的軸流式壓氣機(jī)不能適應(yīng)現(xiàn)有的中央空調(diào)設(shè)計(jì),而為了增加其能效比,本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有的軸流式壓氣機(jī)作出相應(yīng)的設(shè)計(jì),將其應(yīng)用在中央空調(diào)系統(tǒng)中,以增加整個(gè)中央空調(diào)的能效比。因此本發(fā)明包括上述軸流式壓氣機(jī)或者空壓機(jī) 。為了適應(yīng)中央空調(diào)的設(shè)計(jì),一般傳統(tǒng)的軸流式壓氣機(jī)采用燃?xì)猱a(chǎn)生動(dòng)能,即設(shè)計(jì)技術(shù)難度系數(shù)高而成本投入也是巨大的,為此,本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有的軸流式壓氣機(jī)做了如下改造
軸流壓氣機(jī)包括轉(zhuǎn)子和靜子,轉(zhuǎn)子主要由轉(zhuǎn)軸112和安裝在轉(zhuǎn)軸上的工作葉片116構(gòu)成,其中轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)115連接并在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),靜子主要由外殼體114和安裝在外殼體上的靜置葉片113構(gòu)成,靜置葉片位于相鄰工作葉片之間,一排轉(zhuǎn)子葉片和一排靜子葉片組成一級(jí)增壓級(jí)。軸流式壓氣機(jī)的外殼體114和過氣直段管A之間采用密封方式連接,一般采用隔熱材料填充或直接與過氣直段管A內(nèi)壁做成一個(gè)整體。該區(qū)有的過氣直段管A可外包隔音材料,以減少噪音。所述增壓級(jí)的數(shù)目為3-5?!愕妮S流式壓氣機(jī)采用20級(jí)左右的增壓級(jí),因此其成本投入巨大,且占地面積也是特別大的,而本發(fā)明即采用3-5個(gè)數(shù)目的增壓級(jí)即可滿足壓縮氣體的需求。而且本發(fā)明采用電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),這樣其能效比能更高,電能能更好的轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能,且技術(shù)要求相對(duì)來說低。電機(jī)一般采用變頻驅(qū)動(dòng)的方式,可根據(jù)后期的調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)軸流式壓氣的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。為了適應(yīng)軸流式壓縮機(jī)的進(jìn)氣方式,本發(fā)明還包括沿建筑物高度方向設(shè)置的過氣直段管A,所述壓氣裝置11位于過氣直段管A內(nèi),過氣直段管A的一端開口、另一端封閉。這樣軸流式壓縮機(jī)即放置在過氣直段管A內(nèi),其過氣直段管A內(nèi)的氣體可直上到達(dá)軸流式壓氣機(jī)的進(jìn)氣口,中間不需要再設(shè)置其他驅(qū)動(dòng)氣體流動(dòng)的裝置,如驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)。所述過氣直段管A的封閉端與壓氣裝置11之間設(shè)置有蒸發(fā)器15,蒸發(fā)器15與壓氣裝置11之間設(shè)置有噴淋器14,壓氣裝置11的進(jìn)氣口位于蒸發(fā)器15的正上方。本發(fā)明將壓氣裝置11的進(jìn)氣口位于蒸發(fā)器15的正上方,例如軸流式壓氣機(jī)放置在蒸發(fā)器15的正上方,且他們都是位于過氣直段管A中,這樣冷媒在蒸發(fā)器處蒸發(fā)后,隨著過氣直段管A的路徑直流向上,中間沒有任何阻力,可實(shí)現(xiàn)高效的上升速度,能快速的將冷媒氣送達(dá)到軸流式壓氣機(jī)處。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)描述,現(xiàn)在具體的說明本發(fā)明的工作過程首先,使用噴淋器將噴淋器中的液態(tài)冷媒噴出,使得液態(tài)冷媒轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)微的冷媒顆粒,冷媒顆粒此時(shí)位于蒸發(fā)器的上方,在重力的作用下,向著蒸發(fā)器的方向流動(dòng),流經(jīng)蒸發(fā)器表面后,由于蒸發(fā)器內(nèi)部的蒸發(fā)通道和冷媒顆粒進(jìn)行熱交換,冷媒顆粒吸收熱量,冷媒顆粒變?yōu)闅鈶B(tài)冷媒,此時(shí)氣態(tài)冷媒沿著背向底面的方向移動(dòng),即朝著軸流式壓氣機(jī)的方向流動(dòng)。由于氣態(tài)冷媒的流動(dòng)方向?yàn)橹本€只受過氣直段管A的左右限制,因此可達(dá)到上升過程無阻力的效果,直達(dá)軸流式壓縮機(jī)的進(jìn)氣口處。最后在軸流式壓縮機(jī)的壓縮下,進(jìn)行下級(jí)的冷凝處理。根據(jù)上述工作過程的描述,因此本發(fā)明還需要進(jìn)行冷凝處理,為此本發(fā)明還包括與過氣直段管A開口端連接的過氣通道17,過氣通道17遠(yuǎn)離過氣直段管A的一端連接有過氣直段管B,過氣直段管B的一端開口、另一端封閉,且過氣直段管B內(nèi)設(shè)置有冷凝器13。由于需要進(jìn)行冷凝處理,因此氣態(tài)的冷媒需要轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的冷媒,因此,一般的過氣通道17為彎曲向下的管道,即指向地面彎曲的管道。當(dāng)上述過氣通道17彎曲向底面方向后,與過氣直段管B連通,過氣直段管B內(nèi)還設(shè)置有噴淋水泵18,噴淋水泵18位于冷凝器13和過氣直段管B的封閉端之間,噴淋水泵18與噴淋器14連通,通過噴淋水泵18與噴淋器14連通后,將冷媒行之閉合的循環(huán)回路。其中,氣體的冷媒在被軸流式壓氣機(jī)壓縮后,當(dāng)其到達(dá)冷凝器處,在冷凝器的作用下,進(jìn)行冷凝處理,其氣體冷媒放熱變?yōu)橐簯B(tài)冷媒,在重力的作用下向著底面方向落下,最后到達(dá)過氣直段管B的封閉端,并存儲(chǔ)在過氣直段管B的封閉端,通過噴淋水泵18將液態(tài)冷媒連通到蒸發(fā)器處,進(jìn)行再次吸熱循環(huán),這樣既可將軸流式壓氣機(jī)的能源轉(zhuǎn)化為制冷制熱的能源。
—般的,為了配合上述結(jié)構(gòu),方便進(jìn)行熱交換處理,所述蒸發(fā)器15為板式熱交換器,板式熱交換器包括若干用于蒸發(fā)液態(tài)冷媒的蒸發(fā)通道I和若干用于通入外界熱源的過熱通道2,蒸發(fā)通道I和過熱通道2互相緊貼并隔離,其中蒸發(fā)通道I的開口方向指向噴淋器14。所述過熱通道2的軸線和蒸發(fā)通道I的軸線互相垂直;過熱通道2的兩端均連接有通氣通道A16。蒸發(fā)器還可以采用下列這種方式進(jìn)行熱交換處理
所述蒸發(fā)器15為管道陣列式蒸發(fā)器,管道陣列式蒸發(fā)器包括若干個(gè)層疊的過熱盤管;過熱盤管的層疊方向由噴淋器14指向地面或者過熱盤管的層疊方向?yàn)樗椒较?。根?jù)上述板式熱交換器的構(gòu)成,本發(fā)明在實(shí)施時(shí),噴淋器落處的液態(tài)冷媒在重力的作用下流到蒸發(fā)通道I內(nèi),由于蒸發(fā)通道I和過熱通道2互相緊貼并隔離,此時(shí)對(duì)過熱通道2通入熱量較高的媒介,使得其媒介的熱量可以快速的傳遞到蒸發(fā)通道I內(nèi),蒸發(fā)通道I內(nèi)的冷媒即可瞬間變?yōu)闅鈶B(tài)冷媒,以達(dá)到無阻力上升的目的。而較于傳統(tǒng)的蒸發(fā)器而言,本發(fā)明的蒸發(fā)通道為開發(fā)式的通道,其管道面大,相比于傳統(tǒng)的毛細(xì)血管內(nèi)的蒸發(fā)器,其蒸發(fā)通道的蒸發(fā)效果更佳明顯,而在冷媒傳輸過程中采取的是直線上升和直線下沉,這樣就不需要外界的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,而傳統(tǒng)的蒸發(fā)器還由于蒸發(fā)通道為彎曲結(jié)構(gòu),因此阻力較大,需要通過單獨(dú)的外界動(dòng)力。相比傳統(tǒng)空調(diào)設(shè)備,本發(fā)明更加節(jié)約能源。一般的,為了配合上述結(jié)構(gòu),方便進(jìn)行熱交換處理,所述冷凝器13為板式熱交換器,板式熱交換器包括若干用于冷凝汽態(tài)冷媒的冷凝通道111和若干用于通入外界冷源的過冷通道222,冷凝通道111和過冷通道222互相緊貼并隔離,其中冷凝通道111的走向與過氣直段管B的走向一致。冷凝器還可以采用下列這種方式進(jìn)行熱交換處理
所述過冷通道222的軸線和冷凝通道111的軸線互相垂直;過冷通道222的兩端均連接有通氣通道B12。所述冷凝器13為管道陣列式冷凝器,管道陣列式冷凝器包括若干個(gè)層疊的過冷盤管;過冷盤管的層疊方向與過氣直段管B的走向一致或者過冷盤管的層疊方向與過氣直段管B的走向垂直。同理,根據(jù)上述板式冷凝器的構(gòu)成,本發(fā)明在實(shí)施時(shí),軸流式壓氣機(jī)壓縮后的氣態(tài)冷媒變重,在過氣直段管B的導(dǎo)向下、和在重力的作用下,自動(dòng)向著地面方向,即液態(tài)冷媒在重力的作用下流向過氣直段管B的封閉端,當(dāng)其到達(dá)冷凝器所在位置時(shí),由于冷凝通道111和過冷通道222互相緊貼并隔離,冷凝通道111兩端為開口的,在過冷通道內(nèi)的冷介質(zhì)作用下,氣態(tài)冷媒與其進(jìn)行熱交換,氣態(tài)冷媒冷凝為液態(tài),在重力的作用下,繼續(xù)沿著冷凝通道111向下流動(dòng),最后形成股狀液態(tài)冷媒,最后匯集到過氣直段管B的封閉端。股狀液態(tài)冷媒在重力作用下,以達(dá)到無阻力下沉的目的。而較于傳統(tǒng)的冷凝器而言,本發(fā)明的冷凝通道111為開發(fā)式的通道,其管道面大,相比于傳統(tǒng)的毛細(xì)血管內(nèi)的冷凝器,其冷凝通道111的冷凝效果更佳明顯,而在冷媒傳輸過程中采取的是直線下沉,這樣就不需要外界的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,而傳統(tǒng)的冷凝器還由于冷凝通道111為彎曲結(jié)構(gòu),因此阻力較大,需要通過單獨(dú)的外界動(dòng)力。相比傳統(tǒng)空調(diào)設(shè)備,本發(fā)明更加節(jié)約能源。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:依照上述設(shè)置后,當(dāng)只采用軸流式壓氣機(jī)作為壓縮氣體的設(shè)備,同時(shí)采用上述板式冷凝器和板式熱交換器作為蒸發(fā)器時(shí),蒸發(fā)器與軸流式壓縮機(jī)中間的區(qū)域?yàn)橹惫芏?,我們將其與傳統(tǒng)的中央空調(diào)設(shè)備對(duì)比后,檢測(cè)到如下數(shù)據(jù):
權(quán)利要求
1.軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:包括壓氣裝置(11),所述壓氣裝置(11)為軸流式壓氣機(jī)或者空壓機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:軸流壓氣機(jī)包括轉(zhuǎn)子和靜子,轉(zhuǎn)子主要由轉(zhuǎn)軸(112)和安裝在轉(zhuǎn)軸上的工作葉片(116)構(gòu)成,其中轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(115)連接并在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),靜子主要由外殼體(114)和安裝在外殼體上的靜置葉片(113)構(gòu)成,靜置葉片位于相鄰工作葉片之間,一排轉(zhuǎn)子葉片和一排靜子葉片組成一級(jí)增壓級(jí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:還包括沿建筑物高度方向設(shè)置的過氣直段管A,所述壓氣裝置(11)位于過氣直段管A內(nèi),過氣直段管A的一端開口、另一端封閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:所述過氣直段管A的封閉端與壓氣裝置(11)之間設(shè)置有蒸發(fā)器(15),蒸發(fā)器(15)與壓氣裝置(11)之間設(shè)置有噴淋器(14),壓氣裝置(11)的進(jìn)氣口位于蒸發(fā)器(15)的正上方。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:還包括與過氣直段管A開口端連接的過氣通道(17),過氣通道(17)遠(yuǎn)離過氣直段管A的一端連接有過氣直段管B,過氣直段管B的一端開口、另一端封閉,且過氣直段管B內(nèi)設(shè)置有冷凝器(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:過氣直段管B內(nèi)還設(shè)置有噴淋水泵(18),噴淋水泵(18)位于冷凝器(13)和過氣直段管B的封閉端之間,噴淋水泵(18)與噴淋器(14)連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任意一項(xiàng)所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:所述蒸發(fā)器(15)為板式熱交換器,板式熱交換器包括若干用于蒸發(fā)液態(tài)冷媒的蒸發(fā)通道(I)和若干用于通入外界熱源的過熱通道(2),蒸發(fā)通道(I)和過熱通道(2)互相緊貼并隔離,其中蒸發(fā)通道(I)的開 口方向指向噴淋器(14)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:所述過熱通道(2)的軸線和蒸發(fā)通道(I)的軸線互相垂直;過熱通道(2)的兩端均連接有通氣通道A (16)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4-5中任意一項(xiàng)所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:所述蒸發(fā)器(15)為管道陣列式蒸發(fā)器,管道陣列式蒸發(fā)器包括若干個(gè)層疊的過熱盤管;過熱盤管的層疊方向由噴淋器(14)指向地面或者過熱盤管的層疊方向?yàn)樗椒较颉?br>
10.根據(jù)權(quán)利要求5-6中任意一項(xiàng)所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:所述冷凝器(13 )為板式熱交換器,板式熱交換器包括若干用于冷凝汽態(tài)冷媒的冷凝通道(111)和若干用于通入外界冷源的過冷通道(222),冷凝通道(111)和過冷通道(222)互相緊貼并隔離,其中冷凝通道(111)的走向與過氣直段管B的走向一致。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:所述過冷通道(222)的軸線和冷凝通道(111)的軸線互相垂直;過冷通道(222)的兩端均連接有通氣通道B (12)。
12.根據(jù)權(quán)利要求5-6中任意一項(xiàng)所述的軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,其特征在于:所述冷凝器(13)為管道陣列式冷凝器,管道陣列式冷凝器包括若干個(gè)層疊的過冷盤管;過冷盤管的層疊方向與過氣直段管B的走向一致或者過冷盤管的層疊方向與過氣直段管B的走向垂直。
全文摘要
本發(fā)明公開了軸流式壓氣式的空調(diào)設(shè)備,包括壓氣裝置,所述壓氣裝置為軸流式壓氣機(jī)或者空壓機(jī)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能效比相比于傳統(tǒng)的中央空調(diào)高4-5倍,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,節(jié)約能源,可靈活運(yùn)用在高層建筑中,管道布設(shè)量少,熱交換時(shí),吸熱和放熱均勻。
文檔編號(hào)F04D29/32GK103075766SQ201310036438
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月31日
發(fā)明者宋道勝 申請(qǐng)人:宋道勝