專利名稱：新型自供能源數(shù)控節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)冷式中央空調(diào)的節(jié)能裝置，尤其是一種利用風(fēng)冷式中央空調(diào)風(fēng) 機(jī)排風(fēng)風(fēng)力發(fā)電的新型自供能源數(shù)控節(jié)能裝置。
技術(shù)背景目前，所有的風(fēng)冷式中央空調(diào)都有一種特性在夏季制冷時(shí)，當(dāng)它的冷凝器的進(jìn) 風(fēng)溫度越高，制冷機(jī)組的耗電越大，并且產(chǎn)生的制冷量反而越?。环粗?，當(dāng)它的冷凝 器的進(jìn)風(fēng)溫度越低，制冷機(jī)組的耗電越小，并且產(chǎn)生的制冷量反而越大。在冬季制熱 時(shí)，當(dāng)它的冷凝器的進(jìn)風(fēng)溫度越高，制冷機(jī)組雖然增加一小部分的耗電，但制熱量大 幅增加；反之，當(dāng)它的冷凝器的進(jìn)風(fēng)溫度越低，制冷機(jī)組雖然減少一小部分的耗電， 但制熱量大幅下降。雖然目前已經(jīng)有在夏季為空調(diào)機(jī)組降溫的一些措施，但都需要借 助外界電力能源才能達(dá)到目的，并沒(méi)有真正起到節(jié)約能源的目的，此外，中央空調(diào)降 溫用水在夏季溫度過(guò)高，不能真正起到降溫的效果。由此可見(jiàn)，風(fēng)冷式中央空調(diào)系統(tǒng)， 當(dāng)機(jī)組運(yùn)行的外部環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，其耗電量也隨之發(fā)生變化，這是由其性能特性所決定的。下面以開(kāi)利30AQA240型風(fēng)冷式中央空調(diào)為例夏季當(dāng)冷凝器散熱翅片平均溫度為40°C，制冷量為548KW，輸入功率為218KW，機(jī) 組C0P約2.5，當(dāng)使用數(shù)控節(jié)能裝置后，冷凝器散熱翅片降溫后的溫度約為25'C，制 冷量為688KW,輸入功率為185KW，機(jī)組COP約3. 7,其COP值提高幅度估計(jì)為45%左 右。節(jié)電率達(dá)32%(滿負(fù)荷)。冬季當(dāng)冷凝器散熱翅片平均溫度為4。C，制熱量為623KW,輸入功率為190KW，機(jī)組 COP約3. 27，當(dāng)使用數(shù)控節(jié)能裝置后，冷凝器散熱翅片升溫后的溫度約為15°C，制熱 量為832KW,輸入功率為224KW，機(jī)組COP約3. 7，其COP值提高幅度估計(jì)為13%左右。 節(jié)電率達(dá)11%(滿負(fù)荷)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、可為風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組在夏季顯著降溫、 冬季升溫，利用冷凝器風(fēng)機(jī)排出的風(fēng)力自發(fā)電，產(chǎn)生再生能源提供數(shù)控節(jié)能系統(tǒng)使用，可在夏季制冷和冬季制熱時(shí)都可達(dá)到節(jié)能效果的新型自供能源數(shù)控節(jié)能裝置，它克服 了現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括有噴水降溫裝置和數(shù)碼控制箱，還設(shè)有噴氣 升溫裝置、自發(fā)電裝置和水處理及輸送裝置，所述的噴氣升溫裝置是在風(fēng)冷式中央空 調(diào)機(jī)組的冷凝器散熱翅片前面設(shè)有噴氣噴頭，所述的噴氣噴頭串聯(lián)安裝在供風(fēng)風(fēng)管 上，供風(fēng)風(fēng)管與鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口相連，鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口與熱風(fēng)機(jī)出風(fēng)口相連，噴氣噴頭的 噴咀朝向冷凝器散熱翅片，所述的自發(fā)電裝置包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)支架，風(fēng) 力發(fā)電機(jī)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)支架安裝在風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組頂部的風(fēng)機(jī)排風(fēng)口之上，風(fēng) 力發(fā)電機(jī)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組送電線路和逆變器與數(shù)碼控制箱連接，所述的水處理及輸 送裝置包括有電磁閥、冷水機(jī)、保溫水箱和水泵。所述的水處理及輸送裝置包括水質(zhì)優(yōu)化裝置和回水處理裝置，其中水質(zhì)優(yōu)化裝置 的凈水器進(jìn)水口與市政自來(lái)水連接，凈水器出水口與軟水器進(jìn)水口相連，軟水器出水 口與冷水機(jī)進(jìn)水口相連，冷水機(jī)出水口與保溫水箱進(jìn)水口相連，保溫水箱出水口與水 泵進(jìn)水口相連，水泵出水口與ltt空調(diào)電磁閥、2tt空調(diào)電磁閥、3tt空調(diào)電磁閥進(jìn)水口相 連，1#空調(diào)電磁閥、2#空調(diào)電磁閥、3H空調(diào)電磁閥出水口分別與供水水管相連；在供 水水管上安裝水磁化器，所述的回水處理裝置的回水電磁閥進(jìn)水口與水泵出水口相 連，回水電磁閥出水口與保溫水箱回水入口相連。所述的數(shù)碼控制箱包括有制冷總開(kāi)關(guān)、制熱總開(kāi)關(guān)、漏電保護(hù)器、冷水機(jī)開(kāi)關(guān)、 水泵開(kāi)關(guān)、數(shù)碼控制器、溫度傳感器和濕度傳感器，其中逆變器的輸出端連接制冷總 開(kāi)關(guān)和制熱總開(kāi)關(guān)輸入端，制熱總開(kāi)關(guān)輸出端經(jīng)熱風(fēng)機(jī)及鼓風(fēng)機(jī)供電線與熱風(fēng)機(jī)及鼓 風(fēng)機(jī)相連，制冷總開(kāi)關(guān)輸出端連接冷水機(jī)開(kāi)關(guān)、水泵開(kāi)關(guān)、數(shù)碼控制器電源輸入口及 數(shù)碼控制器輸出口的一端；同時(shí)連至回水接觸器常開(kāi)端；數(shù)碼控制器輸出口的另一端 連至lft空調(diào)接觸器、2#空調(diào)接觸器、3#空調(diào)接觸器的常閉端口及回水接觸器的控制端口； 1#中央空調(diào)信號(hào)線連至ltt空調(diào)接觸器的控制端；2ft中央空調(diào)信號(hào)線連至2tt空調(diào) 接觸器的控制端；3ft中央空調(diào)信號(hào)線連至3tt空調(diào)接觸器的控制端；lft空調(diào)接觸器輸出 端連至1#空調(diào)電磁閥；2!l空調(diào)接觸器輸出端連至2#空調(diào)電磁閥；3H空調(diào)接觸器輸出 端連至3tt空調(diào)電磁閥；溫度傳感器連至數(shù)碼控制器溫度信號(hào)接收端；濕度傳感器連至 數(shù)碼控制器濕度信號(hào)接收端。所述的噴氣噴頭噴氣方向與冷凝器的散熱翅片的進(jìn)風(fēng)方向相同，噴氣噴頭的覆蓋面積為半徑0.3米的園，每個(gè)噴氣噴頭之間的距離為0.6米，上下兩排供風(fēng)風(fēng)管(23) 之間的距離為0.6米。由于本發(fā)明采用了上述結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)為了降低在夏季的高溫季節(jié)運(yùn)行的風(fēng)冷式中央空調(diào)的冷凝器的進(jìn)風(fēng)溫度，本技術(shù)發(fā)明是這套節(jié)能裝置利用對(duì)進(jìn)風(fēng)空氣進(jìn)行順向噴冷水時(shí)，水與空氣接觸，水蒸發(fā)吸收空氣的熱量，降低空 氣溫度，同時(shí)，霧狀水珠噴在冷凝器的散熱翅片上蒸發(fā)吸熱，降低冷凝器的散熱翅片 的溫度的原理，采用特別設(shè)計(jì)的專用的智能數(shù)碼控制器，每隔一段時(shí)間采集冷凝器的 外部環(huán)境溫度、濕度的變化的數(shù)據(jù)，由自控程序精確計(jì)算出某一時(shí)刻的噴水時(shí)間和不 噴水時(shí)間，通過(guò)電磁閥精確地控制節(jié)能裝置的噴水設(shè)備對(duì)冷凝器的進(jìn)風(fēng)進(jìn)行順向間隔噴冷水降溫，提高中央空調(diào)機(jī)組COP值，節(jié)省中央空調(diào)電耗。為了提高在冬季運(yùn)行的風(fēng)冷式中央空調(diào)的冷凝器的進(jìn)風(fēng)溫度，本技術(shù)發(fā)明是這 套節(jié)能裝置利用對(duì)冷凝器翅片噴射熱風(fēng)，提高冷凝器翅片在冬季的溫度，提高中央空調(diào)機(jī)組COP值，節(jié)省中央空調(diào)電耗。為了使數(shù)控節(jié)能系統(tǒng)不使用公用電網(wǎng)電能，達(dá)到"無(wú)能耗"節(jié)能目的，本技術(shù)發(fā)明是利用中央空調(diào)冷凝器排風(fēng)機(jī)排出廢風(fēng)，使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，產(chǎn)生清潔能源， 供數(shù)控節(jié)能系統(tǒng)自身使用。夏季，為了進(jìn)一步降低冷凝器散熱翅片溫度，本技術(shù)發(fā)明是由系統(tǒng)的自發(fā)電裝 置供應(yīng)高效益的冷水裝置冷卻水源，降低噴水的水溫，從而大幅度降低冷凝器散熱翅 片的溫度，提高COP值。冬季，為了進(jìn)一步提高冷凝器散熱翅片溫度，本技術(shù)發(fā)明是由系統(tǒng)的自發(fā)電裝 置供應(yīng)高效益的熱風(fēng)裝置，提高噴氣的氣溫，從而大幅度提高冷凝器吸熱翅片的溫度， 提高COP值。本技術(shù)發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題及采用的技術(shù)方案是 (l)優(yōu)化水質(zhì)，高效噴水蒸發(fā)吸熱降溫技術(shù)為了優(yōu)化水質(zhì)，在噴水進(jìn)水水路上進(jìn)行KDF過(guò)濾，去除水中的余氯，鉛、汞、鎳、 砷、硫化氫、泥沙、鐵銹、膠體及懸浮物，保護(hù)冷凝器的散熱翅片及防止噴頭堵塞； 活性碳過(guò)濾，去除水中色素、異味、生化有機(jī)物、降低水中的余氯及農(nóng)藥污染，防止 對(duì)冷凝器的散熱翅片的腐蝕；軟水處理，去除水中鈣Ca、鎂Mg等離子，防止冷凝器的散熱片產(chǎn)生水垢；磁化水質(zhì)，采用先進(jìn)的釹磁鐵，磁化后水不僅不結(jié)水垢，而且能 使舊垢全部脫落，同時(shí)可在翅片上形成一層"氫膜"，隔絕水中氧與翅片直接接觸， 防止氧對(duì)翅片的腐蝕。(2) 風(fēng)力發(fā)電為了降低夏季噴水水溫及升溫冬季噴射熱空氣，利用中央空調(diào)大功率排風(fēng)風(fēng)機(jī)風(fēng) 力，使用高效能風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，產(chǎn)生無(wú)污染再生清潔能源，供節(jié)能裝置夏季制冷水 及冬季制熱風(fēng)。(3) 高效噴水蒸發(fā)吸熱降溫及噴熱空氣加溫技術(shù)夏季，根據(jù)對(duì)空氣噴水降溫原理可知，降溫幅度的大小與水跟空氣及冷凝器散熱 翅片的接觸面積大小、接融時(shí)間長(zhǎng)短有直接的關(guān)系，接觸面積越大，接觸時(shí)間越長(zhǎng)， 降溫幅度就越大。為了提高降溫幅度，就必須解決增大水與空氣及冷凝器散熱翅片的 接觸面積和延長(zhǎng)接觸時(shí)間的技術(shù)問(wèn)題。本技術(shù)發(fā)明采用的技術(shù)方案是采用內(nèi)置旋轉(zhuǎn) 葉片的特制噴頭，噴頭噴出的水珠直徑小于50um，在標(biāo)準(zhǔn)水壓下，使噴頭噴射角度大 于65度，噴出的水珠大小均勻、分布均勻、密度大、復(fù)蓋面積大，增大噴出水珠與 空氣及冷凝器散熱翅片的接觸面積。將噴頭安裝在中央空調(diào)冷凝器散熱翅片的前面， 噴咀方向朝向冷凝器的散熱翅片，使噴出的水珠與冷凝器的進(jìn)風(fēng)成順向，霧狀的水珠 噴在冷凝器的散熱翅片上蒸發(fā)吸熱。冬季，根據(jù)對(duì)空氣噴熱空氣升溫原理可知，升溫幅度的大小與熱空氣與冷凝器散 熱翅片的接觸面積大小、接融時(shí)間長(zhǎng)短有直接的關(guān)系，接觸面積越大，接觸時(shí)間越長(zhǎng)， 升溫幅度就越大。為了提高升溫幅度，就必須解決增大熱空氣與冷凝器散熱翅片的接 觸面積和延長(zhǎng)接觸時(shí)間的技術(shù)問(wèn)題。本技術(shù)發(fā)明采用的技術(shù)方案是采用特制噴頭， 在標(biāo)準(zhǔn)水壓1-7公斤的壓力下，使噴頭噴射角度大于65度，噴出的空氣大小均勻、 分布均勻、密度大、復(fù)蓋面積大，增大噴出空氣與冷凝器散熱翅片的接觸面積。將噴 頭安裝在中央空調(diào)冷凝器散熱翅片的前面，噴咀方向朝向冷凝器的翅片，使噴出的熱 氣與冷凝器的進(jìn)風(fēng)成順向，熱空風(fēng)噴在冷凝器的吸熱翅片上，提高冷凝器散熱翅片溫度。(4) 智能數(shù)碼控制器全程自動(dòng)化控制技術(shù)眾知，電源和水源都是十分保貴的資源，也是我國(guó)節(jié)能的對(duì)象。由于本項(xiàng)發(fā)明是 利用噴水蒸發(fā)吸熱降溫來(lái)節(jié)電的，所以就必須解決水耗的問(wèn)題，即如何消耗最少的水源而節(jié)省最多的電源。本項(xiàng)技術(shù)發(fā)明采取的技術(shù)方案是采用特別設(shè)計(jì)的專用的智能數(shù)碼控制器，根據(jù)冷凝器的外部環(huán)境溫度、濕度的變化，由自控程序經(jīng)過(guò)精密分折計(jì)算后，精確地控制節(jié)能裝置的噴水設(shè)備對(duì)冷凝器的進(jìn)風(fēng)進(jìn)行噴水降溫?？刂七^(guò)程是 智能數(shù)碼控制器通過(guò)其數(shù)字溫度傳感器和數(shù)字濕度傳感器，每隔一時(shí)間間隔，采集中 央空調(diào)外部環(huán)境的溫、濕度數(shù)據(jù)，自控程序依據(jù)外部環(huán)境溫度高、相對(duì)濕度小時(shí)，噴 水時(shí)間長(zhǎng)而停噴時(shí)間短；外部環(huán)境溫度低、相對(duì)濕度大時(shí)，噴水時(shí)間短而停噴時(shí)間長(zhǎng) 以及外部環(huán)境濕度越高限制降溫的能力越強(qiáng)的原則，采用外部環(huán)境溫度與目標(biāo)降溫溫 度的差值的比例、積分算法和濕度限制修正值相結(jié)合的綜合計(jì)算模式，精確地計(jì)算出 某一時(shí)刻外部環(huán)境溫、濕度所需對(duì)應(yīng)的噴水時(shí)間和不噴水時(shí)間的數(shù)據(jù)，然后由智能數(shù) 碼控制器的信號(hào)輸出電路，精確地向控制噴水水路開(kāi)、關(guān)的電磁閥發(fā)出對(duì)應(yīng)噴水時(shí)間 的電流開(kāi)信號(hào)和對(duì)應(yīng)不噴水時(shí)間的電流關(guān)信號(hào)，以控制噴水水路電磁閥的開(kāi)、關(guān)頻率， 從而控制噴水停、噴間隔。以實(shí)現(xiàn)高溫時(shí)多噴、低溫時(shí)少噴；相對(duì)濕度低時(shí)多噴、相 對(duì)濕度高時(shí)少噴的最佳噴水效果。同時(shí)，智能數(shù)碼控制器聯(lián)接中央空調(diào)啟動(dòng)和停機(jī)信 號(hào)，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)節(jié)能裝置和中央空調(diào)停機(jī)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉節(jié)能裝置的全 過(guò)程的自動(dòng)控制。由于本發(fā)明是利用風(fēng)冷式中央空調(diào)風(fēng)機(jī)排風(fēng)自發(fā)電的一種風(fēng)力自發(fā)電數(shù)控節(jié)能 裝置，它可以在消耗極少量的水源，以及在不增加任何耗電的條件下，為風(fēng)冷式中央 空調(diào)在夏季運(yùn)行其間提供自發(fā)電源產(chǎn)生冷卻水降低冷凝器散熱翅片溫度，在冬季運(yùn)行期間提供自發(fā)電源產(chǎn)生熱風(fēng)增加冷凝器散熱翅片溫度，從而達(dá)到節(jié)電目的。另外這套 裝置與其它節(jié)電產(chǎn)品比較，原理和設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性價(jià)比高，有較高的經(jīng)濟(jì)效益。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。 圖l是風(fēng)冷式中央空調(diào)示意圖； 圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是在風(fēng)冷式中央空調(diào)上安裝了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明的數(shù)碼控制箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組；2.冷凝器散熱翅片；3.風(fēng)冷式中央空調(diào)風(fēng)機(jī)； 4.風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組壓縮機(jī)；5.風(fēng)力發(fā)電機(jī)；6.風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片；7.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 支架；8.逆變器；9.數(shù)碼控制箱；10.凈水器；ll.軟水器；12.冷水機(jī)；13.保溫水箱；14.水泵；15.水磁化器；16.回水電磁閥；17.供水電磁閥；18.熱風(fēng)機(jī)；19.鼓風(fēng)機(jī)； 20.噴水噴頭；21.噴氣噴頭；22.供水水管；23.供風(fēng)風(fēng)管；24.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組送電線路；25.熱風(fēng)機(jī)及鼓風(fēng)機(jī)供電線；26.供水電磁閥控制線；27回水電磁閥控制線；28.水 泵供電線；29.冷水機(jī)供電線；30.制冷總開(kāi)關(guān)；31.制熱總開(kāi)關(guān)；32.漏電保護(hù)器；33. 冷水機(jī)開(kāi)關(guān)；34.水泵開(kāi)關(guān)；35.數(shù)碼控制器；36.數(shù)碼控制器輸出；37數(shù)碼控制器輸 入；38.溫度傳感器；39.濕度傳感器；40. lft空調(diào)信號(hào)線；4L2tt空調(diào)信號(hào)線；42. 3# 空調(diào)信號(hào)線；43. lft空調(diào)接觸器；44.2#空調(diào)接觸器；45. 3tf空調(diào)接觸器；46.回水接觸 器；471#空調(diào)電磁閥；48. 2ft空調(diào)電磁閥；49. 3H空調(diào)電磁閥。
具體實(shí)施方式
為了降低在夏季的高溫季節(jié)運(yùn)行的風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組1的冷凝器的進(jìn)風(fēng)溫度，本技術(shù)發(fā)明是這套節(jié)能裝置利用對(duì)進(jìn)風(fēng)空氣進(jìn)行順向噴冷水時(shí)，水與空氣接觸，水 蒸發(fā)吸收空氣的熱量，降低空氣溫度，同時(shí)，霧狀水珠噴在冷凝器的散熱翅片上蒸發(fā) 吸熱，降低冷凝器的散熱翅片的溫度的原理，采用特別設(shè)計(jì)的專用的智能數(shù)碼控制器， 每隔一段時(shí)間采集冷凝器的外部環(huán)境溫度、濕度的變化的數(shù)據(jù)，由自控程序精確計(jì)算 出某一時(shí)刻的噴水時(shí)間和不噴水時(shí)間，通過(guò)電磁閥精確地控制節(jié)能裝置的噴水設(shè)備對(duì)冷凝器的進(jìn)風(fēng)進(jìn)行順向間隔噴冷水降溫，提高中央空調(diào)機(jī)組COP值，節(jié)省中央空調(diào)電耗。為了提高在冬季運(yùn)行的風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組1的冷凝器的進(jìn)風(fēng)溫度，本技術(shù)發(fā)明是這套節(jié)能裝置利用對(duì)冷凝器翅片噴射熱風(fēng)，提高冷凝器翅片在冬季的溫度，提高 中央空調(diào)機(jī)組COP值，節(jié)省中央空調(diào)電耗。為了使數(shù)控節(jié)能系統(tǒng)不使用公用電網(wǎng)電能，達(dá)到"無(wú)能耗"節(jié)能目的，本技術(shù)發(fā) 明是利用中央空調(diào)冷凝器排風(fēng)機(jī)排出廢風(fēng)，使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，產(chǎn)生清潔能源， 供數(shù)控節(jié)能系統(tǒng)自身使用。在實(shí)施過(guò)程中本發(fā)明主要包括噴水降溫裝置、數(shù)碼控制箱9、噴氣升溫裝置、自 發(fā)電裝置和水處理及輸送裝置。具體說(shuō)明如下'噴水降溫裝置采用特別設(shè)計(jì)的專用的智能數(shù)碼控制器35，根據(jù)冷凝器的外部環(huán) 境溫度、濕度的變化，由自控程式經(jīng)過(guò)精確分折計(jì)算后，精確地控制節(jié)能裝置的噴水 設(shè)備對(duì)冷凝器的進(jìn)風(fēng)進(jìn)行噴水降溫。控制過(guò)程是智能數(shù)碼控制器35通過(guò)其溫度傳感器38和濕度傳感器39，每隔一時(shí)間間隔，采集中央空調(diào)外部環(huán)境的溫、濕度數(shù)據(jù)，自控程式依據(jù)外部環(huán)境溫度高、相對(duì)濕度小時(shí)，噴水時(shí)間長(zhǎng)，外部環(huán)境溫度低、相對(duì) 濕度大時(shí)，噴水時(shí)間短的原則，采用外部環(huán)境溫度與目標(biāo)降溫溫度的差值的比例、積 分算法和濕度限制修正值相結(jié)合的綜合計(jì)算模式，精確地計(jì)算出某一時(shí)刻外部環(huán)境 溫、濕度所需對(duì)應(yīng)的噴水時(shí)間和不噴水時(shí)間的數(shù)據(jù)，然后由智能數(shù)碼控制器35通過(guò) 供水電磁閥控制線26，精確地向控制噴水水路開(kāi)、關(guān)的供水電磁閥17發(fā)出對(duì)應(yīng)噴水 時(shí)間的電流開(kāi)信號(hào)和對(duì)應(yīng)不噴水時(shí)間的電流關(guān)信號(hào)，以控制噴水水路供水電磁閥17 的開(kāi)、關(guān)頻率，從而控制噴水停、噴水間隔、噴水與不噴水。以實(shí)現(xiàn)高溫時(shí)多噴、低 溫時(shí)少噴；相對(duì)濕度低時(shí)多噴、相對(duì)濕度高時(shí)少噴的最佳噴水效果。當(dāng)供水電磁閥17 關(guān)閉時(shí)，水泵14中的水通過(guò)由回水電磁閥控制線27控制的回水電磁閥16流會(huì)保溫 水箱13，達(dá)到節(jié)水功能。噴水噴頭20噴水方向與冷凝器散熱翅片2的進(jìn)風(fēng)方向相同， 每個(gè)噴水噴頭20串聯(lián)安裝在供水水管22上，由于噴水噴頭20的復(fù)蓋面積為半徑約 為0.3米的園，因此每個(gè)噴水噴頭20之間的距離為0.6米，上下兩排供水水管22之 間的距離為0. 6米，這樣分布的噴水噴頭20可復(fù)蓋整個(gè)冷凝器的散熱翅片面積，在 噴水降溫時(shí)可均勻地降低冷凝器散熱翅片2的所有進(jìn)風(fēng)面積上的進(jìn)風(fēng)溫度；供水水管 22需均勻分布，對(duì)四面冷凝器散熱翅片2的風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組1，左右中供水水管 22分上下兩排，供水水管22上下兩排上的噴水噴頭20數(shù)量相等，使整個(gè)水路上的水 壓均勻，以保證噴頭的噴射角度與距離。此裝置應(yīng)用于夏季，根據(jù)對(duì)空氣噴水降溫原 理可知，降溫幅度的大小與水跟空氣及冷凝器散熱翅片2的接觸面積大小、接融時(shí)間 長(zhǎng)短有直接的關(guān)系，接觸面積越大，接觸時(shí)間越長(zhǎng)，降溫幅度就越大。為了提高降溫 幅度，就必須解決增大水與空氣及冷凝器散熱翅片2的接觸面積和延長(zhǎng)接觸時(shí)間的技 術(shù)問(wèn)題。本技術(shù)發(fā)明采用的技術(shù)方案是采用內(nèi)置旋轉(zhuǎn)葉片的特制噴水噴頭20，噴水 噴頭20噴出的水珠直徑小于50um,在標(biāo)準(zhǔn)水壓下，使噴頭噴射角度大于65度，噴出 的水珠大小均勻、分布均勻、密度大、復(fù)蓋面積大，增大噴出水珠與空氣及冷凝器散 熱翅片2的接觸面積。將噴水噴頭20安裝在中央空調(diào)冷凝器散熱翅片2的前面，噴 咀方向朝向冷凝器散熱翅片2，使噴出的水珠與冷凝器的進(jìn)風(fēng)成順向，霧狀的水珠噴 在冷凝器散熱翅片2上蒸發(fā)吸熱，達(dá)到節(jié)能的目的。噴氣升溫裝置當(dāng)冬季外界環(huán)境溫度低時(shí)，智能數(shù)碼控制器35，根據(jù)冷凝器的外 部環(huán)境溫度、濕度的變化，由自控程式經(jīng)過(guò)精確分折計(jì)算后，精確地控制節(jié)能裝置的 噴氣設(shè)備對(duì)冷凝器的進(jìn)風(fēng)進(jìn)行噴氣升溫?？刂七^(guò)程是智能數(shù)碼控制器35通過(guò)其溫度傳感器38和濕度傳感器39，每隔一時(shí)間間隔，采集中央空調(diào)外部環(huán)境的溫、濕度 數(shù)據(jù)，自控程式依據(jù)外部環(huán)境溫度高、相對(duì)濕度小時(shí)，噴氣時(shí)間短，外部環(huán)境溫度低、 相對(duì)濕度大時(shí)，噴氣時(shí)間長(zhǎng)的原則，采用外部環(huán)境溫度與目標(biāo)升溫溫度的差值的比例、 積分算法和濕度限制修正值相結(jié)合的綜合計(jì)算模式，精確地計(jì)算出某一時(shí)刻外部環(huán)境 溫、濕度所需對(duì)應(yīng)的噴氣時(shí)間和不噴氣時(shí)間的數(shù)據(jù)，然后由智能數(shù)碼控制器35通過(guò) 熱風(fēng)機(jī)及鼓風(fēng)機(jī)供電線25，精確地對(duì)熱風(fēng)機(jī)18及鼓風(fēng)機(jī)19發(fā)出對(duì)應(yīng)噴氣時(shí)間和對(duì)應(yīng) 不噴氣時(shí)間的控制，從而精確控制噴氣停、噴氣間隔、噴氣與不噴氣。以實(shí)現(xiàn)高溫時(shí) 少噴、低溫時(shí)多噴；相對(duì)濕度低時(shí)少噴、相對(duì)濕度高時(shí)多噴的最佳噴氣效果。噴氣噴 頭21噴氣方向與冷凝器散熱翅片2的進(jìn)風(fēng)方向相同，每個(gè)噴氣噴頭21串聯(lián)安裝在供 風(fēng)風(fēng)管23上，由于噴氣噴頭21的復(fù)蓋面積為半徑約為0.3米的園，因此每個(gè)噴氣噴 頭21之間的距離為0. 6米，上下兩排供風(fēng)風(fēng)管23之間的距離為0. 6米，這樣分布的 噴氣噴頭21可復(fù)蓋整個(gè)冷凝器的散熱翅片面積，在噴氣升溫時(shí)可均勻地升高冷凝器 散熱翅片2的所有進(jìn)風(fēng)面積上的進(jìn)風(fēng)溫度；供風(fēng)風(fēng)管23需均勻分布，對(duì)四面散熱翅 片的風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組l，左右中供風(fēng)風(fēng)管23分上下兩排，供風(fēng)風(fēng)管23上下兩排 上的噴氣噴頭21數(shù)量相等，使整個(gè)供風(fēng)風(fēng)管的風(fēng)壓均勻，以保證噴頭的噴射角度與 距離。此裝置應(yīng)用于冬季，根據(jù)對(duì)空氣噴熱空氣升溫原理可知，升溫幅度的大小與熱 空氣與冷凝器散熱翅片2的接觸面積大小、接融時(shí)間長(zhǎng)短有直接的關(guān)系，接觸面積越 大，接觸時(shí)間越長(zhǎng)，升溫幅度就越大。為了提高升溫幅度，就必須解決增大熱空氣與 冷凝器散熱翅片2的接觸面積和延長(zhǎng)接觸時(shí)間的技術(shù)問(wèn)題。本技術(shù)發(fā)明采用的技術(shù)方 案是采用特制噴氣噴頭21，在標(biāo)準(zhǔn)水壓1-7公斤的壓力下，使噴頭噴射角度大于 65度，噴出的空氣大小均勻、分布均勻、密度大、復(fù)蓋面積大，增大噴出空氣與冷凝 器散熱翅片2的接觸面積。將噴氣噴頭21安裝在中央空調(diào)冷凝器散熱翅片2的前面， 噴咀方向朝向冷凝器散熱翅片2，使噴出的熱氣與冷凝器的進(jìn)風(fēng)成順向，熱空風(fēng)噴在 冷凝器的吸熱翅片上，提高冷凝器散熱翅片2溫度，達(dá)到節(jié)能的目的。水處理及輸送裝置市政自來(lái)水直接連入凈水器10進(jìn)水口，凈水器10出水口與 軟水器11進(jìn)水口相連，軟水器11出水口與冷水機(jī)12進(jìn)水口相連，冷水機(jī)12出水口 與保溫水箱13進(jìn)水口相連，保溫水箱13出水口與水泵14進(jìn)水口相連，水泵14出水 口與1#空調(diào)電磁閥47、 2tt空調(diào)電磁閥48、 3tt空調(diào)電磁閥49進(jìn)水口相連，ltt空調(diào)電磁 閥47、 2tt空調(diào)電磁閥48、 3tt空調(diào)電磁閥49出水口分別與1#、 2tt、 3tt中央空調(diào)供水水管22相連；在供水水管22上安裝有水磁化器15。此裝置的目的是為了優(yōu)化水質(zhì)，它 在噴水進(jìn)水水路上進(jìn)行KDF過(guò)濾，去除水中的余氯，鉛、汞、鎳、砷、硫化氫、泥沙、 鐵銹、膠體及懸浮物，保護(hù)冷凝器的散熱翅片及防止噴頭堵塞；活性碳過(guò)濾，去除水 中色素、異味、生化有機(jī)物、降低水中的余氯及農(nóng)藥污染，防止對(duì)冷凝器的散熱翅片 的腐蝕；軟水處理，去除水中鈣Ca、鎂Mg等離子，防止冷凝器的散熱片產(chǎn)生水垢； 磁化水質(zhì)，采用先進(jìn)的釹磁鐵，磁化后水不僅不結(jié)水垢，而且能使舊垢全部脫落，同 時(shí)可在翅片上形成一層"氫膜"，隔絕水中氧與翅片直接接觸，防止氧對(duì)翅片的腐蝕。 冷水機(jī)12的設(shè)置使水進(jìn)一步降溫，達(dá)到為中央空調(diào)冷凝器散熱翅片2顯著降溫節(jié)能 的目的，進(jìn)一步降溫后的水儲(chǔ)存在保溫水箱13內(nèi)，使其溫度不會(huì)因外界溫度升高而 升溫。熱風(fēng)及輸送熱風(fēng)機(jī)18出風(fēng)口與鼓風(fēng)機(jī)19進(jìn)風(fēng)口相連，鼓風(fēng)機(jī)19出風(fēng)口與供 風(fēng)風(fēng)管23相連。回水水泵14出水口與回水電磁閥16進(jìn)水口相連，回水電磁閥16出水口與保 溫水箱13回水入口相連。自發(fā)電裝置風(fēng)力發(fā)電機(jī)5安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)支架7上，風(fēng)力發(fā)電機(jī)支架7安裝 在風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組1頂部風(fēng)冷式中央空調(diào)風(fēng)機(jī)3排風(fēng)口之上，風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī) 組l運(yùn)行時(shí)風(fēng)冷式中央空調(diào)風(fēng)機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng)排出風(fēng)力，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片6轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)力發(fā) 電機(jī)5發(fā)出電，經(jīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組送電線24送至逆變器8轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姽┫到y(tǒng)用電， 逆變器8輸出連至制冷總開(kāi)關(guān)30和制熱總開(kāi)關(guān)31輸入端。本裝置為了降低夏季噴水 水溫及冬季升溫噴射熱空氣，利用中央空調(diào)大功率排風(fēng)風(fēng)機(jī)風(fēng)力，使用高效能風(fēng)力發(fā) 電機(jī)5發(fā)電，產(chǎn)生無(wú)污染再生清潔能源，供節(jié)能裝置夏季制冷水及冬季制熱風(fēng)。數(shù)碼控制箱數(shù)碼控制箱9中的制熱總開(kāi)關(guān)31輸出經(jīng)熱風(fēng)機(jī)及鼓風(fēng)機(jī)供電線25 與熱風(fēng)機(jī)18及鼓風(fēng)機(jī)19相連，控制其啟動(dòng)或停止。制冷總開(kāi)關(guān)30輸出口連至冷水 機(jī)開(kāi)關(guān)33控制冷水機(jī)運(yùn)行；連至水泵開(kāi)關(guān)34控制水泵14運(yùn)行；連至數(shù)碼控制器35 電源輸入口及連至數(shù)碼控制器35輸出口的一端；同時(shí)連至回水接觸器46常開(kāi)端；數(shù) 碼控制器35輸出口的另一端連至ltt空調(diào)接觸器43、 2tt空調(diào)接觸器44、 3tt空調(diào)接觸器 45的常閉端口及回水接觸器46的控制端口； ltt空調(diào)信號(hào)線40連至ltt空調(diào)接觸器43 的控制端；2#空調(diào)信號(hào)線41連至2#空調(diào)接觸器44的控制端；3ft空調(diào)信號(hào)線42連至 3#空調(diào)接觸器45的控制端；ltt空調(diào)接觸器43輸出端連至lft空調(diào)電磁閥47; 2#空調(diào)接觸器44輸出端連至2ft空調(diào)電磁閥48; 3tt空調(diào)接觸器45輸出端連至3!l空調(diào)電磁閥 49;溫度傳感器38連至數(shù)碼控制器35溫度信號(hào)接收端；濕度傳感器39連至數(shù)碼控 制器濕度信號(hào)接收端，接收中央空調(diào)啟動(dòng)和停機(jī)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng) 節(jié)能裝置和中央空調(diào)停機(jī)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉節(jié)能裝置的全過(guò)程自動(dòng)控制。眾知，電源和水源 都是十分保貴的資源，也是我國(guó)節(jié)能的對(duì)象。由于本項(xiàng)發(fā)明是利用噴水蒸發(fā)吸熱降溫 來(lái)節(jié)電的，所以就必須解決水耗的問(wèn)題，即如何消耗最少的水源而節(jié)省最多的電源。 本項(xiàng)技術(shù)發(fā)明采取的技術(shù)方案是采用特別設(shè)計(jì)的專用的智能數(shù)碼控制器35，通過(guò)溫 度傳感器38和濕度傳感器39根據(jù)冷凝器的外部環(huán)境溫度、濕度的變化，由自控程序 經(jīng)過(guò)精密分折計(jì)算后，精確地控制節(jié)能裝置的噴水設(shè)備對(duì)冷凝器的進(jìn)風(fēng)進(jìn)行噴水降 溫?？刂七^(guò)程是智能數(shù)碼控制器通過(guò)其數(shù)字溫度傳感器和數(shù)字濕度傳感器，每隔一 時(shí)間間隔，采集中央空調(diào)外部環(huán)境的溫、濕度數(shù)據(jù)，自控程序依據(jù)外部環(huán)境溫度高、 相對(duì)濕度小時(shí)，噴水時(shí)間長(zhǎng)而停噴時(shí)間短；外部環(huán)境溫度低、相對(duì)濕度大時(shí)，噴水時(shí) 間短而停噴時(shí)間長(zhǎng)以及外部環(huán)境濕度越高限制降溫的能力越強(qiáng)的原則，采用外部環(huán)境 溫度與目標(biāo)降溫溫度的差值的比例、積分算法和濕度限制修正值相結(jié)合的綜合計(jì)算模 式，精確地計(jì)算出某一時(shí)刻外部環(huán)境溫、濕度所需對(duì)應(yīng)的噴水時(shí)間和不噴水時(shí)間的數(shù) 據(jù)，然后由智能數(shù)碼控制器的信號(hào)輸出電路，精確地向控制噴水水路開(kāi)、關(guān)的電磁閥 發(fā)出對(duì)應(yīng)噴水時(shí)間的電流開(kāi)信號(hào)和對(duì)應(yīng)不噴水時(shí)間的電流關(guān)信號(hào)，以控制噴水水路電 磁闊的開(kāi)、關(guān)頻率，從而控制噴水停、噴間隔。以實(shí)現(xiàn)高溫時(shí)多噴、低溫時(shí)少噴；相 對(duì)濕度低時(shí)多噴、相對(duì)濕度高時(shí)少噴的最佳噴水效果。同時(shí)，智能數(shù)碼控制器聯(lián)接中 央空調(diào)啟動(dòng)和停機(jī)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)節(jié)能裝置和中央空調(diào)停機(jī)時(shí)自 動(dòng)關(guān)閉節(jié)能裝置的全過(guò)程的自動(dòng)控制。該裝置中的風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組l、冷凝器散 熱翅片2、風(fēng)冷式中央空調(diào)風(fēng)機(jī)3、風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組壓縮機(jī)4為現(xiàn)有技術(shù)，在此 不在贅述，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的 精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種新型自供能源數(shù)控節(jié)能裝置，包括有噴水降溫裝置和數(shù)碼控制箱(9)，其特征是還設(shè)有噴氣升溫裝置、自發(fā)電裝置和水處理及輸送裝置，所述的噴氣升溫裝置是在風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組(1)的冷凝器散熱翅片(2)前面設(shè)有噴氣噴頭(21)，所述的噴氣噴頭(21)串聯(lián)安裝在供風(fēng)風(fēng)管(23)上，供風(fēng)風(fēng)管(23)與鼓風(fēng)機(jī)(19)出風(fēng)口相連，鼓風(fēng)機(jī)(19)進(jìn)風(fēng)口與熱風(fēng)機(jī)(18)出風(fēng)口相連，噴氣噴頭(21)的噴咀朝向冷凝器散熱翅片(2)，所述的自發(fā)電裝置包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)(5)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)支架(7)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)(5)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)支架(7)安裝在風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組(1)頂部的風(fēng)機(jī)(3)排風(fēng)口之上，風(fēng)力發(fā)電機(jī)(5)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組送電線路(24)和逆變器(8)與數(shù)碼控制箱(9)連接，所述的水處理及輸送裝置包括有電磁閥、冷水機(jī)(12)、保溫水箱(13)和水泵(14)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的新型自供能源數(shù)控節(jié)能裝置，其特征是所述的水處理 及輸送裝置包括水質(zhì)優(yōu)化裝置和回水處理裝置，其中水質(zhì)優(yōu)化裝置的凈水器(10)進(jìn)水 口與市政自來(lái)水連接，凈水器(10)出水口與軟水器(11)進(jìn)水口相連，軟水器(11) 出水口與冷水機(jī)(12)進(jìn)水口相連，冷水機(jī)(12)出水口與保溫水箱(13)進(jìn)水口相連， 保溫水箱(13)出水口與水泵(14)進(jìn)水口相連，水泵(14)出水口與l共空調(diào)電磁閥 (47)、 2tt空調(diào)電磁閥(48)、 3ft空調(diào)電磁閥(49)進(jìn)水口相連，1#空調(diào)電磁閥(47)、 2#空調(diào) 電磁闊(48)、 3H空調(diào)電磁閥(49)出水口分別與供水水管(22)相連；在供水水管(22)上安 裝水磁化器(15)，所述的回水處理裝置的回水電磁閥(16)進(jìn)水口與水泵(14)出水口相 連，回水電磁閥(16)出水口與保溫水箱(13)回水入口相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的新型自供能源數(shù)控節(jié)能裝置，其特征是所述的數(shù)碼控 制箱(9)包括有制冷總開(kāi)關(guān)(30)、制熱總開(kāi)關(guān)(31)、漏電保護(hù)器(32)、冷水機(jī)開(kāi)關(guān)(33)、水泵開(kāi)關(guān)(34)、數(shù)碼控制器(35)、溫度傳感器(38)和濕度傳感器(39)，其 中逆變器(8)的輸出端連接制冷總開(kāi)關(guān)(30)和制熱總開(kāi)關(guān)(31)輸入端，制熱總開(kāi) 關(guān)(31)輸出端經(jīng)熱風(fēng)機(jī)及鼓風(fēng)機(jī)供電線(25)與熱風(fēng)機(jī)(18)及鼓風(fēng)機(jī)(19)相連，制冷總 開(kāi)關(guān)(30)輸出端連接冷水機(jī)開(kāi)關(guān)(33)、水泵開(kāi)關(guān)(34)、數(shù)碼控制器(35)電源輸入 口及數(shù)碼控制器(35)輸出口的一端；同時(shí)連至回水接觸器(46)常開(kāi)端；數(shù)碼控制器(35)輸出口的另一端連至ltt空調(diào)接觸器(43)、 2tt空調(diào)接觸器(44)、 3tt空調(diào)接觸器(45) 的常閉端口及回水接觸器(45)的控制端口； lft中央空調(diào)信號(hào)線(40)連至ltt空調(diào)接觸器 (43)的控制端；2!l中央空調(diào)信號(hào)線(41)連至2#空調(diào)接觸器(44)的控制端；3#中央空調(diào) 信號(hào)線(42)連至3tt空調(diào)接觸器(45)的控制端；ltt空調(diào)接觸器(43)輸出端連至ltt空調(diào)電 磁閥(47); 2tt空調(diào)接觸器(44)輸出端連至2#空調(diào)電磁闊(48); 3tt空調(diào)接觸器(45)輸出 端連至3ft空調(diào)電磁閥(49);溫度傳感器(38)連至數(shù)碼控制器(35)溫度信號(hào)接收端；濕 度傳感器(39)連至數(shù)碼控制器濕度信號(hào)接收端。
4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的新型自供能源數(shù)控節(jié)能裝置，其特征是所述的噴氣噴 頭(21)噴氣方向與冷凝器的散熱翅片(2)的進(jìn)風(fēng)方向相同，噴氣噴頭(20)的覆蓋面積 為半徑0.3米的園，每個(gè)噴氣噴頭(21)之間的距離為0.6米，上下兩排供風(fēng)風(fēng)管(23) 之間的距離為0.6米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種風(fēng)冷式中央空調(diào)的節(jié)能裝置，尤其是一種利用風(fēng)冷式中央空調(diào)風(fēng)機(jī)排風(fēng)風(fēng)力發(fā)電的新型自供能源數(shù)控節(jié)能裝置。它包括有噴水降溫裝置和數(shù)碼控制箱，還設(shè)有噴氣升溫裝置、自發(fā)電裝置和水處理及輸送裝置，所述的噴氣升溫裝置是在風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組的冷凝器散熱翅片前面設(shè)有噴氣噴頭，所述的噴氣噴頭串聯(lián)安裝在供風(fēng)風(fēng)管上，噴氣噴頭的噴咀朝向冷凝器散熱翅片，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)支架安裝在風(fēng)冷式中央空調(diào)機(jī)組頂部的風(fēng)機(jī)排風(fēng)口之上。本發(fā)明可以在消耗極少量的水源，以及在不增加任何耗電的條件下，為風(fēng)冷式中央空調(diào)在夏季運(yùn)行其間提供自發(fā)電源產(chǎn)生冷卻水降低冷凝器散熱翅片溫度，在冬季運(yùn)行期間提供自發(fā)電源產(chǎn)生熱風(fēng)增加冷凝器散熱翅片溫度，從而達(dá)到節(jié)電目的。
文檔編號(hào)F24F3/00GK101280942SQ20081011111
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月6日
發(fā)明者(請(qǐng)求不公開(kāi)姓名) 申請(qǐng)人:李軍平