專利名稱：家用型多功能太陽能空調器的制作方法
技術領域：
家用型多功能太陽能空調器技術領域[0001]本實用新型涉及空調領域，特別涉及一種利用太陽能作為能源的空調器，屬于 國際專利分類FM技術領域。[0002]背景技術[0003]現(xiàn)有技術中使用的空調機器有兩種，一種是利用電能轉換成機械能、驅動壓縮 要工作而實現(xiàn)制冷制熱的任務。這種機械裝置的空調器，雖然能夠實現(xiàn)空氣調節(jié)任務， 但存在有污染環(huán)境、耗電量大，使用壽命短、噪音高等缺陷。另一種是近年來出現(xiàn)的水 溫空調器，它利用深層地下水溫進行工作，雖然解決了上述空調器的一部分缺陷，但存 在著水資源消耗大的缺點。[0004]發(fā)明內容[0005]本實用新型的目的，是針對上述缺陷，提供一種耗能少，無污染，壽命長，容 易推廣利用的以太陽能作為主要能量來源，通過光能轉換為熱能進行工作的家用型多功 能太陽能空調器。[0006]本發(fā)明的技術方案如下[0007]家用型多功能太陽能空調器包括太陽能系統(tǒng)、高溫介質加注口、太陽能集 熱腔、膨脹器、采光集熱器、扁錐形增壓器、增(減)壓閥、太陽能間接吸收器、節(jié)流 閥、室內蒸發(fā)器、繼電控制板、室內風機、四通閥A 口、四通閥B 口、四通閥C 口、四 通閥D 口、助力器、水位控制閥、熱電偶、互補加熱器、室內儲能箱、全智能控制器、 噴淋器、自來水管、混水閥、固定架、電磁控制閥、繞翅型交換器、保能層。其中太陽 能系統(tǒng)包括集熱腔、膨脹器、交換器、保能層；采光集熱器與太陽能系統(tǒng)形成堅通式 連接，組成室外能量接收器，繞翅型交換器呈片繞型、膨脹器呈環(huán)繞型共同置于集熱腔 內。膨脹器的一端口通過扁錐形增壓器、增(減)壓閥與四通閥C 口相連通，另一端口連 接太陽能間接吸收器。太陽能間接吸收器的另一端口則通過減壓截流閥與室內的蒸發(fā)器 一端口相連通，蒸發(fā)器的另一端口連接與四通閥D 口，四通閥B 口通過承壓管道與助力 器入口相連通，助力器出口與四通閥A 口相連通，以上所述各部件通過輸導管相連通， 形成運行系統(tǒng)的整體循環(huán)；呈片繞型設計的繞翅型交換器一端口通過電磁控制閥連接于 家用自來水管口，另一端口連接置于室內的儲能箱，儲能箱內腔設有互補加熱器、水位 控制閥，儲能箱的一側連接噴淋器，互補加熱器、水位控制閥及電磁控制閥則通過全智 能控制器進行全方位控制。[0008]本實用新型的優(yōu)點在于耗能少，無污染，壽命長，機構簡單，易于推廣。利 用太陽能作為工作能源，由光能轉換為熱能，利用高溫介質與超低溫介質的比差，在膨 脹器作用下形成劇烈膨脹，在增(減)壓閥點面的結合作用下，改變膨脹器內壓力的方 向、大小及作用點。在制冷運行時，太陽能內腔設有交換器，可利用交換器將由室內 所吸收的熱量進行吸收，通過電磁控制閥在設定的溫度；將熱水放流至裝于室內的儲能 箱，以滿足熱水洗浴及生活用熱水需求。這樣，在達到制冷目的的同時，又可提供熱 水，形成了一種太陽能多功能空調器。


[0009]附圖為本實用新型的太陽能多功能空調器的結構示意圖。[0010]圖中1太陽能系統(tǒng)，2高溫介質加注口，3太陽能集熱腔，4膨脹器，5采光集熱 器，6扁錐形增壓器，7增(減)壓閥，8太陽能間接吸收器，9節(jié)流閥，10室內蒸發(fā)器， 11繼電控制板，12室內風機，13四通閥A 口，14四通閥B 口，15四通閥C 口，16四通 閥D 口，17助力器，18水位控制閥，19熱電偶，20互補加熱器，21室內儲能箱，22全 智能控制器，23噴淋器，M自來水管，25混水閥，沈固定架，27電磁控制閥，觀繞翅 型交換器，四保能層。
具體實施方式
[0011]參見附圖，太陽能系統(tǒng)1腔內所設置的繞翅型交換器觀呈片繞型置于膨脹器4 的上側，其一端通過電磁控制閥27與家用自來水管24連接，另一端連通于室內儲能箱 21 ；繞翅型交換器觀由金屬管及金屬片盤接組成。室內儲能箱21設有兩個連接口 一 個與家用自來水管M連接，另一接口連接于室外通接太陽能腔內的繞翅型交換器觀。膨 脹器4的一端口通過扁錐形增壓器6、增(減)壓閥7與四通閥C 口 15相連通，另一端口 連接太陽能間接吸收器8。增(減)壓閥7的上口連接膨脹器4的入口，增(減)壓閥7 的下口通過四通閥體連接助力器17的出口。采光集熱器5內裝有可以將光能快速轉換為 熱能進行儲存使用的活性化學介質，設置于太陽能系統(tǒng)1內腔的膨脹器4內，所運行的循 環(huán)系統(tǒng)中裝有超低溫、低沸點的化學試劑，繞翅型交換器觀一端設有的電磁控制閥27可 根據(jù)溫感將自來水管的冷水送至太陽能集熱腔3進行熱吸收?？刂品绞皆?減)壓閥 7設置于助力器17與膨脹器4之間。制冷時，存于太陽能集熱腔3內的膨脹器4中受熱 膨脹，形成壓力進行運動的循環(huán)介質，在增(減)壓閥7與扁錐形增壓器6以點對面設計 的裝置作用下由助力器17推動，改變運行介質受熱膨脹后所產生壓力的方向、大小及作 用點，使其順向運行。此高溫高壓狀氣體介質進入冷凝器后，經減壓節(jié)流閥9后產生相 變，形成低溫低壓液態(tài)狀送達室內蒸發(fā)器10，吸熱降溫后，再由助力器17在增(減)壓 閥7的作用下進入扁錐形增壓器6，送回太陽能系統(tǒng)1中的膨脹器4內受熱膨脹，再次形 成壓力進行運轉。設置于太陽能系統(tǒng)1中的繞翅型交換器觀內的冷水，在循環(huán)介質不斷 運行放熱的過程中，通過交換器的翅片體進行全面吸熱，在電磁控制閥27的作用下，把 溫度升高的水不斷放流到室內儲能箱21，達到熱水洗浴及生活用熱水的目的。制熱時， 順沿制冷運行的逆過程工作，以完成供熱。[0012]本實用新型的優(yōu)點還在于[0013]1.由于利用太陽能作為主要工作能源，節(jié)能環(huán)保，運行費用低。[0014]2.由于增(減)壓閥的面口設置于助力器的出口，點口設置于四通閥的進口，使 所有高壓部分部經增(減)壓閥的點口后，運行時更節(jié)省助力器所要完成的推動力。[0015]3.由于制冷運行過程有一定量的熱能被換熱器內的冷水被直接吸收，而制冷時 更為節(jié)能，制冷效果更佳。[0016]4.由于在熱水管上設有電磁閥，室內儲能箱內設有水位控制閥，儲能時，可以 通過雙控制系統(tǒng)完成供、停功能，因而使用熱水時安全，便捷。[0017]5.由于在儲能箱內設有互補加熱器，因而可以滿足熱水量的需求。[0018]6.由于在制熱制冷時分別用了切換式閉路通環(huán)方式，因而具有無介質消耗，運 行平穩(wěn)，噪音小、壽命長等特點。[0019]7.整體機構簡單，易于推廣，普及，制造成本低。[0020]如附圖所示，一側設有采光集熱器3的太陽能系統(tǒng)1與采光集熱器3呈豎通式連 接。采光集熱器3內裝有活性化學儲能介質，可將光能快速轉換為熱能儲存使用。太陽 能系統(tǒng)1內腔的膨脹器4內裝有低沸點介質，該化學介質在采光集熱器腔3內快速吸收熱 后形成高溫高壓氣體，在扁錐形增壓器6與增(減)壓閥7點對面結構的作用下，改變高 溫高壓氣體分子無規(guī)則運行的狀態(tài)，使該氣體化學介質進行順向運行，經太陽能間接吸 收器8后，通過一減壓截流閥9，此低溫介質在減壓截流閥9的作用下形低溫低溫液態(tài)狀 進入室內蒸發(fā)器10，從室內蒸發(fā)器10導管傳輸至四通閥D 口 16，四通閥B 口 14進入助 力器17，使循環(huán)介質在助力器17的輔助推動下，進入增(減)壓閥7，再經過連通與扁 錐形增壓器6縮徑端依次經由四通閥A 口 13、四通閥C 口 15進入太陽能系統(tǒng)1的膨脹器 4，再次受熱氣化，連續(xù)運轉。繼電器11控制板設置于室內蒸發(fā)器10用以制熱制冷及整 體系統(tǒng)中用電處的啟動及閉合。[0021]扁錐形增壓器6呈上縮下擴式組合，其目的在于減少體內運行介質的容積，增 大吸收面，使一定量的循環(huán)介質在通過時，能夠更充分的吸收能量，進行膨脹增壓，形 成較大的動力。其錐擴面呈內凹型與增(減)壓閥7的小口徑相結合。使其形成較大的 作用力及反作用力，同時內凹型底面的設計更增強了扁錐形增壓器6的整體承壓性。呈 繞翅型交換器觀通過電磁控制閥27 —端連接家用自來水管M，供應冷水，其換熱體置于 太陽能系統(tǒng)1內腔吸熱，另一端將經過的熱水供存到室內儲能箱21，室內儲能箱21的內 腔設有互補加熱器20及熱電偶19，以備熱水量不足時作為自動輔助，同時設有水位控制 閥18，做為自動控水操作。[0022]在需制冷時，四通閥A 口 13與四通閥C 口 15相通；循環(huán)介質在助力器17的推 動力下經過增(減)壓閥7和扁錐形增壓器6、四通閥A 口、C 口，再由四通閥C 口 13進 入太陽能系統(tǒng)1中，由于其循環(huán)介質在進入太陽能系統(tǒng)1之前，在增(減)壓閥7和扁錐 形增壓器6的作用下，改該變了介質分子無規(guī)則運行的狀態(tài)，已順向運行的循環(huán)膨脹器 4內吸熱，進行充分膨脹增壓后形高溫高壓的汽體，此氣體通過輸導管進入太陽能間接吸 收器8，在其作用下降溫，再由減壓截流閥9調節(jié)，截流降壓，使介質形成低溫低壓液態(tài) 狀通過輸導管進入室內蒸發(fā)器10吸熱后，經由電磁四通閥D 口 16和電磁四通閥B 口 15 進入助力器17。助力器17再次將循環(huán)介質送至增(減)壓閥7、扁錐形增壓器6后，通 過四通閥再次以順向運行狀進入太陽能系統(tǒng)1受熱膨脹再次形成高溫高壓氣體運轉，反 復循環(huán)，不斷完成制冷任務。在制冷過程中，太陽能系統(tǒng)1的繞翅型交換器觀內所循環(huán) 的水，將循環(huán)介質在制冷過程中所吸收的室內熱能及太陽能余熱全部吸收，達到所設定 溫度后，通過電磁控制閥27控制，送入室內儲能箱21，儲能箱21上設有噴淋器23等， 以供日常生活中熱水使用，室內儲能箱21內設有輔助功能，由全智能控制22器統(tǒng)一控 制。[0023]當需制熱時，首先通過(11)繼電控制板11的切換功能，啟動電磁四通閥，使四 通閥A 口 14與四通閥C 口 13閉合，形成四通閥A 口 14與四通閥D 口 16相通。四通閥5C 口 13與四通閥B 口 15相通，將太陽能系統(tǒng)1中通過膨脹器4吸收大量熱能的循環(huán)介質 通過四通閥C 口 13、四通閥B 口 15進入助力器17，在助力器17的推動下進入增(減) 壓閥7及扁錐形增壓器6再次做功后，經四通閥A 口 14、四通閥C 口 13輸送至室內蒸發(fā) 器10，由室內蒸發(fā)器10中所配有的風機12將介質所含的熱量吹散至室內，從而實現(xiàn)對 室內的供熱。散熱后，已降溫的介質由減壓截流閥9調節(jié)截流降壓，使其形成低溫液態(tài) 狀，通過輸導管進入太陽能間接吸收器8而后進入太陽能系統(tǒng)1再次吸熱循環(huán)，從而完成 連續(xù)供熱的任務。
權利要求1.一種家用型多功能太陽能空調器，其特征在于是由太陽能系統(tǒng)(1)、高溫介質 加注口 O)、太陽能集熱腔(3)、膨脹器0)、采光集熱器(5)、扁錐形增壓器(6)、增 壓閥或減壓閥(7)、太陽能間接吸收器(8)、節(jié)流閥(9)、室內蒸發(fā)器(10)、繼電控制板 (11)、室內風機(12)、四通閥A 口(13)、四通閥B 口(14)、四通閥C 口(15)、四通閥 D 口(16)、助力器(17)、水位控制閥(18)、熱電偶(19)、互補加熱器Q0)、室內儲能箱 (21),全智能控制器02)、噴淋器03)、自來水管04)、混水閥05)、固定架06)、 電磁控制閥(ZT)、繞翅型交換器08)、保能層09)所組成；采光集熱器( 與太陽能系 統(tǒng)(1)呈豎通式連接，組成室外能量接收器，太陽能系統(tǒng)(1)內腔的繞翅型交換器08) 與儲能箱之間通熱水管道進行連接，另一端通過電磁控制閥(XT)連接于家用自來 水管04)以用于補水，儲能箱內設有互補加熱器00)、熱電偶(19)和水位控制閥 (18)；增壓閥或減壓閥(7)與扁錐形增壓器(6)設置于四通閥和助力器(17)之間；四通 閥一端口連接太陽能系統(tǒng)(1)中的膨脹器G)，另一端口連接室內蒸發(fā)器(10)，室內蒸發(fā) 器(10)則通過減壓截流閥(9)連通于室外的太陽能間接吸收器(8)。
2.根據(jù)權利要求1所述的家用型多功能太陽能空調器，其特征在于儲能箱內 腔中設有互補加熱器(20)、熱電隅(19)和水位控制閥(18)。
3.根據(jù)權利要求1所述的家用型多功能太陽能空調器，其特征在于增壓閥或減壓 閥(7)與扁錐形增壓器(6)呈點對面式結合、設置于助力器(17)和四通閥之間。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能多功能空調器，由太陽能系統(tǒng)、高溫介質加注口、太陽能集熱腔、膨脹器、采光集熱器、扁錐形增壓器、增(減)壓閥、太陽能間接吸收器、節(jié)流閥、室內蒸發(fā)器、繼電控制板、室內風機、四通閥A口、四通閥B口、四通閥C口、四通閥D口、助力器、水位控制閥、熱電偶、互補加熱器、室內儲能箱、全智能控制器、噴淋器、自來水管、混水閥、固定架、電磁控制閥、繞翅型交換器、保能層所組成。采光集熱器與太陽能系統(tǒng)形成豎通式連接，組成室外接收器，扁錐形增壓器設置于助力器和四通閥之間。太陽能內腔的交換器繞置于膨脹器壁周，通過電磁閥和水位控制進行對儲能箱水溫及水位進行雙控。本實用新型原理充分利用太陽能的能量轉換，整體結構合理、簡單。
文檔編號F24F5/00GK201811374SQ201020208039
公開日2011年4月27日 申請日期2010年5月31日 優(yōu)先權日2010年5月31日
發(fā)明者張勇, 李新 申請人:張勇, 李新