專利名稱:新型節(jié)能空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種新型節(jié)能空調(diào)器,屬于機(jī)械領(lǐng)域的通風(fēng)設(shè)備。
目前,國內(nèi)外所使用的空調(diào)器,一種是采用致冷劑致冷,電熱或熱泵方式致熱。這類空調(diào)器消耗電能較高、制造成本也很高,且維修困難,故從能源和經(jīng)濟(jì)兩方面均限制了其推廣使用。另一種集中式水冷空調(diào)機(jī)組,它主要由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥、過濾器、水冷凝系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)等多部分組成。這一類空調(diào)器,由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,同時(shí)水冷凝系統(tǒng)沒有自控裝置,易造成水的浪費(fèi)或因壓縮機(jī)過熱而影響機(jī)組壽命,且它的制造成本也高,也不易進(jìn)入家庭。近來為尋求耗電少、價(jià)格低的空氣調(diào)節(jié)裝置,又出現(xiàn)了水循環(huán)式冷風(fēng)機(jī),基本原理是在水箱中加入一定的水,風(fēng)機(jī)啟動將室內(nèi)空氣吸入裝置后,經(jīng)水層熱交換后再排向室內(nèi),從而使室內(nèi)空氣溫度降低,但由于沒有冷源,所以降溫效果亦不甚好,只能起個電風(fēng)扇的作用,不能達(dá)到調(diào)節(jié)空氣溫度的作用。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型的節(jié)能空調(diào)器,它既不用致冷劑致冷;也無需壓縮機(jī)等水冷凝系統(tǒng),而是充分利用了地下水的恒溫特性,采用地下水做冷源或熱源,再配以高效的換熱器,從而達(dá)到節(jié)能和調(diào)節(jié)空氣溫度的作用。
本實(shí)用新型所提供的節(jié)能空調(diào)器由水泵(1)、水管(2)、冷(熱)源、室內(nèi)機(jī)組組成。該空調(diào)器的室內(nèi)機(jī)組包括箱體(3)、風(fēng)機(jī)(4)、風(fēng)柵(5)、換熱器(6)、接水盤(7)和控制風(fēng)機(jī)(4)和水泵(1)開啟的控溫電路,風(fēng)機(jī)(4)位于箱體(3)的上部,風(fēng)柵(5)位于風(fēng)機(jī)(4)的前方,風(fēng)機(jī)(4)的下面裝有換熱器(6),接水盤(7)位于箱體(3)底部換熱器(6)的正下方,空調(diào)器采用地下水做冷、熱源。所述的換熱器是由盤水管和漲接在盤水管上的鋁筋片組成,盤水管的進(jìn)水口位于換熱器(6)的下方與進(jìn)水管相接,其出水口位于換熱器(6)的上方與出水管相接。控制水泵(1)和風(fēng)機(jī)(4)開啟的控溫電路由測溫電路、比較電路和驅(qū)動電路組成。
本實(shí)用新型所提供的節(jié)能空調(diào)器,它充分利用了地下水的恒溫特性,地下水的溫度值與該地區(qū)的年均氣溫一致,大約高1℃左右。它冬季高于大氣溫度,夏季低于大氣溫度。利用地下水做空調(diào)器的冷、熱源,當(dāng)室內(nèi)空氣溫度高于或低于空調(diào)器的設(shè)定溫度值時(shí),由于控溫電路的作用,使風(fēng)機(jī)(4)和水泵(1)啟動,地下水即由進(jìn)水管進(jìn)入換熱器,風(fēng)機(jī)(4)將室內(nèi)空氣吸入空調(diào)器后,與換熱器中的地下水充分交換熱量之后,再經(jīng)風(fēng)柵排向室內(nèi)從而達(dá)到降溫的目的。盤水管和漲接于其上的鋁筋片組成的換熱器是為了充分增大換熱器的熱交換表面積,從而增大熱交換量以達(dá)到調(diào)節(jié)氣溫的目的。置于箱體(3)底部的接水盤的作用是將空氣中折出的水接入盤中,由排水管排出室外。本實(shí)用新型室內(nèi)機(jī)組中控溫電路工作原理如下,當(dāng)測溫電路測得室內(nèi)空氣溫度高于或低于所設(shè)定的溫度值時(shí),測溫電路向比較電路輸送溫度信號,經(jīng)比較電路比較后輸出控制信號使驅(qū)動電路工作,于是與驅(qū)動電路相接的水泵(1)、和風(fēng)機(jī)(4)啟動,使室內(nèi)空氣由風(fēng)機(jī)(4)吸入室內(nèi)機(jī)組經(jīng)與換熱器中地下水充分熱交換后達(dá)到調(diào)節(jié)氣溫的作用。冬季當(dāng)氣溫很低時(shí),還可以在風(fēng)柵處加一個小電熱器,以增加排向室內(nèi)空氣的熱量,電熱器的開啟亦受控溫電路控制。
本實(shí)用新型所提供的節(jié)能空調(diào)器克服了現(xiàn)有空調(diào)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗電多、成本高的缺點(diǎn),利用了地下水的恒溫特性,以地下水做冷、熱源,再配以高效的換熱器,大大地節(jié)約了能源。該空調(diào)器結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理、噪音小,對環(huán)境無污染,同時(shí)還具有制造成本低的優(yōu)點(diǎn),在相同致冷或致熱量的情況下,電功率只是現(xiàn)有一般空調(diào)器的15%,電耗低80%以上,其成本只為現(xiàn)有普通空調(diào)器三分之一。這種空調(diào)器的出現(xiàn),為空調(diào)走向辦公室和家庭暢通了道路。
圖1、本實(shí)用新型所提供的節(jié)能空調(diào)器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2、節(jié)能空調(diào)器室內(nèi)機(jī)組結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3、節(jié)能空調(diào)器的室內(nèi)機(jī)組箱體面板設(shè)計(jì)圖。
圖4、節(jié)能空調(diào)器室內(nèi)機(jī)組中控溫電路實(shí)施例圖。
下面簡述本實(shí)用新型的實(shí)施,本實(shí)用新型所提供的節(jié)能空調(diào)器,水泵可用吸程為6~8M的離心泵,也可選用同樣吸程的電磁泵,所用水管可用一般鍍鋅管直徑選用10mm,換熱器可選用10~12mm的鍍鋅管旋轉(zhuǎn)盤成,上面焊接上鋁筋片。風(fēng)柵可做成百葉窗式以改變送風(fēng)方向??刂扑煤惋L(fēng)機(jī)開啟的控溫電路可按圖4中電路裝配,其控溫原理如下所述由測量室溫的溫度傳感器To、電位器RPo、RP1、運(yùn)算放大器No組成測溫電路。由電位器RP2、運(yùn)算放大器N1、電位器RP3、運(yùn)算放大器N2、比較器N7、N8觸發(fā)器N13組成第一組比較電路;由電位器RP4、運(yùn)算放大器N3、電位器RP5、運(yùn)算放大器N4與比較器N9、N10及觸發(fā)器N14組成第二組比較電路;由電位器RP6、運(yùn)算放大器N5、電位器RP7、運(yùn)算放大器N6與比較器N11、N12及觸發(fā)器N15組成第三組比較電路,由電阻R1和晶體管V1,電阻R2和晶體管V2組成了兩組驅(qū)動電路,同時(shí)控制風(fēng)機(jī)與水泵的繼電器J1與同時(shí)控制風(fēng)機(jī)與加熱器的繼電器J2分別裝于晶體管V1、V2的集電極上,前兩組比較電路的輸出經(jīng)由轉(zhuǎn)換開關(guān)SA0與電阻R1相接,第三組比較電路的輸出經(jīng)開關(guān)SA1與電阻R2相接。數(shù)字電壓表DVM經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2分別與N0~N6的輸出端相接,把電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字量以示室溫和不同時(shí)間的溫度設(shè)定值,其控溫原理是如下實(shí)現(xiàn)的,在夏季,將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA0擲向″冷″使第一組比較電路的輸出與電阻R1相接,SA1斷開,由于夏季室溫高于溫度設(shè)定值,N0的輸出大于N1輸出,N7輸出為低電平,觸發(fā)器N13輸出高電平,晶體管V1導(dǎo)通,繼電器J1吸合,啟動水泵和風(fēng)扇,從而室溫下降,當(dāng)N0的輸出小于N1而大于N2輸出時(shí),觸發(fā)器N13狀態(tài)不變,室溫繼續(xù)下降,直至N0輸出小于N2輸出時(shí),N7輸出高電平,N8輸出低電平,觸發(fā)器N13狀態(tài)翻轉(zhuǎn),V1截止,繼電器J1釋放,水泵、風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行,室溫上升。當(dāng)N0輸出大于N1輸出時(shí),又重復(fù)上述過程。在冬季,將SA0擲向熱,SA1斷開,當(dāng)室溫較低,運(yùn)算放大器N0的輸出小于運(yùn)算放大器N4的輸出時(shí),N10輸出為低電平,觸發(fā)器N14輸出高電平,晶體管V1導(dǎo)通,繼電器J1吸合,風(fēng)機(jī)、水泵啟動,室溫上升,當(dāng)N0的輸出值高于N3的輸出值時(shí),觸發(fā)器N14輸出低電平,晶體管V1截止,繼電器J1釋放,室溫下降,當(dāng)室溫下降至N6輸出小于N4輸出值時(shí)又重復(fù)上述動作,當(dāng)深冬季節(jié),只靠地下水溫的調(diào)節(jié)溫度還達(dá)不到設(shè)定值時(shí),將SA1接通,由于第三組比較電路的作用使N15輸出高電平,晶體管V2導(dǎo)通,繼電器J2吸合,啟動電熱器與風(fēng)機(jī),當(dāng)室溫升到設(shè)定值,繼電器J2釋放,電熱器與風(fēng)機(jī)停止工作。該控溫電路的開關(guān)可設(shè)于室內(nèi)機(jī)組的箱體面板上。采用地下水做冷、熱源,可利用水井,因所需水量較小,在無水井的地方,可將水泵進(jìn)水管的端部制成錐尖狀,這樣可以方便插入地下,打入地下水層取代水井。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能空調(diào)器,由水泵(1)、水管(2)、室內(nèi)機(jī)組和冷、熱源組成,其特征在于(1)室內(nèi)機(jī)組由箱體(3)、風(fēng)機(jī)(4)、風(fēng)柵(5)、換熱器(6)、接水盤(7)和控制風(fēng)機(jī)(4)和水泵(1)開啟的控溫電路,風(fēng)機(jī)(4)位于箱體(3)的上部,風(fēng)柵位于風(fēng)機(jī)(4)的前方,風(fēng)機(jī)(4)的下面裝有換熱器(6),接水盤位于箱體底部換熱器(6)的正下方;(2)采用地下水做冷、熱源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能空調(diào)器,其特征在于(1)中所述的換熱器(6)是由盤水管與漲接在盤水管上的鋁筋片組成,盤水管的進(jìn)水口位于換熱器(6)的下方,其出水口位于換熱器(6)的上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的節(jié)能空調(diào)器,其特征在于所述室內(nèi)機(jī)組中控制水泵(1)和風(fēng)機(jī)(4)開啟的控溫電路由測溫電路、比較電路和驅(qū)動電路組成。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種新型節(jié)能空調(diào)器,這種空調(diào)器既不用致冷劑致冷,也無需壓縮機(jī)等水冷凝系統(tǒng),而是采用地下水做冷、熱交換源,再配以高效的換熱器,從而達(dá)到節(jié)能和調(diào)節(jié)空氣溫度的作用。這種空調(diào)器結(jié)構(gòu)簡單、成本低,特別是節(jié)能效果顯著,在相同致冷、致熱量的情況下,所耗電僅為現(xiàn)在一般家用空調(diào)器的15%,電耗降低80%,其成本僅為家用空調(diào)的三分之一。
文檔編號F24F5/00GK2093336SQ9120034
公開日1992年1月15日 申請日期1991年1月8日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月8日
發(fā)明者周敬訓(xùn), 張鳳林, 徐雯, 徐德忠, 張林平 申請人:周敬訓(xùn), 張鳳林