空調(diào)、冷干和空氣制水一體機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及空調(diào)、冷干機和空氣制水機領(lǐng)域，具體是一種集空調(diào)、除濕、冷干空氣 和制取飲用水等多功能于一體的空調(diào)、冷干和空氣制水一體機。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國內(nèi)軍用機動裝備、野外探險、救災(zāi)等應(yīng)急需求越來越多，如，野外軍用訓(xùn)練、 機動車輛補給、遠征作戰(zhàn)和沒有水源的軍事基地等，需要解決諸多問題。例如，美國相關(guān)雜 志近期介紹了美國陸軍諸兵種合成保障司令部持續(xù)保障作戰(zhàn)實驗室正在發(fā)展的地面自主 補給技術(shù)、3D打印技術(shù)、自動空中補給技術(shù)、從空氣中取水技術(shù)和智能電源管理與配置技術(shù) 等5項先進后勤保障技術(shù)。其中，描述空氣取水系統(tǒng)通過在戰(zhàn)斗區(qū)域前沿生產(chǎn)飲用水提供 遠征支持，擴展了指揮和作戰(zhàn)人員的行動自由。在軍事行動的各個階段，從空氣中取水系統(tǒng) 在不增加配送足跡的情況下，為作戰(zhàn)部隊提供了不斷產(chǎn)生飲用水的手段。
[0003] 收集水，特別在沙漠地區(qū)顯得非常重要，目前世界各國、各研究機構(gòu)均有相關(guān)研 究，如，霧氣取水（或霧珠采集）系統(tǒng)、晨露收集器、利用空氣和地表下的溫差冷凝成水、利 用鹽溶液取水、制冷結(jié)露等。其中，制冷結(jié)露的基本原理與空調(diào)蒸汽壓縮制冷原理相同，空 氣經(jīng)過濾流經(jīng)蒸發(fā)器表面（表冷溫度低于空氣的飽和露點溫度），凝結(jié)成水滴，經(jīng)匯集并通 過殺菌、活性炭和反滲透等凈化手段最后制成飲用水。市場上常見的空氣制水機，就是利用 運個原理，通常每天可制水25L~10化。即使在沙漠里，空氣中仍含有可利用的水分，所W 空氣制水機是解決缺水辦法之一。
[0004] 空調(diào)制冷通常伴隨除濕功能，也有?？跒槌凉裨O(shè)有除濕功能鍵，但除濕能力和效 果顯然不及?？诘某凉駲C或冷干機。目前，除濕機或冷干機主流仍是利用蒸汽壓縮制冷原 理。
[0005] 隨著國內(nèi)軍用機動裝備、野外探險、救災(zāi)等應(yīng)急需求越來越多，相關(guān)的軍用機動設(shè) 備和民用特殊保障設(shè)備通常會安裝于方艙、廂式或裝甲車輛上，同時會配套相應(yīng)的保障設(shè) 備（如空調(diào)、除濕機和空氣制水機等）。而運些空調(diào)、除濕機和空氣制水機等往往又具備一 些相同的工作原理，若每產(chǎn)品都裝載在車輛上，事必占用寶貴的空間和重量。所W，完全可 W通過技術(shù)鏈連接，減少中間環(huán)節(jié)，來實現(xiàn)空調(diào)、除濕、冷干空氣和空氣制水機的特殊運用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足，提供一種集空調(diào)、除濕、冷 干空氣和制取飲用水等多功能于一體的空調(diào)、冷干和空氣制水一體機。 陽007] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0008] 一種空調(diào)、冷干和空氣制水一體機，其特征在于：包括有壓縮機、冷凝器、冷凝風(fēng) 機、儲液器、干燥過濾器、空調(diào)用節(jié)流元件、蒸發(fā)器、蒸發(fā)風(fēng)機、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)器、氣液分離 器、制水用節(jié)流元件、空氣干燥器、連接水盤、第一、二空氣過濾器、第一、二Ξ通風(fēng)閥、冷干 風(fēng)機、集水筒、水累、單向閥、消毒凈化裝置、高壓儲水筒、冷水閥、冷水加熱裝置和熱水閥；
[0009] 所述壓縮機的出口依次與所述的冷凝器、儲液器、干燥過濾器相連接后分成二個 支路，其中一個支路依次連接所述的空調(diào)用節(jié)流元件、蒸發(fā)器和蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)器，另一個支 路依次連接所述的制水用節(jié)流元件和空氣干燥器，所述二個支路的末端相并聯(lián)并連接所述 的氣液分離器后，再與所述壓縮機的入口連接；
[0010] 所述第一、二空氣過濾器的入口分別引入室外側(cè)和室內(nèi)側(cè)空氣，第一、二空氣過濾 器的出口分別與所述第一Ξ通風(fēng)閥的二個入口連接，所述第一Ξ通風(fēng)閥的出口與所述的冷 干風(fēng)機連接后，再與所述空氣干燥器的空氣入口連接，所述空氣干燥器的空氣出口與所述 第二Ξ通風(fēng)閥的入口連接，所述第二Ξ通風(fēng)閥的二個出口分別引至室外側(cè)和室內(nèi)側(cè)；
[0011] 所述集水筒的入口分別引入所述空氣干燥器和蒸發(fā)器凝結(jié)出的水，集水筒的出口 依次與所述的水累、單向閥和消毒凈化裝置連接后分成Ξ個支路，其中一個支路連接所述 的高壓儲水筒，再一個支路連接所述的冷水閥，另一個支路連接所述的冷水加熱裝置和熱 水閥。
[0012] 所述的空調(diào)、冷干和空氣制水一體機，其特征在于：所述的壓縮機、冷凝器、儲液 器、干燥過濾器、空調(diào)用節(jié)流元件、蒸發(fā)器、蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)器和氣液分離器組成壓縮機制冷 循環(huán)系統(tǒng)。
[0013] 所述的空調(diào)、冷干和空氣制水一體機，其特征在于：所述的壓縮機、冷凝器、儲液 器、干燥過濾器、制水用節(jié)流元件、空氣干燥器和氣液分離器組成壓縮機制水循環(huán)系統(tǒng)。
[0014] 所述的空調(diào)、冷干和空氣制水一體機，其特征在于：所述的所述第一、二空氣過濾 器、第一Ξ通風(fēng)閥、冷干風(fēng)機、空氣干燥器和第二Ξ通風(fēng)閥組成冷干空氣循環(huán)系統(tǒng)。
[0015] 所述的空調(diào)、冷干和空氣制水一體機，其特征在于：所述的集水筒、水累、單向閥、 消毒凈化裝置、高壓儲水筒、冷水閥、冷水加熱裝置和熱水閥組成水處理循環(huán)系統(tǒng)。
[0016] 所述的空調(diào)、冷干和空氣制水一體機，其特征在于：所述的空調(diào)用節(jié)流元件和制水 用節(jié)流元件均為制冷行業(yè)常用的節(jié)流元件，可W是電子膨脹閥、熱力膨脹閥或毛細管。
[0017] 針對本發(fā)明的技術(shù)方案進一步闡述如下：
[0018] 1、所述壓縮機制冷循環(huán)系統(tǒng)和壓縮機制水循環(huán)系統(tǒng)共用壓縮機、冷凝器、冷凝風(fēng) 機、儲液器、干燥過濾器和氣液分離器，所不同的是壓縮機制冷循環(huán)系統(tǒng)的制冷劑從干燥過 濾器出來后分成二路：其中一路連接空調(diào)用節(jié)流元件入口，空調(diào)用節(jié)流元件出口連接蒸發(fā) 器入口，蒸發(fā)器出口連接蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)器入口；另一路連接制水用節(jié)流元件入口，制水用節(jié) 流元件出口連接空氣干燥器制冷劑入口，空氣干燥器制冷劑出口與蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)器出口并 聯(lián)后，連接氣液分離器入口。
[0019] 所述的壓縮機制冷循環(huán)系統(tǒng)，進一步闡述如下：
[0020] 壓縮機一冷凝器一儲液器一干燥過濾器一空調(diào)用節(jié)流元件一蒸發(fā)器一蒸發(fā)壓力 調(diào)節(jié)器一氣液分離器一壓縮機，依次循環(huán)。
[0021] 所述的壓縮機制水循環(huán)系統(tǒng)，進一步闡述如下：
[0022] 壓縮機一冷凝器一儲液器一干燥過濾器一制水用節(jié)流元件一空氣干燥器一氣液 分離器一壓縮機，依次循環(huán)。
[0023] 所述的壓縮機制冷循環(huán)系統(tǒng)和壓縮機制水循環(huán)系統(tǒng)可W同時工作，也可W單獨工 作；若不需要同時工作，蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)器即可取消；當(dāng)壓縮機制冷循環(huán)系統(tǒng)單獨工作時，即 為普通的空調(diào)制冷循環(huán)；當(dāng)壓縮機制水循環(huán)系統(tǒng)單獨工作時，可用來制水、除濕和提供冷干 空氣；壓縮機制冷循環(huán)系統(tǒng)也可擴展為熱累循環(huán)系統(tǒng)，與本發(fā)明的保護內(nèi)容并不排斥。
[0024] 通常壓縮機制水循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計的蒸發(fā)溫度比壓縮機制冷循環(huán)系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度低， 更利于提高取水能力，所W運兩種模式同時工作時，需要在蒸發(fā)器出口增設(shè)蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié) 器。
[00巧]2、所述的冷干空氣循環(huán)系統(tǒng)是指室外側(cè)和室內(nèi)側(cè)空氣分別通過空氣過濾器、第 一Ξ通風(fēng)閥連接冷干風(fēng)機入口，冷干風(fēng)機出口連接空氣干燥器空氣入口，空氣干燥器空氣 出口連接第二Ξ通風(fēng)閥入口，第二Ξ通風(fēng)閥出口分成二路，其中一路引至室外側(cè)，另一路引 至室內(nèi)側(cè)。
[00%] 所述的冷干空氣循環(huán)系統(tǒng)進一步闡述如下：
[0027]
[0028] 空氣經(jīng)空氣干燥器處理后形成冷干空氣，并通過第一、二Ξ通風(fēng)閥形成四種模式： (1)、室外側(cè)空氣經(jīng)空氣干燥器處理后送往室內(nèi)側(cè)，可實現(xiàn)新風(fēng)補充；（2)、室內(nèi)側(cè)空氣經(jīng)空 氣干燥器處理后送往室內(nèi)側(cè)，可實現(xiàn)除濕；（3)、室外側(cè)空氣經(jīng)空氣干燥器處理后送往室外 偵U，可用于改善冷凝換熱；(4)、室內(nèi)側(cè)空氣經(jīng)空氣干燥器處理后送往室外側(cè)，可用于室內(nèi)換 氣并可用于改善冷凝換熱。
[0029] 室外側(cè)空氣和室內(nèi)側(cè)空氣入口處通常安裝空氣過濾器，能有效吸附空氣中的細 菌、油污、有害氣體物質(zhì)和微細顆粒，為后續(xù)水處理帶來方便，同時可延長空氣流經(jīng)部件的 使用壽命?？諝饨?jīng)空氣干燥器處理后送往室外側(cè)，可用于改善冷凝換熱。例如，利用冷干空 氣增加壓縮機制冷循環(huán)的過冷度，W提高產(chǎn)品制冷或制水能效。
[0030] 3、所述的水處理循環(huán)系統(tǒng)是將空氣干燥器凝結(jié)出的水和蒸發(fā)器凝結(jié)出的水，匯合 后流入集水筒，集水筒出口連接水累入口，水累出口連接單向閥入口，單向閥出口連接消毒 凈化裝置入口，消毒凈化裝置出口分成Ξ路：一路連接高壓儲水筒；一路連接冷水閥；一路 連接冷水加熱裝置入口，冷水加熱裝置出口連接熱水閥。
[0031] 所述的水處理循環(huán)系統(tǒng)，進一步闡述如下：
[0032]
[0033] 所述的水處理循環(huán)系統(tǒng)主要通過壓縮機制水循環(huán)和冷干空氣循環(huán)后，獲得冷凝水 并通過消毒凈化裝置處理成可飲用的水。
[0034] 所述的空氣干燥器可實現(xiàn)空氣預(yù)冷、冷卻凝結(jié)出水和預(yù)熱等功能，通常帶有水氣 分離腔用于水氣分離和排水；當(dāng)內(nèi)部無水氣分離腔，可在外部單連接水氣分離器，不影響本 發(fā)明的保護范圍。
[0035] 所述冷水加熱裝置可將飲用的冷水加熱至所需的熱水，可采用電加熱方式，也可 利用壓縮機的冷凝熱獲取熱量，W提高產(chǎn)品能效，當(dāng)然本發(fā)明不局限W上兩種方式。
[0036] 所述消毒凈化裝置可利用活性炭、反滲透膜技術(shù)、紫外線或遠紅外殺菌等技術(shù)，通 過多層過濾，W滿足可飲用水要求，可依據(jù)產(chǎn)品定價、使用條件和消費需求等因素具體實 施。
[0037] 本發(fā)明的有益效果：
[003引 1、本發(fā)明集空調(diào)、除濕、冷干空氣和制取飲用水等多功能于一體，大大減小了所占 空間和重量，更有利于裝車需求。
[0039] 2、本發(fā)明在野外探險、救災(zāi)或軍事行動中，可就地生產(chǎn)和儲存飲用水