一种改进室外机换热器的水冷却家用空调的制作方法
专利名称一种改进室外机换热器的水冷却家用空调的制作方法
技术领域本实用新型涉及空调器设备，特别是家用空调器室外机的冷却机构技术领域。
背景技术随着人们生活水平的不断提高，目前人们都是使用空调器来降温和取暖，现有技术中的空调器一般包括四大件，压缩机、蒸发器、冷凝器和毛细管(膨胀阀)。冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压的制冷剂过热蒸汽冷却成液体或气液混合物。制冷剂在冷凝器种放出的热量由冷却介质(水或空气)带走。蒸发器的作用是利用液态低温制冷剂在低压下易蒸发，转变为蒸气并吸收被冷却介质的热量，达到制冷目的。空调机原理就是利用冷媒 (制冷剂)在气化或液化时产生的热量来进行制冷、制暖的。当液体变成气体时，需要吸收周围的热量(周围变冷)；反之，气体变成液体时则放出热量(周围变热)。当代空调的发展离不开两个可说是永恒的主题一个是室内空气品质；另一个则是节能运行。所以，涉及空调的几乎一切新技术、新方法均是围绕着这两个主题，力求创新。 为了提高风冷式换热器的换热性能，通常采用的被动强化方式主要有扩大换热面积以及增大空气和制冷剂间的温差。这种方式降温时间比较长，耗能大，空调器的成本提高很多。公开号为CNU，
公开日为日，发明名称为“节能空调主机”的中国实用新型专利公开了一种空调主机，该空调主机设置有一保温储水箱，储水箱上设有三通管，三通管有两个进水口，分别接连通室内内的冷凝水管、及连接自来水管的冷却水管。储水箱底部装有电控二通阀，阀出口接有冷却水喷淋管。当室内机制冷时，产生的冷凝水流入储水箱内，并经喷淋管喷洒到空调主机散热片和铜管上。主机风扇在对散热片和铜管进行风冷之时，也迅速将冷却水蒸发，进一步加强降温效果。公开号为C拟842279Y，
公开日为2006年11月四日，发明名称为“一种无滴水家用空调节能装置”的中国实用新型专利主要在于冷凝水的利用，并解决冷凝水滴水问题。以上专利均采用水冷方式，利用冷凝水对空调换热器采用水冷降温，提高了换热效率。
实用新型内容本实用新型提供一种改进了空调室外机组的换热器结构，取消散热翅片、并对换热器进行水冷冷却的家用空调，其能效比高，可以达到能量回收利用高效节能产品的要求， 且制造成本比较低。本实用新型通过以下技术方案实现上述目的一种改进室外机换热器的水冷家用空调，一种改进室外机换热器的水冷家用空调，包括机壳，机壳内设有室外换热器及控制电路，还包括第一冷凝水储水箱、一冷却水输送泵，安设于所述室外换热器上方的喷淋装置， 所述第一冷凝水储水箱箱体上设有与空调室内机冷凝水管管路连接的进水口、及与所述冷却水输送泵进水管管路连接的出水口，所述冷却水输送泵出水管管路连接于所述喷淋装置；所述室外换热器由不带散热翅片的换热管构成。[0009]所述水冷家用空调还包括第二冷凝水储水箱，设置于所述换热管上方，所述第二冷凝水储水箱管路连接于所述冷却水输送泵的出水管，所述第二冷凝水储水箱的箱底开设有若干喷淋孔。其中，所述第二冷凝水储水箱兼作所述机壳的顶盖。所述喷淋装置为至少一条喷淋管，管体上开设有若干喷淋孔。所述冷却水输送泵为冷凝泵或加压泵。优选地，所述第一冷凝水储水箱设有连接自来水供水管的进水口。进一步地，所述连接第一冷凝水储水箱的自来水供水管上设有一进水阀，第一冷凝水储水箱内安设有一液面控制器，当所述液面控制器检测到低水位时通过控制电路控制所述进水阀开启；当所述液面控制器检测到高水位时通过控制电路控制所述进水阀关闭。优选地，所述第一冷凝水储水箱底部设有污水排水管，污水排水管上设有污水排水泵。优选地，所述第二冷凝水储水箱设有与空调室内机冷凝水管管路连接的进水口。本实用新型的有益效果是1.将空调的低温冷凝水收集起来，存放在储水箱中，并把低温冷凝水喷淋送至换热器，降低其温度，达到能量回收利用、节能减排的目的，通过水冷后，将空调热气变为水汽，使环境相对湿度增高，改善城市环境中的高温，保护了生态环境。2.本实用新型的第二冷凝水储水箱既具有集水功能，又可充当室外机顶盖的功能，安装简单，操作方便，节能效果好。3.通过水冷后，降低了空调的冷凝压力，由于水媒冷却是风媒冷却效率的十五倍， 因此采用本实用新型的改进后，使得冷却效果和冷却速度大大提高，在相同的制冷量下，能耗可以降低50%左右，功率可降低300-400W，还可延长空调压缩机的使用寿命。如果按每天使用9小时计算，相比较同等P数的定频空调，一天可省3度电左右，一个夏天(按150 天的供冷时间)计算下来，总共能算近450度。4.取消散热翅片的设置，使冷却水在加压或常压情况下直接喷淋在换热管外壁上，减少热损失，提高换热效率。
以下结合附图对本实用新型的具体结构进行详细的描述。附图说明
图1是本实用新型实施例1的结构示意图；图加是机顶盖结构分解示意图；图2b是是机顶盖揭开顶盖后的结构示意图；图3是本实用新型实施例2的结构示意图；其中1、室内机2、室内冷凝水排水管3、机顶盖4、溢流口 5、继电器6、冷凝水排出管7、室外换热器8、喷淋孔10、室外机吸气管11、分体空调器室外机机壳12、进水阀13、自来水供水管14、溢流口 15、液面控制器16、污水排水泵17、污水排水管18、冷凝水储水箱19、冷凝泵20、加压泵21、过滤器22、喷淋管
具体实施方式
[0028]实施例1如图1 2所示，为本实用新型的在室外换热器上取消了散热翅片的水冷却家用空调器的一种结构。如图所示本实用新型的水冷却家用空调器包括室内机1及室外机组， 在分体空调器室外机机壳11内设置有室外换热器7，室外换热器7由换热铜管构成，换热铜管外部不设有散热翅片。此外，该室外机组11还包括一用于收集和储存冷凝水的冷凝水储水箱18及机顶盖3。冷凝水储水箱18是一可拆卸及移动的储水箱，其作用是收集冷凝水，并供应给换热器、对换热器进行水冷却。冷凝水储水箱18的箱体上设有第一进水口，连接于室内空调机冷凝水排水管2，另外还设有第二进水口连接自来水供水管13。即冷凝水储水箱18的冷却水来自于空调冷凝水及自来水。其中，第一进水口与第二进水口可分开设置，也可合二为一，即室内空调机冷凝水排水管2及自来水供水管可通过三通接头接入储水箱18的同一进水口中。自来水进水管上设有进水阀12。冷凝水储水箱18内设有储水箱液面控制器15， 储水箱液面控制器15检测冷凝水储水箱18的高、低两个水位。当收集的空调冷凝水不够用时，液面控制器15检测到低水位即通过空调室外机风机电源连接继电器5控制进水阀12 开启，自来水供水系统开始供水。当液面控制器15检测到高水位时，即通过继电器控制进水阀12关闭，自来水供水系统停止供水。冷凝水储水箱18箱体侧壁设有溢流口 14，箱体底部设有污水排水管17，污水排水管上设有污水排水泵16。空调器室外机组11的机顶盖3为一箱式结构，其内部具有可容纳冷凝水的空腔， 其作用是储存来自于冷凝水储水箱18的冷却水，也可同时直接收集空调冷凝水。机顶盖3 位于换热管的上方，其底部正对于换热管的位置开设有若干喷淋孔8。机顶盖3箱体上可开设有第一进水口，连接冷凝水排出管6。机顶盖箱体还可另外开设第二进水口，直接与室内空调机冷凝水排水管2相接。机顶盖3箱体侧壁还设有溢流口 4，当箱内水位过高时可从溢流口流出。机顶盖3可直接充当空调机室外机机壳的顶罩板。冷凝水储水箱18是可移动、可拆卸的箱体，若冷凝水储水箱18设置于机顶盖3下方，如图1所示设置于室外换热器7的下方，则通过泵送形式由冷凝泵19向机顶盖3泵送水，冷凝泵19的进水口连接冷凝水储水箱18的出水口，冷凝泵19的出水口连接冷凝水排出管6。冷凝泵19可设置于冷凝水储水箱18的箱体内，使结构紧凑、移动方便。继电器5和进水阀12的电源由空调室外机四通阀电源控制，四通阀动作，继电器5 动作，从而切断电源，继电器5的常闭触点与空调室外机风机电源连接，另一端连接到冷凝水储水箱18中的冷凝泵19电源输入端。当空调开启制冷后，室外风机有电从而接通冷凝泵19动作，将储水箱18收集到的冷凝水通过软管(冷凝水排出管6)泵送至机顶盖3。冷却水通过喷淋孔8滴在室外换热器7的铜管上，从而进行水冷却，提高换热效果。室外机机壳11底部作为盛水盘，可收集经铜管或换热翅片流下的冷却水，在底部设置出水口，将收集到的冷却水通过直接或管路连接的方式输送至冷凝水储水箱18中收集起来，循环使用。污水排水管17与下水道或循环用水系统相连。空调器的控制部分设有污水选择键，当进入冬季不使用空调时，可以通过污水选择键接通污水排水泵16，经污水排水管17 排至下水道或循环用水系统，收集的污水可以作为循环用水系统两次使用。同时考虑到北方的天气，为了防止管道、冷凝泵、排水泵和容器等冻裂结冰，应当在冬季时将冷凝水储水箱中的水排除干净。为了防止冷凝水排出管6和自来水供水管13出现堵塞，在自来水进水阀12前安装过滤器21，过滤自来水中的杂质。以上实施例中，机顶盖3既是室外机机壳的顶盖，同时也是冷却水的储水箱。在实际应用中，对新型的空调机，可直接采用机顶盖3来取代原有的室外机机壳顶盖，又或者在机顶盖3顶部另外设有顶盖，覆盖在机顶盖3之上。对于现有的空调机，则可将原有的室外机机壳顶盖拆除，再安上机顶盖3作为顶盖。实施例2如图3所示，为本实用新型的在室外换热器上取消了散热翅片的水冷却家用空调器的另一种结构。本例与实施例1不同之处在于，取消机顶盖3的设置，其余管路与实施例1基本相同，即冷凝水排水管6的出口与喷淋管22连接，喷淋管可以设置一条以上，位于换热管上方，喷淋管底部开设有多个喷淋孔。以加压泵20取代上例中的冷凝泵。经增压的冷却水经冷凝水排水管6泵送至喷淋管22，经增压的冷却水从喷淋孔中喷出，喷洒在换热管上，从而提高了水冷的效果。其它结构之间的水路连接关系可采用与实施例1相同的方式，在此不再赘述。采用本实用新型的水冷方式后，由于水冷的冷却效果远高于风冷效果，由于拆除了散热翅片，因此冷却水可直接喷淋于换热管外壁。对于新型的空调机，可取消散热翅片， 如采用盘管式换热器。以上实施例并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
权利要求1.一种改进室外机换热器的水冷家用空调，包括机壳，机壳内设有室外换热器及控制电路，其特征在于还包括第一冷凝水储水箱、一冷却水输送泵，安设于所述室外换热器上方的喷淋装置，所述第一冷凝水储水箱箱体上设有与空调室内机冷凝水管管路连接的进水口、及与所述冷却水输送泵进水管管路连接的出水口，所述冷却水输送泵出水管管路连接于所述喷淋装置；所述室外换热器由不带散热翅片的换热管构成。
2.根据权利要求1所述的改进室外机换热器的水冷家用空调，其特征在于所述水冷家用空调还包括第二冷凝水储水箱，设置于所述换热管上方，所述第二冷凝水储水箱管路连接于所述冷却水输送泵的出水管，所述第二冷凝水储水箱的箱底开设有若干喷淋孔。
3.根据权利要求2所述的改进室外机换热器的水冷家用空调，其特征在于所述第二冷凝水储水箱兼作所述机壳的顶盖。
4.根据权利要求1所述的改进室外机换热器的水冷家用空调，其特征在于所述喷淋装置为至少一条喷淋管，管体上开设有若干喷淋孔。
5.根据权利要求1所述的改进室外机换热器的水冷家用空调，其特征在于所述冷却水输送泵为冷凝泵或加压泵。
6.根据权利要求1所述的改进室外机换热器的水冷家用空调，其特征在于所述第一冷凝水储水箱设有连接自来水供水管的进水口。
7.根据权利要求6所述的改进室外机换热器的水冷家用空调，其特征在于所述连接第一冷凝水储水箱的自来水供水管上设有一进水阀，第一冷凝水储水箱内安设有一液面控制器，当所述液面控制器检测到低水位时通过控制电路控制所述进水阀开启；当所述液面控制器检测到高水位时通过控制电路控制所述进水阀关闭。
8.根据权利要求1所述的改进室外机换热器的水冷家用空调，其特征在于所述第一冷凝水储水箱底部设有污水排水管，污水排水管上设有污水排水泵。
9.根据权利要求2所述的改进室外机换热器的水冷家用空调，其特征在于所述第二冷凝水储水箱设有与空调室内机冷凝水管管路连接的进水口。
专利摘要本实用新型公开了一种改进室外机换热器的水冷家用空调，包括机壳，机壳内设有室外换热器及控制电路，还包括第一冷凝水储水箱、一冷却水输送泵，安设于所述室外换热器上方的喷淋装置，所述第一冷凝水储水箱箱体上设有与空调室内机冷凝水管管路连接的进水口、及与所述冷却水输送泵进水管管路连接的出水口，所述冷却水输送泵出水管管路连接于所述喷淋装置；所述室外换热器由不带散热翅片的换热管构成。本实用新型提供了一种改进了的空调室外机组的换热器结构，取消散热翅片、并对换热器进行水冷冷却，其能效比高，可以达到能量回收利用高效节能产品的要求，且制造成本比较低。
文档编号F24F1/42GKSQ
公开日日 申请日期日 优先权日日
发明者吴格, 柯远辉, 王磊 申请人:江门市地尔汉宇电器股份有限公司水冷空调流的水怎么用_百度知道水冷机与风冷机组的原理与使用区别 日12:02 来源：慧聪空调制冷网|
&&&&& 风冷发动机组缸体与缸套是一体或接合成无间隙的整体的。内部是活塞滑动的工作区域，外部则均匀有序的密布散热片，一般采用导热系组数较高的材料压铸而成，活塞队工作热直接通过缸体传出，由散热片间的流动空气带走，这种方式一般常用于二冲程发动机上。
&&&&水冷发动机的缸体内铸造有复杂的冷却水道（干式缸套），或与缸套形成冷却水道（湿式缸套），活塞在缸套内工作，热量通过缸套传递给水道中的冷却水来实施冷却。这种方式一般常用于四冲程发动机上
&&&&冷却原理
&&&&风冷是采用空气作冷却介质,高速流动的空气直接将高温零件的热量带走,以降低发动机的温度。风冷分自然风冷和强制风冷两种。自然风冷是利用机械运动中迎面进来的气流,直接对缸盖、缸体等机件进行冷却。为了提高散热效率,风冷式发动机采用增加发动机外表散热面积,即在缸盖、缸套、缸体等的外表铸有散热片。在温度较高处,如燃烧室、排气孔附近,散热面积更大。散热片要光滑清洁,以提高散热性能；强制风冷式是用风扇提高流经散热片处的气流流速,提高冷却效果。即白发动机自身带动风扇,将气流的流速和流量提高,通过导风罩的合理分配,对缸盖、缸套、缸体等进行可靠的冷却。
&&&&水冷是利用水(或防冻液)作为冷却介民带走发动机高温机件的热量,以保证发动机正常的工作温度。水冷却系由水泵、散热器、风扇、节温器、水套和水管等组成。水冷系统的冷却腋在发动机的水套中,吸收高温机件的热量后温度升高,经散热器利用风扇和迎风气流进行冷却,随后又将冷却后的冷却液泵入水套,进行循环冷却。冷却液的循环方式有两种：当发动机水温低于70℃时,节温器关闭,冷却液流经水泵-水套-节温器旁通管-水泵(不经散热器),即小循环,这样有利于发动机启动后温度迅速上升；当发动机水温超过70℃时,节温器自动打开,冷却液流经水泵-水套-节温器开关阀-散热器-水泵,即大循环,以加强冷却效果。冷却液一般用软水,以减少散热器及水套内壁中沉积水垢,影响散热效果。在寒冷地区或冬季,要使用防冻液。水冷却系统常设有辅助容器(也称膨胀箱),它与散热器相通,当冷却液受热膨胀形成蒸汽时,通过散热器盖上的蒸汽阀将溢出散热器的水和蒸汽储存起来,当冷却液降温收缩时,又可通过泄水阀补充给散热器。
&&&&使用比较
&&&&风冷发动机气缸壁的适宣工作温度为l50~180℃,而水冷发动机气缸璧水套的适宜工作温度为85~95℃。风冷发动机零件少,构造简单,质量轻,制造成本较低,功率利用率高,没有漏水、冰冻、结垢等故障,使用维护方便,环境适应性好,启动后暖机时间短等。缺点是冷却面不均匀、热负荷较高、风扇消耗功率较大和工作时噪声大。
&&&&水冷发动机的优点是:冷却效果好、冷却均匀、工作可靠、不受环境影响、噪声低,缺点是构造复杂、成本较高、故障率高及维修复杂。由于有风扇、水泵等耗能装置,故功率损耗大。责任编辑：卢桂萍
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