一种空调制造技术

本实用新型专利技术提供一种空调，涉及喷雾降温、加湿技术领域。一种空调，包括喷雾组件、筒主体。筒主体的通道延伸方向与水平面之间的夹角大于60°。筒主体的上下段分别开设进风口和出风口。进风口与出风口之间的筒内空间为混合室。进风口、混合室、出风口依次连通。喷雾组件含有雾化喷嘴，喷嘴由出风口的上风位置向混合室内喷洒水雾，利用水雾在混合室内的蒸发对混合室内的空气进行降温；空气由室外大气经进风口进入混合室，经混合室降温后由出风口流出；空调吹出的气流温度比进风口的空气温度下降2℃以上；水雾在混合室内与空气的平均接触时间大于1s。该空调能效比达100以上，可不依赖风扇吹出冷风。该空调还具有净化空气功能。

An air conditioner

The utility model provides an air conditioner, which relates to the technical field of spray cooling and humidification. An air conditioner comprises a spray assembly and a cylinder body. The angle between the channel extension direction and the horizontal plane of the cylinder body is more than 60 degrees. The upper and lower sections of the cylinder body are respectively provided with air inlets and air outlets. The inner space between the air inlet and the air outlet is a mixing chamber. The air inlet, the mixing chamber and the air outlet are connected in turn. The spray assembly contains atomizing nozzles, and the nozzle sprays water mist from the upwind position of the outlet to the mixing chamber. The air in the mixing chamber is cooled by evaporation of the water mist in the mixing chamber. The air enters the mixing chamber through the air inlet of the outdoor air, and then flows out through the outlet through the mixing chamber. The temperature of the air stream blown by the air conditioner is reduced by 2 degrees above the air temperature of the air inlet, and the water mist is mixed. The average contact time between indoor and air is more than 1 s. The energy efficiency ratio of the air conditioner is over 100, which can not rely on the fan to blow out the cold air. The air conditioner also has the function of purifying air.

【技术实现步骤摘要】
一种空调
本技术涉及喷雾降温、加湿
，具体而言，涉及一种空调。
技术介绍
随着国家的发展，城市的规模越来越大，城市的热岛效应越来越明显，尤其是夏季，大城市城区的气温比郊区高6℃甚至更高。长期的酷暑天气严重限制了人们的户外活动。如何利用人造工程给城市降温已成为迫切需要解决的问题。传统空调在工作时需要散热，且能耗较高，制冷量有限，不适合大片区域的户外降温作业。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种空调，该空调能耗低，制冷量较大，适合大片区域的户外降温作业，可用于大型室内场所或户外降温、加湿、空气净化。本技术的实施例是这样实现的：本技术实施例提供一种空调，该空调依靠喷雾蒸发原理降温，空调设有一定高度上下开口的竖立筒主体，喷雾组件将水雾(通常使用平均直径＜60μm的水雾，水雾平均直径＜30μm为佳)喷向筒主体内上部分空间，水雾在筒主体内一边下落一边蒸发吸热，以降低筒主体内的空气温度。空气从筒主体上方的进风口流入，经筒主体内部降温加湿后，由筒主体下方的出风口流出。将筒主体高度设置足够高、筒主体通道截面积足够大、喷出水雾足够细，可使大部分水雾能在筒主体内蒸发，使空调吹出水雾含量少的冷风。由于空调的运行风阻很小，水雾蒸发率高，空调能效比可以达到100以上；由于结构简单，占地面积小，空调可以大型化建造，制冷功率可达50MW以上，制冷面积可达0.5平方公里以上，运行所需功率约200kW，经空调降温后的冷空气可以在水平地面铺展开来，因而可以对空调周围大面积区域进行有效降温。本技术实施例提供一种空调，其运行方式与现有喷雾设备不同：一部分甚至全部水雾在混合室内蒸发掉以降低混合室的空气温度，其空调内部蒸发量不小于1g水雾/kg空气，空调出风口吹出气流温度比进风口空气温度下降了2℃以上，因而该空调有明显的直接降温效果；由于部分或全部水雾在混合室蒸发，因而出风口吹出的冷风水雾含量少甚至不含水雾，舒适度更高。空调从混合室上方进风口吸入空气，从下方出风口吹出冷空气，混合室设置足够的高度，促进了空气上下流通，防止地面湿气聚积。空调降温幅度不限于2℃，还可以进一步增大，最大降温幅度是当地干球温度与湿球温度之差，通过使喷向混合室的水雾充足且充分蒸发，最终使出风口空气湿度达到饱和的方式实现。国内南方地区，降温幅度可达8℃(室外空气干球温度36℃，湿球温度28℃，如杭州、武汉等地)，此时空调吸入36℃热空气，吹出28℃冷风；在西北地区降温幅度能达到17℃(室外空气干球温度37℃，湿球温度20℃，如乌鲁木齐)，此时空调吸入37℃热空气，吹出20℃冷风。本技术实施例提供的空调可以克服现有的喷雾降温设备所存在的以下缺陷：现有的喷雾降温设备直接将含有大量水雾的气流喷向外部空间，喷出水雾来不及蒸发，导致喷出气流未经降温、水雾含量高，容易遮挡视线，容易打湿人体和设备，舒适感差；其降温效果是其喷出的水雾在与设备外部空气慢慢混合的过程中逐渐降低温度，因而现有喷雾降温设备不能直接吹出冷风；且传统喷雾降温设备在通风不良的环境中运行时，地面空气湿度会逐渐增大，降温效果会逐渐变差。由于该空调含有基本竖立的混合室(指筒主体的通道延伸方向与水平面之间的夹角大于60°的状态下的混合室)，水雾喷入混合室空气中，随混合室气流做下降运动，以尽量少地沾附于混合室内壁。混合室高度足够高时，确保水雾在混合室内下落混合时间不小于1s(水雾越细，所需混合时间越短，直径2μm的水雾，与普通空气混合接触1s就可完全蒸发，直径20μm的水雾，与普通空气混合接触5s就可蒸发掉，直径30μm的水雾，与空气混合时间＞10s效果最好)，以使水雾与混合室内空气充分混合(管道内流动雷诺数较高时，混合室内的湍流也促进水雾与空气的混合)，并逐渐蒸发，最终降低混合室内空气温度，降温后的空气从出风口吹出。相比现有装置，该空调吹出的气流已经过混合室内充分蒸发降温，温度更低、水雾含量更少，温湿度更均匀，因而舒适感更好。水雾在空调内部的蒸发量达到水雾总重量的50％以上时，空调降温效率较高，蒸发量达到水雾总重量的80％以上时，空调降温效果最佳。空调还可以将降温后的冷空气和剩余水雾混合吹出，冷感更强，用于冷感需求更强、不怕打湿人体的场合。且本装置结构简单，占地面积小，适宜大型化建造，适用于大型厂房、场馆、小区或广场等场所降温，尤其适用于户外降温。本技术实施例提供的空调，包括喷雾组件和筒主体，筒主体不限定是直的，也不限定是等截面的，要求其总体通道方向基本竖立，即筒主体的通道延伸方向(进风口面积中心与出风口面积中心的连线方向)与水平面之间的夹角(指锐角部分)大于60°，筒主体竖直最佳。值得说明的是，筒主体应为上下连续的且通道方向与水平面夹角连续大于60°的最长部分，如果筒主体两端存在通道延伸方向与水平面夹角小于60°的部分，该部分应视作其它组件，而不破坏筒主体的竖立属性。筒主体的上下两端分别开设有进风口和出风口(上下两端不限定是最上端和最下端，而应理解为上下段或上下端)，进风口和出风口之间的筒内空间为混合室。进风口、混合室、出风口依次连通。工作时，在风扇或其它驱动力作用下，进风口吸入湿度不饱和的空气，同时喷雾组件向混合室内喷洒水雾，与进风口流入的空气混合并向下流动，混合冷却后的空气经过出风口流出。空调仅用作降温时，通常使用平均直径＜60μm的水雾，水雾平均直径＜30μm为佳，使用60μm-200μm之间的水雾也能起到明显降温效果，但不能在混合室完全蒸发，颗粒＞200μm时，水雾蒸发率小，利用效率不高。需要说明的是，驱动风力可以是风扇驱动，也可不依赖风扇，比如喷雾的向下初速以及在重力作用下的下落运动也可以带动气流向下流动，产生风力；混合室内降温后的冷空气也可依靠自身重力向下流出以产生风力，因而该空调可以在无风扇情况下运行，产生冷风。喷雾组件应安装在出风口的上风位置(指逆气流方向，在出风口上方一段距离的筒主体内位置，或进风口附近的筒外位置，即出风口的上风位置)，使喷雾组件能够由出风口的上风位置向混合室内喷洒水雾，利用水雾的蒸发对混合室内的空气进行降温。空气由进风口进入混合室，经混合室降温后的空气由出风口吹出。喷雾位置一般在进风口附近效果最佳，喷雾方向也以顺气流方向为最佳，以减小气流阻力。为达到明显的直接降温效果，空调对空气的降温幅度应在2℃以上，相应地，在空调内部1公斤空气中的水雾蒸发量应不小于1g。当喷雾颗粒足够细小、喷雾流量小于空气湿度饱和所需的水分补偿量，且混合室通道长度足够长时，水雾可以完全蒸发，水雾利用效率可以达到100％。而现有的喷雾降温装置主要在装置外部蒸发，在装置内部的水雾蒸发时间小于0.1s，其蒸发量对空气不产生明显的降温效果。另外，为了保证出风的舒适度，出风口空气中水雾的质量分数可以进一步控制在1％以内，尤其低于0.1％时舒适度高(现有的喷雾降温装置直接喷出的气流中水雾质量分数超过5％，不能近距离对人体喷射)。当水雾不能在空调内完全蒸发时，水雾利用效率不高，此时空调仍具有较为明显的降温效果，但出风口流出空气水雾含量大，舒适度差；当水雾完全在空调内蒸发时，出风口吹出的空气降温充分，也不含水雾，此状态下空调舒适度最高。水雾在混合室内的蒸发量取决于雾滴大小、周围空气的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空调，其特征在于，包括喷雾组件、筒主体和风扇，所述筒主体的通道延伸方向与水平面之间的夹角大于60°；所述筒主体的上下段分别开设有进风口和出风口，所述进风口与所述出风口之间的筒内空间为混合室，所述进风口、所述混合室、所述出风口依次连通；所述喷雾组件含有雾化喷嘴，所述雾化喷嘴由所述出风口的上风位置向所述混合室内喷洒水雾，利用所述水雾在所述混合室内的蒸发对所述混合室内的空气进行加湿降温；所述风扇用于驱动所述混合室内空气流动；所述空气由室外大气经所述进风口流入所述混合室，经所述混合室降温后的所述空气由所述出风口流出。

【技术特征摘要】
1.一种空调，其特征在于，包括喷雾组件、筒主体和风扇，所述筒主体的通道延伸方向与水平面之间的夹角大于60°；所述筒主体的上下段分别开设有进风口和出风口，所述进风口与所述出风口之间的筒内空间为混合室，所述进风口、所述混合室、所述出风口依次连通；所述喷雾组件含有雾化喷嘴，所述雾化喷嘴由所述出风口的上风位置向所述混合室内喷洒水雾，利用所述水雾在所述混合室内的蒸发对所述混合室内的空气进行加湿降温；所述风扇用于驱动所述混合室内空气流动；所述空气由室外大气经所述进风口流入所述混合室，经所述混合室降温后的所述空气由所述出风口流出。2.根据权利要求1所述的空调，其特征在于，所述筒主体还连接有导风组件，所述导风组件、所述出风口或所述进风口、所述混合室依次连通。3.根据权利要求2所述的空调，所述空调包括控制系统，所述控制系统包括分别用于测量所述进风口的温度、湿度的气流温度传感器、气...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文斌，
申请(专利权)人：刘文斌，
类型：新型
国别省市：甘肃,62