空气制冷式空调器制造技术

一种空气制冷式空调器，主要是针对现有空调器结构复杂，制造成本高，实用效果不好而提供的一种新型空调器。本实用新型专利技术的混风室经鼓风机与热交换装置相接，热交换装置与膨胀机组中的膨胀机相接，膨胀机组中的风机经热交换装置与混风室相接。本实用新型专利技术结构简单，成本低廉，不用氟化物制冷剂，适用于住宅、宾馆、办公室、商业场所、体育馆等。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种空气直接制冷式空调器，适用于住宅、宾馆、办公室、商业场所等。现有空调设备基本由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀或毛细管及循环风机组成，且要采用氟化物如F12、F22、F502等作为制冷剂循环使用，结构复杂，制造成本高，光是压缩机就需生产几十个零件，而且要求加工精度高，就是目前最先进的涡旋式压缩机，其主要零部件已减少到3个，但其动圈和静圈的加工必须采用高精度的数控铣床和数控磨床，大大增加了生产成本；现有技术中，为了提高空调器所用蒸发器和冷凝器的传热效率，采用风冷式翅片管，即其冷却管上设有铝合金散热片，成本也较高；含氟制冷剂会破坏大气臭氧层，影响生态环境平衡，目前，许多国家已禁止使用氟制冷剂。本技术的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种结构简单、成本低、制造工艺简便、采用无毒无味致冷剂的空气直接制冷式空调器。本技术的目的可通过以下措施来达到一种空气制冷式空调器，包括鼓风机，其特殊之处在于它还包括与室外空气连通的混风室9及热交换装置和由膨胀机1和风机2构成的膨胀机组，所述混风室9的输出与鼓风机8相接，鼓风机8的输出与热交换装置相接，热交换装置的输出与膨胀机1相接，膨胀机1的输出与室内空气连通，风机2的输入与室内空气连通，其输出经热交换装置输入混风室9相接。本技术的热交换装置由气－气热交换器7构成，其一条通路的输入与鼓风机8的输出相接，输出与膨胀机1的输入相接；其另一条通路输入与风机2的输出相接，输出与混风室9相接。本技术的热交换装置由水冷装置26和气－气热交换器7构成；所述水冷装置26由喷淋室6、水泵4、水泵5和冷水室3构成；所述气－气热交换器7的气体输出经喷淋室6进入膨胀机1；所述喷淋室6中水的输出经水泵5与冷水室3相接；所述冷水室3中水的输出经水泵4与喷淋室6相接。本技术的附图图面说明如下附图说明图1为本技术的原理图。图2为本技术鼓风机的结构示意图。图3为本技术热交换器的结构示意图。图4为本技术膨胀机组的结构示意图。图5为本技术水冷装置中喷淋室的结构示意图。下面将结合附图对本技术作进一步详述参见图1，室外新空气进入混风室9，再由混风室9输出，经鼓风机8加速、增压后形成具有一定风压和风速的空气；室内被冷却的空气经膨胀机组中的风机2进入气－气热交换器7中，与气－气热交换器7中的空气进行热交换，室内空气冷量第一次被回收，经热交换后仍有部分冷量的室内空气由气－气热交换器7输出，进入混风室9中与室外新空气混合，室内空气冷量被再次会收。由气－气热交换器7输出的具有一定压力和冷量的空气进入膨胀机组中的膨胀机1中进行制冷降温，最后输入室内与室内空气进行热交换。当所需制冷面积较大时，膨胀机组与气－气热交换器7之间可增设由喷淋室6、冷水室3、水泵4、5构成的水冷装置26，气－气热交换器7输出的空气经喷淋室6，与水进行热交换，经热交换后温度降低了的空气进入膨胀机1；经热交换后温度上升了的水经水泵5进入冷水室3，与室内来的温度较低的空气进行热交换，将室内空气冷量回收，降低了温度的水再经水泵4进水喷淋室6；由冷水室3输出的空气输入气－气热交换器7，其冷量被继续回收。图2为本技术中鼓风机8的结构示意图，鼓风机8为本技术的动力源，它提供风压＜0.1兆帕，风量350～1000米3／分的空气，鼓风机8的叶轮10采用阿基米德螺旋线前弯型叶片。由混风室9输出的空气由通道进入鼓风机叶轮10后，随着叶轮10的高速转动，气体在叶轮10的流道内被不断地加速，最后，以较高的速度被甩出叶轮10，进入扩压器12，在扩压器12中，气体失去了叶轮10的动力，其速度不断地下降，静压不断地上升，直至由排风腔11排出鼓风机8外，通过通风管送入热交换器7中进行热交换。鼓风机叶轮10由电机轴13带动。图3为本技术中气－气热交换器7的结构示意图，气－气热交换器7的目的是为了回收送出室外空气的冷量，降低膨胀机1进口气体的温度。因为膨胀机1进口温度愈低，气体经过膨胀后的温度也愈低。气－气热交换器7可采用板式换热器、热管式换热器等等，本实施例采用的是热管式热交换器。当室内抽出来的空气通过热管的冷端15时，热管内的气体就发生冷凝现象，冷凝后的液体会自动地由热管内的冷端15流到热管内的热端14，与鼓风机8排出的气体进行热交换，热管内的液体吸收了热量被汽化，又由热端14回到冷端15，如此循环往复，不断地进行热交换。参见图4，膨胀机组由膨胀机1和风机2组成，它在本技术中起制冷降温作用。当气－气热交换器7输出的具有一定压力的空气由进风腔17进入膨胀机1时，推动膨胀机1的叶轮16转动，并对外作功。由于一定压力的空气推动叶轮16转动，对叶轮16作了功，则空气的压力下降，空气的内能下降，空气的温度也随之下降，降了温的空气被送入室内与室内空气进行热交换，使室内温度降低。膨胀机1所做的功是通过与膨胀机1连轴的风机2来回收的。膨胀机1的叶轮16转动时，带动了风机2的叶轮19转动，抽取室内空气经气－气热交换器7和混风冷量回收后排向室外，这时，叶轮19对空气作功，由此将膨胀机1输出的功率加以回收。当空调负荷较大时，所需送入空调房间的冷风量就会增大，作为回收冷量的气－气热交换器7的传热面积也随之增大，造价也随之增高。为了解决这一问题，可在膨胀机组和热交换器7之间增设水冷装置26。水冷装置26由喷淋室6、水冷室3和水泵4、5构成，图5为喷淋室6的结构示意图，当水泵4送来的带压冷却水经汇流管24进入喷淋室6，通过喷淋管22上的细孔喷头23喷出，喷出的雾状水与气－气热交换器7输出的空气进行混合，在混合过程中雾状水滴一方面由于和空气接触吸收空气的热量，另一方面由于控气比较干燥，水滴发生汽化继续吸收空气中的热量。被冷却后的空气经挡水板21后，未汽化、颗粒较大的水滴被阻在喷淋室6内，空气再经过丝网捕沫器20，空气中微小的水滴被捕捉下来，这时，不含微小水滴的空气由喷淋室6输出进入膨胀机1。在喷淋室6内经热交换后温度上升的水汇集于喷淋室6下部，经下水管25被水泵5抽出送入冷水室3进行降温处理。冷水室3的结构同喷淋室6，只是在其热交换过程中，经风机2由室内来的空气吸收热量，而水吸收冷量变成冷水，经水泵4抽出用于下一次水冷循环用。本技术的混风室9是一空气混合空腔，目的是为了充分回收由室内排向室外空气的冷量。经过气－气热交换器7进行热交换后的室内空气仍有一部分冷量未能完全回收，通过与室外新风混合进行热交换，将剩余冷量充分回收。通过该混风比例的不同，可达到控制室内温度的目的。本技术与现有技术相比具有如下优点1、结构简单，加工制作容易，生产成本低；2、可节省大量金属材料；3、勿需氟利昂作制冷剂，避免了氟利昂对大气的污染；4、产品维护方便，成本低廉，适用面广。权利要求1.一种空气制冷式空调器，包括鼓风机8，其特征在于它还包括与室外空气连通的混风室9及热交换装置和由膨胀机1和风机2构成的膨胀机组，所述混风室9的输出与鼓风机8相接，鼓风机8的输出与热交换装置相接，热交换装置的输出与膨胀机1相接，膨胀机1的输出与室内空气连通，风机2的输入与室内空气连通，其输出经热交换装置输入混风室9相接。2.如权利要求1所述的空气制冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气制冷式空调器，包括鼓风机８，其特征在于：它还包括与室外空气连通的混风室９及热交换装置和由膨胀机１和风机２构成的膨胀机组，所述混风室９的输出与鼓风机８相接，鼓风机８的输出与热交换装置相接，热交换装置的输出与膨胀机１相接，膨胀机１的输出与室内空气连通，风机２的输入与室内空气连通，其输出经热交换装置输入混风室９相接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓平，
申请(专利权)人：胡晓平，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]