专利名称：一种节能型制热空调器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空调装置，尤其是涉及一种室内制热的节能型制热空 调器。
背景技术：
现有技术中的采暖设备很多，概况起来主要包括三种类型，暖气、地暖和 空调，采暖方式主要有直接加热式和充油式两种。直接加热式是指对空气直接进行加热，这种加热方式的缺点有电热丝极 易损坏，使用寿命较低、消耗电能大、热效率低、散热效果差，而且电暖器工 作时开始升温速度较慢，使得在开始启动的一段时间内，室温不能迅速提高， 还是比较冷，除此之外，由于电暖器是直接对空气进行加热的，导致室内空气 的湿度降低，特别干燥。充油式是一种利用电热元件加热油传热介质，然后通过散热件按传导和对 流方式传给室内空气，提高室内温度的装置。 一般充油式的采暖设备重量大， 结构较单一，电能消耗大，加热速度慢，另外这些采暖设备都只能对局部、小 空间进行加热，如果需要对大空间加热，则这种采暖设备往往体积非常庞大， 且结构比较复杂。实用新型内容本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种热量利用效 率高，加热速度快，且能对大面积室内空问进行加热的节能型制热空调器。本实用新型的目的通过以下技术措施实现提供一种节能型制热空调器， 包括有壳体、控制系统、加热源、热控装置和风扇，所述加热源设置于所述热 控装置的底部，其中，所述热控装置为CPL毛细泵环路热控装置。毛细泵环路(CPL——Capillary Pumped Loop)是一种利用蒸发器中毛细芯 的毛细力驱动液体工质流动，从而利用相变潜热的吸收与释放，来提供强大的 传热能力的热控装置，由于在蒸发器内加毛细芯，使得仅需依靠毛细力就可实 现远距离传热，具有传输距离远，传输功率大，温差小等优点。典型的CPL的 结构主要由蒸发器、冷凝器、管路、储存工作介质、控制系统压力的液罐组成。 蒸发器多孔芯内的饱和液体蒸发，同时在汽液界面形成弯曲液面，进而提供系 统循环所需的毛细压力。作为本实用新型的节能型制热空调器优选的实施方式，所述CPL毛细泵环 路热控装置包括设置有蒸发器、冷凝器、蒸汽联管和液体联管，所述蒸发器的 出汽口通过所述蒸汽联管与所述冷凝器的蒸汽进口连通，所述冷凝器的液体出 口通过所述液体联管与所述蒸发器的回流液体入口连通。作为本实用新型的节能型制热空调器更加优选的实施方式，所述蒸发器设 置于所述加热源的内部。作为本实用新型的节能型制热空调器另一更加优选的实施方式，所述蒸发 器与所述加热源相接触。作为本实用新型的节能型制热空调器另一更加优选的实施方式，所述冷凝 器设置于所述节能型制热空调器的上部，并固定连接于所述壳体。进一步的，所述冷凝器设置有强化冷凝微沟槽板，所述强化冷凝微沟槽板 设置有微通道。这些微通道可在CPL毛细泵环路热控装置内部形成稳定的汽液 相界面，有效的解决了运行中产生的压力波动的问题。作为本实用新型的节能型制热空调器另一优选的实施方式，所述风扇设置 于所述CPL毛细泵环路热控装置中的整休式散热片的后侧。5作为本实用新型的节能型制热空调器另一优选的实施方式，所述加热源是 电热油箱式结构的加热源。
作为本实用新型的节能型制热空调器另一优选的实施方式，所述加热源是 电磁式结构的加热源。
作为本实用新型的节能型制热空调器另一优选的实施方式，所述控制系统 是触摸屏控制方式或者遥控式控制方式的控制系统。还可以用其它控制方式的 控制系统。
本实用新型的节能型制热空调器的工作原理当液体工质在蒸发器内吸热 蒸发时，蒸汽在饱和毛细芯对气体的阻碍作用下，通过蒸汽联管流向冷凝器， 冷凝器上的整体式散热片在风扇的吹动下利用空气进行散热，蒸汽在冷凝器内 冷凝放热，并在气体压力下，液体工质经液体联管流向蒸发器储液室，经毛细 泵吸作用，液体工质被泵吸至蒸发器蒸发室补充被蒸发掉的工质，由此往复循 环，完成蒸发冷凝相变传热的过程。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点
(1) 由于采用相变传热，热量利用率高，加热速度快， 一般工质的汽化潜热 都很大,因此不需要很多的工质蒸发就能带走很多的热量，所以能对大面积的室 内空间进行加热；
(2) 结构简单，生产成本低，并且外型美观，可制成与现有家用柜式空调外 观一致或根据客户需要进行灵活定制；
(3) 整体重量轻，工作可靠，且使用寿命长；
(4) 不需要直接对空气进行加热，保证了室内湿度的平衡。
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用
新型的任何限制。图1是本实用新型的一种节能型制热空调器的结构示意图2是本实用新型的一种节能型制热空调器的CPL毛细泵环路热控装置的 结构示意图3是本实用新型的一种节能型制热空调器的CPL毛细泵环路热控装置的 爆炸结构示意图4是本实用新型的一种节能型制热空调器的蒸发器的结构示意图； 图5是本实用新型的一种节能型制热空调器的冷凝器的结构示意图。
图1中包括1——壳体、2——控制系统、3——加热源、4^CPL毛细 泵环路热控装置、5——风扇；
图2至图5中包括41——蒸汽联管、42——蒸发器、43——液体联管、 44——冷凝器、
421——蒸发器底板、422"~~蒸发强化结构、423——多空毛细管、424— 一蒸发器壳体、425——出气口、 426——回流液体入口、 427——蒸发室、428 "~储液室、429——真空抽空灌注口、
441——冷凝盖板、442——强化冷凝微沟槽板、443——整体式散热片、444 ——液体出口、 445——蒸汽进口。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
本实用新型的一种节能型制热空调器具体实施方式
如图1所示，包括壳体1 、 控制系统2、加热源3、热控装置和风扇5。所述控制系统2设置于壳体1，所 述加热源3设置于所述热控装置的底部，所述风扇5设置于所述热控装置上， 其中，所述热控装置为CPL毛细泵环路热控装置4。
本实用新型的一种节能型制热空调器具体实施方式
如图2和图3所示，所 述CPL毛细泵环路热控装置4包括蒸发器42、冷凝器44、蒸汽联管41和液体联管43，所述蒸发器42中的出汽口 425通过所述蒸汽联管41与所述冷凝器44 中的蒸汽进口 445相连通，所述冷凝器44中的液体出口 444通过液体联管43 与所述蒸发器42中的回流液体入口 426相连通。液体工质在蒸发器42内吸热 蒸发，蒸汽在饱和毛细芯对气体的阻碍作用下，通过蒸汽联管41流向冷凝器44， 蒸汽在冷凝器44内冷凝放热，在气体压力下，冷凝后的液体工质经液体联管43 流向蒸发器42，液体工质在蒸发器42中再次吸热蒸发，不断循环，完成蒸发到 冷凝相变的传热过程。采用CPL毛细泵环路热控装置的优点为由于是借助相 变潜热实现热量传输转移的，所以加热速度快，换热能力强，传热系数高，再 者，由于工质的汽化潜热一般都很大，因此不需要很多的工质蒸发就能带走很 大的热量。采用将蒸发器的毛细芯分离开的方法，利用光管进行工质的传输， 大大降低了运输中的阻力，因此可仅依靠毛细力就能实现远程传热，而无需运 动部件，使得系统运行更为可靠，与传统应用的热管相比，大大提高了系统的 传热能力。
另，蒸汽联管41和液体联管43可由金属光管或耐热的柔性管制成。 更具体的，如图4和图5所示，所述蒸发器42包括蒸发器底板421、蒸发 强化结构422、多空毛细管423和蒸发器壳体424，蒸发壳体424中开有出汽口 425和回流液体入口 426。除此之外，蒸发器中还有蒸发室427、储液室428和 真空抽空灌注口 429，储液室428内涂有隔热涂层，防止储液室内工质的蒸发， 产生气泡。真空抽空灌注口 429用来对蒸发器42进行真空处理；储液室428用 来储存经冷凝器44回流的液体丄质，并渗透到蒸发器底板421中。在蒸发器底 板421屮，液体工质吸热蒸发，蒸汽进入蒸发室427，在蒸汽压力作用下，蒸汽 经蒸汽联管41进入冷凝器44。汽、液两相流可以在蒸发强化结构422中纵横、 上下交错流动，促进湍流。
另更具体的，所述蒸发器42设置于所述加热源3 (如图1所示)的内部。 本实施例中，所述加热源3 (如图]所不)采用电热油箱式加热源，CPL毛细泵环路热控装置4中的蒸发器42放在电热油箱中，首先通电对电热油箱中的电热
油进行加热，随之启动CPL毛细泵环路热控装置4的工作。
另一更具体的，所述蒸发器42与所述加热源3 (如图l所示)接触。这是 本实用新型一种节能型制热空调器的另一实施例，所述加热源3 (如图l所示) 采用为电磁式加热源。
另一更具体的，如图1、图2和图3所示，所述冷凝器44设置于所述节能 型制热空调器的上部，并固定连接于所述壳体l。加热源3加热蒸发器42，通 过CPL毛细泵环路热控装置4和风扇5对室内空气进行加热，加热源3位于节 能型制热空调器的底部，所述风扇5位于所述冷凝器44中的整体式散热片443 的后端，利用风扇5可以强制对对流空气进行冷却，促进液体工质的冷凝。
另，CPL毛细泵环路热控装置4中的液体工质可以为甲醇，也可以为乙醇、 丙酮、氨水、异丁垸、FC-72等其它不同的工质。
进一步的，如图5所示，所述冷凝器44包括冷凝盖板441、强化冷凝微沟 槽板442和整体式散热片443，冷凝盖板441上开有蒸汽进口 445和液体出口 444。强化冷凝微沟槽板442含有多条微通道，汽、液两相流可以在微通道内流 动。这些微通道可在CPL毛细泵环路热控装置内部形成稳定的汽液相界面，有效 的解决了运行中产生的压力波动的问题。整体式散热片443在风扇5 (如图1所 示)的吹动下利用空气进行散热，对液体工质蒸汽进行强制冷却，液体工质冷 凝成液体，经液体联管43 (如图2所示)回流到蒸发器42 (如图2所示)中。
本实用新型的一种节能型制热空调器具体实施方式
如图1所示，所述加热 源3采用电热油箱式加热源，CPL毛细泵环路热控装置4中的蒸发器42 (如图 2所示)放在电热油箱中，首先通电对电热油箱屮的电热油进行加热。
本实用新型的一种节能型制热空调器具体实施方式
如图1所示，所述加热 源3为电磁式结构的加热源。
本实用新型的一种节能型制热空调器具体实施方式
如图1所示，所述控制系统2可以采用触摸屏控制方式、遥控式控制方式或其它控制方式的控制系统。 也可以采用人工控制或自动控制的方式进行控制，控制系统2是用来控制和调 节室内的温度。
另，本实用新型中的CPL毛细泵环路热控装置4还可以应用到壁炉等采暖 设备上，并可以采用并联多个蒸汽联管41的方式，实现对多个房间进行加热的 目的，而不仅仅局限于局部的或小面积的空间内。
结合图1至图4，对本实用新型的一种节能型制热空调器的工作原理作详细 的说明蒸发室427中的液体工质吸热蒸发，蒸汽在饱和毛细芯对气体的阻碍 作用下，通过蒸汽联管41流向冷凝器44，冷凝器44上的整体式散热片443在 风扇5的吹动下利用空气进行散热，蒸汽在冷凝器44内冷凝放热，然后在气体 压力的作用下，液体工质经液体联管43流向蒸发器42的储液室428，再经多空 毛细管423的毛细泵吸作用，液体工质被泵吸至蒸发器42的蒸发室427内以补 充被蒸发掉的工质，照此不断循环，完成蒸发冷凝相变传热的过程。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非 对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地 说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修 改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
10
权利要求1、一种节能型制热空调器，包括有壳体、控制系统、加热源、热控装置和风扇，所述加热源设置于所述热控装置的底部，其特征在于所述热控装置为CPL毛细泵环路热控装置。
2、 根据权利要求1所述的节能型制热空调器，其特征在于所述CPL毛细 泵环路热控装置包括设置有蒸发器、冷凝器、蒸汽联管和液体联管，所述蒸发 器的出汽口通过所述蒸汽联管与所述冷凝器的蒸汽进口连通，所述冷凝器的液 体出口通过所述液体联管与所述蒸发器的回流液体入口连通。
3、 根据权利要求2所述的节能型制热空调器，其特征在于所述蒸发器设 置于所述加热源的内部。
4、 根据权利要求2所述的节能型制热空调器，其特征在于所述蒸发器与 所述加热源相接触。
5、 根据权利要求2所述的节能型制热空调器，其特征在于所述冷凝器设 置于所述节能型制热空调器的上部，并固定连接于所述壳体。
6、 根据权利要求5所述的节能型制热空调器，其特征在于所述冷凝器设 置有强化冷凝微沟槽板，所述强化冷凝微沟槽板设置有微通道。
7、 根据权利要求1或2所述的节能型制热空调器，其特征在于所述风扇设置于所述CPL毛细泵环路热控装置中的整体式散热片的后侧。
8、 根据权利要求1所述的节能型制热空调器，其特征在于所述加热源是 电热油箱式结构的加热源。
9、 根据权利要求1所述的节能型制热空调器，其特征在于所述加热源是 电磁式结构的加热源。
10、 根据权利要求1所述的节能型制热空调器，其特征在于所述控制系 统是触摸屏控制方式或者遥控式控制方式的控制系统。
专利摘要一种节能型制热空调器，包括有壳体、控制系统、加热源、热控装置和风扇，所述加热源设置于所述热控装置的底部，其中，所述热控装置为CPL毛细泵环路热控装置。所述CPL毛细泵环路热控装置包括设置有蒸发器、冷凝器、蒸汽联管和液体联管，所述蒸发器的出汽口通过所述蒸汽联管与所述冷凝器的蒸汽进口连通，所述冷凝器的液体出口通过所述液体联管与所述蒸发器的回流液体入口连通。具有利用毛细泵环的相变工作原理，加热速度快，并大大提高了热利用率，能对大面积的室内空间进行加热；同时不需要直接对空气进行加热，保证了室内湿度的平衡以改善了室内空气质量；而且结构简单，生产成本低，重量轻，工作可靠，且使用寿命长等特点。
文档编号F24F5/00GK201407763SQ200920050250
公开日2010年2月17日 申请日期2009年1月16日 优先权日2009年1月16日
发明者勇 李, 陈创新 申请人:广东新创意专利发展有限公司