专利名称：一种水冷冷气机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可回收热水用的水冷冷气机，尤其涉及一种利用特殊的多重盘管冷凝器来作高效率的热交换，以增强冷却效果，并提高流出冷凝器的水温至一般家庭或工业用热水的热度，而回收热水并供使用，且其散热器可与母机分离，并独立安装于室外，而成为分离式冷气机，可于室内移动使用。
目前一般使用的小型冷气机均采用气冷方式来散热，但是气冷效果不佳，导致能源效率不高，造成浪费，且所散出的热气亦未加以利用，故一方面形成资源浪费，而另一方面又使室外环境更为炙热令人不适。而大型冷气机因耗电量庞大，大多采用水冷方式来散热，固然此等水冷式冷气机可改善冷却效果，亦即可提高能源效率，降低电力消耗，惟其热交换后的热量同样并未加以适当利用，故只能相当有限度的节省些许能源而已，但仍未臻理想，亦不符节约能源的世界潮流。
为此，发明人特投注大量金钱，从事研究开发，经无数实验，终研发出一种可回收热水使用的水冷式空调机。
本实用新型的主要目的，即在提供一种水冷式空调机，利用特殊的多重盘管冷凝器来提高热交换效率，使冷却效果增强，并提高流出冷凝器的水温至可应用热度，而回收热水并供应使用。
本实用新型的另一目的，在提供一种水冷式空调机，其散热器可与母机分离，并独立安装于室外，而成为分离式冷气机，可于室内移动使用。
本实用新型的目的是这样实现的，即提供一种水冷冷气机，包括压缩机、蒸发器、冷风扇、冷媒低压铜管、冷媒高压铜管、散热器、冷却马达、及冷凝器，其中上述冷凝器是由一多重盘管环绕而成，包括有一外管及数条内管，其中上述外管与内管的关系，是其中心线呈互相平行但均无重叠的状态，而上述外管与内管间的空隙是供高温高压的冷媒所流经，而上述内管则通入冷却水，以增加冷媒与冷却水的热交换面积。
有关本实用新型，其揭露的构造装置，如何达到上述功效，兹配合图式，详述如下。图中
图1是本实用新型的系统结构示意图；图2是本实用新型冷凝器多重盘管的前视图；图2A是本实用新型盘管的第一实施例断面图；图2B是本实用新型盘管的第二实施例断面图；图3是本实用新型的分离式结构示意图；图4、4A、4B和4C是本实用新型蜂巢水冷式散热器示意图；图5是本实用新型回收热水供应管路示意图；图6是本实用新型的快速接头逆止阀的元件分解图；图7、7A是本实用新型的快速接头逆止阀的剖视图；图8A是本实用新型散热器的另一实施例示意图；图8B是本实用新型散热器的又一实施例示意图8C是本实用新型散热器的再一实施例示意图。
首先，请参阅
图1，本实用新型的整体构件具有压缩机12，是供压缩冷媒用，可采用一般冷气机所用者，不论往复式或回转式均可；蒸发器1，是供液态冷媒快速蒸发而产生制冷效果，并经由低压铜管3、过滤器6及毛细管2而连接至冷凝器4；冷风扇7，是设于蒸发器1的一侧，以便把空气吹过蒸发器1，而进行空气的热交换，降低空气温度，达吹送出冷气的目的；冷媒低压铜管3，连接冷凝器4下方出口至蒸发器1，以便把低压冷媒送入蒸发器1；冷媒高压铜管8，连接压缩机12至冷凝器4上方入口，以便把高压冷媒送入冷凝器4；散热器11，是与一水箱16连接，并借泵17加压，使冷却水流经节流阀21，送进冷凝器4的盘管，然后再经由三通电磁阀15的选择控制，而流入水箱16，再进入散热器11以降低其温度，或经由三通电磁阀15的热水出水口14而供应热水使用。
风扇马达10，是用以驱动散热风扇5，以进行空气热交换，而增强散热器11的散热效果；冷凝器4，是由把压缩机12压入高温高压的冷媒，经由一多重盘管，以便让冷媒热量散失到流经多重盘管的冷却水，而一旦排除掉足够的热量时，冷媒便开始液化；第一水温传感器13，是设于冷凝顺4盘管的上方，用以控制进水控制阀20的开启，并设定在高温例如在50℃，因此当水温超过50℃时，进水控制阀20便开大，增加进水量，使水温不致超过50℃，以确保供应热水的水温在可接受之范围内；第二水温传感器22，是设于冷凝器4盘管的大约中间部分，并位于第一水温感知器13的下方，用以控制进水控制阀20的关闭，并设定在测知到水温在45℃以下时，关小进水控制阀20，以保持供应热水于一预定的45℃～50℃的范围内。
本实用新型的创作特征，即在于一、冷凝器4的特殊盘管构造；二、密封蜂巢式散热器11；三、回收交换时所产生的热水；及四、快速接头逆止阀等。兹将上述各特征详细叙述如后本实用新型的冷凝器4(请参阅附图2及2A)，乃是由一多重盘管环绕而成，包括有一外管41及数条内管42所组成，其中该外管41及内管42的互相关系，是其中心线互相平行但均无重叠的状态，亦即是把复数条较小口径的内管42插置于外管41中，而外管41与内管42间的空隙是供高温高压的冷媒所流经，而内管42则通入冷却水，因此冷媒与冷却水的热交换面积即为所有内管42外表面积的总和，故可有效提高热交换效率，并同时可提高冷却水的流出温度，这一方面有效降低冷媒的温度，而另一方面又可提高冷却水的水温至其可回收应用的程度。
请参阅附图2B，是本实用新型冷凝器盘管的另一实施例图，如图所示，该盘管是由一外管41、一中管43及一内管44所组成，其中该外管41、中管43及内管的相互关系，是其中心线均呈重叠状态，亦即是把一口径较外管41为细的中管43插置于外管41中，而口径较中管43更细的内管44又插置于中管43内，中管43则通入高温高压的冷媒，而外管41及内管44则通入冷却水，因此冷媒与冷却水的热交换面积即为中管43外表面积及内管44外表面积的总和，以达到有效提高热交换效率的目的。
本实用新型的另一特征，即在于密闭蜂巢式的散热器构造，如图3所示，自来水19首先经由进水控制阀20流入水箱16，然后流经散热器11，并借一泵17加压，使冷却水流经节流阀21，并由进水口9进入冷凝器4的多重盘管，而与冷凝器4内的高温高压冷媒作高效率的热交换后，成为高温的热水流出冷凝器4，然后经由进入三通电磁阀15的选择控制，而流入水箱16并进入散热器11，借冷却风扇5吹风，加速其散热效果，而冷却水则不断循环使用。此外，冷却风扇5及散热器11可与母机分离，并独立安装于室外，而成为分离式冷气机，并可在室内依需要移动位置来使用。当欲使用热水时，则可控制三通电磁阀15，使流出冷凝器4盘管的热水得以经由出水口14而直接排出热水，供用户使用。
本实用新型的创作特征三，是在于回收与高温高压冷媒作热交换后变成热水的冷却水，供应一般家庭或工业上所需热水，以节约能源，并减少外围环境的热源污染。请参阅图5，冷却风扇5及散热器11是与母机分离独立安装，而以管路52连接各母机50的出水口，及管路53连接各母机50的入水口，并且该管路52是与房屋内的热水管56相通，因此当使用者欲使用热水时，只要把原来房屋内的热水水龙头打开，则与各母机50的高温高压冷媒作热交换后变成热水的冷却水，便会沿管路52输送至该热水水龙头，此外水箱16内有一水位感知浮筒51用以测量水位，若水位低于一预定水平时，便会输送一讯号至进水控制阀20，使其开启，并补充自来水直至该预定水平。当不使用热水用，各母机50的冷却水便经由三通电磁阀15控制而流入散热器11，并在冷却后流回各母机50的入水口，供循环使用。
此外，为方便本实用新型经由可挠性软管而连接自来水源起见，该可挠性软管的末端与自来水源处特设置一快速接头逆止阀组。请参阅图6，该快速接头逆止阀组是由接头90、逆止阀本体97、逆止栓99、及一弹簧102所组合而成。该逆止阀本体97是以螺纹或其他可行方式固定连接自来水源，其上端设有一对凸块95，稍下方有一上斜面96，再稍下方有一下斜面98。逆止栓99的中间部分设有一○形环101，可配合抵住逆止阀本体97的下斜面98。弹簧102是安装于逆止栓99的下方，提供压力把逆止栓99推向上方，并借一扣环103而固定安装于逆止阀本体97内。接头90设有一末端91，可与可挠性软管连接，其中间稍下方设有一对缺口93可配合通过逆止阀本体97的凸块95，又在缺口93下方设有一○形环94可紧密配合抵住阀本体97的上斜面96。
安装时，只需把逆止阀本体97固接至自来水源，而接头90则套进与进水控制阀20连接的软管便可。此时，弹簧102把逆止栓99推向上方，使逆止栓99上的○形环101紧密抵住逆止阀本体97的下斜面98，故阻闭自来水源的出口，防止自来水外泄。
使用时，只需把接头90的缺口93对准逆止阀本体97的凸块95，然后插入逆止阀本体97后再略为转动接头90，令其缺口93与凸块95错开位置，不会松脱便可。当接头90插入逆止阀本体97时，接头90前端的○形环94会首先抵住逆止阀本体97的上斜面96，以防止自来水经由逆止阀本体97外泄，然后在接头90继续往内推进时，逆止栓99则被迫后退，使其○形环101不再抵住逆止阀本体97的下斜面98，使自来水源的水经由逆止栓99与逆止阀本体97间的空隙流入接头90，进入进水控制阀20。又当抽出接头90不使用，只需转动接头90，令其缺口93对准凸块95抽出便可，此时由于在接头90抽出时，弹簧102便迫使逆止栓99往上移动，使其○形环101抵住逆止阀97的下斜面98，达防止自来水喷出外泄的目的。
一般大型水冷空调机，主要是以一冷却塔来达到降低水温的目的，惟其仍具下列缺点一、强力的冷却风扇把大量的小水滴吹走，故浪费水源；二、由于散热效率不佳，故必复加大压缩机马力，以提高冷房效果；三、排出热水的散热效果不良，需加大冷却风扇；四、由于压缩机及冷却风扇需加大马力，故整个空调系统的体积亦随之增大；五、噪音极大；六、需使用大型马达；七、工作效率差，浪费能源。
为此，本实用新型的散热器可加装一喷水或喷雾装置(如图8A、8B及8C所示)，以消除上述大型空调冷却水塔的缺点，其构造详述如下图8A是本实用新型散热器11的另一实施例示意图，如图所示，在散热器11的上方设置一垂直中心管111，其顶端则与一水平管112的中心点枢接，故水平管112可围绕中心管111自由转动。此外，中心管111是连接至散热器11的出水口，而水平管112则设有若干小孔，因此散热器11的排水压力可使水平管112围绕中心管111转动，而从其小孔缓慢流出，直接落在散热器11上，并借冷却风扇5抽气，加速蒸发散热器11的小水珠，使其带走大量热量，进而降低散热器11的温度。至于其余未蒸发水份，则直接回输至进水口，继续循环使用。
按上述图8A的散热器可进一步降低出水温度2℃～3℃，而具有以下的优点一、增强冷房效果；二、提高散热效率，可减少体积，使运输、安装更为便捷；三、降低消耗功率，可节省能源；四、减少成本；五、由于所损失水量只等于所蒸发的水量，故甚为省水。
此外水平管112亦可借由一小型马达(未图示)所驱动，以达规则及缓慢的转动。
图8B是本实用新型散热器11的又一实施例，其特征是于散热器11的上方设置一喷雾器115，该喷雾器115是由马达所驱动，并于使用时喷出雾状小水滴于散热器11上，并借冷却风扇抽风，加速散热器11上小水滴的蒸发，使其带走大量热量，而达提高散热效率的目的。
图8C是本实用新型散热器11的再一实施例，其中，喷雾器115设置于散热器11的下方。
权利要求1.一种水冷冷气机，包括压缩机、蒸发器、冷风扇、冷媒低压铜管、冷媒高压铜管、散热器、冷却马达、及冷凝器，其特征为上述冷凝器是由一多重盘管环绕而成，包括有一外管及数条内管，其中上述外管与内管的关系，是其中心线呈互相平行但均无重叠的状态，而上述外管与内管间的空隙是供高温高压的冷媒所流经，而上述内管则通入冷却水，以增加冷媒与冷却水的热交换面积。
2.如权利要求1所述的水冷冷气机，其特征为，上述冷凝器是由一外管、一中管、及一内管所组成，上述各管的相互关系，是其中心线均呈重叠状态，上述中管是供高温高压的冷媒所流经，而上述外管则通入冷却水。
3.如权利要求1所述的水冷冷气机，其特征为，上述散热器为密封蜂巢式，利用控制阀控制进水，再以温度传感器测定控制节流阀，以控制水量，设定排水温度，并可将冷却风扇与散热器结合，而与母机分离，独立安装成为分离式冷气机，并可于室内依需要移动使用。
4.如权利要求1所述的水冷冷气机，其特征为，经与高温高压冷媒作热交换后变成热水的冷却水直接连接至房屋内的热水管，并设有一水位感知浮筒以测量水位，当水位低于一预定水平时，便会输送一讯号至进水控制阀，使其开启，并补充自来水至该预定水平，并当不使用热水时，冷却水便经由控制阀控制而流入散热器，并在冷却后流回入水口，供循环使用。
5.如权利要求1所述的水冷冷气机，其特征为，上述散热器的上方设有一连接出水口的垂直中心管，其顶端则与一水平管的中心点枢接，该水平管设有若干小孔。
6.如权利要求5所述的水冷冷气机，其特征为，上述水平管是借一小型马达驱动而围绕上述中心管旋转。
7.如权利要求1所述的水冷冷气机，其特征为，上述散热器的上方设有一马达驱动的喷雾器。
8.如权利要求1所述的水冷冷气机，其特征为，上述散热器的下方设有一马达驱动的喷雾器。
专利摘要一种水冷冷气机，包括压缩机、蒸发器、冷风扇、冷媒低压铜管、冷媒高压铜管、散热器、冷却马达、及冷凝器。冷凝器是由一多重盘管环绕而成，具有一外管及数条内管，其中外管与内管的关系，是其中心线呈互相平行但均无重叠的状态，外管与内管间的空隙是供高温高压的冷媒所流经，而内管则通入冷却水，以增加冷媒与冷却水的热交换面积。此冷气机的热交换效率高，冷却效果强，并可提高流出冷凝器的水温至可应用热度，而回收热水供使用。
文档编号F25D13/00GK2163351SQ93215110
公开日1994年4月27日 申请日期1993年6月10日 优先权日1993年6月10日
发明者杨添升 申请人:神匠实业股份有限公司