专利名称：蒸发制冷空调器的制作方法
技术领域：
本实用新型为蒸发制冷空调器，是一种向室内提供全新风的空气调节设备。
目前，市场上销售的空调器，一般是机械压缩式制冷空调器，都必须使用制冷压缩机和表冷器，其初期设资和能源消耗很大，特别是其送风由于来源子室内反复使用过的回风，品质下降，易于引起“空调病”；且其制冷剂一般为含氯的碳氢氟化物CFC，对大气环境有害。
针对上述问题，本实用新型提出了一种复合式蒸发制冷空调器，具有供冷、通风、加湿和补充负离子清新空气的功能。这种空调器无压缩机，以纯水为工质，依靠循环水连续不断地蒸发吸热，使热空气大幅度降温，实现制冷空调的目的。
本实用新型的结构特征是空调器的换热器是由一直接蒸发空气冷却器与一板翅式热交换器串联而成；空气冷却器在前，靠近空调器面板，热交换器在后，它们之间为一空气混合腔。送风机和排风机均为由一个电机驱动的双叶轮风机，排风机位于空调器的室内侧部分的底部，而送风机位于空调器室外部分的底部，空气冷却器顶部有一淋水盘，其淋水孔的直径约1.4～1.7毫米；空气冷却器的芯体坐落在一多孔的下水盘上，此盘又置于一循环水厢上，水厢内有一潜水泵，其出水口与循环水输送管相连接，可将水输送到蒸发空气冷却器芯体顶部的淋水盘内；在蒸发空气冷却器和空调器面板之间，装有负离子发生器，而在面板送风口的内侧，设置了若干枝转动百叶，外侧有条形格栅；空调器的面板由面板框架、格栅装饰板和下前板等组装而成，面板上部，有一矩形浅平底敝开口，格栅装饰板的下端面与下前板上端面之间构成一狭长矩形浅平底凹槽；面板格栅可采用竖直和水平这二种布置形式，并由几条加强筋连接起来，构成一接块格栅装饰板；空调器在不同工况下的显示灯、手控开关和遥控信号接收孔都集中在面板的下前板右下脚椭圆形或矩形浅平底凹槽内，由一半透明盖板覆盖着。此外，本实用新型的蒸发空气冷却器的芯体，可由一整块特制的吸水性很强的蜂窝状多通孔纤维板构成，也可由数块蜂窝状多孔纤维板按一定间距组装而成；多孔纤维板之间的间距在0.15mm至40mm之间选取；每块多孔纤维板的厚度DH与高度H的正确匹配关系是DH≤H/2；本实用新型的热交换器可以斜置，或水平放置；热交换器是由金属薄板和金属波纹带组装而成。
本实用新型的特点是结构新颖，送风为全新风，耗电仅为机械压缩式制冷空调器的1/4～1/7，具有供冷、换风、加湿和清新空气的功能。
本实用新型实施实例的结构由
图1～7给出。
图1、蒸发制冷空调器整机结构示意图(透视图)；图2、空调器整机结构侧视示意图；图3、竖直布置的格栅面板结构示意图；图4、横向布置的格栅面板结构示意图；图5、蒸发空气冷却器结构示意图；图6、叉流型热交换器结构示意图；图7、逆流型热交换器结构示意图。
图中各部件名称说明如下加水口1，淋水盘2面板3，面板送风口4，负离子发生器5，面板格栅6，蒸发空气冷却器芯体7，下水盘8，循环水厢9，潜水泵10，排风机11，送风机12，热交换器13，转动百叶14，循环水输送管15，面板框架16，格栅装饰板17，矩形浅平底敝开口18，矩形浅平底凹槽19，半透明小盖板20，下前板21，连接加强筋22，离子化空气出口23，排风口24，金属板25，波纹带26，倾斜沟槽27。
下面，结合以上各图，对本实用新型作进一步说明。
这种空调器的换热器是由一直接蒸发空气冷却器与一板翅式热交换器串联而成；空气冷却器在前，靠近空调器面板，热交换器在后，它们之间为一空气混合腔。送风机和排风机均为由一个电机驱动的双叶轮风机，排风机位于空调器的室内侧部分的底部，而送风机位于空调器室外部分的底部，空气冷却器顶部有一淋水盘，其淋水孔的直径约1.4～1.7毫米；空气冷却器的芯体坐落在一多孔的下水盘上，此盘又置于一循环水厢上，水厢内有一潜水泵，其出水口与循环水输送管相连接，可将水输送到蒸发空气冷却器芯体顶部的淋水盘内；在蒸发空气冷却器和空调器面板之间，装有负离子发生器，而在面板送风口的内侧，设置了若干枝转动百叶，外侧有条形格栅；空调器的面板由面板框架、格栅装饰板和下前板等组装而成，面板上部，有一矩形浅平底敞开口，格栅装饰板的下端面与下前板上端面之间构成一狭长矩形浅平底凹槽；面板格栅可采用竖直和水平这二种布置形式，并由几条加强筋连接起来，构成一整块格栅装饰板；空调器在不同工况下的显示灯、手控开关和遥控信号接收孔都集中在面板的下前板右下脚椭圆形或矩形浅平底凹槽内，由一半透明盖板覆盖着。此外，本实用新型的蒸发空气冷却器的芯体，可由一整块特制的吸水性很强的蜂窝状多通孔纤维板构成，也可由数块蜂窝状多孔纤维板按一定间距组装而成；多孔纤维板之间的间距在0.15mm至40mm之间选取；每块多孔纤维板的厚度DH与高度H的正确匹配关系是DH≤H/2；本实用新型的热交换器可以斜置，或水平放置；热交换器是由金属薄板和金属波纹带组装而成。
送风机12把室外空气(又称一次空气)从一次风入口处吸入后，(见
图1、2)把它送入一板翅式热交换器13的一次空气通道内，在此与另一侧通道内的室内回风(又称二次空气)进行热交换，即放热降温，回收室内回风的大部分冷量；然后，把它送入一交错叠纹式蜂窝状的直接蒸发空气冷却器芯体7内。在这里，制冷剂循环水经由置于冷却器顶部的淋水盘2，的淋水孔，向下滴落，沿蜂窝状多孔纤维板内的倾斜沟槽27流去，一层层地润湿冷却器芯体，直至其底部的下水盘8中；最后剩余的水落入循环水箱9内，再经潜水泵10、循环水输送管15输送到空气冷却器芯体顶部淋水盘内，如此周而复始。一次空气流经此空气冷却器芯体的蜂窝状通道时，与通道周边表面的水分发生热湿交换，使空气再一次被冷却降温，同时过滤、除去空气中的花粉、烟尘和有害的酸性物质等。这种被处理好的全新风流出蒸发空气冷却器芯体后，进入一负离子发生器5所在的空气离子化狭长空腔内，补允负离子，进一步提高空气品质；最后，经离子化空气出口23，由空调器转动百叶14、面板送风口4，送入房间，完成空气调节，创造一个舒适、清新的室内环境。排风机11把室内空气吸入后，送进热交换器13的回风通道内，与隔壁的一次空气(送风)进行热交换，再依次经由热交换器回风出口及蒸发制冷空调器排风口24，排入大气。
蒸发空气冷却器的芯体是用一种吸水性很强的材料压制成波纹板，并粘结成交叉重叠的蜂窝状结构(见图5)。它能够同时控制水流与空气流动方向，并提供水和空气之间最大的接触表面积。蒸发空气冷却器芯体(见图5)可以是一定厚度的整块蜂窝状多通孔的金属板25，也可以是由多块蜂窝状多孔板按一定的间隔距离组合而成。
空调器面板3(见图3、4)包括面板框架16、格栅装饰板17和下前板21这三部分，在面板的上部形成一矩形浅平底敝开口18，紧靠格栅装饰板的下端面，有一矩形浅平底凹槽19；整块面板宽520毫米，高480毫米。面板框架1的两侧为园柱面，圆弧半径10毫米。矩形浅平底敞开口的深度为10毫米，高20毫米，宽478毫米。在其平底的中央靠下，开有离子化空气出口23。由38根竖直格栅组成的格栅装饰板，宽478毫米，高302毫米；每条格栅厚3毫米、宽10毫米；格栅间距12.5毫米。紧靠格栅板的背后有五块转动百叶，安装在百叶支架上，并沿横向均匀布置。每块百叶厚3毫米，宽50毫米，长120毫米。下前板7，宽478毫米，高120毫米，约占整块面板高度的四分之一；在下前板的右部，有一形状为椭圆形或者矩形的半透明盖板20，覆盖着电源、空调器运行和睡眠工况的显示灯，以及手控开关与遥控接收孔。下前板上端面与格栅板下端面之间，构成一深度为10毫米的矩形浅平底凹槽19。
本实用新型的热交换器属于空——空热交换的间壁式换热器，其间壁两侧的这两股气流之间可以是交叉流型(见图6)，也可以设计成为逆流型(见图7)。空气通道由薄金属板25和波纹带26构成，形状近似为等腰三角形截面通道，波纹带的波高h和波距S可以选定。图6和图7实施例的波纹高h为5毫米，波距S为10毫米。本实用新型采用交叉流型热交换器结构时，如图6所示，一股气流(温度较低或湿度较高的排风气流)自上而下，或自下而上地通过热交换器；另一股气流(温度较高或较低的送风气流)水平地通过热交换器。本实用新型采用逆流型热交换器结构时，如图7所示，回风(排风)气流和送风(室外空气)气流，分别垂直地进入各自的热交换器入口；接着相背地各自拐弯90°角进入自己的通道，并通过间壁完成相互之间的热交换后，由各自的出口处流出。
实验证明本实用新型的这种蒸发制冷式蒸发器(蒸发空气冷却器)，风阻小，降温效果很好，降温效率达90％以上。
实验证明，本空调器在额定工况下，即室外空气干球温度35℃，湿球温度24℃；室内空气干球温度27℃、湿球温度19.5℃，且室内全部为热湿负荷时，可使送入室内的室外空气(全新风)的温度降低10.5℃以上，空调器的能效比(性能系数)不小于14.5(是械械压缩制冷空调器的6倍以上)。
实验还证明在相同芯体厚度的条件下，由2～3块蜂窝状多孔纤维板按一定间隔距离组合而成的空气冷却器芯体，要比相同厚度的整块蜂窝状多孔板芯体的性能优越。此外，每块蜂窝状多孔板的厚度DH与其高度H的匹配关系应该是DH≤H/权利要求1．一种蒸发制冷空调器，其特征在于这种空调器的换热器是由一直接蒸发空气冷却器与一板翅式热交换器串联组合而成，包括淋水盘、蒸发空气冷却器芯体、下水盘及循环水厢的蒸发空气冷却器置于前端，靠近空调器的面板，而热交换器在后端，它们之间为一空气混合腔，送风机和排风机均为由一个电机驱动的双叶轮风机，排风机位于空调器的室内部分的底部，送风机位于空调器的室外部分的底部；送风出风口位于空调器面板上，蒸发空气冷却器芯体顶部有淋水盘，其淋水孔直径为1.4～1.7毫米；蒸发空气冷却器芯体与循环水厢之间设置一下水盘，水厢内有一潜水泵，潜水泵的出水口与循环水输送管相连，将水输送到冷却器芯体顶部的淋水盘内。
2．根据权利要求1所述的蒸发制冷空调器，其特征在于在蒸发空气冷却器和空调器面板之间，装有负离子发生器，空调器面板上的送风出口处内侧，安装有转动百叶，外侧有条形格栅。
3．根据权利要求1所述的蒸发制冷空调器，其特征在于空调器的面板包括面板框架、格栅装饰板和下前板，面板上部有一矩形浅平底敝开口，格栅装饰板的下端面与下前板上端面之间构成一狭长矩形浅平底凹槽。
4．根据权利要求3所述的空调器面板，其特征在于面板格栅采用竖直布置或横向布置，并由几条加强筋连接起来，构成一整块格栅装饰板。
5．根据权利要求3所述的房间空调器面板，其特征在于，空调器在不同工况下的显示灯、手控开关和遥控信号接收孔等都集中在下前板右下脚的椭圆形或矩形浅平底凹槽内，由一半透明盖板覆盖着；在面板的上部中央，开有离子化空气通孔。
6．根据权利要求1所述的蒸发制冷空调器，其特征在于蒸发空气冷却器芯体可以是一整块蜂窝状多通孔板，也可以是由数块蜂窝状多通孔板按一定间距组装而成，多孔板之间的间距在0.15mm至40mm之间选取，每一块蜂窝状多通孔板的厚度DH与其高度H的正确匹配关系是DH≤H/2。
7根据权利要求1所述的蒸发制冷空调器，其特征在于空调器中的热交换器可斜置或水平放置。
8．根据权利要求1所述的蒸发制冷空调器，其特征在于空调器中的热交换器是由金属薄板和金属波纹带组合而成。
专利摘要一种蒸发制冷空调器,无压缩机,以纯水为工质,依靠水蒸发吸热,实现制冷空调的目的。它是由一直接蒸发空气冷却器与一板翅式热交换器串联组合而成,采用二台双叶轮风机,蒸发空气冷却器芯体的顶部有淋水盘,芯体底部有循环水箱,水箱内有一潜水泵。热交换器是由金属薄板和金属波纹带组合而成;该空调器结构新颖,送风为全新风,耗电仅为机械压缩式制冷空调器的1/4—1/7,具有供冷、换风、加湿和清新空气的功能。
文档编号F25B19/00GK2313189SQ9722613
公开日1999年4月7日 申请日期1997年9月15日 优先权日1997年9月15日
发明者姚仲鹏, 王福乔, 杨英俊, 李鼎庆 申请人:北京理工大学, 中国建筑科学院建筑设备技术咨询开发维修服务部