专利名称：船用空调的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种空调装置，特别是涉及ー种应用于船舶等水上交通工具及水上设施的空调装置。
背景技术：
船舶航行于各海域，气象条件复杂，气候多变，为了使船员、旅客有一个舒适的生活、工作环境，可以用空调技术在舱室内创造ー个适宜的人工气候，改善环境。现有船用空调主要利用压缩机制冷，压缩机从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂液体，为制冷 循环提供动力，从而实现压缩一冷凝一膨胀一蒸发吸热的制冷循环。这种制冷方式能量消耗大，制冷的能量来源为电能，船舶上的电能紧缺，制冷系统给船舶造成较大的能源消耗负担。同时，压缩机制冷较难解决噪音问题，制冷压缩机的主要噪声源由迸、排气辐射的空气动カ噪声、机械运动部件产生的机械噪声和驱动电机噪声三部分组成，船舱内空间有限，噪音带来的困扰更加显著。压缩机制冷的另ー缺点是体积大，一般船舱内的容积都比较有限，如果能缩小空调的体积，可以大大提高船舱内部的利用空间。通常情况下，水体的温度低于水体周围的环境温度。水的热容大，比如海水的温度就比较恒定，在炎热的夏季，深层海水的温度仅几摄氏度，水下与水面的温差很大。因此，利用水体的冷量来对船舱内的空气制冷，可以大大降低空调的能耗。现有技术中，有采用泵将海水吸入空调系统，通过传统换热方式对船舱内的空气制冷，但是换热效果不好，制冷效率低，会产生较多不必要的能耗；于此同吋，由于海面上热负荷波动剧烈、海平面上空气混有溶有盐分的小水滴等原因导致设备腐蚀严重、使用寿命短。
实用新型内容基于此，有必要针对现有技术的制冷效率低、使用寿命短的问题，提供ー种应用于船舶等水上交通工具及水上设施的空调装置。为实现本实用新型目的而提供的船用空调，包括水箱、热管式蒸发器、水泵、进水管和排水管；水箱分别连接进水管和排水管；水泵设置在进水管上；通过进水管和水泵将水体中较低温度的水泵入水箱，再通过排水管将水箱中较高温度的水排回水体，实现水的循环。热管式蒸发器包括热管，热管包括冷凝段、蒸发段和绝热段，热管的冷凝段插入所述水箱，蒸发段和绝热段设置在空气中。热管的冷凝段将水的冷量带走，热管的蒸发段将冷量释放给用户。由于热管具有很高的导热系数，导热过程不消耗额外的能量，将水体的低温冷量传递到船舱内进行制冷，有效的实现了节能降耗的目的。所述水体可以是海洋、湖泊、河流、水库等。本实用新型船用空调可以应用于船舶等水上交通工具及水上设施。较佳地，本实用新型船用空调还包括风机，风机的出风ロ正对热管的蒸发段。风机辅助蒸发段吸热，提高了对空气的降温效果。较佳地，出风ロ正对的热管为扁平U型。可以有效的提高热管的散热面积，进一歩的提高本实用新型船用空调的制冷效率。较佳地，水箱设置于热管的上方。根据热管的特点，上方冷凝段的吸液芯遇到较低温度的水后放热凝结，依靠重力的作用流回到下方蒸发段，所以，水箱需要设置于热管的上方。较佳地，热管为一根或多根，多根热管并联方式或/和串联方式组合在一起，多根热管的实施方式，如果ー根热管出现故障，其它热管还在继续工作，不会对制冷造成较大影响，方便更换和维护。较佳地，热管的表面为翅片式结构。有效地提高了単位面积的传热效果，縮小了空调体积。较佳地，热管为单层热管或多层热管。本实用新型的有益效果本实用新型船用空调实现了无压缩机制冷，大幅度降低了空调的能耗和噪声以及空调的运行费用，同时本实用新型船用空调结构简单，方便安装与维护，占用空间小。由于将热管技术应用于船用空调，提高空调的制冷效率，降低空调的能耗。热管仅一部分外表面接触水体中引入的水，因此，需要做防腐蚀处理的面积小，工作量少，降低生产及维护成本，延长了使用寿命；多根热管同时使用，方便更换和维修。
为了使本实用新型船用空调的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体附图及具体实施例，对本实用新型船用空调进行进ー步详细说明。图I为本实用新型船用空调的ー个实施例的结构示意图；图2为本实用新型船用空调的另一个实施例的结构示意图；图3为本实用新型船用空调热管原理图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型船用空调，包括水箱I、热管式蒸发器2、水泵3、进水管4、排水管5。水箱I分别连接进水管4和排水管5 ;进水管4上设置有水泵3 ;通过进水管4和水泵3将水体6中较低温度的水泵入水箱1，再通过排水管5将水箱I中较高温度的水排回水体，实现水的循环。作为ー种实施方式，水体6可以是海洋、湖泊、河流、水库等水体。本实用新型船用空调可以应用于船舶等水上交通工具及水上设施。作为ー种实施方式，进水管4连接在水箱I的偏下位置，排水管5连接在水箱I的偏上位置，由于水的对流，水箱I上部的水温度高于水箱I下部的水，进水管4输入冷量高的水，有效的利用水的冷量后，排水管5将冷量低的水排入水体6。[0028]热管式蒸发器2包括热管，如图3所示，热管包括冷凝段30、蒸发段10和绝热段20，水箱I位于热管的上方，热管的冷凝段30从水箱I的底部插入水箱I，热管的蒸发段10和绝热段20设置在空气中。热管的冷凝段30将水的冷量带走，热管的蒸发段10将冷量释放给用户。由于热管具有很高的导热系数，导热过程不消耗额外的能耗，将水体6的低温冷量传递到船舱内进行制冷，有效的实现了节能降耗的目的。热管的蒸发段10与空气接触，蒸发段10的吸液芯吸收空气的热量后蒸发到冷凝段30，冷凝段30插入到有低温冷量的水中，冷凝段30的吸液芯遇到较低温度的水后放热凝结，依靠重力的作用流回到蒸发段10遇高温蒸发吸热，继续吸收空气中的热量。通过热管中的吸液芯不断蒸发、冷凝，实现对船舱内的空气降温，实现冷却作用。 由于热管的冷量来源于较低温度的水体6，不需要压缩机制冷，能耗主要源于将水提升到水箱I过程中水泵3的工作，因此，能耗和噪声远远低于压缩机制冷。作为ー种实施方式，热管可以为ー根，也可以为多根；多根热管可以通过并联方式或/和串联方式組合。多根热管的实施方式，如果ー根热管出现故障，其它热管还在继续工作，不会对制冷造成较大影响，方便更换和维护。作为ー种实施方式，热管的表面采用翅片式结构，有效地提高了単位面积的传热效果，縮小了空调体积。作为ー种实施方式，热管可以为单层热管或多层热管。作为ー种实施方式，水泵3不必持续工作，水泵3将水体6中较低温度的水泵3入水箱I内暂时存储，实时监测水箱I内的水温，来判断水泵3的开启与关闭。从而，延长了水泵3的使用寿命，降低了水泵3的故障率，同时进一歩的降低了能耗。作为ー种实施方式，本实用新型船用空调可以采用全新风方式，进ー步提高船用空调的空气品质。如图I所示，作为ー种实施方式，本实用新型船用空调采用无风机方式的辐射方式制冷，节约了如图2所示风机7的能耗，噪声更小，占用空间小。如图2所示，作为另ー种实施方式，本实用新型船用空调还包括风机7，风机7的出风ロ正对着热管的蒸发段10。风机7辅助蒸发段10吸热，提高了对空气的降温效果。作为ー种实施方式，风机7出风ロ正对的热管为扁平U型，可以有效的提高热管的散热面积，进ー步的提高本实用新型船用空调的制冷效率。本实用新型船用空调实现了无压缩机制冷，大大降低空调的能耗、噪声及空调的运行费用，同时本实用新型船用空调结构简单，方便安装与维护，而且占用空间小。与现有利用海水制冷的技术相比，本实用新型船用空调进一歩的降低了能耗和噪音，縮小了体积。由于将热管技术应用于船用空调，大大提高空调的制冷效果，降低空调的能耗。热管仅一部分外表面接触水体6环境中引入的水，因此，需要做防腐蚀处理的面积小，工作量少，降低生产及维护成本。多根热管同时使用，方便更换和维修。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以 做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种船用空调，其特征在于，包括水箱、热管式蒸发器、水泵、进水管和排水管； 所述水箱分别连接所述进水管和所述排水管； 所述水泵设置在所述进水管上； 所述热管式蒸发器包括一根或多根热管，每根所述热管包括冷凝段、蒸发段和绝热段，所述冷凝段插入所述水箱，所述蒸发段和所述绝热段设置在空气中。
2.根据权利要求I所述的船用空调，其特征在于，还包括风机，所述风机的出风口正对所述蒸发段。
3.根据权利要求2所述的船用空调，其特征在于，所述出风口正对的所述热管为扁平U型。
4.根据权利要求I所述的船用空调，其特征在于，所述水箱设置于所述热管的上方。
5.根据权利要求4所述的船用空调，其特征在于，包括多根所述热管，所述多根热管以并联方式或/和串联方式组合在一起。
6.根据权利要求5所述的船用空调，其特征在于，所述热管的表面为翅片式结构。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的船用空调，其特征在于，所述热管为单层热管或多层热管。
专利摘要本实用新型公开了一种船用空调，包括水箱、热管式蒸发器、水泵、进水管、排水管；水箱分别连接进水管和排水管；水泵设置在进水管上；通过进水管和水泵将水体中较低温度的水泵入水箱，再通过排水管将水箱中较高温度的水排回水体。热管式蒸发器包括热管，热管包括冷凝段、蒸发段和绝热段，冷凝段插入水箱，蒸发段和绝热段设置在空气中。冷凝段将水的冷量带走，蒸发段将冷量释放给用户。本实用新型船用空调能耗低、体积小、噪声小，结构简单，方便安装和维护，制冷效率高，使用寿命长。
文档编号F24F5/00GK202546974SQ201220148768
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月10日 优先权日2012年4月10日
发明者岳锐, 肖德玲, 袁琪, 邵英 申请人:珠海格力电器股份有限公司