專利名稱：汲水式冷氣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種以水為冷媒的冷氣機(jī)，尤其涉及到利用地下水內(nèi)能的冷氣機(jī)。
目前廣泛應(yīng)用的冷氣機(jī)采用蒸發(fā)壓縮過的致冷劑而達(dá)到制冷效果，這是以消耗大量電能為代價而實現(xiàn)的。復(fù)雜的結(jié)構(gòu)使空調(diào)機(jī)價格不菲，加上高額的用電費用，普通收入階層對其不敢問津，再者現(xiàn)用的致冷劑對環(huán)境有害，亦不符合保護(hù)環(huán)境的世界潮流。
通常解決這個問題的途徑是通過提高空調(diào)效率或改變制冷原理來實現(xiàn)的?，F(xiàn)有的壓縮機(jī)式冷氣機(jī)技術(shù)已發(fā)展到一個高度，效率不太可能有大的飛躍。中國專利申請CN-216730Y提出在室內(nèi)直接蒸發(fā)自來水實現(xiàn)降溫，不過降溫效果不明顯，僅能降1℃-3℃，還會造成室內(nèi)濕度過大。
本實用新型目的是提供一種成本低，超低耗電，不污染環(huán)境的冷氣機(jī)。
本實用新型目的是這樣實現(xiàn)的室內(nèi)氣溫以20℃-25℃為適宜溫度。據(jù)測定，大部分地區(qū)的地下水溫終年穩(wěn)定在14℃-18℃這個范圍，所以可通過水泵把地下水抽出送入熱交換器，將周圍空氣的熱量帶走，從而得到適宜溫度，排出的水一部分作為生產(chǎn)生活用水，用不完的部分則通過另一井口注入地下去，從而達(dá)到不浪費水資源的目的。本裝置制冷量公式為制冷量(焦/秒)＝[末水溫(℃)-初水溫(℃)]×水流量(克/秒)×4.2。(末水溫指已經(jīng)過熱交換器的水溫，初水溫指到達(dá)熱交換器前的水溫)。制冷量由于各地區(qū)的地下水位及地下水溫不同而略有變化。本裝置對于溫度低于25℃的自來水同樣也可利用。本裝置工作時冷卻劑水和外界溫差不是很大，散熱器相對很重要，以每100焦耳制冷量的本裝置配備總表面積在0.5-4平方米的熱交換器來計算。水泵采用低噪音的自吸式水泵，風(fēng)扇則采用低轉(zhuǎn)速大風(fēng)葉，以不大于散熱器為宜。材料方面散熱器為銅質(zhì)，管道采用絕熱效果好的一般非金屬導(dǎo)管，以減少管道表面因冷凝而產(chǎn)生的水珠，管道直徑不小于25毫米，其它的如空調(diào)器外殼等無特殊要求。針對熱交換器上冷凝產(chǎn)生水珠，在散熱器和水泵下方設(shè)計了集水和集水杯，并有自動排水閥門。功率配備為每100焦耳制冷量本裝置配套4-12瓦特功率的電動機(jī)，其中水泵和風(fēng)扇分配為4∶1本實用新型由于著眼點不在液化放熱，氣化吸熱，而是由流動的水直接把熱量帶走，所以結(jié)構(gòu)簡單，成本低，如一臺使用氟利昂的2000焦耳制冷量冷氣機(jī)的成本在2000元，而該裝置只需800元，加上兩口直徑3.2厘米的對口抽式水井的造價(每口40元)也不過900元左右，由于原理的不同，效率是前者的2-8倍。如前者需消耗功率900瓦而后者使用16℃的地下水時消耗功率為150瓦，如使用的是20℃的自來水(現(xiàn)中小城鎮(zhèn)自來水公司都是直接抽取地下水)時，需功率130瓦，或者使用水曖管道改裝的水冷管道(只需要水暖公司原來從火電廠抽取的熱水換成抽取地下水即可，再把用過的水在較遠(yuǎn)處回灌地下)，只需配備40瓦功率即可，此時安裝更為方便，將原暖氣片取下，兩個開口連接即可，非專業(yè)人員也能辦到，用不著像安裝普通空調(diào)得找兩個人穿墻打洞。本裝置常溫效果和氟利昂冷氣機(jī)不相上下，超低溫效果略遜一籌，如果想把室溫降到16℃以下，本裝置就顯得力不從心了。
實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及其附圖給出


圖1是根據(jù)本實用新型提出的汲水式冷氣機(jī)剖面圖。
圖2是本實用新型直接使用地下水時的流程示意圖。
該裝置包括一個水泵(6)，(6)通過一管道和散熱器(5)連接，冷風(fēng)扇(4)設(shè)于(5)的一側(cè)，散熱器的另一對角有管道(3)通出，(3)上有溫度傳感器(8)和(9)，第一水溫傳感器(8)是用以控制泵(6)的加速，并設(shè)定例如在22℃，因此當(dāng)水溫超過22℃時，水泵加速，增加進(jìn)水量，使水溫不超過22℃，第二水溫傳感器(9)是用以控制泵(6)的減速，并設(shè)定如在20℃，因此當(dāng)水溫在20℃以下時，水泵減速，減少進(jìn)水量，使出口處的水溫不低于20℃，(8)和(9)協(xié)調(diào)工作，使本裝置達(dá)到最佳制冷效果和最高效率。本裝置下部設(shè)有集水槽(12)，(12)連接有水杯(10)，水位感知浮筒(13)經(jīng)機(jī)構(gòu)控制閥門(14)，使水位達(dá)到一定水平時，閥門(14)便開啟，集水杯(10)通過管道(11)排空。閥門(14)并關(guān)閉，散熱器(5)的入水口必須在出水口的下方，出水管(3)上有三通閥門(7)，一部分水可由此供應(yīng)生產(chǎn)生活。
本裝置工作時，水流沿箭頭(1)方向前進(jìn)，經(jīng)水泵(6)通入散熱器(5)，在冷風(fēng)扇(4)作用下加速和外界熱交換過程，然后由管道(3)排出，此過程中水溫傳感器(8)和(9)協(xié)調(diào)泵的工作。散熱器(5)上面由于冷凝而產(chǎn)生的小水珠滴入集水杯(10)中，在水位感知浮筒和閥門(14)工作下被排出。
圖2是本裝置直接從井里抽取地下水時的流程示意圖。(21)為不透水層。(22)為含水層，小口徑水井(19)和(20)正常水位在(24)處。本裝置工作時，水流由入水管(17)沿方向(15)經(jīng)過冷氣機(jī)(16)通過排水管(18)注入井(20)，整個過程是密封的，所以產(chǎn)生虹吸作用，現(xiàn)只要泵以極小的功率便能維持水循環(huán)。
實施例1將一個300瓦電機(jī)帶動水泵(6)，冷風(fēng)扇采用75瓦電機(jī)使用熱交換面積在20平方米的散熱器，使用兩口3.2厘米口徑水井，在29℃室溫下使用，制冷量可望達(dá)到18000焦/秒。
實施例2水泵和冷風(fēng)扇分別采用50瓦電機(jī)，入水口(2)接在自來水管道近水源點，出水口(3)接在自來水管道遠(yuǎn)水源點上，自來水溫在20℃時，使用熱交換面在5平方米的散熱器，制冷量可達(dá)到2000焦/秒。
實施例3冷風(fēng)扇采用50瓦電機(jī)，熱交換面積在6平方米的散熱器，入口(2)接在上行水暖管道，出口(3)接在下行水暖管道，當(dāng)水暖管道內(nèi)流的為19℃的水時，在29℃室溫下使用，制冷量可達(dá)到2500焦/秒。
權(quán)利要求1.一種汲水式冷氣機(jī)，包括水泵和進(jìn)出水管道，其特征在于水泵(6)通過進(jìn)水管道與散熱器(5)連接，散熱器(5)的另一端與出水管道(3)連接，散熱器(5)的一側(cè)設(shè)有加速外界熱交換過程的冷風(fēng)扇(4)，散熱器(5)的下部設(shè)有收集因冷凝而產(chǎn)生水珠的水杯(10)和排水口(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷氣機(jī)，其特征在出水管(3)上設(shè)有溫度傳感器(8)和(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷氣機(jī)，其特征在于進(jìn)、出水管道分別連接在兩個深度各不相同的小口徑水井內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷氣機(jī)，其特征在于入水口連接在自來水管道的近水源點上，出水口連接在自來水管道的遠(yuǎn)水源點上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷氣機(jī)，其特征在于入水口接在水暖管道上行線，出水口接在水暖管道下行線上。
專利摘要一種汲水式冷氣機(jī),包括泵、冷風(fēng)扇、散熱器、水溫傳感器、集水槽。本裝置是利用溫度低于室溫的水或新鮮地下水的內(nèi)能的冷氣機(jī),由于原理的進(jìn)化,加之利用虹吸作用,所以,只需以極小的功率便可維持顯著的制冷效果。
文檔編號F24F3/06GK2286293SQ9624393
公開日1998年7月15日 申請日期1996年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月10日
發(fā)明者張輝 申請人:張輝