專利名稱：重力對流輻射空調的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種空調，具體涉及家用冷熱風型空調。
背景技術：
現(xiàn)有的家用空調室內機包含有風機，所以運行時不可避免存在一定的噪音，同時室內風速高，有強烈的吹風感，因而造成不舒適感。

發(fā)明內容
針對上述現(xiàn)有技術存在的不足，本發(fā)明提供一種取消室內機的風機、能實現(xiàn)無噪音及低風速的高舒適性空調環(huán)境、更加節(jié)能的重力對流輻射空調。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是重力對流輻射空調，包括依次連接構成制冷劑循環(huán)的壓縮機、四通換向閥、室外換熱器、節(jié)流裝置、以及室內換熱器，所述室內換熱器安裝在一重力柜內，所述重力柜上設置有室外新風引入口，重力柜上部設置第一風口，下部設置第二風口 ；所述重力柜的正面為可實現(xiàn)輻射制冷/制熱的金屬板，重力柜的背面為保溫板；所述室內換熱器與金屬板的內壁不接觸。進一步，所述重力柜背靠墻設置，所述室外新風引入口穿越墻體通向室外。更進一步，所述室外換熱器與節(jié)流裝置之間連接有儲液器。所述四通換向閥與壓縮機之間連接有氣液分離器。優(yōu)選的，所述第一風口和第二風口設置在金屬板上。優(yōu)選的，所述室內換熱器吊裝在重力柜內。優(yōu)選的，所述節(jié)流裝置為毛細管、熱力膨脹閥或電子膨脹閥。優(yōu)選的，所述室內換熱器的底端設置有承托冷凝液體的冷凝水盤，冷凝水盤內的液體通過冷凝排水管弓丨出重力柜。優(yōu)選的，所述室外換熱器和室內換熱器均為翅片換熱器。本發(fā)明的制冷制熱原理如下制冷時，壓縮機壓縮出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽進入室外換熱器(作為冷凝器)，通過空氣-冷媒熱交換，將熱量傳給室外空氣，高溫高壓的制冷劑過熱蒸汽冷凝成常溫高壓的液態(tài)制冷劑，經(jīng)節(jié)流裝置節(jié)流后進入室內換熱器(作為蒸發(fā)器)，降壓后的制冷劑液體在室內換熱器中快速蒸發(fā)，吸收流經(jīng)室內換熱器的空氣中的熱量，同時降低了重力柜的金屬板的表面溫度，金屬板通過輻射制冷吸收室內熱量，制冷劑變成低溫低壓的過熱蒸汽，被吸入壓縮機進行重新壓縮，如此往復循環(huán)。在上述的循環(huán)過程中，室內換熱器四周空氣由于被冷卻密度加大而下沉從重力柜下部的第二開口排出，由于空氣負壓的作用，空氣從重力柜上部的第一開口源源不斷進入重力柜內，并流經(jīng)室內換熱器被冷卻，如此重力柜外面的空氣就不斷流經(jīng)重力柜的室內換熱器被冷卻后從重力柜下部的第二開口排出，形成氣流循環(huán)，實現(xiàn)了室內空氣對流制冷。同時，由于重力柜的金屬板表面溫度被降低，形成了一個冷墻，通過輻射傳熱的作用不斷從室內吸取熱量，實現(xiàn)室內輻射制冷。通過上述空氣對流制冷和冷墻輻射制冷兩種制冷方式，實現(xiàn)了室內無噪音、超低風速的高舒適制冷。制熱時，壓縮機壓縮出來的高溫高壓制冷劑氣體進入室內換熱器(作為冷凝器)，高溫高壓的制冷劑過熱蒸汽冷凝成常溫高壓的過冷液態(tài)制冷劑，經(jīng)節(jié)流裝置節(jié)流后進入室外換熱器，低壓的制冷劑液體在室外換熱器中快速蒸發(fā)，同時吸收流經(jīng)室外換熱器的室外空氣源的熱量，變成低溫低壓的過熱蒸汽，被吸入壓縮機進行壓縮，如此往復。在上述的循環(huán)過程中，室內換熱器四周空氣由于被加熱密度減小而上升從重力柜上部的第一開口排出，由于空氣負壓的作用，空氣從重力柜下部的第二開口源源不斷進入重力柜內，并流經(jīng)室內換熱器被加熱，如此重力柜外面的空氣就不斷流經(jīng)重力柜的室內換熱器被加熱后從重力柜上部的第一開口排出，形成氣流循環(huán)，實現(xiàn)了室內空氣對流制熱。同時，由于重力柜的金屬板表面溫度被升高，形成了一個熱墻，通過輻射傳熱的作用不斷向室內散發(fā)熱量，實現(xiàn)室內輻射制熱。通過上述空氣對流制熱和熱墻輻射制熱兩種制熱方式，實現(xiàn)了室內無噪音、低風速的高舒適制熱。本發(fā)明的有益效果在于利用空氣遇冷自然下沉、空氣遇熱自然上升的重力對流原理和輻射制冷輻射制熱的原理，取消了室內機的風機，實現(xiàn)了無噪音低風速的高舒適性空調環(huán)境，由于取消了風機，使空調更節(jié)能。


，下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明重力對流輻射空調的制冷原理圖。圖2是本發(fā)明重力對流輻射空調的制熱原理圖。圖3是本發(fā)明重力對流輻射空調所述重力柜的正視圖。圖4是圖3的A-A剖視圖。圖5 是本發(fā)明重力對流輻射空調制冷時的熱交換原理圖。圖6 是本發(fā)明重力對流輻射空調制熱時的熱交換原理圖。
具體實施例方式以下所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不因此而限定本發(fā)明的保護范圍。參照圖1-6 重力對流輻射空調，包括依次連接構成制冷劑循環(huán)的壓縮機1、四通換向閥2、室外換熱器3、節(jié)流裝置7、以及室內換熱器5，所述室外換熱器3與節(jié)流裝置7之間連接有儲液器4，所述四通換向閥2與壓縮機1之間連接有氣液分離器8。上述室內換熱器5中制冷劑的輸入、輸出采用的是換熱器連接管14。本發(fā)明中，通過四通換向閥2連接壓縮機1、室外換熱器3、節(jié)流裝置7、以及室內換熱器5，從而實現(xiàn)制冷劑的換向是現(xiàn)有技術，其連接方式參照圖1、圖2，在此不再詳述。所述室內換熱器5吊裝在一背靠墻設置的重力柜6內，所述重力柜6上設置有室外引入口 9，所述室外新風引入口 9穿越墻體通向室外。所述重力柜6的正面為可實現(xiàn)輻射制冷/制熱的金屬板13，重力柜的背面為保溫板11。重力柜的金屬板13上部設置第一風口 16，金屬板13下部設置第二風口 17。重力柜除了上述新風引入口以及第一風口、第二風口外，其他部分均密閉。所述室外新風引入口開設在重力柜背部的保溫板11上，室外新風引入口上裝有電動風閥，新風可以通過電動風閥實現(xiàn)自動控制。另外，室內換熱器5與金屬板13的內壁不接觸，其目的是在制冷狀態(tài)下，防止金屬板因為接觸室內換熱器導致金屬板表面溫度過冷而結露。另外，保溫板的作用防止重力柜內的冷熱量通過重力柜背面墻體傳熱損失。所述室內換熱器5的底端設置有承托冷凝液體的冷凝水盤12，冷凝水盤12內的液體通過冷凝排水管10引出重力柜6。本實施例中，所述節(jié)流裝置7為電子膨脹閥。此外，節(jié)流裝置還可以是毛細管或熱力膨脹閥。本實施例中，所述室外換熱器3和室內換熱器5均為翅片換熱器。本實施例的制冷制熱原理如下參照圖5，制冷時，壓縮機1壓縮出來的高溫高壓制冷劑過熱蒸汽進入室外換熱器3 (作為冷凝器)，通過空氣-冷媒熱交換，將熱量傳給室外空氣，高溫高壓的制冷劑過熱蒸汽冷凝成常溫高壓的液態(tài)制冷劑，經(jīng)節(jié)流裝置7節(jié)流后進入室內換熱器5 (作為蒸發(fā)器)，降壓后的制冷劑液體在室內換熱器5中快速蒸發(fā)，吸收流經(jīng)室內換熱器5的空氣中的熱量，同時降低了重力柜6的金屬板13的表面溫度，金屬13通過輻射制冷吸收室內熱量，制冷劑變成低溫低壓的過熱蒸汽，被吸入壓縮機1進行重新壓縮，如此往復循環(huán)。在上述的循環(huán)過程中，室內換熱器5四周空氣由于被冷卻密度加大而下沉從金屬板13下部的第二開口 17排出，由于空氣負壓的作用，空氣從金屬板上部的第一開口 16源源不斷進入重力柜內，并流經(jīng)室內換熱器5被冷卻，如此重力柜6外面的空氣就不斷流經(jīng)重力柜的室內換熱器5被冷卻后從金屬板下部的第二開口 17排出，形成氣流循環(huán)，實現(xiàn)了室內空氣對流制冷。同時，由于重力柜的金屬板13表面溫度被降低，形成了一個冷墻，通過輻射傳熱的作用不斷從室內吸取熱量，實現(xiàn)室內輻射制冷。通過上述空氣對流制冷和冷墻輻射制冷兩種制冷方式，實現(xiàn)了室內無噪音、超低風速的高舒適制冷。參照圖6，制熱時，壓縮機1壓縮出來的高溫高壓制冷劑氣體進入室內換熱器5 (作為冷凝器)，高溫高壓的制冷劑過熱蒸汽冷凝成常溫高壓的過冷液態(tài)制冷劑，經(jīng)節(jié)流裝置7節(jié)流后進入室外換熱器，低壓的制冷劑液體在室外換熱器3中快速蒸發(fā)，同時吸收流經(jīng)室外換熱器3的室外空氣源的熱量，變成低溫低壓的過熱蒸汽，被吸入壓縮機1進行壓縮，如此往復。在上述的循環(huán)過程中，室內換熱器5四周空氣由于被加熱密度減小而上升從重力柜6上部的第一開口 16排出，由于空氣負壓的作用，空氣從金屬板13下部的第二開口 17源源不斷進入重力柜內，并流經(jīng)室內換熱器5被加熱，如此重力柜外面的空氣就不斷流經(jīng)重力柜的室內換熱器5被加熱后從金屬板上部的第一開口 16排出，形成氣流循環(huán)，實現(xiàn)了室內空氣對流制熱。同時，由于重力柜的金屬板13表面溫度被升高，形成了一個熱墻，通過輻射傳熱的作用不斷向室內散發(fā)熱量，實現(xiàn)室內輻射制熱。通過上述空氣對流制熱和熱墻輻射制熱兩種制熱方式，實現(xiàn)了室內無噪音、低風速的高舒適制熱。本實施例的室內換熱器5為扁平狀的結構，與空氣的接觸面積大，換熱面積大，其換熱面積遠遠大于普通分體空調室內機的翅片換熱器的換熱面積；而且，重力柜的金屬板13對外存在大量的輻射傳熱，而普通空調室內換熱器不存在輻射傳熱，所以重力對流輻射空調的室內換熱器的整個換熱和傳熱面積遠遠大于普通分體空調，利用超大的換熱器提高了系統(tǒng)制冷時的蒸發(fā)溫度，降低了制熱時的冷凝溫度，這樣就實現(xiàn)比現(xiàn)有普通冷熱風型空調更高的制冷制熱效率。
權利要求
1.重力對流輻射空調，包括依次連接構成制冷劑循環(huán)的壓縮機、四通換向閥、室外換熱器、節(jié)流裝置、以及室內換熱器，其特征在于所述室內換熱器安裝在一重力柜內，所述重力柜上設置有室外新風引入口，重力柜上部設置第一風口，下部設置第二風口 ；所述重力柜的正面為可實現(xiàn)輻射制冷/制熱的金屬板，重力柜的背面為保溫板，所述室內換熱器與金屬板的內壁不接觸。
2.如權利要求1所述的重力對流輻射空調，其特征在于所述的重力柜背靠墻設置，所述室外新風引入口穿越墻體通向室外。
3.如權利要求1或2所述的重力對流輻射空調，其特征在于所述室外換熱器與節(jié)流裝置之間連接有儲液器。
4.如權利要求3所述的重力對流輻射空調，其特征在于所述四通換向閥與壓縮機之間連接有氣液分離器。
5.如權利要求4所述的重力對流輻射空調，其特征在于所述第一風口和第二風口設置在金屬板上。
6.如權利要求5所述的重力對流輻射空調，其特征在于所述室內換熱器吊裝在重力柜內。
7.如權利要求6所述的重力對流輻射空調，其特征在于所述節(jié)流裝置為毛細管、熱力膨脹閥或電子膨脹閥。
8.如權利要求7所述的重力對流輻射空調，其特征在于所述室內換熱器的底端設置有承托冷凝液體的冷凝水盤，冷凝水盤內的液體通過冷凝排水管引出重力柜。
9.如權利要求8所述的重力對流輻射空調，其特征在于所述室外換熱器和室內換熱器均為翅片換熱器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種重力對流輻射空調，包括依次連接構成制冷劑循環(huán)的壓縮機、四通換向閥、室外換熱器、節(jié)流裝置、以及室內換熱器，所述室內換熱器安裝在一重力柜內，所述重力柜上設置有室外新風引入口，重力柜上部設置第一風口，下部設置第二風口；所述重力柜的正面為可實現(xiàn)輻射制冷/制熱的金屬板，重力柜的背面為保溫板；所述室內換熱器與金屬板的內壁不接觸。本發(fā)明提供一種取消室內機的風機、能實現(xiàn)無噪音及低風速的高舒適性空調環(huán)境、更加節(jié)能的重力對流輻射空調。
文檔編號F24F5/00GK102563781SQ20111044231
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權日2011年12月26日
發(fā)明者林力健 申請人:帝思邁環(huán)境設備(上海)有限公司