專利名稱：節(jié)能空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)能空調(diào)器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的空調(diào)器往往只使用電能，故而使用成本較高，且不利于節(jié)能減排。另外，現(xiàn) 有空調(diào)室外機(jī)噪音較大，造成噪音污染。且室外機(jī)往往設(shè)置在戶外，易生銹腐爛，因此現(xiàn)有 空調(diào)器的使用壽命較短。
中國專利ZL03150265. 2公開了一種隔熱環(huán)保玻璃，其組成中二氧化硅的重量百 分比為10%以下，磷酸鋇的重量百分比為20% -55%，磷酸鍶的重量百分比為20% -65%, 磷酸鈣的重量百分比為10%以下，磷酸鎂的重量百分比為5%以下，磷酸鈹?shù)闹亓堪俜直?為5%以下，磷酸鉛的重量百分比為10%以下，磷酸鐵的重量百分比為1%-4%。該玻璃可 吸收紅外線。
但現(xiàn)有技術(shù)中，上述玻璃的熱能不能有效利用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、適于大幅節(jié)能、使用壽命較長、無 噪音且使用成本較低的節(jié)能空調(diào)器。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了節(jié)能空調(diào)器，包括紅外線吸熱裝置、用于 利用來自紅外線吸熱裝置吸收的太陽熱能使氨水溶液受熱蒸發(fā)后經(jīng)高價(jià)醇洗滌(即僅有 氨蒸汽穿過高價(jià)醇液面，水蒸汽不能穿過高價(jià)醇液面)以獲得高壓氨氣的氨水分離裝置、 與氨水分尚裝置的聞壓氨氣輸出端相連的冷卻管、與冷卻管的聞壓氨氣輸出端相連的膨脹 閥、與膨脹閥的降壓出口相連的制冷管，與制冷管的出口相連的用于將氨氣溶入水中的氨 水混合裝置；氨水混合裝置的氨水溶液輸出口與氨水分離裝置的氨水溶液入口相連。需要 制冷時(shí)，將制冷管置于室內(nèi)，并將冷卻管置于室外；需要取暖時(shí)，將所述冷卻管置于室內(nèi)，并 將制冷管置于室外。
所述氨水混合裝置包括密封罐體，與制冷管的出口相連的進(jìn)氣管延伸入密封罐 體頂端的進(jìn)氣口，密封罐體的下端部與所述盛液容器的底部相通，密封罐體內(nèi)在所述進(jìn)氣 管的出口與氨水溶液之間設(shè)有PVC高分子膜。
所述制冷管中充有氫氣或氬氣；所述密封罐體的頂端還設(shè)有與所述制冷管的入口 相連的用于回流所述氫氣或氬氣的回流管，該回流管的入口高于所述進(jìn)氣管的出口。
進(jìn)一步，所述節(jié)能空調(diào)器還包括一熱源裝置，該熱源裝置包括用于盛放硫酸與水 的混合溶液的反應(yīng)容器，反應(yīng)容器中設(shè)有用于將所述硫酸加熱至165°C及以上的加熱裝置， 反應(yīng)容器上連接有用于輸出熱蒸汽并回流冷卻水的管路。該加熱裝置為電加熱裝置或煤氣加熱裝置、木炭加熱裝置等。
進(jìn)一步，所述反應(yīng)容器包裹于適于與硫酸起中和反應(yīng)的中和材料(包括堿和各 類鹽)中，為防止硫酸外溢對環(huán)境產(chǎn)生不利影響。
進(jìn)一步，為確保反應(yīng)容器的反應(yīng)溫度，減少加熱裝置的工作時(shí)間，所述中和材料包 裹于保溫材料中。
本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)(I)本發(fā)明的節(jié)能空調(diào)器工 作時(shí)，利用紅外線吸熱裝置吸收太陽能，以加熱氨水分離裝置中的氨水溶液，使氨水溶液 受熱蒸發(fā)，并在分離氨氣與水蒸氣后獲得高壓氨氣(此時(shí)氨氣的溫度至少為36°C，氣壓在 8-13千克每平方厘米，甚至更高，這取決于紅外線吸熱裝置輸出的熱能量)。高壓氨氣經(jīng)冷 卻管冷卻后，送入膨脹閥降壓生成:TC左右的冷氨氣并送入制冷管制冷。因此，需要取暖時(shí)， 將所述冷卻管置于室內(nèi)，并將制冷管置于室外；需要制冷時(shí)，將制冷管置于室內(nèi)，并將冷卻 管置于室外。由于在使用過程中，只要有太陽能，空調(diào)器即可工作，因此其具有結(jié)構(gòu)簡單、適 于大幅節(jié)能、使用壽命較長、無噪音且使用成本較低的優(yōu)點(diǎn)。(2)氨水溶液受熱蒸發(fā)，通過高 價(jià)醇后，使氨氣與水蒸氣分離，實(shí)現(xiàn)了在較低溫度(36°C)的情況下也能蒸發(fā)出氨氣，并獲 得較高壓強(qiáng)的氨氣。(3)在本發(fā)明的氨水混合裝置中，采用了僅能通過氨氣，而不能通過水 的PVC高分子膜，使氨氣與水具有較大的接觸面積，以快速將氨氣溶入水中。尤其采用了側(cè) 壁均布有通孔的透氣管，PVC高分子膜裹于透氣管的外壁的方案，使用時(shí)，氨氣進(jìn)入PVC高 分子膜與透氣管的外壁之間的間隙中，從而使氨氣與整個PVC高分子膜的表面接觸，使氨 氣能快速溶入水中，確保了氨水溶液能始終保持較高濃度，確保制冷或制熱的持續(xù)性和穩(wěn) 定性。透氣管頂端的喇叭口與所述密封罐體的內(nèi)壁密封連接，使氨氣只能通過該喇叭口進(jìn) 入透氣管，并透過通過PVC高分子膜直接與水接觸，進(jìn)一步確保氨氣能快速溶入水中。(4) 所述制冷管中充有氫氣或氬氣，可進(jìn)一步提高降壓后的氨氣的制冷效果；密封罐體的頂端 設(shè)有與所述制冷管的入口相連的用于回流所述氫氣或氬氣的回流管，以確保制冷管中的氫 氣或氬氣的濃度，確保制冷效果的持續(xù)性和穩(wěn)定性。(5)熱源裝置中，電加熱裝置將反應(yīng)容 器中的硫酸溶液加熱至165°C及以上，回流管回流的水流入反應(yīng)容器中的硫酸溶液時(shí)，將發(fā) 生快速放熱反應(yīng)，從而將硫酸溶液中的水快速汽化成熱蒸汽并送入換熱回管，并在外圍冷 卻后形成水，回流至反應(yīng)容器中與硫酸再次進(jìn)行放熱反應(yīng)，如此反復(fù)循環(huán)。本熱源裝置工作 時(shí)，生成熱蒸汽所需的熱能80 %來自水與硫酸混合時(shí)的放熱反應(yīng)，其余20 %的熱能來自加 熱裝置，故而本發(fā)明具有能大幅節(jié)能且使用成本較低的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)硫酸溫度在165°C及以上 時(shí)，硫酸分子與水分子的接觸及擴(kuò)散面積很大，擴(kuò)散速度很快，硫酸分子與水分子接觸生成 硫酸水化合物，產(chǎn)生的熱能接近水汽化臨界點(diǎn)附近，吸收一點(diǎn)微量熱能就將水蒸發(fā)，形成熱 蒸汽。熱蒸汽經(jīng)輸出管輸出冷卻后形成水，并回流至反應(yīng)容器中與硫酸再次進(jìn)行放熱反應(yīng)， 如此循環(huán)；期間，加熱裝置始終將反應(yīng)容器中的硫酸溶液的溫度保持在165°C及以上。


為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖， 對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
圖1為實(shí)施例中的節(jié)能空調(diào)器的結(jié)構(gòu)示意圖2為實(shí)施例中的節(jié)能空調(diào)器的一種熱源裝置的結(jié)構(gòu)示意圖3為圖1的A-A剖面的示意圖。
具體實(shí)施方式
見圖1-3，本實(shí)施例的節(jié)能空調(diào)器，包括紅外線吸熱裝置a、用于利用來自紅外線吸熱裝置a吸收的太陽熱能使氨水溶液受熱蒸發(fā)后經(jīng)高價(jià)醇洗滌(即采用高價(jià)醇溶液分離熱氨氣和水蒸氣)以獲得高壓氨氣的氨水分離裝置b、與氨水分離裝置b的高壓氨氣輸出端相連的冷卻管C、與冷卻管c的高壓氨氣輸出端相連的膨脹閥d、與膨脹閥d的降壓出口相連的制冷管e，與制冷管e的出口相連的用于將氨氣溶入水中的氨水混合裝置f ;氨水混合裝置f的氨水溶液輸出口與氨水分離裝置b的氨水溶液入口相連。
本實(shí)施例的節(jié)能空調(diào)器還包括熱源裝置g，以在陽光不足或氨水溶液溫度低于 36°C時(shí)開啟。該熱源裝置g包括用于盛放硫酸(H2SO4)與水(H2O)的混合溶液的反應(yīng)容器 1，反應(yīng)容器I中設(shè)有用于將所述硫酸加熱至165°C及以上以生成熱水蒸汽的電熱裝置2，反應(yīng)容器I上連接有用于輸出熱蒸汽的熱能的換熱回管1-1，該換熱回管1-1延伸至氨水分離裝置b內(nèi)的氨水溶液中。所述反應(yīng)容器I包裹于適于與硫酸起中和反應(yīng)的中和材料3中， 所述中和材料3包裹于保溫材料4中。所述中和材料3采用碳酸鈣Ca(0H)2。
當(dāng)硫酸溫度在165°C及以上時(shí)，硫酸分子與水分子的接觸面積很大，硫酸分子與水分子接觸時(shí)產(chǎn)生熱能，該熱能迅速將水蒸發(fā)，形成熱蒸汽。熱蒸汽經(jīng)換熱回管1-1輸出熱能并在外圍冷卻后形成水，回流至反應(yīng)容器I中與硫酸再次進(jìn)行放熱反應(yīng)，如此循環(huán)；期間， 電加熱裝置2始終將反應(yīng)容器I中的硫酸溶液的溫度保持在165°C及以上。
(作為另一種實(shí)施方式，所述熱源裝置g為用于加熱氨水分離裝置b中的氨水溶液的純電熱裝置。)
所述氨水分離裝置b包括用于盛放待加熱氨水溶液bl的盛液容器,在該盛液容器b7中所述待加熱氨水溶液bl的液面上方設(shè)有用于分離熱氨氣和水蒸汽的高價(jià)醇溶液 b2 (包括正庚醇、壬醇、己醇等不與氨水發(fā)生如何化學(xué)反應(yīng)的高價(jià)醇或其它液體)，在高價(jià)醇溶液b2上方設(shè)有用于收集熱氨氣并利用來自紅外線吸熱裝置a吸收的太陽熱能加熱該熱氨氣的儲氣罐b6，儲氣罐b6頂端的出氣口即為所述氨水分離裝置b的高壓氨氣輸出端。
(作為優(yōu)化的實(shí)施方案，在所述高價(jià)醇溶液b2的液面上方與儲氣罐b6之間還依次設(shè)有第一玻璃纖維吸水區(qū)b3、玻璃珠吸水區(qū)b4和第二玻璃纖維吸水區(qū)b5，以進(jìn)一步減少氨氣中的含有的水蒸氣，確保高壓氨氣在通過膨脹閥d時(shí)的制冷效果。)
所述氨水混合裝置f包括密封罐體Π，與制冷管e的出口相連的進(jìn)氣管f2延伸入密封罐體fl頂端的進(jìn)氣口，密封罐體fl的下端部與所述盛液容器b7的底部相通，密封罐體fl內(nèi)在所述進(jìn)氣管f2的出口與氨水溶液之間設(shè)有PVC高分子膜。
(作為優(yōu)化的實(shí)施方案，所述密封罐體fl內(nèi)在進(jìn)氣管f2的出口下方設(shè)有側(cè)壁均布有通孔的透氣管f3，該透氣管f3的下端延伸入密封罐體f I內(nèi)底部的氨水溶液中，所述PVC 高分子膜裹于透氣管f3的外壁；透氣管f3的頂端口為喇叭口，且該喇叭口的外圈與所述密封罐體fl的內(nèi)壁密封連接。)
所述制冷管e中充有氫氣或氬氣；所述密封罐體f I的頂端還設(shè)有與所述制冷管e 的入口相連的用于回流所述氫氣或氬氣的回流管h，該回流管h的入口高于所述進(jìn)氣管f2 的出口。
所述紅外線吸熱裝置a包括一塊磷酸鹽玻璃板al (即中國專利ZL03150265. 2公開的隔熱環(huán)保玻璃)、分別平行設(shè)于該磷酸鹽玻璃板al兩側(cè)的第一透明板a3和第二透明板 a4，在磷酸鹽玻璃板al和第一透明板a3之間的第一間隙a2內(nèi)設(shè)有用于利用太陽能加熱所述盛液容器b7和儲氣罐b6的透明導(dǎo)熱液(本實(shí)施例中為娃油)，即在第一間隙a2與所述盛液容器b7和儲氣罐b6的外壁之間設(shè)有適于導(dǎo)熱液回流換熱的管路；磷酸鹽玻璃板al和第二透明板a4之間的第二間隙a5為真空。第一透明板a3和第二透明板a4為普通玻璃或透明有機(jī)材料板，也可以是磷酸鹽玻璃板。
需要制冷時(shí)，將制冷管e置于室內(nèi)，并將冷卻管c置于室外，同時(shí)將第一透明板a3 面向室外；從而使由真空隔熱的第二透明板a4面向室內(nèi)，確保隔熱效果。
使用時(shí)，紅外線吸熱裝置a置于墻體的開口中，磷酸鹽玻璃板a I無色透明，其吸收紅外線的吸收率99. 8%,配合透明導(dǎo)熱液、第一透明板a3和第二透明板a4使用，適于作為透明窗口，減少了室內(nèi)空間的占用。
密封罐體Π的下端部與所述待加熱氨水溶液bl相通的管路上設(shè)有節(jié)流閥k。需要取暖時(shí)，關(guān)閉所述節(jié)流閥k或膨脹閥d，同時(shí)將紅外線吸熱裝置a沿垂向中心軸旋轉(zhuǎn)180 度，以將第一透明板a3面向室外；從而使與導(dǎo)熱液相鄰的第二透明板a4面向室內(nèi)，確保取暖效果。
在所述待加熱氨水溶液bl溫度低于36°C時(shí)(一般在陽光時(shí))，開啟所述熱源裝置 g，以加熱所述透明導(dǎo)熱液，以確保取暖效果可持續(xù)。當(dāng)所述待加熱氨水溶液bl溫度高于 36°C時(shí)，關(guān)閉所述熱源裝置g。
所述冷卻管c和制冷管e的一側(cè)設(shè)有風(fēng)機(jī)。
顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能空調(diào)器，其特征在于包括紅外線吸熱裝置(a)、用于利用來自紅外線吸熱裝置(a)吸收的太陽熱能使氨水溶液受熱蒸發(fā)并經(jīng)高價(jià)醇洗滌以獲得高壓氨氣的氨水分離裝置(b)、與氨水分離裝置(b)的高壓氨氣輸出端相連的冷卻管(C)、與冷卻管(C)的高壓氨氣輸出端相連的膨脹閥(d)、與膨脹閥(d)的降壓出口相連的制冷管(e)，與制冷管(e) 的出口相連的用于將氨氣溶入水中的氨水混合裝置(f);氨水混合裝置(f)的氨水溶液輸出口與氨水分離裝置(b)的氨水溶液入口相連；需要制冷時(shí)，將制冷管(e)置于室內(nèi)，并將冷卻管(C)置于室外；所述氨水混合裝置(f)包括密封罐體(fl)，與制冷管(e)的出口相連的進(jìn)氣管(f2) 延伸入密封罐體(fl)頂端的進(jìn)氣口，密封罐體(fl)的下端部與所述盛液容器(b7)的底部相通，密封罐體(fl)內(nèi)在所述進(jìn)氣管(f2)的出口與氨水溶液之間設(shè)有PVC高分子膜； 所述制冷管(e)中充有氫氣或氬氣；所述密封罐體(Π)的頂端還設(shè)有與所述制冷管 (e)的入口相連的用于回流所述氫氣或氬氣的回流管(h)，該回流管(h)的入口高于所述進(jìn)氣管(f2)的出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能空調(diào)器，其特征在于還包括一熱源裝置(g)，該熱源裝置(g)包括用于盛放硫酸與水的混合溶液的反應(yīng)容器(I)，反應(yīng)容器(I)中設(shè)有用于將所述硫酸加熱至165°C及以上以生成熱水蒸汽的電熱裝置(2)，反應(yīng)容器(I)上連接有用于輸出熱蒸汽的熱能的換熱回管(1-1)，該換熱回管(1-1)延伸至氨水分離裝置(b)內(nèi)的氨水溶液中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)簡單、適于大幅節(jié)能、使用壽命較長、無噪音且使用成本較低的節(jié)能空調(diào)器，其包括紅外線吸熱裝置、用于利用來自紅外線吸熱裝置吸收的太陽熱能使氨水溶液受熱蒸發(fā)后經(jīng)高價(jià)醇洗滌以獲得高壓氨氣的氨水分離裝置、與氨水分離裝置的高壓氨氣輸出端相連的冷卻管、與冷卻管的高壓氨氣輸出端相連的膨脹閥、與膨脹閥的降壓出口相連的制冷管，與制冷管的出口相連的用于將氨氣溶入水中的氨水混合裝置；氨水混合裝置的氨水溶液輸出口與氨水分離裝置的氨水溶液入口相連。需要取暖時(shí)，將所述冷卻管置于室內(nèi)，并將制冷管置于室外。
文檔編號F24F5/00GK102997352SQ201210054688
公開日2013年3月27日 申請日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:蔣春花