專利名稱：空調(diào)、純水機(jī)、熱水器、除濕機(jī)、加濕器一體機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種可以實(shí)現(xiàn)空調(diào)、純水機(jī)、熱水器、除濕機(jī)、加濕器五項(xiàng)功能的一體化節(jié)能裝置，尤其是在沿海缺水地區(qū)具有廣泛的應(yīng)用前景。
目前，家庭采用空調(diào)器夏天制冷降低室內(nèi)溫度、冬天取暖，同時往往還另外需要電熱水器、煤氣熱水器或者太陽能熱水器供給生活與洗浴熱水；隨著人們對生活衛(wèi)生與健康的關(guān)注程度不斷提高，還需要純水機(jī)制取衛(wèi)生健康的飲用水；在我國北方地區(qū)，冬天還需要加濕器調(diào)節(jié)房間濕度，而南方地區(qū)在夏天則需要除濕機(jī)對室內(nèi)空氣進(jìn)行除濕。這樣做存在的問題有1、普通家用空調(diào)采用室外風(fēng)冷式冷凝方式，冷凝器所釋放出來的熱量全部排放到大氣中去未加以利用，能效比低，不能對室內(nèi)空氣進(jìn)行凈化，可能誘發(fā)空調(diào)病。2、可以自產(chǎn)純凈水的家用小型純水機(jī)還沒有成熟的產(chǎn)品，現(xiàn)有的家用凈水機(jī)存在一次性投資大、可靠性差、維護(hù)成本高等缺點(diǎn)。3、現(xiàn)有的以燃?xì)饣蛘唠娔転槟茉吹臒崴鞔嬖谀芎拇蠼?jīng)濟(jì)性能差和安全性問題，燃?xì)鉄崴饕笞詠硭畨罕容^高，電熱水器則加熱速度慢，而太陽能熱水器則一次性投資大、冬季水箱容易凍壞、占用建筑面積大等問題。4、現(xiàn)有的除濕機(jī)存在一次性投資大的缺點(diǎn)，運(yùn)行能耗大，除濕后的空氣溫度往往偏高難以控制，而且系統(tǒng)往往十分復(fù)雜，維護(hù)管理困難。5、現(xiàn)有的加濕器往往存在能耗大的問題。6、以上設(shè)備往往只在一年中的某些時段使用，設(shè)備利用率低，一次性投資成本高。
為了克服現(xiàn)有空調(diào)、純水機(jī)、加熱器、除濕機(jī)、加濕器的諸多問題與不足，本發(fā)明提供一種空調(diào)、純水機(jī)、熱水器、除濕機(jī)、加濕器一體機(jī)，該一體機(jī)不僅能很好的解決現(xiàn)有各裝置的問題與不足，經(jīng)濟(jì)性能高，而且把各個裝置的功能在同一臺機(jī)器上加以實(shí)現(xiàn)，大大降低了一次性投資成本。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)解決方案是這樣的。
圖1是空調(diào)、純水機(jī)、熱水器、除濕機(jī)、加濕器一體機(jī)的系統(tǒng)布置原理圖，其特征在于在風(fēng)道中依次放置空調(diào)冷凝器、前風(fēng)機(jī)、高效加濕器、潛熱回收器、空調(diào)蒸發(fā)器、后風(fēng)機(jī)、及冷量回收器；壓縮機(jī)排氣先經(jīng)過套管式冷卻盤管被冷卻水冷卻，然后進(jìn)入四通轉(zhuǎn)換閥的入口。熱水水箱可以通過液位傳感器控制水箱液位自動補(bǔ)水。當(dāng)實(shí)施空調(diào)制冷功能時，切換四通轉(zhuǎn)換閥，使用空調(diào)冷凝器作為冷凝器，空調(diào)蒸發(fā)器作為蒸發(fā)器，打開風(fēng)門15與16，開啟前風(fēng)機(jī)對空調(diào)冷凝器吹風(fēng)，后風(fēng)機(jī)對蒸發(fā)器吸氣通風(fēng)，冷媒經(jīng)空調(diào)冷凝器冷凝后經(jīng)節(jié)流毛細(xì)管節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器，蒸發(fā)后回到壓縮機(jī)，水泵不工作?？照{(diào)制熱功能時只需切換四通轉(zhuǎn)換閥改變冷媒的流向，其它與制冷時一樣。當(dāng)實(shí)施純水機(jī)功能時，制冷系統(tǒng)與空調(diào)制冷功能時一樣，水泵工作，冷卻水先經(jīng)水泵從加熱水箱輸送到冷量回收器回收空氣中的冷量，然后流入潛熱回收器回收潛熱，再流入套管式冷卻盤管進(jìn)一步加熱，再流入電輔助加熱器，再經(jīng)分水器均勻的噴灑到濕膜加濕器的濕膜上，沒有蒸發(fā)掉的水再回收到加熱水箱中。風(fēng)門關(guān)閉，兩個風(fēng)機(jī)都往冷量回收器方向送風(fēng)，空氣先經(jīng)過空調(diào)冷凝器預(yù)熱，然后在濕膜加濕器中加濕，加濕后的空氣先在潛熱回收器上冷卻產(chǎn)生部分純凈水，然后在空調(diào)蒸發(fā)器上進(jìn)一步冷卻生產(chǎn)純凈水，冷卻除濕后的空氣經(jīng)過冷量回收器回收冷量后排出。
當(dāng)實(shí)施除濕或者熱水器功能時，制冷系統(tǒng)與空調(diào)制冷功能時一樣，只是改變后風(fēng)機(jī)送風(fēng)方向與前風(fēng)機(jī)一起往空調(diào)冷凝器方向送風(fēng)，同時關(guān)閉風(fēng)門15與16。水泵工作，冷卻水先經(jīng)水泵從加熱水箱通過三通閥(21)直接輸送到套管式冷卻盤管加熱，再流入電輔助加熱器，通過三通閥(8)直接流回到加熱水箱，調(diào)節(jié)水量調(diào)節(jié)閥(22)的開度可以調(diào)節(jié)除濕處理后的空氣溫度與熱水出水溫度。在熱水器功能時電輔助加熱器可以工作進(jìn)行進(jìn)一步加熱滿足水溫要求。當(dāng)實(shí)施加濕功能時，壓縮機(jī)不工作，水泵工作，經(jīng)過三通閥(21)后進(jìn)入到套管式冷凝器、電輔助加熱器、三通閥(8)，然后流入分水器在濕膜加濕器上加濕，沒有蒸發(fā)掉的水回收到加熱水箱繼續(xù)循環(huán)。兩個風(fēng)機(jī)同時向冷量回收器方向送風(fēng)。當(dāng)同時實(shí)施空調(diào)制冷與熱水器功能時，與單純的空調(diào)制冷功能時相比只是讓水泵工作，冷卻水流向與熱水功能時一樣。
由于在空調(diào)時采用水冷式冷凝因而提高了制冷的能效比，并起到一定的蓄能功能。在純水機(jī)功能時充分利用了空調(diào)的冷熱兩端，并對汽化潛熱進(jìn)行了有效回收，因而大大提高了生產(chǎn)純凈水的經(jīng)濟(jì)性；而熱水器功能時的熱水是通過熱泵來制取的，比普通電熱水器省電65％～80％，而且沒有安全隱患；也可以完全是裝置實(shí)施空調(diào)制冷時的副產(chǎn)品，沒有能耗，經(jīng)濟(jì)安全；除濕功能時可以對除濕后的空氣進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)；在加濕功能時只是消耗風(fēng)機(jī)與小水泵的電能就可以實(shí)現(xiàn)對房間空氣加濕凈化的效果。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊可靠性高，具有很高的經(jīng)濟(jì)性。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)布置原理圖。
圖2是本發(fā)明的冷卻盤管結(jié)構(gòu)圖。
圖3是濕膜加濕器結(jié)構(gòu)圖。
圖1中1壓縮機(jī)，2水冷式套管冷凝器，3四通轉(zhuǎn)換閥，4空調(diào)冷凝器，5水泵，6節(jié)流毛細(xì)管，7電輔助加熱器，8三通閥，9前風(fēng)機(jī)，10濕膜加濕器，11潛熱回收器，12空調(diào)蒸發(fā)器，13后風(fēng)機(jī)，14冷量回收器，15后風(fēng)門，16前風(fēng)門，17擋水板，18純水水箱，19熱水水箱，20自動補(bǔ)水裝置，21三通閥，22水量調(diào)節(jié)閥。
在圖1中，空調(diào)冷凝器、節(jié)流毛細(xì)管、壓縮機(jī)與空調(diào)蒸發(fā)器一起組成制冷系統(tǒng)。兩個風(fēng)機(jī)驅(qū)動空氣在風(fēng)道中流動。水泵與三通閥(21)相連，三通閥(21)一路依次連接冷量回收器、潛熱回收器、套管式冷凝器、電輔助加熱器三通閥(8)，另一路則直接連接套管式冷凝器。熱水水箱則通過熱水收集器回收高效加濕器中沒有蒸發(fā)掉的水，熱水水箱還連接自動補(bǔ)水裝置(20)。套管式冷凝器套在壓縮機(jī)的外部，純凈水箱通過水管與純凈水收集器相連。
圖2中套管式冷凝器采用逆流式換熱方式，外層銅管外有保溫材料，以減少外銅管的散熱。
圖3中，A為分水器，B為分水器接水口，C為加濕濕膜材料，D為熱水接水盤，E為回水口。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)、純水機(jī)、熱水器、除濕機(jī)、加濕機(jī)一體機(jī)，主要由空調(diào)壓縮機(jī)、空調(diào)冷凝器、濕膜加濕器、潛熱回收器、空調(diào)蒸發(fā)器、冷量回收器、水冷式套管冷凝器、純凈水水箱、熱水水箱、送水水泵、電輔助加熱器及兩個雙向風(fēng)機(jī)組成。其特征在于風(fēng)道中依次放置空調(diào)冷凝器(4)、前風(fēng)機(jī)(9)、濕膜加濕器(10)、擋水板(17)、潛熱回收器(11)、空調(diào)蒸發(fā)器(12)、后風(fēng)機(jī)(13)、冷量回收器(14)。風(fēng)道、水泵與壓縮機(jī)安裝在不銹鋼承重支架上。空調(diào)壓縮機(jī)(1)排氣管與水冷式套管冷凝器(2)的工質(zhì)入口相連，水冷式套管冷凝器(2)的工質(zhì)出口與四通轉(zhuǎn)換閥(3)的一個入口相連，四通轉(zhuǎn)換閥(3)的另一個入口與壓縮機(jī)(1)的回氣管相連。四通轉(zhuǎn)換閥(3)的一個出口與空調(diào)蒸發(fā)器(12)相連，而另一個出口則與空調(diào)冷凝器(4)相連?？照{(diào)蒸發(fā)器(12)與空調(diào)冷凝器(4)中間通過毛細(xì)管節(jié)流器(6)相連。水泵(5)的入口通過水管從熱水水箱(19)吸水，水泵(5)的出口與水量調(diào)節(jié)閥(22)相連，水量調(diào)節(jié)閥(22)的另一端與三通閥(21)的入口相連，三通閥(21)的一個出口與冷量回收器(14)的入口相連，冷量回收器(14)的出口與潛熱回收器(11)的入口相連，潛熱回收器(11)的出口與水冷式套管冷凝器(2)的冷卻水入口相連，水冷式套管冷凝器(2)的冷卻水出口則與電輔助加熱器(7)的入口相連，電輔助加熱器(7)的出口與三通閥(8)的入口相連。三通閥(21)的另一個出口與水冷式套管冷凝器(2)的冷卻水入口相連。三通閥(8)的一個出口與濕膜加濕器的分水器相連，另一個出口通過水管回水到熱水水箱(19)或者直接供給生活熱水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征在于濕膜加濕器主要包括蜂窩狀濕膜加濕材料，分水器與漏斗型接水器。長方體型蜂窩狀濕膜加濕材料前后通過插板式固定支架固定，放置在漏斗型熱水收集器之上。其中蜂窩狀濕膜加濕材料在高寬方向開孔，分別流經(jīng)水與空氣。分水器下部開有很多小孔，可以對紙蜂窩材料從高度方向均勻加濕，分水器上部有蓋板，蓋板上開有水管接口與送水管相連，蓋上蓋板后利用水的重力與分水器內(nèi)部的流體壓力可以實(shí)現(xiàn)對紙蜂窩的均勻加濕，避免毛細(xì)作用導(dǎo)致部分小孔的堵塞而引起分水不均勻。漏斗型接水器邊界高出紙蜂窩底部10mm左右，避免沒有蒸發(fā)的水溢出污染純凈水，沒有蒸發(fā)掉的水依靠重力作用流入熱水水箱進(jìn)行再循環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征在于潛熱回收器為兩排交錯排列的銅管，冷卻水在管內(nèi)流動，熱濕空氣在管的外表面冷凝下來，并在管的表面形成濕膜增強(qiáng)換熱效果。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征在于所述的水冷式套管冷凝器由小銅管套在大銅管里面，大銅管外面裹有保溫材料。冷媒在小銅管里面流，冷卻水在大銅管里面流，與冷媒流向相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征在于熱水水箱外面有保溫材料，補(bǔ)水管通過液位控制器自動控制補(bǔ)水保持水箱中的水量在一定的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征在于空調(diào)蒸發(fā)器與潛熱回收器下部設(shè)置有漏斗形接水器，接下來的水通過重力作用排入純水水箱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征在于風(fēng)道通過保溫材料密封，確?？諝庖来瓮ㄟ^各個部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征在于水泵為普通家用增壓泵，出口設(shè)置有水量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)水量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征在于空調(diào)壓縮機(jī)、空調(diào)冷凝器、空調(diào)蒸發(fā)器、四通轉(zhuǎn)換閥與一般家用空調(diào)的相應(yīng)部件一樣。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征在于所述的承重支架具有承重與防腐蝕功能，各個裝置安裝在支架上，支架上安裝有不銹鋼面板，電源開關(guān)控制面板安裝在不銹鋼面板上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空調(diào)、純水機(jī)、熱水器、除濕機(jī)、加濕機(jī)一體機(jī)。作為空調(diào)，具有一定的蓄能功能；作為純水機(jī)，由于本裝置是在常溫常壓條件下充分利用空調(diào)器的冷熱兩端并對汽化潛熱進(jìn)行回收制取純凈水的，經(jīng)濟(jì)性高；作為熱水器，由于采用熱泵制熱，可回收空調(diào)冷凝器廢熱，經(jīng)濟(jì)安全；作為除濕機(jī)，該裝置設(shè)置了再熱裝置，可以對除濕后的空氣溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)；作為加濕器，在常溫常壓條件下即可以實(shí)現(xiàn)加濕，經(jīng)濟(jì)安全；該裝置還對吸煙灰塵等污染有很強(qiáng)的去除作用。整個裝置結(jié)構(gòu)整湊可靠，經(jīng)濟(jì)性特別高，一次性投資低，并設(shè)置人性化的控制面板，操作維護(hù)管理十分方面簡單。
文檔編號F24F12/00GK1683841SQ200410033678
公開日2005年10月19日 申請日期2004年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月15日
發(fā)明者徐彩榮 申請人:徐彩榮