專利名稱:冰水空調(diào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種生活設(shè)施,即一種冰水空調(diào)。
背景技術(shù):
我國大部分地區(qū)的氣溫為冬冷夏熱,冬季需要取暖,夏季需要降溫,都需要耗費大量的能源。如果把冬季的冷能用到夏季降溫,或者把夏季的熱量用于冬季,都將是非常有益的。可是,由于缺乏適用的技術(shù),目前還不能實現(xiàn)冬冷夏用和夏熱冬用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種可實現(xiàn)冬冷夏用或夏熱冬用的冰水空調(diào)。上述目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的研制一種冰水空調(diào),其特點是有一個容器狀可盛水的儲能池,周圍設(shè)有防水層和保溫層,池內(nèi)裝有循環(huán)管,循環(huán)管與室內(nèi)空調(diào)的循環(huán)管路相連接。所說的儲能池設(shè)在居室之下,池內(nèi)的循環(huán)管所接的空調(diào)設(shè)在室內(nèi),循環(huán)管內(nèi)填充防凍液,循環(huán)管上設(shè)有循環(huán)泵。所說的儲能池內(nèi)設(shè)有散熱片,散熱片的管路與池外的太陽能集熱器的循環(huán)管路相連通。所說的儲能池內(nèi)插有多支超導(dǎo)管,超導(dǎo)管的上端伸出池外。所說的超導(dǎo)管的下端布置在儲能池的中下部。所說的循環(huán)管沿儲能池的底面上方往復(fù)盤繞呈簾狀。所說的儲能池的使用方法是寒冷季節(jié)將儲能池內(nèi)裝水凍冰,或?qū)e處制取的冰塊存入儲能池內(nèi),高溫季節(jié)開動空調(diào),以池內(nèi)的冰為冷源進(jìn)行室內(nèi)制冷。所說的儲能池的使用方法是寒冷季節(jié)將儲能池內(nèi)裝水凍冰,高溫季節(jié)開動空調(diào), 將冰的低溫傳遞到室內(nèi)而制冷;在冰完全融化后,打開太陽能集熱器與儲能池的管路,向池內(nèi)輸送熱量,在寒冷季節(jié)開動空調(diào),以池內(nèi)熱水為熱源進(jìn)行室內(nèi)取暖。所說的儲能池內(nèi)設(shè)有制冷管,制冷管與池外的制冷機(jī)相聯(lián)系。所說的儲能池的使用方法是高溫季節(jié)夜間開動制冷機(jī)在儲能池內(nèi)制冰,白天以儲能池內(nèi)的冰為室內(nèi)空調(diào)提供冷源。本實用新型的有益效果是利用自然能源,實現(xiàn)清潔低炭,節(jié)電效果顯著,用于北方可實現(xiàn)冬冷夏用和夏熱冬用,用于南方可實現(xiàn)夜制冰晝制冷,錯過用電高峰。對于緩解電力緊張,避免環(huán)境污染,改善人民的生活具有重要的意義。
圖1是第一種實施例的主視圖;圖2是第一種實施例的左視圖;圖3是第二種實施例的主視圖;[0018]圖4是第三種實施例的主視圖;圖5是第四種實施例的主視圖;圖6是第五種實施例的主視圖;圖7是第六種實施例的主視圖。圖中可見儲能池1,池壁2,防水層3,保溫層4,循環(huán)管5,空調(diào)6,循環(huán)泵7,開關(guān) 8,地下室9,居室10,太陽能集熱器11,散熱片12,池蓋13,熱管14,制冷管15,制冷機(jī)16, 冰塊17,排水管18。
具體實施方式
本實用新型總的構(gòu)思是仿效現(xiàn)有空調(diào)通過動力使內(nèi)部介質(zhì)產(chǎn)生相變而制冷或制熱的原理,以自然氣溫為動力使水產(chǎn)生相變用于制冷或制熱。簡言之就是寒冷季節(jié)以水制冰,高溫季節(jié)用冰制冷。高溫季節(jié)以水儲熱,寒冷季節(jié)以熱取暖。
以下結(jié)合附圖介紹六種實施例。第一種實施例如圖1、2所示,這種冰水空調(diào)的冷源是一個箱狀的儲能池(1),池內(nèi)襯有防水層(3),周圍的池壁( 池底和上蓋外側(cè)設(shè)有保溫層G)。這里的保溫層可以采用泡沫苯板,也可以為雙層真空腔,或者使用其他隔熱材料。當(dāng)然,池壁O)、防水層 ⑶、保溫層⑷可能由一種或兩種具有足夠的強(qiáng)度和保溫防水性能的板材所替代,特別推薦采用可以緩沖冰的膨脹壓力彈性材料。池內(nèi)裝有循環(huán)管(5),循環(huán)管( 應(yīng)在池內(nèi)往復(fù)盤繞,圖中僅表示了一種最簡單的形式。循環(huán)管(5)的兩端接室內(nèi)空調(diào)(6)的循環(huán)管路。循環(huán)管( 上裝有循環(huán)泵(7)和開關(guān)(8)。當(dāng)然,這里的循環(huán)泵(7)可以裝在空調(diào)里面。這里的空調(diào)(6)可以采用目前市售的空調(diào),也稱空氣溫度調(diào)節(jié)器,也可以另行制作。圖中介紹的是一種最簡單的空調(diào)(6),有循環(huán)管路、風(fēng)扇和排風(fēng)口。為了降低造價,循環(huán)管路里的介質(zhì)可選用鹽水,當(dāng)然也可以采用其他流體介質(zhì)。其工作過程是,在儲能池(1)里面裝水,氣溫寒冷時使池水與大氣接觸而結(jié)冰。天暖時將冰池徹底密閉,防止冰的融化。待高溫季節(jié),打開循環(huán)泵,空調(diào)里的介質(zhì)循環(huán),即可把冰的低溫帶到室內(nèi),調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。第二種實施例如圖3所示,這種儲能池(1)裝配在居室的地下室(9),居室可以是一層平房,也可以是多層的樓房。據(jù)初步試驗,在北緯40-45°地區(qū),盛夏高溫期約70-90 天,室外溫度在30-37°C左右,一個90-100平米的居室,只要儲冰15-20立米即可使用一個夏季,室溫保持在20-26°C,其節(jié)電效果非??捎^。按照制冰20立米計算,可建造邊長 3000mm、高2500mm的儲能池(1),按照現(xiàn)有的房屋設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),在城市小區(qū),90-100平米的居室均可分?jǐn)傔@樣的地下室。在別墅區(qū)或鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)區(qū),要實現(xiàn)這個目標(biāo)就更容易了。當(dāng)然,也可以集中建造大規(guī)模的儲能池(1),供整個小區(qū)或村鎮(zhèn)使用。第三種實施例如圖4所示,這種冰水空調(diào)是專門為學(xué)校的教室設(shè)計的。儲能池
(I)設(shè)在教室的地下室(9)。在教室的南側(cè)或上方,裝有太陽能集熱器(11),太陽能集熱器
(II)的管路和接散熱片(12),散熱片(1 接到地下儲能池(1)。冬季,關(guān)閉太陽能管路,儲能池(1)里的注水結(jié)冰,供夏季教室制冷用。暑假前儲能池(1)的冰融化用完,學(xué)生放假后, 關(guān)閉教室的空調(diào),開通太陽能集熱器的管路,向儲能池(1)的水中放熱,暑假結(jié)束時水溫已經(jīng)很高。入冬后,開動空調(diào),用儲能池(1)的熱水為熱源向教室供熱,到寒假前熱量釋放完畢。學(xué)生放寒假后,關(guān)閉太陽能,打開儲能池(1)的池蓋(13),儲能池(1)內(nèi)降溫結(jié)冰,再進(jìn)行下一個循環(huán)。第四種實施例如圖5所示,這種冰水空調(diào)的儲能池(1)也是樓房的地下室(9)。 為了冬季更好的結(jié)冰,安裝了多支超導(dǎo)管(14)。超導(dǎo)管(14)是一種密閉的管狀容器,里面裝有對溫度變化反應(yīng)敏感的介質(zhì)。最簡單的超導(dǎo)管是一種重力式熱管,其內(nèi)部高度真空且填充少量水或酒精等液體,當(dāng)管下端受熱后內(nèi)部介質(zhì)立即氣化上沖而將熱量帶到上部,散熱后靠重力落回。超導(dǎo)管的種類和安裝方式很多,因?qū)俪R?guī)技術(shù),不予贅述,這里僅舉兩種例子。一是在室外的儲能池(1)上開有多個可以安裝超導(dǎo)管(14)的通孔,平時堵塞,氣溫下降時裝上超導(dǎo)管(14),即可將池內(nèi)的熱量迅速排放到室外,以加快池內(nèi)結(jié)冰的速度。也可以安裝永久性的超導(dǎo)管(14),不需要時如圖所示,采用絕熱材料將熱管上段密閉即可。實驗證明,將超導(dǎo)管(14)的下端布置在儲能池(1)的中下部,可以使池內(nèi)的水從中下部開始結(jié)冰,避免從上向下結(jié)冰,從而防止水結(jié)冰膨脹對儲能池(1)的擠壓破壞。第五種實施例在冬季氣溫較高,不易結(jié)冰的南方地區(qū),這種儲能池(1)也有其利用價值。如圖6所示,在池內(nèi)安裝制冷管(15),池上設(shè)有制冷機(jī)(16),在夏季夜間開機(jī)制冷,使池內(nèi)結(jié)冰,白天即可利用池內(nèi)的冰為冷源,向室內(nèi)供冷。這樣可以錯開白天的用電高峰,對于供電部門來說,可以緩解白天的用電壓力,對于用戶來說,可以利用峰谷電價節(jié)約開支。此外,我國南方的冬季尚有一個月左右的低溫天氣,目前沒有供熱,人們只能用電爐、 炭盆等方式取暖,很不方便。有了這種儲能池(1),就可以在盛夏過后,通過太陽能向池內(nèi)儲藏?zé)崃?,在寒冷季?jié)用來提高室溫。第六種實施例儲能池(1)內(nèi)的冰,不一定僅在池內(nèi)制取,在北方的寒冷季節(jié),河流、水渠、野外等露天處都可制冰,可以將制成的冰儲藏到冰庫里面,到高溫季節(jié)放到儲能池(1)內(nèi),供室內(nèi)制冷。這種儲能池(1)里面的循環(huán)管( 應(yīng)制成如圖7所示的簾狀,平置于池底之上,上面擺放冰塊(17),融化的水從簾縫流下,可定時從排水管(18)排出,簾上的冰塊靠重力隨時下落,始終與循環(huán)管(5)保持良好的接觸,制冷效果更為突出。
權(quán)利要求1.一種冰水空調(diào),其特征在于有一個由周圍的保溫層圍成的可盛水的容器狀儲能池 (1),池周圍設(shè)有防水層(3)和保溫層G),池內(nèi)裝有循環(huán)管(5),循環(huán)管(5)向外與空調(diào)(6) 的循環(huán)管路相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰水空調(diào),其特征在于所說的儲能池設(shè)在居室(10)之下, 池內(nèi)的循環(huán)管(5)所接的空調(diào)(6)設(shè)在居室(10)內(nèi),循環(huán)管(5)內(nèi)填充防凍液,循環(huán)管(5) 上設(shè)有循環(huán)泵(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰水空調(diào),其特征在于所說的儲能池(1)內(nèi)設(shè)有散熱片 (12),散熱片(12)的管路與太陽能集熱器(11)的管路相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰水空調(diào),其特征在于所說的儲能池(1)內(nèi)插有多支超導(dǎo)管(14),超導(dǎo)管(14)的上端伸出儲能池(1)外。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冰水能量轉(zhuǎn)換空調(diào),其特征在于所說的超導(dǎo)管(14)的下端布置在儲能池(1)的中下部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰水空調(diào),其特征在于所說的循環(huán)管( 沿儲能池(1)的底面上方往復(fù)盤繞呈簾狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰水空調(diào),其特征在于所說的儲能池(1)內(nèi)設(shè)有制冷管 (15),制冷管(15)與池外的制冷機(jī)(16)相聯(lián)系。
專利摘要本實用新型涉及一種生活設(shè)施,即一種冰水空調(diào),其特征在于有一個由周圍的保溫層圍成的可盛水的容器狀儲能池(1),池周圍設(shè)有防水層(3)和保溫層(4),池內(nèi)裝有循環(huán)管(5),循環(huán)管(5)向外與室內(nèi)空調(diào)(6)的循環(huán)管路相連接。其有益效果是利用自然能源,實現(xiàn)清潔低炭,節(jié)電效果顯著,用于北方可實現(xiàn)冬冷夏用和夏熱冬用,用于南方可實現(xiàn)夜制冰晝制冷,錯過用電高峰。且具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、經(jīng)久耐用等特點,一次安裝,長期受益,對于緩解電力緊張,避免環(huán)境污染,改善人民的生活具有重要的意義。
文檔編號F24F5/00GK202254067SQ201120396028
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者楊成棟, 楊韶峰 申請人:楊成棟