專利名稱：節水節能相變式冷熱交換機系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及暖通空調設備的改進，尤其是公開一種節水節能相變式冷熱交換裝置，屬于冷熱交換裝置技術領域。
背景技術：
現有的冷熱交換系統(空調)是采用壓縮機實現制冷、熱泵提供熱源的，在實際使用過程存在著以下不足當溫度達40度以上的高溫時，制冷效果很差；而在-6度以下時熱泵空調很難制熱，影響了該系統的正常工作。
發明內容
本實用新型提供了一種節水節能降變式冷熱交換裝置，解決了現有冷熱交換裝置高溫和低溫工作環境下工作效率的問題。
本實用新型的技術解決方案如下在絕熱封閉的箱體中設有四個互相絕熱的冷凍室、蒸汽發生室、制熱室、散熱室并充有相變液體(如水或水溶液)，在冷凍室中裝置有主壓縮機系統的熱交換器、蒸發器、副壓縮機系統的冷凝器、制冷器，在冷凍室中還設置有細密的金屬網；蒸汽發生室的液體中上部設有主壓縮機和副壓縮機、淋浴水換熱器，底部為主機冷凝器，液面以上是蒸汽冷卻器的入口，頂蓋上安裝有擴壓器；制熱室的液體中設有淋浴換熱器，底部為主機冷凝器，液面以上是蒸汽冷卻器低溫蒸汽入口；散熱室內分別設有生活用水換熱器和主機冷凝器、儲能式溫度均衡器，液面上部為蒸汽冷卻器排氣口；在蒸汽發生室、制熱室、散熱室中還設有補水管，主壓縮機通過管路與相應的冷凝器和熱交換器、擴壓器連接并構成循環回路；副壓縮機通過管路與相應的蒸發器、冷凝器構成循環回路，散熱器與溫度均衡器、制冷器及蒸汽發生室、制熱室分別連接，通過開關切換完成制冷制熱工作；水進入淋浴換熱器后換熱成熱水，另一路通過換熱器吸收余熱本實用新型的積極效果在于利用物質的相變原理，使用少量的工質和輸入功率即可產生數倍功率的熱交換，在極端工況下現有的熱泵難以實現的冷熱交換得以實現，相比之下節約了大量的水和能源，本系統結構簡單，工藝性好，性能安全可靠，可廣泛用于家庭、賓館、機關、學校等場所的空調及冬季取暖。
圖1為本實用新型結構原理圖。
圖2為本實用新型蒸汽發生室側視圖。
1～副壓縮機、2～主壓縮機、3～副機蒸發器、4～生活用水換熱器、5～蒸汽冷凝器、6～補水管、7～儲能式溫度均衡器、8～擴壓器、9～熱交換器、10～主機蒸發器、11～金屬網、12～制冷器、13～減振塊、14～散熱器、15～副機冷凝器、16～冷凍室、17～蒸汽發生室、18～主機冷凝器、19～儲能器、20～散熱室、21～制熱室。
具體實施方式
根據圖1、圖2所示，由冷凍室16、蒸汽發生室17、制熱室21、散熱室20構成互相絕熱的冷熱交換器箱體，并充有水或水溶液，在冷凍室16中裝置有主壓縮機系統的熱交換器9、蒸發器10、副壓縮機系統的冷凝器15、制冷器12，在冷凍室16中還設置有細密的金屬網11，達到均勻換熱目的；蒸汽發生室17的水中上部設有主壓縮機2和副壓縮機1、淋浴水換熱器4，底部為主機冷凝器18，水面以下是蒸汽冷凝器5的入口，頂蓋上安裝有擴壓器8；制熱室21的導熱液中設有淋浴換熱器4，底部為主機冷凝器18，液面以上是蒸汽冷卻器5的低溫蒸汽入口；散熱室20內分別設有生活用水換熱器4和主機冷凝器18、儲能式溫度均衡器7，液面上部為蒸汽冷卻器5排氣口；在蒸汽發生室17、制熱室21、散熱室20中還設有補水管6，主壓縮機2通過管路與相應的冷凝器18和熱交換器9、擴壓器8連接并構成循環回路；副壓縮機2通過管路與相應的蒸發器3、冷凝器15構成循環回路，散熱器14與溫度均衡器7、制冷器12及蒸汽發生室17、制熱室21分別連接，通過開關切換完成制冷制熱工作，副機蒸發器3選用太陽能集熱板；水進入淋浴換熱器4后換熱成熱水，另一路通過換熱器9吸收余熱。
主壓縮機壓縮產生的高溫高壓制冷劑氣體經管路進入各個室中的冷凝器中散熱冷凝，之后到換熱器中進一步降溫冷卻，再經毛細管到蒸發器中蒸發將工作室中的水制冷，經熱交換器升溫，擴壓器增壓進入壓縮機完成一個制冷制熱循環。夏季散熱器通過制冷器提取冷能使房間降溫，冬季通過蒸汽發生室、制熱室、散熱室提取熱能使房間升溫，管路中的溫度均衡器通過冷熱能的不斷儲存與釋放穩定負荷和躲峰用電。冬季時副壓縮機壓縮產生的高溫高壓制冷氣體經管路在副機冷凝器中冷凝放熱，將冷凍室水加熱，通過管路、毛細管在蒸發器中蒸發吸取太陽能及空氣的熱能，用于補償主機的熱能。在夏季高溫的情況下，又可通過副機蒸發器轉換成冷凝器沒有充分利用的余熱向外釋放，來穩定主機工況。
權利要求1.一種節水節能相變式冷熱交換機系統，其特征在于在絕熱封閉的箱體中設有四個互相絕熱的冷凍室、蒸汽發生室、制熱室、散熱室并充有相變液體，在冷凍室中裝置有主壓縮機系統的熱交換器、蒸發器、副壓縮機系統的冷凝器、制冷器；蒸汽發生室的液體中上部設有主壓縮機和副壓縮機、淋浴水換熱器，底部為主機冷凝器，液面以上是蒸汽冷卻器的入口，頂蓋上安裝有擴壓器；制熱室的液體中設有淋浴換熱器，底部為主機冷凝器，液面以上是蒸汽冷卻器低溫蒸汽入口；散熱室內分別設有生活用水換熱器和主機冷凝器、儲能式溫度均衡器，液面上部為蒸汽冷卻器排氣口；在蒸汽發生室、制熱室、散熱室中還設有補水管，主壓縮機通過管路與相應的冷凝器和熱交換器、擴壓器連接并構成循環回路；副壓縮機通過管路與相應的蒸發器、冷凝器構成循環回路，散熱器與溫度均衡器、制冷器及蒸汽發生室、制熱室分別連接，通過開關切換完成制冷制熱工作；水進入淋浴換熱器后換熱成熱水，另一路通過換熱器吸收余熱。
2.根據權利要求1所述的冷熱交換系統，其特征在于在冷凍室中還均勻分布有用于均勻換熱的金屬網。
專利摘要本實用新型為節水節能相變式冷熱交換機系統，在箱體中設有互相絕熱的冷凍室、蒸汽發生室、制熱室、散熱室并充有相變液體，裝置有主壓縮機系統、副壓縮機系統、熱水換熱器、冷凝器，主壓縮機通過管路與相應的冷凝器和熱交換器、擴壓器連接并構成循環回路；副壓縮機通過管路與相應的蒸發器、冷凝器構成循環回路，散熱器與溫度均衡器、制冷器及蒸汽發生室、制熱室分別連接，通過開關切換完成制冷制熱工作；利用物質的相變原理，使用少量的工質和輸入功率即可產生數倍功率的熱交換，可節約大量的水和能源，可廣泛用于家庭、賓館、機關、學校等場所的空調及冬季取暖。
文檔編號F24F13/30GK2606294SQ03211288
公開日2004年3月10日 申請日期2003年1月30日 優先權日2003年1月30日
發明者王世亮 申請人:王世亮