專利名稱：太陽能空調器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及制冷技術領域，尤其涉及一種太陽能空調器。
背景技術：
在現有的空調器制造技術中，對于制冷系統的設計，需要兼顧空調器的制冷與制熱量。對于換熱面積較小的空調器，空調器的壓縮機制冷量的標稱值通常大于空調器整機制冷量的標稱值，兩者之比約為1. 1-1. 2倍。對于高能效產品的開發，由于換熱器較大，壓縮機相應可選用較小的排量，壓縮機制冷量的標稱值與空調整機制冷量的標稱值之比約為O. 8-0. 9,能效要求越高,系數選擇應越小。 在設計時，通常選取相同排量中能效比較高的壓縮機；若能效比相同，則要考慮壓縮機制冷劑的充注量，通常要選擇制冷劑充注量大的壓縮機。此外，由于壓縮機的運行耗能占整個空調器能耗的85%，因此，如何減少壓縮機的能耗也是設計空調器所考慮的因素之一。而目前的空調器在制冷模式下，由于有冷凝熱排放到大氣中，使大氣產生溫室效應；此外，太陽輻射也會使空調器周圍的環境溫度升高，導致空調器的冷凝效果變差，空調器能耗增加，制冷效果變差。在現有技術中，空調器的制冷原理包括以下四個過程(I)液態制冷劑通過進入蒸發器，在蒸發器芯體上吸收大量的熱能，變成低溫低壓的在低溫低壓下氣化吸熱，吸收外部環境熱量制冷劑；(2)吸收熱量后的制冷劑氣體低溫低壓的制冷劑被壓縮機吸入，進行壓縮做功，低溫制冷劑氣體變成高溫高壓氣體；(3)高溫高壓氣體在冷凝器中冷凝散熱變成低溫低壓中溫高壓液體；(4)低溫低中溫高壓液體經過膨脹節流機構進一步降壓節流，轉變成低溫低壓制冷劑氣化液體返回到過程(I)。因此，為了提高空調器的能效比，應該考慮如何以較小功率的壓縮機，實現同等體積流量的制冷劑變成高溫高壓的制冷劑，以達到更好的制冷效果。
實用新型內容本實用新型的主要目的在于提供一種太陽能空調器，旨在提高空調器的能效比。為了達到上述目的，本實用新型提出一種太陽能空調器，包括壓縮機、冷凝器、膨脹節流機構和蒸發器；所述太陽能空調器還包括太陽能集熱器，所述太陽能集熱器包括裝有水的筒體、內置于所述筒體內的制冷劑管道以及與所述筒體連接、用于為所述筒體內的水供熱的真空管，所述制冷劑管道的出氣端口連接所述壓縮機，進氣端口連接所述蒸發器。優選地，所述制冷劑管道的進氣端口通過集熱器進氣管與所述蒸發器連接；所述制冷劑管道的出氣端口通過集熱器出氣管與所述壓縮機連接。優選地，所述太陽能空調器進一步包括第一低壓閥、第二低壓閥和第三低壓閥，第三低壓閥的一端連接蒸發器，另一端通過一彎曲的管道連接第一低壓閥的一端；第一低壓閥的另一端連接集熱器進氣管；第二低壓閥的一端連接集熱器出氣管，另一端連接壓縮機。優選地，所述真空管與所述筒體通過密封圈連接。優選地，所述筒體通過集熱器托架固定于所述室外機的殼體的頂板上。優選地，所述真空管設置于所述室外機的前面板一側。優選地，所述制冷劑管道為蛇形管道。優選地，所述太陽能空調器進一步包括高壓閥，上述高壓閥連接在膨脹節流機構與蒸發器之間。本實用新型提出的太陽能空調器，通過在空調器上增設太陽能集熱器，使從空調器的蒸發器排出的制冷劑經太陽能集熱器加熱后，被送至壓縮機中，由壓縮機將中溫的制冷劑壓縮為高溫高壓制冷劑，從而充分利用太陽能與空調器的冷凝熱，實現用小功率壓縮機將同等體積流量的制冷劑變成高溫高壓的制冷劑的目的，將小功率壓縮機運用在大冷量段空調器上，提高了空調器的能效比，從而達到節能目的。
圖1是本實用新型太陽能空調器較佳實施例的立體結構示意圖；圖2是本實用新型太陽能空調器較佳實施例的結構分解示意圖；圖3是本實用新型太陽能空調器較佳實施例的原理框圖。為了使本實用新型的技術方案更加清楚、明了，下面將結合附圖作進一步詳述。
具體實施方式
本實用新型實施例的解決方案主要是在空調器的室外機上增設太陽能集熱器，通過太陽能集熱器吸收太陽光能和空調器的冷凝熱，并使空調器蒸發器出來的低溫低壓制冷劑經太陽能集熱器加熱后進入空調器的壓縮機，以實現用小功率壓縮機將同等體積流量的制冷劑變成高溫高壓的制冷劑的目的。如圖1及圖2所示，圖1是本實用新型太陽能空調器的立體結構示意圖，圖2是本實用新型太陽能空調器的結構分解示意圖。本實施例提出的一種太陽能空調器，包括室外機1、室內機(圖未示)和太陽能集熱器2。室外機I包括依次連接的壓縮機11、冷凝器13和膨脹節流機構14。室內機包括與膨脹節流機構14連接的蒸發器(圖未示)。具體地，如圖1及圖2所示，該太陽能集熱器2包括真空管23、筒體21以及設置在該筒體21內的制冷劑管道22，其中筒體21內裝有水，設置在筒體21內的制冷劑管道22浸泡在水中，制冷劑管道22用于傳輸空調器的制冷劑，真空管23與筒體21通過密封圈(圖未示)連接，用于吸收太陽光的能量，通過吸收的熱能對筒體21內的水進行加熱，流經制冷劑管道22的制冷劑通過與制冷劑管道22外的高溫水進行熱交換而被加熱。為了提高制冷劑管道22的制冷劑與制冷劑管道22外的高溫水的熱交換效率，將制冷劑管道22設置為蛇形管道較佳。具體地，本實施例中制冷劑管道22的出氣端口(未標號)通過集熱器出氣管4傳輸制冷劑到空調器室外機I的壓縮機11，進氣端口(未標號)通過集熱器進氣管3接收空調器室內機的蒸發器傳輸過來的制冷劑，從蒸發器排出來的低溫低壓制冷劑氣體流過制冷劑管道22時吸熱轉變為中溫低壓氣體，由壓縮機11吸入，壓縮成高溫高壓氣體。利用太陽能集熱器2將蒸發器排出的低溫低壓制冷劑氣體先加熱為中溫低壓制冷劑氣體，再傳輸給壓縮機11，從而實現用小功率壓縮機11把同等體積流量的制冷劑變成高溫高壓的制冷劑的目的，提聞空調器的能效比。本實施例通過集熱器托架5將筒體21固定于室外機I殼體的頂板102上。真空管23設置在室外機I的殼體的前面板101 —側，以充分吸收太陽光和空調器的冷凝熱。該筒體21包括上蓋211、下蓋212、左端蓋213及右端蓋214 ;集熱器進氣管3和集熱器出氣管4的上端分別通過筒體21右端蓋214上的相應安裝孔221、222伸入筒體21內，分別與制冷劑管道22的進氣端口和出氣端口連接。此外，為了對空調制冷系統中的制冷劑進行相應的開關控制，本實施例的空調器還設置有第一低壓閥16、第二低壓閥17、第三低壓閥18、高壓閥15。其中第三低壓閥18的一端連接蒸發器，另一端通過一彎曲的管道(圖未示)連接第一低壓閥16的一端；第一低壓閥16的另一端連接集熱器進氣管3。上述彎曲的管道用于增加管道阻尼，有利于消除室外機I的噪音，并減少室外機I的振動。第二低壓閥17的一端連接集熱器出氣管4，另一端連接壓縮機11。上述高壓閥15連接在膨脹節流機構14與蒸發器之間。以下詳細闡述本實施例空調器的基本原理請參照圖3，圖3是本實施例太陽能空調器的原理框圖。在低溫低壓的液態制冷劑經過蒸發器6時吸熱，變為低溫低壓制冷劑氣體，通過相應的連接管流經第三低壓閥18，再經第一低壓閥16進入集熱器進氣管3，流到太陽能集熱器2的制冷劑管道22內，制冷劑管道22浸泡在太陽能集熱器2筒體21內的水中，水由太陽能集熱器2的真空管23吸熱太陽的能量及空調器的冷凝熱被加熱，這部分熱能由熱傳導過程把制冷劑管道22內的制冷劑加熱成中溫的制冷劑氣體；由制冷劑管道22排出的中溫制冷劑氣體經集熱器出氣管4、第二低壓閥17進入壓縮機11中進行壓縮。因此可利用較小功率的壓縮機11獲得理想的高溫高壓制冷劑氣體。經過壓縮機11壓縮后的高溫高壓制冷劑氣體在冷凝器13中冷凝散熱變成中溫高壓液體；中溫高壓液體經過膨脹節流機構14的降壓節流，轉變成低溫低壓制冷劑液體又進入蒸發器6，吸收外部環境熱量，對房間空氣進行降溫，實現對房間的制冷，以此循環。本實施例中制冷劑的流向如圖1中箭頭所示。本實用新型實施例太陽能空調器，通過在空調器上增設太陽能集熱器2，使從空調器的蒸發器6排出的制冷劑經太陽能集熱器2加熱后，被送至壓縮機11中，由壓縮機11將中溫的制冷劑壓縮為高溫高壓制冷劑，從而充分利用太陽能與空調器的冷凝熱，實現用小功率壓縮機11將同等體積流量的制冷劑變成高溫高壓的制冷劑，將小功率壓縮機11運用在大冷量段空調器上，提高了空調器的能效比，從而達到節能目的。以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或流程變換，或直接或間接運用在其它相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
權利要求1.一種太陽能空調器，包括壓縮機、冷凝器、膨脹節流機構和蒸發器；其特征在于，所述太陽能空調器還包括太陽能集熱器，所述太陽能集熱器包括裝有水的筒體、內置于所述筒體內的制冷劑管道以及與所述筒體連接、用于為所述筒體內的水供熱的真空管，所述制冷劑管道的出氣端口連接所述壓縮機，進氣端口連接所述蒸發器。
2.根據權利要求1所述的太陽能空調器，其特征在于，所述制冷劑管道的進氣端口通過集熱器進氣管與所述蒸發器連接；所述制冷劑管道的出氣端口通過集熱器出氣管與所述壓縮機連接。
3.根據權利要求2所述的太陽能空調器，其特征在于，所述太陽能空調器進一步包括第一低壓閥、第二低壓閥和第三低壓閥，第三低壓閥的一端連接蒸發器，另一端通過一彎曲的管道連接第一低壓閥的一端；第一低壓閥的另一端連接集熱器進氣管；第二低壓閥的一端連接集熱器出氣管，另一端連接壓縮機。
4.根據權利要求1所述的太陽能空調器，其特征在于，所述真空管與所述筒體通過密封圈連接。
5.根據權利要求1所述的太陽能空調器，其特征在于，所述筒體通過集熱器托架固定于室外機的殼體的頂板上。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的太陽能空調器，其特征在于，所述真空管設置于所述室外機的前面板一側。
7.根據權利要求1所述的太陽能空調器，其特征在于，所述制冷劑管道為蛇形管道。
8.根據權利要求1所述的太陽能空調器，其特征在于，所述太陽能空調器進一步包括高壓閥，上述高壓閥連接在膨脹節流機構與蒸發器之間。
專利摘要本實用新型公開一種太陽能空調器，包括壓縮機、冷凝器、膨脹節流機構、蒸發器和太陽能集熱器，太陽能集熱器包括裝有水的筒體、內置于筒體內的制冷劑管道以及與筒體連接、用于為筒體內的水供熱的真空管，制冷劑管道的出氣端口連接室外機的壓縮機，進氣端口連接室內機的蒸發器。本實用新型通過在空調器上增設太陽能集熱器，使從空調器的蒸發器排出的制冷劑經太陽能集熱器加熱后，再送至壓縮機中，從而充分利用太陽能與空調器的冷凝熱，實現用小功率壓縮機將同等體積流量的制冷劑變成高溫高壓的制冷劑，提高了空調器的能效比，達到節能目的。
文檔編號F24F5/00GK202885127SQ201220137930
公開日2013年4月17日 申請日期2012年4月1日 優先權日2012年4月1日
發明者魯益軍 申請人:Tcl空調器(中山)有限公司