專利名稱：可回收熱水使用之水冷式空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可回收熱水使用之水冷式空調(diào)機(jī)，尤指一種利用特殊的多重盤(pán)管冷凝器來(lái)作高效率的熱交換以增強(qiáng)冷卻效果，并提高流出冷凝器的水溫至一般家庭或工業(yè)用熱水的熱度，從而可回收其熱水并供使用，且其散熱器可與母機(jī)分離并獨(dú)立按裝于室外，使之而成為可于室內(nèi)移動(dòng)使用的分離式空調(diào)機(jī)。
按目前一般使用的小型冷氣機(jī)或空調(diào)機(jī)均采用氣冷方式來(lái)散熱，惟氣冷效果不佳，致能源的使用效率不高造成浪費(fèi)，且所散出的熱氣亦未加以利用，故一方面形成資源浪費(fèi)，而另一方面又使室外周遭環(huán)境更為炙熱令人不適。大型冷氣機(jī)因耗電量龐大，大多采用水冷方式來(lái)散熱，固然此等水冷式氣機(jī)可改善冷卻效果，即可提高能源使用效率，降低電力消耗，惟其熱交換后的熱量同樣并未加以適當(dāng)利用，故只能相當(dāng)有限度的節(jié)省些許能源而已，但仍未理想，亦不符節(jié)約能源的世界潮流。
為此，本發(fā)明人從事研究開(kāi)發(fā)，經(jīng)無(wú)數(shù)實(shí)驗(yàn)，終研發(fā)出一種可回收熱水使用之水冷式空調(diào)機(jī)。
本實(shí)用新型主要目的，即在提供一種水冷式空調(diào)機(jī)，該空調(diào)機(jī)利用特殊的多重盤(pán)管冷凝器來(lái)提高熱交換效率，使冷卻效果增強(qiáng)，并提高流出冷凝器的水溫至可應(yīng)用熱度，以便回收熱水以供使用。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種水冷式空調(diào)機(jī)，其散熱器可與母機(jī)分離并獨(dú)立按裝于室外，而成為可于室內(nèi)移動(dòng)使用的分離式冷氣機(jī)。
本實(shí)用新型所提供的一種可回收熱水使用的水冷式空調(diào)機(jī)，由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷風(fēng)扇、冷媒低壓銅管、冷媒高壓銅管、散熱器、冷卻馬達(dá)及冷凝器等元件所組成，上述冷凝器由一多重盤(pán)管環(huán)繞而成，包括有一外管及多條內(nèi)管，其中上述外管及多內(nèi)管的關(guān)系呈其各自的中心線互相平行但均無(wú)重疊的狀態(tài)，而上述外管與多條內(nèi)管之間的空隙可供高溫高壓的冷媒流動(dòng)通過(guò)，上述多條內(nèi)管則通入冷卻水，以達(dá)增加冷媒與冷卻水的熱交換面積。在本實(shí)用新型的水冷式空調(diào)機(jī)的一個(gè)實(shí)施例中，上述冷凝器由一外管、一中管及一內(nèi)管所組成，上述各管的相互關(guān)系為其各自的中心線均呈相互重合狀態(tài)，上述中管供高溫高壓的冷媒流過(guò)，而上述外管及內(nèi)管則通入冷卻水。在本實(shí)用新型的又一個(gè)實(shí)施例中上述散熱器為一密封蜂巢式散熱器，利用電磁閥控制進(jìn)水，再以感溫器測(cè)定控制節(jié)流閥，以控制水量，達(dá)到設(shè)定排水溫度，并可將冷卻風(fēng)扇與散熱器結(jié)合而與母機(jī)分離，獨(dú)立按裝成為可于室內(nèi)依需要移動(dòng)使用的分離式冷氣機(jī)。在本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)與高溫高壓冷媒作熱交換后變成熱水的冷卻水直接連接至房屋內(nèi)的熱水管，并設(shè)有一水位感知浮筒以測(cè)量水位，當(dāng)水位低于一預(yù)定水平時(shí)，便會(huì)輸送一訊號(hào)至進(jìn)水控制閥，使其開(kāi)啟，并補(bǔ)充自來(lái)水至該預(yù)定水平，并當(dāng)不使用熱水時(shí)，冷卻水便經(jīng)由進(jìn)水控制閥控制而流入散熱器，并在冷卻后流回入水口，供循環(huán)使用。在本實(shí)用新型的再又一個(gè)實(shí)施例中，該水冷式空調(diào)機(jī)更進(jìn)一步設(shè)有一快速接頭逆止閥組，其包括一接頭、一逆止閥本體、一逆止栓及一彈簧，其中上述逆止閥本體固接于自來(lái)水源，其上端設(shè)有一對(duì)凸塊，稍下方有一上斜面，再稍下方有一下斜面，上述逆止栓的中間部分設(shè)有一O形環(huán)，可緊密配合抵住上述逆止閥體的下斜面，上述彈簧安裝于上述逆止栓的下方，并把上述逆止栓推向上方，而上述接頭的末端用以連接一可撓性軟管，該可撓性軟管連接至上述空調(diào)機(jī)的進(jìn)水口，且其中間稍下方設(shè)有一對(duì)缺口可配合通過(guò)上述逆止閥本體的凸塊，又在上述缺口下方設(shè)有O形環(huán)，可緊密配合抵住上述逆止閥本體的上斜面。
有關(guān)本實(shí)用新型，其揭露的構(gòu)造裝置，如何達(dá)成上述功效，茲配合附圖，詳述如下


圖1為本實(shí)用新型的可回收熱水使用的水冷式空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)示意圖；圖2為本實(shí)用新型冷凝器多重盤(pán)管的前視圖；圖2A為本實(shí)用新型盤(pán)管的第一實(shí)施例的截面圖；圖2B為本實(shí)用新型盤(pán)管的第二實(shí)施例的截面圖；圖3為本實(shí)用新型的水冷式空調(diào)機(jī)的分離形式示意圖；圖4、4A及4B為本實(shí)用新型蜂巢水冷式散熱器示意圖；圖5本實(shí)用新型回收熱水供應(yīng)管路示意圖；圖6為本實(shí)用新型的快速接頭逆止閥的元件分解圖；圖7、7A為本實(shí)用新型的快速接頭逆止閥的剖視圖。
首先，請(qǐng)參閱
圖1，圖中所示為本實(shí)用新型的可回收熱水使用的水冷式空調(diào)機(jī)的整體構(gòu)件，該整體構(gòu)件具有壓縮機(jī)12，供壓縮冷媒用，可采一般冷氣機(jī)所用的那一種不論是往復(fù)式或回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)均可。
蒸發(fā)器1，供液態(tài)冷媒快速蒸發(fā)而產(chǎn)生致冷效果，并經(jīng)由低壓銅管3、過(guò)濾器6及毛細(xì)管2連接至冷凝器4；冷風(fēng)扇7，設(shè)于蒸發(fā)器1之一側(cè)，以便把空氣吹過(guò)蒸發(fā)器1，以進(jìn)行空氣的熱交換，降低空氣溫度，達(dá)吹送出冷空氣的目的；冷媒低壓銅管3，連接冷凝器4下方出口至蒸發(fā)器1，以便把低壓冷媒送入蒸發(fā)器1；冷媒高壓銅管8，連接壓縮機(jī)12至冷凝器4上方入口，以便把高壓冷媒送入冷凝器4；散熱器11，與一水箱16連接，并借助泵17加壓，使冷卻水流經(jīng)節(jié)流閥21，送進(jìn)冷凝器4的盤(pán)管，然后再經(jīng)由三通電磁閥15選擇性控制，流入水箱16，再進(jìn)入散熱器11以降低其溫度，或經(jīng)由三通電磁閥15的熱水出水口14供應(yīng)熱水以供使用；冷卻馬達(dá)10，用以驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇5，以進(jìn)行空氣熱交換，而增強(qiáng)散熱器11的散熱效果；冷凝器4，把由壓縮機(jī)12壓入高溫高壓的冷媒，經(jīng)由一多重盤(pán)管，以便讓冷媒熱量散失到流經(jīng)多重盤(pán)管的冷卻水，排除掉足夠的熱量后，冷媒便開(kāi)始液化；第一水溫感知器13，設(shè)于冷凝器4盤(pán)管的上方，用以控制進(jìn)水控制閥20的開(kāi)啟，并設(shè)定在溫度例如在50℃，因此當(dāng)水溫超過(guò)50℃時(shí)，進(jìn)水控制閥20便加大其開(kāi)口，增加進(jìn)水量，使水溫不致超過(guò)50℃以確保供應(yīng)熱水的水溫在可接受的范圍內(nèi)；第二水溫感知器22，設(shè)于冷凝器4盤(pán)管的大約中間部分，并位于第一水溫感知器13的下方，用以控制進(jìn)水控制閥20的關(guān)閉，并設(shè)定在測(cè)知到水溫在45℃以下時(shí)，關(guān)小進(jìn)水控制閥20，以保持供應(yīng)熱水于一預(yù)定的45℃－50℃的范圍內(nèi)。
本實(shí)用新型的創(chuàng)作特征，即在于(一)冷凝器4的特殊盤(pán)管構(gòu)造；(二)密封蜂巢式散熱器11；(三)回收交換時(shí)，所產(chǎn)生的熱水及(四)快速接頭逆止閥等。茲將上述各特征詳細(xì)敘述如后本實(shí)用新型的冷凝器4(請(qǐng)參閱附圖2與2A)，乃由一多重盤(pán)管環(huán)繞而成。它包括有一外管41及多條內(nèi)管42所組成。其中該外管41及內(nèi)管42之互相關(guān)系，表現(xiàn)成其中心線互相平行但均無(wú)重疊的狀態(tài)，亦即把多條較小口徑的內(nèi)管42插置于外管41中。外管41與內(nèi)管42間的空隙供高溫高壓的冷媒流動(dòng)通過(guò)，內(nèi)管42則通入冷卻水。因此冷媒與冷卻水的熱交換面積即為所有內(nèi)管42外表面積的總和，故可有效提高熱交換效率。同時(shí)可提高冷卻水的流出溫度，達(dá)一方面有效降低冷媒之溫度，而另一方面又可提高冷卻水的水溫至其可回收應(yīng)用的程度。
請(qǐng)參閱附圖2B，本實(shí)用新型冷凝器盤(pán)管的另一實(shí)施例圖。如圖所示，該盤(pán)管由一外管41、一中管43及一內(nèi)管44所組成，其中該外管41、中管43及內(nèi)管44的相互關(guān)系，表面在其中心線均呈重合狀態(tài)，或同心共軸狀態(tài)，亦即是把一口徑較外管41為細(xì)的中管43插置于外管41中，而口徑較中管43更細(xì)的內(nèi)管44又插置于中管43內(nèi)，中管43則通入高溫高壓的冷媒，而外管41及內(nèi)管44則通入冷卻水，因此冷媒與冷卻水的熱交換面積即為中管43外表面積及內(nèi)管44外表面積的總和，達(dá)到有效提高熱交換效率為其目的。
本實(shí)用新型的另一特征，即在于密閉蜂巢式的散熱器構(gòu)造。如圖3所示，自來(lái)水19首先經(jīng)由進(jìn)水電磁閥20流入水箱16，然后流經(jīng)散熱器11，并借一泵17加壓，使冷卻水流經(jīng)節(jié)流閥21，并由進(jìn)水口9進(jìn)入冷凝器4的多重盤(pán)管，而與冷凝器4內(nèi)的高溫高壓冷媒作高效率的熱交換后，成為高溫的熱水流出冷凝器4，進(jìn)入三通電磁閥15，經(jīng)選擇控制后，可流入水箱16并進(jìn)入散熱器11，借冷卻風(fēng)扇5吹風(fēng)，加速其散熱效果，而冷卻水則可不斷循環(huán)使用。此外，冷卻風(fēng)扇5及散熱器11可與母機(jī)分離，并獨(dú)立按裝于室外，成為分離式冷氣機(jī)，并可在室內(nèi)依需要移動(dòng)位置來(lái)使用。當(dāng)欲使用熱水時(shí)，則可控制三通電磁閥15，使流出冷凝器4盤(pán)管的熱水得以經(jīng)由出水口14而直接排出熱水，供用戶使用。
本實(shí)用新型的創(chuàng)作第三個(gè)特征，在于回收與高溫高壓冷媒作熱交換后變成熱水的冷卻水，供應(yīng)一般家庭或工業(yè)上所需熱水，以節(jié)約能源，并減少外圍環(huán)境的熱污染。請(qǐng)參閱圖5，冷卻風(fēng)扇5及散熱器11與母機(jī)分離獨(dú)立安裝，而以管線52連接各母機(jī)50的出水口，及管路53連接各母機(jī)50的入水口，并且該管路52與房屋內(nèi)的熱水管56相通，因此當(dāng)使用者欲使用熱水時(shí)，只要把原來(lái)房屋內(nèi)的熱水水龍頭打開(kāi)，則與各母機(jī)50的高溫高壓冷媒作熱交換后變成熱水的冷卻水，便會(huì)沿管路52輸送至該熱水水龍頭，此外水箱16內(nèi)有一水位感知浮筒51用以測(cè)量水位，若水位低于一預(yù)定水平時(shí)，便會(huì)輸送一記號(hào)至進(jìn)水控制閥20，使其開(kāi)啟，并補(bǔ)充自來(lái)水直至該預(yù)定水平。當(dāng)不使用熱水時(shí)，各母機(jī)50的冷卻水便經(jīng)由三通電磁閥15控制而流入散熱器11，并在冷卻后流回各母機(jī)50的入水口，供循環(huán)使用。
此外，為方便本實(shí)用新型經(jīng)由可撓性軟管而連接自來(lái)水源起見(jiàn)，該可撓性軟管的末端與自來(lái)水源處特設(shè)置一快速接頭逆止閥組。請(qǐng)參閱圖6，該快速接頭逆止閥組由接頭90、逆止閥本體97、逆止栓99、及一彈簧102所組合而成。該逆止閥本體97以螺紋或其他可行方式固定連接自來(lái)水源，其上端設(shè)有一對(duì)凸塊91，稍下方有一斜面96，再稍下方一下斜面98。逆止栓99有腳部100，在逆止栓的中間部分設(shè)有一O形環(huán)101，可配合抵住逆止閥本體97的下斜面98。彈簧102安裝于逆止栓99的腳部100的下方，以提供壓力把逆止栓98推向上方，并借一扣環(huán)103而固定安裝于逆止閥本體97內(nèi)。接頭90設(shè)有一末端91，可與可撓性軟管連接，其中間稍下方設(shè)有一對(duì)缺口93可配合通過(guò)逆止閥體97的凸塊95，又在缺口93下方設(shè)有一O形環(huán)94可緊密配合抵注逆止閥本體97的上斜面96。
按裝時(shí)，只需把逆止閥本體97固接至自來(lái)水源，而接頭90則套進(jìn)與進(jìn)水控制閥20連接的軟管便可。此時(shí)，彈簧102通過(guò)頂推腳部100而把逆止栓99推向上方，使逆止栓90上的O形環(huán)101緊密抵住逆止閥本體97的下斜面98，故阻閉自來(lái)水源的出口，防止自來(lái)水外泄。
欲使用時(shí)，則只需把接頭90的缺口93對(duì)準(zhǔn)逆止閥本體97的凸塊95，然后插入逆止閥本體97后再略為轉(zhuǎn)動(dòng)接頭90，令其缺口93與凸塊95錯(cuò)開(kāi)位置，不虞松脫便可。當(dāng)接頭90插入逆止閥本體97時(shí)，接頭90前端的O形環(huán)94會(huì)首先抵住逆止閥本體97的上斜面96，以防止自來(lái)水經(jīng)由逆止閥本體97外泄，然后在接頭90續(xù)往內(nèi)推進(jìn)時(shí)，逆止栓99則被迫后退，使其O形環(huán)101不再抵住逆止閥本體97的下斜面98，使自來(lái)水源的水經(jīng)由逆止栓99與逆止閥本體97間的空隙流入接頭90，進(jìn)入進(jìn)水控制閥20。又當(dāng)抽出接頭90不使用，只需轉(zhuǎn)動(dòng)接頭90，令其缺口93對(duì)準(zhǔn)凸塊95抽出便可，此時(shí)由于在接頭90抽出時(shí)彈簧102便迫使逆止栓99往上移動(dòng)，使其O形環(huán)101抵住逆止閥97的斜面98，達(dá)防止自來(lái)水噴出外泄的目的。
所舉實(shí)施例旨在說(shuō)明本實(shí)用新型的構(gòu)造原理，而并非用以限制本實(shí)用新型，故在不離本實(shí)用新型的精神范圍內(nèi)，所作的各種修改，均應(yīng)包含于本實(shí)用新型的申請(qǐng)專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可回收熱水使用之水冷式空調(diào)機(jī)，由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷風(fēng)扇、冷媒低壓銅管、冷媒高壓銅管、散熱器、冷卻馬達(dá)及冷凝器等元件所組成，其特征在于上述冷凝器由一多重盤(pán)管環(huán)繞而成，包括有一外管及多條內(nèi)管，其中上述外管及多條內(nèi)管的關(guān)系呈其各自的中心線互相平行但均無(wú)重疊的狀態(tài)，上述外管與多條內(nèi)管間的空隙供高溫高壓的冷媒流動(dòng)通過(guò)，上述多條內(nèi)管則通入冷卻水，達(dá)增加冷媒與冷卻水的熱交換面積。
2.如權(quán)利要求1所述的水冷式空調(diào)機(jī)，其特征在于其中上述冷凝器由一外管、一中管及一內(nèi)管所組成，上述各管的相互關(guān)系為其中線均呈相互重合狀態(tài)，上述中管供高溫高壓的冷媒流過(guò)，而上述外管和內(nèi)管則通入冷卻水。
3.如權(quán)利要求1所述的水冷式空調(diào)機(jī)，其特征在于其中，上述散熱器呈一密封蜂巢式散熱器，利用電磁閥控制進(jìn)水，再以感溫測(cè)定控制節(jié)流閥控制水量以達(dá)設(shè)定排水溫度，并可將冷卻風(fēng)扇與散熱器結(jié)合而與母機(jī)分離，獨(dú)立按裝成為可于室內(nèi)依需要移動(dòng)使用的分離式冷氣機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的水冷式空調(diào)機(jī)，其特征在于其中經(jīng)與高溫高壓冷媒作熱交換后變成熱水的冷卻水直接連接至房屋內(nèi)的熱水管，并設(shè)有一水位感知浮筒以測(cè)量水位，當(dāng)水位低于一預(yù)定水平時(shí)，便會(huì)輸送一訊號(hào)至進(jìn)水控制閥，使其開(kāi)啟并補(bǔ)充自來(lái)水至該預(yù)定水平，當(dāng)使用熱水時(shí)，冷卻水便經(jīng)由進(jìn)水控制閥控制而流入散熱器，并在冷卻后流回入水口供循環(huán)使用。
5.如權(quán)利要求1所述的水冷式空調(diào)機(jī)，其特征在于還設(shè)有一快速接頭逆止閥組，其包括一接頭、一逆止閥本體、一逆止栓及一彈簧，其中上述逆止閥本體固接于自來(lái)水源，其上端設(shè)有一對(duì)凸塊，稍下方有一上斜面，再稍下方有一下斜面，上述逆止栓的中間部分設(shè)有一0形環(huán)，可緊密配合抵住上述逆止閥體的下斜面，上述彈簧安裝于上述逆止栓的腳部的下方，并通過(guò)頂推該腳部而把上述逆止栓推向上方，上述接頭的末端用以連接一可撓性軟管，該可撓性軟管連接至上述空調(diào)機(jī)的進(jìn)水口，且其中間稍下方設(shè)有一對(duì)缺口可配合通過(guò)上述逆止閥本體的凸塊，又在上述缺口下方設(shè)有一0形環(huán)，可緊密配合抵住上述逆止閥本體的上斜面。
專利摘要一種可回收熱水使用的水冷式空調(diào)機(jī)，利用特殊多重盤(pán)管冷凝器來(lái)提高熱交換的效率以增強(qiáng)冷卻效果，并提高流出冷凝器的水溫至一般家庭或工業(yè)用熱水的熱度，以便回收熱水并供使用，且其散熱器可與母機(jī)分離，并獨(dú)安裝于室外，而成為可依實(shí)際需要在室內(nèi)移動(dòng)使用的分離式冷氣機(jī)。
文檔編號(hào)F24F12/00GK2158057SQ9224415
公開(kāi)日1994年3月2日 申請(qǐng)日期1992年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月17日
發(fā)明者楊添生 申請(qǐng)人:神匠實(shí)業(yè)股份有限公司