[发明专利]节能空调器

说明书

技术领域

本发明涉及一种节能空调器。

背景技术

现有的空调器往往只使用电能，故而使用成本较高，且不利于节能减排。另外，现有空调室外机噪音较大，造成噪音污染。且室外机往往设置在户外，易生锈腐烂，因此现有空调器的使用寿命较短。

中国专利ZL03150265.2公开了一种隔热环保玻璃，其组成中二氧化硅的重量百分比为10％以下，磷酸钡的重量百分比为20％-55％，磷酸锶的重量百分比为20％-65％，磷酸钙的重量百分比为10％以下，磷酸镁的重量百分比为5％以下，磷酸铍的重量百分比为5％以下，磷酸铅的重量百分比为10％以下，磷酸铁的重量百分比为1％-4％。该玻璃可吸收红外线。

但现有技术中，上述玻璃的热能不能有效利用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、适于大幅节能、使用寿命较长、无噪音且使用成本较低的节能空调器。

为了解决上述技术问题，本发明提供了节能空调器，包括：红外线吸热装置、用于利用来自红外线吸热装置吸收的太阳热能使氨水溶液受热蒸发后经高价醇洗涤(即仅有氨蒸汽穿过高价醇液面，水蒸汽不能穿过高价醇液面)以获得高压氨气的氨水分离装置、与氨水分离装置的高压氨气输出端相连的冷却管、与冷却管的高压氨气输出端相连的膨胀阀、与膨胀阀的降压出口相连的制冷管，与制冷管的出口相连的用于将氨气溶入水中的氨水混合装置；氨水混合装置的氨水溶液输出口与氨水分离装置的氨水溶液入口相连。需要取暖时，将所述冷却管置于室内，并将制冷管置于室外。

进一步，所述节能空调器还包括一热源装置，该热源装置包括：用于盛放硫酸与水的混合溶液的反应容器，反应容器中设有用于将所述硫酸加热至165℃及以上的加热装置，反应容器上连接有用于输出热蒸汽并回流冷却水的管路。该加热装置为电加热装置或煤气加热装置、木炭加热装置等。

进一步，所述反应容器包裹于适于与硫酸起中和反应的中和材料(包括：碱和各类盐)中，为防止硫酸外溢对环境产生不利影响。

进一步，为确保反应容器的反应温度，减少加热装置的工作时间，所述中和材料包裹于保温材料中。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：(1)本发明的节能空调器工作时，利用红外线吸热装置吸收太阳能，以加热氨水分离装置中的氨水溶液，使氨水溶液受热蒸发，并在分离氨气与水蒸气后获得高压氨气(此时氨气的温度至少为36℃，气压在8-13千克每平方厘米，甚至更高，这取决于红外线吸热装置输出的热能量)。高压氨气经冷却管冷却后，送入膨胀阀降压生成3℃左右的冷氨气并送入制冷管制冷。因此，需要取暖时，将所述冷却管置于室内，并将制冷管置于室外；需要制冷时，将制冷管置于室内，并将冷却管置于室外。由于在使用过程中，只要有太阳能，空调器即可工作，因此其具有结构简单、适于大幅节能、使用寿命较长、无噪音且使用成本较低的优点。(2)氨水溶液受热蒸发，通过高价醇后，使氨气与水蒸气分离，实现了在较低温度(36℃)的情况下也能蒸发出氨气，并获得较高压强的氨气。(3)在本发明的氨水混合装置中，采用了仅能通过氨气，而不能通过水的PVC高分子膜，使氨气与水具有较大的接触面积，以快速将氨气溶入水中。尤其采用了侧壁均布有通孔的透气管，PVC高分子膜裹于透气管的外壁的方案，使用时，氨气进入PVC高分子膜与透气管的外壁之间的间隙中，从而使氨气与整个PVC高分子膜的表面接触，使氨气能快速溶入水中，确保了氨水溶液能始终保持较高浓度，确保制冷或制热的持续性和稳定性。透气管顶端的喇叭口与所述密封罐体的内壁密封连接，使氨气只能通过该喇叭口进入透气管，并透过通过PVC高分子膜直接与水接触，进一步确保氨气能快速溶入水中。(4)所述制冷管中充有氢气或氩气，可进一步提高降压后的氨气的制冷效果；密封罐体的顶端设有与所述制冷管的入口相连的用于回流所述氢气或氩气的回流管，以确保制冷管中的氢气或氩气的浓度，确保制冷效果的持续性和稳定性。(5)热源装置中，电加热装置将反应容器中的硫酸溶液加热至165℃及以上，回流管回流的水流入反应容器中的硫酸溶液时，将发生快速放热反应，从而将硫酸溶液中的水快速汽化成热蒸汽并送入换热回管，并在外围冷却后形成水，回流至反应容器中与硫酸再次进行放热反应，如此反复循环。本热源装置工作时，生成热蒸汽所需的热能80％来自水与硫酸混合时的放热反应，其余20％的热能来自加热装置，故而本发明具有能大幅节能且使用成本较低的优点。当硫酸温度在165℃及以上时，硫酸分子与水分子的接触及扩散面积很大，扩散速度很快，硫酸分子与水分子接触生成硫酸水化合物，产生的热能接近水汽化临界点附近，吸收一点微量热能就将水蒸发，形成热蒸汽。热蒸汽经输出管输出冷却后形成水，并回流至反应容器中与硫酸再次进行放热反应，如此循环；期间，加热装置始终将反应容器中的硫酸溶液的温度保持在165℃及以上。