[实用新型]一种高效传热装置及应用该装置的空调机

说明书

本实用新型涉及一种高效传热装置，特别涉及传热管内介质发生相变的传热装置，以及应用这种装置的空调机。

众所周知，热传递过程中传热介质如有相变，则由于潜热的放出或吸收会使热量大大增加，人们常将这种装置应用于空调、冰箱等制冷领域。但是在现有技术中这种传热管内有相变的传热装置通常都有压缩机，使装置变得复杂。

本实用新型的目的是提供一种不带压缩机的高效传热装置，其传热管内介质在传热过程中不断发生相变，从而达到极高的传热效率。

本实用新型的另一目的是提供应用这一传热装置的三种设备：主副空调机、多头空调机、以及车用空调机。

本实用新型的目的通过如下技术方案达到：

所述高效传热装置的构造为：由铜管等高导热材料管构成的一个加热端及一个冷却端；所述加热端及冷却端之间的连通管道；配置在加热端或冷却端的至少一个单向流动装置，以及充填入装置内的相变介质，工作中所述加热端在垂直方向上位于冷却端的下方，以保证有液体介质不断补充流入加热端。

所述主副空调机的构成为：将上述高效传热装置的冷却端适配到现有空调机(主机)的液态压力管道；将其加热端安置在待冷却房间，配以现有空调的室内机，构成一套新的副空调机；与市场出售的现有空调机一起，构成主副空调机。

所述多头空调机的构成为：将上述多个高效传热装置的冷却端并行或串行地适配到同一个室外机组送出高压相变介质的蒸发器的(冷却)腔内；将其加热端安置在不同的待冷却房间，配以现有空调的室内机，构成一个室外机带多个室内机的多头空调机。

所述车用空调器的构成为：将多片半导体致冷片安置在其冷、热面被隔开在二个空间的盒子中，发热面所在的空间同车外相通，冷却面所在的空间同车内相通，在二个空间各装有风扇和上述高效传热装置，并将上述传热装置的冷、热端分别适配在半导体致冷片的冷、热端面上，风扇能使空气分别通过上述高效传热装置冷却端和加热端，实现车外、车内的独立空气循环，辅之控制电路，构成车用(电子)空调机。

本实用新型的优越性是明显的。在上述高效传热装置中只要冷热端存在温差，则会产生传热介质的相变，伴随着潜热转换，造成极高的传热效率。并且该装置不需要电机、压缩机等动力装置，构造简单，成本低廉，易于安装，运行可靠，并且传热效率极高。试验证明本实用新型的经济效益十分可观。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

图1为本实用新型的高效传热装置示意图；

图2为图1中单向阀放大的剖面图；

图3为应用该传热装置的主副空调器机示意图；

图4为应用该传热装置的多头空调机示意图；

图5为应用该传热装置的车用空调器示意图；

附图中，相同部件以相同标号表示。

图1中标号10代表本实用新型的整个高效传热装置。标号1、2、分别表示传热装置的加热端及冷却端，其形式可以是盘绕的光管或翘片管，3为连接加热端1、冷却端2的中间输送管，一般为直的光管。上述管道1—3共同构成一个封闭回路，它们可由铜管等高导热性压力管构成。

在加热端1及中间输送管3的交接处，提供有两个单向阀4。图2为其放大的剖视图。其构成为，在一圆柱形铜块21上提供两个不同直径的通孔22、23，一个钢球24置于其间，“坐”在两个孔22、23之间的台肩25上，台肩25为弧形面，其下部与钢球接触部分形成密封面，该密封面可通过钢球挤压铜柱的台肩25形成。钢球24的上方装有一限位销26，在另一实施例中26也可作成限位凸的形式，即相当于把销26中间部分切断，只留下两个凸出端部，以限定钢球24的位移。

值得说明的是，钢球24的大小及其与限位销之间的距离，需根据不同的应用场合，经试验确定，一般而言，钢球尺寸小于30mm，其与限位销之间距离小于10mm。在安装中，需要使阀4相对于水平面向上倾斜5°—45°角，以使阀4的钢球24在启动前处于关闭状态。

传热回路1—3中充入适量流动性好、可相变的介质，如氟利昂、酒精、水、戊烷、共沸溶液(R501、R502、R503、R504)等。本传热装置中根据工作条件、应用场合，常温下充液比一般对氟利昂而言为20—80％，即在常温下，充液完成后，回路中的传热介质的液体所占比例为20～80％，其余以汽态形式存在。