家用热交换器制造技术

一种家用热交换器，包括散热器、排气格栅开关控制电风扇多功率工作的动力送风装置、回水温度传感仪控制回水电动泵工作的智能换水装置和由操作屏、信号处理器、电能控制与转换组件组成的电子控制组件。本实用新型专利技术以高压空气作为调温介质，彻底克服了老式供暖系统加热速度慢、易漏水等缺陷，并与制冷空调有效结合，实现了家用热交换器设备化，可有效提高居室生活质量。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种家用热交换器，具体地说就是综合散热器、智能换水装置、电子控制组件和动力送风装置，通过循环送风调节室温的单户小型热交换设备。现有住宅热水循环供暖体系由锅炉、循环水管道和暖气片组成。其中，老式散热片存在着散热慢、散热量小、占用大量室内外空间、易跑水以及不易管理等突出缺陷。即使采用分户供暖，这种散热片所需的远距连接水管不仅不能有效克服以上缺陷，还带来了诸如破坏楼层板强度、管道漏水和老化后不易发现更换、制约地面装修等严重问题，不利于居室生活质量的提高。同时，住宅制冷受空调送风能力的制约，即使购置多台空调也未必达到较好的制冷效果。本技术的目的就是提供一种在分户供暖或独立制热模式下使用的小型热交换设备，能在固定的区域实现热水(或制冷剂)与空气的热交换，通过循环送风调节室温。采用本技术，与恒温热源结合供暖时可有效克服以上缺陷；与多台空调压缩机或单台双频空调压缩机结合制冷时可实现住宅集中制冷，避免重复购置空调带来的无谓损失。本技术的目的是这样实现的本技术主要由散热器、智能换水装置、动力送风装置和电子控制组件组成，所有部件均在室内布设。工作时，循环热水(或制冷剂)作为热介质进入散热器内把热量传到散热片上，根据水温自动换水；风扇强制送风到散热器内的盘式热交换通道里进行热交换后被增压，然后通过送风管道送往各需用房间，从排气格栅处排出与室内空气混合，实现快速调节室温。为实现降噪目的，本技术的电风扇均采取多功率输出。本技术还可提供四种异常工作状态警告。在详细阐述本技术的工作原理之前，首先对供暖热功率进行简单的理论计算以室内使用面积100平米房型为例，冬季室温T0设为10℃，室内净高2.6米。大气密度1.29公斤/立方米，比热288.3焦/公斤×℃。水密度1000公斤/立方米，比热4185.5焦/公斤×℃。加热室温T0到20℃，室内冷空气吸热Ha为Ha＝100×2.6×1.29×288.3×(20-10)＝967(千焦)用50℃的热气加热，所需热气总量Vc为Vc＝2.6×100×(20-10)/(50-20)＝86.7(立方米)如在30分钟内加热到20℃，所需热功率Wa和热气流速Vc为Wa＝Ha/＝967×1000/30×60＝539(瓦)Vc＝Vc/30＝86.7/30＝2.89(立方米/分钟)设热交换器效率g1＝0.6，空气混合效率g2＝0.9，则输入热功率Ws应为Ws＝Wa/g1×g2＝538.9/0.6×0.9＝998(瓦)需要70℃热水的流量Vw应为Vw＝998/4185.5×(70-50)＝0.0118(公斤/秒)＝0.708(公斤/分钟)以上计算说明，该型热交换器的技术要求理论上较易实现。下面，结合附图对本技术做进一步说明附图说明图1是本技术的部件示意和总体连接简图；图2是散热器的结构示意简图；图3是散热器供暖管路的安装示意简图；图4是散热器制冷管路的安装示意简图；图5是动力送风装置的部件示意简图；图6是排气格栅开关的结构示意简图；图7是电子控制组件的部件功能示意简图；图8是电能控制与转换器的工作电路简图；图9是本技术基本工作电路简图(不含指示灯电路图)。如图1所示，本技术主要由进水手动开关2、进水管3、回水水温T1传感仪4、换水电动泵5、回水手动开关6、回水管7、放水活门8、散热器9、单向活门11、制冷剂回管12、制冷剂进管13、送风管14、送风扇15、抽风扇16、管道超压P2传感仪17、管道超温T2传感仪18、排气格栅开关19、风管20、排气格栅21、室温T0传感仪22、电子控制组件23组成。另外，图中所示1是恒热水源(本例中为带双加热棒双功率工作的电热水器)，40是热水温度T4传感仪，10是两台压缩机或单台双功率工作的压缩机。如图2所示，散热器9由侧散热片27和中散热片28通过固定肋板组装在一起。侧散热片27和中散热片28用导热性能良好的金属材料铸成，在上下各有一条预铸孔，在立面有均匀分布的多条预铸孔，供热水流动的称为KI，供制冷剂流动的称为K2。侧散热片27和中散热片28共同组成方型的盘式热交换通道。它们的对接处呈规则的凸凹状，便与安装定位。如图3所示，散热器9通过其上下表面的两组管系与压缩机10相连，同时和插入K2的微细管共同组成制冷剂的流动通道。为防止供暖时制冷剂受热膨胀出现紊流，在制冷剂回管上装有一个单向活门11。如图4所示，散热器9通过其右侧面两组管系分别与热水进水管3和回水管7相连，同时和散热器内部的预铸孔K1共同组成热水流动通道。智能换水装置主要由进水手动开关2、进水管3、回水水温T1传感仪4、换水电动泵5、回水手动开关6、回水管7组成。进水手动开关2和回水手动开关6为拆装方便设置，供暖时打开；制冷时关闭。打开放水活门8可放掉散热器9内的存水。回水水温T1传感仪4为双金属片式温度传感仪，感受水温T1低于40℃时自动闭合，给换水电动泵5通电，打开回水管道更换散热器9内的热水；感受水温T1高于40℃时自动断开，给换水电动泵5断电，关闭回水管道保持散热器9内的热水。如图5所示，动力送风装置主要由一级轴流式电风扇15、一级涡流式电风扇16、送风管14、风管20、排气格栅开关19、排气格栅21、室温T0传感仪22、超温T2传感仪18、超压P2传感仪17和位于散热器9两侧的封严罩盖30组成。其中，电风扇15与16均可根据实际室温T0与设定T0*的差值输出二种功率当ΔT0大于6℃时，以大功率8立方米/分钟工作；否则以小功率3立方米/分钟工作，这样可以有效降低噪音。此外，电风扇15的空气增压比为1.1，电风扇16的空气增压比为1.4。室温T0传感仪22是电阻式传感仪，感受室温T0并决定电风扇的工作与否。当室温T0调节到设定室温T0*时，将自动切断电风扇15和16、排气格栅开关19的供电线路；当室温T0小于(或高于)设定室温T0*2℃时，将自动接通电风扇15和16、排气格栅开关19的供电线路。超压P2传感仪17是膜盒式压力传感仪，感受风管20内的压力超过1.7个大气压时将自动断开电风扇15和16的供电线路并点亮“超压灯”，以此避免无谓的浪费，使用气更加合理。超温T2传感仪18是双金属片式电门，感受风管20内的气温超过60℃时将自动断开电风扇15和16的供电线路并点亮“超温灯”，避免高温气体伤害人。风管20、排气格栅21和封严罩盖30是气体通道和出口，可使用隔热材料作成多种形状，便于使用。如图6所示，排气格栅开关19是电控气动阀门，通电后自动打开通风管道20并接通室温T0传感仪22的传感线路。排气格栅开关19打开通电后，电磁铁33产生吸力克服小弹簧力把柱塞向下拉，打开压力孔，使高压气进入作动腔同时堵住通气孔，从而推动活塞克服大弹簧力转动活门32，打开风管20供气到排气格栅21处排出。反之，当电磁铁33断电时，柱塞在小弹簧力的作用下堵住压力孔，打开通气孔放气，活塞在大弹簧力的作用下恢复原状，关闭风管20。排气格栅开关19具备温度自动补偿功能。供暖时，当T0大于22℃而电磁铁33仍然通电时，双金属片式温度电门31将自动断开使电磁铁33断电；制冷时，当T0小于18℃而电磁铁33仍然通电时，双金属片式温度电门39将自动断开使电磁铁33断电；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种家用热交换器，其特征在于由散热器（９）、电风扇（１５）与（１６）、排气格栅开关（１９）、排气格栅（２１）、回水电动泵（５）、电子控制组件（２３）、各种温度传感仪、压力传感仪、风管（２０）和液体流动管道组成，长方体散热器（９）构成热交换器的本体结构；轴流式送风扇（１５）、涡流式抽风扇（１６）和回水电动泵（５）安装在散热器（９）上；排气格栅开关（１９）和排气格栅（２１）安装在各个室内空间，并通过风管（２０）和散热器（９）连接；电子控制组件（２３）安装在散热器（９）的外壳上；液体流动管道把散热器（９）和热源及空调压缩机连接在一起。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯昕，
申请(专利权)人：冯昕，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]