本实用新型涉及空调器技术领域,具体而言,涉及一种接水盘和一种空调器。
背景技术:
目前,移动空调因为使用方便灵活被广泛应用于普通家庭、办公室以及公寓等场合,由于其整体式结构以及蒸发器、冷凝器空间排放等因素,蒸发器上产生的冷凝水通过打水电机输送至冷凝器,从而提高系统能效,因此冷凝水的收集及分配对系统性能影响至关重要。在实现本实用新型过程中发现现有技术中至少存在如下问题:如果空气湿度低导致冷凝水减少,出现冷凝水在接水盘底部聚集而不能流到冷凝器;由于排水孔设计、安装及材料不合理,导致冷凝水排放出现间断性或者在局部聚集排放,导致系统性能下降;总而言之,当前常规的冷凝水收集及分配基本依据经验和某一设定工况设计,无法主动控制或干预冷凝水的分配,抑制了系统性能提升。
因此,如何实现冷凝水的合理分配,用以提高空调器性能成为亟待解决的技术问题。
技术实现要素:
本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一.
为此,本实用新型的一个目的在于提供一种接水盘。
本实用新型的另一个目的在于提供了一种空调器。
为实现上述目的,根据本实用新型的第一方面的实施例,提供了一种接水盘,包括:接水盘主体,用于收集和存放冷凝水;介质层,设置在接水盘主体下方,使用多孔材料和/或多种高表面能材料制成,介质层用于调整冷凝水的分布和流量。
根据本实用新型第一方面的实施例的接水盘,通过在接水盘底部设置具有特定材料特性的介质层来引导冷凝水的排放,实现冷凝水分布位置的调整和各个位置上冷凝水流量的控制。具体地,接水盘主体根据安装环境进行设计,用于收集和存放冷凝水或者其它来源的实现冷却作用的液体。介质层设置在接水盘主体的底部,为了便于安装和更换,介质层还能够与接水盘分离,介质层的制造材料能够是多孔材料和/或多种高表面能材料。当使用多孔材料制造介质层时,所述多孔材料具有一定的柔性以改善接水盘与待冷却装置之间的接触,当使用高表面能材料设置介质层时,以涂布的工艺进行设置,所述高表面能材料的表面能足以使材料具有亲水性。设置该介质层目的在于调整换热液体在接水盘底部的分布,以及,当所述介质层使用高表面能材料进行设置时还能够调整液体在局部位置的流量。使冷凝水的冷却作用更好地被利用。另外,在不需要冷凝水流经的位置也可以设置憎水(疏水)材料用以帮助形成导水路线。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘,优选地,还包括:多个出水口,设于接水盘主体上,多个出水口具有出水侧和蓄水侧,出水侧穿过接水盘底部的上表面,在出水侧设置有内倒角,蓄水侧设置有出水口凸台,出水口凸台用于保证水层高度,使多个出水口同时开始排水,内倒角便于设置介质层并增加出水口的排水量。
在该实施例中,提出在接水盘底部设置多个出水口,每个出水口都做特殊处理,即出水侧穿过接水盘底部的上表面,在出水侧设置有内倒角,便于设置介质层并增加出水口的排水量;蓄水侧设置有出水口凸台,出水口凸台用于保证水层高度,此水层高度的存在可以使多个出水口同时开始排水,用以更好地支持介质层的导水功能。整体上来看,多个出水口可根据具体使用情况进行设置,内倒角和出水口凸台的设置则可以改善介质层的工作环境。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘,优选地,介质层使用多种高表面能材料进行设置时,介质层具有强亲水性,多种高表面能材料涂布在多个出水口的内倒角表面和/或接水盘底部,形成不同亲水能力的导水区,介质层厚度为1×10-3毫米至1毫米,用于实现导水区冷凝水流量增加。
在该实施例中,高表面能材料利用自身的亲水性实现冷凝水的分布控制和流量控制,具体地,表面能高的区域的亲水(导水)能力强于表面能较低的区域的亲水(导水)能力,冷凝水依靠自身表面张力和分子间的作用力沿着接水盘底部接受高表面能材料的疏导。这些高表面能材料以涂布的工艺进行设置,涂层厚度为1×10-3毫米至1毫米。在冷凝水需求量大的位置使用较高表面能的材料,在冷凝水需求量小的位置使用较低表面能的材料,其中,高表面能材料的表面能足以支持介质层使其具有亲水能力,之后不同位置的表面能只需要具有相对的高低区分即可,不必得知表面能的具体数值。另外,在不需要冷凝水流经的位置也可以设置憎水(疏水)材料用以帮助形成导水路线。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘,优选地,介质层使用具有多孔结构的材料进行设置时,多孔材料设置在接水盘底部或与接水盘分离,厚度为1×10-1毫米至20毫米,防止冷凝水在接水盘底部集中排放。
在该实施例中,多孔材料实现的功能是防止冷凝水在某一位置聚集排放,实现冷凝水的均匀分布。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘,优选地,所述高表面能材料包括TiO2(二氧化钛)和改性丙烯酸酯树脂;所述多孔材料包括发泡聚氨酯、发泡聚乙烯、发泡PVC(聚氯乙烯)和NBR(丁腈橡胶)。
在该实施例中,高表面能材料具有亲水性,多孔材料具有一定的柔性,包括但不限于上述材料。
根据本实用新型第二方面的实施例,还提供了一种空调器,包括:如上述第一方面实施例的接水盘,以及:蒸发器,用于空调器的制冷剂的热交换过程并产生冷凝水;冷凝器,用于空调器的制冷剂的热交换过程;装配部,用于接水盘、蒸发器、冷凝器之间的装配。
根据本实用新型第二方面实施例的空调器,蒸发器在换热过程中会产生冷凝水,而冷凝器在换热过程中需要冷却水,所以通过装配部将本实用新型第一方面实施例中提供的接水盘安装在此空调器系统中,实现冷凝水的回收利用,可以提高空调器性能。再利用接水盘的介质层的特殊设置,实现冷凝水的合理分配,还能够进一步提高空调器性能。其中,所述接水盘的介质层能够调整冷凝水的分布和其在局部位置的流量。使冷凝水的冷却作用更好地被利用。
根据本实用新型第二方面的实施例的空调器,优选地,还包括:打水电机,用于将冷凝水输送至接水盘。
在该实施例中,打水电机可以帮助输送冷凝水至接水盘,也能够从另外的水源汲水用以补充接水盘的水量。
根据本实用新型第二方面的实施例的空调器,优选地,冷凝器中包括多根散热管。
在该实施例中,冷凝器由多根散热管构成,方便制冷剂的放热过程。
根据本实用新型第二方面的实施例的空调器,优选地,接水盘的多个出水口对应于冷凝器的多根散热管进行设置。
在该实施例中,多个出水口对应于多个散热管进行设置,可以更好地发挥冷凝水或其它液体的传热效果。同时,也方便厂家或者用户根据不同散热管的换热能力为其对应位置上的接水盘涂布具有不同表面能的多种高表面能材料。
根据本实用新型第二方面的实施例的空调器,优选地,介质层材料为多种高表面能材料时,根据多个换热管的换热系数进行多种高表面能材料的涂布布局;介质层不同位置的表面能与对应的换热管的换热系数正相关。
在该实施例中,换热能力强的散热管需要较多的冷凝水进行冷却,那么就在其对应位置的接水盘底部涂布亲水能力更强的高表面能材料,使其相对于其它散热管能够获得更多的冷却水。可以在冷凝水不足的情况下尽量使冷凝水去冷却那些换热能力强(或者说是温度较高)的散热管。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了根据本实用新型的第一方面实施例的接水盘的框图;
图2示出了根据本实用新型的第一方面实施例的接水盘的具体框图;
图3示出了根据本实用新型的第二方面实施例的空调器的框图;
图4示出了根据本实用新型实施例的介质层设置示意图;
图5示出了根据本实用新型的实施例的材料表面能与换热系数的关系的示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了根据本实用新型的第一方面实施例的接水盘的框图。
如图1所示,根据本实用新型的第一方面实施例的接水盘100,包括:接水盘主体102,用于收集和存放冷凝水;介质层104,设置在接水盘主体102下方,使用多孔材料和/或多种高表面能材料制成,介质层104用于调整冷凝水的分布和流量。
根据本实用新型第一方面的实施例的接水盘100,通过在接水盘100底部设置具有特定材料特性的介质层104来引导冷凝水的排放,实现冷凝水分布位置的调整和各个位置上冷凝水流量的控制。具体地,接水盘主体102根据安装环境进行设计,用于收集和存放冷凝水或者其它来源的实现冷却作用的液体。介质层104设置在接水盘主体102的底部,为了便于安装和更换,介质层104还能够与接水盘100分离,介质层104的制造材料能够是多孔材料和/或多种高表面能材料。当使用多孔材料制造介质层104时,所述多孔材料具有一定的柔性以改善接水盘100与待冷却装置之间的接触,当使用高表面能材料设置介质层104时,以涂布的工艺进行设置,所述高表面能材料的表面能足以使材料具有亲水性。设置该介质层104目的在于调整换热液体在接水盘100底部的分布,以及,当所述介质层104使用高表面能材料进行设置时还能够调整液体在局部位置的流量。使冷凝水的冷却作用更好地被利用。另外,在不需要冷凝水流经的位置也可以设置憎水(疏水)材料用以帮助形成导水路线。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘100,优选地,介质层104使用多种高表面能材料进行设置时,介质层104具有强亲水性,多种高表面能材料涂布在多个出水口的内倒角表面和/或接水盘100底部,形成不同亲水能力的导水区,介质层104厚度为1×10-3毫米至1毫米,用于实现导水区冷凝水流量增加。在该实施例中,高表面能材料利用自身的亲水性实现冷凝水的分布控制和流量控制,具体地,表面能高的区域的亲水(导水)能力强于表面能较低的区域的亲水(导水)能力,冷凝水依靠自身表面张力和分子间的作用力沿着接水盘100底部接受高表面能材料的疏导。这些高表面能材料以涂布的工艺进行设置,涂层厚度为1×10-3毫米至1毫米。在冷凝水需求量大的位置使用较高表面能的材料,在冷凝水需求量小的位置使用较低表面能的材料,其中,高表面能材料的表面能足以支持介质层104使其具有亲水能力,之后不同位置的表面能只需要具有相对的高低区分即可,不必得知表面能的具体数值。另外,在不需要冷凝水流经的位置也可以设置憎水(疏水)材料用以帮助形成导水路线。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘100,优选地,介质层104使用具有多孔结构的材料进行设置时,多孔材料设置在接水盘100底部或与接水盘100分离,厚度为1×10-1毫米至20毫米,防止冷凝水在接水盘100底部集中排放。在该实施例中,多孔材料实现的功能是防止冷凝水在某一位置聚集排放,实现冷凝水的均匀分布。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘100,优选地,所述高表面能材料包括TiO2(二氧化钛)和改性丙烯酸酯树脂;所述多孔材料包括发泡聚氨酯、发泡聚乙烯、发泡PVC(聚氯乙烯)和NBR(丁腈橡胶)。在该实施例中,高表面能材料具有亲水性,多孔材料具有一定的柔性,包括但不限于上述材料。
图2示出了根据本实用新型的第一方面实施例的接水盘的具体框图。
如图2所示,根据本实用新型的第一方面的实施例,提供了一种接水盘200,包括:接水盘主体202,用于收集和存放冷凝水;介质层204,设置在接水盘主体202下方,使用多孔材料和/或多种高表面能材料制成,介质层204用于调整冷凝水的分布和流量。
根据本实用新型第一方面的实施例的接水盘200,通过在接水盘200底部设置具有特定材料特性的介质层204来引导冷凝水的排放,实现冷凝水分布位置的调整和各个位置上冷凝水流量的控制。具体地,接水盘主体202根据安装环境进行设计,用于收集和存放冷凝水或者其它来源的实现冷却作用的液体。介质层204设置在接水盘主体202的底部,为了便于安装和更换,介质层204还能够与接水盘200分离,介质层204的制造材料能够是多孔材料和/或多种高表面能材料。当使用多孔材料制造介质层204时,所述多孔材料具有一定的柔性以改善接水盘200与待冷却装置之间的接触,当使用高表面能材料设置介质层204时,以涂布的工艺进行设置,所述高表面能材料的表面能足以使材料具有亲水性。设置该介质层204目的在于调整换热液体在接水盘200底部的分布,以及,当所述介质层204使用高表面能材料进行设置时还能够调整液体在局部位置的流量。使冷凝水的冷却作用更好地被利用。另外,在不需要冷凝水流经的位置也可以设置憎水(疏水)材料用以帮助形成导水路线。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘200,优选地,还包括:多个出水口206,设于接水盘主体202上,多个出水口206具有出水侧和蓄水侧,出水侧穿过接水盘200底部的上表面,在出水侧设置有内倒角2064,蓄水侧设置有出水口凸台2062,出水口凸台2062用于保证水层高度,使多个出水口206同时开始排水,内倒角2064便于设置介质层204并增加出水口206的排水量。
在该实施例中,提出在接水盘200底部设置多个出水口206,每个出水口206都做特殊处理,即出水侧穿过接水盘200底部的上表面,在出水侧设置有内倒角2064,便于设置介质层204并增加出水口206的排水量;蓄水侧设置有出水口凸台2062,出水口凸台2062用于保证水层高度,此水层高度的存在可以使多个出水口206同时开始排水,用以更好地支持介质层204的导水功能。整体上来看,多个出水口206可根据具体使用情况进行设置,内倒角2064和出水口凸台2062的设置则可以改善介质层204的工作环境。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘200,优选地,介质层204使用多种高表面能材料进行设置时,介质层204具有强亲水性,多种高表面能材料涂布在多个出水口206的内倒角2064表面和/或接水盘200底部,形成不同亲水能力的导水区,介质层204厚度为1×10-3毫米至1毫米,用于实现导水区冷凝水流量增加。
在该实施例中,高表面能材料利用自身的亲水性实现冷凝水的分布控制和流量控制,具体地,表面能高的区域的亲水(导水)能力强于表面能较低的区域的亲水(导水)能力,冷凝水依靠自身表面张力和分子间的作用力沿着接水盘200底部接受高表面能材料的疏导。这些高表面能材料以涂布的工艺进行设置,涂层厚度为1×10-3毫米至1毫米。在冷凝水需求量大的位置使用较高表面能的材料,在冷凝水需求量小的位置使用较低表面能的材料,其中,高表面能材料的表面能足以支持介质层204使其具有亲水能力,之后不同位置的表面能只需要具有相对的高低区分即可,不必得知表面能的具体数值。另外,在不需要冷凝水流经的位置也可以设置憎水(疏水)材料用以帮助形成导水路线。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘200,优选地,介质层204使用具有多孔结构的材料进行设置时,多孔材料设置在接水盘200底部或与接水盘200分离,厚度为1×10-1毫米至20毫米,防止冷凝水在接水盘200底部集中排放。
在该实施例中,多孔材料实现的功能是防止冷凝水在某一位置聚集排放,实现冷凝水的均匀分布。
根据本实用新型第一方面实施例的接水盘200,优选地,所述高表面能材料包括TiO2(二氧化钛)和改性丙烯酸酯树脂;所述多孔材料包括发泡聚氨酯、发泡聚乙烯、发泡PVC(聚氯乙烯)和NBR(丁腈橡胶)。
在该实施例中,高表面能材料具有亲水性,多孔材料具有一定的柔性,包括但不限于上述材料。
图3示出了根据本实用新型的第二方面实施例的空调器的框图。
如图3所示,一种空调器300,包括:如上述第一方面实施例的接水盘200,以及:蒸发器302,用于空调器300的制冷剂的热交换过程并产生冷凝水;冷凝器304,用于空调器300的制冷剂的热交换过程;装配部306,用于接水盘200、蒸发器302、冷凝器304之间的装配。
根据本实用新型第二方面实施例的空调器300,蒸发器302在换热过程中会产生冷凝水,而冷凝器304在换热过程中需要冷却水,所以通过装配部306将本实用新型第一方面实施例中提供的接水盘200安装在此空调器300系统中,实现冷凝水的回收利用,可以提高空调器300性能。再利用接水盘200的介质层204的特殊设置,实现冷凝水的合理分配,还能够进一步提高空调器300性能。其中,所述接水盘200的介质层204能够调整冷凝水的分布和其在局部位置的流量。使冷凝水的冷却作用更好地被利用。
根据本实用新型第二方面的实施例的空调器300,优选地,还包括:打水电机308,用于将冷凝水输送至接水盘200。
在该实施例中,打水电机308可以帮助输送冷凝水至接水盘200,也能够从另外的水源汲水用以补充接水盘200的水量。
根据本实用新型第二方面的实施例的空调器300,优选地,冷凝器304中包括多根散热管。
在该实施例中,冷凝器304由多根散热管构成,方便制冷剂的放热过程。
根据本实用新型第二方面的实施例的空调器300,优选地,接水盘200的多个出水口206对应于冷凝器304的多根散热管进行设置。
在该实施例中,多个出水口206对应于多个散热管进行设置,可以更好地发挥冷凝水或其它液体的传热效果。同时,也方便厂家或者用户根据不同散热管的换热能力为其对应位置上的接水盘200涂布具有不同表面能的多种高表面能材料。
根据本实用新型第二方面的实施例的空调器300,优选地,介质层204材料为多种高表面能材料时,根据多个换热管的换热系数进行多种高表面能材料的涂布布局;介质层204不同位置的表面能与对应的换热管的换热系数正相关。
在该实施例中,换热能力强的散热管需要较多的冷凝水进行冷却,那么就在其对应位置的接水盘200底部涂布亲水能力更强的高表面能材料,使其相对于其它散热管能够获得更多的冷却水。可以在冷凝水不足的情况下尽量使冷凝水去冷却那些换热能力强(或者说是温度较高)的散热管。
图4示出了根据本实用新型实施例的介质层设置示意图。
如图4所示,冷凝器402上部安装有接水盘410,标号408处按照3:1的比例放大后,如左侧圆内所示,接水盘410上设置有出水口406,在出水口406(接水盘410)下部设置高表面能材料涂层404。
在该实施例中,蒸发器(图中未示出)在换热过程中会产生冷凝水,而冷凝器402在换热过程中需要冷却水,所以将本实用新型第一方面实施例中提供的接水盘410安装在此冷凝器402上,实现冷凝水的回收利用。再利用接水盘410下部设置的高表面能材料涂层404实现冷凝水的合理分配,其中,所述接水盘410下方的高表面能材料涂层404能够调整冷凝水的分布和其在局部位置的流量。使冷凝水的冷却作用更好地被利用。冷凝器402中包括多根散热管,接水盘410上设置的多个出水口406对应于冷凝器402的多根散热管进行设置,可以更好地发挥冷凝水或其它液体的传热效果。同时,也方便厂家或者用户根据不同散热管的换热能力为其对应位置上的接水盘410底部涂布具有不同表面能的高表面能材料涂层404。换热能力强的散热管需要较多的冷凝水进行冷却,那么就在其对应位置的接水盘410底部涂布亲水能力更强的高表面能材料,使其相对于其它散热管能够获得更多的冷却水。可以在冷凝水不足的情况下尽量使冷凝水去冷却那些换热能力强(或者说是温度较高)的散热管。接水盘410采用常规塑料材料,成型后在靠近冷凝器402那一侧喷涂高表面能材料404,比如:TiO2、改性丙烯酸酯树脂等。亲水层厚度0.001-1毫米,进一步地,可采用不同的表面能材料进行布局。
根据图4所示的介质层设置,其中,高表面能材料涂层404也可以由多孔材料代替,多孔材料具备一定的柔性以改善接水盘410与冷凝器402之间的接触。该材料可以为发泡聚氨酯、发泡聚乙烯、发泡PVC/NBR,厚度为0.1-20毫米。该多孔材料可以设置为独立部件,也可以附加安装在冷凝器402上。相比于采用高能表面材料方案,直接增加多孔材料更加简单可行,可以实现冷凝水的均匀分布,但是不能调整冷凝水在不同位置上的分布和流量。
图5示出了根据本实用新型的实施例的材料表面能与换热系数的关系的示意图。
如图5所示,冷凝器管排506中有多根散热管502,出水口504设置在接水盘上,介质层508由高表面能材料制成时,表面能Φx,y与冷凝器对应位置当量平均换热系数hx,y有如下关系:
Φx,y=f(hx,y)
Φx,y为表面能,hx,y为冷凝器对应位置当量平均换热系数,
hx,y由以下公式计算:
hx,y=∑hi/nx,y
nx,y为所述接水盘对应区域下方所述冷凝器的所述散热管502的数量,hi为每根散热管502的换热系数,hi由以下公式计算:
hi=Qi/AiΔTi
Qi为第i根所述散热管502的换热量,Ai为第i根散热管502换热面积,ΔTi为第i根所述散热管502的换热温差,
涂层表面能Φx,y与该位置换热系数hx,y符合一定的函数关系规律,简单可处理成线性关系
Φx,y=Khx,y
K为常数可以由实验得出。
以上结合附图详细说明了本实用新型的技术方案,本实用新型提供了一种接水盘和一种空调器,在空调器接水盘与冷凝器之间增加高表面能材料或者增加单独多孔介质结构以改善冷凝水分配,还能够控制冷凝水在不同空间位置的流量,达到主动干预冷凝水分配的目的,提升了空调器性能。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。