专利名称：低能耗冷热交换器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冷热交换装置，特别涉及一种利用空调机组产生的废热进行冷热交换制热水的装置。
背景技术：
常用的空调机组一般通过制冷循环回路实现热交换，其工作原理是制冷剂或冷媒由压缩机产生的高温(温度往往能达到90-120℃)高压气态冷媒经冷凝器冷却变成常温高压液态冷媒，再经膨胀阀毛细管膨胀扩张变成低温低压液态冷媒，经蒸发器吸热后变成低压气态冷媒，再循环至压缩机压缩成高温高压气态冷媒，达到循环制冷的效果，为了使得冷凝器中的冷媒管及时、快速地散热，通常还需要在冷凝器处设置散热风机，以有效地对从压缩机输出的含有高温高压气态冷媒的冷媒管进行风冷散热，然而，现有的空调机组或冷热交换装置在实际使用过程中，通过风冷的方式来散热，导致对从压缩机输出端到膨胀阀毛细管输入端的冷媒管中的冷媒温度和压力过高，这种现象会严重降低空调机组的压缩机的使用寿命，压缩机或空调机组的耗电量增大，解决的方法之一是延长冷媒管(通常为铜制冷媒管)的长度和管径，显然，这会增加空调机组的重量以及成本，更可惜的是空调机组中的冷媒管具有的热量一般均作为废热被排放到大气中，不但对周围环境形成废热污染，所浪费的能源也是相当惊人的，有必要对此废热加以充分利用。
为此，申请日为2002年5月8日，授权公告日为2003年6月25日，授权公告号为CN 2557878Y，名称为“带热水器的空调机”公开了一种利用空调机组产生的废热进行冷热交换的装置，主要结构是通过一个热交换容器对从压缩机输出端至冷凝器的输入端之间的冷媒管进行初步散热，该热交换容器实际上也作为热水器的加热装置，冷媒管迂回通过热交换容器，热交换容器设有冷水(通常为自来水)的进水管口和热水的出水管口，出水管口输出的热水储存在一个保温水桶或储水箱中备用，成为一个热水器。
上述这种利用空调机组产生的废热进行冷热交换的装置的主要缺点是以迂回的方式通过热交换容器的冷媒管实际散热并不十分充分，热交换效率也不高，因此，不能彻底改善冷媒管中的冷媒压力过高的现象以及由此引致的前述其他缺陷。
此外，对于功率较高的空调机组或当环境温度过高时，空调机组通过热交换容器来冷却从压缩机输出端至冷凝器的输入端之间的冷媒管也是一个比较冒险的选择，仍能用风冷方式作为补充冷却才是更安全的设计，然而现有的空调机组的压缩机在工作时，散热风机一般是同步运行的，而不论环境温度高低与否以及热水器的具体使用要求，即使环境温度不高，甚至进入热交换容器的冷媒管的热量在不足以满足热水器的加热要求时，仍旧正常运行，显然，其具有废电且对废热的利用效率也不高等缺陷。
发明内容
针对上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是旨在提供一种低能耗冷热交换器，使通过热交换容器的冷媒管可以得以快速、充分散热。
为解决上述技术问题，本实用新型提出一种低能耗冷热交换器，包括通过各冷媒管依次连通的压缩机、冷凝器、膨胀阀毛细管、蒸发器构成的热循环回路，以实现循环制冷；所述压缩机的输出端至所述冷凝器的输入端之间的冷媒管穿过一热交换容器，所述热交换容器设有冷水的进水管口和热水的出水管口，所述冷媒管进入所述热交换容器的进口与穿出所述热交换容器的出口之间通过多条并行设置的毛细管实现连通。
所述毛细管为螺旋状或S形毛细管。
所述热交换容器的进水管口处还可以进一步设置有电磁水阀，所述热交换容器的上部或出水管口处设置有可以探测所述热交换容器内的水温的温控器，所述电磁水阀与所述温控器电连接，并可根据所述温控器输出的开启或关闭电信号而相应动作。
上述低能耗冷热交换器还可以包括一用于冷却所述冷凝器的散热风机，所述散热风机还与一个可以探测所述冷凝器的温度的温控开关电连接，并可根据所述温控开关输出的开启或关闭电信号而相应动作。
采用上述结构后，由于将通过热交换容器的冷媒管由迂回连通、一体相接的方式改进成通过多条毛细管间接连通，因而，毛细管内的高温高压气态冷媒可以迅速冷却成低温、甚至低压液态冷媒，进入冷凝器的冷媒管事先就可以得以充分、彻底地散热，从而可以降低压缩机的功耗，延长相关设备的使用寿命，节约能源的同时，还可以充分利用废热，并提供更多的热水。
下面将通过实施例并结合附图对本实用新型进行详细说明
图1是本实用新型所述的一种低能耗冷热交换器的结构示意图；图2是本实用新型所述的散热风机与温控开关的结构示意图。
具体实施方式
参照图1和图2，本实用新型所述的一种低能耗冷热交换器，包括通过各冷媒管依次连通的压缩机21、冷凝器22、膨胀阀毛细管23、蒸发器24构成的热循环回路，通常在冷凝器22与膨胀阀毛细管23之间还可以另外串接有过滤器29，以实现循环制冷；前述结构是现有的制冷装置的基本结构，比如空调机组。为了快速降低冷凝器的冷媒管中的温度和内压，使压缩机21的输出端至冷凝器22的输入端之间的冷媒管6穿过一热交换容器3，该热交换容器3设有冷水的进水管口31和热水的出水管口32，冷媒管6进入热交换容器3的进口61与穿出所述热交换容器3的出口62之间通过图1所示的多达几十条并行设置的毛细管7实现连通，充分利用毛细管比表面积大，散热快速、充分、彻底的特点，通过热交换容器3内逆向流动的冷却用水迅速降低毛细管7内冷媒的温度，为了提高降温效果，可以进一步地将毛细管7设计成为螺旋状，或者象图1热交换容器3中最左边的示出的S形毛细管，目的都是延长毛细管的长度和增大散热面。
由于快速、彻底地对冷凝器22内的冷媒管6散热是降低冷媒管6压力、改善冷凝器22和压缩机21工况的有效方法，因此上述结构可以减轻压缩机21的工作负荷，由于提高了冷热交换量，节电效果明显。
冷却用水从热交换容器3中出来后可以进一步加以收集，储存在可保温的储水箱8中作为生活热水备用，使本实用新型成为一个热水器。
考虑到环境温度，如冬夏两季节温差的变化等，在需要大功率制冷时，由于此时冷媒管6的温度一般较高，可以进一步地在热交换容器3的进水管口31处设置有电磁水阀33，在热交换容器3的上部或出水管口32处设置有可以探测所述热交换容器3内的水温的温控器27，电磁水阀33与温控器27电连接，并可根据温控器27输出的开启或关闭电信号而相应动作，以合适地调节热交换容器3的冷却用水流量。这种根据水温、利用电磁水阀控制热交换容器3内的水流量对于本领域的技术人员来说不难实现，因此，未给出具体的电路图，但具有非常好的效果，温控器27的感温探头设置在出水管口32处可以准确地了解热交换容器3内的水温，温控器27据此温度判断压缩机的工作负荷，在压缩机的工作负荷大时，冷凝器内的冷媒压力、温度高，此时，电磁水阀开启，增加热交换容器3内的水流量，反之，降低热交换容器3内的水流量。
上述低能耗冷热交换器还可以包括一用于冷却所述冷凝器22的散热风机25，所述散热风机25还与一个可以探测所述冷凝器22的温度的温控开关26电连接，感温探头261只要安装在冷凝器22中的冷媒管6附近即可探测冷凝器22的温度，如图2所示，散热风机25可根据所述温控开关26输出的开启或关闭电信号而相应动作。温控开关26与散热风机25的电连接方式近似于上述的电磁水阀33与温控器27电连接方式，在压缩机的工作负荷大时，即使通过上述热交换容器的散热后，冷凝器内的冷媒压力、温度仍旧很高时，比如将温控开关26的温控临界点设置为50℃，当冷凝器22温度超过50℃时，散热风机25工作，同时对冷凝器22进行风冷散热，冷凝器温度不足50℃时或当进入热交换容器的冷媒管的热量不足以满足热水器的用水要求时，散热风机25则不工作，安全又省电，还更充分地利用了制冷产生的废热。
权利要求1.一种低能耗冷热交换器，包括通过各冷媒管依次连通的压缩机(21)、冷凝器(22)、膨胀阀毛细管(23)、蒸发器(24)构成的热循环回路，以实现循环制冷；所述压缩机(21)的输出端至所述冷凝器(22)的输入端之间的冷媒管(6)穿过一热交换容器(3)，所述热交换容器(3)设有冷水的进水管口(31)和热水的出水管口(32)，其特征在于所述冷媒管(6)进入所述热交换容器(3)的进口(61)与穿出所述热交换容器(3)的出口(62)之间通过多条并行设置的毛细管(7)实现连通。
2.如权利要求1所述的低能耗冷热交换器，其特征在于所述毛细管(7)为螺旋状或S形的毛细管。
3.如权利要求1或2所述的低能耗冷热交换器，其特征在于还包括一用于冷却所述冷凝器(22)的散热风机(25)，所述散热风机(25)还与一个可以探测所述冷凝器(22)的温度的温控开关(26)电连接，并可根据所述温控开关(26)输出的开启或关闭电信号而相应动作。
4.如权利要求1或2所述的低能耗冷热交换器，其特征在于所述热交换容器(3)的进水管口(31)处还设置有电磁水阀(33)，所述热交换容器(3)的上部或出水管口(32)处设置有可以探测所述热交换容器(3)内的水温的温控器(27)，所述电磁水阀(33)与所述温控器(27)电连接，并可根据所述温控器(27)输出的开启或关闭电信号而相应动作。
专利摘要本实用新型公开了一种低能耗冷热交换器，包括通过各冷媒管依次连通的压缩机(21)、冷凝器(22)、膨胀阀毛细管(23)、蒸发器(24)构成的热循环回路，以实现循环制冷；压缩机(21)的输出端至冷凝器(22)的输入端之间的冷媒管(6)穿过一设有冷水的进水管口(31)和热水的出水管口(32)的热交换容器(3)，冷媒管进入热交换容器的进口(61)与穿出热交换容器的出口(62)之间通过多条并行设置的毛细管(7)实现连通，采用本实用新型后，进入冷凝器的冷媒管事先就可事先得到更为充分、彻底地散热，从而可以降低压缩机的功耗，延长相关设备的使用寿命，节约能源的同时，还可以更充分地利用废热，提供更多的热水。
文档编号F24F12/00GK2733233SQ20042008843
公开日2005年10月12日 申请日期2004年9月16日 优先权日2004年9月16日
发明者吴银华 申请人:吴银华