新型专利节能环保家用电器产品

《空调热泵系列一体机》

创新产品:冰与火的享受

产品中心
传统产品之空调局限性
       随着我国人们生活品质的不断提高,空调和热水器基本都已成为城市居家生活的常用电器,不过空调和热水器又都因是“电老虎”而被人诟病,常常会有买得起空调却付不起电费的调侃。
       我们知道如果室内温度和室外温度相同时,分子热力学己经证明室内室外是不可能有热量交换的。所以要降低室内温度只有利用空调压缩机进行卡诺循环:空调压缩机做功将制冷剂压缩成高温高压状态,高压液态制冷剂在室内空调蒸发器内蒸发吸收室内热量,从而达到降低室内空气温度的目的,完成“搬运”室内热量至室外的工作。
       所以我们在夏天经过空调室外挂机时总会感觉到一阵阵热风,这是空调在降低室内居住温度的同时,在向外排放的热量。这部分热量不仅没有得到有效利用,而且还增加了城市热岛效应,加重了温室气体存量。因此如果能吸收利用空凋压缩机工 作时向外排放的热量,不仅能够达到节能目的,还能凸显环保价值。
传统产品之空气能热水器局限性
      科学技术不断发展,近年市场上诞生了一种新兴节能技术产品—— 空气能热水器。这是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能,经过压缩机做功,进行逆卡诺循环,提供可被人们所用的高品位热能装置。“空气能热水器”正是基于此技术,是继电热水器、燃气热水器及太阳能热水器之后的“第四代热水器”。
       它可以从自然界的空气中捕获低品位热能,经过压缩机做功提升温度后输出到冷凝端,产生可被人们所用的较高品位的热能以及热水。空气能热水器的最大特征是节能。不过不足之处也很明显:购买价格高,水箱体积大,安装空间要求高等等。另外由于压缩机热泵工作系统产品的设计决定了空气能热水器的热泵系统只能制热,不能实现常规空调制冷降温的目的。

创新产品:空调热泵系列一体机横空出世

       研发团队攻关解决了空气能热泵系统在保温水箱热水达到70℃,且水箱充满水后出现自动保护停止工作的不足,实现了可以连续工作使系统蒸发器吸热降低室内空气温度的功能,满足了持续制冷控温要求。针对在秋冬季不需要降低室内空气温度,又怎样能保证新产品具有空气能热水器的功能呢?

       对此研发团队研发出专利技术“具有室内外空气转换调节功能的风机盘管和热泵空气能系统及控制系统方法”(已申报发明专利名称),解决了在秋冬季不需要空调降温时,仍使产品实现节能环保、高性价比的空气能热水器功能,极大提高了产品的使用率,摆脱了传统空调用一季、闲半年的处境。

       同时,研发团队还针对性的攻关解决了空气能热水器水箱体积大的缺点,使新型的“空调热泵系列一体机”可以摆脱安装空间限制,从而可以广泛应用于普通居家。

系列产品,应用广泛

       在本项目专利保护的条件下可以形成其它系列产品。例如船用空凋,  由于我们的系统是运用低成本的塑料套管换热器,可以大大降低空凋外机的成本。另外它运用水作传热介质在高效紧凑塑料套管换热器换热中运行,其效率会高于以空气作传热介质的铜管翅片换热器.工作中由于江河湖海水在使用空调的气侯条件下绝对会低于当时的气温。而大的换热温差会使我们项目产品实现比传统空调更为高效节能的效果。而本项目可在运行中从江河湖海水中用水泵取水压至塑料套管换热器代走系统在卡诺循环中产生的热量。

       在本项目专利保护的条件下,系列产品还可制成工业冷水机,它广泛运用于激光技术中对激光管的冷却,塑料加工成型中,注塑,挤塑,吹塑等热力成型中模具的冷却。其它领域例如养殖业,餐饮业等的保鲜应用。而我们产品配置在运用塑料套管换热器很容 易实现冷热水可控制的输出。

“空调热泵系列一体机” 卓越性能 优异性价比
        “空调热泵系列一体机”具有空调和空气能热水器两个产品的双重功能,而价格仅和目前市售空调相当(远低于目前市售的空气能热水器价格)。对普通使用者而言,其最大优点就是节能、省钱。
       我们不妨简单测算一下:一体机兼具空调和空气能热水器功能,夏天使用空调制冷的同时就可加热生活用水,从而去除了传统热水器的使用费用。

“空调热泵系列一体机” 卓越性能 优异性价比

       以广泛使用的家庭用电热水器为例,洗浴大约每人次消耗1度电,按市电每度0.5元计算,一家三口每天洗浴用电费用为0.5元/度*3=1.5元,一个月大概45元,夏季三个月合计费用约需135元。我国华南地区高温天气更长,每年节约的热水器使用费用大概可达500元。而对华中及北方地区,在春秋冬季不使用空调制冷时,“空调热泵系列一体机”可仅使用空气能热水器功能,而空气能热水器能耗仅为传统电热水器的1/3-1/4,可测算出一年此三季可节约电费约215元。那么除华南以外的我国大部分地区,一个三口之家每年使用“空调热泵系列一体机”大约能节约的电费为:135元+215=350元。此估算尚未包含家庭其它生活热水所形成的节能效益。
       通过测算可以看出,对我们普通消费者而言,相当于不到五年省下的电费就帮你“赚”回了一台最新型兼具空调和空气能的热水器。那么对于大规模使用者,如工厂、宾馆、酒店带来的经济效益将会是巨大的。
        上图分别是目前空调和热泵使用各种换热器,而右侧照片是《空调热泵系列一体机》使用的《一种用于空调热泵一体机塑料材质的套管换热器》的专利部件,在材料运用上大幅降低了铜材(铜管)的使用,而制作工艺也可大幅减少装配成型工时及相关工艺的焊接引起的能源消耗,使制作成本大幅降低。

“空调热泵系列一体机”:卓越性能 优异性价比

* 超前的产品设计理念
* 明显的节能减排效果
* 经济的购买使用成本

一个产品实现两大必备家电功能,不用再单独购买空调和热水器。必将成为未来十年我国扩大内需、家电升级换代的明星产品。无不预示着“空调热泵系列一体机”的广阔市场需求。
必将为我国环保事业发展发挥积极作用,将“绿水青山”与“金山银山”有机统一起来。

“空调热泵系列一体机”具有自主知识产权保护优势

完全自主知识产权,已获专利:

专利号: ZL2018 1 1296375.1

专利名称:  具有冷凝器功能的可控散热储水箱和热泵空气能系统及控制方法   (发明专利已授权)


* 专利号:ZL 2019 2 2064134.0
专利名称: 一种可控保温及散热功能的常压水箱 (实用新型已授权)


* 专利号:ZL 2020 2 0147894.8

专利名称:一种用于空调和热泵功能一体机的雾化喷淋冷却水箱 (实用新型已授权)


* 专利号: 202023204074.7

专利名称:  和平板太阳能吸收糸统联动的热泵节能加热装置 ( 实用新型己授权)


* 专利号: 202120316494.X

专利名称  一种用于空调热泵-体机的水冷散热控制系统 (实用新型已授权)


* 专利号202120481468.2

专利名称:一种用水作导热介貭运行的空调热泵-体机控制系统   (实型新型巳授权)
                                                     
* 专利号:20212137759.2
专利名称: -祌用于空调热泵-体机塑料材质结构的套管换热器   (实用新型巳授权)



《空调热泵系列一体机》专利技术的学术论文已在《日用电器》学术期刊2019.08期刊发表,论文题目是《新型家用空调热水设计思路的探讨》
试验数据展示(“多功能用电显示仪"记录)

* 空调热泵一体机工作方式:将空调从风冷转为水冷,室外机产生的热水供洗浴,室内机吹出的冷风实现了降温。实测结果:消耗的电量大约是市面普通电热水器的三分之一,节能效率显著!

(测量说明:计量仪表见测试图,虽是用淘宝上购买的多功能用电显示仪,而非专用计量设备精准,但三分之一的差距还是非常明显。另室内机的制冷量现有手段只能测量出风温度,出风量没有精密的空气流量计暂无法计算出制冷量。)

*  关于能量转换效率是否是制冷和制热转换的叠加的说明

即使误差太大也可估计出会优于现在空调产品的指标。因为它好比一个人干了两个人的活。从环保效应空调是把室内空气的热量吸收排到室外增强了夏天城市产生的热岛效应,而我们的结果是把室内的空气热量由水吸收,从而降低了夏天城市产生的热岛效应。