[發明專利]一種蒸發式散熱裝置

在審

• 申請號: 201410369561.9
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN105318747A
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發明（設計）人: 吳兆祥
• 申請（專利權）人: 三能科技有限公司
• 主分類號: F28D5/02
• 分類號: F28D5/02;F24F13/30
• 代理公司: 深圳冠華專利事務所(普通合伙) 44267
• 代理人: 諸蘭芬

技術領域

本發明涉及一種空調系統的熱交換裝置，特別是一種蒸發式散熱裝置，能夠改善傳統冷暖空調系統直接排放廢熱的問題。

背景技術

冷凍空調系統的主要用途在于產生可用于冷藏物品的冷藏空間或是降低室內的溫度以提供一個涼爽舒適的環境，已知的冷凍空調系統A如圖1所示，基本上包括：壓縮機10、冷凝器12、膨脹閥14和蒸發器16，上述部件之間以冷媒管路20互相連接構成冷媒循環回路，利用冷媒在循環回路中的物理變化在冷凍空調系統A的吸熱側(通常為室內側)吸收熱量，然后于散熱側(通常為室外側)將冷媒吸收的熱量移除至室外，進而達到降低室內之溫度的目的。

已知冷凍空調系統A的工作原理系利用壓縮機10將冷媒壓縮成高壓高溫的氣態冷媒，高壓高溫的氣態冷媒經由冷媒管路20輸送至冷凝器12(即為冷凍空調系統A的散熱側)將冷媒冷卻為高壓中溫的液態冷媒，高壓中溫的液態冷媒再經冷媒管路20輸送至冷媒的儲液/干燥筒18中儲存，再利用冷媒管路20將儲液/干燥筒18中儲存的冷媒輸送通過膨脹閥14，進一步減壓為低溫低壓的液態冷媒，低溫低壓的液態冷媒再通過冷媒管路20流經蒸發器16(即為空調系統的吸熱側)產生吸熱作用后變為低溫低壓的氣態冷媒，低溫低壓的氣態冷媒再通過冷媒管路20輸送至壓縮機10被壓縮成高壓高溫的氣態冷媒，重復上述的循環即可達到降低室內(吸熱側)之溫度的功效。

另一種已知具有冷暖切換功能的冷暖空調系統如圖2所示，基本上是以前述的冷凍空調系統為主要的系統架構，在冷媒循環回路裝設一具四方閥22(four-wayvalve)，透過控制四方閥22的方式改變冷媒在冷媒循環回路中的流動方向，令傳統冷凍空調系統的散熱側和吸熱側的位置互換，進而達到在室內產生吸熱的冷房功能或是供熱的暖房功能。

已知大部份的冷凍空調系統A或是前述的冷暖空調系統系利用風扇19或其他類似裝置迫使空氣不斷流經空調系統的散熱側(即前述的冷凝器12)，利用室外的空氣和冷凝器12發生熱交換，這種散熱的方式系將冷凝器12的熱量通過氣冷式的熱交換作用直接排放至大氣，因此會在冷凍空調系統A的散熱側排放溫度很高的干熱空氣形成熱風，在人口密集的城市中大量排放至室外的熱風不但會直接升高環境的氣溫，若是直接對著人體排放更會產生強烈的不適感，因此，如何改善傳統的冷凍空調系統A或是冷暖空調系統直接將廢熱排放至大氣的問題，以及減少對環境氣溫的影響系為業界努力解決的課題之一。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是改善傳統冷凍空調系統及/或冷暖空調系統直接排放廢熱形成熱風的問題。

為實現上述目的，本發明提出一種蒸發式散熱裝置，該蒸發式散熱裝置的一種實施例構造，包括蒸發體、供水單元和送風機；該蒸發體裝設于該冷暖空調系統之室外側熱交換器的熱交換氣流場的上游，該供水單元至少包含一用于對該蒸發體供給散熱用水并使散熱用水流經該蒸發體的供水管路，該送風機裝設于該冷暖空調系統的室外側熱交換器的熱交換氣流場，藉由該送風機推送空氣通過該蒸發體生成含有水份的濕空氣，令含有水份的濕空氣通過冷暖空調系統的散熱側的該熱交換器，利用濕空氣在熱交換器的蒸發作用產生質傳形式的熱交換，進而移轉冷暖空調系統的熱量。

在本發明蒸發式散熱裝置的實施例中，所述蒸發體為紙質的多孔性組件或多孔性發泡材料制成的組件，可以延長水在蒸發體的留滯時間，以便空氣在通過蒸發體之后生成含有水份的濕空氣。

在本發明蒸發式散熱裝置的實施例中，所述蒸發體和該送風機裝設于可與大氣環境相通的開放空間，利用該送風機將大氣環境中的空氣送經該蒸發體，生成含有水份的濕空氣。

在本發明蒸發散熱裝置的實施例中，包括一種可以自動地供給散熱用水的自動式的供水單元，該供水單元包括供水幫浦和一集水器，該集水器設置于該蒸發體的下方用以收集由該蒸發體落下的散熱用水，該集水器設有一出口通過該供水管路并與該供水幫浦連接，經由該供水幫浦將收集的散熱用水通過該供水管路輸送至蒸發體。

在本發明蒸發式散熱裝置的實施例中，還包括一補水裝置，該補水裝置連接供水單元，用以對該供水單元補充因為蒸發而損失的散熱用水。

在本發明蒸發式散熱裝置的實施例中，該補水裝置包含一浮球開關，該浮球開關的一入口端連接水源，該浮球開關的一出口端連接所述集水器，該浮球開關可以在集水器的水位低于預設的水位時被開啟，令該水源供應的散熱用水被注入該集水器。

在本發明蒸發式散熱裝置的實施例中，該補水裝置包含一儲水容器，該儲水容器與供水管路連接，用于儲存該散熱用水。