[实用新型]家用中央供暖空调

说明书

本实用新型是一种家用供暖设备，具体地说就是综合电加热器、热交换器和风扇送风装置，通过热风循环供暖的单户小型供暖设备。

现有住宅热水循环供暖体系由锅炉、送水管道和暖气片组成，存在着能耗大、热效率低、占用大量室内外空间、易跑水、单户供热不均与加热速度慢以及管理不当、易发生收费纠纷等突出缺陷，严重制约了居室生活质量的提高。

本实用新型的目的就是提供一种可分户控制的小型供暖设备，实现分户采暖，提高能源利用效率和居室生活质量，满足居民对供暖的要求。

本实用新型的目的是这样实现的：本实用新型的所有部件均在室内布设。工作时，电加热器加热水作为采暖介质，热水保存热量并把热量传到螺旋式热交换片上；风扇强制送风到热交换器内，在由电加热器外壳、螺旋式热交换片和热交换器外壳组成的螺旋式热交换通道里被加热后再次增压，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冷空气混合加热，从而实现快速升温。

同时，本实用新型可提供生活用热水。

为实现节能目的，本实用新型的电加热器和电风扇均采取多功率输出。

在详细阐述本实用新型的工作原理之前，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度，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×度。水密度1000公斤/立方米，比热4185.5焦/公斤×度。加热室温T0到20度，室内冷空气吸热Ha为：

Ha＝100×2.6×1.29×288.3×(20-10)

＝967(千焦)用60度的热气加热，所需热气总量Vc为：

Vc＝2.6×100×(20-10)/(60-20)

＝65(立方米)如在30分钟内加热到20度，所需热功率Wa和热气流速Vc为：

Wa＝Ha/＝967×1000/30×60

＝539(瓦)

Vc＝Vc/30＝65/30  

＝2.17(立方米/分钟)设热交换器效率g1＝0.6，空气混合效率g2＝0.9，则输入电功率Ws应为：

Ws＝Wa/g1×g2＝538.9/0.6×0.9

＝998(瓦)以上计算说明，该型空调的技术要求理论上较易实现。

下面，结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1是本实用新型的结构示意简图；

图2是电加热器的结构示意简图；

图3是热交换器的结构示意简图；

图4是智能送风装置的结构示意简图；

图5是补偿水箱装置的结构示意简图；

图6是生活用水装置的结构示意简图；

图7是带快速接头的排气格栅的结构示意简图；

图8是传感、指示和控制组件的外观示意简图；

图9是本实用新型壳体的外观示意简图；

图10是本实用新型的基本控制逻辑关系简图。

如图1所示，本实用新型主要由多功率输出控制器0、电加热器1、热交换器2、智能送风装置3、补偿水箱装置4、生活用水装置5、传感指示和控制组件6和空调外壳7组成。

如图2所示，电加热器1主要由大功率电热棒8、小功率电热9、电加热器外壳10、电加热器紧固底座11、电插头12组成。其中，大功率电热棒输出大功率为2.6千瓦，小功率电热棒输出电功率为1.2千瓦；电加热器1通过电加热器紧固底座11固定在热交换器2上。

如图3所示，热交换器2主要由热交换器外壳13、电加热器外壳10和螺旋式热交换片14组成，均由耐压、耐热金属材料制造。此外，热交换器外壳13外侧涂抹隔热材料以增强保温效果。热交换器2内部密封，直接固定在本实用新型外壳的底板49上，热交换通道进口与出口面积之比约为08。

如图4所示，智能送风装置3主要由风滤15、一级轴流式电风扇16、一级涡流式电风扇17、集气腔18、送风管道19、排气格栅20、超压释压活门21、单向活门22、多功率输出控制器0组成。其中，电风扇16与17均可根据需要输出二种功率：大功率7立方米/分钟，小功率2.5立方米/分钟；此外，电风扇16空气增压比1.1，电风扇167空气增压比1.6。

多功率输出装置0根据排气格栅开关35的位置信号和电能控制与转换组件41提供的电源，决定电风扇16与17的工作状态和工作功率。多功率输出装置0根据中央处理器42的控制指令和电能控制与转换组件41提供的电源，向电加热器1输出不同的的电功率。