节能保健迷你空调.pdf

空调已成为家庭必备设备，我国约一千万户家庭装1.5匹马力分体式空调机，夏天以每天10小时工作计算，一台1.5匹马力分体式空调机耗电约11.3度电，一千万户家庭总耗电为11300万度电，是最大耗电家电，且在使用时间上高度集中，连续工作时间长，同时覆盖全国各省市县广大区域，形成巨大的集中耗电大群体，造成供电系统的巨大压力，为了保证居民生活，往往采取工业避峰让电。为了解决电能的供需矛盾问题，本专利从时空价值，使用时效最优化，达到节能90％的目的。对睡床蚊帐进行保健与美观精心设计将取得保健的作用，特别是对老、弱、病、妇、幼的保健更为优越明显。

权利要求书
1.   空调机不论采用何种方式制冷/制热，功率大小，采用隔热管道直接供冷/供热至小空间内(如家电睡床蚊帐空间)节能保健迷你空调。

2.   小功率空调机制冷(如压缩机各种机电模式制冷)/制热(如热阻丝、远红外等各种制热)，采用隔热管道直接供冷/供热至小空间内(如家电睡床蚊帐空间)节能保健迷你空调。

3.   帕尔第半导体制冷/制热机，采用隔热管道直接供冷/供热至小空间内(如家电睡床蚊帐空间)。或直接供冷/供热至小空间内(如家电睡床蚊帐空间)节能保健迷你空调。

4.   任何材料制造生产形成睡床蚊帐式的空调空间的，如采用一般棉纱，光触媒纱，或其他不同材料制成睡床蚊帐式的节能保健迷你空调。

5.   配套用的供氧装置节能保健迷你空调等。

说明书节能保健迷你空调
1空调设计现况
随着现代工业飞速发展与家电产业的普及，能源需求随之急增，形成我国当前能源工业发展滞后能源需求的严峻局面，现今能源供需矛盾显得特别突出，如何提高单位产能与如何降低单位能耗就成为国家能源发展的战略问题，也是科技界重点关心研究的二个重大课题。
空调家电产品随着全球气象逐渐变暖的趋势是现代家庭必装的家电设备，也是国家在家电产品中在冬夏二季耗能最大的电气设备，一般家庭配备1.5匹功率空调数量1～3台，耗电3KW以上，空调产品制造企业在节能技术上历经多年科技人员艰苦努力，取得了丰硕的成果，主要采用了节能变频技术，从制冷效率上取得了很好的节能效果，转换效率指数已达3.9。在此基础上再想进一步提高制冷效率已十分有限，不仅在技术上难度大，而且生产成本更高，费效比更大，难于与市场相适应。
2专利发明的出发点
时空价值观是人类生存与舒适性研究的基本出发点，无论在烈日炎炎的盛夏，还是在漫天鹅毛大雪的冬天，人类都懂得在大环境中创造一个小环境去适应各种变化的恶劣环境，满足人类生存的需要，舒适生活的需要。该小环境就具有了空间与时间的基本概念，随时间一秒一秒的延伸，一日复一日的相继变化，大环境随之变化，空间也在变化，人们生活所工作与居住的小环境必需作出相应的变化。家电空调产品的创造与作用，也就是为人们生活创造一个舒适的小环境，一年四季春夏秋冬顺序变化，当夏季气温高于30℃，冬季气温低于10℃时，人们就会启动空调设备作制冷或加热的工作，使居住的房间、工作的办公室、仓库等小环境，控制在一定的温度条件下，适应人们生活、工作、生产的需要，这就是时空价值观。本发明专利就是从时空价值观出发，对空调产品在应用的时空价值上作出更有效的设计，在空调产品自身制冷/制热高效率的基础上，进一步设计最佳居住小环境与人舒适性相适应的节能技术，从而获得了意想不到的空调产品节能效率的重大突破。
3定义
空调空间利用系数λ＝V1/V2
其中：V1是原空调设计总空间体积
      V2是空调设计适时应用空间体积
空调空间利用节能效率ε＝(V1-V2)/V1＝1-1/λ
4空调空间利用节能效率ε计算
4.1空调应用空间恒定
工作的办公室、储存仓库等场合，应用空间温度的要求期望是恒定的，当然空向温度分布基本上是均匀的，空间利用系数λ＝1.0，空间利用效能ε＝1/λ＝1.0。
4.2空调应用空间可变
空调应用空间与应用空间温度要求，随着时间的推移，温度的要求不变(如25℃，而环境温度＞30℃)，而应用空间可变(如空调应用家庭空间，假日，白天时全家庭成员聚会在一起，或晚上10时睡觉前)，人所需的活动空间，空调设备需对整体空间供冷/供热，保证整体空间温度(25℃)分布基本上是均匀的，此时空间利用系数λ＝1.0，空间利用效能ε＝1.0。
但到了晚上10时后，人们大多数从工作或休闲活动转入睡觉休息状态，人所需的活动空间发生巨大的变化，人从活动转入相对静止的空间，人所需的活动空间被限定在睡床局域内(假设采用专用类似蚊帐的空间内)，空调设备供冷/供热空间发生了巨大变化。
举例：
家庭住房标准房间一般为面积S1＝16m2，楼层高H1＝3m/2.8m，体积V1＝48m3(以客厅计算体积V更大)。
标准双人大床蚊帐内空间，面积S2＝2×1.5＝3.0m2，蚊帐高H2＝1.2m，体积V2＝3.6m3空调空间利用系数λ＝V1/V2＝48/3.6＝13.33
空调空间利用节能效率ε＝(V1-V2)/V1＝1-1/λ＝1-0.075＝0.925
以全国一千万个家庭平均使用1.5匹马力空调机，夏天平均45天，空调机每天工作10小时计算，16m2房间实现空调，每台1.5匹马力空调机一年夏天制冷耗电量约为508度电，一千万台1.5匹马力空调机一年夏天制冷耗电量约为50.8亿度电。
以上述条件，采用节能保健迷你发明专利技术，以每天白天空调机工作4小时，晚上工作4小时，一年夏天制冷耗电量可节省0.5×50.8×92.5％，约合23.495亿度电。这是多大节电效果啊！！
从上例计算可看出：根据实际使用的需要，实时地控制空调供冷/供热的空间要求，适宜空间设计大小的转换将可取得空调空间利用节能效率最大化，可达90％。由于空间的大范围
空间设计大小的转换将可取得空调空间利用节能效率最大化，可达90％。由于空间的大范围的缩小，如举例中的蚊帐内只有3.6m3，空调供冷/供热实时地可严格地按照人身体的需求精确的控制，达到小环境与人睡眠/休息状态健康的最佳匹配。故该发明专利使千万户家电空调成为既高效节能又保健的双效技术。
5空调空间利用的实现
5.1空调设备
5.1.1空调机(如大于1.0～1.8匹马力)具有大动态范围功率控制能力，如D＝10log Pmax/Pmin≥10dB，传输管道设计与配置。见本专利说明书附图，图1，图2，图6。
5.1.2空调机(如大于1.0～1.8匹马力)+0.1/0.2匹马力保健mini迷你型空调机。见本专利说明书附图，图3，图4，图6。
5.1.3保健mini迷你型空调机型式：其一，压缩机式；其二，帕尔第半导体制冷/制热式。
5.2家用小空间(专用蚊帐)设计，要求既方便均匀供冷/供热，又具有较高的热阻与透气；既能具有增氧能力，又能具有类似光触媒纳米杀菌能力。同时易收放操作，体积小巧，美观艺术，与房间设计协调大方。见本专利说明书附图，图5，图6。
说明书附图
图1是本发明大动态变率分体空调机节能保健迷你空调方案示意图；
图2是本发明大动态变率单体空调机节能保健迷你空调方案示意图；
图3是本发明单体节能保健迷你空调机方案示意图；
图4是本发明大动态变率单体空调机节能保健迷你空调方案示意图；
图5是本发明专用节能保健迷你空调睡床蚊帐示意图；
图6是本发明保温管道示意图。