CN102338421A - 带储物空间的柜式空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柜式空调，包括室内机和室外机，所述的室内机内设有相互隔离的热交换空间和储物空间，热交换空间和储物空间利用换热介质进行温度调控时使用的压缩机为变频压缩机。本发明柜式空调，通过各自独立的换热介质管路控制，使得储物空间与室内机中的热交换空间的温度可以独立控制，另外采用了变频压缩机进行制冷，不仅在短时间内可以达到所需要的温度，并在低转速、低能耗状态下以较小的温差波动，实现了快速、节能和舒适控温效果。

Description

带储物空间的柜式空调

技术领域

本发明涉及一种空调机，尤其涉及一种柜式的空调，其内部集成了可储物的空间。

背景技术

随着人们对空调功能需求的日益增加，柜式空调的室内机逐渐集成了更多的功能。

例如中国实用新型专利02271552.5中公开了一种带冷藏柜的柜式空调器，包括设置在柜式空调器室内机正面的冷藏柜腔体以及与该腔体配合的冷藏柜门体，还包括设置在腔体内与电子膨胀阀构成冷柜制冷支路的冷柜蒸发器，所述冷柜制冷支路跨接在截止阀与毛细管连接点A和储液罐与压缩机连接点B之间，柜机室内换热器及毛细管支路属于包括压缩机、储液罐、室外机换热器的柜式空调器制冷回路的一部分。

该技术中单独控制冷藏柜内换热介质循环的支路连接于节流阀与毛细管之间的连接点与压缩机与储液罐之间的连接点，做到了换热介质双循环，可对冷藏柜单独控制，并且为定速制冷制热设备，不能进行冷力调整，也没有辅助电加热装置。

另外，中国实用新型专利03269019.3中公开了一种酒柜式空调器的室内机包括：落地的立式酒柜，带有进、出风栅的柜顶空调器机壳，设在该机壳内的蒸发器，风扇及其电机和涡壳风道。在柜顶板面上设有送风门，该风门接有电磁开关，并滑动设在涡壳风道送风口上和柜顶板面送风口上，在该酒柜的柜底处设有排风口；在柜顶空调器机壳的出风栅上设有开关密封门。

但该技术中酒柜式空调器的室内机上半部为热交换部分，下部分为冷藏部分，冷风从上侧吹向酒柜里，室内热交换仅为一次，酒柜利用的是通过此热交换进行冷却的冷空气，因此实现的的单循环，难以实现稳定的温度调控。

发明内容

本发明提供一种带储物空间的柜式空调，通过各自独立的换热介质管路控制，使得储物空间与室内机中的热交换空间的温度可以独立控制，另外采用了变频压缩机进行制冷，不仅在短时间内可以达到所需要的温度，并在低转速、低能耗状态下以较小的温差波动，实现了快速、节能和舒适控温效果。

一种柜式空调，包括室内机和室外机，其特征在于，所述的室内机内设有相互隔离的热交换空间和储物空间，热交换空间和储物空间利用换热介质进行温度调控时使用的压缩机为变频压缩机。

本发明室外机中，用于压缩换热介质的压缩机为变频压缩机，电能消耗少，舒适度大大提高，可在短时间内迅速达到所需要的温度并在低转速下进行温度调控。

热交换空间和储物空间内均带有换热器，热交换空间和储物空间的换热器内的换热介质管路均与变频压缩机连通且相互独立控制，在温度控制和调节的时候互不影响，为了方便使用，也为了使室内机中空气流向更加合理，所述的储物空间位于室内机的中部，将热交换空间大致分隔成两个区域。

作为优选，所述的热交换空间包括位于储物空间上方的第一热交换空间和位于储物空间下方的第二热交换空间，第一热交换空间和第二热交换空间通过储物空间后侧的侧壁与室内机内壁之间的空隙相连通。

所述的储物空间侧壁既可以是储物空间左右两侧的侧壁，也可以是储物空间后侧的侧壁，作为优选，室内机左右两侧的侧壁也兼做储物空间左右两侧的侧壁，而第一热交换空间和第二热交换空间通过储物空间后侧的侧壁与室内机内壁之间的空隙相连通，即储物空间后侧留有用于沟通第一热交换空间和第二热交换空间的风道。

由于热交换空间分隔成了第一热交换空间和第二热交换空间，那么所述的换热器包括位于第一热交换空间内的第一空调换热器和位于第二热交换空间内的第二空调换热器，两个空调换热器可以更好的保证换热效果。

为了实现室内机中空气的流动和换热，所述的室内机的位于第二热交换空间部位的侧壁开有进风口，所述的室内机的位于第一热交换空间部位的侧壁开有出风口。

作为优选，所述的进风口有两个，分别位于第二热交换空间部位的左、右侧壁，同样，所述的出风口有两个，分别位于第一热交换空间部位的左、右侧壁。作为进一步的优选，所述的进风口和出风口均位于其所在侧壁的前侧，即更靠近室内机前面板，这样配合靠近室内机后侧的沟通风道，使空气通道更长，换热也更充分。

为了促进换热空间中空气的流动，在所述的第二热交换空间内设有风扇，用于将空气从进风口吸入、从出风口排出。风扇可以采用现有技术中的各类轴流式风机、离心式风机等。

所述的第一空调换热器和第二空调换热器均为板状，第一空调换热器斜置在第一热交换空间中，这样可以充分利用第一热交换空间，增大换热面积，而所述的第二空调换热器立置在第二热交换空间中，这样便于节省空间而安放风扇，所述的风扇位于第二空调换热器后侧。空气从进风口进入第二热交换空间后首先经过第二空调换热器，然后在风扇的驱动下通过靠近室内机后侧沟通风道进入第一热交换空间中，流经第一空调换热器后，从出风口排出，进入室内。

所述的储物空间的前侧带有可开关的门，一般可以采用美观、透明的玻璃门，储物空间内带有用于放置物品的搁架。例如可以将储物空间作为酒柜，根据所放置物品的尺寸安放合适的搁架。

作为优选，所述的储物空间与热交换空间相邻的部位覆有隔热材料层。这样在储物空间与热交换空间分别控温的时候保证两者之间互不干扰，避免发生不期望的热交换。隔热材料层可以采用通用的保温板、真空绝热板等材料，至少保证具有良好的绝热性能。隔热材料层可以通过粘合、卡合、螺钉固定等方式贴覆在储物空间外壁。

所述的储物空间内换热器位于储物空间的后侧，即可以是在储物空间内靠后的位置，也可以是包裹在储物空间的后侧的侧壁中。

作为优选，所述的储物空间的侧壁内设有用于加热储物空间的发热元件。发热元件可以预埋在储物空间的左、右两侧壁中，也可以是在储物空间内贴近左、右两侧壁内壁的位置，发热元件配合储物空间内换热器可以更大范围的调节储物空间内的温度。

所述的热交换空间和储物空间的换热器内的换热介质管路并联接入变频压缩机的换热介质循环管路，在热交换空间换热介质支路和储物空间换热介质支路上分别设有控制阀门。实现了热交换空间和储物空间的独立控制。

本发明柜式空调实现了柜式空调和储物功能的结合，有效的节省了空间，通过变频器改变压缩机供电频率，调节压缩机转速，可以在低能耗状态下以较小的温差波动对储物空间以及室内制冷，实现了快速、节能和舒适的控温效果。不仅如此，相互隔离的热交换空间和储物空间通过各自独立的换热介质管路控制，使得储物空间与室内机中的热交换空间的温度可以独立控制。

附图说明

图1为本发明柜式空调的立体结构示意图；

图2为本发明柜式空调的立体结构示意图，其中储物空间的门开放；

图3为图2中沿A-A线剖视图(图中省略了热交换空间中的部件)；

图4为图2中沿B-B线剖视图；

图5为柜式空调制冷时，换热介质流向示意图。

具体实施方式

参见图1～4，本发明柜式空调，包括室内机1和室外机(图中未表示)，室内机1和室外机之间可以通过现有技术进行电路以及换热介质管路的连接。

室外机中，用于压缩换热介质的压缩机为变频压缩机，可以使室温和储物空间3在短时间内迅速达到所需要的温度并在低转速、低能耗状态下以较小的温差波动。换热介质可采用通用的氟利昂、或不含氟的其他介质。

本发明柜式空调的室内机1内设有相互隔离的热交换空间和储物空间3。储物空间3通过隔板与热交换空间相互隔离。

储物空间3位于室内机1的中部，将热交换空间大致分隔成两个区域，即位于储物空间3上方的第一热交换空间2和位于储物空间3下方的第二热交换空间4，这样可以使室内机中空气流向更加合理。

室内机1左右两侧的侧壁也兼做储物空间3左右两侧的侧壁，而第一热交换空间2和第二热交换空间4通过储物空间3后侧的侧壁与室内机1内壁之间的空隙相连通，即储物空间3后侧留有用于沟通第一热交换空间2和第二热交换空间4的风道13。

当室内机1左右两侧的侧壁并不兼做储物空间3左右两侧的侧壁时，储物空间3左右两侧的侧壁与室内机1左右两侧的侧壁之间有空隙，这个空隙也可以用于沟通第一热交换空间2和第二热交换空间4。

储物空间3的前侧带有可开关的门8，一般可以采用美观、透明的玻璃门，储物空间3内带有用于放置物品的搁架7。本实施例中储物空间3作为酒柜使用，斜置的搁架7可以用于放置酒瓶、酒杯等。

第一热交换空间2内装有第一空调换热器9，第二热交换空间4内装有第二空调换热器10，第一空调换热器9和第二空调换热器10均为板状，当然也可以根据需要将第一空调换热器9和第二空调换热器10制成其他形状，为板状时可以是平板，也可以根据室内机内部空间形状以及空气流动的方向等因素制成略带弧度的板状。

如附图3所示，板状的第一空调换热器9斜置在第一热交换空间2中，这样可以充分利用第一热交换空间，增大换热面积；第二空调换热器10立置在第二热交换空间4中，这样便于节省空间而安放风扇11，风扇11位于第二空调换热器10后侧，一般可以采用涡轮风扇等。

为了实现室内机中空气的流动和换热，第二热交换空间4两侧壁分别开有进风口5a和进风口5b，第一热交换空间2的两侧壁分别开有出风口6a和出风口6b，进风口5a、进风口5b、出风口6a和出风口6b都各自靠近室内机1的前面板，这样配合靠近室内机1后侧的沟通风道13，使空气通道更长，换热也更充分。

进风口5a、进风口5b、出风口6a和出风口6b都大致为条状的开口，但也可以为其他形状，出风口6a和出风口6b处可以安装活动的导向板，便于改变出风的方向，利于室内空气的循环流动。

储物空间3与热交换空间相邻的部位覆有隔热材料层(图中未表示)，可以在储物空间3与热交换空间分别控温的时候保证两者之间互不干扰，避免发生不期望的热交换。

储物空间3的换热器12位于储物空间3的后侧，嵌在储物空间3的后侧的侧壁中，当然也可以位于储物空间3内靠近后侧的侧壁部位，由于室内机1左右两侧的侧壁兼做储物空间3左右两侧的侧壁，那么隔热材料层仅位于储物空间3顶部、底部及后侧的外壁。

储物空间3的左、右两侧壁中预埋有电加热丝(图中未表示)，配合储物空间3的换热器12可以更大范围的调节储物空间3内的温度。当然也可以根据需要将电加热丝预埋在储物空间3的顶部、底部的隔板(侧壁)，电加热丝相对于的储物空间3的安置位置可以是上述位置的一处或多处。加热元件也可以采用其他形式，如电加热板等。

在室内机前面板中部为储物空间透明的门8。而室内机前面板上部和下部分别为第一热交换空间2和第二热交换空间4的面板，也可以分别采用透明材质使之更加美观。

在室内机1中，也可以根据需要在合适的位置如进风口部位放置过滤网。

本发明在描述结构和部位时，如没有特殊说明，一般前侧指正常使用状态下，位于室内机1前面板的一侧，而后方或后侧，均指远离室内机1前面板的一侧。

本发明中，第一空调换热器9和第二空调换热器10的换热介质管路相串联，而后与储物空间3的换热器12的换热介质管路并联，可以实现储物空间3和热交换空间的独立控制，在温度控制和调节的时候互不影响。

参见图5，制冷时，换热介质从变频压缩机输出后进入室外换热器(制冷时作为冷凝器)，然后分成两条支路，一条支路依次经过电磁阀102和电子膨胀阀103进入储物空间换热器(制冷时作为蒸发器)；而另一路依次经过电磁阀100和电子膨胀阀101后进入第一空调换热器(制冷时作为蒸发器)和第二空调换热器(制冷时作为蒸发器，也可以先进入第二空调换热器而后进入和第一空调换热器)，换热介质从储物空间换热器以及第二空调换热器输出后，通过换热介质管路回收到变频压缩机中，完成循环。

本发明的柜式空调通过热交换空间和储物空间的换热介质管路并联接入变频压缩机的换热介质循环管路，实现了热交换空间和储物空间的温度独立控制。

以制冷为例，本发明柜式空调运行时，空气在风扇11的驱动下从第二热交换空间4侧壁的进风口5a和进风口5b进入到第二热交换空间4中，然后流经第二空调换热器10进行换热，在风扇11的驱动下通过13风道进入第一热交换空间2中，流经第一空调换热器9继续进行换热后，从第一热交换空间2侧壁的出风口6a和出风口6b排出，进入室内(空气流动方向可参见图3中箭头的方向)。

换热介质从变频压缩机输出后进入室外换热器，然后分成两条支路，一条支路进入储物空间3的换热器12，使储物空间3内的温度降低，直至达到预设的温度；而另一路换热介质则依次进入第一空调换热器9和第二空调换热器10中，与第一热交换空间2和第二热交换空间4内流动的空气换热，被冷却后的空气从出风口6a和出风口6b排出，进入室内；换热介质从储物空间3的换热器12以及第二空调换热器10输出后，通过换热介质管路回收到室外机的变频压缩机中，完成循环。

换热介质的两条支路是并联的，可通过各自的阀门进行控制，由于一般情况下用柜式空调用于室内温度调节与储物空间所需的制冷量不同，故依靠变换变频压缩机频率和两路的电子膨胀阀开度进行调节。通过两路的电磁阀也可实现储物空间的换热器以及热交换空间内的换热器的单独开闭控制。

同理，当需要要制热时，空气的流向与制冷时是相同的，在风扇11的驱动下从第二热交换空间4侧壁的进风口5a和进风口5b进入到第二热交换空间4中，然后流经第二空调换热器10进行换热，在风扇11的驱动下通过13风道进入第一热交换空间2中，流经第一空调换热器9继续进行换热后，从第一热交换空间2侧壁的出风口6a和出风口6b排出，进入室内(空气流动方向可参见图3中箭头的方向)。

而制热时换热介质在其管路中的流向是与制冷时相反的从变频压缩机输出后分成两条支路，一条支路进入储物空间3的换热器12，使储物空间3内的温度升高，直至达到预设的温度；而另一路换热介质则依次进入第二空调换热器10和第一空调换热器9中，与第二热交换空间4和第一热交换空间2内流动的空气换热，被加热后的空气从出风口6a和出风口6b排出，进入室内；换热介质从储物空间3的换热器12以及第一空调换热器9输出后，进入室外换热器，再通过换热介质管路回收到室外机的变频压缩机中，完成循环，当然室外机也可以通过其他方式进行制热。

换热介质的两条支路是并联的，可通过各自的阀门进行控制，阀门可以根据需要在冷却介质管路的合适位置安放，实现储物空间的换热器以及热交换空间内的换热器的单独开闭控制。

不仅如此，当储物空间3需要达到的温度高于换热介质所能达到的温度上限时，或者是仅仅通过储物空间3的换热器12较难保持预设的温度的时候，可以开启储物空间3左、右两侧壁中的电加热丝对储物空间3内部进行加热，电加热丝配合储物空间3的换热器12可以更大范围的调节储物空间3内的温度。

本发明实现了柜式空调和储物功能的结合，有效的节省了空间，通过各自独立的换热介质管路控制，使得储物空间与室内机中的热交换空间的温度可以独立控制。

Claims (10)

1.一种柜式空调，包括室内机和室外机，其特征在于，所述的室内机内设有相互隔离的热交换空间和储物空间，热交换空间和储物空间利用换热介质进行温度调控时使用的压缩机为变频压缩机。

2.如权利要求1所述的柜式空调，其特征在于，热交换空间和储物空间内均带有换热器，热交换空间和储物空间的换热器内的换热介质管路均与所述的变频压缩机连通且相互独立控制。

3.如权利要求2所述的柜式空调，其特征在于，所述的热交换空间包括位于储物空间上方的第一热交换空间和位于储物空间下方的第二热交换空间，第一热交换空间和第二热交换空间通过储物空间后侧的侧壁与室内机内壁之间的空隙相连通。

4.如权利要求3所述的柜式空调，其特征在于，所述的热交换空间内的换热器为位于第一热交换空间内的第一空调换热器和位于第二热交换空间内的第二空调换热器，所述的室内机的位于第二热交换空间部位的侧壁开有进风口，所述的室内机的位于第一热交换空间部位的侧壁开有出风口。

5.如权利要求4所述的柜式空调，其特征在于，所述的第二热交换空间内设有风扇，用于将空气从进风口吸入、从出风口排出。

6.如权利要求5所述的柜式空调，其特征在于，所述的第一空调换热器为板状，斜置在第一热交换空间中，所述的第二空调换热器为板状，立置在第二热交换空间中，所述的风扇位于第二空调换热器后侧。

7.如权利要求1～6任一项所述的柜式空调，其特征在于，所述的储物空间的前侧带有可开关的门，所述的储物空间内带有用于放置物品的搁架。

8.如权利要求1～6任一项所述的柜式空调，其特征在于，所述的储物空间与热交换空间相邻的部位覆有隔热材料层。

9.如权利要求8所述的柜式空调，其特征在于，所述的储物空间的侧壁内设有用于加热储物空间的发热元件。

10.如权利要求1～6任一项所述的柜式空调，其特征在于，所述的热交换空间和储物空间的换热器内的换热介质管路并联接入变频压缩机的换热介质循环管路，在热交换空间换热介质支路和储物空间换热介质支路上分别设有控制阀门。

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