CN104048361A - 一种模块化顶置空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化顶置空调，其中，内循环单元包括内循环外壳、设置在内循环外壳内的内循环气体排送装置以及第一热交换器；外循环单元包括外循环外壳、设置在外循环外壳内的外循环气体排送装置以及第二热交换器；驱动单元包括驱动单元外壳、设置在驱动单元外壳内的压缩机和节流降压装置，压缩机的出口与入口之间通过制冷剂管路依次串联第一热交换器、节流降压装置以及第二热交换器，内循环单元、驱动单元以及外循环单元集成在同一基础框架内，并位于被控环境的顶面；通过采用这种模块化设计将空调安装在被控环境的顶部，能够应对不同的被控环境作出调整，节省被控环境内部空间，同时，可以分模块进行安装维护，提高了安装以及维护效率。

Description

一种模块化顶置空调

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种模块化顶置空调。

背景技术

空调是一种用于处理空气，使被控环境的各项参数，如温度、湿度等达到要求的控温装置，能够为被控环境中的生产、生活提供合适的环境。

现有技术中，在将空调应用到如户外柜体、机箱、客车等装置上时，通常采用如下几种安装方案：一是内置式空调，这种空调会占用被控环境较大的内部空间，影响其他设备在被控环境中的布置；二是新风及温湿度分类式设备，这种空调成本较高，初期投资大，同时，会占用较大的空间，对被控环境的空间由较为严格的限制；三是一体式空调，这种设备将通风和温湿度处理进行了简单的集成，但相对于某些被控环境来说，一体式空调灵活性较差，不便于安装。

因此，如何提供一种空调，使其能够较小对于被控环境内部空间的占用，降低成本，能够应对不同的被控环境作出调整，便于安装，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种模块化顶置空调，以达到使其能够较小对于被控环境内部空间的占用，降低成本，能够应对不同的被控环境作出调整，便于安装的目的。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案：

一种模块化顶置空调，包括：

内循环单元，包括内循环外壳、设置在所述内循环外壳内的内循环气体排送装置以及第一热交换器，所述内循环外壳与被控环境接触的壳壁上设置有第一回风窗口以及送风窗口，所述内循环气体排送装置以及所述第一热交换器设置在所述第一回风窗口以及所述送风窗口之间；

外循环单元，包括外循环外壳、设置在所述外循环外壳内的外循环气体排送装置以及第二热交换器，所述外循环外壳上设置有与外界环境连通的第一排风窗口；

驱动单元，包括驱动单元外壳、设置在所述驱动单元外壳内的压缩机和节流降压装置，所述压缩机的出口与入口之间通过制冷剂管路依次串联所述第一热交换器、所述节流降压装置以及所述第二热交换器；

所述内循环单元、所述驱动单元以及所述外循环单元依次集成在同一基础框架内，并位于被控环境的顶面。

优选的，所述驱动单元外壳与被控环境接触的壳壁上设置有第二回风窗口，所述驱动单元外壳与所述外循环外壳连通。

优选的，所述外循环外壳与被控环境接触的壳壁上设置有第三回风窗口。

所述第一排风窗口位于所述外循环外壳内的一侧设置有中间换热器，所述中间换热器串联在所述压缩机以及所述第二热交换器之间。

优选的，所述内循环外壳除与被控环境接触的壳壁外的其他壳壁上设置有新风窗口。

优选的，所述内循环单元设置在被控环境的顶面，所述新风窗口开设在所述内循环外壳的侧壁上。

优选的，所述新风窗口设置有多个，每个所述新风窗口上均设置有可独立开启的窗盖。

优选的，所述送风窗口包括第一送风窗口以及第二送风窗口，所述第一送风窗口以及所述第二送风窗口对称地设置在所述第一回风窗口的两侧，所述第一热交换器包括第一左热交换器以及第一右热交换器，所述第一左热交换器设置在所述第一回风窗口与所述第一送风窗口之间，所述第一右热交换器设置在所述第一回风窗口与所述第二送风窗口之间，所述内循环气体排送装置设置有两个，分别设置在所述第一送风窗口以及所述第二送风窗口位于所述内循环外壳内的一侧。

优选的，所述第一左热交换器以及所述第一右热交换器靠近所述第一回风窗口的一侧向远离被控环境的方向翘起。

优选的，所述第二热交换器包括第二左热交换器以及第二右热交换器，所述外循环气体排送装置设置在所述第二左热交换器以及所述第二右热交换器之间。

从上述技术方案可以看出，本发明提供的模块化顶置空调，包括内循环单元、外循环单元、驱动单元以及控制器，其中，内循环单元包括内循环外壳、设置在内循环外壳内的内循环气体排送装置以及第一热交换器，内循环外壳与被控环境接触的壳壁上设置有第一回风窗口以及送风窗口，内循环气体排送装置以及第一热交换器设置在第一回风窗口以及送风窗口之间；外循环单元包括外循环外壳、设置在外循环外壳内的外循环气体排送装置以及第二热交换器，外循环外壳上设置有与外界环境连通的第一排风窗口；驱动单元包括驱动单元外壳、设置在驱动单元外壳内的压缩机和节流降压装置，压缩机的出口与入口之间通过制冷剂管路依次串联第一热交换器、节流降压装置以及第二热交换器；内循环单元、驱动单元以及外循环单元依次集成在同一基础框架内，并位于被控环境的顶面；

本发明提供的模块化顶置空调采用了模块化设计，将空调分成了内循环单元、外循环单元以及驱动单元，能够根据被控环境顶部空间大小按照不同的顺序、位置等进行排列组合，可以应对不同的被控环境作出相应的调整，不但能够便于将空调安装在被控环境的顶部，节省被控环境的内部空间，同时，可以分模块对空调进行安装维护，提高了安装以及维护效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种实施例提供的模块化顶置空调的安装结构示意图；

图2为本发明另一种实施例提供的模块化顶置空调的安装结构示意图；

图3为本发明一种实施例提供的模块化顶置空调中内循环单元的结构示意图；

图4为本发明一种实施例提供的模块化顶置空调中外循环单元的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种模块化顶置空调，以达到使其能够较小对于被控环境内部空间的占用，降低成本，能够应对不同的被控环境作出调整，便于安装的目的。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，图1为本发明一种实施例提供的模块化顶置空调的安装结构示意图，图2为本发明另一种实施例提供的模块化顶置空调的安装结构示意图。

本发明提供的一种模块化顶置空调，包括内循环单元1、外循环单元3以及驱动单元2。

其中，内循环单元1包括内循环外壳5、设置在内循环外壳5内的内循环气体排送装置6以及第一热交换器4，内循环外壳5与被控环境接触的壳壁上设置有第一回风窗口15以及送风窗口14，内循环气体排送装置6以及第一热交换器4设置在第一回风窗口15以及送风窗口14之间；外循环单元3包括外循环外壳12、设置在外循环外壳12内的外循环气体排送装置11以及第二热交换器10，外循环外壳12上设置有与外界环境连通的第一排风窗口17；驱动单元2包括驱动单元外壳8、设置在驱动单元外壳8内的压缩机9和节流降压装置，压缩机9的出口与入口之间通过制冷剂管路依次串联第一热交换器4、节流降压装置以及第二热交换器10；内循环单元1、驱动单元2以及外循环单元3依次集成在同一基础框架内，并位于被控环境的顶面。

与现有技术相比，本发明提供的模块化顶置空调，采用了模块化设计，将空调分成了内循环单元1、外循环单元3以及驱动单元2，能够根据被控环境顶部空间大小按照不同的顺序、位置等进行排列组合，可以应对不同的被控环境作出相应的调整，不但能够便于将空调安装在被控环境的顶部，节省被控环境的内部空间，同时，可以分模块对空调进行安装维护，提高了安装以及维护效率。

为了节省能源，降低排放，在本发明一种实施例中，驱动单元外壳8与被控环境接触的壳壁上设置有第二回风窗口，驱动单元外壳8与外循环外壳12连通，这样，在工作过程中，被控环境内的空气从第二回风窗口被引入驱动单元2内，对驱动单元2内的部件，如压缩机9等进行冷却降温或者预热，然后通过外循环单元3排放到外界，对被控环境中的带有冷量或者热量的废气进行充分的利用，减少能源的浪费，降低排放。

为了进一步的增强空气流通，保证被控环境内空气的质量，在本发明一种实施例中，外循环外壳12与被控环境接触的壳壁上设置有第三回风窗口16，当外循环气体排送装置11开启时，辅助抽取被控环境内的空气，增大废气排气量，当外循环气体排送装置11关闭时，通过内部正压排放废气，这样，通过增加第三回风窗口16，进一步的增加了排气量，使被控环境内的废弃能够快速的流动出去，改善被控环境空气质量。

进一步的，为了充分利用被控环境内排出的废冷或者废热空气，在本发明一种实施例中，第一排风窗口17位于外循环外壳12内的一侧设置有中间换热器，中间换热器串联在压缩机9以及第二热交换器10之间，在制冷模式中，控制环境内排出的废冷空气经过中间换热器先对压缩机9排出的高温高压气体进行部分冷却后进入第二热交换器10，此时第二热交换器10为冷凝器，降低压缩机9功耗，回收废气中的冷量；在制热模式中，控制环境内的废热空气经过中间换热器先对从第二热交换器10流出的低温低压制冷剂进行加热然后进入压缩机9，此时，第二热交换器10为蒸发器，提高热泵系统的制热效率，回收废气中的热量。

中间换热器需要在制冷状态下保证其出口的制冷剂具有一定的过热度，在热泵状态要保证其出口有一定的干度。

内循环气体排送装置6以及外循环气体排送装置11可以采用多种结构来实现，在本发明实施例中，内循环气体排送装置6以及外循环气体排送装置11均为风机。

请参阅图3，图3为本发明一种实施例提供的模块化顶置空调中内循环单元的结构示意图，为了使被控环境与外界环境空气进行流通，在本发明实施例中，内循环外壳5除与被控环境接触的壳壁外的其他壳壁上设置有新风窗口13，通过新风窗口13将外界新鲜空气引入，对被控环境内的空气进行循环补充，保证被控环境的空气清新。

在本发明一种实施例中，内循环单元1设置在被控环境的顶面，新风窗口13开设在内循环外壳5的侧壁上。

在外界环境满足节能运行环境条件时，即不需要压缩机9启动制冷或者制热时，可以只通过新风窗口13向被控环境内引入新鲜空气，以达到使空气循环或者降温的目的，为了提高空气循环的效果，增加进风量，进一步的，在本发明实施例中，新风窗口13设置有多个，每个新风窗口13上均设置有可独立开启的窗盖，通过设置多个新风窗口13，能够通过使其全部开启以达到增加进风量的目的，提高空气循环的效果，而当外界环境难以满足节能运行环境条件，可以通过设置在每个新风窗口13上可独立开启的窗盖关闭多个新风窗口13中的一个或者多个，避免其影响制冷或者制热效果。

为了进一步的提高第一热交换器4与被控环境内空气的交换效率，缩短制冷或制热时间，降低能耗，在本发明实施例中，送风窗口14包括第一送风窗口14以及第二送风窗口14，第一送风窗口14以及第二送风窗口14对称地设置在第一回风窗口15的两侧，第一热交换器4包括第一左热交换器42以及第一右热交换器41，第一左热交换器42设置在第一回风窗口15与第一送风窗口14之间，第一右热交换器41设置在第一回风窗口15与第二送风窗口14之间，内循环气体排送装置6设置有两个，分别设置在第一送风窗口14以及第二送风窗口14位于内循环外壳5内的一侧，这样，从第一回风窗口15进入的被控环境内空气被分成两股，分别与第一左热交换器42以及第一右热交换器41进行热交换，提高了换热效率，缩短了换热时间，降低了能耗。进一步的，第一左热交换器42以及第一右热交换器41靠近第一回风窗口15的一侧向远离被控环境的方向翘起。

请参阅图4，图4为本发明一种实施例提供的模块化顶置空调中外循环单元的结构示意图，在本发明一种实施例中，第二热交换器10包括第二左热交换器102以及第二右热交换器101，外循环气体排送装置11设置在第二左热交换器102以及第二右热交换器101之间。

内循环单元还包括环境空气品质检测模块，驱动单元2内设置有控制器7，环境空气品质检测模块与控制器7相连，控制器7用于控制压缩机9、内循环气体排送装置6以及外循环气体排送装置11。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种模块化顶置空调，其特征在于，包括：

内循环单元(1)，包括内循环外壳(5)、设置在所述内循环外壳(5)内的内循环气体排送装置(6)以及第一热交换器(4)，所述内循环外壳(5)与被控环境接触的壳壁上设置有第一回风窗口(15)以及送风窗口(14)，所述内循环气体排送装置(6)以及所述第一热交换器(4)设置在所述第一回风窗口(15)以及所述送风窗口(14)之间；

外循环单元(3)，包括外循环外壳(12)、设置在所述外循环外壳(12)内的外循环气体排送装置(11)以及第二热交换器(10)，所述外循环外壳(12)上设置有与外界环境连通的第一排风窗口(17)；

驱动单元(2)，包括驱动单元外壳(8)、设置在所述驱动单元外壳(8)内的压缩机(9)和节流降压装置，所述压缩机(9)的出口与入口之间通过制冷剂管路依次串联所述第一热交换器(4)、所述节流降压装置以及所述第二热交换器(10)；

所述内循环单元(1)、所述驱动单元(2)以及所述外循环单元(3)依次集成在同一基础框架内，并位于被控环境的顶面。

2.根据权利要求1所述的模块化外置空调模块化顶置空调，其特征在于，所述驱动单元外壳(8)与被控环境接触的壳壁上设置有第二回风窗口，所述驱动单元外壳(8)与所述外循环外壳(12)连通。

3.根据权利要求1所述的模块化外置空调模块化顶置空调，其特征在于，所述外循环外壳(12)与被控环境接触的壳壁上设置有第三回风窗口(16)。

4.根据权利要求1所述的模块化外置空调模块化顶置空调，其特征在于，所述第一排风窗口(17)位于所述外循环外壳(12)内的一侧设置有中间换热器，所述中间换热器串联在所述压缩机(9)以及所述第二热交换器(10)之间。

5.根据权利要求1所述的模块化顶置空调，其特征在于，所述内循环外壳(5)除与被控环境接触的壳壁外的其他壳壁上设置有新风窗口(13)。

6.根据权利要求5所述的模块化顶置空调，其特征在于，所述内循环单元(1)设置在被控环境的顶面，所述新风窗口(13)开设在所述内循环外壳(5)的侧壁上。

7.根据权利要求5所述的模块化顶置空调，其特征在于，所述新风窗口(13)设置有多个，每个所述新风窗口(13)上均设置有可独立开启的窗盖。

8.根据权利要求1所述的模块化顶置空调，其特征在于，所述送风窗口(14)包括第一送风窗口(14)以及第二送风窗口(14)，所述第一送风窗口(14)以及所述第二送风窗口(14)对称地设置在所述第一回风窗口(15)的两侧，所述第一热交换器(4)包括第一左热交换器(42)以及第一右热交换器(41)，所述第一左热交换器(42)设置在所述第一回风窗口(15)与所述第一送风窗口(14)之间，所述第一右热交换器(41)设置在所述第一回风窗口(15)与所述第二送风窗口(14)之间，所述内循环气体排送装置(6)设置有两个，分别设置在所述第一送风窗口(14)以及所述第二送风窗口(14)位于所述内循环外壳(5)内的一侧。

9.根据权利要求8所述的模块化顶置空调，其特征在于，所述第一左热交换器(42)以及所述第一右热交换器(41)靠近所述第一回风窗口(15)的一侧向远离被控环境的方向翘起。

10.根据权利要求1所述的模块化顶置空调，其特征在于，所述第二热交换器(10)包括第二左热交换器(102)以及第二右热交换器(101)，所述外循环气体排送装置(11)设置在所述第二左热交换器(102)以及所述第二右热交换器(101)之间。