CN104515282B - 隔膜泵送风装置、空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种隔膜泵送风装置、空调器。该隔膜泵送风装置包括：外壳体；内壳体，内壳体与外壳体配合形成第一内腔；出气通道，出气通道与第一内腔连通；进气通道，进气通道与第一内腔连通；隔膜，隔膜与内壳体形成泵气腔，泵气腔与第一内腔连通，隔膜上设置有压电元件，压电元件用于驱动隔膜振动。应用本发明的技术方案，采用压电元件是隔膜振动而出风的装置来取代常见空调器的换热风机系统，以解决现有技术中空调器工作系统耗能大，工作能效低的问题。

Description

隔膜泵送风装置、空调器

技术领域

本发明涉及空调器制造技术领域，具体而言，涉及一种隔膜泵送风装置、空调器。

背景技术

在日常生活中，空调器作为调节室内温度的常用家用电器，在室内环境调节方面扮演着非常重要的角色。常见的空调器的最核心部件包括：换热器、节流部件、压缩机等；其中，家用空调器多由室内机与室外机组成，室内机的核心部件主要包括：换热器、换热风机系统和控制系统。据每年的能源统计资料显示，空调器的工作消耗了大量的电能。为了降低空调系统的耗电量，许多的空调器生产厂商都在努力地提高空调系统的能效以达到降低能耗的目的。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种隔膜泵送风装置、空调器，以解决现有技术中空调器工作系统耗能大，工作能效低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种隔膜泵送风装置，包括：外壳体；内壳体，内壳体与外壳体配合形成第一内腔；出气通道，出气通道与第一内腔连通；进气通道，进气通道与第一内腔连通；隔膜，隔膜与内壳体形成泵气腔，泵气腔与第一内腔连通，隔膜上设置有压电元件，压电元件用于驱动隔膜振动。

进一步地，外壳体具有第一开口端，出气通道设置在外壳体上；内壳体具有第二开口端和连通通道，内壳体安装在外壳体内，第二开口端与第一开口端的开口方向相同，内壳体与外壳体配合形成进气通道，第一内腔与泵气腔通过连通通道连通；隔膜封闭设置在内壳体的第二开口端以形成泵气腔。

进一步地，连通通道与出气通道正对设置。

根据本发明的另一个方面，提供了一种空调器，包括送风装置、进风装置和出风口，送风装置包括前述的隔膜泵送风装置，进风口与进气通道相连通，出风口与出气通道相连通。

进一步地，至少一个换热器，换热器布置在出气通道的出口与出风口之间或者布置在进气通道的进口和进风口之间。

进一步地，空调器包括空调器壳体，其中，空调器壳体包括：后板，进风口设置在后板上；前面板，出风口设置在前面板上。

进一步地，空调器还包括至少一个换热器，换热器布置在后板内侧，隔膜泵送风装置设置在换热器与前面板之间。

进一步地，空调器包括空调器壳体，其中，空调器壳体包括：后板，进风口包括设置在后板上的第一进风口；侧板，出风口设置在侧板上；前面板，进风口还包括设置在前面板上的第二进风口。

进一步地，空调器包括多个隔膜泵送风装置，多个隔膜泵送风装置在空调器的安装空间内呈阵列排布。

应用本发明的技术方案，当压电元件通电的时候，由于压电元件的压电材料在逆压电效应的作用下发生形变，从而带动隔膜振动，由于隔膜振动的频率较高，可以达到26kHZ左右。当隔膜向下运动，泵气腔的空间增大，因而在泵气腔产生了负压，空气在大气压与泵气腔的负压的压差下，从进气通道进入到第一内腔，然后空气经连通第一内腔与泵气腔的通道进入泵气腔中；当隔膜向上振动的时候，泵气腔的空间减小，泵气腔内的空气从连通第一内腔与泵气腔的通道挤压出去，并经过出气通道将风向外输送。由于压电元件的压电材料本身能够通过振动的机械能转化电能，通过收集电能系统收集该压电材料产生的电能，然后再将电能供于该隔膜泵送风装置以驱动其进行高频振动，由于隔膜泵送风装置的能耗非常低，这样降低电能的消耗。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的隔膜泵送风装置的实施例的处于未工作状态的示意图；

图2示出了图1的实施例处于进气工作状态的示意图；

图3示出了图1的实施例处于出气工作状态的示意图；

图4示出了根据本发明的空调器的实施例的结构示意图；以及

图5示出了图4的实施例的打开前面板的内部结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、外壳体； 11、出气通道；

20、内壳体； 300、隔膜泵送风装置；

31、隔膜； 32、压电元件；

41、空调器壳体； 42、前面板；

50、换热器； 100、进气通道；

21、连通通道。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图3所示，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种隔膜送风装置，该隔膜泵送风装置包括外壳体10、内壳体20、出气通道11、进气通道100和隔膜31，其中隔膜31上设置有由压电材料制造的压电元件32。内体与外壳体配合形成第一内腔，出气通道11与第一内腔连通，进气通道100也与第一内腔连通，隔膜31与内壳体20形成泵气腔，泵气腔与第一内腔连通，并且压电元件32驱动隔膜31振动以进行泵气操作。泵气腔的空间体积增大、缩小，从而在泵气腔内交替形成负压和正压，从而实现泵气操作。

应用本发明的技术方案，当压电元件通电的时候，由于压电元件的压电材料在逆压电效应的作用下发生形变，从而带动隔膜振动，由于隔膜振动的频率较高，可以达到26kHZ左右。当隔膜向下运动，泵气腔的空间增大(如图2所示)，因而在泵气腔产生了负压，空气在大气压与泵气腔的负压的压差下，从进气通道进入到第一内腔，然后空气经连通第一内腔与泵气腔的通道进入泵气腔中；当隔膜向上振动的时候，泵气腔的空间减小(如图3所示)，泵气腔内的空气从连通第一内腔与泵气腔的通道挤压出去，并经过出气通道将风向外输送。由于压电元件的压电材料本身能够通过振动的机械能转化电能，通过收集电能系统收集该压电材料产生的电能，然后再将电能供于该隔膜泵送风装置以驱动其进行高频振动，由于隔膜泵送风装置的能耗非常低，这样降低电能的消耗。

具体地，外壳体10具有第一开口端，出气通道11设置在外壳体10上；内壳体20具有第二开口端和连通通道21，内壳体20安装在外壳体10内且第二开口端与第一开口端的开口方向相同，内壳体20与外壳体10配合形成进气通道100，而且第一内腔与泵气腔通过连通通道21连通；隔膜31封闭设置在内壳体20的第二开口端以形成泵气腔(第二开口端与连通通道21分别位于内壳体20的两端，其中连通通道21远离外壳体10的第一开口端)。本发明采用将内壳体20套装在外壳体10内，从而组合形成进气通道100，并且隔膜31与内壳体20组合形成泵气动力来源的泵气腔。

在本实施例中，为了泵入的空气更加容易地从出气通道11向外送风，因而出气通道11与连通通道21正对设置。

如图4至图5所示，根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，该空调器包括送风装置、进风口和出风口，送风装置包括前述的隔膜泵送风装置300，具体地，进风口与进气通道100相连通，出风口与出气通道11相连通。由于压电元件32中的压电材料的低能耗和能够通过振动产生电能的特性，因此该空调器的耗能也就相应降低，从而提高空调器的能效。并且，由于隔膜泵送风装置300采用了压电元件32驱动隔膜振动以产生泵气动力的形式进行送风，因而可以将隔膜泵送风装置300的体积缩小，继而减小空调器的整体体积，本发明的隔膜泵送风装置300的长、宽、高可以达到20mm×20mm×4mm，因此，空调器的体积也将大大减小，整个空调器呈现超薄视觉感受。

在本实施例中，空调器还包括至少一个换热器50，隔膜泵送风装置300安装在空调器的安装空间内；其中，换热器50布置在出气通道11的出口与出风口之间或者布置在进气通道的进口和入风口之间。这样，空调器应用隔膜泵送风装置将经过换热器50换热后的空气(空调器制冷时输送冷风，空调器制热时输送热风)，使得室内的环境温度保持恒定，让人在室内感觉舒适。

具体地，如图5所示，空调器壳体41包括后板、侧板和前面板42。进风口设置在后板上；侧板围设在后板外周并位于后板前方；前面板42盖设在侧板上，前面板上具有出风口即出风口设置在前面板42上；换热器50布置在后板内侧且出气通道11的出口朝向前面板，换热器50布置在出气通道11的出口和前面板42之间。

在空调器上的前面板42是一个整体平板(即空调器的外形是一整体平板外形)，在大平板前面板42上设置有出风装置(即出风口)，空调器的工作方式为：空气由后板的第一进风口进入，然后被隔膜泵送风装置泵送，使得空气产生一定的动能，风再吹向换热器50进行换热，最后风从前面板42上的出风口向空调器外部吹送。这样，空调器的进出风方式为气流从后板进入空调器内，然后气流经过隔膜泵送风装置的吹送经过换热器降温制冷或升温加热后，最后气流从前面板42的出风口送进室内，从而对室内环境进行调节。

在本发明的空调器的另一个实施例(未图示)中，空调器壳体41包括后板、侧板和前面板42。进风口包括设置在后板上的第一进风口；侧板围设在后板外周并位于后板前方，出风口设置在侧板上；前面板42盖设在侧板上，进风口还包括设置在前面板42上的第二进风口；其中，换热器50设置在前面板42和后板之间，隔膜泵送风装置300围绕空调器的侧面布置，，且隔膜泵送风装置300的出气通道的出口与出风口连通，从而使经过换热器50换热(降温制冷或加热升温)后由隔膜泵送风装置将风从出风口吹送出去。这样，气流从空调器后板和前面板42上的进风口进入空调器内，经过换热器降温制冷或升温加热处理后的气流由隔膜泵送风装置泵送，并经侧板上的出风口向室内送风。从而对室内环境进行调节。

在本发明的实施例中，空调器包括多个隔膜泵送风装置300，多个隔膜泵送风装置300在安装空间内呈阵列排布。阵列排布的多个隔膜泵送风装置300尽可能地覆盖出风口的面积，将空调器的调节风均匀快速地送进室内。

解释说明：

图1至图5中所示的箭头表示气流的流动路径。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明设计了一款超薄外形的空调器室内机，并采用压电元件是隔膜振动而出风的装置来取代常见室内机的换热风机系统，大大降低室内机功耗，而且实现无风叶、超薄空调器外观设计。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种空调器，包括送风装置、进风口和出风口，其特征在于，

所述送风装置包括隔膜泵送风装置(300)，所述隔膜泵送风装置(300)包括外壳体(10)；

内壳体(20)，所述内壳体(20)与所述外壳体(10)配合形成第一内腔；

出气通道(11)，所述出气通道(11)与所述第一内腔连通；

进气通道(100)，所述进气通道(100)与所述第一内腔连通；

隔膜(31)，所述隔膜(31)与所述内壳体(20)形成泵气腔，所述泵气腔与所述第一内腔连通，所述隔膜(31)上设置有压电元件(32)，所述压电元件(32)用于驱动所述隔膜(31)振动；

所述进风口与所述进气通道(100)相连通，所述出风口与所述出气通道(11)相连通；

所述空调器包括空调器壳体(41)，其中，所述空调器壳体(41)包括：

后板，所述进风口包括设置在所述后板上的第一进风口；

侧板，所述出风口设置在所述侧板上；

前面板(42)，所述进风口还包括设置在所述前面板(42)上的第二进风口；

所述空调器包括多个所述隔膜泵送风装置(300)，所述多个隔膜泵送风装置(300)在所述空调器的安装空间内呈阵列排布；

所述空调器还包括至少一个换热器(50)，所述换热器(50)布置在所述后板内侧，所述隔膜泵送风装置(300)设置在所述换热器(50)与所述前面板(42)之间。

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，

所述外壳体(10)具有第一开口端，所述出气通道(11)设置在所述外壳体(10)上；

所述内壳体(20)具有第二开口端和连通通道(21)，所述内壳体(20)安装在所述外壳体(10)内，所述第二开口端与所述第一开口端的开口方向相同，所述内壳体(20)与所述外壳体(10)配合形成所述进气通道(100)，所述第一内腔与所述泵气腔通过所述连通通道(21)连通；

所述隔膜(31)封闭设置在所述内壳体(20)的所述第二开口端以形成所述泵气腔。

3.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，

所述连通通道(21)与所述出气通道(11)正对设置。

4.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述空调器还包括：

至少一个换热器(50)，所述换热器(30)布置在所述出气通道(11)的出口与所述出风口之间或者布置在所述进气通道(100)的进口和所述进风口之间。