CN105091404A - 空气调节系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空气调节系统，属于空调设备技术领域。该系统设置有包括用于通风的风道、位于风道内的蒸发器以及冷凝器的空调制冷系统包括，风道位于室内，冷凝器位于室外，此外，还包括进风机、出风机、双向循环装置。双向循环装置包括两端均设置有第一开口的内管和两端均设置有第二开口的外管，内管套设于外管内。进风机的第一出口设置于室内，进风机的第一进口与风道的一端连通，风道的另一端与其中一个第一开口连通，另一个第一开口设置于室外。出风机的第二进口设置于室内，出风机的第二出口与其中一个第二开口连通，另一个第二开口设置于室外。通过双向循环风，室内的空气保持清新和湿度，还起到降低室内温度的作用。

Description

空气调节系统

技术领域

本发明涉及空调设备技术领域，具体而言，涉及一种空气调节系统。

背景技术

随着我国经济的日益发展，人们的生活水平的不断提高，人们对生活质量的追求也在逐渐。空调为人们的室内生活带来巨大的便利，空调能够调节室内的空气质量和温度，从而在很大程度上改善人们的生活质量。由于现有空调的缺陷，长时间使用空调也给我们的生活带来了一些麻烦。现有的空调多采用室内循环方式进行制冷，由于室内的空气与外界保持相对的独立，由于空调连续不断的工作，室内空气长时间无法更新，室内空气的含氧量和含水量逐渐下降，导致室内空气越来越浑浊、干燥。人们在享受空调带来的便利的同时也产生了不适，严重的还会影响到身体的健康，因此有的市民家中的空调弃之不用；另一方面，使用空调的同时，打开门窗使室内的空气与室外进行流通，这就导致空调产生的冷风或热风的耗散，使得空调的温度调节作用大打折扣，而且浪费了宝贵的能源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空气调节系统，通过利用室外通入空气，实现室内、室外双向风循环效果，避免室内空气的干燥、浑浊。

本发明是这样实现的：

一种空气调节系统，包括空调制冷系统，所述空调制冷系统包括用于通风的风道、位于所述风道内的蒸发器以及冷凝器，所述风道位于室内，所述冷凝器位于室外，空调制冷系统还包括进风机、出风机、双向循环装置，所述双向循环装置包括两端均设置有第一开口的内管和两端均设置有第二开口的外管，所述内管套设于所述外管内；所述进风机的第一出口设置于室内，所述进风机的第一进口与所述风道的一端连通，所述风道的另一端与其中一个所述第一开口连通，另一个所述第一开口设置于室外；所述出风机的第二进口设置于室内，所述出风机的第二出口与其中一个所述第二开口连通，另一个所述第二开口设置于室外。

作为优选的方案，还包括第一排水管，所述内管包括进气管、第一集水管以及第二集水管，所述进气管、所述第一集水管以及所述第二集水管依次连接形成进风通道；所述进风通道邻近所述第二集水管的一端位于室外，所述进风通道邻近所述进气管的一端与所述风道连通；所述第一集水管、所述第二集水管的安装高度低于所述进气管的安装高度，所述第二集水管的安装高度低于所述第一集水管的安装高度；所述第一排水管的一端与所述第一集水管连通，所述第一排水管的另一端穿过所述第一集水管对应处的所述外管、且伸入所述第二集水管对应处的所述外管内。

当室内的空气通过出风机被送入第一集水管处的外管时，由于此时外管内的风的温度低于第一集水管内空气的温度，从而可使第一集水管内的空气被降温，而且可发生凝结。当第一集水管内的空气发生凝结时，凝结的形成的水则通过第一集水管排出到第二集水管对应处的外管内，随着第二集水管对应处的外管内凝结的水的积累，水逐渐与第二集水管接触，从而使得从第二集水管通过的空气被降温。如此，通过室内排出的空气的可以起到对进入室内的空气进行两次预先降温的作用，从而使得本发明提供的空气调节系统能够快速地达到降低输入室内的空气的温度的作用。

作为优选的方案，所述第二集水管的长度大于所述第一集水管的长度。由于第一集水管的长度小于第二集水管的长度，则通过第一集水管流入第二集水管对应处的外管内的水可以在一定的时间内形成聚集，从而可使得第二集水管更充分地与凝结的水接触，起到更好的降温效果。

作为优选的方案，还包括由透水材料制作的管塞，所述管塞设置于所述第一排水管内。管塞具有透水的效果，第一集水管内的凝结的水能够顺利地通过管塞，另一方面，还可以起到隔离空气的作用，防止内管内的空气通过第一排水管进入外管而导出到室外的情况的发生。

作为优选的方案，所述管塞由海绵制成。海绵具有较好的吸水作用，能够快速吸收，提高第一集水管内凝结的水流出的速度，快速排出凝结水可以避免水聚集而阻碍室外空气的顺利流通。

作为优选的方案，还包括：第二排水管，所述第二排水管的一端与所述蒸发器的管壁连接，所述第二排水管的另一端与所述第一集水管的管壁连接。由于通过室外进入蒸发器进行冷却的风，被预先冷却，则蒸发器处可能产生更多的凝结水，则第二排水管可以将其中的该凝结水排出到第一集水管处，然后通过第一排水管排出到第二集水管处对应的外管内，进而可以对第二集水管内的空气降温，随后被排出。

作为优选的方案，还包括用于过滤空气的第一过滤网，所述第一过滤网与位于室外的第一开口连通。第一过滤网起到过滤空气的作用，可以过滤空气中粉尘，避免粉尘进入室内减低室内空气质量。此外，第一过滤网还能够起到使得室外进风更加的缓和。

作为优选的方案，所述第一过滤网与位于室外的第一开口可拆卸连接。由于第一过滤网用于过滤空气，当长时间使用后，第一过滤网上可能附着较多的粉尘或者污物，此时则可以将第一过滤网拆卸下来，以便对其进行更换或者清洗，从而可以进入室内的空气的质量。

作为优选的方案，还包括：能使自室内通入外管的空气通过的单向阀，所述单向阀与位于室外的第二开口连通。单向阀可避免室外的空气或者粉尘通过外管进入室内的情况。

作为优选的方案，还包括：用于过滤空气的第二过滤网，所述第二过滤网与所述出风机的第二进口连通。第二过滤网起到过滤室内空气的作用，避免室内空气中的粉尘进入出风机，从而保护出风机免受破坏。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明提供了一种空气调节系统，通过将双向循环装置与空调制冷系统结合，起到更新室内空气的作用的同时，还可以对室内进行降温处理。由于室内的空气与室外的空气进行了流通，从而可以使得室内空气的含氧量保持在一个稳定的状态，同时还可以确保室内空气的湿度，避免空气干燥的问题。另一方面，自室内的排出的空气也可以被用以对通过室外进入内管的空气进行预先降温，从而使得进入室内的空气的温度能够快速地降温，还可以节约能源，减小空调制冷系统的工作强度，从而减少设备的损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的空气调节系统的结构示意图(不包括空调制冷系统)；

图2为本发明实施例提供的空气调节系统中的双向循环装置的结构示意图；

图3为设置有第一排水管的双向循环装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的空气调节系统中的不包括空调制冷系统示意图；

图5示出了本发明实施例提供的空气调节系统中的空调制冷系统与风道的连接状态示意图；

图6示出了本发明实施例提供的空气调节系统中的另一种双向循环装置的结构示意图；

图7示出了本发明实施例提供的设置有图6中的双向循环装置的空气调节系统的结构示意图。

附图标记说明

内管102；外管103；风道104；双向循环装置105；

进风机106；出风机107；室内进风口108；室内出风口109；

第一过滤网110；进气管201；第一集水管202；第二集水管203；

第一排水管204；管塞205；蒸发器301；冷凝器302；

压缩机303；毛细管304；第一制热排水管305；排气管306；

水位线307；排水管308；过水塞401。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参阅图1至图7，本实施例提供了一种空气调节系统，包括空调制冷系统，空调制冷系统包括用于通风的风道104位于风道104内的蒸发器301以及冷凝器302，风道104位于室内，冷凝器302位于室外。空气调节系统还包括进风机106、出风机107、双向循环装置105。双向循环装置105包括两端均设置有第一开口的内管102和两端均设置有第二开口的外管103，内管102套设于外管103内。其中，进风机106的第一出口设置于室内，进风机106的第一进口与风道104的一端连通，风道104的另一端与其中一个第一开口连通，另一个第一开口设置于室外。出风机107的第二进口设置于室内，出风机107的第二出口与其中一个第二开口连通，另一个第二开口设置于室外。出风机107、进风机106均可采用市售的风机，例如离心式风机、轴流风机，本实施例采用离心式风机，不对其具体结构作详尽描述。

较佳地，空气调节系统还包括能使自室内通入外管103的空气通过的单向阀，单向阀与位于室外的第二开口连通。单向阀控制空气的流动方向，可以避免室外的空气从外管103流入室内。

室外的空气粉尘、尘土相对较多，当引入室外空气可能会导致将粉尘引入室内。基于上述情况考虑，空气调节系统还包括用于过滤空气的第一过滤网110，第一过滤网110与位于室外的第一开口连通，利用第一过滤网110将粉尘滤除。作为优选方案，可以设置螺旋管道，螺旋管道两端设置风口，两个风口连通形成螺旋风道104，螺旋风道104内设置多个滤网。其中一个风口与位于室外的第一开口连通，由于采用螺旋管道，可以大大降低进入室内的空气速度，使得可以与蒸发器301的接触时间更长，从而可以将更多的空气降温。另一方面，空气在螺旋风道104内运动时，粉尘的动能损失大从而被顺利拦截，而且多个滤网使得粉尘的过滤更彻底。优选地，第一过滤网110与位于室外的第一开口可拆卸连接，例如，第一过滤网110为片式过滤网，第一过滤网110设置通孔，第一开口处设置螺孔，利用螺钉将第一过滤网110和第一开口连接或者使用插销进行固定。

由于空气中的粉尘、水汽容器对出风机107造成损害，针对上述问题可以设置过滤装置，以便过滤粉尘和水汽。例如，过滤装置为用于过滤空气的第二过滤网，第二过滤网与出风机107的第二进口连通。第二过滤网用于过滤空气中的粉尘，防止粉尘被吸入出风机107内，确保出风机107的使用寿命。此外，还可以在过滤网上设置干燥器，干燥空气中的水汽，防止出风机107内部设备的受潮或者锈蚀。干燥器可以采用内设置有除湿剂，如硫酸钙、氯化钙、硅胶、蒙脱石等的透气布袋。

空调制冷系统采用现有空调的制冷结构，空调制冷系统包括蒸发器301、冷凝器302、压缩机303、毛细管304组件等。空调制冷系统主要利用制冷剂进行工作，制冷剂由气态变为液态时，释放大量的热量。而由液态转变为气态时，会吸收大量的热量。向室内输入冷风时，压缩机303将低温、低压的气态制冷剂压缩为高温、高压的气态制冷剂，然后送到冷凝器302，在冷凝器302散热后成为常温、高压的液态制冷剂，其热量被室外的热风带走。然后常温、高压的液态制冷剂经由毛细管304，进入蒸发器301，由于制冷剂从毛细管304到达蒸发器301后空间突然增大，压力减小，液态的制冷剂就会汽化，变成低温的气态制冷剂，从而吸收大量的热量，蒸发器301就会变冷，室内的空气从蒸发器301中吹过，室内空气被降温。在上述过程中，室内空气中的水蒸汽遇到冷的蒸发器301后就会凝结成水滴，顺着管路流出去。

本发明提供的空气调节系统，直接将室外的风引入室内，并且对室外的风进行降温，另一方面，室内的空气被导出到室外，从而保持室内空气的新鲜和凉爽。由于不需要利用室内的空气进行循环，从而可以避免现有空调在制冷的过程中，使得室内的空气混浊、含氧量降低、空气干燥等问题，使得室内的空气的质量大大提高。

出风机107和进风机106工作，使得室内空气源源不断地进入室内，而室内的空气也可以及时地排出室外。向室内吹出冷风时，空调制冷系统的蒸发器301处于制冷状态，其具有较低的温度。室外的空气通过位于室外的第一开口进入内管102，依次流经第二集水管203、第一集水管202、进气管201，然后进入空调制冷系统，通过风道104。由于蒸发器301的温度较低，空气被降温，进而通过进风机106的第一开口进入室内，从而在一定程度降低室内温度。另一方面，室内的空气在出风机107的作用下，通过第二进口进入外管103内，依次通过进气管201对应处的外管103、第一集水管202对应处的外管103、第二集水管203对应处的外管103，最终通过位于室外的第二开口流出室外。

空气调节系统继续运转，室外空气持续通过内管102，进入风道104再通过室内进风口108流入室内。在此过程中，室内的空气也被抽出室外，由于此时室内的空气的温度相对于室外的空气更低，在室内的空气流经外管103时，则可对内管102内的空气进行降温，从而实现对由室外进入的空气的预先降温，当空气流通到风道104时，由于空气已经被预先进行过降温，从而使得空气可以被快速地降温，从而可以加快降温效果。

优选地，双向循环装置还包括第一制热排水管305、排气管306以及排水管308，如图6所示。第一制热排水管305设置于第一集水管202对应处的外管、且与外管连通，以便排出积水。外管的位于室外的第二开口与排气管306连通，且排气管位于第一集水管202和第二集水管203之间所对应的外管上，以便将由室内通入外管的空气排出室外。排水管的安装高度可以与第二集水管的安装高度相同，以便第二集水管出对应的外管内的积水能够与第二集水管接触，从而可以冷却通过第二集水管的空气。优选地，排水管的安装高度大于第二集水管的安装高度，从而使得第二集水管出对应的外管内的积水能够淹没第二集水管，以便对其内部的积水进行更加彻底的加热。如图6所示，第二集水管处对应的外管内不断积聚水，水位不断上升，当水位线307达到排水管308时，则可以被排出。

具体地，向室内吹出热风时，空调制冷系统的蒸发器301处于制热状态，其具有较高的温度。室外的空气通过位于室外的第一开口进入内管102，且依次流经第二集水管203、第一集水管202、进气管201，然后进入空调制冷系统，通过风道104。由于蒸发器301的温度较高，空气被加热，进而通过进风机106的第一开口进入室内，从而提高室内温度。另一方面，室内的空气在出风机107的作用下，通过第二进口进入外管103内，依次通过进气管201对应处的外管103、第一集水管202对应处的外管103、第二集水管203对应处的外管103，最终通过排气管306排出室外。

空气调节系统继续运转，室外空气持续通过内管102，进入风道104再通过室内进风口108流入室内。在此过程中，室内的空气也被抽出室外，由于此时室内的空气的温度高于室外的空气的温度，在室内的空气流经外管103时，则可被内管102内的低温空气冷凝，从而产生积水，同时实现对由室外进入的空气的预先加热。当室外的空气流通到风道104时，由于空气已经被预先进行过加热，从而使得空气可以被快速地升温，从而可以加快升温效果。

另一方面，由室内的高温空气被冷却，在第一集水管202对应处的外管内产生积水，积水可以通过第一制热排水管305排出室外，优选地，第一制热排水管305内设置过水塞401，用以防止室外空气通过第一制热排水管305的进入内管。过水塞401可以采用过水塞可由海绵、棉布等制成。此外，由室内排出室外的空气不断的流动，当其在第二集水管203被室外的冷空气所冷却而凝结时，外管内的水不断聚集，从而可以将第二集水管203淹没，从而使得由第二集水管203通过的空气被持续地加热，减少进入室内的空气被加热的时间。当第二集水管203对应处的内管内的积水达到排水管308时，则可以将其排除，防止产生过多的积水或者发生堵塞排气管306的情况。

优选地，空气调节系统还包括第一排水管204，内管102包括进气管201、第一集水管202以及第二集水管，进气管201、第一集水管202以及第二集水管依次连接形成进风通道。进风通道邻近第二集水管的一端位于室外，进风通道邻近进气管201的一端与风道104连通。第一集水管202、第二集水管的安装高度低于进气管201的安装高度，第二集水管的安装高度低于第一集水管202的安装高度。第一排水管204的一端与第一集水管202连通，第一排水管204的另一端穿过第一集水管202对应处的外管103、且伸入第二集水管对应处的外管103内。为了减小或者尽量避免第一排水管204内通过空气，可以在第一排水管204内设置于由透水材料制作的管塞205，管塞205可由海绵、棉布等制成。管塞205能够透水，从而使得第一集水管202内的凝结的液体水能够顺利地通过管塞，进入第二集水管对应处的外管103内，防止水倒流入第一集水管202内。此外，由于水通过管塞而隔离空气的通过，从而防止内管102，尤其是第一集水管202内的空气通过第一排水管204进入外管103的情况的发生，从而可以确保室内空气的顺利导出。

当室内的空气为被更新后，室内的空气处于相对的低温状态，此时通过出风机107将空气通过室内出风口109导入外管103时，由于其温度相对较低，则可以对内管102内的空气进行将降温。具体地，当室内的低温空气流经第一集水管202处的外管103时，可使第一集水管202内的相对高温空气被降温产生凝结，进而形成的液态水。第一集水管202内凝结的液态水经由第一排水管204排出到第二集水管对应处的外管103内，进而通过位于室外的第二开口而排出。或者，流至第二集水管对应处的外管103内的水发生积累，并与第二集水管接触，从而使得第二集水管内通过的空气被降温。如此，通过室内排出的低温空气的可以起到对通过内管102进入室内的空气进行两次预先降温的作用。进一步地，第二集水管的长度大于第一集水管202的长度，从而可以延长处于第二集水管处对应的外管103的凝结水的停留时间，从而可以提高对第二集水管内的空气的降温作用。

本实施例中，室内进风口108的安装高度高于室内出风口109的安装高度，较佳地，可使室内出风口109的安装高度高于室内进风口108的安装高低，如此，由于冷空气的密度大于热空气的密度，从室内进风口108通入室内的冷空气向室内的低处运动，从而使冷空气在一定程度上远离室内出风口109，避免冷空气被迅速导出室外的情况的发生。优选地，可以合理选择出风机和进风机，以便达到更好地保持室内空气的清新和凉爽。例如，进风机的通风来量大于出风机的进风量，使得室内保持一定的程度的正压，使室内的空气保持低温、清洁的状态。

较佳地，空气调节系统还包括：第二排水管。第二排水管的一端与蒸发器301的管壁连接，第二排水管的另一端与第一集水管202的管壁连接。由室外通入内管102的风通过蒸发器301时，被大幅度地降温，从而产生更多的凝结水，利用第二排水管可以将该凝结水快速排出到第一集水管202处，从而可以对第一集水管202内空气进行冷却。此外，还可通过第一排水管204排出到第二集水管处对应的外管103内，进而可以对第二集水管内的空气降温，随后通过位于室外的第二开口所排出。

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 (10)

1.一种空气调节系统，包括空调制冷系统，所述空调制冷系统包括用于通风的风道、位于所述风道内的蒸发器以及冷凝器，所述风道位于室内，所述冷凝器位于室外，其特征在于，包括进风机、出风机、双向循环装置，所述双向循环装置包括两端均设置有第一开口的内管和两端均设置有第二开口的外管，所述内管套设于所述外管内；

所述进风机的第一出口设置于室内，所述进风机的第一进口与所述风道的一端连通，所述风道的另一端与其中一个所述第一开口连通，另一个所述第一开口设置于室外；

所述出风机的第二进口设置于室内，所述出风机的第二出口与其中一个所述第二开口连通，另一个所述第二开口设置于室外。

2.根据权利要求1所述的空气调节系统，其特征在于，还包括第一排水管，所述内管包括进气管、第一集水管以及第二集水管，所述进气管、所述第一集水管以及所述第二集水管依次连接形成进风通道；

所述进风通道邻近所述第二集水管的一端位于室外，所述进风通道邻近所述进气管的一端与所述风道连通；

所述第一集水管、所述第二集水管的安装高度低于所述进气管的安装高度，所述第二集水管的安装高度低于所述第一集水管的安装高度；

所述第一排水管的一端与所述第一集水管连通，所述第一排水管的另一端穿过所述第一集水管对应处的所述外管、且伸入所述第二集水管对应处的所述外管内。

3.根据权利要求2所述的空气调节系统，其特征在于，所述第二集水管的长度大于所述第一集水管的长度。

4.根据权利要求2或3所述的空气调节系统，其特征在于，还包括由透水材料制作的管塞，所述管塞设置于所述第一排水管内。

5.根据权利要求4所述的空气调节系统，其特征在于，所述管塞由海绵制成。

6.根据权利要求2所述的空气调节系统，其特征在于，还包括：第二排水管，所述第二排水管的一端与所述蒸发器的管壁连接，所述第二排水管的另一端与所述第一集水管的管壁连接。

7.根据权利要求1所述的空气调节系统，其特征在于，还包括用于过滤空气的第一过滤网，所述第一过滤网与位于室外的第一开口连通。

8.根据权利要求7所述的空气调节系统，其特征在于，所述第一过滤网与位于室外的第一开口可拆卸连接。

9.根据权利要求1或7所述的空气调节系统，其特征在于，还包括：能使自室内通入外管的空气通过的单向阀，所述单向阀与位于室外的第二开口连通。

10.根据权利要求1所述的空气调节系统，其特征在于，还包括：用于过滤空气的第二过滤网，所述第二过滤网与所述出风机的第二进口连通。