CN105333654B - 空调装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用设备间或其他房间的门窗及附件传递能量的空调装置，该空调装置包括通过管路依次串联连接的第一换热器(1)、压缩机(2)、第二换热器(3)和膨胀阀，所述第一换热器(1)安装在房间内，在所述门(4)或门框(5)或窗框内设置有传热通道，在所述门(4)或门框(5)或窗框的外侧设置有与所述传热通道的两端连接的进气口(6)和出气口(7)，并且在所述门(4)或门框(5)或窗框上设置有将空气从进气口(6)吸入、流经所述传热通道后、从所述出气口(7)排出的风机(8)，所述第二换热器(3)安装在所述传热通道内。本发明的空调装置能够应用在一些不能安装现有空调的房间，从而改善这些房间的环境。

Description

空调装置

技术领域

本发明涉及一种空调设备，具体地，涉及一种利用设备间或其他房间的门窗及附件传递能量的空调装置。

背景技术

空调是一种人为的气候调节装置，可以调节房间内的温度、湿度、气流速度等，从而使人们获得新鲜而舒适的空气环境。这样，无论是在炎热的夏季，还是寒冷的冬季，人们都能够在一个舒适的环境里更好的工作和生活。

目前，空调主要由室内机和室外机两大部分构成，室内机主要包括膨胀阀和蒸发器，室外机主要包括压缩机和冷凝器。当空调制冷时，低压、低温制冷剂蒸汽被压缩机吸入，经压缩为高压、高温的过热蒸汽后排至冷凝器，同时室外机的风扇吸入的室外空气流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量，使高压、高温的制冷剂蒸汽凝结为高压液体；高压液体经过膨胀阀降压降温流入蒸发器，并在相应的低压下蒸发，吸取周围热量，同时室内机的风扇使室内空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换，并将放热后的变冷的气体送向室内，如此，室内外空气不断循环流动，达到降低温度的目的。空调的制热原理与制冷类似，低压、低温制冷剂液体在蒸发器内蒸发吸热，而高温高压制冷剂气体在冷凝器内放热冷凝。因此，对于空调来说，无论是制冷还是制热，室外机是必不可少的。

但是对于一些房间，由于外部条件的限制，导致难以安装室外机。例如，对于一些设备间，由于远离建筑物的外墙，导致将室外机安装在外墙上后难以通过管路与设备间内的室内机连接。再如，一些建筑物由于外墙结构的限制(如整体为玻璃墙)无法设置室外机安装位。并且由于这些房间的建筑结构已经固定，难以在墙体内形成供风管路。因此，在这样的房间现有的空调无法使用，导致室内温度过冷或过热，人们难以生活。特别是对于一些无法安装空调的设备间，由于设备间内的温度无法调节而造成设备的损坏，导致较为严重的财产损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种空调装置，能够应用在一些不能安装现有空调的房间，从而改善这些房间的环境。

为了实现上述目的，本发明提供一种空调装置，包括通过管路依次串联连接的第一换热器、压缩机、第二换热器和膨胀阀，所述第一换热器安装在房间内，在所述门或门框或窗框内设置有传热通道，在所述门或门框或窗框的外侧设置有与所述传热通道的两端连接的进气口和出气口，并且在所述门或门框或窗框上设置有将空气从进气口吸入、流经所述传热通道后、从所述出气口排出的风机，所述第二换热器安装在所述传热通道内。

优选地，所述传热通道设置在所述门框或窗框内，所述第二换热器呈长条状并容纳于所述传热通道内。

优选地，所述传热通道竖直设置，且所述传热通道的横截面形状为矩形。

优选地，所述进气口位于所述门框或窗框的外表面下部，所述出气口位于所述门框或窗框的外表面上部，所述风机安装在出气口处。

优选地，所述传热通道设置在所述门内，连接所述压缩机出气口的第一管路的另一端和连接所述膨胀阀进液口的第二管路的另一端均设置在所述门框内开设的通道中，所述第二换热器的进口和出口分别通过连接装置与所述第一管路和所述第二管路位于所述门框内的端部连接，所述连接装置穿过所述门和所述门框，且所述连接装置位于门内的部分和位于门框内的部分的夹角可随着所述门的开或关而减小或增大。

作为连接装置的一种优选结构，所述连接装置为弹性软管。

作为连接装置的另一种优选结构，所述连接装置包括两个转动件，每个所述转动件均包括相互连通的第一管和第二管，两个所述转动件的第二管可旋转的密封连接，且每个所述第二管的旋转轴线均与所述门的旋转轴线重合，其中一个所述转动件的第一管与所述第二换热器的进口或出口连接，另一个所述转动件的第一管相应的与所述第一管路或第二管路连接。

优选地，所述进气口位于所述门的外表面下部，所述出气口位于所述门的外表面上部，所述风机安装在所述出气口处。

优选地，所述门框或窗框的内侧还安装有对接盒，所述对接盒串联在所述第二换热器与所述压缩机和所述膨胀阀之间的管路上，所述对接盒通过快速接头与管路连接。

优选地，所述门为防火门，所述门框为防火门框。

优选地，所述进气口和所述出气口上均安装有百叶窗。

本发明与现有技术的不同之处在于，本发明提供的空调装置通过将第一换热器安装在房间内，并将第二换热器安装在门或门框或窗框内设置的传热通道中，在换热通道内形成与室外空气的热交换，制冷剂在第一换热器、压缩机、第二换热器和膨胀阀之间循环，从而能够达到为房间内制冷或制热的目的。相对于现有技术的空调，本发明无需在房间的墙体上开设空调孔，并且无需设置室外机，因此能够应用在一些不能安装现有的空调的房间，从而改善这些房间的环境。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明空调装置的第二换热器安装在门框内的结构示意图(门内侧)；

图2是本发明空调装置的第二换热器安装在门框内的结构示意图(门外侧)；

图3是本发明空调装置的连接装置的结构示意图；

附图标记说明

1 第一换热器 2 压缩机

3 第二换热器 4 门

5 门框 6 进气口

7 出气口 8 风机

9 转动件 10 第一管

11 第二管 12 对接盒

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指本发明提供的空调装置在正常使用情况下定义的，并与附图1所示的方向一致，如门框的上侧在图纸的上方。“内、外”是指相对于各零部件本身的轮廓而言，如门或门框或窗框的外侧是相对于房间的内外而定义的，门或门框或窗框的外侧是其位于房间外部的侧面；门或门框或窗框内是指门或门框或窗框的内部区域。

首先需要说明的是，本发明目的在于提供一种空调装置，当应用到一些现有的空调无法安装的房间时，通过将第二换热器(当空调装置制冷时为冷凝器，制热时转换为蒸发器)安装在设置于门或门框或窗框内的传热通道中，通过该传热通道实现与室外空气的热交换，从而达到给房间制冷或制热的目的，在此技术构思范围内，本发明的空调装置并不局限于图1-2中所示的特定的具体细节结构，例如第二换热器安装的具体位置，传热通道的形状，膨胀阀的设置位置等。这些将在下文的具体实施方式的描述中，附带予以简略说明。

适当参见图1-2，为了实现本发明的上述技术目的，本发明基本实施方式的空调装置可以包括通过管路依次串联连接的第一换热器1、压缩机2、第二换热器3和膨胀阀(图中未示出)，所述第一换热器1安装在房间内，在所述门4或门框5或窗框(图中未示出)内设置有传热通道，在所述门4或门框5或窗框的外侧设置有与所述传热通道的两端连接的进气口6和出气口7，并且在所述门4或门框5或窗框上设置有将空气从进气口6吸入、流经所述传热通道后、从所述出气口7排出的风机8，所述第二换热器3安装在所述传热通道内。

本发明提供的空调装置通过将第一换热器1安装在房间内，并将第二换热器3安装在门或门框或窗框内设置的传热通道中，在空调装置制冷工作时，通过压缩机(其中压缩机可以设置在室内或者门或门框或窗框内或者其他适合的安装区域)将低压、低温制冷剂蒸汽经压缩为高压、高温的过热蒸汽后排至第二换热器3(此时为冷凝器)，同时风机8吸入的室外空气进入传热通道中，流经传热通道内设置的第二换热器3，带走制冷剂放出的热量，使高压、高温的制冷剂蒸汽凝结为高压液体，高压液体经过膨胀阀(其中膨胀阀可以设置在室内或者门或门框或窗框内或者其他适合的安装区域)降压降温流入第一换热器(此时为蒸发器)，并在相应的低压下蒸发，吸取周围热量，同时室内可设置的风扇(设置风扇有助于提高冷却效果，本发明根据实际情况可以设置或者不设置室内该风扇)使室内空气不断进入第一换热器1的肋片间进行热交换，并将放热后的变冷的气体送向室内，从而实现室内降温。与上述制冷过程相对应的，通过本发明的空调装置中设置的电磁四通换向阀，可以切换高低压制冷剂在管道中的流向，使第一换热器作为冷凝器使用，第二换热器作为蒸发器使用，以实现室内制热。

需要注意的是，本发明的空调装置还具有控制系统，所述控制系统与现有的空调的控制系统相同，在此不再赘述。

作为本发明的空调装置的一种优选实施方式，所述传热通道设置在所述门框5或窗框内，所述第二换热器3呈长条状，容纳于所述传热通道内。通过将第二换热器3设置为长条状，可以增加第二换热器3的表面与传热通道内流动的气流的接触面积，从而达到提高换热效率的目的。同时，由于门框5或窗框基本上均为矩形框架，将第二换热器3设置为长条状，也便于第二换热器3的安装。

本发明的实施方式中没有对第二换热器3的数量进行限制，本领域技术人员应当理解，本发明的第二换热器3的数量可以设置一个或多个。多个第二换热器3可以相互串联连接，如在门框5的左侧和右侧边框内均设置一个或多个第二换热器3，或者在窗框的上下左右四个边框内均设置一个或多个第二换热器3。

优选地，所述传热通道竖直设置，且所述传热通道的横截面形状为矩形，以便于第二换热器3的安装或者门框或窗框的加工。在便于安装第二换热器3的情况下，所述传热通道的横截面形状也可以采用圆形或其他多边形等形状。

为了避免空调装置产生的吹向室外的热风或冷风对室外经过的人员产生影响，进一步优选地，所述进气口6位于所述门框5或窗框的外表面下部，所述出气口7位于所述门框5或窗框的外表面上部，所述风机8安装在出气口7处，风机8为轴流风机。

作为本发明的空调装置的另一种实施方式，所述传热通道可以设置在所述门4内，连接所述压缩机2出气口的第一管路的另一端和连接所述膨胀阀进液口的第二管路的另一端均设置在所述门框5内开设的通道中，所述第二换热器3的进口和出口分别通过连接装置与所述第一管路和所述第二管路位于所述门框5内的通道中的端部连接，所述连接装置穿过所述门4和所述门框5，且所述连接装置位于门4内的部分和位于门框5内的部分的夹角可随着所述门4的开或关而逐渐减小或逐渐增大。

其中所述连接装置可以为弹性软管，如硅胶管。所述连接装置也可以采用如下结构：

如图3所示，所述连接装置包括两个转动件9，每个所述转动件9均包括相互连通的第一管10和第二管11，两个所述转动件9的第二管11可旋转的密封连接(例如通过旋转接头连接)，且每个所述第二管11的旋转轴线均与所述门4的旋转轴线(例如合页的转轴的轴线)重合，其中一个所述转动件9的第一管10与所述第二换热器3的进口或出口连接，另一个所述转动件9的第一管10相应的与所述第一管路或第二管路连接。第一管10和第二管11的夹角优选呈90°。

通过上述的连接装置，可以实现所述门内的冷却介质与门外的冷却介质的循环流通。

同样的，在本实施方式中，为了避免空调装置产生的吹向室外的热风或冷风对室外经过的人员产生影响，优选地，所述进气口6位于所述门4的外表面下部，所述出气口7位于所述门4的外表面上部，所述风机8安装在所述出气口7处。

在本发明的实施方案中，所述进气口6和所述出气口7上均安装有百叶窗，百叶窗采用扣接方式并通过螺丝固定。

为了方便本发明的空调装置的安装，在所述门框5或窗框的内侧还安装有对接盒12，所述对接盒12串联在所述第二换热器3与所述压缩机2和所述膨胀阀之间的管路上，所述对接盒12通过快速接头与管路连接。具体地，所述对接盒12内具有两根相互独立的管道，每个管道的两端分别固定连接有快速接头，在对接盒12上也设置有连接控制系统的电缆的快速接线柱。

为了提高房间，如设备间的防火能力，所述门4为防火门，所述门框5为防火门框。防火门4可以采用现有的各种防火门4，防火门框5可以通过厚钢板折弯形成，以保证消防要求。同时，采用对接盒12实现内外对接，隔离了门4的内外区，同样也满足了消防要求，并且，所述空调装置所用的线缆全部为阻燃线缆。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (5)

1.一种空调装置，包括通过管路依次串联连接的第一换热器(1)、压缩机(2)、第二换热器(3)和膨胀阀，其特征在于，所述第一换热器(1)安装在房间内，在门框(5)内设置有传热通道，在所述门框(5)外侧设置有与所述传热通道的两端连接的进气口(6)和出气口(7)，并且在所述门框(5)上设置有将空气从进气口(6)吸入、流经所述传热通道后、从所述出气口(7)排出的风机(8)，所述第二换热器(3)安装在所述传热通道内，连接所述压缩机(2)出气口的第一管路的另一端和连接所述膨胀阀进液口的第二管路的另一端均设置在所述门框(5)内开设的通道中，所述第二换热器(3)的进口和出口分别通过连接装置与所述第一管路和所述第二管路位于所述门框(5)内的端部连接，所述连接装置穿过门(4)和所述门框(5)，且所述连接装置位于所述门(4)内的部分和位于所述门框(5)内的部分的夹角可随着所述门(4)的开或关而减小或增大；所述第二换热器(3)呈长条状并容纳于所述传热通道内；所述连接装置为弹性软管；所述连接装置包括两个转动件(9)，每个所述转动件(9)均包括相互连通的第一管(10)和第二管(11)，两个所述转动件(9)的第二管(11)可旋转的密封连接，且每个所述第二管(11)的旋转轴线均与所述门(4)的旋转轴线重合，其中一个所述转动件(9)的第一管(10)与所述第二换热器(3)的进口或出口连接，另一个所述转动件(9)的第一管(10)相应的与所述第一管路或第二管路连接。

2.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于，所述传热通道竖直设置，且所述传热通道的横截面形状为矩形。

3.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于，所述进气口(6)位于所述门框(5)外表面下部，所述出气口(7)位于所述门框(5)外表面上部，所述风机(8)安装在出气口(7)处。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的空调装置，其特征在于，所述门框(5)的内侧还安装有对接盒(12)，所述对接盒(12)串联在所述第二换热器(3)与所述压缩机(2)和所述膨胀阀之间的管路上，所述对接盒(12)通过快速接头与管路连接。

5.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于，所述门(4)为防火门，所述门框(5)为防火门框,所述进气口(6)和所述出气口(7)上均安装有百叶窗。