CN105473360A - 带有光触媒模块的车用空调 - Google Patents

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Abstract

公开了一种带有光触媒模块的车用空调，其能够净化流到空调壳体中的空气，对蒸发器进行杀菌和除臭，提供光触媒模块的优化的安装位置，使得光触媒模块的装卸容易并便于维护和修理。所述空调包括：空调壳体，具有形成在其入口侧的进气口、形成在其出口侧的出气口和形成在其内的空气通道；蒸发器，安装在空调壳体的空气通道上；鼓风机，用于吹送空调壳体中的空气；光触媒模块，设置在空调壳体的一侧，其中，所述光触媒模块包括：触媒部，其通过照射光引起光催化反应而产生自由基；至少一个光源，用于朝向触媒部照射紫外光。

Description

带有光触媒模块的车用空调
技术领域
本发明涉及一种带有光触媒模块的车用空调，更具体地讲，涉及一种带有能够净化流入空调壳体内的空气并对蒸发器杀菌和除臭的光触媒模块的车用空调。
背景技术
通常，车用空调是通过将外部空气引入车内或循环内部空气以加热或冷却空气从而对车辆内部进行加热或冷却的装置。即，车用空调通过鼓风机将空气引入到车辆内部以使引入的空气经过蒸发器(制冷剂在其中流动)并根据温度活门的开闭而选择性地经过加热器芯以便通过所述活门将空气选择性地吹到车辆内部的部分。
根据鼓风机单元、蒸发器单元和加热器芯单元的独立结构，这种空调被划分为：鼓风机单元、蒸发器单元和加热器芯单元单独设置的三件套式(three-piecetype)空调；蒸发器单元和加热器芯单元嵌入在空调壳体中而鼓风机单元单独安装的半中心式(semi-centertype)空调；以及三个单元都嵌入在空调壳体中的中部安装式(center-mountingtype)空调。
日本专利公告No.2549032(1997年5月30日)公开了带有除臭器的车用冷却装置。图1是根据现有技术的带有除臭器的车用冷却装置的剖视图。
如图1所示，带有除臭器的车用冷却装置包括：壳体(20)，具有外部空气进气管道(21)和内部空气进气管道(22)；进气门(23)，设置为能够旋转以选择性地打开和关闭外部空气进气管道(21)和内部空气进气管道(22)。致动器(30)连接到进气门(23)的旋转轴以被控制器(31)控制。
鼓风机(25)安装在进气门(23)的下游侧处以将从外部空气进气管道(21)和内部空气进气管道(22)引入的空气吹到下游侧。鼓风机(25)包括风扇(32)和用于旋转风扇(32)的马达(33)。蒸发器(26)安装在鼓风机(25)的下游侧处并与经过蒸发器(26)的空气进行换热以冷却所述空气。光触媒过滤器(27)安装在蒸发器(26)的下游侧的空气通道(28)上以通过长波长的光的照射来产生活性氧。
光触媒过滤器(27)通过紫外灯(29)的照射产生活性氧以使所述活性氧将难闻的材料氧化并分解成浓度非常低的氧化化合物。紫外灯(29)布置在蒸发器(26)和光触媒过滤器(27)之间。金属触媒过滤器(34)安装在光触媒过滤器(27)的下游侧处以去除流动空气中包含的臭氧。未解释的标号35表示温度传感器，36表示用于感测不良气味的水平的传感器，37表示风扇开关，24表示空气出口。
然而，传统的带有除臭器的车用冷却装置有以下缺点：在此用作光催化的光源的紫外灯(29)包含汞，而汞对人体有害并且由于各种环境条件不能用于车辆。此外，传统的带有除臭器的车用冷却装置有另一缺点：当因为对蒸发器(26)产生的不良气味进行吸附和除臭而有过多的灰尘量时，由于空气量的减小，安装在蒸发器(26)的下游侧处的光触媒过滤器(27)必须更换一个新的。
另外，传统的带有除臭器的车用冷却装置有进一步的缺点：根据安装位置，由于除臭器充当流动空气的阻止器(resistor)，因此除臭器增加噪音并且除臭和杀菌功能以及空调性能恶化。
此外，传统的带有除臭器的车用冷却装置还有进一步的缺点：除臭器在蒸发器的杀菌和除臭的效率方面普遍较低，并且该除臭器不能对容易遭受细菌和不良气味的蒸发器的部分进行集中地杀菌和除臭。
发明内容
技术问题
因此，本发明致力于解决在现有技术中出现的上述问题，本发明的目的在于提供一种带有光触媒模块的车用空调，其能够净化引入到空调壳体内部的空气、对蒸发器进行杀菌和除臭并提供光触媒模块的优化安装位置以使光触媒模块能够容易装卸并且方便维护和修理。
本发明的另一个目的在于提供一种带有光触媒模块的车用空调，其能够使光触媒模块对流动空气的阻力最小化以使空气量的损失最小化并解决噪音问题。
本发明的又一个目的在于提供一种带有光触媒模块的车用空调，其能够优化光触媒模块的安装位置并优化光触媒模块和蒸发器之间的布置结构以使杀菌和除臭的效果最大化。
技术方案
为了达到以上目的，本发明提供一种带有光触媒模块的车用空调，包括：空调壳体，具有形成在入口侧的进气口、形成在出口侧的出气口以及形成在空调壳体内的空气通道；蒸发器，安装在空调壳体的空气通道上；鼓风机，用于吹送空调壳体的内部空气；以及光触媒模块，设置在空调壳体的一侧其中，所述光触媒模块包括：触媒部，其通过照射光引起光催化反应以产生自由基；至少一个光源部，用于朝向所述触媒部照射紫外(UV)光。
根据本发明，所述触媒部和所述光源部沿空气流动方向与鼓风机的内部空气进口和外部空气进口相对地布置。
根据本发明，所述空调是后空调，其中，所述鼓风机和所述蒸发器一体地形成在空调壳体内并安装在车辆的后座处。所述触媒部和所述光源部沿空气流动方向在经过鼓风机的终止部的通道上相对于鼓风风扇布置得更接近于所述蒸发器。
有益效果
根据本发明的带有光触媒模块的车用空调能够通过优化光触媒模块的安装结构来防止空气量的减小，通过选择载体的种类或通过光源部的适当的开关控制而半永久性地使用光触媒模块，净化引入到空调壳体内部的空气，对蒸发器进行杀菌和除臭，并提供光触媒模块的优化安装位置以使光触媒模块能够容易装卸并且方便维护和修理。
而且，根据本发明的带有光触媒模块的车用空调能够通过优化触媒模块的安装位置来增加经过触媒部的空气量以使杀菌和除臭的效果最大化，并且使流动空气的阻力最小化以解决噪音问题。
另外，根据本发明的带有光触媒模块的车用空调集中地产生自由基至蒸发器的下端并浓缩所述下端处的冷凝水以使光触媒模块的性能最大化。
附图说明
图1是根据现有技术的带有除臭器的车用冷却装置的剖视图。
图2是示出了根据本发明的第一优选实施例的车用空调的示意性构造的剖视图。
图3是根据本发明的第一优选实施例的车用空调的透视图。
图4是根据本发明的第一优选实施例的车用空调的光触媒模块的简图。
图5是示出了根据本发明的第一优选实施例的车用空调的空调壳体的局部截面的剖视图。
图6是示出了根据本发明的第一优选实施例的蒸发器的正面的透视图。
图7是示出了根据本发明的第一优选实施例的根据光触媒模块的安装位置的细菌去除率的图表。
图8是根据本发明的第一优选实施例的车用空调的光触媒模块的放大剖视图。
图9是根据本发明的第一优选实施例的车用空调的触媒部的透视图。
图10是示出了根据本发明的第一优选实施例的触媒部的布置方向的视图。
图11是示出了根据图10的变型的触媒部的布置方向的视图。
图12是根据图8的变型的光触媒模块的放大剖视图。
图13是示出了根据本发明的第二优选实施例的鼓风机的终止部的卷部(scrollpart)的俯视图。
图14是示出了根据本发明的第二优选实施例的光触媒模块的透视图。
图15是示出了根据本发明的第二优选实施例的光触媒模块的剖视图。
图16是示出了根据本发明的第二优选实施例的光触媒模块布置在中部安装式空调上的状态的正视图。
图17是示出了根据本发明的第二优选实施例的光触媒模块布置在中部安装式空调上的状态的侧视图。
图18是示出了根据图16的变型的光触媒模块布置在中部安装式空调上的状态的正视图。
图19是示出了根据图17的变型的光触媒模块布置在后空调上的状态的示图。
图20是示出了根据本发明的第三优选实施例的光触媒模块布置在后空调上的状态的透视图。
图21是示出了根据本发明的第三优选实施例的光触媒模块布置在后空调上的状态的剖视图。
图22是示出了根据图21的变型的光触媒模块布置在后空调上的状态的剖视图。
图23是示出了根据图21的变型的光触媒模块和蒸发器布置在后空调上的状态的剖视图。
图24是示出了根据图23的光触媒模块和蒸发器之间的布置结构的剖视图。
具体实施方式
现在，将参照附图来详细说明本发明的优选实施例。
图2是示出了根据本发明的第一优选实施例的车用空调的示意性构造的剖视图，图3是根据本发明的第一优选实施例的车用空调的透视图。
如图2和图3所示，根据本发明的第一优选实施例的车用空调(100)是半中心式空调并且包括空调壳体(140)、蒸发器(141)、加热器芯(142)、鼓风机(110)、温度调节门(145)、多个模式门(146)以及光触媒模块(200)。
空调壳体(140)包括：形成在入口侧的进气口(143)；形成在出口侧的多个出气口(144)；以及形成在空调壳体内的空气通道。蒸发器(141)和加热器芯(142)依次安装在空调壳体(140)的空气通道上并以固定间隔彼此间隔开。蒸发器(141)与空气通道中流动的空气进行热交换以冷却所述空气，加热器芯(142)与空气通道中流动的空气进行热交换以加热所述空气。
鼓风机(110)吹送空调壳体(140)的内部空气，并包括：形成在其一侧的内部空气进口(121)和外部空气进口(122)；内部和外部空气变换门(123)用于选择性地打开和关闭内部空气进口(121)和外部空气进口(122)。此外，鼓风机(110)包括用于强制性地朝向空调壳体(140)的进气口(143)吹送内部空气或外部空气的鼓风风扇(135)。
温度调节门(145)安装在蒸发器(141)和加热器芯(142)之间，并调节经过加热器芯(142)的暖空气通道的开度和绕过加热器芯(142)的冷空气通道的开度以控制排气温度。多个模式门(146)分别地安装在出气口(144)处以根据多种空调模式选择性地打开和关闭出气口(144)。
图4是根据本发明的第一优选实施例的车用空调的光触媒模块的简图，图5是示出了根据本发明的第一优选实施例的车用空调的空调壳体的局部截面的剖视图，图6是示出了根据本发明的第一优选实施例的蒸发器的正面的透视图，图7是示出了根据本发明的第一优选实施例的根据光触媒模块的安装位置的细菌去除率的图表，图8是根据本发明的第一优选实施例的车用空调的光触媒模块的放大剖视图，图9是根据本发明的第一优选实施例的车用空调的触媒部的透视图。
参照图4至图9，光触媒模块(200)设置在空调壳体(140)的一侧并包括触媒部(210)和光源部(220)。光触媒模块(200)具有使触媒部(210)和光源部(220)调整成一体的结构。因此，光触媒模块(200)容易装卸并且方便维护和修理。
触媒部(210)通过照射光引起光催化反应以产生自由基(201)。触媒部被布置为将产生的自由基(201)供应至形成在空调壳体(140)内的空气通道。触媒部(210)包含载体(诸如，陶瓷)和具有低空气阻力的材料以使经过触媒部(210)的流动空气的空气量的减小最小化。
触媒部(210)通过来自光源部(220)(将在后面描述)的照射光来引起光催化反应，并通过由光催化反应产生的自由基(201)的氧化过程来去除引入空调壳体(140)内部中的污染物和细菌、蒸发器(141)内部的各种污染物和不良气味。
至少一个光源部(220)向触媒部(210)照射紫外光。当触媒部(210)的光催化载体通过光源部(220)吸收光时，充满电子的价带(VB)中的电子吸收光能并跳跃到空的没有电子的导带(CB)。价带的空白区域的孔在其表面上氧化水分子以使所述孔恢复到其原始状态并且所氧化的水分子形成OH自由基。而且，激发到导带的电子称为“激发电子”，并与氧反应以产生具有强氧化能力的超氧自由基(·O2-)。
与对含有不良气味的污染空气进行吸收和除臭的结构对比，包括触媒部(210)和光源部(220)以通过光催化反应产生自由基(201)的光触媒模块200的结构不需要更换过滤器并且能够通过载体种类的选择或光源部的恰当的开关控制而半永久性地使用。即，根据本发明的第一优选实施例的光触媒模块200具有长寿命。
光源部(220)包括辐射具有小于380nm的波长的紫外线-A(VUA)光或紫外线-C(UVC)光的发光二极管(LED)。由于光源部(220)包括LED，因此光源部(220)能够解决汞的问题并利用少的电力有效地照射光。在这种情况下，UVA相对低价并有效地激发光催化载体的光催化反应。而UVC相对高价但能够激发光催化反应并执行杀菌功能以提高杀菌效率。
光触媒模块(200)设置在空调壳体(140)的一侧的壁上以在空气通道上形成经过部(209)。即，光触媒模块200安装在空调壳体(140)的内壁上或空气通道的中间的部分上以使在空调壳体(140)内流动的空气量的减小最小化。经过部(209)是光触媒模块(200)不占用的空调壳体(140)的空气通道的空的空间，以使空气量能够顺利地经过所述经过部。
即，光触媒模块(200)包括模块壳体(260)，所述模块壳体在一侧被打开并在另一侧被闭合以形成内部空间部。光源部(220)连接到模块壳体(260)的内部空间部，触媒部(210)连接到模块壳体(260)的开口部。触媒部(210)安装成进到空调壳体(140)中。通过这种构造，光触媒模块(200)能够被容易地安装在空调壳体(140)中。
模块壳体(260)包围光源部(220)和触媒部(210)以将光源部(220)和触媒部(210)嵌入其中，并可拆卸地连接到空调壳体(140)。模块壳体(260)设置为与空调壳体内侧连通以使触媒部(210)能够与空气通道接触。模块壳体(260)通过螺栓(265)与空调壳体(140)螺纹连接，能够通过其它连接结构可拆卸地与空调壳体(140)连接。如上文所述，当模块壳体(260)可拆卸地连接到空调壳体(140)时，它提供优越的组装性和安装性能并且方便维修。
模块壳体(260)的开口部连接到空调壳体(140)的外侧，并且光源部(220)布置在空调壳体(140)的外表面上。触媒部(210)布置在空调壳体(140)内。因此，当光触媒模块(200)插入到空调壳体内至最小限度时，空调壳体(140)内的空气流动路径的阻力被最小化并且由暴露到空调壳体(140)内的触媒部(210)产生的自由基(201)被顺利地供应至蒸发器(141)。
参照图9，优选的是，触媒部(210)具有填充有触媒的蜂窝体(213)。触媒部(210)可具有网状壳体(214)和设置在壳体(214)内的蜂窝体(213)，并且蜂窝体(213)可填充有光催化载体。通过上述的构造，经过触媒部(210)的空气的阻力被最小化并且空气量的减小也被最小化。
光触媒模块(200)沿空气流动方向布置在蒸发器(141)的上游侧处空调壳体(140)的壁表面上。光触媒模块(200)形成在蒸发器(141)的上游侧处的空调壳体(140)内的空气通道上。或者，光触媒模块(200)可设置在使鼓风机(110)和空调壳体(140)彼此连接的送风管道上，或可设置在鼓风机(110)内。
由于光触媒模块(200)布置在蒸发器(141)的上游侧，因此从光触媒模块(200)产生的自由基(201)与流动空气一起朝向蒸发器(141)流动以去除存在于蒸发器(141)中的产生异味的材料(1411)(诸如微生物和有害气体)。
最后，与位于蒸发器(141)下游侧收集蒸发器(141)的产生异味的材料(1411)的结构进行对比，根据本发明的第一优选实施例的空调(100)通过在蒸发器(141)的上游侧将自由基(201)供应至蒸发器(141)来从根本上去除蒸发器(141)的产生异味的材料(1411)以更有效地去除不良气味并使过滤器的更换周期更短。
空调壳体(140)包括通道变换部以在蒸发器(141)的上游侧处变换空气的流动方向。通道变换部是从鼓风机(110)吹出的空气以90度改变流动方向的部分，并且光触媒模块(200)安装在通道变换部处。更详细地，光触媒模块(200)布置在所述通道变换部的具有较短空气流动路径并且更接近蒸发器(141)的弯曲部的内壁的表面上。
图5是空调壳体(140)在通道变换部的前端截取的剖视图。在图5中，光触媒模块(200)可被布置在位置1、2、3或4处。在这种情况下，空气通道相对较短并且更接近蒸发器(141)的弯曲部的内壁的表面是位置3和位置4。优选地，光触媒模块(200)沿着空调壳体(140)的高度方向布置在空调壳体(140)的通道变换部的下部区域。沿空调壳体(140)的高度方向的下部区域是位置2和位置4。最后，最优选的是，光触媒模块(200)布置在通道变换部的弯曲部的内壁的表面上以及沿高度方向的下部区域处，即，在位置4处。
参照图7，当光触媒模块(200)布置在位置1到位置4处时，测量了在安装光触媒模块(200)的各个位置处蒸发器的正面部的细菌去除率。在这种情况下，如图6中所示，蒸发器的测量位置是五个，即，正面1、正面2、正面3、正面4和正面5。如图7中所示，实验的结果是当光触媒模块(200)安装在位置4时，蒸发器的细菌去除率最高。
图10是示出了根据本发明的第一优选实施例的触媒部的布置方向的视图。参照图10，触媒部(210)包括与空调壳体(140)内的空气流动方向平行布置的平面部。即，触媒部210包括以预定厚度的平板型形成的平面部。所述平面部与空调壳体(140)内的空气流动方向平行布置。这种结构使得触媒部(210)将空调壳体140内的空气流动阻力最小化。
与此同时，图11是示出了根据图10的变型的触媒部的布置方向的视图。参照图11，触媒部(210)包括布置为相对于空调壳体140内的空气流动方向倾斜的平面部。即，触媒部(210)具有以预定厚度的平板型形成的平面部，并且所述平面部布置为相对于空气流动方向倾斜。在这种情况下，以形成触媒部(210)的倾斜方向的方式使流动空气通过触媒部(210)引向蒸发器(141)。如上文所述，由于触媒部(210)的倾斜方向变为通道变换部的方向，因此其提供了产生自由基的功能和引导空气从通道变换部流动到蒸发器的功能。
图12是根据图8的变型的光触媒模块的放大剖视图。参照图12，多个光源部(220)相对于模块壳体(260)内的触媒部(210)平行布置。在这个实施例中，设置一对光源部(220)，但可设置三个或更多个光源部(220)。优选地，在图5中，光源部(220)分别地安装在位置3和位置4处。通过以上结构，从多个光源部(220)辐射的光促进触媒部(210)的反应以产生更多自由基。
图13是示出了根据本发明的第二优选实施例的鼓风机的终止部的卷部的俯视图。图14是示出了根据本发明的第二优选实施例的光触媒模块的透视图，图15是示出了根据本发明的第二优选实施例的光触媒模块的剖视图。
在第二优选实施例的描述中，与第一优选实施例相同的组件具有与第一优选实施例相同的标号，并且将省略它们的详细描述。
如图2以及图13至图15所示，根据本发明的第二优选实施例的带有光触媒模块的车用空调(100)包括空调壳体(140)、蒸发器(141)、加热器芯(142)、鼓风机(110)、温度调节门(145)、多个模式门(146)以及光触媒模块(200)。
鼓风机(110)包括：具有内部空气进口(121)、外部空气进口(122)以及内部和外部空气变换门(123)的进气管道；蜗壳，连接在进气管道的下面并且其上安装有鼓风风扇(135)。图13是处于进气管道与蜗壳分离的状态的蜗壳的俯视图。如图13中所示，鼓风风扇(135)布置在卷部(111)上以能够旋转，并且出口部(112)形成为与卷部(111)连通并沿着卷部(111)的出口的方向延伸。因此，终止部(115)形成在卷部(111)的卷部开始部和出口部(112)之间的边界处。
光触媒模块(200)包括触媒部(210)、光源部(220)、模块壳体(260)和散热部(230)。光触媒模块(200)的触媒部(210)和光源部(220)都设置在模块壳体(260)内并调整为一体。因此，光触媒模块(200)容易地安装在空调壳体(140)中，容易装拆并且方便维护和修理。
散热部(230)设置在光源部(220)的一侧以释放从光源部(220)产生的热。散热部(230)防止具有LED(221)的光源部(220)过热以防止光触媒模块(200)的性能恶化。如果光触媒模块(200)的温度上升，则光源部(220)的辐射强度减小，从而超氧自由基的产生速率减小。因此，散热部(230)限制光触媒模块(200)的温度的上升并且能够将超氧自由基的产生速率保持在预定水平。
光源部(220)包括LED(221)和用于固定LED(221)的LED面板(222)。在这种情况下，散热部(230)包括多个散热翅片(231)。散热翅片(231)连接为与LED面板(222)的形成LED(221)的面的相对面接触。散热翅片(231)形成为从与LED面板(222)接触的面相对的面突出以增加与外部空气的热交换面积从而提高散热效果。另外，散热部(230)可与LED面板(222)直接接触以更有效地散去从LED(221)产生的热。
将光源部(220)和触媒部(210)包围的模块壳体(260)包括开口部(261)、台阶部(262)、倾斜部(263)和触媒部凹槽(264)。开口部(261)形成在模块壳体(260)的一侧，并且散热部(230)插入并连接到开口部(261)中。台阶部(262)从开口部(261)突出以向内形成台阶并支撑LED面板(222)。触媒部凹槽(264)形成在模块壳体(260)的另一侧并容纳触媒部(210)。倾斜部(263)将从光源部(220)辐射的光朝向触媒部(210)引导以使所述光在触媒部(210)处集中以增加催化反应量。模块壳体(260)具有支架(267)，支架具有连接孔(266)以被连接到空调壳体(140)的壁表面。
图16是示出了根据本发明的第二优选实施例的光触媒模块布置在中部安装式空调上的状态的正视图，图17是示出了根据本发明的第二优选实施例的光触媒模块布置在中部安装式空调上的状态的侧视图。
在图16中，水平方向是指“鼓风风扇的轴线方向”和“空调的宽度方向”，竖直方向是指“鼓风风扇的径向方向”。此外，在图17中，左方向是指“前侧”，右方向是指“后侧”。另外，在图16和图17中，由两条点划线示出的部分是终止部的水平延长线。
参照图16和图17，光触媒模块(200)沿空气流动方向以相对于鼓风机(110)的内部空气进口(121)和外部空气进口(122)的方向布置。即，光触媒模块(200)沿空调的宽度方向位于相对于内部空气进口(121)和外部空气进口(122)的方向上。通过内部空气进口(121)和外部空气进口(122)引入的空气沿水平方向(即，与鼓风风扇(135)的轴线方向平行)流动，随后通过鼓风机(135)的旋转而沿竖直方向(即，沿鼓风风扇(135)的径向方向)流动，并随后流到空调壳体(140)中。
在这种情况下，由于光触媒模块(200)沿相对于内部空气进口(121)和外部空气进口(122)的方向布置，因此通过内部空气进口(121)和外部空气进口(122)引入并经过光触媒模块(200)的空气量相对增加。因此，经过触媒部(210)的空气的流量的增加提高了光触媒模块(200)的杀菌和除臭性能。
而且，光触媒模块(200)沿空气流动方向布置在鼓风机(110)的卷部开始部和出口部之间的界线的终止部(115)的下游侧。即，光触媒模块(200)沿空调的竖直方向位于终止部(115)的延长线的下方(即，位于空气经过终止部(115)的部分处)。因此，根据本发明的空调能够减小对终止部(115)的阻力以解决噪音问题。在光触媒模块(200)沿空气流动方向布置在终止部(115)的上游侧处的情况中，光触媒模块(200)增加对终止部(115)的阻力，并引起噪音的增大。因此，当优化光触媒模块(200)的布置时，能够解决噪音问题。
根据本发明的第二优选实施例的车用空调是中部安装式空调，其中，蒸发器(141)、加热器芯(142)和鼓风机(110)一体地形成在空调壳体(140)中。中部安装式空调具有在终止部(115)处阻力突增并增大噪音的问题。因此，为了解决噪音问题，光触媒模块(200)沿空气流动方向位于终止部(115)的下游侧。
另外，如上文所述，在光触媒模块(200)的壳体中，触媒部(210)和光源部(220)以依次布置触媒部(210)和光源部(220)的状态嵌入在单个模块壳体(260)中。在这种情况中，模块壳体(260)连接到空调壳体(140)以与触媒部(210)和光源部(220)的布置方向平行。当螺栓等螺纹连接到模块壳体(260)的支架(267)的连接孔(266)时，光触媒模块(200)可连接到空调壳体(140)。
如图16中所示，模块壳体(260)的连接方向与鼓风机(110)的鼓风风扇(135)的轴线方向平行。通过内部空气进口(121)和外部空气进口(122)引入的空气经过终止部(115)，同时通过鼓风风扇(135)的旋转在径向方向上流动，随后经过光触媒模块(200)的触媒部(210)。触媒部(210)的连接方向与鼓风风扇(135)的轴线方向平行以使经过触媒部(210)的空气量能够相对增加。
与此同时，图18是示出了根据图16的变型的光触媒模块布置在中部安装式空调上的状态的正视图。参照图18，模块壳体(260)可沿径向方向形成在鼓风机(110)的鼓风风扇(135)的延长线上。通过内部空气进口(121)和外部空气进口(122)引入的空气经过终止部(115)，同时通过鼓风风扇(135)的旋转沿径向方向流动，并随后通过光触媒模块(200)的触媒部(210)。由于触媒部(210)沿径向方向布置在鼓风机(110)的鼓风风扇(135)的延长线上，因此空气通过触媒部(210)的阻力能够相对减小。
而且，光触媒模块(200)在空气流动方向上相对于电阻器(119)布置。即，光触媒模块(200)在空调的宽度方向上以相对于电阻器(119)的方向布置。安装电阻器(119)以控制供应到鼓风机(110)的电力。电阻器(119)用于控制鼓风机马达的转速，并安装在鼓风机(110)的蜗壳出口内。如果电阻器(119)和光触媒模块(200)位于同一侧，则增大施加到一侧的阻力从而引起噪音增大和性能恶化。因此，将光触媒模块(200)布置在优化的位置能够防止噪音问题和性能恶化。
同时，图19是示出了根据图17的变型的光触媒模块布置在后空调上的状态的示图。如图19中所示，可以以相同的方式将在上文的优选实施例中描述的光触媒模块(200)的布置应用到后空调。即，光触媒模块布置在相对于内部空气进口和外部空气进口的方向上的结构、光触媒模块布置在空气通过切点处的部分的结构以及光触媒模块布置在相对于电阻器的方向上的结构不仅可以应用到中部安装式空调和半中心式空调，还可以以相同的方式应用到后空调。
图20是示出了根据本发明的第三优选实施例的光触媒模块布置在后空调上的状态的透视图，图21是示出了根据本发明的第三优选实施例的光触媒模块布置在后空调上的状态的剖视图。
在第三优选实施例中，与第一优选实施例相同的部件具有与第一优选实施例相同的标号，并且将省略它们的详细描述。
在下文中，在图21中，从左到右的方向是指“空气流动方向”。
参照图20和图21，根据本发明的第三优选实施例的光触媒模块(200)在空气流动方向上经过鼓风机(110)的终止部(115)的通道上相对于鼓风风扇(135)布置为更接近蒸发器(141)。即，光触媒模块(200)位于鼓风风扇(135)和蒸发器(141)之间，并且在通过终止部(115)的通道上布置为尽可能接近于蒸发器(141)。
因此，由于光触媒模块(200)位于鼓风风扇(135)和蒸发器(141)之间的顺畅的空气流动部，因此根据本发明的空调能够充分地确保通过触媒部(210)的空气量以提高杀菌和除臭性能并降低施加到终止部(115)的阻力从而解决噪音问题。此外，由于光触媒模块(200)布置为接近于蒸发器(141)，因此根据本发明的空调能够使蒸发器(141)的杀菌和除臭效果最大化。
根据本发明的第三优选实施例的后空调包括一体地形成在空调壳体(140)中并安装在车辆的后座处的鼓风机(110)和蒸发器(141)。在后空调中，由于鼓风风扇(135)和蒸发器(141)之间的空气流是顺畅的，因此光触媒模块(200)位于鼓风风扇(135)和蒸发器(141)之间以增加光触媒模块(200)的催化反应。
更优选地，光触媒模块(200)在竖直方向上布置在蒸发器(141)的下侧。即，光触媒模块(200)在蒸发器(141)安装在空调壳体(140)内的状态下沿竖直方向布置在下部处。因此，由于光触媒模块(200)位于蒸发器(141)的下侧，在该处形成比较大量的冷凝水以将自由基排放到蒸发器(141)的下端，因此根据本发明的空调能够在微生物容易繁殖的蒸发器(141)的下端处集中地除臭和杀菌以使催化性能最大化。
本发明的发明人发现由蒸发器(141)的冷凝水引起的问题是通过重量集中在下游方向上，并产生限制光触媒模块(200)的位置的结构。因此，这不是设计的简单改变，并且根据光触媒模块(200)的位置范围的关键点，本发明示出了对微生物集中繁殖的蒸发器进行杀菌的不同效果。
此外，空调壳体(140)具有向下延伸的台阶壁(1401)以使引入的流入空气通过鼓风机(110)流向蒸发器(141)的通道在竖直方向上扩展。在这种情况下，光触媒模块(200)位于竖直形成的台阶壁(1401)上。最后，光触媒模块(200)在竖直方向上布置在蒸发器(141)的下侧并位于台阶壁(1401)上，这样的方式使竖直高度容纳在台阶壁(1401)中，以使光触媒模块(200)能够使阻力最小化，并且对空气流动几乎没有影响。
图22是示出了根据图21的变型的光触媒模块布置在后空调上的状态的剖视图。如图22中所示，光触媒模块(200)可在竖直方向上定位得高于台阶壁(1401)。即，光触媒模块(200)在竖直长度方向上布置在蒸发器(141)的下侧并且还布置在台阶壁(1401)的最上端的上方。最后，光触媒模块(200)在竖直长度方向上位于台阶壁(1401)和蒸发器(141)的中心之间。因此，光触媒模块位于空气从鼓风机(110)吹向蒸发器(141)的通道的中间部以使通过光触媒模块(200)的空气量最大化并使自由基的产生量最大化。
此外，图23是示出了根据图21的变型的光触媒模块和蒸发器布置在后空调上的状态的剖视图。参照图23，蒸发器(141)布置成相对于光触媒模块(200)倾斜。即，蒸发器(141)和光触媒模块(200)布置成以预定角度(α)相对倾斜。在这种情况下，光触媒模块(200)在竖直长度方向上布置在蒸发器的下侧。由于蒸发器(141)布置为倾斜的，因此冷凝水能够更顺利地向下排出，并且位于蒸发器(141)的下侧的光触媒模块(200)向蒸发器(141)的下部集中地释放自由基以提高蒸发器(141)的杀菌和除臭效果。
更具体地，如图24中所示，光触媒模块(200)的水平轴线和蒸发器(141)的竖直轴线之间的角度(β)大于90度。即，由于蒸发器(141)的正面和后面的自由基被排出，所以蒸发器(141)安装成倾斜于光触媒模块(200)以易于排出冷凝水并使协同效应最大化。
如上所述，虽然已经参照附图中示出的示例性实施例示出和描述了本发明，但是本领域的普通技术人员将要理解的是，本发明的以上实施例均为示例，并且在不脱离本发明的技术理念的情况下可以对实施例进行各种改变和等同。因此，应理解本发明的技术和保护范围应由权利要求限定的技术理念来限定。

Claims (23)

1.一种带有光触媒模块的车用空调，包括：空调壳体(140)，具有形成在入口侧的进气口(143)、形成在出口侧的出气口(144)以及形成在空调壳体内的空气通道；蒸发器(141)，安装在空调壳体(140)的空气通道上；和鼓风机(110)，用于吹送空调壳体(140)的内部空气，所述空调包括：
光触媒模块(200)，设置在空调壳体(140)的一侧，
其中，光触媒模块(200)包括：
触媒部(210)，其通过照射的光引起光催化反应以产生自由基(201)；和
至少一个光源部(220)，用于朝向触媒部(210)照射紫外光。
2.根据权利要求1所述的空调，其中，光触媒模块(200)包括模块壳体(260)，所述模块壳体(260)包围光源部(220)和触媒部(210)并安装成与空调壳体(140)的内部连通，以这样的方式使触媒部(210)与所述空气通道接触。
3.根据权利要求1所述的空调，其中，光触媒模块(200)沿空气流动方向安装在蒸发器(141)的上游侧的空调壳体(140)的壁表面上。
4.根据权利要求3所述的空调，其中，空调壳体(140)包括在蒸发器(141)的上游侧用于变换空气流动方向的通道变换部，并且光触媒模块(200)安装在所述通道变换部上。
5.根据权利要求4所述的空调，其中，光触媒模块(200)布置在所述通道变换部的具有较短空气流动路径并且更接近蒸发器(141)的弯曲部的内壁的表面上。
6.根据权利要求4所述的空调，其中，光触媒模块(200)沿着空调壳体(140)的高度方向布置在所述空调壳体(140)的通道变换部的下部区域。
7.根据权利要求2所述的空调，其中，模块壳体(260)可拆卸地连接到空调壳体(140)。
8.根据权利要求1所述的空调，其中，触媒部(210)具有蜂窝体(213)，触媒放置在所述蜂窝体(213)中。
9.根据权利要求1所述的空调，其中，光触媒模块(200)包括与空调壳体(140)内的空气流动方向平行布置的平面部。
10.根据权利要求1所述的空调，其中，光触媒模块(200)包括布置成相对于空调壳体(140)内的空气流动方向倾斜的平面部。
11.根据权利要求2所述的空调，其中，多个光源部(220)相对于模块壳体(260)内侧的触媒部(210)平行布置。
12.根据权利要求1所述的空调，其中，光触媒模块(200)沿空气流动方向布置在与鼓风机(110)的内部空气进口(121)和外部空气进口(122)相反的方向上。
13.根据权利要求12所述的空调，其中，光触媒模块(200)在空气流动方向上布置在的鼓风机(110)的终止部(115)的下方。
14.根据权利要求13所述的空调，其中，光触媒模块(200)的结构为：光源部(220)和触媒部(210)依次布置在模块壳体(260)内，并且模块壳体(260)连接到空调壳体(140)以与光源部(220)和触媒部(210)的布置方向平行，
其中，所述模块壳体(260)的连接方向与鼓风机(110)的鼓风风扇(135)的轴线方向平行。
15.根据权利要求13所述的空调，其中，光触媒模块(200)的结构为：光源部(220)和触媒部(210)依次布置在模块壳体(260)内，并且模块壳体(260)连接到空调壳体(140)以与光源部(220)和触媒部(210)的布置方向平行，
其中，所述模块壳体(260)设置在鼓风机(110)的鼓风风扇(135)的径向方向延长线上。
16.根据权利要求13所述的空调，其中，光触媒模块(200)在空气流动方向上与电阻器(119)相对地布置，并且所述电阻器(119)被安装以控制供应到鼓风机(110)的电力。
17.根据权利要求12所述的空调，其中，所述空调是蒸发器(141)、加热器芯(142)和鼓风机(110)一体地形成在空调壳体(140)中的中部安装式空调。
18.根据权利要求1所述的空调，其中，所述空调是鼓风机(110)和蒸发器(141)一体地形成在空调壳体(140)内并安装在车辆的后座处的车用后空调，
其中，光触媒模块(200)在空气流动方向上在经过鼓风机(110)的终止部(115)的通道上相对于鼓风风扇(135)布置得更接近蒸发器(141)。
19.根据权利要求18所述的空调，其中，光触媒模块(200)在竖直长度方向上布置在蒸发器(141)的下侧。
20.根据权利要求19所述的空调，其中，空调壳体(140)具有台阶壁(1401)，所述台阶壁(1401)向下延伸，使得通过鼓风器(110)朝向蒸发器(140)引入流入空气的通道在竖直方向上扩张，
其中，光触媒模块(200)沿竖直方向位于台阶壁(1401)上。
21.根据权利要求19所述的空调，其中，所述空调壳体(140)具有台阶壁(1401)，所述台阶壁(1401)向下延伸使得通过鼓风器(110)朝向蒸发器(140)引入流入空气的通道在竖直方向上扩张，
其中，光触媒模块(200)沿竖直方向位于台阶壁(1401)上方。
22.根据权利要求19所述的空调，其中，所述蒸发器(141)布置成相对于光触媒模块(200)倾斜。
23.根据权利要求22所述的空调，其中，光触媒模块(200)的水平轴线与蒸发器(141)的竖直轴线之间的夹角(β)大于90度。
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