CN107101294A - 高大空间适用空调机及其运行控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高大空间适用空调机及其运行控制方法，本发明的高大空间适用空调机包括壳体，在壳体四侧端面的上部设有出风口，在壳体底部设有回风口，于所述回风口内设有风机，还包括固定于壳体内的控制器，设于回风口处的异味检测单元，位于内壳体内的换热器组件，位于换热器组件的下方的冷凝水盘，以及位于换热器组件的外侧的空气净化组件和驱使换热器组件转动的第一驱动装置。本发明的高大空间适用空调机可仅在检测到异味时使空气净化单元覆盖于出风口处而进行净化，而在无异味时，使空气净化单元错开出风口，由此可避免空气净化单元始终位于出风口处而造成空调机风机功率的浪费，而具有更好的节能效果。

Description

高大空间适用空调机及其运行控制方法

技术领域

本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种适用于高大空间使用的高大空间适用空调机，同时本发明也涉及该高大空间适用空调机的运行控制方法。

背景技术

高大空间空调是专门针对于顶高及进深均较大的空调而设计开发的空调机，其相对于一般使用的空调机具有风量大、调温块，以及空间利用好，不影响地面物品布局等优点。目前，为达到空气净化效果，在一些高大空间空调机内设置有空气净化装置，该空气净化装置一般采用位于空调机内空气流通路径上的活性炭结构，以利用活性炭较强的吸附性，而实现对异味的清除。不过设置活性炭吸附结构会带来风阻上的增加，从而会不利于空调机节能效果的提升，而无法达到更好的节能效果。

发明内容

针对以上描述，本发明的目的在于提供一种高大空间适用空调机，以可具有较好的节能效果。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：

一种高大空间适用空调机，包括截面呈方形的壳体，在所述壳体的四侧端面的上部分别设有出风口，在所述壳体的底部设有回风口，并于所述回风口内、靠近于所述回风口设有风机，还包括：

控制器，固定于所述壳体上；

异味检测单元，设于所述回风口处，并与所述控制器相联接；

换热器组件，位于所述内壳体内，所述换热器组件包括呈圆形的换热器支架，以及设于所述换热器支架上的盘管单元，并于所述盘管单元的进水端串接有电磁阀；

冷凝水盘，固连于所述壳体内，并位于所述换热器组件的下方；

空气净化组件，设于所述壳体中、并位于所述换热器组件的外侧，所述空气净化组件包括呈圆形、并转动设置的转动支架，以及设于所述转动支架上的四个空气净化单元；

第一驱动装置，固定于所述壳体中并与所述控制器控制联接，所述第一驱动装置的驱动端与所述转动支架传动连接，以驱使所述转动支架旋转，而使得所述空气净化单元覆盖于所述出风口上

作为对上述方式的限定，还包括：

红外温度检测单元，于所述壳体的四侧端面上分别设置的四个，所述红外温度检测单元与控制器相联接，以形成对所述壳体各侧空间温度的分别检测；

风阀，于各所述出风口分别设置，并于所述壳体上设有与所述风阀传动连接，以驱使所述风阀对所述出风口的出风截面进行调节的第二驱动装置，所述第二驱动装置与控制器联接。

作为对上述方式的限定，所述第二驱动装置为步进电机，所述风阀上下滑动的设于所述出风口处，于所述风阀的顶部固连有直齿条，于所述步进电机的驱动端连接有与所述直齿条啮合的驱动齿轮。

作为对上述方式的限定，在所述壳体中于所述空气净化组件的下方固连有支撑架，于所述支撑架上对应于所述转动支架设有呈圆形的滑道，所述转动支架的底部转动嵌设在所述滑道中。

作为对上述方式的限定，在所述转动支架的底部嵌装有多个滚珠，所述滚珠探出于所述转动支架外设置，且在所述滑道内形成有与所述滚珠探出的部分滚动相接的凹槽。

作为对上述方式的限定，所述第一驱动装置为步进电机，在所述转动支架的顶部设置有呈环形的从动齿条，于所述步进电机的驱动端连接有与所述齿条啮合相连的主动齿轮。

作为对上述方式的限定，所述空气净化单元包括插装于所述转动支架中的网状支架，以及固定于所述网状支架上的活性碳纤维毡。

本发明的优点在于：

本发明所述的高大空间适用空调机通过异味检测单元的设置，并使空气净化单元设于转动支架上，且可由第一驱动装置驱使转动支架转动，从而可仅在检测到异味时，使空气净化单元覆盖于出风口处而进行净化，而在无异味时，使空气净化单元错开出风口，由此可避免空气净化单元始终位于出风口处而造成空调机风机功率的浪费，以具有较好的节能效果。

本发明同时提供了上述高大空间适用空调机的运行控制方法，该控制方法包括如下的步骤：

步骤a，空调机开始运行；

步骤b，异味检测单元对回风口处的回风进行检测，并将检测信号传送至控制器；

步骤c，若异味检测单元的检测值高于控制器内的设定阈值，控制器控制第一驱动装置起动，所述第一驱动装置驱使所述转动支架旋转，而使所述空气净化单元覆盖于所述出风口上。

作为对上述方式的限定，还包括：

步骤d，各所述红外温度检测单元对壳体各侧空间的温度进行检测，并将各检测信号传送至控制器；

步骤e，若红外温度检测单元的检测值高于控制器内的设定阈值，控制器控制相应的第二驱动装置起动，所述第二驱动装置驱使风阀运动，而减小相应出风口的出风截面。

作为对上述方式的限定，还包括：

步骤f，若各红外温度检测单元的检测值均高于控制器内的设定值，控制器控制所述风机的转速降低。

本发明中通过上述的运行控制方法可仅在检测到异味时，使空气净化单元覆盖于出风口处而进行净化，而在无异味时，使空气净化单元错开出风口，由此可避免空气净化单元始终位于出风口处而造成空调机风机功率的浪费，而具有较好的节能效果。

附图说明

图1为本发明具体实施方式中高大空间适用空调机俯视角度下的结构示意图；

图2为本发明具体实施方式中高大空间适用空调机侧视角度下的结构示意图；

图3为本发明具体实施方式中滑道及滚珠的配合示意图；

图4为本发明具体实施方式中风阀的驱动结构示意图；

图5为本发明具体实施方式中高大空间适用空调机的控制原理图；

其中：1-壳体，2-出风口，3-换热器支架，4-管口，5-转动支架，6-空气净化单元，7-风机，8-回风口，9-红外温度检测单元，10-冷凝水盘，11-通孔，12-支撑块，13-步进电机，14-吊装架，15-滚珠，16-盖板，17-风阀，18-直齿条，19-步进电机，20-驱动齿轮。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“背”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例涉及一种高大空间适用空调机，由图1和图2所示，其包括截面呈方形的壳体1，壳体1顶部设有吊装架14，用于空调机在高大空间顶部的安装，在壳体1的四个侧端面的上部分别设有出风口2，在壳体1的底部则设有回风口8，在回风口8内，于靠近回风口8的位置设有风机7，风机7包括电机和安装于电机轴端部的风叶，其中风机7具体通过电机于壳体1上的固定，而实现在壳体1内的安装。

本实施例的高大空间适用空调机还进一步包括固定在壳体1上的图中未示出的控制器，该控制器具体采用现有单片机或其它微处理器即可，且其具体可装设于固连在壳体1外的盒体结构中，以避免受到潮湿空气的影响。在回风口8处也设置有与控制器联接的异味检测单元，该异味检测单元具体采用现有的异味传感器便可，通过其可对回风口8处的回风中香烟烟雾、酒精、甲醛、甲烷等气体进行检测，并将检测信号传送至控制器。

本实施例中在壳体1内设置有换热器组件，该换热器组件用于对回风口8进入壳体1中的回风进行温度调整，调整后再通过出风口2送出，以此实现对高大空间内的温度调节。具体结构上，该换热器组件包括呈圆形的换热器支架3，以及设于换热器支架3上的盘管单元，盘管单元整体结构上随换热器支架3的结构也呈圆形，其具体结构可参照现有铜管带翅片式的盘管结构，本实施例中盘管单元的管口4可通过软管与外部的空调水循环管路连通，采用软管可便于在壳体1中的布置，于盘管单元的用于进水或出水的管口4处也均串接有电磁阀，该电磁阀控制联接于控制器上。

本实施例中在壳体1内于换热器组件的下方还设置有冷凝水盘10，冷凝水盘10具体通过固连于壳体1中的沿壳体1径向布置的板体内凹形成，在该板体的中部还外翻形成有通孔11，前述的风机7即正对于该通孔11布置，以使进入回风口8中的回风经由通孔11进入换热器组件处。

本实施例中在壳体1中于换热器组件的外侧还设置有用于对进入壳体1中的空气进行除味的空气净化组件，该空气净化组件具体包括同样呈圆形、并转动设置在壳体1中的转动支架5，于加湿器支架5上设置的四个空气净化单元6，还包括固定于壳体1中也与控制器控制联接的第一驱动装置，该第一驱动装置具体可为安装于壳体1内壁上的步进电机13，该步进电机13的驱动端与转动支架5传动连接，以驱使该转动支架5旋转，而使得空气净化单元6可覆盖于出风口2上。

本实施例中上述空气净化单元6具体包括插装于转动支架5中的网状支架，以及固定于网状支架上的活性碳纤维毡，当经换热器组件的空气通过活性炭纤维毡而进入出风口2时，便可利用活性炭较强的吸附能力，而将空气中的异味气体分子清除。本实施例中除了采用活性炭纤维毡，当然也可使网状支架为相对布置的两侧，并在两侧网状支架内夹设经透气性较好的麻布等包裹的活性炭颗粒。

此外，为使得空气可更充分的经空气净化单元6后，再进入出风口2中，本实施例中还可在出风口2于壳体1内的一端连接由橡胶材质制成、并随出风口2的截面形状而为框形的弹性连接片，该弹性连接片伸向于壳体1内的一端呈内凹的弧形，并可抵接在空气净化单元6上，以此避免空气通过空气净化单元与出风口2之间的空隙而进入出风口2中，同时弹性连接片的弹性也不会对空气净化单元6的转动造成干涉。

本实施例中，步进电机13与转动支架5之间的传动连接可采用齿轮齿条形式，具体上，在转动支架5的顶部设置有呈环形的从动齿条，于步进电机13的驱动端则连接与该从动齿条啮合相连的主动齿轮即可。为保证传动的可靠性，从动齿条与主动齿轮间可采用锥齿啮合结构。

本实施例中在转动支架5的安装结构上，在壳体1中于空气净化组件的下方固连有支撑架12，且于该支撑架12上对应于转动支架5设有呈圆形的滑道，转动支架5的底部即转动嵌设在该滑道中，而实现其转动安装。为便于转动支架5在支撑架12上的顺利转动，如图3中所示，在转动支架5的底部嵌装有多个滚珠15，滚珠15由盖板16安装定位，且滚珠15也探出于转动支架5外设置，并在支撑架12上的滑道内也形成有与滚珠15探出的部分滚动相接的凹槽。

本实施例中进一步的，在壳体1的四侧端面上也分别设置有红外温度检测单元9，该红外温度检测单元9具体可采用现有的红外温度传感器，其与控制器相联接，以能够对壳体1，也即空调机各侧空间的温度检测分别检测，并将检测结果传送至控制器，以由控制器根据设定值识别各侧空间中的温度情况。除了设置有红外温度检测单元9，本实施例中在各出风口2处也分别设置有风阀，以及与该风阀传动连接并受控于控制器的第二驱动装置。在第二驱动装置的驱使下，风阀运动而可对出风口2的出风截面进行调节。

如图4中所示，本实施例中上述第二驱动装置为固定于壳体1上的步进电机19，而风阀17为上下滑动的设置在出风口2处，并在风阀17的顶部连接有直齿条18，在步进电机19的驱动端也连接有与直齿条18啮合相连的驱动齿轮20。在步进电机19的驱动下，通过驱动齿轮20和直齿条18之间的传动，便可实现风阀17的上下位置调整，而达到上述对出风口2出风截面的改变。

本实施例的高大空间适用空调机在使用时的控制原理如图5中所示，其中四侧的红外温度检测单元9进行温度检测，对应侧的步进电机19实现对风阀17的调节，异味检测单元对回风异味进行检测，步进电机13可驱使空气净化组件转动，以进行空气除味净化。此外，控制器也可控制盘管单元管口4处的电磁阀启闭，以对盘管内循环水流量进行调节，控制器也可对风机7的电压进行控制，以调整风机7的转速，而对风机功率进行调节。

在具体使用中，首先使空调机开始运行，然后异味检测单元对回风口8处的回风进行检测，并将检测信号传送至控制器，若异味检测单元的检测值高于控制器内的设定阈值，控制器控制步进电机13起动，步进电机13驱使所述转动支架5旋转，使得空气净化单元6覆盖于出风口2上。与此同时，各侧的红外温度检测单元9对壳体1各侧空间的温度进行检测，并将各检测信号传送至控制器，若红外温度检测单元9的检测值高于控制器内的设定阈值，控制器控制相应侧的步进电机19起动，该步进电机19驱使风阀17运动，而减小相应出风口2的出风截面。

此外，若各红外温度检测单元9的检测值均高于控制器内的设定值，控制器则控制风机7的转速降低，同时控制器也控制盘管单元的管口4处的电磁阀开度降低，甚至是关闭，以此降低风机7的功率和循环水泵的功率。

本实施例的高大空间适用空调机可仅在检测到异味时，使空气净化单元6覆盖于出风口2处而进行净化，而在无异味时，使空气净化单元6错开出风口2，由此可避免空气净化单元6始终位于出风口2处而造成空调机风机功率的浪费。同时，本实施例的高大空间适用空调机也可根据各侧空间内的温度，对相应侧的出风口2的出风截面进行调节，以可保证空间内各侧温度的均衡，且其也能够在空间内温度较高时，降低风机和循环水泵的功率，而具有较好的节能效果。

以上所述仅为本发明较佳实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术构思加以等同替换或改变所得的技术方案，都应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种高大空间适用空调机，包括截面呈方形的壳体，在所述壳体的四侧端面的上部分别设有出风口，在所述壳体的底部设有回风口，并于所述回风口内、靠近于所述回风口设有风机，其特征在于还包括：

控制器，固定于所述壳体上；

异味检测单元，设于所述回风口处，并与所述控制器相联接；

换热器组件，位于所述内壳体内，所述换热器组件包括呈圆形的换热器支架，以及设于所述换热器支架上的盘管单元，并于所述盘管单元的进水端串接有电磁阀；

冷凝水盘，固连于所述壳体内，并位于所述换热器组件的下方；

空气净化组件，设于所述壳体中、并位于所述换热器组件的外侧，所述空气净化组件包括呈圆形、并转动设置的转动支架，以及设于所述转动支架上的四个空气净化单元；

第一驱动装置，固定于所述壳体中并与所述控制器控制联接，所述第一驱动装置的驱动端与所述转动支架传动连接，以驱使所述转动支架旋转，而使得所述空气净化单元覆盖于所述出风口上。

2.根据权利要求1所述的高大空间适用空调机，其特征在于，还包括：

红外温度检测单元，于所述壳体的四侧端面上分别设置的四个，所述红外温度检测单元与控制器相联接，以形成对所述壳体各侧空间温度的分别检测；

风阀，于各所述出风口分别设置，并于所述壳体上设有与所述风阀传动连接，以驱使所述风阀对所述出风口的出风截面进行调节的第二驱动装置，所述第二驱动装置与控制器联接。

3.根据权利要求2所述的高大空间适用空调机，其特征在于：所述第二驱动装置为步进电机，所述风阀上下滑动的设于所述出风口处，于所述风阀的顶部固连有直齿条，于所述步进电机的驱动端连接有与所述直齿条啮合的驱动齿轮。

4.根据权利要求1所述的高大空间适用空调机，其特征在于：在所述壳体中于所述空气净化组件的下方固连有支撑架，于所述支撑架上对应于所述转动支架设有呈圆形的滑道，所述转动支架的底部转动嵌设在所述滑道中。

5.根据权利要求4所述的高大空间适用空调机，其特征在于：在所述转动支架的底部嵌装有多个滚珠，所述滚珠探出于所述转动支架外设置，且在所述滑道内形成有与所述滚珠探出的部分滚动相接的凹槽。

6.根据权利要求1所述的高大空间适用空调机，其特征在于：所述第一驱动装置为步进电机，在所述转动支架的顶部设置有呈环形的从动齿条，于所述步进电机的驱动端连接有与所述齿条啮合相连的主动齿轮。

7.根据权利要求1所述的高大空间适用空调机，其特征在于：所述空气净化单元包括插装于所述转动支架中的网状支架，以及固定于所述网状支架上的活性碳纤维毡。

8.一种高大空间适用空调机的运行控制方法，其特征在于，该控制方法包括如下的步骤：

步骤a，空调机开始运行；

步骤b，异味检测单元对回风口处的回风进行检测，并将检测信号传送至控制器；

步骤c，若异味检测单元的检测值高于控制器内的设定阈值，控制器控制第一驱动装置起动，所述第一驱动装置驱使所述转动支架旋转，而使所述空气净化单元覆盖于所述出风口上。

9.根据权利要求8所述的高大空间适用空调机的运行控制方法，其特征在于，还包括：

步骤d，各所述红外温度检测单元对壳体各侧空间的温度进行检测，并将各检测信号传送至控制器；

步骤e，若红外温度检测单元的检测值高于控制器内的设定阈值，控制器控制相应的第二驱动装置起动，所述第二驱动装置驱使风阀运动，而减小相应出风口的出风截面。

10.根据权利要求9所述的高大空间适用空调机的运行控制方法，其特征在于，还包括：

步骤f，若各红外温度检测单元的检测值均高于控制器内的设定值，控制器控制所述风机的转速降低。