CN108194985A - 用于空调室内机的净化模块和空调室内机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种用于空调室内机的净化模块和空调室内机。本发明旨在解决现有技术中采用空气净化器或大型新风系统改善室内空气质量的效果不理想的问题。为此目的，本发明的净化模块包括壳体、进风系统和排风系统，进风系统包括室外新风进风管、热交换器、引风机和室外新风出风管；排风系统包括室内空气进风口、热交换器、排风机和室内空气排风管；净化模块能够承托或挂设于空调室内机的外壳。通过净化模块能够通过安装架承托或通过挂架挂设于空调外壳上的设置方式，本发明的用于空调室内机的净化模块能够在合理有效地净化室内空气的同时，提高室内空气的含氧量。

Description

用于空调室内机的净化模块和空调室内机

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种用于空调室内机的净化模块和空调室内机。

背景技术

国际能源署发布的空气污染报告中明确提到：多达97％的中国人都暴露在超过世界卫生组织标准的PM2.5的危害下，严重的空气污染已导致中国人均寿命缩短25月，生活在重雾霾区的人群心肺免疫力下降了10％......近些年，由于空气污染加剧，雾霾频发，人们无法经常开窗通风换气，导致室内空气中的PM2.5等细菌颗粒极易侵入肺部及呼吸道，引起咳嗽、哮喘、肺炎甚至肺癌等疾病的同时，也引起人群间的交叉感染，被视为呼吸道流行病的根本原因。再加上人们长期处于室内的密闭环境中，甲醛、TVOC等装修污染物和人们呼出的二氧化碳不能及时排出室外而导致上述参数的浓度超标，还极易导致头晕、耳鸣，恶心，四肢乏力等症状。

为解决上述无法开窗通风换气的问题，现有技术中通常有两种解决方案，其一是购买空气净化器对室内空气进行过滤，其二是在室内安装大型新风系统，将室外新风通入室内每一个房间，对室内空气进行过滤和更换。然而，虽然上述两种解决方案都一定程度上解决了不能开窗通风的问题，但是也不可避免地存在诸多缺陷：首先，尽管空气净化器的净化效果较好，但是由于其只能对室内空气中的污染物进行循环净化，而不能将室外新风引入室内，因此无法从根本上解决二氧化碳浓度超标等问题，而且长时开启空气净化器还会导致室内空气氧含量下降，如果屋内有感冒病呼吸道病人，室内其他人则极易被传染，造成二次污染。其次，大型新风系统管道虽然换气效果好，但是其不仅需要对室内进行改造、工程繁琐、改造成本高，而且还占用了大量室内空间，影响室内美观，实用性差，不是普通家庭的最佳选择。

相应地，本领域需要一种新的用于空调室内机的净化模块来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中采用小型空气净化器改善室内空气质量的技术方案存在的净化效果差，而采用大型新风系统改善室内空气质量的技术方案存在的改造成本高的问题，本发明提供了一种用于空调室内机的净化模块，所述净化模块包括壳体、进风系统和排风系统，所述进风系统按照空气流动方向包括设置于所述壳体的室外新风进风管、热交换器、引风机和室外新风出风管，所述进风系统设置成能够在所述引风机的带动下，将室外新风通过所述室外新风进风管引入所述净化模块并穿过所述热交换器后，通过所述室外新风出风管引入室内；所述排风系统按照空气流动方向包括设置于所述壳体的室内空气进风口、所述热交换器、排风机和室内空气排风管，所述排风系统设置成能够在所述排风机的带动下，将室内空气通过所述室内空气进风口引入所述净化模块并穿过所述热交换器与所述进风系统引入的新风进行热交换后，通过所述室内空气排风管排放至室外；以及所述净化模块能够承托或挂设于所述空调室内机的外壳。

在上述用于空调室内机的净化模块的优选技术方案中，所述净化模块还包括电控组件，所述电控组件设置于所述室外新风进风管中，所述电控组件用于控制所述净化模块工作。

在上述用于空调室内机的净化模块的优选技术方案中，所述进风系统按照空气流动方向还包括设置于所述引风机之前的电辅热组件，所述电辅热组件用于对引入所述净化模块的新风进行加热。

在上述用于空调室内机的净化模块的优选技术方案中，所述进风系统按照空气流动方向还包括设置于所述电辅热组件之前的过滤组件，所述过滤组件用于对引入所述净化模块的新风进行过滤。

在上述用于空调室内机的净化模块的优选技术方案中，所述过滤组件为HEPA过滤器。

在上述用于空调室内机的净化模块的优选技术方案中，所述进风系统按照空气流动方向还包括设置于所述热交换器之后的紫外线杀菌组件，所述紫外线杀菌组件用于对引入所述净化模块的新风进行杀菌。

在上述用于空调室内机的净化模块的优选技术方案中，所述净化模块还包括检测组件，所述检测组件设置成能够检测室内空气中的二氧化碳含量、室外新风中的细菌含量和所述室外新风出风管处的空气温度中的一种或几种，并将检测结果发送至所述电控组件。

在上述用于空调室内机的净化模块的优选技术方案中，所述室外新风进风管和/或所述室内空气排风管还设置有防虫网。

在上述用于空调室内机的净化模块的优选技术方案中，所述进风系统按照空气流动方向还包括设置于所述热交换器之前的香薰组件，所述香薰组件用于改善引入所述净化模块的新风的清新度。

本发明还提供了一种空调室内机，包括外壳、回风口和出风口，所述空调室内机还包括安装架和上述优选技术方案中任一项所述的净化模块，所述净化模块通过所述安装架承托/挂设于所述外壳上，并且所述室外新风进风管和所述室内空气排风管与室外连通；或者所述净化模块通过所述安装架设置于所述外壳内，并且所述室内空气进风口与所述回风口连通，所述室外新风出风管与所述出风口连通，所述室外新风进风管和所述室内空气排风管与室外连通。

本领域技术人员能够理解的是，在本发明的优选技术方案中，用于空调室内机的净化模块包括壳体、进风系统和排风系统，进风系统按照空气流动方向包括设置于壳体的室外新风进风管、热交换器、引风机和室外新风出风管，进风系统设置成能够在引风机的带动下，将室外新风通过室外新风进风管引入净化模块并穿过热交换器后，通过室外新风出风管引入室内；排风系统按照空气流动方向包括设置于壳体的室内空气进风口、热交换器、排风机和室内空气排风管，排风系统设置成能够在排风机的带动下，将室内空气通过室内空气进风口引入净化模块并穿过热交换器与进风系统引入的新风进行热交换后，通过室内空气排风管排放至室外；以及净化模块能够承托或挂设于空调室内机的外壳，如通过安装架承托或通过挂架挂设在空调外壳上等。

通过净化模块能够通过安装架承托或通过挂架挂设于空调外壳上的设置方式，本发明的用于空调室内机的净化模块综合了小型空气净化器和大型新风系统的功能——即汲取了小型空气净化器对密闭空间的高效净化功能和大型新风系统的高效换新风功能，使得净化模块能够在合理有效地净化室内空气的同时，提高室内空气的含氧量。此外，由于净化模块能够承托或挂设于空调，这还使得本发明的用于空调室内机的净化模块能够单独出售，用户无需花费更高的成本购买一台空气净化器或者安装新风系统，而是只花费很小的购买成本和改造成本即可将净化模块安装于柜式空调器的壳体背面或挂式空调器的侧面，大大拓展了本发明的应用场景，适宜大规模推广使用。也就是说，本发明解决了现有技术中采用小型空气净化器改善室内空气质量的技术方案存在的净化效果差、采用大型新风系统改善室内空气质量的技术方案存在的改造成本高的问题，高效的将净化功能和换新风功能集于一体，使二者的功能模块相互促进，相互公用，绿色节能，最终达到一加一大于二的效果。

附图说明

下面参照附图并结合柜式空调室内机来描述本发明的用于空调室内机的净化模块和空调室内机。附图中：

图1为本发明的用于柜式空调室内机的净化模块的结构示意图；

图2为本发明的用于柜式空调室内机的净化模块的工作原理示意图；

图3为本发明的柜式空调室内机的后视示意图；

图4为本发明的柜式空调室内机的侧视示意图。

附图标记列表

1、净化模块；11、壳体；121、室外新风进风管；122、香薰组件；123、热交换器；124、紫外线杀菌组件；125、过滤组件；126、电辅热组件；127、引风机；128、室外新风出风管；129、防虫网；131、室内空气进风口；132、排风机；133、室内空气排风管；14、电控组件；2、柜式空调室内机；21、外壳；22、出风口；3、安装架。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，虽然附图中的净化模块是设置在柜式空调室内机的背面下端，但是这种位置关系非一成不变，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，净化模块还可以设置于柜式空调室内机的背面上端、正面中间、或者侧面的任意位置等。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

首先参照图1和图2，对本发明的用于柜式空调室内机的净化模块的结构进行阐述。其中，图1为本发明的用于柜式空调室内机的净化模块的结构示意图；图2为本发明的用于柜式空调室内机的净化模块的工作原理示意图。

如图1和图2所示，为了解决现有技术中采用小型空气净化器改善室内空气质量的技术方案存在的净化效果差，而采用大型新风系统改善室内空气质量的技术方案存在的改造成本高的问题，本发明的用于柜式空调室内机的净化模块1(以下简称净化模块1)主要包括壳体11、进风系统、排风系统和电控组件14，并且净化模块1能够承托或挂设于空调室内机的外壳21上，如通过安装架3承托或通过挂架挂设在空调外壳21上等。进风系统按照空气流动方向依次包括：防虫网129、室外新风进风管121、香薰组件122、热交换器123、紫外线杀菌组件124、过滤组件125、电辅热组件126、引风机127和室外新风出风管128，所述排风系统按照空气流动方向依次包括：室内空气进风口131、热交换器123、排风机132、室内空气排风管133和防虫网129，电控组件14优选地设置于室外新风进风管121中。参照图2，进风系统设置成能够在引风机127的带动下，将室外新风通过室外新风进风管121引入净化模块1，并依次通过香薰组件122、热交换器123、紫外线杀菌组件124、过滤组件125、电辅热组件126和引风机127后从室外新风出风管128引入室内；排风系统设置成能够在排风机132的带动下，将室内污浊空气通过室内空气进风口131引入净化模块1，并依次通过热交换器123和排风机132后从室内空气排风管133排放至室外。其中，在通过热交换器123时，室内空气与室外新风能够进行充分的热交换，减少室内空气的能量流失，尽可能利用室内空气的热量对新风进行初次升温/降温。电控组件14则能够控制上述净化模块1中所有需要控制的功能模块工作，以完成净化模块1的自动控制功能。

按照图1所示方位，室外新风进风管121设置于壳体11的左下端并从壳体11左侧面伸出壳体11，其端部设置有防虫网129。室外新风出风管128设置于壳体11的右上端并从壳体11的上侧面伸出壳体11，其端部呈喇叭状开口，内部由下至上依次设置有过滤组件125、电辅热组件126、引风机127以及与引风机127平行布置的电控组件14。其中，过滤组件125优选地可以为HEPA过滤器，其通常包括三层过滤层，对直径为0.3微米以下的微粒去除效率可达到99.97％以上；电辅热组件126可以为电加热丝或PTC半导体发热陶瓷，其能够在冬天对穿过过滤组件125后的新风进行加热，以二次提高新风的温度，维持室温的平衡，提高室内的舒适度；引风机127可以为如轴流风机、贯流风机或离心风机，电控组件14设置在室外新风出风管128处则能够充分利用流入室内的新风对其进行冷却，达到自然冷却的目的。室内空气进风口131设置于壳体11的右下端，其可以直接在壳体11下侧面上开孔而成。室内空气排风管133设置于壳体11的左上端并从左侧面伸出壳体11，其内设置有排风机132，如轴流风机或轴流风扇。热交换器123可以为全热交换器或IFD净化模块，其斜置于壳体11内部中间位置，以便室外新风和室内污浊空气能够同时进入热交换器123进行充分的热交换。

香薰组件122设置于热交换器123的左下侧，即热交换器123的室外新风入口处，如采用抽拉式设置或开盖式设置等，香薰组件122的设置能够改善室外新风进风管121进来的新风的清新度，如对新风进行初步净化、分解新风中存留的甲醛和苯、驱除蚊虫、杀菌、除螨等，并且为室内带来怡人的香气。紫外线杀菌组件124设置于热交换器123的右上侧，即热交换器123的室外新风出口处，如采用紫外线杀菌灯等设置方式，其能够对经过热交换器123的新风进行二次杀菌，进一步提高新风的洁净度。防虫网129则分别设置于室外新风进风管121和室内空气出风管的端部，以防止蚊虫树叶等进入管路造成管路堵塞而影响净化效果。

此外，为了实现净化模块1的自动控制，还可以在净化模块1上设置检测组件。例如，在壳体11外侧设置二氧化碳传感器，用以检测室内的二氧化碳浓度，在室内的二氧化碳浓度超过一定阈值时，电控组件14可以自动开启净化模块1对室内空气进行净化和换新风。再如，在室外新风进风管121或进风系统的任意位置设置细菌含量检测器，用以检测室外新风中的细菌含量，在该含量超过一定阈值时，电控组件14可以控制紫外线杀菌组件124工作，对室外新风进行深度杀菌。再如，在室外新风出风管128处设置温度传感器，用以检测经过热交换后的室外新风的温度，当检测到室外新风出风管128处的新风温度过低时，电控组件14控制电辅热组件126开启，对新风进行加热，以提高新风温度，减小新风对室内温度的影响，提高室内舒适度。

从上述描述可以看出，净化模块1通过可承托或外挂于柜式空调室内机的设置方式，解决了现有技术中采用小型空气净化器改善室内空气质量的技术方案存在的净化效果差、采用大型新风系统改善室内空气质量的技术方案存在的改造成本高的问题，高效的将净化功能和换新风功能集于一体，使二者的功能模块相互促进，相互公用，绿色节能，最终达到一加一大于二的效果。进一步地，HEPA过滤层的设置，可以使新风逐级过滤，呼吸更自由；热交换器123的设置，保证冷、热能量流失低，实现室内、外温度的平滑柔和过渡；紫外线杀菌组件124的设置，可以对新风进行有效杀菌；电辅热组件126的设置，可以在冬季对引入的新风进行预升温，保证新风与室内空气的温差在较小的范围内，提高新风的舒适度；在新风入口端设置香薰组件122，不仅可以对新风进行初次消毒、杀菌、除螨，还可以通过将香气与新风混合营造温馨清香的室内氛围。检测组件的设置，使净化模块1可以实现各个功能组件的自动检测和控制，并且，以上多功能组件在净化模块1内的高度集成还减少了购买单个功能模块的费用，真正实现一机多用。

下面参照图3和图4，对本发明的柜式空调室内机的结构进行简要阐述。其中，图3为本发明的柜式空调室内机的后视示意图；图4为本发明的柜式空调室内机的侧视示意图。

如图3和图4所示，本发明的柜式空调室内机2包括外壳21、回风口(图中未示出，通常在室内机的正面下方)和出风口22、安装架3以及前述的用于柜式空调室内机的净化模块1，净化模块1通过安装架3承托/挂设于空调室内机的外部，并且室外新风进风管121和室内空气排风管133与室外连通。例如，安装架3可以为不锈钢管焊接而成的框架，其与柜式空调室内机2的背面通过螺钉连接，在连接好后，净化模块1能够承托于其上。再例如，安装架3还可以为挂钩，挂钩一端挂在室内机的上顶面，另一端挂在净化模块1的外壳21设置的挂扣上，进而实现净化模块1在空调室内机上的安装。通过上述安装方式，尤其是安装于室内机背面的方式，可以在不影响室内美观的情形下，达到净化室内空气和换新风的效果，并且这种方式改造成本和投入成本相较于购买空气净化器或安装新风系统来说，大大降低。

当然，净化模块1还可以通过安装架3集成于空调室内机的外壳21内部，此时，室内空气进风口131与空调室内机的回风口连通，室外新风出风管128与空调室内机的出风口22连通，室外新风进风管121和室内空气排风管133与室外连通，并且这种情况多适用于空调室内机出厂前进行。净化模块1集成在空调室内机内部，可以完善空调器功能，使空调器具备制冷、制热功能的同时，还具有净化空气和换新风的功能，而且借助空调的送风系统，还能将净化后的室外空气均匀的在室内流通，实现了无需开窗即可实现通风换气，真正实现一机多用，大大增加了空调器的应用范围，提高用户体验。

在控制方式上，净化模块1可以单独控制，例如为净化模块1配置遥控器或使用手机APP等方式对电控组件14进行控制，也可以将净化模块1与空调器结合控制，例如在空调遥控器上事先预留用于控制净化模块1的按键，通过空调遥控器直接、或将主控组件连接至空调器预留接口的方式实现空对净化模块1的一体化控制。

综上所述，本发明通过设置净化模块1并将净化模块1承托或外挂于柜式空调室内机2的设置方式，带来的效果有：(1)无需开窗即可实现通风换气的效果，轻松地将净化后室外新鲜空气因入室内，增加室内含氧量，提高空气净化程度，满足大部分客户群体需求，大大增强了实用性；(2)净化模块1具有热交换器123，恒温热交换系统，节能舒适同时拥有，还能充分的能量回收，节约能源；(3)净化模块1的结构简单，成本低，可单独安装于柜式空调室内机2，并能借助空调送风系统进行空气流通，智能化的实现了一机多用，实现了净化模块1与空调柜机的完美结合，降低购买净化器费用和减少室内空间的占用。(4)为室内提供健康必须的充足新鲜空气，并排出室内异味，驱除细菌病毒、蚊虫及有害气体；(5)各功能模块设有检测组件，通过遥控器的智能按键可实现对室内空气的自动调节；(6)冬季和夏季新风交换实现冷热平和交互，使室内空气始终平衡。

最后需要说明的是，尽管本实施方式是以柜式空调室内机2为例进行阐述的，但是这仅仅用来阐述本发明的原理，并非旨在于限制本发明的保护范围，在不偏离本发明原理的条件下，还可以将本发明的用于柜式空调室内机的净化模块1用于其他空调器上，以便本净化模块1能够适应更加具体的应用场景，增加本发明的适用性。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于空调室内机的净化模块，其特征在于，所述净化模块包括壳体、进风系统和排风系统，

所述进风系统按照空气流动方向包括设置于所述壳体的室外新风进风管、热交换器、引风机和室外新风出风管，所述进风系统设置成能够在所述引风机的带动下，将室外新风通过所述室外新风进风管引入所述净化模块并穿过所述热交换器后，通过所述室外新风出风管引入室内；

所述排风系统按照空气流动方向包括设置于所述壳体的室内空气进风口、所述热交换器、排风机和室内空气排风管，所述排风系统设置成能够在所述排风机的带动下，将室内空气通过所述室内空气进风口引入所述净化模块并穿过所述热交换器与所述进风系统引入的新风进行热交换后，通过所述室内空气排风管排放至室外；以及

所述净化模块能够承托或挂设于所述空调室内机的外壳。

2.根据权利要求1所述的用于空调室内机的净化模块，其特征在于，所述净化模块还包括电控组件，所述电控组件设置于所述室外新风进风管中，所述电控组件用于控制所述净化模块工作。

3.根据权利要求2所述的用于空调室内机的净化模块，其特征在于，所述进风系统按照空气流动方向还包括设置于所述引风机之前的电辅热组件，所述电辅热组件用于对引入所述净化模块的新风进行加热。

4.根据权利要求3所述的用于空调室内机的净化模块，其特征在于，所述进风系统按照空气流动方向还包括设置于所述电辅热组件之前的过滤组件，所述过滤组件用于对引入所述净化模块的新风进行过滤。

5.根据权利要求4所述的用于空调室内机的净化模块，其特征在于，所述过滤组件为HEPA过滤器。

6.根据权利要求4所述的用于空调室内机的净化模块，其特征在于，所述进风系统按照空气流动方向还包括设置于所述热交换器之后的紫外线杀菌组件，所述紫外线杀菌组件用于对引入所述净化模块的新风进行杀菌。

7.根据权利要求6所述的用于空调室内机的净化模块，其特征在于，所述净化模块还包括检测组件，所述检测组件设置成能够检测室内空气中的二氧化碳含量、室外新风中的细菌含量和所述室外新风出风管处的空气温度中的一种或几种，并将检测结果发送至所述电控组件。

8.根据权利要求7所述的用于空调室内机的净化模块，其特征在于，所述室外新风进风管和/或所述室内空气排风管还设置有防虫网。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的用于空调室内机的净化模块，其特征在于，所述进风系统按照空气流动方向还包括设置于所述热交换器之前的香薰组件，所述香薰组件用于改善引入所述净化模块的新风的清新度。

10.一种空调室内机，包括外壳、回风口和出风口，其特征在于，所述空调室内机还包括安装架和权利要求1至9中任一项所述的净化模块，所述净化模块通过所述安装架承托/挂设于所述外壳上，并且所述室外新风进风管和所述室内空气排风管与室外连通；或者

所述净化模块通过所述安装架设置于所述外壳内，并且所述室内空气进风口与所述回风口连通，所述室外新风出风管与所述出风口连通，所述室外新风进风管和所述室内空气排风管与室外连通。