CN112407225A - 空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调，涉及空调领域，用以实现狭小空间内的消毒杀菌。该空调包括机壳以及CEP模块。机壳具有内腔以及与内腔均连通的流体入口和流体出口；CEP模块覆盖流体入口，CEP模块被构造为采用等离子体对进入到CEP模块的流体进行杀菌消毒；其中，流体经由CEP模块进入流体入口，或者，流体经由流体入口进入CEP模块。上述技术方案提供的空调机组结构紧凑，在满足有限空间(比如船舱)要求下实现了送风、制冷、除湿与空气净化四合一功能，在保证船员对于船舱空气温湿度舒适度要求情况下，净化空气，杀灭病菌及消灭新冠病毒，保障了船员健康。

Description

空调

技术领域

本发明涉及空调领域，具体涉及一种空调。

背景技术

相比于普通居民住宅，船舱内空间更加狭小，人员更加密集，病 毒更容易通过空气感染船员，导致传染病的流行。

目前船上所使用的空调，空调产生凝露水会滋生细菌病毒，室内 空气不断内循环导致病毒交叉传播，这些情况都对船员健康安全产生 重要隐患。

发明人发现，现有技术中至少存在下述问题：目前船舶所用的空 调性能难以满足要求，这些空调存在狭小空间内空气内循环导致的病 毒交叉传播的问题。

发明内容

本发明提出一种空调，用以实现狭小空间内的空气净化。

本发明实施例提供一种空调，包括：

机壳，具有内腔以及与所述内腔均连通的流体入口和流体出口； 以及

CEP模块，覆盖所述流体入口，所述CEP模块被构造为采用等 离子体对进入到所述CEP模块的流体进行杀菌消毒；其中，所述流体 经由所述CEP模块进入所述流体入口，或者，所述流体经由所述流体 入口进入所述CEP模块。

在一些实施例中，所述空调还包括：

风机，安装于所述内腔中；

第一过滤件，安装于所述内腔中，且位于所述CEP模块和所述风 机之间；以及

加热件，安装于所述内腔中，与所述第一过滤件邻近布置以加热 所述第一过滤件。

在一些实施例中，所述加热件位于所述第一过滤件的上游侧。

在一些实施例中，所述空调还包括：

室内机，安装于所述内腔中，所述加热件与所述室内机固定连接。

在一些实施例中，所述空调还包括：

第二过滤件，包裹于所述室内机的外部。

在一些实施例中，所述第一过滤件包括HEPA过滤器。

在一些实施例中，所述空调还包括：

测温元件，布置于所述内腔中，所述测温元件被构造为测量所述 第一过滤件的温度。

在一些实施例中，所述CEP模块包括：

框架，被构造为提供支撑；

过滤层，具有进风口；所述过滤层安装于所述框架；

第一处理层，位于所述过滤层的下游侧；所述第一处理层安装于 所述框架；以及

臭氧还原层，位于所述第一处理层的下游侧，所述臭氧还原层具 有出风口；所述臭氧还原层安装于所述框架；

其中，流体经由所述过滤层的所述进风口顺序流经所述第一处理 层，然后经由所述臭氧还原层的所述出风口流出所述CEP模块。

在一些实施例中，所述CEP模块还包括：

第二处理层，位于所述第一处理层的下游侧，且位于所述臭氧还 原层的上游；所述第二处理层安装于所述框架。

在一些实施例中，所述CEP模块位于所述机壳的外部。

在一些实施例中，所述空调包括船用空调。

上述技术方案提供的空调，具有CEP模块，CEP模块被构造为 对进入到CEP模块内部的流体进行杀菌消毒。在空调用于船舶等狭小 空间的情况下，进入到CEP模块的流体为狭小空间内的内循环风，内 循环风中带有大量的病毒、细菌，CEP模块能有效降低、甚至消除内 循环风中的病毒、细菌，降低狭小空间空调内循环带来的病毒交叉感 染的风险。可见，上述技术方案提供的空调机组结构紧凑，在满足有 限船舱空间要求下实现了送风、制冷、除湿与空气净化四合一功能， 在保证船员对于船舱空气温湿度舒适度要求情况下，实现了净化空气、 杀灭病菌及消灭新冠病毒，保障了船员健康。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请 的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构 成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的空调主视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的空调侧视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的空调CEP模块结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1～图3对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐 述。

参见图1至图3，本发明实施例提供一种空调，空调尤其适合用 作船舶等存在狭小室内空间的场合。

参见图1至图3，空调包括机壳1以及CEP模块。机壳1具有内 腔11以及与内腔11均连通的流体入口12和流体出口(图未示出)。 CEP模块2覆盖流体入口12，CEP模块2位于机壳1的内侧或者外 侧均可。后文以CEP模块2位于机壳1的外侧为例进行描述。CEP 模块2被构造为采用等离子体对进入到CEP模块2的流体进行杀菌消 毒。

流体经由CEP模块2进入所述流体入口12，随后进入到内腔11 中。经过内腔11中的风机3作用，最终经由流体出口排出到室内空间。

上述技术方案，流体在进入到机壳1内部之前，已经被CEP模块 2经过了消毒杀菌。CEP技术利用高压电离技术产生等离子体，破坏 细菌的细胞壁以及病毒的蛋白质，杀灭细菌和病毒，颗粒物残骸掉落 在CEP模块2上，定期清洗即可清除颗粒物残骸。

由于空调的机壳1内腔11尺寸有限，所以，在一些实施例中， CEP模块2固定在机壳1的外部，这样CEP模块2的尺寸可以在船 舱空间尺寸满足安装要求的前提下尽量的大，以改善杀菌消毒效果， 并且节省了机壳1内部的安装空间。

参见图3，在一些实施例中，CEP模块2包括框架(图未示出)、 过滤层21、至少一个处理层以及还原层24。过滤层21、处理层以及 还原层24都可抽拉地安装于框架。在一些实施例中，以设置两个处理 层为例：第一处理层22、第二处理层23。CEP模块2的四层依次为：过滤层21、第一处理层22、第二处理层23以及臭氧还原层24。

第一处理层22、第二处理层23均包括钨丝和集尘板。钨丝包括 一根或者数根。过滤层21设置有进风口211，还原层24设置有出风 口241。

第一处理层22位于过滤层21的下游侧，第二处理层23位于第一 处理层22的下游侧；臭氧还原层24位于第二处理层23的下游侧。其 中，流体经由过滤层21的进风口211进入CEP模块，随后依次流经 第一处理层22、第二处理层23，然后经由臭氧还原层24的出风口241 流出CEP模块2。臭氧还原层24包括载体(比如铝蜂窝)和臭氧分 解触媒。臭氧分解触媒涂覆在载体上。臭氧分解触媒与臭氧接触后， 将臭氧分解还原。采用铝蜂窝作为载体，臭氧分解触媒与臭氧的接触 面积大，接触充分，臭氧的分解效率高。

在一些实施例中，空调还包括风机3、第一过滤件4以及加热件5。 风机3安装于内腔11中；第一过滤件4安装于内腔11中，且位于CEP 模块2和风机3之间。加热件5安装于内腔11中，与第一过滤件4 邻近布置以加热第一过滤件4。第一过滤件4采用高密度过滤网。所谓高密度过滤网是指能够过滤效果大于95％的过滤网。

加热件5比如采用电加热板。加热件5和第一过滤件4间隔设置， 两者的具体满足：加热件5能够将第一过滤件4的温度加热到设置值 以上，以保证杀菌效果。

参见图1和图2，在一些实施例中，加热件5位于第一过滤件4 的上游侧。

在一些实施例中，第一过滤件4包括HEPA过滤器。HEPA是 High efficiencyparticulate air Filte的缩写，是指高效空气过滤器。 HEPA过滤器的特点是空气可以通过，但细小的微粒却无法通过； HEPA过滤器对于0.1微米以上尺寸的微粒过滤有效率达到99.7％， 是烟雾、灰尘以及细菌等污染物最有效的过滤媒介。HEPA可采用下 列材质之一：PP滤纸、玻璃纤维、复合PPPET滤纸、熔喷涤纶无纺 布和熔喷玻璃纤维。

上述技术方案提供的空调，采用CEP模块2、加热件5和第一过 滤件4共同配合作用。CEP模块2通过电晕放电产生等离子体，等离 子体中的电子、离子能够使空气中的颗粒物荷电，等离子体中的电子、 活性物质、光子等能够对空气中多种细菌进行杀菌消毒，颗粒物以及 细菌残骸通过收集极收集。并且，机组具有电加热高温杀毒功能，配 合第一过滤件4，可以进一步杀菌消毒、净化空气。

参见图2，在一些实施例中，空调还包括室内机6，室内机6安装 于内腔11中，加热件5与室内机6固定连接。加热件5与室内机6 可以通过支架7等部件安装在一起，具体可以采用可拆卸连接。在需 要更换、维修加热件5时，可以很方便地拆卸加热件5。

参见图1，在一些实施例中，空调还包括第二过滤件(图未示出)， 第二过滤件包裹于室内机6的外部。第二过滤件包括HEPA过滤器。 HEPA过滤器的特点是空气可以通过，但细小的微粒却无法通过； HEPA过滤器对于0.1微米以上尺寸的微粒过滤有效率达到99.7％，是烟雾、灰尘以及细菌等污染物最有效的过滤媒介。HEPA可采用下 列材质之一：PP滤纸、玻璃纤维、复合PPPET滤纸、熔喷涤纶无纺 布和熔喷玻璃纤维。

参见图1，在一些实施例中，空调还包括测温元件(图未示出)， 测温元件布置于内腔11中，测温元件被构造为测量第一过滤件4的温 度。测温元件比如采用感温包。如果测温元件测量得到的第一过滤件 4的温度如果高于设定值，比如60℃，则加热件5维持在原有工作状 态；如果测温元件测量得到的第一过滤件4的温度如果低于设定值， 比如60℃，则加热件5需要增加加热温度，以使得第一过滤件4的温 度不低于设定值。将第一过滤件4的温度保持在设定值以上，可以有 效消灭病毒、杀死细菌。

下面介绍本发明实施例提供的空调的工作过程。

以将空调用于船舶为例，空调机组为船用整体式水冷柜机。空调 的机壳1内部设置有室内机6，室内机6位于机组的机壳1上部空间。 空调机组的各制冷部件之间通过铜管进行冷媒输送分配。加热件5通 过钣金支架固定安装在室内机6上，第一过滤件4与加热件5保持安 全距离，且第一过滤件4位于加热件5朝向风机3的一侧。第一过滤 件4与加热件5的距离要使得第一过滤件4的温度能够被加热到设定 值(比如60℃)以上，在加热时间长于30分钟的情况下，第一过滤 件4上被过滤下来的病毒能够被有效杀死。CEP模块2安装在机组侧 板上且位于机壳1外部。

空调机组可正常实现送风、制冷、除湿等空调的原有功能，并且， 能够实现空气净化功能。下面逐一介绍各种工作模式。

制冷模式开启后，机组通过压缩机对制冷剂蒸气施加能量，使其 压力、温度提高，然后通过壳管式冷凝器冷凝、热力膨胀阀节流过程， 使之变为低压，低温制冷剂液体在蒸发器内蒸发为蒸气，同时从周围 环境获取热量使载冷剂(空气)温度降低，从而达到人工制冷的目的。

下面介绍空气净化模式。空气净化模式开启，机组室内风机3开 启，室内回风先进入CEP模块2的过滤层21，随后流入到CEP模块 2的第一处理层22，第一处理层22的钨丝通电电晕发电产生等离子体， 等离子体中的电子、离子能够使空气中的颗粒物荷点，等离子体中的 电子、活性物质、光子等能够对空气中多种细菌进行杀菌消毒，颗粒 物以及细菌残骸通过第一处理层22的集尘板收集；然后经过第二处理 层23再次处理；随后，空气经臭氧还原层24将臭氧还原成氧气。

回风离开CEP模块2后，顺序流经室内机6、加热件5和第一过 滤件4。回风离开CEP模块2后，空气中的新冠病毒等病毒还不能完 全杀灭，而由于病毒传播主要是靠飞沫(直径大于5微米)及气溶胶 (0.5～12微米)，而第一过滤件4(具体比如为HEPA过滤网)过滤 粒径在0.3微米以上颗粒物效率达99.95％以上。因此，回风中的细菌、 病毒在经过第一过滤件4时，病毒所附着的载体被第一过滤件4拦截， 病毒无法继续传播。同时，由于高温的加热件5处于开启状态，加热 件5将第一过滤件4加热到60℃以上，加热件5对高效过滤网进行持 续高温杀菌消毒。根据实验证明，新冠病毒在56℃以上、持续加热30 分钟以上就会死亡。上述技术方案提供的空调机组，在加热第一过滤 件4时，第一过滤件4上各区域表面温度可达60℃以上，所以可很好 实现杀菌消毒效果。

上文介绍的自动净化模式和制冷模式可以交替进行：空调机组以 制冷模式开满若干小时，压缩机停止，风机3以低风挡运行，加热件 5开启并对第一过滤件4持续加热，第一过滤件4迅速升温至56℃以 上，机组通过感温包对过滤网温度范围进行控制，持续加热30分钟以 上后，加热件5停止工作。随后，空调机组以制冷模式重新开启，压 缩机重新启动。即，空调机组从自动净化模式切换到了制冷模式中。

需要说明的是，在空调机组处于制热模式、除湿模式、送风模式 下，空调机组的加热件5都可以处于工作状态。并且，除了这种同时 允许的模式外，自动净化模式还可以与制热模式、除湿模式、送风模 式中的任意一种交替进行，就如上文介绍的自动净化模式和制冷模式 交替进行的工作方式类似，此处不再赘述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为 便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必 须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本 发明保护内容的限制。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而 非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领 域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技 术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修 改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方 案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种空调，其特征在于，包括：

机壳(1)，具有内腔(11)以及与所述内腔(11)均连通的流体入口(12)和流体出口；以及

CEP模块(2)，覆盖所述流体入口(12)，所述CEP模块(2)被构造为采用等离子体对进入到所述CEP模块(2)的流体进行杀菌消毒；其中，所述流体经由所述CEP模块(2)进入所述流体入口(12)，或者，所述流体经由所述流体入口(12)进入所述CEP模块(2)。

2.根据权利要求1所述的空调，其特征在于，还包括：

风机(3)，安装于所述内腔(11)中；

第一过滤件(4)，安装于所述内腔(11)中，且位于所述CEP模块(2)和所述风机(3)之间；以及

加热件(5)，安装于所述内腔(11)中，与所述第一过滤件(4)邻近布置以加热所述第一过滤件(4)。

3.根据权利要求2所述的空调，其特征在于，所述加热件(5)位于所述第一过滤件(4)的上游侧。

4.根据权利要求2所述的空调，其特征在于，所述第一过滤件(4)包括HEPA过滤器。

5.根据权利要求2所述的空调，其特征在于，还包括：

室内机(6)，安装于所述内腔(11)中，所述加热件(5)与所述室内机(6)固定连接。

6.根据权利要求5所述的空调，其特征在于，还包括：

第二过滤件，包裹于所述室内机(6)的外部。

7.根据权利要求2所述的空调，其特征在于，还包括：

测温元件，布置于所述内腔(11)中，所述测温元件被构造为测量所述第一过滤件(4)的温度。

8.根据权利要求1所述的空调，其特征在于，所述CEP模块(2)包括：

框架，被构造为提供支撑；

过滤层(21)，具有进风口(211)；所述过滤层(21)安装于所述框架；

第一处理层(22)，位于所述过滤层(21)的下游侧；所述第一处理层(22)安装于所述框架；以及

臭氧还原层(24)，位于所述第一处理层(22)的下游侧，所述臭氧还原层(24)具有出风口(241)；所述臭氧还原层(24)安装于所述框架；

其中，流体经由所述过滤层(21)的所述进风口(211)顺序流经所述第一处理层(22)，然后经由所述臭氧还原层(24)的所述出风口(241)流出所述CEP模块(2)。

9.根据权利要求8所述的空调，其特征在于，所述CEP模块(2)还包括：

第二处理层(23)，位于所述第一处理层(22)的下游侧，且位于所述臭氧还原层(24)的上游；所述第二处理层(23)安装于所述框架。

10.根据权利要求1所述的空调，其特征在于，所述CEP模块(2)位于所述机壳(1)的外部。

11.根据权利要求1所述的空调，其特征在于，所述空调包括船用空调。

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