CN114623511A - 空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种空调器，空调器包括空调器外壳和设于空调器外壳的加湿装置，空调器外壳内形成有室外换热风道，加湿装置包括壳体和吸附单元，壳体上开设有加湿侧进风口和用以连通室内的加湿侧出风口，壳体内形成有连通加湿侧进风口和加湿侧出风口加湿风道，吸附单元具有吸附区和脱附区，吸附区位于室外换热风道的气流风路上，以吸附流经室外换热风道的气流中的水分，脱附区位于加湿风道，以将水分脱附到流经吸湿风道的气流中，本发明公开的空调器具有加湿装置，能够实现无水加湿，使用方便，且利用室外侧风机运转产生空气对流驱动气流流经吸附单元，无需单独设置吸湿侧风机，降低生产成本。

Description

空调器

技术领域

本发明涉及空调器技术领域，特别涉及一种具有加湿功能的空调器。

背景技术

在相关技术中，为了提高室内湿度，市场上的空调器可以配置有加湿装置，加湿装置包括吸附单元，室外空气流经吸附单元吸附区时，空气中的水分被吸附材料吸附，干燥空气被排出室外；加湿侧空气经加热器加热后，流经吸附单元的脱附区，吸附材料中的水分脱附到空气中，加湿后的空气被送入室内，进行加湿。如此利用加湿装置将室外空气中的水分引入室内，提高室内湿度，提升用户的舒适度。并且无需用户自行加水就能够达到加湿的效果，使用方便，舒适度高。

为了驱动气流按照设计的方向流经吸附单元，加湿装置通常还需要配备加湿侧风机和吸湿侧风机，生产成本较高。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种具有加湿功能的空调器，旨在提供一种生产成本较低的无水加湿空调器。

为实现上述目的，本发明提出一种空调器，所述空调器包括空调器外壳和设于所述空调器外壳的加湿装置，所述空调器外壳内形成有室外换热风道，所述加湿装置包括：

壳体，设于所述空调器外壳，所述壳体上开设有加湿侧进风口和用以连通室内的加湿侧出风口，所述壳体内形成有连通所述加湿侧进风口和所述加湿侧出风口的加湿风道；以及，

吸附单元，具有吸附区和脱附区，所述吸附区位于所述室外换热风道的气流风路上，以吸附流经所述室外换热风道的气流中的水分，所述脱附区位于所述加湿风道，以将水分脱附到流经所述吸湿风道的气流中，所述吸附单元包括第一区域和第二区域，所述吸附单元具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态下，所述第一区域作为所述吸附区，所述第二区域作为脱附所述区；在所述第二工作状态下，所述第二区域作为所述吸附区，所述第二区域作为所述脱附区。

在一实施例中，所述吸附区位于所述室外换热风道内。

在一实施例中，所述吸附区位于所述室外换热风道外，所述壳体内还形成有吸湿风道，所述吸附区设于所述吸湿风道，所述吸湿风道连通所述室外换热风道。

在一实施例中，所述空调器还包括室外换热器，所述室外换热器设于所述室外换热风道，所述吸附区和所述室外换热器在所述室外换热风道的气流流向上依次布设。

在一实施例中，所述空调器还包括切换装置，所述切换装置设于所述空调器外壳，用以驱动所述吸附单元活动、或用以改变气流的流向，以使得所述吸附单元在所述第一工作状态和所述第二工作状态间切换。

在一实施例中，所述吸附单元可转动地设于所述壳体，所述切换装置用以驱动所述吸附单元转动，以使得所述吸附单元在所述第一工作状态和所述第二工作状态间切换，在所述第一工作状态下，所述第一区域位于所述加湿风道、且所述第二区域位于所述换热气流的风路上；在所述第二工作状态下，所述第二区域位于所述加湿风道、且所述第一区域位于所述换热气流的风路上。

在一实施例中，所述加湿装置还包括安装架，所述安装架固定于所述空调器外壳，所述吸附单元可转动地安装于所述安装架；

所述切换装置包括驱动部，所述驱动部设于所述安装架，与所述吸附单元驱动连接，用以驱动所述吸附单元转动，以在所述第一工作状态和所述第二工作状态间切换。

在一实施例中，所述安装架上开设有过风孔。

在一实施例中，所述吸附单元包括固定框、固定柱和吸附材料件，所述固定框围设于所述吸附材料件外周，所述固定柱设于所述固定框面向所述安装架的一侧，且两端分别连接于所述固定框的两侧边，所述固定柱的中部转动安装于所述安装架。

在一实施例中，所述吸附材料件的中部形成有过风空隙。

在一实施例中，所述加湿装置还包括加热单元，所述加热单元设于所述壳体，用以对流经所述加湿风道的气流加热，以使得所述脱附区脱附水分。

在一实施例中，所述加湿装置还包括加湿侧风机，所述加湿侧风机设于所述加湿风道，用以驱动气流自所述加湿侧进风口流入，从所述加湿侧出风口流出。

在一实施例中，所述空调器为空调室外机；或者，

所述空调器为窗式空调器。

本发明提供的空调器包括空调器外壳和设于空调器外壳的加湿装置，空调器外壳内形成有室外换热风道，加湿装置包括壳体和吸附单元，壳体设于空调器外壳，其上开设有加湿侧进风口和用以连通室内的加湿侧出风口，壳体内形成有连通加湿侧进风口和加湿侧出风口加湿风道，吸附单元具有吸附区和脱附区，吸附区位于室外换热风道的气流风路上，以吸附流经室外换热风道的气流中的水分，脱附区位于加湿风道，以将水分脱附到流经吸湿风道的气流中。本发明提供的空调器具有加湿装置，能够吸收室外空气中的水分送往室内，实现无水加湿，无需人为加水，使用方便，且吸附区位于室外换热风道的气流风路上，无需单独设置吸湿侧风机，而利用室外侧风机运转产生空气对流驱动气流流经吸附单元，降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的空调器一实施例的立体结构示意图；

图2为图1中空调器的剖切示意图；

图3为图1中加湿装置一实施例的立体结构示意图；

图4为图1中加湿装置一实施例在另一视角的立体结构示意图；

图5为图3中加湿装置的立体结构分解示意图；

图6为图3中加湿装置的部分构件的立体结构示意图；

图7为图3中加湿装置的部分构件的立体结构分解示意图；

图8为图3中加湿装置的部分构件的剖切示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	加湿装置	32	脱附区
200	空调器外壳	33	固定框
				201	室外换热风道	34	固定柱
202	室外换热器	35	吸附材料件
				10	壳体	36	过风空隙
11	加湿侧进风口	40	安装架
				12	加湿侧出风口	41	过风孔
21	加湿风道	42	驱动部
				22	吸湿风道	51	加湿侧风机
30	吸附单元	52	加热单元
				31	吸附区

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。

请参阅图1和图2，本发明提供一种具有加湿功能的空调器的实施例。

本发明提供空调器可以是一体式空调器，例如可以是窗式空调器或移动空调器等，本发明提供的空调器也可以是分体式空调器的空调室外机，具体可以是壁挂式空调器、柜式空调器、或一拖多式空调器的空调室外机。空调器包括空调器外壳200和加湿装置100，空调器外壳200内形成有室外换热风道201。下面以空调器为分体式空调器的空调器室外机为例，请参阅图1和图2，空调器室外机包括空调器外壳200，空调器外壳200围合于空调室外机的室外侧换热组件外围，起到防护和支承室外侧换热组件作用，空调器外壳200内形成有室外换热风道201，加湿装置100设于空调器外壳200。

请继续参阅图2至图5，加湿装置100包括壳体10和吸附单元30，壳体10上开设有加湿侧进风口11和用以连通室内的加湿侧出风口12，壳体10内形成有连通加湿侧进风口11和加湿侧出风口12的加湿风道21。吸附单元30具有吸附区31和脱附区32，吸附区31位于室外换热风道201的气流风路上，以吸附流经室外换热风道201的气流中的水分，脱附区32位于加湿风道21，以将水分脱附到流经吸湿风道22的气流中。

在本实施例中，加湿侧出风口12可以直接连通室内，而当加湿装置100设于空调室外机时，与室内距离较远，一般需要设置通气管路连通室内。吸附单元30内设有吸附材料，吸附材料可以包含硅胶、分子筛、高分子材料或金属有机骨架材料中的一种或多种。一般来说，这些吸附材料在常温或低温条件下能够吸收空气中的水分，在高温环境下脱附吸附材料中的水分。如此，可以利用吸附材料在不同环境下的吸湿或解湿特性，为吸附材料提供不同环境温度条件，使得吸附材料的吸附区31位于常温或低温环境中，吸附空气中的水分，而脱附区32位于高温环境中，向空气释放材料中吸附的水分，实现利用空气中水分加湿的目的。本领域技术人员也可以理解，对于其他种类的吸附材料，也存在在其他环境条件下吸湿或解湿的特性，如此，应当根据材料特性，为吸附材料的吸附区31和脱附区32提供相应的环境条件。

吸附单元30的吸附区31或脱附区32在吸附单元30上的并不位于位置固定的区域，而是随吸附材料所处的环境条件决定。例如，当吸附单元30的部分区域处于常温或低温环境下时，该区域的吸附材料吸附空气中的水分，那么该区域则为吸附区31，而当该区域的位置变化，或所处环境变化，导致该区域处于高温环境下时，吸附材料将其中所吸附的水分释放到空气中，那么该区域则为脱附区32。具体地，在本实施中，吸附单元30包括第一区域和第二区域，吸附单元30具有第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态下，第一区域作为吸附区31，第二区域作为脱附区32；在第二工作状态下，第二区域作为吸附区31，第二区域作为脱附区32。如此，当吸附单元30的第一区域作为吸附区31吸附室外空气中的水分时，同时第二区域作为脱附区32向室内脱附水分，随后，第一区域和第二区域所处的环境对换，第一区域作为脱附区32向室内脱附水分，同时第一区域作为吸附区31吸附室外空气中的水分，如此，实现稳定、持续地加湿。

为保证空气按照上述设计流动，还应当设置风机，驱动室外气流流经吸附单元30的吸附区31，并流向室外，以吸收室外空气中的水分。而在本实施例中吸附区31位于室外换热风道201的气流风路上，在空调器启动时，室外换热风道201内的室外侧风机驱动气流流经吸附单元30，达到吸附单元30吸附室外空气中水分的目的。如此，利用室外侧风机运转产生空气对流驱动气流流经吸附单元30，无需单独设置加湿装置100的吸附侧风机，降低生产成本。

在上一实施例的基础上，吸附区31可以完全位于室外换热风道201内，如此无需为吸附区31单独设置外壳，空调器整体体积更小，外形更简洁。

在另一实施例中，请参阅图1和图2，吸附区31位于室外换热风道201外，壳体10内形成有吸湿风道22，吸附区31设于吸湿风道22，并连通室外换热风道201。如此同样能够利用室外侧风机运转产生空气对流驱动气流流经吸附单元30，无需单独设置加湿装置100的吸附侧风机，降低生产成本，并且对室外换热风道201的影响较小，壳体10起到保护吸附材料的作用，减少外部环境对吸附材料的不利影响。

可以理解，加湿侧风道同样需要风机，驱动气流沿加湿侧风道向室内流动，在一实施例中，请参阅图4和图5，加湿装置100还包括加湿侧风机51，加湿侧风机51设于加湿风道21，驱动气流自加湿侧进风口11流入，从加湿侧出风口12流向室内。加湿风道21与室内通过通风管路相连，对风压要求较高，因此加湿侧风机51最好为离心风机。加湿侧风机51可以为直流风机，转速可调，取值范围2000至4500r/mi n，优选3500r/mi n，也可以根据配置的连接室内外的加湿风管的类型和长度确定转速，可由实验确定。

可以理解，为了为吸附单元30的吸附区31和脱附区32提供适宜的环境，加湿装置100还应当包括能够改变环境参数的装置。具体地，在本实施例中，请参阅图2和图5，加湿装置100还包括加热单元52，加热单元52设于壳体10，用以对流经所述加湿风道21的气流加热，以使得脱附区32中的吸附材料在高温环境下脱附水分，水分被气流带向室内，起到对室内加湿的作用。加热单元52可以是电热丝加热等装置，具体地，对流向吸附单元30脱附区32的气流的加热至大于等于50度，且小于等于130度，最好为80度。吸附单元30迎风侧附近可测得的最高的空气温度。具体在加热过程中，加热单元52根据温度情况进行功率调节或开关调节，使该空气温度被维持在预设的加热温度值区间，具体的预设的加热温度值区间可以是加热温度值正负2度。在此温度下，例如硅胶、分子筛、高分子材料或金属有机骨架材料等常见的吸附材料能够脱附其中的水分，起到加湿作用。

本领域技术人员可以理解，加湿装置100能够与空调器的制冷或制热模式可搭配使用，也可以单独使用。一般在夏季，气温高湿度大，用户的加湿需求较少，而在冬季气温低、空气湿度小，用户的加湿需求高。因此加湿装置100最好与空调器的制热模式搭配使用。当空调器处于制热模式下时，室外换热风道201内的室外换热器202降温，当温度较低且湿度较大时，容易出现结霜现象。为此，在一实施例中，空调器还包括室外换热器202，室外换热器202设于室外换热风道201，吸附区31和室外换热器202在室外换热风道201的气流流向上依次布设。如此，从室外流向室外换热器202的气流至少部分地流经吸附单元30，室外空气经过吸附单元30吸附其中的水分后，湿度降低，为室外换热器202提供更为干燥的环境，能够缓解结霜现象的发生。

在一实施例中，空调器还包括切换装置，切换装置设于空调器外壳200，用以驱动所述吸附单元30活动、或用以改变气流的流向，以使得吸附单元30在第一工作状态和第二工作状态间切换。具体地，在一实施例中，切换装置驱动吸附单元30活动，以改变吸附单元30第一区域和第二区域所处的位置，从而使得两者所处的环境对换，达到使得所述吸附单元30在所述第一工作状态和所述第二工作状态间切换，持续加湿的目的。而在另一实施例中，切换装置可以是换向阀等能够改变气流流向的装置，使得吸附单元30第一区域和第二区域所处的位置不变，而直接改变第一区域和第二区域所处的环境，且配合使得流经吸附单元30不同区域的气流的流向对换，达到使得所述吸附单元30在所述第一工作状态和所述第二工作状态间切换，持续加湿的目的。

在本实施例中，请参阅图5至图8，吸附单元30可转动地设于壳体10，切换装置用以驱动吸附单元30转动，以使得吸附单元30在第一工作状态和第二工作状态间切换，在第一工作状态下，吸附单元30转动至第一区域位于加湿风道21作为作为脱附区32，向空气中脱附水分、且第二区域位于换热气流的风路上吸附区31，吸附空气中的水分；在第二工作状态下，吸附单元30转动至第二区域位于位于加湿风道21作为作为脱附区32，向空气中脱附水分、且第一区域位于换热气流的风路上吸附区31，吸附空气中的水分。在本实施例中，通过驱动吸附单元30转动的方式使得吸附单元30的第一区域和第二区域定期对换，实现持续加湿。结构简单可靠，占用空间小，生产成本低。

在上一实施例的基础上，加湿装置100还包括安装架40，安装架40固定于空调器外壳200，吸附单元30可转动地安装于安装架40，切换装置包括驱动部42，驱动部42设于安装架40，与吸附单元30驱动连接，用以驱动吸附单元30转动，以在第一工作状态和第二工作状态间切换。如此，可靠地固定吸附单元30和驱动部42，实现对吸附单元30的驱动转动。

由于安装架40和吸附单元30位于换热气流的风路上，会导致换热风道的风阻增大，风量减小。为了减少对空调器正常换热气流的影响，安装架40上开设有过风孔41。

吸附单元30的具体结构可以有多种，在本实施例中，吸附单元30包括固定框33、固定柱34和吸附材料件35，固定框33围设于吸附材料件35外周，固定柱34设于固定框33面向安装架40的一侧，且两端分别连接于固定框33的两侧边，固定柱34的中部转动安装于安装架40。如此，通过固定框33和固定柱34很好地固定吸附单元30，以保护结构较为松散吸附材料。

同样基于减少加湿装置100对室外换热风道201风量的影响，吸附材料件35不设置为整板，而是的中部形成有过风空隙36。如此，一方面减小风阻，减少对室外换热风道201风量的不利影响，另一方面增大吸附材料与气流的接触面积，以提高吸附效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括空调器外壳和设于所述空调器外壳的加湿装置，所述空调器外壳内形成有室外换热风道，所述加湿装置包括：

壳体，设于所述空调器外壳，所述壳体上开设有加湿侧进风口和用以连通室内的加湿侧出风口，所述壳体内形成有连通所述加湿侧进风口和所述加湿侧出风口的加湿风道；以及，

吸附单元，具有吸附区和脱附区，所述吸附区位于所述室外换热风道的气流风路上，以吸附流经所述室外换热风道的气流中的水分，所述脱附区位于所述加湿风道，以将水分脱附到流经所述吸湿风道的气流中，所述吸附单元包括第一区域和第二区域，所述吸附单元具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态下，所述第一区域作为所述吸附区，所述第二区域作为脱附所述区；在所述第二工作状态下，所述第二区域作为所述吸附区，所述第二区域作为所述脱附区。

2.如权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述吸附区位于所述室外换热风道内。

3.如权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述吸附区位于所述室外换热风道外，所述壳体内还形成有吸湿风道，所述吸附区设于所述吸湿风道，所述吸湿风道连通所述室外换热风道。

4.如权利要求1至3中任一项所述的空调器，其特征在于，所述空调器还包括室外换热器，所述室外换热器设于所述室外换热风道，所述吸附区和所述室外换热器在所述室外换热风道的气流流向上依次布设。

5.如权利要求1至3中任一项所述的空调器，其特征在于，所述空调器还包括切换装置，所述切换装置设于所述空调器外壳，用以驱动所述吸附单元活动、或用以改变气流的流向，以使得所述吸附单元在所述第一工作状态和所述第二工作状态间切换。

6.如权利要求5所述的空调器，其特征在于，所述吸附单元可转动地设于所述壳体，所述切换装置用以驱动所述吸附单元转动，以使得所述吸附单元在所述第一工作状态和所述第二工作状态间切换，在所述第一工作状态下，所述第一区域位于所述加湿风道、且所述第二区域位于所述换热气流的风路上；在所述第二工作状态下，所述第二区域位于所述加湿风道、且所述第一区域位于所述换热气流的风路上。

7.如权利要求6所述的空调器，其特征在于，所述加湿装置还包括安装架，所述安装架固定于所述空调器外壳，所述吸附单元可转动地安装于所述安装架；

所述切换装置包括驱动部，所述驱动部设于所述安装架，与所述吸附单元驱动连接，用以驱动所述吸附单元转动，以在所述第一工作状态和所述第二工作状态间切换。

8.如权利要求7所述的空调器，其特征在于，所述安装架上开设有过风孔。

9.如权利要求7所述的空调器，其特征在于，所述吸附单元包括固定框、固定柱和吸附材料件，所述固定框围设于所述吸附材料件外周，所述固定柱设于所述固定框面向所述安装架的一侧，且两端分别连接于所述固定框的两侧边，所述固定柱的中部转动安装于所述安装架。

10.如权利要求9所述的空调器，其特征在于，所述吸附材料件的中部形成有过风空隙。

11.如权利要求1至3中任一项所述的空调器，其特征在于，所述加湿装置还包括加热单元，所述加热单元设于所述壳体，用以对流经所述加湿风道的气流加热，以使得所述脱附区脱附水分。

12.如权利要求1至3中任一项所述的空调器，其特征在于，所述加湿装置还包括加湿侧风机，所述加湿侧风机设于所述加湿风道，用以驱动气流自所述加湿侧进风口流入，从所述加湿侧出风口流出。

13.一种空调器，其特征在于，所述空调器为空调室外机；或者，

所述空调器为窗式空调器。

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