CN115127156A - 一种底盘除水组件、空调器及其控制方法 - Google Patents

一种底盘除水组件、空调器及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种底盘除水组件、空调器及其控制方法，其中，一种底盘除水组件，包括：设置在所述底盘上的转轮和壳体，所述转轮至少部分位于所述壳体内，所述壳体上设置激振器，所述转轮转动时能吸附所述底盘上的部分水，所述激振器能将所述转轮上的水振动为颗粒状，所述转轮上的水能在所述壳体内蒸发或排出。能够克服现有技术中转轮除水时，水在转轮上容易形成水膜，影响除水效率的缺陷。

Description

一种底盘除水组件、空调器及其控制方法
技术领域
本发明涉及空调器技术领域，具体涉及一种底盘除水组件、空调器及其控制方法。
背景技术
窗式空调器凭借其易安装，制冷制热能力强等特点在出口市场中广受欢迎。由于窗机是将室外侧和室内侧集成到一个底盘上，所以，在制冷时内侧蒸发器的冷凝水会流到底盘上，制热时空气中的水会在外侧冷凝器凝结并积在底盘，或者是在低温制热的时候进行化霜，会有大量的水积在底盘里。底盘积水对于一些人口密集或者有特殊安装标准的国家，是无法用软管或胶塞等正常手段排出的，尤其是低温制热时外侧温度常常会低于零度，底盘积水会导致底盘结冰，如果底盘结冰未能及时融化，风叶启动后高转速叶片会打在坚硬的冰上，导致风叶叶片被打烂或者变形，严重影响到整机换热，或者对其他部件造成干涉，减少使用寿命，现有技术中为，利用转轮将底盘中的水去除，已达到除水的目的，但是，水在转轮上容易形成水膜，这会影响转轮的除水效率，因此要及时地将底盘的水消除是解决低温制热的底盘积水问题的关键。
发明内容
因此，本发明提供一种底盘除水组件、空调器及其控制方法，能够克服现有技术中转轮除水时，水在转轮上容易形成水膜，影响除水效率的缺陷。
为了解决上述问题，本发明提供一种底盘除水组件，包括：设置在所述底盘上的转轮和壳体，所述转轮至少部分位于所述壳体内，所述壳体上设置激振器，所述转轮转动时能吸附所述底盘上的部分水，所述激振器能将所述转轮上的水振动为颗粒状，所述转轮上的水能在所述壳体内蒸发或排出。
在一些实施方式中所述壳体的一侧设置出风口，另一侧设置有离心风机，所述转轮位于所述出风口与所述离心风机之间，所述转轮旋转时，所述激振器先对所述转轮上的水产生振动，然后，所述离心风机将所述转轮上的水从所述出风口吹出。
在一些实施方式中，所述壳体上还设置有第一加热件，所述第一加热件能将所述转轮上的水蒸发；
所述第一加热件至少有两个，至少两个所述第一加热件均设置在所述壳体的内壁上，所述转轮位于至少两个所述第一加热件之间。
在一些实施方式中，所述底盘上设置有水泵，所述水泵的出水口设置有喷嘴，所述喷嘴与所述转轮相对，所述水泵能抽吸所述底盘中的水，并通过所述喷嘴将抽吸的水喷在所述转轮上。
在一些实施方式中，所述底盘上设置有集水箱，所述集水箱与所述壳体组成中空空腔结构，所述转轮位于所述中空空腔中，所述集水箱上设置有进水口，所述进水口位于所述集水箱上靠近所述壳体处，所述进水口连接所述喷嘴。
在一些实施方式中所述集水箱上设置有第三加热件、水位感应器和控制单元，所述控制单元能接收水位感应器的数据、控制所述转轮和所述第一加热件运行，所述第三加热件能根据底盘上水温的高低而选择性地打开或关闭。
在一些实施方式中，所述底盘上设置有凹槽，所述底盘上的水能汇入所述凹槽中，所述转轮至少部分位于所述凹槽内，所述凹槽的长度不小于所述转轮的直径，所述凹槽的深度不大于所述转轮的半径。
在一些实施方式中，所述凹槽内设置有第四加热件，所述底盘上设置温度感应器和第二加热件，所述第二加热件和所述第四加热件能根据所述温度传感器检测的水温高低而被选择性地打开或关闭。
在一些实施方式中，还包括驱动件，所述驱动件的输出轴贯穿所述壳体和所述转轮，并带动所述转轮旋转，所述驱动件的输出轴与所述壳体之间设置有轴承，所述底盘上设置有支架，所述支架的顶部连接所述驱动件。
本发明还提供一种空调器，包括上述的底盘除水组件。
在一些实施方式中，所述一种空调器包括冷凝器，当述一种空调器包括所述离心风机时，所述壳体的出风口与所述冷凝器相对，当所述空调器为制冷模式时，所述离心风机能将所述转轮上的水吹至所述冷凝器。
本发明还提供上述一种空调器的控制方法，
当包括水位感应器和集水箱时；
检测步骤，检测集水箱内的实时水位H；
判断步骤，转轮与集水箱内底面之间的最小距离为H1，判断集水箱内的实时水位H与H1之间的关系；
控制步骤，当H≥H1时，控制开启所述激振器和所述转轮；当H＜H1时，控制关闭所述激振器和所述转轮。
在一些实施方式中，当包括第一加热件和离心风机时；
判断步骤，判断所述空调器的工作模式，所述工作模式为制冷模式和除霜模式，判断集水箱内的实时水位H与预设水位H2之间的关系，其中H2＞H1；
控制步骤，当所述空调器为制冷模式，当H1≤H＜H2时，还控制开启所述离心风机，同时关闭第一加热件；当H≥H2时，还控制开启所述第一加热件，同时关闭离心风机或开启离心风机；
当所述空调器为除霜模式，当H≥H1时，控制开启所述第一加热件，同时关闭离心风机。
在一些实施方式中，当包括第二加热件、第三加热件时；
检测步骤，检测底盘上的实时温度T；
判断步骤，判断底盘上的实时温度T与第一预设温度T1、第一预设温度T2之间的关系，其中T1＞T2；
控制步骤，当T≤T1时，控制开启第二加热件，当T≤T2时，还控制开启所述第三加热件，当T＞T1时，控制关闭第二加热件和第三加热件。
在一些实施方式中，当包括第二加热件、第四加热件、温度感应器时；
检测步骤，利用温度感应器检测底盘上的实时温度T3；
判断步骤，判断底盘上的实时温度T3与第一预设温度T4之间的关系；
控制步骤，当T3≤T4时，同时控制开启第二加热件和第四加热件，当T3＞T4时，控制关闭第二加热件和第四加热件。
本发明提供一种底盘除水组件、空调器及其控制方法，通过激振器可以将附着在转轮上的水膜以高频振动成细小颗粒，而不是附着在转轮上的水膜，所述转轮上的水通过壳体蒸发和/或排出，保证底盘上的冷凝水及时排出，能够克服现有技术中转轮除水时，水在转轮上容易形成水膜，影响除水效率的缺陷。
附图说明
图1为本发明实施条例的底盘除水组件的立体结构图；
图2为本发明实施例的底盘除水组件的爆炸图；
图3为本发明另一实施例的底盘除水组件的立体结构图；
图4为本发明实施例的底盘除水组件中离心分级的进风方向示意图(图中箭头示出)；
图5为本发明实施例的底盘除水组件的侧视图。
附图标记表示为：
1、集水箱；2、进水口；3、壳体；4、激振器；5、离心风机；6、驱动件；7、转轮；8、水泵；9、喷嘴；10、支架。
具体实施方式
结合参见图1至图5所示，根据本发明的实施例，一种底盘除水组件，包括：设置在所述底盘上的转轮7和壳体3，所述转轮7至少部分位于所述壳体3内，所述壳体3上设置激振器4，所述转轮7转动时能吸附所述底盘上的部分水，所述激振器4能将所述转轮7上的水振动为颗粒状，所述转轮7上的水能在所述壳体3内蒸发或排出。该技术方案中，转轮7与底盘端面的距离在1cm-2cm之间，转轮7材料为氯化锂、沸石分子筛等高分子材料，以一定的转速旋转，例如以硅胶+氯化锂的蜂窝状材料作为转轮7，转速为4-8r/h，可以将除水效率做到很大。激振器4采用超声波激振器，超声波激振器将特定频率振幅的声波发射出来，使转轮7发生共振，高频振动可以振散附着在转轮上的水膜，使其变成极小颗粒的水珠，换热效率更高，更易蒸发。激振器可以将附着在转轮7上的水膜以高频振动成细小颗粒，而不是附着在转轮上的水膜，所述转轮7上的水通过所述壳体3蒸发和/或排出，从而提高除水效率。
在一个具体的实施例中，所述壳体3的一侧设置出风口，另一侧设置有离心风机5，所述转轮7位于所述出风口与所述离心风机5之间，所述转轮7旋转时，所述激振器4先对所述转轮7上的水产生振动，然后，所述离心风机5将所述转轮7上的水从所述出风口吹出。该技术方案中，激振器可以将附着在转轮7上的水膜以高频振动成细小颗粒后，离心风机可以将转轮7上的水颗粒沿着外侧轴流风叶的空气流线吹向冷凝器从而达到降低过冷度，提高制冷量的作用，也可以将第一加热件加热后气相水分驱散。
在一个具体的实施例中，所述壳体3上还设置有第一加热件，所述第一加热件能将所述转轮7上的水蒸发；所述第一加热件至少有两个，至少两个所述第一加热件均设置在所述壳体3的内壁上，所述转轮7位于至少两个所述第一加热件之间。该技术方案中，第一加热件为电加热器，电加热器使用但不限于电阻丝等高功率加热元件，电加热器的优选加热温度为100℃，激振器可以将附着在转轮7上的水膜以高频振动成细小颗粒后，通过第一加热件将转轮7上的水分蒸发，从而提高加热蒸发效率。
在一个具体的实施例中，所述底盘上设置有水泵8，所述水泵8的出水口设置有喷嘴9，所述喷嘴9与所述转轮7相对，所述水泵8能抽吸所述底盘中的水，并通过所述喷嘴9将抽吸的水喷在所述转轮7上。该技术方案中，水泵8由上至下将从底盘抽吸上来的水把转轮7淋湿，加大除水量；通过水泵8快速的将底盘上的水送到转轮7上，增大转轮7的附水效率，进一步提高加热效率，优选的，3、将转轮7水平放置在底盘上，使转轮7的端面与底盘的顶面相平行，同时将水泵8的出水口悬于正上方，可以在减少成本的同时加大转轮的润湿面积，从而更加高效除水。
在一个具体的实施例中，所述底盘上设置有集水箱1，所述集水箱1与所述壳体3组成中空空腔结构，所述转轮7位于所述中空空腔中，所述集水箱1上设置有进水口2，所述进水口2位于所述集水箱1上靠近所述壳体3处，所述进水口2连接所述喷嘴9。具体的，所述集水箱1上设置有第三加热件、水位感应器和控制单元，所述控制单元能接收水位感应器的数据、控制所述转轮7和所述第一加热件运行，所述第三加热件能根据底盘上水温的高低而选择性地打开或关闭。该技术方案中，转轮7与集水箱1底面的距离在1cm-2cm之间，第三加热件均采用电加热带，积水由水泵抽到集水箱内，集水箱1内第三加热件防止已熔化的水再次结冰，第三加热件能根据底盘上的温度运行或停止，当底盘上水的温度较低时小于零度，第三加热件开启，当底盘上水的温度大于零度时，第三加热件关闭，由于集水箱内积水高度的增加可以增加吸水区与水的接触面积。当水位上升到一定高度时，无论空调器是什么状态，即开启转轮除水机，进入除水模式。
在一个具体的实施例中，所述底盘上设置有凹槽，所述底盘上的水能汇入所述凹槽中，所述转轮7至少部分位于所述凹槽内，所述凹槽内设置有第四加热件，所述凹槽的长度不小于所述转轮7的直径，所述凹槽的深度不大于所述转轮7的半径。具体的，所述凹槽内设置有第四加热件，所述底盘上设置温度感应器和第二加热件，所述第二加热件和所述第四加热件能根据所述温度传感器检测的水温高低而被选择性地打开或关闭。该技术方案中，第二加热件和第四加热件均采用电加热带，第二加热件能将底盘内大部分冰熔化，第四加热件防止水在凹槽内结冰，通过温度感应器实时监测地盘上的温度，以控制第二加热件和第四加热件的开启和关闭，转轮7与凹槽底面的距离在1cm-2cm之间，通过凹槽收集底盘上的水，增大转轮的附水率，凹槽的长度不小于所述转轮7的直径，使得转轮7在旋转过程中滴下的水大部分落入凹槽中，避免汇聚的水又散落到底盘中，凹槽的深度不大于所述转轮7的半径，保证凹槽的内部体积，使转轮7与水有足够的接触面积，提高除水效率。
在一个具体的实施例中，还包括驱动件6，所述驱动件6的输出轴贯穿所述壳体3和所述转轮7，并带动所述转轮7旋转，所述驱动件6的输出轴与所述壳体3之间设置有轴承，所述底盘上设置有支架10，所述支架10的顶部连接所述驱动件6。该技术方案中，驱动件6为转轮7提供动力，通过轴承，防止驱动件6的输出轴带动壳体3旋转，通过支架10为驱动件6提供支撑力，从而使驱动件6为转轮7、壳体3提供支撑。
本发明还提供一种空调器，包括上述的底盘除水组件。
在一些实施方式中，一种空调器，包括冷凝器，当空调器包括所述离心风机5时，所述壳体3的出风口与所述冷凝器相对。所述壳体3的出风口与所述冷凝器相对，当所述空调器为制冷模式时，所述离心风机5能将所述转轮7上的水吹至所述冷凝器。该技术方案中，离心风机可以将转轮7上的水颗粒沿着外侧轴流风叶的空气流线吹向冷凝器从而达到降低过冷度，提高制冷量的作用。
本发明还提供上述一种空调器的控制方法，当包括水位感应器和集水箱1时；
当包括水位感应器和集水箱1时；
检测步骤，检测集水箱1内的实时水位H；
判断步骤，转轮7与集水箱1内底面之间的最小距离为H1，判断集水箱1内的实时水位H与H1之间的关系；
控制步骤，当H≥H1时，控制开启所述激振器4和所述转轮7；当H＜H1时，控制关闭所述激振器4和所述转轮7。
该技术方案中，判断集水箱1内水位的高低，转轮能否吸附到水，从而控制激振器4和所述转轮7的运行。
在一个具体的实施例中，当包括第一加热件和离心风机5时；
判断步骤，判断所述空调器的工作模式，所述工作模式为制冷模式和除霜模式，判断集水箱1内的实时水位H与预设水位H2之间的关系，其中H2＞H1；
控制步骤，当所述空调器为制冷模式，当H1≤H＜H2时，还控制开启所述离心风机5，同时关闭第一加热件；当H≥H2时，还控制开启所述第一加热件，同时关闭离心风机5或开启离心风机5；
当所述空调器为除霜模式，当H≥H1时，控制开启所述第一加热件，同时关闭离心风机5。
该技术方案中，在制冷模式下，当H1≤H时，风机以高风速将附着在转轮上的细微的水颗粒沿着外侧轴流风叶的空气流线吹向冷凝器，从而达到降低过冷度，提高制冷量的作用，当H≥H2，还控制开启所述第一加热件，第一加热件与离心风机5双作用，提高除水效率，在制热模式下，此时为避免将水蒸气吹到冷凝器上再次结霜，离心风机停机。当水位上升到一定高度时，无论空调器是什么状态，当H≥H2时，证明水位太高，此时，主要以除水为主。即开启第一加热件、所述激振器4和所述转轮7，或开启第一加热件、离心风机5、所述激振器4和所述转轮7，实现智能化除水，通过判断水位与模式，控制不同的除水方式，节省能源，实现智能除水。
在一个具体的实施例中，当包括第二加热件、第三加热件时；
检测步骤，检测底盘上的实时温度T；
判断步骤，判断底盘上的实时温度T与第一预设温度T1、第一预设温度T2之间的关系，其中T1＞T2；
控制步骤，当T≤T1时，控制开启第二加热件，当T≤T2时，还控制开启所述第三加热件，当T＞T1时，控制关闭第二加热件和第三加热件。
该技术方案中，当包括集水箱时，当底盘实时温度T≤T1时，只开启第二加热件即可，其目的只是除霜，底盘上的水不能直接流入集水箱中，只能通过水泵进入集水箱，集水箱中由于水的流动性较大，不需要开启第三加热件，当T≤T2时，底盘上温度太低，开启第二加热件融化地盘上的冰，并开启第三加热件，防止集水箱中水结冰。
底盘会积聚蒸发器上凝结的水，水泵8将底盘内的积水抽到水滴顺底盘流路流到集水箱1内，转轮7的吸水区与水接触吸收水分，此时转轮7开始转动。由于此时冷凝水对于冷凝器降温有利，不开启第一加热件，开启离心风机5和激振器4，激振器4将转轮7上的水膜打散，离心风机5以高风速将附着在转轮7上的细微的水颗粒沿着外侧轴流风叶的空气流线吹向冷凝器，如图4，从而达到降低过冷度，提高制冷量的作用。
在除霜模式下，开启所述第一加热件和所述激振器4，关闭离心风机5。制热模式运行时，空调器外侧工况温度较低，如果在超低温制热工况下，室外工况可能达到零下八度。此时室外空气仍有足以凝结成水的湿度，冷凝器极易结霜。当结霜厚度达到一定程度时，空调将会启动除霜功能，冷凝器上附着的霜会熔化成水流到底盘，这时底盘的水就需要及时排掉，否则再次启动制热时，底盘积水将会凝结成冰从而打坏风叶。为了避免此类情况，转轮77在除霜过程中启动，转轮7以规定的速度范围旋转，吸水区吸附凹槽或集水箱1内水分，转到壳体3内通过第一加热件将液相蒸发成气相，此时为避免将水蒸气吹到冷凝器上再次结霜，离心风机5停机。当除霜流程结束后，转轮7再按照规定时间运行，完成后，等待下一次除霜功能后开启。
在一个具体的实施例中，当包括第二加热件、第四加热件、温度感应器时；
检测步骤，利用温度感应器检测底盘上的实时温度T3；
判断步骤，判断底盘上的实时温度T3与第一预设温度T4之间的关系；
控制步骤，当T3≤T4时，同时控制开启第二加热件和第四加热件，当T3＞T4时，控制关闭第二加热件和第四加热件。
该技术方案中，当包括凹槽时，当T3≤T4，由于地盘上的水会汇流到凹槽中，凹槽与地盘上均会结霜，因此，需要同时开启二加热件和第四加热件。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种底盘除水组件，其特征在于：包括：设置在所述底盘上的转轮(7)和壳体(3)，所述转轮(7)至少部分位于所述壳体(3)内，所述壳体(3)上设置激振器(4)，所述转轮(7)转动时能吸附所述底盘上的部分水，所述激振器(4)能将所述转轮(7)上的水振动为颗粒状，所述转轮(7)上的水能在所述壳体(3)内蒸发或排出。
2.根据权利要求1所述的底盘除水组件，其特征在于：所述壳体(3)的一侧设置出风口，另一侧设置有离心风机(5)，所述转轮(7)位于所述出风口与所述离心风机(5)之间，所述转轮(7)旋转时，所述激振器(4)先对所述转轮(7)上的水产生振动，然后，所述离心风机(5)将所述转轮(7)上的水从所述出风口吹出。
3.根据权利要求1所述的底盘除水组件，其特征在于：所述壳体(3)上还设置有第一加热件，所述第一加热件能将所述转轮(7)上的水蒸发；
所述第一加热件至少有两个，至少两个所述第一加热件均设置在所述壳体(3)的内壁上，所述转轮(7)位于至少两个所述第一加热件之间。
4.根据权利要求1所述的底盘除水组件，其特征在于：所述底盘上设置有水泵(8)，所述水泵(8)的出水口设置有喷嘴(9)，所述喷嘴(9)与所述转轮(7)相对，所述水泵(8)能抽吸所述底盘中的水，并通过所述喷嘴(9)将抽吸的水喷在所述转轮(7)上。
5.根据权利要求4所述的底盘除水组件，其特征在于，所述底盘上设置有集水箱(1)，所述集水箱(1)与所述壳体(3)组成中空空腔结构，所述转轮(7)位于所述中空空腔中，所述集水箱(1)上设置有进水口(2)，所述进水口(2)位于所述集水箱(1)上靠近所述壳体(3)处，所述进水口(2)连接所述喷嘴(9)。
6.根据权利要求5所述的底盘除水组件，其特征在于，所述集水箱(1)上设置有第三加热件、水位感应器和控制单元，所述控制单元能接收水位感应器的数据、控制所述转轮(7)和所述第一加热件运行，所述第三加热件能根据底盘上水温的高低而选择性地打开或关闭。
7.根据权利要求1所述的底盘除水组件，其特征在于，所述底盘上设置有凹槽，所述底盘上的水能汇入所述凹槽中，所述转轮(7)至少部分位于所述凹槽内，所述凹槽的长度不小于所述转轮(7)的直径，所述凹槽的深度不大于所述转轮(7)的半径。
8.根据权利要求7所述的底盘除水组件，其特征在于，所述凹槽内设置有第四加热件，所述底盘上设置温度感应器和第二加热件，所述第二加热件和所述第四加热件能根据所述温度传感器检测的水温高低而被选择性地打开或关闭。
9.根据权利要求1所述的底盘除水组件，其特征在于，还包括驱动件(6)，所述驱动件(6)的输出轴贯穿所述壳体(3)和所述转轮(7)，并带动所述转轮(7)旋转，所述驱动件(6)的输出轴与所述壳体(3)之间设置有轴承，所述底盘上设置有支架(10)，所述支架(10)的顶部连接所述驱动件(6)。
10.一种空调器，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的底盘除水组件。
11.根据权利要求10所述的一种空调器，包括冷凝器，其特征在于，当包括所述离心风机(5)时，所述壳体(3)的出风口与所述冷凝器相对，当所述空调器为制冷模式时，所述离心风机(5)能将所述转轮(7)上的水吹至所述冷凝器。
12.根据权利要求11所述的一种空调器的控制方法，其特征在于，
当包括水位感应器和集水箱(1)时；
检测步骤，检测集水箱(1)内的实时水位H；
判断步骤，转轮(7)与集水箱(1)内底面之间的最小距离为H1，判断集水箱(1)内的实时水位H与H1之间的关系；
控制步骤，当H≥H1时，控制开启所述激振器(4)和所述转轮(7)；当H＜H1时，控制关闭所述激振器(4)和所述转轮(7)。
13.根据权利要求12所述的一种空调器的控制方法，其特征在于，
当包括第一加热件和离心风机(5)时；
判断步骤，判断所述空调器的工作模式，所述工作模式为制冷模式和除霜模式，判断集水箱(1)内的实时水位H与预设水位H2之间的关系，其中H2＞H1；
控制步骤，当所述空调器为制冷模式，当H1≤H＜H2时，还控制开启所述离心风机(5)，同时关闭第一加热件；当H≥H2时，还控制开启所述第一加热件，同时关闭离心风机(5)或开启离心风机(5)；
当所述空调器为除霜模式，当H≥H1时，控制开启所述第一加热件，同时关闭离心风机(5)。
14.根据权利要求12所述的一种空调器的控制方法，其特征在于，
当包括第二加热件、第三加热件时；
检测步骤，检测底盘上的实时温度T；
判断步骤，判断底盘上的实时温度T与第一预设温度T1、第一预设温度T2之间的关系，其中T1＞T2；
控制步骤，当T≤T1时，控制开启第二加热件，当T≤T2时，还控制开启所述第三加热件，当T＞T1时，控制关闭第二加热件和第三加热件。
15.根据权利要求12所述的一种空调器的控制方法，其特征在于，
当包括第二加热件、第四加热件、温度感应器时；
检测步骤，利用温度感应器检测底盘上的实时温度T3；
判断步骤，判断底盘上的实时温度T3与第一预设温度T4之间的关系；
控制步骤，当T3≤T4时，同时控制开启第二加热件和第四加热件，当T3＞T4时，控制关闭第二加热件和第四加热件。
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