CN115703320A - 通风和空调装置以及具有通风和空调装置的娱乐车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通风和空调装置，特别是用于像野营车、大篷车或活动房等娱乐车辆。通风和空调装置包括进气装置、排气装置和空调单元。进气装置被配置成在通风和空调装置的安装状态下限定从受限空间的环境进入受限空间的进气流动路径。排气装置被配置成在通风和空调装置的安装状态下限定从受限空间到受限空间的环境的排气流动路径。空调单元包括经由包含制冷剂的制冷剂回路彼此联接的第一热交换单元和第二热交换单元。第一热交换单元被配置成在进气流动路径内的进气与制冷剂之间传递热量。第二热交换单元被配置成在排气流动路径内的制冷剂和排气与制冷剂之间传递热量。本发明还涉及一种包括该通风和空调装置的娱乐车辆，如野营车、大篷车或活动房。

Description

通风和空调装置以及具有通风和空调装置的娱乐车辆

技术领域

本发明涉及一种通风和空调装置以及一种具有这种通风和空调装置的娱乐车辆。

背景技术

通风和空调装置被配置成向受限空间(例如像野营车、大篷车或活动房等娱乐车辆的内部)提供来自受限空间的环境的新鲜和调节空气。尽管这种通风和空调单元的各种配置是众所周知的，但是这些已知系统在调节过程期间具有相当高的能量消耗和效率，这需要改进。

发明内容

鉴于此，本发明的范围是提供一种具有改进的能量效率的通风和空调装置。

该范围通过根据权利要求1的有利的通风和空调装置来实现。这种有利的通风和空调装置的优选修改可以从从属权利要求中获得。

根据本发明的第一方面，一种通风和空调装置，特别是用于像野营车、大篷车或活动房等娱乐车辆，包括：进气装置、排气装置和空调单元。进气装置被配置成在通风和空调装置的安装状态下限定从受限空间的环境进入受限空间的进气流动路径。排气装置被配置成在通风和空调装置的安装状态下限定从受限空间到受限空间的环境的排气流动路径。空调单元包括第一热交换单元和第二热交换单元，该第一热交换单元和该第二热交换单元经由包含制冷剂的制冷剂回路彼此联接。第一热交换单元被配置成在进气流动路径内的进气与制冷剂之间传递热量。根据本发明，第二热交换单元被配置成在排气流动路径内的制冷剂和排气与制冷剂之间传递热量。

换言之，根据本发明，不是来自环境的环境空气、而是来自受限空间的已经预调温的排气被主要用于与第二热交换单元进行温度交换。这导致在第二热交换单元处的温度交换增加，并且因此导致在空调过程期间通风和空调装置的效率增加。特别地，例如在与环境空气相比受限空间内的空气将被冷却的空调过程期间，根据本发明的配置导致以下功能。来自环境的热空气被导引通过进气流动路径，在此热空气被第一热交换单元冷却，将热从进气传递到制冷剂。同时，来自受限空间的排气通过排气流动路径被导引到环境中。在排气流动路径内，第二热交换单元将热从加热的制冷剂传递到排气。根据本发明的基本概念，来自制冷剂的热不被直接传递到环境内的环境空气，而是被传递到排气流动路径内的排气。这导致通风和空调装置的效率增加，因为受限空间路径内不具有期望温度的来自受限空间的排气仍然低于环境空气的温度。因此，冷却功率在根据本发明的通风和空调装置内循环。

优选地，进气装置包括进气风扇单元，该进气风扇单元被配置成在通风和空调装置的安装状态下迫使进气流通过进气流动路径。此外或者可替代地，排气装置包括排气风扇单元，该排气风扇单元被配置成在通风和空调装置的安装状态下迫使排气流通过排气流动路径。这种风扇单元允许改善冷却、通风和/或加热效率。

优选地，通风和空调装置包括进气风扇单元和排气风扇单元、以及控制单元。控制单元被配置成在通风和空调装置的安装状态下控制受限空间与通风和空调装置的环境之间的空气交换。控制单元具有平衡控制状态，在该平衡控制状态，控制单元，以使得通过进气装置引入到受限空间中的进气量对应于通过排气装置从受限空间排出的排气量的方式，控制进气风扇单元和排气风扇单元。这种控制单元允许通风和空调装置的特定控制。

优选地，通风和空调装置包括至少一个调制风门(damper)，该至少一个调制风门联接到控制单元并由控制单元控制，以控制引入的进气量或排出的排气量。此外或者可替代地，进气风扇单元和排气风扇单元联接到控制单元，并且控制单元被配置成控制进气风扇单元的风扇和排气风扇单元的风扇的旋转速度。这种配置允许用户控制气流。

优选地，控制单元被配置成联接到和/或联接到至少一个传感器单元，以用于确定受限空间内的空气和/或环境内的空气的特定物理属性。这种配置允许通风和空调装置的自动化控制。

优选地，传感器单元被配置成包括和/或包括温度传感器、氧气传感器、二氧化碳传感器、压力传感器和/或挥发性有机化合物(VOC)传感器。这些传感器是导致通风和空调装置的高度功能性总体配置的传感器的便利示例。

优选地，通风和空调装置仅包括进气风扇单元和/或排气风扇单元，即通风和空调装置除了包括进气风扇单元和/或排气风扇单元之外不包括用于通风的其他风扇单元。这种配置是高度功能性的，但允许降低整个通风和空调装置的成本。

优选地，第一热交换单元是空调单元的蒸发器，以及第二热交换单元是空调单元的冷凝器。这种配置导致高度有效的冷却单元。

优选地，通风和空调装置被配置成使得第二热交换单元仅在制冷剂与排气流动路径内的排气之间传递热量，而不与其他气流传递热量。因此，利用本发明实现的效率的提高被最大化。

优选地，通风和空调装置包括中央控制单元，该中央控制单元被配置成控制通风和空调装置的操作模式，特别是通风和空调装置的部件的操作模式。中央控制单元被配置成至少在通风模式和空调模式中控制通风和空调装置。在通风模式中，进气通过进气装置被引导至受限空间并且排气通过排气装置从受限空间被引导至环境，而空调单元不被主动地操作。在空调模式中，空调单元被主动地操作以利用第一热交换单元加热或冷却从环境引导进入受限空间的进气，并且利用第二热交换单元冷却或加热从受限空间引导进入环境的排气。因此，如果仅需要通风，则有可能节约能量。

优选地，进气装置包括覆盖进气装置的入口开口并且使所述入口开口处的进气流偏转的罩状盖构件。此外或者可替代地，排气装置包括覆盖排气装置的出口开口并且使所述出口开口处的排气流偏转的罩状盖构件。这种配置进一步改善整体配置的效率。

根据本发明的另一方面，一种娱乐车辆，特别是野营车、大篷车或活动房，包括至少一个根据前述权利要求中一项所述的通风和空调装置。

因此，可能的是在娱乐车辆中利用上述技术效果。

附图说明

参考附图，从本发明的优选但非限制性示例性实施例的以下详细描述中，本发明的这些和其他特征将变得更加明显，其中：

图1是根据本发明的示例性实施例的通风和调节单元的截面视图；以及

图2是根据本发明的示例性实施例的通风和调节单元的另一截面视图。

具体实施方式

参考附图，通风和空调装置1，特别是用于像野营车、大篷车或活动房等娱乐车辆，包括进气装置10(见图1)和排气装置20(见图2)。通风和空调装置1进一步包括空调单元30。进气装置10限定进气流动路径IFP。在通风和空调装置1的安装状态下，进气流动路径IFP被设置为从受限空间CS的环境E进入受限空间CS中。例如，在安装状态下，通风和空调装置1附接到像大篷车、野营车或活动房等娱乐车辆的车顶RT。在这种情况下，受限空间CS是娱乐车辆的内部。排气装置20限定了排气流动路径EFP。在通风和空调装置1的安装状态下，排气流动路径EFP被设置为从受限空间CS到受限空间CS的环境E。空调单元30包括第一热交换单元32和第二热交换单元34。第一热交换单元32和第二热交换单元34经由制冷剂回路彼此联接。制冷剂回路包含制冷剂。第一热交换单元32被配置成在进气流动路径IFP内的进气与制冷剂之间传递热量。第二热交换单元34被配置成在排气流动路径EFP内的制冷剂和排气与制冷剂之间传递热量。因此，已调温的排气被用于第二热交换单元34处的热传递，且因此改善通风和空调装置1的整体能量效率。

进气装置10包括进气风扇单元12，该进气风扇单元被配置成迫使进气流通过进气流动路径IFP。排气装置20包括排气风扇单元22，该排气风扇单元被配置成迫使排气流通过排气流动路径EFP。通风和空调装置1进一步包括控制单元(未展示)。控制单元被配置成控制受限空间CS与环境E之间的空气交换。除了其他状态和操作模式之外，控制单元具有平衡控制状态，在该平衡控制状态，控制单元控制进气风扇单元12和排气风扇单元22。在平衡控制状态，控制单元控制进气风扇单元12，使得通过进气装置10引入到受限空间CS中的进气量对应于通过排气装置20从受限空间CS排出的排气量。

通风和空调装置1包括至少一个例如呈百叶窗(shutter)构造形式的调制风门，该调制风门联接到控制单元并由控制单元控制。控制单元的调制阻尼器被设置成控制引入的进气量或排出的排气量。此外，进气风扇单元12和排气风扇单元22联接到控制单元。控制单元控制进气风扇单元12的风扇和排气风扇单元22的风扇的旋转速度。此外，控制单元联接到温度传感器、氧气传感器、二氧化碳传感器、压力传感器和挥发性有机化合物(VOC)传感器，并且被配置成基于从这些传感器接收的信号操作和控制通风和空调装置1的各部件。在附图中，没有明确展示各种传感器。

在所展示的实施例中，第一热交换单元32是空调单元30的蒸发器，并且第二热交换单元34是空调单元30的冷凝器，使得通风和空调装置1被配置成冷却进气。第二热交换单元34仅在制冷剂与排气流动路径EFP内的排气之间传递热量，而不与来自环境E的环境空气传递热量。这样使得根据本发明的通风和空调装置1具有高度有效整体配置。

所提供的控制单元是中央控制单元，并且被配置成使通风和空调装置1的各部件的操作状态至少在通风模式与空调模式之间切换。在通风模式中，进气通过进气装置10被引导至受限空间CS并且排气通过排气装置10从受限空间CS被引导至环境E，而空调单元30不被主动地操作。因此，通风是在通风模式中在没有任何主动冷却或主动加热的情况下引起的。在空调模式中，空调单元30被主动地操作以利用第一热交换单元32加热或冷却从环境E引导进入受限空间CS的进气，并且利用第二热交换单元34冷却或加热从受限空间CS引导进入所述环境E的排气。因此，受限空间CS内的冷却或加热空气被用于改善第二热交换单元34处的温度交换。

如图2中可见，排气装置20包括覆盖排气装置20的出口开口并且使所述出口开口处的排气流偏转的罩状盖构件24。这种配置允许降低第二热交换单元34处的排气流速，且因此增加第二热交换单元34处的传递的热量或温度的量。尽管在此未展示，但是这种罩状盖也设置在进气流动路径IFP内，以增加第一热交换单元32处的传递温度量。

最后，本发明不仅涵盖所描述的通风和空调装置1，而且涵盖包括这种通风和空调装置1的娱乐车辆，如大篷车、野营车或活动房。

应当注意，上述配置是优选的，但是仅仅是本发明的示例且不限制由所附权利要求限定的保护范围。本领域技术人员将能够想象出对上述配置的各种修改，而不违背本发明的基本概念或脱离由所附权利要求限定的保护范围。

附图标记

1 通风和空调装置

10 进气装置

12 进气风扇单元

20 排气装置

22 排气风扇单元

24 盖构件

30 空调单元

32 第一热交换器

34 第二热交换器

CS 受限空间

E 环境

EFP 排气流动路径

IFP 进气流动路径

RT 车顶

Claims (12)

1.一种通风和空调装置(1)，特别是用于像野营车、大篷车或活动房等娱乐车辆，所述通风和空调装置(1)包括：

进气装置(10)，所述进气装置被配置成在所述通风和空调装置(1)的安装状态下限定从受限空间(CS)的环境(E)进入所述受限空间(CS)的进气流动路径(IFP)；

排气装置(20)，所述排气装置被配置成在所述通风和空调装置(1)的安装状态下限定从所述受限空间(CS)到所述受限空间(CS)的所述环境(E)的排气流动路径(EFP)；以及

空调单元(30)，其中，所述空调单元(30)包括第一热交换单元(32)和第二热交换单元(34)，所述第一热交换单元和所述第二热交换单元经由包含制冷剂的制冷剂回路彼此联接；

其中，所述第一热交换单元(32)被配置成在所述进气流动路径(IFP)内的进气与所述制冷剂之间传递热量；

其特征在于，

所述第二热交换单元(34)被配置成在所述排气流动路径(EFP)内的所述制冷剂和排气与所述制冷剂之间传递热量。

2.根据权利要求1所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述进气装置(10)包括进气风扇单元(12)，所述进气风扇单元被配置成在所述通风和空调装置(1)的安装状态下迫使进气流通过所述进气流动路径(IFP)；和/或

所述排气装置(20)包括排气风扇单元(22)，所述排气风扇单元被配置成在所述通风和空调装置(1)的安装状态下迫使排气流通过所述排气流动路径(EFP)。

3.根据权利要求2所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述通风和空调装置(1)包括所述进气风扇单元(12)和所述排气风扇单元(22)二者，并且

所述通风和空调装置(1)进一步包括控制单元，

其中，所述控制单元被配置成在所述通风和空调装置(1)的安装状态下控制所述受限空间(CS)与所述环境(E)之间的空气交换，

其中，所述控制单元具有平衡控制状态，在所述平衡控制状态，所述控制单元，以使得通过所述进气装置(10)引入到所述受限空间(CS)中的进气量对应于通过所述排气装置(20)从所述受限空间(CS)排出的排气量的方式，控制所述进气风扇单元(12)和所述排气风扇单元(22)。

4.根据权利要求3所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述通风和空调装置(1)包括至少一个调制风门，所述至少一个调制风门(24)联接到所述控制单元并由所述控制单元控制，以控制引入的进气量或排出的排气量；和/或

其中，所述进气风扇单元(12)和所述排气风扇单元(22)联接到所述控制单元，并且所述控制单元被配置成控制所述进气风扇单元(12)的风扇和所述排气风扇单元(22)的风扇的旋转速度。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述控制单元被配置成联接到和/或联接到至少一个传感器单元，以用于确定所述受限空间(CS)内的空气和/或所述环境(E)内的空气的特定物理属性。

6.根据权利要求5所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述传感器单元被配置成包括和/或包括温度传感器、氧气传感器、二氧化碳传感器、压力传感器和/或挥发性有机化合物(VOC)传感器。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述通风和空调装置(1)除了包括所述进气风扇单元(12)和/或所述排气风扇单元(22)之外不包括用于通风的其他风扇单元。

8.根据前述权利要求中任一项所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述第一热交换单元(32)是所述空调单元(30)的蒸发器，以及所述第二热交换单元(34)是所述空调单元(30)的冷凝器。

9.根据前述权利要求中任一项所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述通风和空调装置(1)被配置成使得所述第二热交换单元(34)仅在所述制冷剂与所述排气流动路径(EFP)内的排气之间传递热量，而不与其他气流传递热量。

10.根据前述权利要求中任一项所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述通风和空调装置(1)包括中央控制单元，所述中央控制单元被配置成控制所述通风和空调装置(1)的操作模式，特别是所述通风和空调装置的部件的操作模式，

其中，所述中央控制单元被配置成在通风模式和空调模式中控制所述通风和空调装置(1)，

其中，在所述通风模式中，进气通过所述进气装置(10)被引导至所述受限空间(CS)并且排气通过所述排气装置(20)从所述受限空间(CS)被引导至所述环境(E)，而所述空调单元(30)不被主动地操作，并且

其中，在所述空调模式中，所述空调单元(30)被主动地操作以利用所述第一热交换单元(32)加热或冷却从所述环境(E)引导进入所述受限空间(CS)的所述进气，并且利用所述第二热交换单元(34)冷却或加热从所述受限空间(CS)引导进入所述环境(E)的所述排气。

11.根据前述权利要求中任一项所述的通风和空调装置(1)，其中，

所述进气装置(10)包括覆盖所述进气装置(10)的入口开口并且使所述入口开口处的进气流偏转的罩状盖构件，和/或其中，所述排气装置(20)包括覆盖所述排气装置(20)的出口开口并且使所述出口开口处的排气流偏转的罩状盖构件(24)。

12.一种娱乐车辆，特别是野营车、大篷车或活动房，包括至少一个根据前述权利要求中一项所述的通风和空调装置(1)。

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