CN1321293C - 空调器的室内机及装在其内的通风装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调器的室内机，它包括具有入口和出口的机壳；用于将室内空气经入口吸入并从出口排出的风机；装在机壳内的热交换器；及用于从室内抽取室内空气，将室内空气排出室外，并抽取室外空气，将室外空气输送到室内的通风装置。所述通风装置包括具有第一流动通道和第二流动通道的壳体；位于机壳一侧的风机组件及一根通风软管，通风软管的一端与壳体相连，另一端与室外连通。

Description

空调器的室内机及装在其内的通风装置

技术领域

本发明涉及一种空调器，更具体地说，涉及一种空调器的室内机，该室内机能对室内进行通风，并且其内装有通风装置。

本申请请求享有韩国的申请日为2003年7月3日的申请P2003-0044999号及申请日为2003年8月7日的申请P2003-0054630号的优先权，它们共同作为本申请的参考文献。

背景技术

空调器利用制冷剂发生相变时向环境释放热或从环境中吸收热的特性使房间温度保持在适合于所期望的最适当的状态。例如，在夏季，空调器将房间保持在凉爽状态，而在冬季将房间保持在暖和状态。

空调器设有压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器，并且分为窗式空调器和分体式空调器。

窗式空调器设有如第一和第二热交换器及封闭在机壳内的压缩机等部件。通常，窗式空调器穿过墙或窗安装，以使第一热交换器与室内连通，第二热交换器和压缩机与室外连通。

参照图1，分体式空调器设有与制冷剂管30相连的室内机10和室外机20。室内机10内装有第一热交换器，室外机20内装有第二热交换器和压缩机。

在窗式或分体式空调器中，第二热交换器与室外空气进行热交换，第一热交换器与室内空气进行热交换。室内空气在第一热交换器处进行热交换后由风机送入室内，以对室内进行冷却或加热。

然而，如果用空调器对室内进行长时间的冷却/加热，室内空气将受到严重污染。因此，如果长时间使用空调器就必须在空调器不停止运行的情况下定期开窗或开门，以对室内进行通风。

在这种情况下，开窗或开门是较麻烦的事。而且，热空气或冷空气通过开启的窗或门突然进入室内，使室内人员感觉不舒适。此外，在通风后，需要大量能源和较长时间来对室内进行再次冷却或加热。

发明内容

因此，本发明旨在提供一种基本上能消除由于相关现有技术的局限性和缺陷造成的一个或多个问题的空调器的室内机，及装在其内的通风装置。

本发明的一个目的是提供一种空调器能对房间进行通风的空调器室内机，和装在该室内机中的通风装置。

本发明的另一个目的是提供一种空调器的室内机和装在室内机中的通风装置，在通风过程中，该室内机通过由室内空气向引入室内的室外空气传递热量(或反之)来减小能量消耗。

在下文的描述中将给出本发明的其它优点、目的和特性，这些优点、目的和特性中的一部分对本领域的普通专业人员来说，在阅读了下文后可明显得知，或也可从本发明的实施中得知。本发明的目的和其它优点可通过说明书的文字部分、权利要求及附图中具体给出的结构来实现和达到。

为了实现本发明的这些和其它优点，按照本发明的目的和下面具体和概括的描述，本发明所提供的空调器室内机包括具有入口和出口的机壳；用于将室内空气经入口吸入并从出口排出的风机；装在机壳内的热交换器；及用于从室内抽取室内空气，将室内空气排出室外，并抽取室外空气，将室外空气输送到室内的通风装置。

该通风装置包括一个壳体，它具有第一流动通道和第二流动通道；一个风机组件，它位于壳体的一侧，用于抽取室内空气，将室内空气排入第一流动通道，并经第二流动通道抽取室外空气，将室外空气送入室内；及一根通风软管，其一端与壳体相连，另一端与室外连通，用于分别引导室内空气和室外空气。

通风软管包括与第二流动通道连通的外软管和处于外软管内侧的内软管，内软管与第一流动通道连通。

通风装置设置在风机下方。

本发明的另一方面，还提供一种空调器室内机，它包括设置在其内的通风装置，该通风装置包括一壳体，它具有第一流动通道和第二流动通道；一个风机组件，它位于壳体的一侧，用于抽取室内空气，将室内空气排入第一流动通道，并经第二流动通道抽取室外空气，将室外空气送入室内；及一根通风软管，其一端与壳体相连，另一端与室外连通，用于分别引导室内空气和室外空气。

壳体包括一个具有第一流动通道、第二流动通道和敞开的上部的下罩壳，一个用于覆盖敞开的上部的盖，及一个固定在下罩壳一侧、用于分别将第一和第二流动通道连接到通风软管上的连接件。

风机组件包括一个具有两根轴的电机；分别连接在电机轴上的第一和第二风机；设置在第一风机周围、用于将室内空气引导到第一流动通道的第一罩壳；及设置在第二风机周围、用于通过第二流动通道将室外空气引导到室内的第二罩壳。

连接件包括与第二流动通道连通的第一接头和设置在第一接头内并与第一流动通道连通的第二接头。

本发明的另一方面，提供一种空调器室内机，它包括设置在其内的通风装置，该通风装置包括一个壳体，它具有第一流动通道和第二流动通道；一个风机组件，它位于壳体的一侧，用于抽取室内空气，将室内空气排入第一流动通道，并经第二流动通道抽取室外空气，将室外空气送入室内；一根通风软管，其一端与壳体相连，另一端与室外连通，用于分别引导室内空气和室外空气；及一个预热交换器，它设置在壳体内，使室内空气和室外空气相互垂直地流动，并进行间接热交换。

预热交换器包括间隔预定距离并用于流过室内空气的第三流动通道；及设置在第三流动通道之间并与相邻第三流动通道接触、用于流过室外空气的第四流动通道。

通风装置包括从通风装置的内壁突起的凸脊，它用于在将预热交换器插入通风装置中时，引导预热交换器滑动，并在预热交换器完全插在通风装置中时，固定预热交换器的角部。

预热交换器用加有黄土成分(loess component)的波纹纸制成。

室内机还包括包围预热交换器角部、以防止室内空气和室外空气通过预热交换器的角部漏出的密封部件。

室内机还包括一个设置在通风装置上、用于从引入室内的室外空气中去除杂质的过滤器。

可理解到，上述说明和下面对本发明的详细描述都只是举例说明，它们可用于进一步解释本发明的权利要求。

附图说明

对本发明提供进一步理解并构成本申请一部分的附图示出了本发明的实施方式，并与说明书文字部分一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是相关现有技术的空调器的透视图；

图2是本发明一优选实施方式的空调器的室内机的分解透视图；

图3是图2所示室内机局部剖切的透视图；

图4是本发明一优选实施方式的通风装置的透视图；

图5A是本发明一优选实施方式的图4所示通风装置的分解透视图；

图5B是本发明另一优选实施方式的图4所示通风装置的分解透视图；

图6是图4通风装置中的、本发明一优选实施方式的预热交换器的透视图；

图7是图4所示通风装置中表示空气流动的剖视图。

具体实施方式

现在将详细说明本发明的优选实施方式，即附图中所示的一些实例。在对本发明的实施方式进行描述时，相同的部件使用相同的名称和附图标记，并省略重复的描述。

图2或3示出了本发明一优选实施方式的内部装有通风装置400的空调器的室内机。虽然图2或3示出的作为一个实例的通风装置400被安装在分体式空调器中，但这种通风装置也可安装在窗式空调器中。现在将参照图2和3描述本发明一优选实施方式的空调器的通风装置。

参照图2，室内机包括机壳100、风机200、热交换器300和通风装置400，下面将对它们进行详细描述。

机壳100包括装在机壳底部的底座110、位于底座110上并固定在一起构成一个空腔的前板120和后板130。后板130上安装了如风机200和热交换器300之类的部件，底座110上安装有通风装置400。前板120具有向外弯曲的中心部件及相对于中心部件稍微倾斜的侧面。前板120具有出口121和入口(图中未示出)。

出口121位于前板120的上部，入口位于前板120的下部。出口121包括位于前板120的前中心表面的整个宽度上的第一出口122和分别位于各倾斜侧面的小部分上的第二出口123。这种结构能使空气分布在许多方向上，并能快速均匀地冷却或加热室内每一个角落。

参照图2和3，前板120还包括一个用于开启/关闭第一出口122的盖125。盖125位于前板120的前表面中部，用于在前板120内的运动装置(图中未示出)的控制下向上/向下移动以开启/关闭第一出口。因而，在未使用空调器时，盖125覆盖第一出口122，这样不仅可防止灰尘进入机壳100，而且具有美丽的外观。

同时，前板120上的入口位于其下部，更详细地说，位于前板120的倾斜侧面的下部，通过该入口可抽吸室内空气，然后通过出口排出。

参照图2，入口具有装在该入口上的吸气格栅126。在入口格栅126的后部具有第一过滤器127，它用于过滤通过入口格栅126抽吸的室内空气中的灰尘等。在第一过滤器127的后部具有第二过滤器131，它用于去除细小灰尘和异味。位于第一过滤器127后部的第二过滤器131固定在后板130上。这样就可过滤通过第一过滤器127处的入口抽吸的室内空气中的杂质，而在第二过滤器131处可过滤未被第一过滤器127去除的细小杂质和异味。

风机200安装在后板130上，并位于相对侧表面上的两个第二过滤器131之间。风机200与底座110隔开一段距离安装，它用于通过入口抽吸室内空气，然后吹送到出口121。

热交换器300设置在前板120上的出口121和风机200之间。当热交换器300冷却房间时，热交换器300的表面上将形成大量冷凝水。因此，需要一种用于收集冷凝水并将冷凝水排放到空调器外的结构。据此，在热交换器300下方设置一个冷凝水盘310，并装一根排水软管320，用以将冷凝水盘310的排出部311连接到空调器外部。用制冷剂管150将热交换器300连接在室外机(图中未示)上。

通风装置400安装在风机200下方的底座110上。为此，机壳100的底座110具有至少一个突出于底座的第一突起部115，通风装置400具有与第一突起部115对应的第二突起部411f。这种结构可很方便地通过用固定件(如螺栓)固定第一突起部115和第二突起部411f来安装通风装置400。

当室内机对室内进行通风时，通风装置400通过入口抽吸室内空气，然后再排到室外，并抽吸室外空气再通过出口排向室内。同时，图4至5B分别详细示出了本发明的通风装置400。参照这些附图，通风装置400包括壳体410、风机组件420和通风软管430，下面将进行详细描述。

壳体410安装在室内机的机壳100内，更具体地说，安装在底座110上，并具有第一流动通道411a和第二流动通道411b。第一流动通道411a用于将空气从室内排向室外，而第二流动通道411b用于将室外空气提供给室内。壳体410包括下罩壳411、盖413和连接件415。

下罩壳411具有敞开的上部、用隔板412隔开的第一流动通道411a和第二流动通道411b。例如，如图5A和5B所示，下罩壳411具有一个弯折成直角并大体像一个角形部件的中部。下罩壳411具有分别与第一流动通道411a和第二流动通道411b连通的第一开口411c和第二开口411d。第一开口411c和第二开口411d分别形成在以弯折线为基准的相对侧部的弯折的下罩壳411的内侧表面上。

下罩壳411的两端部中，靠近第二开口411d的那端是敞开的。靠近该敞开的端部的隔板412将第一流动通道411a与第二流动通道411b分隔开。因此，经下罩壳411敞开的端部流入的室外空气靠隔板412的引导再流入第二流动通道411b，然后通过第二开口411d排出。经第一开口411c流入下罩壳411的室内空气再流到第一流动通道411a，然后靠隔板412的引导，通过下罩壳411的敞开的端部排放到室外。

同时，在图5A和5B示出的各实施方式中，隔板412没有将第一流动通道411a与第二流动通道411b完全隔开，以便将预热交换器440设置在第一流动通道411a和第二流动通道411b交汇的位置处。一旦设置了预热交换器400，第一流动通道411a和第二流动通道411b相互完全隔开，这样，室内空气和室外空气便流过第一和第二流动通道411a和411b，并在预热交换器440内进行间接热交换。后面将描述预热交换器440。

当然，若隔板412将第一流动通道411a与第二流动通道411b完全隔开，本发明的通风装置400可不设置预热交换器440。这种结构可通过将隔板412的一端延伸到与第二开口411d相邻的下罩壳411侧壁上来实现。

下罩壳411的敞开的上部设有一个盖413。壳体410分成下罩壳411和盖413不仅使壳体410的制造方便，而且如预热交换器440之类的部件也很容易安装在壳体410内。

连接件415设置在下罩壳411敞开的端部，用于将第一流动通道411a和第二流动通道411b分别连接到通风软管430上。连接件415包括第一接头415a和第二接头415b。下面将描述连接件415。

参照图5A和5B，从连接件415的中部突起的第一接头415a与第二流动通道411b连通。设置在第一接头415a内的接头415b与第一流动通道411a连通。第二接头415b具有连接并保持在第一接头415a的内圆周表面上的外圆周表面。

连接件415连接有通风软管430。通风软管430的一端与连接件415相连，另一端和室外连通。通风软管430引导室外空气和室内空气分别通过第一接头415a和第二接头415b。通风软管430包括外软管431和内软管433，其结构将在下面描述。

外软管431具有较大的直径，它的一端与连接件415的第一接头415a相连。因此，外软管431引导室外空气流过第二流动通道411b。另一方面，内软管433具有较小的直径，并穿过外软管431的内部。与第二接头415b相连的内软管433引导室内空气流过第一流动通道411a。

外软管431和内软管433最好是波纹管，以便使通风软管430容易弯曲和设置。而且，通风软管430的端部中，最好在暴露于室外的那端设置滤网435。这种结构可防止杂质和昆虫进入室内。

同时，风机组件420设置在壳体410的一侧，更具体地说，设置在壳体410的弯折的内侧。因而，风机组件420抽吸室内空气，使室内空气通过第一流动通道411a和内软管433排出室外，并经外软管431和第二流动通道411b抽吸室外空气，提供给室内。风机组件420包括电机421、第一和第二风机423和425、第一和第二罩壳427和429，它们的结构将在下文描述。

固定到壳体410上的电机421具有两根从电机上伸出的轴421a。以电机421的相对的方向伸出的轴421a分别连接有第一风机423和第二风机425。第一风机423和第二风机425最好是沿轴向抽吸空气并沿径向排出空气的离心式风机。同时，第一风机423具有面对第一开口411c的外周表面的一侧，第二风机425具有面对第二开口411d的敞开的轴向侧。

第一罩壳427包围第一风机423，第二罩壳429包围第二风机425。在第一罩壳427面对第一风机423敞开一侧的第一罩壳427的一侧具有与室内连通的第三开口427a，在第一罩壳427的外周表面的一侧具有与第一开口411c连通的第四开口427b。在第二罩壳429的一侧具有与室内连通的第五开口429a，在第二罩壳429面对第二开口411d的一侧具有与第二开口连通的第六开口429b。

在上述通风装置400中，当电机421开始运行时，第一风机423和第二风机425同时旋转。然后，室内空气通过第三开口427a被送入第一罩壳427，第一风机423将室内空气送到第一流动通道411a。进入第一流动通道411a的室内空气经连接件415上的第二接头415b被送入通风软管430的内软管433，然后从内软管排到室外。

同时，室外空气通过通风软管430的外软管431和第一接头415a被抽吸到第二流动通道411b内。然后利用第二风机425将室外空气从第二流动通道411b经第二开口411d和第六开口429b送入第二罩壳429，再输送到室内。

由于空调器的通风装置400的运转，所以在不开窗或门的情况下能很方便地进行通风。尽管如此，当利用通风装置400对房间进行通风时，由于在供冷情况下，室外空气的热能加到室内空气中，或在供热情况下，室内空气的热能释放到室外空气中，所以经过通风后，在对室内进行供冷和供热的过程中将耗费大量能量。而且很难消除通风过程中因突然引入室外空气时引起室内人员的不适之感。

因此，作为解决这些问题的技术措施，本发明建议在壳体410内安装预热交换器440。预热交换器440使室内空气和室外空气分别交叉地流过第一流动通道411a和第二流动通道411b，并进行间接热交换，以便在对室内供热的情况下通风时，将室内空气的热能传递给提供给室内的室外空气。图6表示预热交换器的一实施方式。现在将参照图5A至6描述预热交换器440。

参照图5A至6，预热交换器440包括供室内空气流动的第三流动通道441和供室外空气流动的第四流动通道442。第三流动通道441以规定间隔分隔开，各第四流动通道442设置在第三流动通道之间并与相邻的第三流动通道接触。因此，预热交换器440具有交替地一层挨一层地布置的第三流动通道441和第四流动通道442。

预热交换器440的各层由板443构成。多块板443沿上下方向间隔开预定距离，以交替地一层挨一层地形成第三流动通道441和第四流动通道442。

预热交换器440插在壳体410内，或者更具体地说，插在下罩壳411内。为此，下罩壳411的内表面上具有垂直凸缘411e，用于支承预热交换器440的角部。当预热交换器440插入下罩壳411时，多个凸缘411e引导预热交换器440滑动，并将预热交换器440的角部固定，以在预热交换器440完全插入下罩壳411后，防止预热交换器440沿横向运动。由于盖413设置在下罩壳411敞开的上部，所以最好在预热交换器440沿垂直方向不能移动的情况下，将预热交换器440固定在凸缘411e之间。

于是，在设置了预热交换器440的情况下，沿第一流动通道411a流动的室内空气流向预热交换器440的第三流动通道441，而沿第二流动通道411b流动的室外空气流向预热交换器440的第四流动通道442。在这种情况下，在对室内供热时，流过第三流动通道441的室内空气的热能经各板443被传递给流过第四流动通道442的室外空气，而在对室内供冷时，流过第四流动通道442的室外空气的热能经各板443被传递给通过第三流动通道441的室内空气。因此，一旦设置了预热交换器440，在对室内供热时，可从室内空气中回收热能，在对室内供冷时，可从室外空气中回收热能，从而可防止能量的浪费，并缩短了通风后对室内供冷或供热的时间。

同时，在相邻板443之间可设置导流板444，用于引导室内空气和室外空气的流动方向，并且还可提高预热交换器440的传热能力。导流板444呈波纹形，使得波纹的峰部和谷部交替地与导流板444的上板443和下板443接触。每一层设置一块板。

在设置了波纹导流板444的情况下，可增大室内空气和室外空气与预热交换器440的接触面积，提高预热交换器440的热交换能力，从而可从室内空气或室外空气中回收更多的热能。

可以使导入第三流动通道441中的气流和导入第四流动通道442中的气流大体相互垂直流动。因而，室内空气和室外空气可相互垂直地流动，并在预热交换器440内进行间接热交换。

预热交换器440可用加入了黄土成分的波纹纸板制成，用以在室内空气或室外空气流经预热交换器440时，从室内空气和室外空气中去除异味，并吸收室内空气和室外空气引起的流动噪声。

同时，参照图5B和6，也可在预热交换器440的角部设置密封件445。密封件可以是包围预热交换器440角部的橡胶或海绵。当预热交换器440安装在壳体410内、并以这种方式设置密封件445后，可防止壳体410的内壁与预热交换器440的角部之间的室内空气和室外空气泄漏。而且，密封件445可避免由于高速流动的空气引起的预热交换器440的振动。

通风装置400还可设有过滤器450。如图5B和7所示，过滤器450设置在通风装置400的第二流动通道441b上，用于去除提供给室内的室外空气中的杂质。过滤器450例如可以紧紧地装配在预热交换器440的一侧。借助于通风软管430上的滤网435、过滤器450和用含有黄土成分的波纹纸制成的预热交换器440，这种结构可彻底去除室外空气中的杂质。最后，通风装置400可向室内供给洁净的室外空气。

下面描述安装有通风装置的空调器的运行过程。

当室外机中的压缩机投入运行时，制冷剂通过制冷剂管150循环流过室内机中的热交换器300和室外机中的热交换器(图中未示出)。对室内供热时，热交换器300从室内空气中吸收热量，而对室内供冷时，热交换器300将热量释放到室内空气中。

如果在上述过程中同时使风机200投入运行，室内空气经前板120下部的入口流入机壳100。在这种情况下，当室内空气通过第一过滤器127和第二过滤器131时，可彻底去除室内空气中的杂质和异味。当室内空气在热交换器300处进行热交换时，引入机壳100中的室内空气被冷却或被加热，然后通过出口121提供给室内。

同时，如果长时间进行上述过程，空气将受到污染而需要进行通风。在这种情况下，压缩机停转，而通风装置400的风机200和电机421运行。当电机421运转时，第一风机423和第二风机425运行，以将室内空气排放到室外，并向室内提供室外空气。由于前面已对通风过程进行了充分描述，并在图7中清楚地显示出通风时室内空气和室外空气的流动情况，所以不再对它们进行描述。同时，在通风过程中，在对室内供热时，预热交换器440将室内空气中的热能传递给室外空气。当然，在通风时，在将室外空气提供给室内之前，要对室内空气进行净化。

同时，在将室外空气提供给室内之前，利用风机使室外空气流过热交换器300，然后利用通风装置400将室外空气提供给室内。所以，保留在热交换器300处的热能传递给提供给室内的室外空气，从而提高了效率。

如已描述的那样，本发明的空调器的室内机及装在该室内机中的通风装置具有如下优点。

第一，利用安装了通风装置的室内机进行通风，用户不必打开窗户或门，这对于用户来说极其方便。

第二，在通风装置上设置了预热交换器，在通风过程中，提供给室内的室外空气能从排放到室外的室内空气中回收热能，从而节省了能量，并缩短了通风后再对房间进行供冷或供热所需的时间周期。而且，所提供的空气的温度与室内空气温度相近，所以消除了室内的人员在通风时所产生的不适之感。

显然，本领域的专业人员可在不超出本发明的构思和保护范围的情况下，对本发明进行各种替换和改型。因此，本发明涵盖了对本发明作出的、落入由权利要求书和它们的等同物限定的保护范围内的改型和替换。

Claims (3)

1.一种空调器的室内机，它包括：

一个设置在其内的通风装置，该通风装置包括：

一个壳体，它具有第一流动通道和第二流动通道；

一个风机组件，它位于所述壳体的一侧，用于抽取室内空气，将室内空气排入所述第一流动通道，并经所述第二流动通道抽取室外空气，将室外空气送入室内；及

一根通风软管，它具有与所述壳体相连的一端和与室外连通的另一端，用于分别引导室内空气和室外空气；

所述风机组件包括：

一个具有两根轴的电机；

分别连接在所述电机轴上的第一和第二风机；

包围所述第一风机设置并用于将室内空气引导到所述第一流动通道的第一壳罩；及

包围所述第二风机设置并用于通过所述第二流动通道将室外空气引导到室内的第二罩壳。

2.按照权利要求1所述的室内机，其中，所述壳体包括：

一具有所述第一流动通道、第二流动通道和敞开的上部的下罩壳；

一用于覆盖敞开的上部的盖；及

一固定在所述下罩壳一侧、并用于分别将所述第一和第二流动通道连接到所述通风软管上的连接件。

3.按照权利要求2所述的室内机，其中，所述连接件包括：

与所述第二流动通道连通的第一接头；及

设置在所述第一接头内并与所述第一流动通道连通的第二接头。

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