CN1442649A - 一体型空调器的排水孔开闭装置 - Google Patents

Abstract

一体型空调器的排水孔开闭装置，是一种利用机械结构学或电磁铁原理，对开闭排水孔用的开闭口高低进行调节，使冷凝水汇集或排出到基座板。本发明由两部分装置组成，第一部分由带有上述排水孔的基座板和对上述排水孔进行开闭用的开闭口、转动杆和高度调节器构成。第二部分由带有排水孔的基座板和开闭口、电磁铁调节器和连接器构成。本发明在兼作采暖用的一体型空调器进行制冷运行时，利用冷凝水可提高室外热交换器的效率，降低消耗功率。而在进行采暖运行时，可以防止周围环境产生的室外部分风扇的损伤或室外热交换器的结冰现象。

Description

一体型空调器的排水孔开闭装置

技术领域

本发明涉及一种空调器，尤其涉及一种一体型空调器的排水孔开闭装置。

背景技术

图1所示为现有的单纯制冷用的一体型空调器。如图所示，空调器的底部做成基座板(Base Fan)(3)形式，划分空调器室内部分与室外部分用的隔板(4)，横向插入设置在上述基座板(3)上。在上述基座板(3)室内部分的端部，设有构成空调器的正面格栅板(图中未示)。在正面格栅板的后面，设有室内热交换器(5)。在室内热交换器(5)的后端，设有室内部分风扇(6)。上述室内部分风扇(6)的作用是使供空调用的空间空气通过室内热交换器(5)的同时，将空气吸入室内。

室外热交换器(7)设置在上述基座板(3)上，并安放在空调器室外部分最外边。室外部分风扇(8)放在上述室外热交换器(7)的前方。室外部分风扇(8)将室外空气吸入、传送给室外热交换器(7)。而且，在空调器热交换系统中，对进行实际热交换的工作媒体进行压缩用的压缩机(9)，安装在的室外部分的上述基座板(3)上面。

排水孔(10)设在上述基座板(3)的室外端，穿越上述基座板(3)成形。上述排水孔(10)起到下面将介绍的排放冷凝水(11)通路的作用。在排水孔(10)上，设置了开闭件(12)，用以控制聚集在上述基座板(3)上的冷凝水(11)的排放。

当对上述组成的单纯制冷用一体型空调器具体工作过程，加以分析可知，如果空调器  动，即进行室内热交换器(5)、室外热交换器(7)、压缩机(9)及膨胀阀(未图示)等主要组成部分的空调循环过程，驱动马达(图中未示)，使室内部分风扇(6)和室外部分风扇(8)进行转动。

接着，室内部分在上述室内部分风扇(6)的旋转作用下，需要进行空调用的空间空气，沿规定的通路，吸入空调器的室内部分，并传送给装在室内部分中的室内热交换器(5)。上述空气在通过室内热交换器(5)时，与工作媒体进行热交换，变成相对较低的温度。上述热交换后的空气因室内部分风扇(6)的旋转，经过上述室内部分风扇(6)和预定的通路，排放至需要进行空调用的空间。

这时，为进行热交换而吸入到空调器室内部分的空气，在上述室内热交换器(5)中，经过热交换过程，温度降低，上述空气中所含的水分受到冷凝。这样；热交换过程中被冷凝的水分，称作冷凝水(11)。

上述室内热交换器(5)产生的冷凝水(11)朝基座板(3)室内端滴落。由于设置了基座板(3)，因此，集聚在基座板(3)上的冷凝水(11)便聚在排水孔(10)的四周。这样，聚在上述基座板(3)上的冷凝水(11)，通过排水孔(10)排到外部。

在室外部分进行的操作，是把上述室内热交换器(5)传导工作媒体的热，排向外部。也就是说室外的空气受室外部分风扇(8)的导向，边通过室外热交换器(7)，边与工作媒体进行热交换，将热量排向室外。

也就是说，在上述传统制冷专用一体型空调器的制冷过程中，受室内部分风扇(6)旋转作用吸入空气，被吸入的空气与室内热交换器(5)的工作媒体进行热交换。在这个过程中，吸入空气中的水分被冷凝，产生冷凝水(11)。

上述冷凝水(11)聚集到构成空调器底板的上述基座板(3)上。为了利用集聚在上述基座板(3)上的冷凝水，如果堵住了排水孔(10)，那么，冷凝水(11)在基座板(3)上的量就会增大。

这时，室外部分风扇(8)也处在旋转的状态。上述室外端风扇(8)边旋转，边通过旋转叶片把集聚在基座板(3)上的冷凝水甩向室外热交换器(7)。在这个过程中，飞溅的冷凝水水珠吸收高温室外热交换器(7)的热而被蒸发，水珠吸收室外热交换器(7)的热越多，温度越下降。

即，集聚在上述基座板(3)上的冷凝水，比室外热交换器(7)工作媒体的温度相对较低，因此，利用冷凝水(11)，可以提高室外热交换器(7)的热交换效率，从而降低了空调器的消耗功率。

图2所示为单纯制冷一体型空调器的莫里尔图。如图所示，不考虑冷凝水影响的空调器冷冻循环，是由线①-②-③-④过程组成。此时。其消耗功率为A(线②-③)X冷媒循环量(kg)。而利用冷凝水的空调器冷冻循环，则由①-②-③’-④’过程组成。此时的消耗功率为A(线②-③’)X冷媒循环量(Kg)。这样，如果利用冷凝水，比不用冷凝水，其消耗功率约降低2～3％左右。

图3所示，为现有的兼作采暖用的一体型空调器。如图所示，兼作采暖用的一体型空调器在上述压缩机(9)侧面，设置了一个四通阀(13)，以便在专作制冷用一体型空调器结构变换工作媒体的流动，切换为制冷运行或采暖运行。上述基座板(3)上构成的排水孔(10)做成不用开闭件封堵的结构。也就是说由于不使用开闭件，因而上述基座板(3)上，不聚冷凝水而排向外部。

当分析这种兼作采暖用的一体型空调器的动作可知，由于向外部排放冷凝水，因而冷暖操作均不利用冷凝水。当制冷时，组成了与单纯制冷用的一体型空调器相同的循环过程。当采暖时，室内部分与室外部分形成与制冷比较的反向循环，温度相对较高的空气流入室内。

如上所述，利用冷凝水进行制冷或采暖时，尽管在热交换效率和消耗功率方面比较有利，但传统的兼作采暖用的一体型空调器，冷凝水不聚在基座板(3)上面而是排出。这样在采暖  动时，如果基座板(3)上面积有冷凝水，就会产生下列问题。

即：采暖起动时，由于空调器室外部分四周温度偏低，聚集在上述基座板(3)上的冷凝水会结冰并慢慢变厚，与其相接触的室外部分风扇(8)会受到损坏。既使冷凝水不结冰，上述室外部分风扇(8)把聚集的冷凝水打到室外热交换器(7)上，也会诱发室外热交换器(7)结冰。这种结冰降低了室外热交换器(7)的热交换效率，其结果使经过室内部分热交换过程的排放空气的温度减低，从而降低了采暖功能。

由于采暖时出现的这种问题，现有的结构，当在空调器挂在高层建筑物上使用时，如果使用环境不便于排水孔的开闭，那么，就不使用开闭件密闭排水孔(10)，而直接把聚在基座板(3)上的冷凝水排放到外部。

现有技术的冷暖兼容空调器，其冷凝水直接向外部排放，因而在制冷时缺点是不能增大利用冷凝水的上述室外热交换器(7)的热交换效率，也不能减小消耗的功率。

发明内容

为了克服现有的冷暖兼容空调器在采暖时利用冷凝水存在的上述缺点，本发明提供一种一体型空调器的排水孔开闭装置，因而，在采暖或制冷时，可以对排水孔进行有选择的打开或关闭，达到节约能源的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种一体型空调器的排水孔开闭装置，由基座板、开闭件、调节件分和控制部分所组成。基座板设有排放冷凝水用的排水孔；开闭件对上述排水孔进行开闭，排放冷凝水；调节件分对上述开闭件的位置进行调整；控制部分对上述调节件分的动作进行控制。

按照本发明，所述开闭件由上盖、连接部和插入部组成。上盖为半球形，直径比上述排水孔直径大；连接部在上盖的上部，凸起，并与调节件相连接；插入部则凸起在上盖的下面，成圆筒形状，插入排水孔内。

按照本发明，所述插入部设有水平通孔和垂直通孔。水平通孔从一侧穿过另一侧的侧面；垂直通孔则穿过水平通孔和插入部的下面。

按照本发明，所述调节件包括转动杆和位置调节件组成部分。转动杆依照上述控制部的控制进行旋转；位置调节件则与转动杆的一端连接，以调整开闭件的位置。

按照本发明，所述调节件是一种电磁铁调节器，受控制部控制，利用电磁铁原理，调节所述开闭件的位置。

按照本发明，所述电磁铁调节器由连接线、线圈、固定板和连接杆所组成。连接线接有电源。线圈与连接线连接。固定板放在线圈的下部，支承着上述线圈。连接杆则依照固定板有无接通电源而上下移动。

按照本发明，所述控制部是一种冷暖方式用的转换开关，它依照采暖或制冷方式，控制位置调整部。

本发明的有益效果是：

本发明在空调器进行制冷运行时，由于控制、利用汇聚在基座板上的冷凝水的排放，因而具有提高热交换效率，降低消耗功率的优点。

本发明改进了开闭件的结构，使只适用于现有单纯制冷用的一体型空调器中的开闭件，也可用于兼作采暖用的一体型空调器中，这样，在室内可以自动或手动方式对排水孔进行开闭。

本发明的优点是，空调器在进行制冷运行时，对汇聚在基座板上的冷凝水的排放进行控制、利用，从而提高热交换效率，降低消耗功率；而当进行采暖运行时，可以防止因冷凝水外排，周边环境造成的室外部分风扇的损坏或室外热交换器的结冰。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为现有的专用制冷一体型空调器主要组成的简略剖视图。

图2为现有的的单纯制冷一体型空调器的莫里尔(Mollier)水蒸气焓熵图。

图3为现有的的兼作采暖用的一体型空调器主要组成的简略剖视图。

图4为本发明的空调器排水孔开闭装置典型实例的简略剖视图。

图5为本发明实例的正面格栅板组件的主视图。

图6为本发明实施例的动作状态图。

图7为本发明不同实施例的概况剖视图。

图8为本发明不同实施例的动作状态图。

具体实施方式

图4示出了本发明的典型实施例的空调器排水孔开闭装置。以此为参考，观察一体型空调器的内部组成可知，它把空调器的底部做成了一种基座板(30)。

在上述基座板(30)室内部分正面端部，设置了正面格栅板(32)。参考图5分析上述正面格栅板的组成，则上述正面格栅板(32)构成了空调器的正面外观，在正面格栅板(32)的一侧，形成了一个进气部(32i)，进行空调用的空间空气吸入到空调器内部。其上部设有排气部(32e)，供空调器热交换后的空气重新向室内排放。在进气部(32i)的另一端，装有对空调器动作进行操作用的控制面板部(32c)。在控制面板部(32c)上，设有冷暖转换开关(34)，以便空调器进行制冷运行或采暖运行的切换。同时，冷暖切换开关(34)控制着下面将要介绍的开闭件(50)的开闭动作。

再回到图4。在所述正面格栅板(32)的后方，设有室内热交换器(36)，与上述进气部(32i)相对应。室内热交换器(36)使通过正面格栅板(32)进气部(32i)吸入的空气和在室内热交换器(36)内部流动的工作媒体，相互进行热交换。室内热交换器(36)的后方，设置有室内部分风扇(38)，使室内空气通过室内热交换器(36)的同时，吸入到室内。

然后，室外热交换器(42)装在基座板(30)的上方，准确地说装在空调器室外部分的最外侧上。由室外热交换器(42)吸入并传送室外空气用的室外部分风扇(44)，装在上述室外热交换器(42)的前端。

使空调器热交换循环的各种组成部件进行循环，并对工作媒体进行压缩用的压缩机，装放在上述基座板(30)上的室外端。驱动上述室内部分风扇(40)和室外部分风扇(44)用的驱动马达，与上述压缩机相邻，设置在室外部分空间的基座板(30)上。

隔板(46)横向插入空调器，装在基座板(30)上，用以划分装有室内热交换器(36)、室内部分风扇(38)的室内部分，和装有室外热交换器(42)、室外部分风扇(44)、压缩机与驱动马达的室外部分。

而且，在空调器底部设置的基座板(30)，穿过基座板(30)，构成一个排放冷凝水用的排水孔(48)。在上述排水孔(48)上，又装有开闭件(50)，用于对集聚在基座板(30)上冷凝水的排放进行控制。

开闭件(50)由上盖(53)和插入部(55)组成。上盖(53)为半球形状，其直径要比排水孔(48)直径大。插入部则为圆筒形状，在上盖(53)的下部平面上突起。在上盖(53)的上部，有成凸起的连接部(53c)。在连接部(53c)上，有一个贯通的圆形连接孔(53c’)。在插入部(55)上，设有字形冷凝水排放口(55e)，用以排放冷凝水，并穿过插入部(55)的侧面和下端部。

开闭件(50)最好为带有弹性的软质材料，橡胶材质量佳。连接部(53c)上连接着高度调节件(58)。调高件(58)的一端与下面要介绍的旋转杆(57)相接。

同时，从上述正面格栅板控制板(32c)穿过隔板(46)，向室外部分突出并做成圆形杆形状的旋转杆(57)，与上述冷暖切换开关(34)连接。旋转杆(57)突出伸向室外部分的一端，组成开闭件(50)的垂直上部。旋转杆(57)随着上述冷暖切换开关(34)的操作，将调高件(58)缠到旋转杆(57)上或松开，起到调节上述开闭件(50)高矮的作用。

下面对上述组成的采用本实施例的空调器排水孔开闭装置作用，加以解说。

参照图4加以说明。首先，在进行制冷运行时，如果冷暖切换开关(34)按制冷方式设定，那么，上述开闭件(50)即放到最低的位置。插入部(55)插进排水孔(48)内，然后，室内热交换器(36)产生的冷凝水聚集在上述基座板(30)上，上述室外部分风扇(44)边转动边对聚在基座板(30)上的冷凝水甩动，喷给室外热交换器(42)。

在这个过程中飞溅的低温冷凝水水珠得到高温的室外热交换器(42)的热能而被蒸发，室外热交换器(42)因丢失热能，温度下降。随之，提高了降低工作媒体温度的上述室外热交换器(42)的热交换效率，也降低了空调器的消耗功率。

其次，当进行采暖运行时，如图6中所示，如果使上述冷暖切换开关(34)顺时针或反时针方向转动，设定为采暖方式，则旋转杆(57)转动半圈，上述调高件(58)缠绕到旋转杆(57)上。随之，堵住排水孔(48)的开闭件插入部(55)，向上提起，冷凝水通过插入部(55)侧面构成的排放口(55e)而排出，在上述基座板(30)上，再不会汇聚冷凝水了。

这时，开闭件的排放口(55e)可以露在基座板(30)的上部，只有调高件(58)绕到上述旋转杆(57)上，冷凝水才可通过排放口(55e)排到外部。调高件(58)绕在旋转杆(57)上的长度，取决于调高件(58)缠绕的旋转杆(57)一端的直径大小。所以，调高件(58)缠绕的旋转杆(57)一端的直径，起码应该相当于开闭件排放口(55e)外露在基座板(30)上部的长度。

如上所述，本发明的结构将根据制冷或采暖要求，对冷暖切换开关(34)进行切换，以调节开闭件(50)的高低，使冷凝水汇集在基座板(30)上，或进行排放。

另外，图7示出了本发明典型的又一实施例。按照图示，本实施例与前述实施例一样，对装在空调器控制面板(32c)上的冷暖切换开关(34)进行操作，有选择地开闭排水孔。它由开闭件(59)、电磁铁调节器(60)和连接件(62)组成。

上述开闭件(59)形状与前述实施例中的开闭件(50)相同，在盖子的上部，设有连接部(59c)。连接件(62)与连接部(59c)，起到下面将要介绍的连接电磁铁调节器(60)的作用。

同时，组成电磁铁调节器(60)的固定板(60c)，为板状，与隔板(46)的一面相连接，支承着下面要介绍的线圈(60a)。当有电流通过时，变为带有磁性的材料。线圈(60a)装在上述固定板(60c)的上面，电流流过时形成磁场。而且，组成电磁铁调节器(60)的连接杆(60d)，为圆杆形状，也是由带磁性的材料制成。连接杆(60d)与连接件(62)相连接。

下面，对上述组成的本发明又一实施例的空调器排水孔开闭装置动作，加以具体解说。

首先，对上述排水孔开闭装置的电磁铁调节器原理进行解说。当电流从连接线(60b)流入，线圈(60a)即形成磁场。固定板(60c)在线圈(60a)作用下，变为电磁铁，带有磁性的连接杆(60d)，贴在固定板(60c)上，因而开闭件(59)吸到上面。因此，排水孔(48)被打开，冷凝水排到外部。

反之，如果电流被切断，线圈(60a)失去磁力，连接杆(60d)因自重而从上述固定板(60c)上脱落。随之，开闭件(59)封堵住排水孔(48)，防止冷凝水向外排放。

其次，再来分析一下空调器的排水孔开闭装置动作。位于控制面板上的冷暖切换开关(34)，如果设定为制冷方式，那么，电磁铁调节器的连接线(60b)上，没有电流流过，开闭件(59)封堵住排水孔(48)，冷凝水不向外部排放。因此，利用集聚在隔板(30)上的冷凝水，可以提高上述室外热交换器(42)的热交换效率。

而当进行采暖时，如图8所示，冷暖切换开关(34)如果设定为采暖方式时，现有的冷暖兼容产品，因四通阀(64)连接线作用，而有电流流过。这时，四通阀(64)要变换冷媒的流动，以使空调器成为采暖运行方式。

如果把四通阀的连接线(64’)和电磁铁调节器的连接线(60b)并联连接，那么，在空调器进行采暖运行时，在四通阀(64)和电磁铁调节器的连接线(60b)上，同时有电流流过。当电流流到电磁铁调节器的连接线(60b)上时，线圈(60a)形成了磁场。而且，固定板(60c)因线圈(60a)作用而变为电磁铁。带有磁性的连接杆(60d)贴在固定板(60c)上，开闭件(59)吸到上面，随之排水孔(48)被打开，冷凝水排到外部。

如前所述，空调器排水孔开闭装置，由于与现有的四通阀电源和电磁铁调节器并联接触，所以，制冷或采暖运行时，可以自动地调整开闭件的高低，有效地利用冷凝水。

除上述利用电磁铁原理的电磁调节器外，也可以使用螺线管对排水孔有选择地进行开闭。

Claims (7)

1、一种一体型空调器的排水孔开闭装置，包括设有排水孔的基座板，其特征在于，空调器的排水孔开闭装置包括基座板、开闭件、调节件和控制部，基座板设有排放冷凝水用的排水孔；开闭件对上述排水孔进行开闭，排放冷凝水；调节件对所述开闭件的位置进行调整；控制部则对所述调节件的动作进行控制。

2、根据权利要求1所述的一体型空调器的排水孔开闭装置，其特征在于所述开闭件由上盖、连接部、插入部所组成，上盖为半球形状，其直径比上述排水孔直径要大；连接部为圆形结构，突出在上盖的上部，并与调节件连接；插入部突出在上盖的下面，插入排水孔内。

3、根据权利要求1所述的一体型空调器的排水孔开闭装置，其特征在于所述插入部设有水平通孔和垂直通孔，水平通孔从一侧穿过另一侧的侧面；垂直通孔则穿过上述水平通孔与插入部的下面。

4、根据权利要求1或2所述的一体型空调器的排水孔开闭装置，其特征在于所述调节件由旋转杆和调节件所组成，旋转杆按照控制部的控制进行转动；调位器与上述旋转杆的一端连接，用以调整上述开闭件的位置。

5、根据权利要求1所述的一体型空调器的排水孔开闭装置，其特征在于所述调节件是一种电磁铁调节器，它根据上述控制部的控制，利用电磁铁原理，对上述开闭件的位置进行调整。

6、根据权利要求1或5所述的一体型空调器的排水孔开闭装置，其特征在于所述电磁铁调节器由连接线、线圈、固定板和连接杆组成，连接线与电源相接；线圈与连接线相连；固定板放在上述线圈的下部，用以支承上述线圈；连接杆则根据上述固定板有无接通电源而上下移动。

7、根据权利要求1或3或5所述的一体型空调器的排水孔开闭装置，其特征在于所述控制部为冷暖切换开关，冷暖切换开关根据制冷和采暖方式，对上述调节件进行控制。

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