CN1451089A - 空调装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制冷－加热组合空调器，其设置有一个单独壳体内的室外热交换器和室内热交换器。本发明的优点在于：它可以用简单结构在0～100％范围内自由调节通风程度而不需要装备单独的通风装置，并且通过回收在通风过程中排出的空气和在室内热交换器中产生的冷凝水的无用能量，并通过根据制冷－加热模式转换使制冷剂沿着其循环的路径最长可以有效地改善制冷和加热的效率。

Description

空调装置

技术领域

本发明涉及一种空调器，更具体地说，涉及一种可以改善制冷和加热效率的制冷-加热组合型空调器。在该空调器中，通风程度可根据室内空气状况自由调节，不需要提供另外的通风设备；其中，在排出空气中所含的无用能量和在蒸发器中所产生的冷凝水有效地予以回收；并且在制冷和加热之间转换时，制冷剂的循环过程得以优化。

背景技术

如现有技术中周知的，近来，以反向循环形式启动时，可以作为热泵使用的蒸气压缩式制冷系统日益普及，这是由于在安装制冷-加热组合型空调器来在单独一个装置中获得制冷和加热泵循环情况下通过选择性地进行房间的制冷和加热而不需要单独安装制冷器和加热器，从而可以有效利用有限的室外空间。

图1和图2为热泵和制冷-加热组合型空调器的工作循环的原理图，其中，图1表示制冷时的循环过程，而图2表示加热时的循环过程。如图1所示，从压缩机1排出的制冷剂按下列次序在空调器中循环：即四通阀2，室外热交换器3，膨胀阀4和室内热交换器5。室内热交换器5起到一个蒸发器的作用，以便使引入室内热交换器5中的冷的液态制冷剂从室内空气中吸取热量，并在流过室内热交换器5内部时蒸发为气体，从而冷却室内空气。如图2所示，切换四通阀2，以便使从压缩机1排出的制冷剂在空调器中按下列次序循环：即四通阀2，室内热交换器5，膨胀阀4和室外热交换器3。室内热交换器5起到一个冷凝器的作用，使得引入室内热交换器5中的热的气态制冷剂辐向室内空气辐射热量，并在流过室内热交换器5内部时冷凝成液体，从而加热室内空气。

在热泵和制冷-加热组合型空调器中，室外热交换器一般与室内部件分开制造并安装在室外，其缺点是要花费大量时间进行处理和安装。虽然已经提出几种类型的具有在一个壳体中的室内热交换器与室外热交换器的空调器来解决这个问题，但由于结构复杂和价格昂贵，而没有投入实际使用。

另外，在将使主动通风室内空气的通风功能添加到装置中时，装置的重量和尺寸增大，且结构复杂，因此，制造成本提高。另外，由于这种装置不能有效地使在通风时从室内排出的制冷或加热的空气中所含的热能重新回收，因此其制冷-加热效率非常低。

如上所述，在制冷操作中，室内热交换器和室外热交换器分别起到蒸发器和冷凝器的作用。用于接收气态制冷剂和排出液态的该制冷剂的室外热交换器3具有多个固定到框架34上的管33，用于在圆筒形集水箱31和32之间进行连接；还具有在管之间的热交换翅片。在起到蒸发器作用的室内热交换器5中，如果集水箱安装在入口一侧，则由于重力作用，通过膨胀阀4引入入口侧的集水箱中的液态制冷剂将聚集在集水箱的下部，而不能供给到集水箱较高部分内的管中，由此制冷效率降低。为了防止这个问题，室内热交换器在入口侧的集水箱用一个分配器51代替，该分配器用于将液态制冷剂均匀地引入每一根管中。由于分配器51的高度和体积比集水箱的小，因此，分配器51免于液态制冷剂的偏流。

如图1所示，根据这种结构，在将液态制冷剂引向在夏天制冷种作用为蒸发器的室内热交换器5时，液态制冷剂通过分配器51供入每一根管中，以提高制冷效率。然而，在冬天将这个装置转换为如图2所示的加热模式时，起冷凝器作用的室内热交换器5接收高温高压的气态制冷剂，然后排出高温高压的液态制冷剂，同时，起蒸发器作用的室外热交换器3接收低温低压的、从膨胀阀41流出的液态制冷剂，并然后排出气态制冷剂。在重力作用下，引入室外热交换器3的入口侧的集水箱32中的液态制冷剂聚集在集水箱的下部。这不能充分地供给到集水箱较高位置内的管中，使得液态制冷剂可能没有足够的量与周围空气进行热交换。同样，室内热交换器5的出口侧的、容积小且具有微型管(micro tube)的分配器51增大了相对于从室内热交换器排出的液态制冷剂的管道阻力，这些因素共同作用而明显地降低了加热效率。

另外，当制冷和加热功能转换时，气态制冷剂导管的功能与液态制冷剂的功能交换，使气体导管转换为液体导管，而液体导管转换为气体导管。从而，难以根据制冷剂状态获得最佳的导管，并因此制冷剂不能平稳地流动，经常引起故障。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，因此其目的是提供一种具有一个单独壳体内的室外热交换器和室内热交换器的空调器，通过该空调器，可以利用简单的结构在0～100％范围内自由地调节通风程度而不需另外的通风设备，同时，通风过程中排出的室内空气内的能量得以有效回收。

本发明的另一个目的是提供一种能够根据制冷-加热转换优化制冷剂循环路径，从而明显改善制冷-加热效率的空调器，由此可以减小装置的尺寸，并可根据制冷-加热转换防止导管组破裂。

根据本发明的一个方面，为了达到上述目的，提供了一种空调器，包括压缩机，室外热交换器，膨胀阀和室内热交换器，并通过经由四通阀切换制冷剂的循环方向而进行制冷和加热过程。该装置包括：室内空气排出腔，该腔具有用于在制冷剂和空气之间进行热交换的室内热交换器，将空气供入房间中的进气鼓风机；以及起到进气鼓风机将空气供入房间的通道的作用的室内空气出口；室外空气排出腔，该室外空气排出腔具有用于在制冷剂和空气之间进行热交换的室外热交换器，用于排出空气的排气鼓风机，和起到排气鼓风机将空气排出室外的通道的作用的室外空气出口；室内空气吸入腔，该室内空气吸入腔分别通过室内空气循环调节风门和室内空气排出调节风门与室内空气排出腔和室外空气排出腔连接，这些调节风门的开启比例可调节，该室内空气吸入腔具有起到供入室内空气的通道作用的室内空气吸入口，其中室内空气是在进气鼓风机和/或排气鼓风机的吸力作用下被吸入的；室外空气吸入腔，该室外空气吸入腔分别通过室外空气供入调节风门和室外空气排出调节风门与室内空气排出腔和室外空气排出腔连接，这些调节风门的开启比例可调节，该室外空气吸入腔具有起到用于引入室外空气的通道的作用的一个室外空气吸入口，室外空气是在排气鼓风机和/或进气鼓风机的吸力作用下吸入；以及一个单独的壳体，该壳体用于容纳室内空气排出腔，室外空气排出腔，室内空气吸入腔和室外空气吸入腔。

在具有上述结构的本发明的空调器中，通过调节室内空气循环调节风门和室内空气排出调节风门的相对开启比例，可以自由地调节排出的室内空气量，同时，通过调节室外空气供入调节风门和室外空气排出调节风门的相对开启比例，可以自由地调节供入的室外空气量，以便根据室内和室外的空气状况，进行最优的空气调节。另外，在进气鼓风机和排气鼓风机的吸力作用下而不需安装单独的通风风扇，即可以分配室内和室外空气，并将空气供入房间中或室外，因此可以最大限度地减小装置的尺寸和重量。

另外，制冷通风过程中在起到热的冷凝器功能的室外热交换器和温度较低的通风用排出空气之间建立直接热交换；同时在起到冷的蒸发器作用的室外热交换器和温度较高的通风用排出空气之间建立直接热交换，由此可以从用于通风的排出空气中回收最大量的热量。

优选地是，室内空气排出腔安装在壳体中，靠近其上端，室内空气出口露出在壳体前部；其中室外空气排出腔安装在壳体中，靠近其下端，室外空气出口露出在壳体的后部；其中室内空气吸入腔安装在室内空气排出腔和室外空气排出腔之间，且室内空气循环腔相对室内空气排出腔作为一个隔板，而室外空气排出腔相对室外空气排出腔作为一个隔板，室内空气吸入口露出在壳体的前部上；并且，其中室外空气吸入腔安装室内空气吸入腔的后部，在室内空气排出腔和室外空气排出腔之间，且室外空气供入腔相对室内空气排出腔作为一个隔板，而室外空气排出腔相对室外空气排出腔作为一个隔板，其中室外空气吸入口并暴露出在壳体的后部上。

上述结构可以进一步简化本发明的装置并减小本发明的装置的尺寸，以及有效地利用有限的地板空间，使得该装置可作为家用电器而应用于紧凑的空调器中。

在本发明的空调器中，室内空气吸入腔为L字形，以形成以室外空气排出腔的前部为边界的延长部分，室内空气吸入口设置在该延长部分上，靠近其下端，由此，通过室内空气出口排出至房间中的空气可以被吸入到该装置的上部中，而通过室内空气吸入口吸入的空气可以吸入至该装置的下部，因此可以避免排出空气与吸入空气之间的干涉，使室内空气有效地循环。

根据本发明的另一个方面，为了达到上述目的，本发明的空调器还包括：在室内热交换器之下的冷凝水容器，该容器具有一个冷凝水泵，用于在压力下将冷凝水从冷凝水容器中排出；一个在室外热交换器之下的冷凝水出口；以及一个在室外热交换器上的冷凝水喷射器，该冷凝水喷射器在其排出侧通过冷凝水供入导管与冷凝水泵连通，用于将冷凝水从冷凝水泵向室外热交换器泵送，由此，在制冷时起到蒸发器作用的室内热交换器中产生的冷凝水可以主动地用来制冷室外热交换器，从而提高制冷效率。另外，如果在冷凝水液面达到给定值时，冷凝水泵简单地工作，则泵待机时间延长，而室外热交换器由于冷凝水的影响而制冷效率降低。优选地是，本发明的空调器还包括一个控制单元，用以在检测装置检测到冷凝水的液面至少为一个基准值时，接通/断开冷凝水泵一段给定的时间，以便在长时间内均匀地调节冷凝水泵。

根据本发明的再一个方面，为了达到上述目的，在本发明的空调器中，室外热交换器和室内热交换器中每一个都包括：一对分别与制冷剂导管连接的集水箱，以及多根连接在集水箱之间，作为引入一个集水箱的制冷剂供入另一个集水箱的通道的热交换管；而空调器还可以包括中空的分配器，每个分配器设置在室内和室外热交换器中的每个热交换器与每个膨胀阀之间，每个分配器具有与制冷剂导管连接的第一端和与多根分配管连接的第二端，其中，每个分配器的分配管分别与每个热交换器的热交换管的端部连接，以便形成冷凝剂循环，从而在制冷和加热过程中根据四通阀的切换，当制冷剂从每个膨胀阀引入每个热交换器时，制冷剂通过每个分配器的制冷剂导管分配到相应的热交换管中；而当通过每个热交换器向每个膨胀阀排出时，制冷剂可通过每个集水箱的制冷剂导管排出。通过本发明的空调器，不论空调器是在制冷或加热循环中工作，比容值较大的气态制冷剂只通过集水箱的制冷剂导管循环；而通向热交换器的液态制冷剂通过分配器和分配管均匀地分配至热交换管；并且从热交换器排出的液态制冷剂通过集水箱的制冷剂导管排出，以便以最小的管道阻力构成制冷/加热循环。制冷-加热组合型空调器的制冷和加热效率可以同时得以改善，从而减小了装置尺寸，并可以防止制冷-加热转换引起的导管组的破裂。

附图说明

从下面结合附图进行的详细说明中，可以更清楚地了解本发明的上述和其他目的，特点与其他优点。其中：

图1为热泵和制冷-加热组合型空调器制冷过程中的制冷剂循环过程的原理图；

图2为热泵和制冷-加热组合型空调器加热过程中的制冷剂循环过程的原理图；

图3为根据本发明优选实施例的空调器的重要零件的透视图；

图4为进行通风功能的工作状态的纵向截面图；

图5为通风功能中止的工作状态的纵向截面图；和

图6和图7表示根据本发明的加热循环的制冷剂循环过程；其中图6表示制冷时的制冷剂循环过程；而图7表示加热时的制冷剂循环过程。

具体实施方式

下面的详细说明将参照附图介绍本发明的优选实施例。其中，图3为根据本发明的优选实施例的空调器的重要零件的透视图，图4为进行通风功能的工作状态的纵截面图，图5为通风功能中止的工作状态的纵截面图，图6为本发明的空调器在制冷时的制冷剂循环过程的原理图，图7为本发明的空调器在加热时的制冷剂循环过程的原理图。

本发明的空调器具有压缩机1、四通阀2、室外热交换器100a、膨胀阀162和164以及室内热交换器100b，如图5和图6所示，通过四通阀2切换制冷剂循环方向以进行制冷和加热。该空调器还包括在一个单独壳体200中的室内空气排出腔210、室外空气排出腔220、室内空气吸入腔230和室外空气吸入腔240。室内空气排出腔210内部具有用于与空气进行热交换的室内热交换器100b，用于吸入热交换空气的进气鼓风机212，和作用为进气鼓风机212将空气供入房间中的通道的室内空气出口211。室外空气排出腔220内部具有用于与空气进行热交换的室外热交换器100a，用于排出热交换空气的排气鼓风机222和作用为排气鼓风机222将空气排出室外的通道的室外空气出口221。室内空气吸入腔230通过室内空气循环调节风门250和室内空气排出调节风门260分别与室内空气排出腔210和室外空气排出腔220连接，这两个调节风门的开启比例由许多叶片调节。室内空气吸入腔230具有一个作用为引入室内空气的通道的室内空气吸入口231，室内空气根据室内空气循环调节风门250和室内空气排出调节风门260开度不同，主要在进气鼓风机212，另外还有排气鼓风机222的吸力作用下被吸入。室外空气吸入腔240通过室外空气供入调节风门270和室外空气排出调节风门280分别与室内空气排出腔210和室外空气排出腔220连接。这两个调节风门的开启比例由许多叶片调节。室外空气吸入腔240具有一个作用为引入室外空气的通道的室外空气吸入口241，室外空气根据室外空气供入调节风门270和室外空气排出调节风门280的开度主要在排气鼓风机222以及另外在进气鼓风机212的吸力作用下被吸入。在上述结构中，每一个腔均由壳体200的内侧壁、调节风门201和隔板202和203限定边界，使装置的结构简单和紧凑。在这个实施例中，室内空气排出腔210安装在壳体200中，靠近壳体的上端，同时室内空气出口211暴露在壳体200的前部；而室外空气排出腔220安装在壳体200中，靠近壳体下端，同时室外空气出口221暴露在壳体200的后部上。

室内空气吸入腔230安装在室内空气排出腔210和室外空气排出腔220之间，同时室内空气循环腔250作为相对室内空气排出腔210的一个隔板，而室外空气排出腔260作为相对室外空气排出腔220的一个隔板。室内空气吸入腔230具有由隔板203形成的L-形的内部空间，以形成一个以室外空气排出腔220的前端为边界的延长部分，其中室内空气吸入口231设置在延长部分内、靠近其下端。这个结构允许空调器通过在其上部的室内空气出口211送出室内空气，并通过在其下部的室内空气吸入口231吸入空气，从而可以避免排出空气和吸入空气之间的干涉，因此可以有效地使室内空气循环。

室外空气吸入腔240安装在位于室内空气排出腔210和室外空气排出腔220之间的室内空气吸入腔230的后部，且室外空气供入腔270作为相对室内空气排出腔210的隔板，室外空气排出腔280作为相对室外空气排出腔220的隔板。室外空气吸入腔240具有一个由隔板202形成的L-形的内部空间，以形成以室内空气排出腔210的后部为边界的一个延长部分，其中室外空气吸入口241设置在该延长部分内、其上端处。

室外空气吸入口241和室外空气出口221分别通过导管245和246与外界连通。室内空气出口211和室内空气吸入口231分别具有格栅203和204。在室内空气吸入腔230和室外空气吸入腔240的内侧，空气净化过滤器232和242分别可滑动地安装在支架233和243上

该空调器还包括在室内热交换器100b之下的冷凝水容器213以及在室外热交换器100a之下的冷凝水出口225。冷凝水容器213具有一个冷凝水泵214，用于在高压下将冷凝水从冷凝水容器213中排出。该空调器还包括在室外热交换器100a之上的一个冷凝水喷射器223。该喷射器通过冷凝水供水导管215与其排放侧的冷凝水泵214连通，用于将冷凝水从冷凝水泵214向室外热交换器100a喷射。这种结构使得从在制冷时作用为蒸发器的室内热交换器100b得到的冷凝水可以主动用于制冷室外热交换器，从而可以提高制冷效率。

在控制冷凝水泵工作时，如果当冷凝水的液面达到给定值时，简单地使冷凝水泵工作，则泵停止的时间延长，使室外热交换器的制冷效率由于冷凝水的影响而降低。

优选地是，为了均匀地调节冷凝水泵214，本发明的空调器还包括一个控制单元，如果由冷凝水液面检测装置检测时，冷凝水液面至少为一基准值，则该控制单元接通或断开冷凝水泵214一段给定的时间。同样优选地是，该冷凝水容器213在纵向上设置为狭窄并细长。

如图6和图7所示，本发明的室外热交换器100a和室内热交换器100b中的每一个都包括一对集水箱110a、120a或110b、120b以及多根热交换管130a或130b，其中集水箱分别与制冷剂导管111a、121a或111b、121b连接，而热交换管则连接在集水箱110a、120a或110b、120b之间，起到将引入一个集水箱的制冷剂供入另一个集水箱的通道的作用。在室外热交换器100a和膨胀阀4a之间，安装一个中空的分配器151a，该中空分配器151a具有连接到其一端上的制冷剂导管151a和连接到其另一端的多根分配管140a。在室外热交换器100b和膨胀阀4b之间，安装一个中空分配器151b，该分配器151b具有连接到其一端的制冷剂导管151b和连接到其另一端的多根分配管140b。分配器150a和150b的分配管140a和140b分别与热交换器100a和100b的热交换管130a和130b的一端连接。在热交换器100a和100b和分配管150a和150b中，制冷剂导管111a和151b通过单向阀161和162与膨胀阀4b连接，而制冷剂导管111b和151a通过单向阀163和164与膨胀阀4a连接。在根据四通阀2的切换动作进行的制冷和加热过程中，当制冷剂从相应的膨胀阀引入任一个热交换器时，制冷剂通过相应的分配器的制冷剂导管分配到热交换管中。另一方面，当制冷剂通过相应的热交换器向任一个膨胀阀排出时，制冷剂通过相应集水箱的制冷剂导管排出。

下面将参照图4和图5所示的空气流动和图6与图7所示的制冷剂流动描述具有上述结构的根据本发明实施例的空调器的工作。

首先，如示出制冷中制冷剂循环过程的图6所示，从压缩机排出的制冷剂以室外热交换器100a，膨胀阀4b和室内热交换器100b的顺序通过空调器循环，其中，室外热交换器100a起冷凝器的作用，而室内热交换器100b起蒸发器的作用。

更详细地来说明这个过程，从压缩机1排出的高压的热的气态制冷剂通过切换至制冷模式的四通阀2和室外热交换器100a的制冷剂导管121a收集在室外热交换器100a的第二集水箱120a中，然后供入热交换管130a中。制冷剂在穿过每一根热交换管130a的同时通过与室外空气热交换而转换为具有中等温度和压力的液体。

室外热交换器100a的热交换管130a与第一集水箱110a连通，并也与分配管140a分支的分配器150a连通。然而，单向阀164靠近分配器150a的制冷剂导管151a安装成阻止制冷剂排出的取向；而单向阀161则靠近第一集水箱110a的制冷剂导管111a安装成使制冷剂排出的取向，因此，从热交换管130a排出的中等温度和压力的液态制冷剂可通过第一集水箱110a的制冷剂导管111a向膨胀阀4b供给，其中制冷剂导管111a与穿过分配管140a和分配器150a的路径相比具有明显小的管道阻力。另外，制冷剂导管111a连接到第一集水箱110a上、靠近其下端，以便液态制冷剂只能有效地供入膨胀阀4b中。

在通过室外热交换器100a转换为具有中等温度和压力的液态之后，制冷剂在穿过膨胀阀4b或毛细管时经历节流膨胀，以转换为低温低压的液体(即，实际上为含有少量气体的饱和蒸气状态)，然后均匀地引入室内热交换器100b的每一根热交换管130b中。在供入室内热交换器100b之后，中等温度的液态制冷剂在穿过热交换管130b的同时通过与室内空气热交换而蒸发成低压状态，然后通过第二集水箱120b和制冷剂导管121b吸入压缩机1。

如图4和图5所示，室内和室外空气循环，加热室内热交换器和制冷室外热交换器。图4表示的是空调器同时进行制冷和通风功能时的空气流动，而图5表示的是空调器暂停通风功能，只进行制冷功能时的空气流动。

如图4所示，当利用控制器等适当调节开启比例打开室内空气循环调节风门250和室内空气排出调节风门260时，在进气鼓风机212和排气鼓风机222的吸力作用下吸入室内空气吸入腔230中的冷的室内空气由室内空气循环调节风门250和室内空气排出调节风门260分开，进入室内空气排出腔210和室外空气排出腔220中。在通过室内空气循环调节风门250后，在通过过滤器232时，空气被过滤，并在通过起蒸发器作用的室内热交换器100b时，交换热量而冷却下来。冷却的空气通过室内空气出口211再循环到室内空气中。在通过室内空气排出调节风门260后，冷的室内空气当通过室外热交换器100a时除去来自室外热交换器100a中的热量，由于室外热交换器起冷凝器的作用，因此其温度明显较热。在除去室外热交换器的热以后，空气排出至室外。

同时，当利用控制器等适当调节开启比例，打开室外空气供入调节风门270和室外空气排出调节风门280时，在排气鼓风机222和进气鼓风机212的吸力作用下，被吸入室内空气吸入腔240中的室外空气被室外空气供入调节风门270和室外空气排出调节风门280分开而进入室内空气排出腔210和室外空气排出腔220中。在通过室外空气供入调节风门270后，当通过过滤器242时空气被过滤，然后在流过起蒸发器作用的室内热交换器100b时，进行热交换而冷却下来。冷却的空气通过室内空气出口211再循环到室内空气中，从而向房间供入新鲜的室外空气。在流过室外空气排出调节风门280后，室外空气通过起冷凝器作用的室外热交换器100a除去热量，然后排出至室外。

在这种情况下，制冷工作是除了通过室外空气排出调节风门280引入室外空气以外，还通过室内空气排出调节风门260流动的较冷的室内空气和从冷凝水喷射器223喷出的冷的冷凝水的共同作用下进行，因此可以有效地冷凝制冷剂。

图5示出室内空气排出调节风门260和室外空气供入调节风门270都关闭，而室内空气循环调节风门250和室外空气排出调节风门280都打开由此只进行制冷功能而中止通风功能的冷却模式。根据本发明，通过适当调节调节风门的开启比例，可以在0～100％范围内自由调节通风程度，因此可以根据室内和室外的空气条件最适当地进行空气调节。

参见示出加热时制冷剂循环过程的图7可看出，从压缩机1排出的制冷剂以四通阀2、室内热交换器100b，膨胀阀4a和室外热交换器100a的顺序通过空调器循环。其中，室内热交换器100b起冷凝器作用，而室外热交换器100a起蒸发器作用。

并且，加热时，流向起冷凝器作用的室内热交换器100b的气态制冷剂通过第二集水箱120b分配到热交换管130b中，同时从室内热交换器100b排出的液态制冷剂通过第一集水箱110b向膨胀阀4a供给，以使管道阻力最小。

另外，向起蒸发器作用的室外热交换器100a引入的液态制冷剂通过分配器150a和分配器管140a均匀地供入热交换管130a中，同时从室外热交换器100a排出的气态制冷剂收集在第二集水箱120a中，再通过制冷剂导管121吸入压缩机中。

也即是说，在制冷和加热过程中，液态制冷剂从热交换器中的排出、以及气态制冷剂的吸入和排出都是通过集水箱进行的，以使阻碍制冷剂流动的管道阻力最小。向热交换器吸入的液态制冷剂通过分配器和分配器管均匀地供入热交换管中，以便可靠地防止由于液态制冷剂的偏流而造成的热交换效率的降低。

在如图4和图5所示的与制冷过程相似的加热过程中，除了通过室外空气排出调节风门280流入的室外空气以外，流过室内空气排出调节风门260的较热的室内空气作用在起蒸发器作用的室外热交换器100a上，因此，可以更有效地进行制冷剂的蒸发。

根据上述的本发明的空调器，室外热交换器和室内热交换器都设置在一个单独的壳体中，同时利用一个简单的结构可以在0～100％范围内自由调节通风程度，而不需任何附加的设备。同样，本发明可以回收通风过程排出的空气和室内热交换器产生的冷凝水的无用能量，以及可根据制冷和加热过程的切换优化制冷剂的循环过程，以改善制冷和加热的效率。

Claims (6)

1.一种空调器，包括压缩机，室外热交换器，膨胀阀和室内热交换器，并通过借助于四通阀切换制冷剂的循环方向而进行制冷和加热过程，该装置包括：

室内空气排出腔，其具有用于在制冷剂和空气之间进行热交换的室内热交换器，用于将空气供入房间的进气鼓风机，以及起到进气鼓风机将空气供入房间的通道的作用的室内空气出口；

室外空气排出腔，其具有在制冷剂和空气之间进行热交换的室外热交换器，用于排出空气的排气鼓风机，以及起到排气鼓风机将空气排出室外的通道的作用的室外空气出口；

室内空气吸入腔，其分别通过室内空气循环调节风门和室内空气排出调节风门与室内空气排出腔和室外空气排出腔连接，这些调节风门的开启比例可以调节，该室内空气吸入腔还具有起到将室内空气引入的通道作用的室内空气吸入口，该室内空气是在进气鼓风机和/或排气鼓风机的吸力作用下吸入；

室外空气吸入腔，其分别通过室外空气供入调节风门和室外空气排出调节风门与室内空气排出腔和室外空气排出腔连接，这些调节风门的开启比例可调节，该室外空气吸入腔具有起到引入室外空气通道的作用的室外空气吸入口，室外空气在排气鼓风机和/或进气鼓风机的吸力作用下吸入；以及

壳体，其用于容纳室内空气排出腔，室外空气排出腔，室内空气吸入腔和室外空气吸入腔。

2.如权利要求1所述的空调器，其特征在于，室内空气排出腔安装在壳体中、靠近其上端处，室内空气出口暴露在壳体前部；

室外空气排出腔安装在壳体中、靠近其下端处，室外空气出口暴露在壳体的后部；

室内空气吸入腔安装在室内空气排出腔和室外空气排出腔之间，且室内空气循环腔作为相对室内空气排出腔的隔板，而室外空气排出腔作为与室外空气排出腔的隔板，室内空气吸入口暴露在壳体的前部；以及

室外空气吸入腔安装在室内空气排出腔和室外空气排出腔之间的室内空气吸入腔的后部，且室外空气供入腔作为相对室内空气排出腔的隔板，而室外空气排出腔作为相对室外空气排出腔的隔板，室外空气吸入口暴露在壳体的后部上。

3.如权利要求2所述的空调器，其特征在于，室内空气吸入腔为L形，以形成一延长部分，该延长部分以室外空气排出腔的前部为界，室内空气吸入口设置在该延长部分上、靠近其下端。

4.如权利要求1所述的空调器，还包括：

冷凝水容器，该容器在室内热交换器之下，并具有冷凝水泵，用于在高压下将冷凝水从冷凝水容器中排出；

在室外热交换器之下的冷凝水出口；以及

在室外热交换器之上的冷凝水喷射器，该冷凝水喷射器通过冷凝水供入导管与冷凝水泵在其排出侧连通，用于将冷凝水从冷凝水泵向室外热交换器喷射。

5.如权利要求4所述的空调器，还包括：

冷凝水容器中的冷凝水检测装置，用于检测在冷凝水容器中的冷凝水液面；以及

控制单元，用于在冷凝水的液面达到至少一个基准值时，接通/断开冷凝水泵给定的时间段。

6.如权利要求1所述的空调器，其特征在于，室外热交换器和室内热交换器中每一个都包括：一对制冷剂导管分别与其连接的集水箱，以及多根连接在集水箱之间、作为引入一个集水箱的制冷剂供入另一个集水箱的通道的热交换管；

其中，该装置还包括中空的分配器，每个分配器设置在室内和室外热交换器中的每一个与每个膨胀阀之间，每个分配器具有连接到制冷剂导管的第一端部和连接到多根分配管的第二端部；

并且，每个分配器的分配管分别与每个热交换器的热交换管的端部连接，以便形成制冷剂循环，从而，在制冷和加热过程中，根据四通阀的切换，在从每个膨胀阀引入每个热交换器时，制冷剂通过每个分配器的制冷剂导管进入相应一个热交换管中，而在通过每个热交换器向每个膨胀阀排出时，制冷剂通过每个集水箱的制冷剂导管排出。

Images