CN1858518A - 电子空气调节器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子空气调节器，包括空调器箱体(1)、电子电路绝缘支架和其上的电路，箱体通过隔热隔板(10)分隔出平行的散热风道(7)和冷暖风道(8)，散热风道(7)和冷暖风道(8)进风口处设鼓风装置S1、S2，隔板上设有数组二个TEC并联成一组的并与电路相连的TEC组，TEC正面(工作面)紧贴于隔板上并通过温度传导片(12)伸入冷暖风道内，其特征在于：散热道鼓风装置出风口与一空气压缩分离器(11)连接，制冷制热电路、温控电路中桥式整流电路由交流直流转换电路DA1替代，本发明节约能源，经实际检测，节约能源30％左右；工作性能稳定可靠，故障率低，制作成本低，其成本只有与现在面市的电子空调机价格的1/4。

Description

电子空气调节器

技术领域

本发明涉及一种空气调节装置，尤其是一种电子空气调节器。

背景技术

传统的空气调节器主要有压缩机，制冷剂毛细管、蒸发器、冷凝器、电机、鼓风机等组成。由于制冷剂多为污染环境化学物质，加之压缩机故障率和耗能高，已被许多国家列为淘汰产品。近年来人们研制出利用半导体制冷器件TEC制冷产生冷或暖风的电子空调，如中国专利公开的CN2347083、CN2616871电子空调器，上述空调器均需要水循环来制冷，效果相对较差，影响了TEC的工作效果，增加了能耗和制作成本，难以推广应用。又如中国专利992307708公开的电子空调器，其主要结构包括空调箱体内设有组装电子电路的绝缘支架、制冷、制热电路、开关电路、摇控接受和发射电路，箱体内通过隔板分隔出设有鼓风装置的风道和散热道，在散热道内设有一与制冷电路相连TEC及支架，TEC工作面贴于支架上，隔板上设有数组与电路相连的TEC，其正面贴于隔板上，并通过温度传导片伸入风道，这种结构电子空调器虽然彻底不用制冷剂和压缩机，也不用水循环来降温，但其制冷能力较差，尤其在高温和低温条件下制冷制热效果不尽如人意，耗能相对较高，工作稳定性差，故障率高，制约了电子空调推广应用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种制冷、热能力强，效果好、故障率低、性能稳定、耗能低的电子空气调节器。本发明的目的通过下述技术方案来实现：本发明包括空调器箱体、电子电路绝缘支架和其上的制冷制热电路、开关电路、遥控接受和发射电路，箱体通过隔热隔板分隔出平行的散热风道和冷暖风道，散热风道和冷暖风道进风口处设鼓风装置，隔板上设有数组二个TEC并联成一组的并与电路相连的TEC组，TEC正面(工作面)紧贴于隔板上并通过温度传导片伸入冷暖风道内，其特征在于散热道鼓风装置出风口与一空气压缩分离器连接，制冷制热电路、温控电路中桥式整流电路由交流直流转换电路DA₁替代。

所说的空气压缩分离器包括三节或三节以上通过螺栓连接的外壳，壳体内设有螺旋状散热片与壳体相连，第二、三节壳体内设有数个压缩分离连接支架，连接支架通过螺栓与外壳固定连接，支架内侧为带压力阀的风斗，支架端部设有轴承座和轴承与压缩叶片轴一端相连，压缩叶片轴内侧固接有压缩叶片，第一节压缩叶片轴外还设有散热叶片，其叶片排列方向与压缩叶片相反，第一节压缩叶片轴起始端的轴承与进风口部位的外壳上设有的轴承座相连。

为净化空气中尘埃，可在冷暖风道内增设静电滤网及与之相匹配的电子净化电路。

为减少空气中有害微生物，在冷暖风道中增设陶瓷空气净化器，陶瓷空气净化器与净化电路高频变压器的另一次极相连。

为保证在极低的温度条件下(-15℃以下)仍能获得较好制热效果，可在冷暖风道内增设一组强热装置，即电热丝，并与电源相连。

本发明主要利用半导体制冷器件TEC的负面温度不向正面传导时，其工作能力最强，效果最好的特性，在散热风道内设有空气压缩分离器，利用鼓风机吹出的相对较高温度的空气进入空气压缩分离器后由于风流压力，空气压缩分离器第一节分离压缩叶片立即高速旋转进行分离压缩工作，由于压缩叶片作用形成风流内外层空气温度差(即风流内心空气密度较大，温度较低而外缘空气密度相对要小，温度相对较高)，外层温度较高的空气经壳体内壁散热片导出壳体并通过壳体外的散热叶片，将热风吹出第一节与第二节壳体之间的出风口，当压缩的气流压力超过第一个风斗压力阀时，阀门打开，相对较低温度的空气进入第二节，同样经第二节分离叶片旋转产生的气流，其热量通过第二级壳体上散热片散出，使空气温度进一步降低，待压力达到第二个风斗阀值时，第二个风斗阀门打开，依次进入第三节、第四节，通过上述工作过程可使原来35-45℃的空气下降至25℃及以下，用这样的温度可保证半导体制冷件TEC工作时，负面温度不向正面传导，使其发挥最大工作能力和效果。保证冷暖风道内达到所需温度并经鼓风装置次出。同时本发明将传统的制冷制热电路，温控电路中桥式整流由交流直流转换电路替换，一方面由于其取消变压器大大节省了能耗，其次是交直流转换电路集成块工作性能稳定可靠，供电稳定，避免了桥式整流电路中元件易损坏、供电不稳定的缺陷。

从上述情况可知，本发明的目的是可以实现的，与现有技术相比，其有以下优点：1是节约能源，经实际检测，节约能源30％左右；2是工作性能稳定可靠，故障率低；3是制作成本低，其成本只有与现在面市的电子空调机价格的1/4；4是工作性能强，可在高温和低温环境中得到满意工作效果。

附图说明

图1为本发明箱体图；

图2为本发明结构剖视图；

图3为本发明的空气压缩分离器结构示图；

图4为本发明的电路图；

具体实施方式

下面根据附图结合实施例对本发明作进一步描述：

如图1、2所示，设计一空气调节器箱体1，箱体上遥控接收孔部位设有遥控接受电路接受端，箱体上还设有电源开关3、调温开关4、冷暖转换开关5和强热开关6，并分别与相应电路相连，箱腔由隔板10分隔成散热风道7和冷暖风道8，冷暖风道进口和出口分别设有风栅9，在散热风道内设有支撑电子电路的绝缘支撑板，散热风道内进口部位隔板10上设有与电源相连的鼓风机S₂和空气压缩分离器11和支架。支架上安装有一个空气压缩分离器，如图3所示，其包括三节或以上相套并通过螺栓连接的外壳16、25、27，第一节壳体内侧固接(焊接、铆接或螺钉连接)有呈螺旋状分布的散热片20，其进风口处固接一与鼓风装置连接的接头15，接头内端的壳体上设有轴承座和轴承17与第一组压缩分离叶片轴18一端套接，另一端与连接支架轴承座上的轴承套接，所说的第一组压缩分离叶片轴为桶状体(桶体带孔)，其内侧固接呈螺旋状排列的压缩叶片21，外侧固接有散热叶片19，其排列方向与压缩叶片排列方向相反，一、三节壳体通过螺栓与第二节壳体固定连接，二、三节壳体内设有数个管状连接支架22并通过螺栓与壳体固定，连接支架端部设有轴承座和轴承与各节压缩分离叶片轴一端套接，支架中部设有锥台状压缩风斗23，压缩风头底为回力弹簧压力阀24，弹簧弹力大小根据需要设定，一般以1.5-2公斤压力为宜，本实施例选用2公斤。自第二组压缩分离叶片轴开始，只有内侧固接有分离压缩叶片，其排列方向均与第二组相同。各节壳体间设有热风出口，考虑到散热效果第二节壳体外侧固接有散热片26，一、三节壳体内侧均固接有散热片20、28。该装置可将35-45℃左右的高温热风降低至25℃左右的低温冷风，以便鼓风机S₂能对其散热风道隔板上设有2个TEC并联成一组、设有3-6组的半导体制冷器TEC组进行散热。如图2所示，半导体制冷器件组TEC的正面贴于隔板上，并通过温度传导片12伸入冷暖气道内，冷暖风道内设有吹风装置S₁，TEC负面则在散热箱内，必要时负面上也可增设散热片，半导体制冷器TEC的组数可根据需要而定，本实施例选用3组。所说的TEC均与制冷制热电子电路相连，其结构如图4所示，电源输入后经开关K(遥控开关)与RC₂(可控硅)输入电路相连，再与电阻R9相连，与DA₁(即AV转DV成品电路，型号HF-600W-12V)相连后各自再与限流电阻和换相继电器J相连，以便TEC制冷(热)换位，每个换相继电器J分别与二个一级半导体制冷器TEC并联成一组相连。

温控电路直接与交直流转换电路DA₁集成块相连：从DA₁电源电路取一电压经R₃₅限流限压至电路所需要的电压，经C₅滤波，再经TC₁稳压，C₆滤波后送至DE让显示屏具有基础电压，另再取一电压经C₇滤波，TC₂稳压，C₈R₁₁滤波后再送至检测电路，R₁₂R₁₃是W₁R₁₄的上、下偏置电阻，W₁和R₁₄R₃₃是稳定调控温度电路，W₂调整温控范围，R₁₅R₁₆是W₂的偏置电路，并从R₁₅R₁₆的中点取一信号电压经R₁₉送至触发比较电路IC₄的3脚，RT温度检测热敏器，R₁₇R₁₈的中点取出一信号电压，一部份送至DE作为DE的显示驱动信号；一部份经R₂₀送至IC₄的2脚；R₂₁、R₂₂是IC₄3脚的上、下偏置电路；R₂₃、R₂₄是IC₄2脚的偏置电路，RT检测信号经R₂₀至IC₄的2脚，经IC₄比较后从6脚输出，经D₆送至继电器K工作(继电器另一端电压由D₅供给)。使其RC₂导通或断开，以达到温控的目的。R₃₄是将DA₁供电电路输入的电源降压限流，IC₃是对降压后的电源进行稳压，C₉C₁₀是IC₃的滤波电容。

开关电路是常规电路，本实施例选用电路结构及工作原理：C₄D₃是稳定工作电压、滤掉杂波。R₈是TV₁即3BG₁集电极上偏置电路；C₃、R₇是IC₇2、6脚的偏置电路，IC₇的1、8脚接电源，R₃、C₂是IC₇7脚的偏置电路。从R₃、C₂的中点取一信号电压经R₄至IC₇7脚。当按一下按键Y时，降低7脚电压，给2、6脚一个高电压，IC₇3脚就输出一个高电位信号，经R₆至TV₁即3BG₁放大后经D₂至IC₇的2、6脚比较放大，再经3脚输出经R₅至RC₁，使其RC₁闭合，电路工作，当再按一下按键Y时，IC₇内触发器翻转，立即输出一低电位，使其RC₁断开，让电路停止工作。R₁、C₁是吸收RC₁上高峰脉冲波电压，使RC₁不致损坏。R₂、D₁是将220V的市电变为直流和限流，达到该电路所需用的电流、电压。

遥控电路也是一个常规公知电路，本实施例选用北京电子极94年12月刊登的遥控发射，接受电路。

为净化室内空气中尘埃，在风道内增设了静电滤网13及与之相匹配的电子净化电路，其具体结构是：从DA₁电源电路中取一电流电压，经R₃₂限流限压经电容C₁₁，电阻R₂₅、二极管D₇稳压滤波，再通过电阻R₂₆二极管D₈及电容C₁₂构成IC₅集成块NE5552脚的偏置电路，电阻R₂₇电容C₁₃构成NE555的6、7脚的偏置电路，NE555的1、8脚分别与电路正、负极相连，NE555的3脚通过电阻R₂₈与3极管的基极相连，三极管的集电极与一继电器J和二极管D₉并联后与电路正极相连，NE555的5脚通过电容C₁₄与电路的负极相连构成起振电路，另通过电阻R₂₉R₃₀和电容C₁₅构成IC₆另一NE 555的7脚和2、6脚的偏置电路，并与电容C₁₅C₁₆构成间歇振荡电路，NE555的3脚通过并联的电阻R₃₁电容C₁₇与3极管TV₃基极相连，三极管发射极和集电极与二级管D₁₀并联，发射极端接电路负端，集电极接高频变压器的初级的一端，变压器的初级另一端与电路正极相连，高频高压器的次极与静电滤网相连，所说静电滤网是二根互不相连并通过绝缘框架而相间排列的导线，两导线端部分别与电子净化电路A、B极相连。

为减少室内空气中有害微生物，提高人们居住条件质量，在风道内增设有陶瓷空气净化器SH-10014，并与空气净化电路的高频变压器的另一次极相连。

为保证在极低温条件下(-15℃以下)仍能获得较好制热效果，本实施例在冷暖风道内增设有一组强热装置即电热丝W，并与电源相连。

Claims (5)

1、一种电子空气调节器，包括空调器箱体(1)、电子电路绝缘支架和其上的制冷制热电路、开关电路、遥控接受和发射电路，箱体通过隔热隔板(10)分隔出平行的散热风道(7)和冷暖风道(8)，散热风道(7)和冷暖风道(8)进风口处设鼓风装置S1、S2，隔板上设有数组二个TEC并联成一组的并与电路相连的TEC组，TEC正面(工作面)紧贴于隔板上并通过温度传导片(12)伸入冷暖风道内，其特征在于：散热道鼓风装置出风口与一空气压缩分离器(11)连接，制冷制热电路、温控电路中桥式整流电路由交流直流转换电路DA₁替代。

2、根据权利要求1所述的一种电子空气调节器，其特征在于：所说的空气压缩分离器(11)包括三节或三节以上通过螺栓连接的外壳(16、25、27)，第一节壳体内设有螺旋状散热片(20)与壳体相连，第二、三节壳体(25、27)内设有数个压缩分离连接支架(22)，连接支架(22)通过螺栓与外壳固定连接，支架内侧为带压力阀的风斗(23)，支架端部设有轴承座和轴承与压缩叶片轴一端相连，压缩叶片轴内侧固接有压缩叶片，第一节压缩叶片轴(18)外还设有散热叶片(19)，其叶片排列方向与压缩叶片相反，第一节压缩叶片轴(18)起始端的轴承与进风口部位的外壳上设有的轴承座轴承(17)相连。

3、根据权利要求1所述的一种电子空气调节器，其特征在于：在冷暖风道内增设静电滤网及与之相匹配的电子净化电路。

4、根据权利要求1所述的一种电子空气调节器，其特征在于：在冷暖风道中增设陶瓷空气净化器，陶瓷空气净化器与净化电路高频变压器的另一次极相连。

5、根据权利要求1所述的一种电子空气调节器，其特征在于：在冷暖风道内增设一组强热装置，即电热丝，并与电源相连。

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