CN201293428Y

CN201293428Y - 一种应用于家用分体式空调的湿度测控设备

Info

Publication number: CN201293428Y
Application number: CNU2008202005495U
Authority: CN
Inventors: 陈镇宇; 何挺; 曾志新; 李勇
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2008-09-16
Filing date: 2008-09-16
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2018-09-16

Abstract

本实用新型公开了一种应用于家用分体式空调的湿度测控设备，在家用分体式空调室内机的底部安装底板，该湿度测控设备的水箱组中的两水箱底部均开孔，在开孔处安装两超声波雾化器，水箱组其中的一水箱与排水泵连通，水箱组上半部分设有通风道，通风道位于空调室内机底部的导风口处，导风口后为室内机风扇，水箱组还通过导管与家用分体式空调的积水槽连接；水箱组的两水箱分别设有水位开关和磁浮力平衡水位延时开关；控制器分别与湿度传感器和超声波雾化器连接。本实用新型能最大限度利用冷凝水，调节空气湿度，解决冷凝水滴水和室内空气干燥问题，有助于改善长期处于空调工作下的室内环境，绿色环保。

Description

一种应用于家用分体式空调的湿度测控设备

技术领域

本实用新型涉及家用空调的湿度测控设备，特别是涉及一种安装于分体式空调上的湿度测控设备。

背景技术

空调病是空调给人们带来舒爽的同时，也带来的一种疾病，长时间在空调环境下工作学习的人，因空气不流通，环境得不到改善，会出现鼻塞、头昏、打喷嚏、耳鸣、乏力、记忆力减退等症状，以及一些皮肤过敏的症状，如皮肤发紧发干、易过敏、皮肤变差等。这类现象在现代医学上称之为“空调综合症”或“空调病”。室内湿度的下降、空气干燥是诱发空调病的重要原因之一。空调房内湿度的下降是由于空调制冷时会产生冷凝水的原因。冷凝水来自于室内的水蒸气，在空调室内蒸发器上冷凝成水，故称为冷凝水。室内的水蒸气不断的变为冷凝水排出到室外，室内的湿度就越来越小。另外冷凝水排放到室外之后会带来很多环境卫生问题。当前市场上的空调在各个方面都已经得到了长足的发展。但是作为空调病原因之一的空气干燥问题依然没有一个成熟的解决方法。空调作为一种空气调节器不应当只对温度进行调节还应该能够对空气湿度的降低进行限制。另外空调冷凝水也没有得到妥善的处理，依然是直接排到室外，只有部分新建筑建有专门的冷凝水排放管道。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的问题，提供一种改善室内空气湿度的应用于家用分体式空调的湿度测控设备。

将空调冷凝水收集并雾化，送入室内，在一定程度上改善室内空气湿度，并能在一定程度上控制室内湿度。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：

一种应用于家用分体式空调的湿度测控设备，在家用分体式空调室内机的底部安装底板，电源、控制器、水箱组和排水泵安装在底板上；湿度传感器安装在空调室内机一侧；水箱组分为左水箱和右水箱，两个水箱之间用连通管连接；水箱组中的两水箱底部均开孔，在开孔处安装两超声波雾化器，水箱组其中的一水箱与排水泵连通，水箱组上半部分设有通风道，通风道位于空调室内机底部的导风口处，导风口后为室内机风扇，水箱组还通过导管与家用分体式空调的积水槽连接；水箱组的两水箱分别设有水位开关和磁浮力平衡水位延时开关；水位开关分别与左右水箱底部的超声波雾化器连接；磁浮力平衡水位延时开关与排水泵连接；所述的水位开关和磁浮力平衡水位延时开关都由浮子、顶部设有磁铁的导杆和衔铁组成，浮子穿过导杆，衔铁为位于导杆上部，磁铁下方的两金属片，两金属片与排水泵或者两超声波雾化器的电源连接；控制器分别与湿度传感器和超声波雾化器连接；电源设有交流转5伏直流电源和交流转36伏直流电源，其中，交流转5伏直流电源分别连接湿度传感器、控制器和排水泵，交流转36伏直流电源连接超声波雾化器。

所述的控制器由Atmega8L型AVR单片机和显示板组成，显示板上有数码管。

所述的水箱组上部设有挡水帘，所述的黏附在通风道的入风口和出风口处。

相对于现有的技术，本实用新型具有以下特点：

(1)就目前国内市场而言，分体式空调的使用率占绝对地位，将湿度测控系统应用到了分体空调上，此实用新型具有广阔的市场前景；

(2)雾化器安装在水底部，属于水箱与雾化箱一体式设计，减少了附加结构，更加易于制造和维护；

(3)湿度测控系统结构整体安装在空调室内机底部，完全位于室内机外侧，无须对现有分体式空调做重大结构改进，；易于实施；

(4)采用自行设计的磁浮力平衡水位延时开关作为排水控制器，防止排水泵因为频繁开闭，安全可靠。

附图说明

图1是家用分体式空调的湿度测控系统结构的主视图；

图2是水箱以及水箱内部安装部件的剖视图；

图3是家用分体式空调和湿度测控系统结构的侧视图(箭头为气流方向)；

图4是磁浮力平衡水位延时开关工作原理图。

具体实施方法

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1所示，一种应用于家用分体式空调的湿度测控设备，包括湿度传感器1、支撑结构2、电源3、控制器4、水箱组5、连通管6、超声波雾化器7、排水泵8和底板9。该应用于家用分体式空调的湿度测控设备位于空调室内机的底部，突出于室内机外。具体是，在空调室内机的底部安装底板9，支撑结构2作为一支架固定在底板9上，用于安装水箱组5。湿度传感器1安装在室内机右侧(也可是左侧)，用于测量室内空气相对湿度。电源3、控制器4、水箱组5、排水泵8安装在底板9上；电源3设有交流转5伏直流电源和交流转36伏直流电源，其中，交流转5伏直流电源连接湿度传感器1、控制器4和排水泵8，交流转36伏直流电源连接超声波雾化器7；控制器4主要由Atmega8L型AVR单片机和显示板组成，而显示板上有数码管，能显示当前室内空气相对湿度值，并且用户可以预先设定湿度，控制器4分别与湿度传感器1和超声波雾化器7连接；水箱组5分为左水箱和右水箱，两个水箱之间用连通管6连接，确保左右水箱水位一致；水箱组5中的左右水箱底部均开孔，用于在左右水箱底部安装超声波雾化器7，当水箱组5收集到冷凝水时，冷凝水直接透过圆孔与超声波雾化器7接触，使超声波雾化器7工作产生水雾；水箱5其中的右水箱(也可是左水箱)与排水泵8连通，当收集的冷凝水量过多时启动排水泵8将多余的水排出室外；超声波雾化器7有两个，分别安装在左水箱和右水箱中，其选用家用空气加湿器上的雾化器，形状为圆形，扁平状，可达到节约空间的目的。

水箱组5、连通管6、超声波雾化器7和排水泵8一起组成了冷凝水收集雾化系统。如图2、3所示，水箱组5机构包括水箱基座10、水位开关11、磁浮力平衡水位延时开关12和挡水帘13。水箱基座10由塑料薄板制成，经密封处理后；水箱基座10也分为左水箱和右水箱，左水箱底部安装有水位开关11，右水箱底部安装有磁浮力平衡水位延时开关12；水位开关11根据收集的冷凝水量启动和关闭左右水箱底部的超声波雾化器7；磁浮力平衡水位延时开关12根据收集的冷凝水量延时启动和关闭排水泵8；挡水帘13用亲水薄铝片剪切制成，黏附在通风道14(见图3)的入风口和出风口处，防止雾化过程中溅起的水珠飞出水箱组5外，引起短路，同时又能使雾化的水雾和冷空气通过。家用分体式空调工作时，室内机的蒸发器16上将凝结出水珠，汇集在积水槽上形成冷凝水，通过导管流入水箱组5中，水箱5上方为通风道14，通风道14贯穿家用分体式空调的导风口，使室内机风扇15产生的冷气流能通过通风道14，将雾化的水雾连同冷空气一同排入室内。

如图4所示，水箱组5中左右水箱外形均相同，每个水箱下半部分都是为长方体，能容纳1升左右的冷凝水，上半部分做成方形口通风道外形，冷气流从通风道14入风口进入，夹带水雾从通风道14出风口排出。水箱组5安装在湿度测控系统中间，宽度刚好是空调室内机的宽度。在空调室内机底部和导风口中间开两个方形孔，能让左右水箱的通风道14插入。通风道14的入风口和出风口露出在导风口上，能让冷气流从入风口进入，冷气流和水雾从出风口排出。水箱基座上部嵌入到空调室内机底部开槽内，底部与支撑结构连接。

图4表示磁浮力平衡水位延时开关12工作原理图，磁浮力平衡水位延时开关12包括浮子17、顶部设有磁铁的导杆19和衔铁18，浮子17穿过导杆19，衔铁18为位于导杆19上部，磁铁下方的两金属片，两金属片与排水泵8电源连接。浮子17的重力略小于水对其的浮力，正常注水到达一定高度后浮子17开始上浮；当顶部浮子17非常接近导杆19顶部的磁铁时，该磁铁将吸住浮子17，这时候浮子17底部磁铁正好到达衔铁18的接通区。水泵电路接通开始抽水；抽走一定水量后，导杆19顶部的磁铁的吸力略小于浮子17的重力，但由于有浮力和吸力共同作用，浮子17的位置不变；水位降低的过程中浮力一直降低，但浮子17的位置不变，水泵继续工作；当水位即将脱离浮子17时，此时浮力最小，浮力与磁力的合力已小于浮子17的重力，浮子17落下，衔铁18断开，水泵停止工作，等待水位再次上升。该开关的特点在于利用了磁力、浮力与浮子重力之间的平衡关系，能够准确的限定工作水位，简单可靠。水位开关11与磁浮力平衡水位延时开关12结构原理相同，该衔铁通过浮子11连接两个雾化器。

夏季，分体式空调运行时，蒸发器16析出的冷凝水聚集在积水槽中，通过导管流入水箱组5中的左右水箱中，水位开关10可以感知水位高度，当水位达到一定高度后，接通超声波雾化器7电路，准备工作。用户设定好室内湿度值，控制器4接收来自湿度传感器1的信号，计算得到的湿度若高于设定湿度值，则超声波雾化器7不工作；若计算湿度低于或等于设定湿度值，则超声波雾化器7开始工作，进行雾化，提高室内湿度，直到湿度达到设定值。在这个过程中，若雾化停止或减慢，水位逐渐升高至最高水位，磁浮力平衡水位延时开关12将接通排水泵8电路，排水泵8开始排水到室外，当水位下降到一定高度后，排水泵8停止工作，等待水位再次上升。

由上面工作原理可知，安装在左右水箱底部的两个超声波雾化器7有多个开关共同作用来工作。水位开关10是超声波雾化器7的总开关，当左右水箱中的冷凝水量符合超声波雾化器7工作条件时，水位开关10靠浮力上升，接通衔铁，导通电路；当冷凝水量过少时，水位开关10下降，衔铁断开，断开电路，防止超声波雾化器7干烧。湿度传感器1和控制器4是超声波雾化器7的电子开关，在水位开关10导通时，超声波雾化器7并不一定工作，当湿度传感器1测量的室内相对湿度经过控制器4处理后，与用户预先设定的相对湿度相比较，如果测量值低于预设值，超声波雾化器7方可工作，对室内进行加湿，如果测量值高于预设值，超声波雾化器7不工作，直至低于时才进行加湿；在水位开关10断开时，也就是左右水箱中的冷凝水量不足时，无论测量值与预设值比较结果如何，超声波雾化器7都不工作。

本实用新型能最大限度利用冷凝水，调节空气湿度，解决冷凝水滴水和室内空气干燥问题，有助于改善长期处于空调工作下的室内环境，绿色环保。

Claims

1、一种应用于家用分体式空调的湿度测控设备，其特征在于，在家用分体式空调室内机的底部安装底板，电源、控制器、水箱组和排水泵安装在底板上；湿度传感器安装在空调室内机一侧；水箱组分为左水箱和右水箱，两个水箱之间用连通管连接；水箱组中的两水箱底部均开孔，在开孔处安装两超声波雾化器，水箱组其中的一水箱与排水泵连通，水箱组上半部分设有通风道，通风道位于空调室内机底部的导风口处，导风口后为室内机风扇，水箱组还通过导管与家用分体式空调的积水槽连接；水箱组的两水箱分别设有水位开关和磁浮力平衡水位延时开关；水位开关分别与左右水箱底部的超声波雾化器连接；磁浮力平衡水位延时开关与排水泵连接；所述的水位开关和磁浮力平衡水位延时开关都由浮子、顶部设有磁铁的导杆和衔铁组成，浮子穿过导杆，衔铁为位于导杆上部，磁铁下方的两金属片，两金属片与排水泵或者两超声波雾化器的电源连接；控制器分别与湿度传感器和超声波雾化器连接；电源设有交流转5伏直流电源和交流转36伏直流电源，其中，交流转5伏直流电源分别连接湿度传感器、控制器和排水泵，交流转36伏直流电源连接超声波雾化器。

2、根据权利要求1所述的应用于家用分体式空调的湿度测控设备，其特征在于，所述的控制器由Atmega8L型AVR单片机和显示板组成，显示板上设有数码管。

3、根据权利要求1所述的应用于家用分体式空调的湿度测控设备，其特征在于，所述的水箱组上部设有挡水帘，所述的黏附在通风道的入风口和出风口处。