CN207975813U - 一种空调出口装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调出口装置，属于节能环保领域。本装置包括第一套筒、真空吸附器、第二套筒和第三套筒，所述第一套筒通过真空吸附器吸附在空调侧壁，所述的第一套筒、第二套筒和第三套筒依次连接，所述的第二套筒的最小截面积不超过第一套筒出口截面积和第三套筒的入口截面积，所述的第一套筒入口截面的面积大于出口截面积，所述的第三套筒的入口截面积小于出口截面积，所述的第三套筒出口截面的面积小于第一套筒的入口截面的面积，本装置运用理想气体状态方程：nRT＝PV；通过本装置后的气体体积减小，气体温度降低，有效降低空气压缩机的能耗，减少居民费用支出。

Description

一种空调出口装置

技术领域

本实用新型涉及节能环保领域，更具体地说，涉及一种空调出口装置。

背景技术

空调作为环境温度的有效调节器，已经成为家庭生活的必备工具。但是其耗能问题严重，夏季常常因为空调的耗能导致区域的供电紧张等问题，所以降低空调能耗问题于国于民都有极大好处。

空调制冷原理是指空调制冷运作的原理。空调器通电后，制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器，室内空气不断循环流动，达到降低温度的目的，此过程中压缩机通过将机械能转化为气体势能，需要耗损大量能量，这也是空调耗能严重的原因。通过改善空调出口的结构，从而减小空调的耗能是一种可行的方式。

现有技术中对空调出口的改进也已公布了相关的技术方案，如中国专利申请号CN201410786416.0，公开日期为2016.07.13的申请案公开了一种空调室内机，该申请案的空调室内机是基于增加空调出风口的面积，扩大空调的出风角度，从而提高空调的使用舒适性，空调室内机包括风叶、涡旋部和舌部，涡旋部和舌部之间形成空气出口，所述空气出口包括第一出口段和第二出口段，所述的第二出口段内设置导风装置。该申请案的装置虽然扩大了出风口的面积，增加了舒适度，然而该申请案的装置并没有改善压缩机耗损的问题。

中国专利申请号CN201510655521.5，公开日期为2015.12.16的申请案公开了一种空调排风装置，该申请案的装置包括空调、冷风总出口、冷风输送管道、冷风出口，该申请案的装置可以将空调风均匀的送到房间的每个角落，增加空调使用的舒适度，然而该申请案的装置也同样没有改善压缩机耗损的问题。

中国专利申请号CN201210448621.7，公开日期为2013.01.30的申请案公开了一种空调分立出口结构，所述空调室内机的风管接多个出风口单元，所述出风口单元包括控制器、伺服电机、减速器，减速器连接风门，控制器控制伺服电机的正反转，伺服电机通过减速器控制风门的运动，控制器和空调室内机的主控制器连接，该申请案的装置通过增加控制器以实现多个室内机的效果，然而该申请案的装置在实际运行方面还存在一定的难度。

理想气体状态方程，又称理想气体定律、普适气体定律，是描述理想气体在处于平衡态时，压强、体积、物质的量、温度间关系的状态方程，其方程为nRT＝PV，这个方程的4 个变量中，P是指理想气体的压强，V是理想气体的体积，n表示气体物质的量，T则是理想气体的热力学温度，R为理想气体常数。

如何结合理想气体状态方程的原理，将空调出口进行改进是现有技术人员需要关注的方向。

发明内容

1.要解决的问题

针对传统空调设备耗能大，现有的空调出口装置均只能够增加空调使用的舒适度，并不能改善压缩机耗损的问题，本实用新型旨在提供一种结构简单、使用方便、能够有效降低能耗的空调出口装置。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型提供了一种空调出口装置，包括第一套筒、真空吸附器、第二套筒和第三套筒，所述第一套筒通过真空吸附器吸附在空调侧壁，所述的第一套筒、第二套筒和第三套筒依次连接，所述的第二套筒的最小截面积不超过第一套筒出口截面积和第三套筒的入口截面积，所述的第一套筒入口截面的面积大于出口截面积，所述的第三套筒的入口截面积小于出口截面积，所述的第三套筒出口截面的面积小于第一套筒入口截面的面积。

作为本实用新型更进一步的改进，所述第二套筒形状为直筒，第二套筒的截面积与第一套筒出口截面积、第三套筒的入口截面积相同。

作为本实用新型更进一步的改进，所述第二套筒形状为喇叭形，第二套筒的最小截面积分别小于第一套筒出口截面积和第三套筒的入口截面积。

作为本实用新型更进一步的改进，所述装置还包括温度传感器、压缩机控制开关，所述的温度传感器安装在第三套筒的出口附近，压缩机控制开关分别与空气压缩机和所述装置连接。

作为本实用新型更进一步的改进，所述的第二套筒的筒壁呈锯齿状。

作为本实用新型更进一步的改进，所述的第三套筒的筒壁呈锯齿状。

作为本实用新型更进一步的改进，所述第一套筒入口截面的面积和第三套筒出口截面的面积比例为(10～20)：1。

作为本实用新型更进一步的改进，第一套筒、第二套筒和第三套筒的轴线距离的比例关系为(5～8)：1：1。

作为本实用新型更进一步的改进，所述真空吸附器均匀分布在第一套筒的边缘，个数不少于4个。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的空调出口装置，利用理想气体状态方程nRT＝PV，当大气压强P相同，物质的量n和R为常数不变时，温度与体积呈正比例关系，设计三个套筒依次连接，所述的第一套筒入口截面积大于出口截面积，所述的第二套筒的最小截面积不超过第一套筒出口截面积和第三套筒的入口截面积，所述的第一套筒入口截面的面积大于出口截面积，所述的第三套筒的入口截面积小于出口截面积，所述的第三套筒出口截面的面积小于第一套筒入口截面的面积，上述设计使装置出口的气体体积小于入口气体体积，最终达到降低空调出口温度的目的，进而可以减少空气压缩机工作时长，有效降低夏日空调使用能耗。

(2)本实用新型的空调出口装置，由三个套筒连接而成，三个套筒使用普通PVC材料即可，材质较为轻便，可直接由真空吸附装置安装在空调出口，安装和拆卸简单方便，且该装置不需外接能源，成本低廉，利于推广。

(3)本实用新型的空调出口装置，其第一套筒入口截面积和第三套筒出口截面积的比例为(10～20)：1，在使用时保证冷气的出口温度能够降至更低，从而更大限度的减少压缩机工作时长，改善压缩机耗损的状况。

(4)本实用新型的空调出口装置，第三套筒筒壁设计成锯齿状，可以有效增大气体流动过程中的摩擦阻力，减少装置出口处气体的流速，进一步减少气体出口动能，增加人体舒适感，冷气通过分子扩散作用，均匀分布于室内，不直吹人体的目的，进一步增加人体舒适感。

(5)本实用新型的空调出口装置，在第三套筒的出口处设置温度传感器可随时监控温度降低情况，当温度降低一定水平则通过空气压缩机调节开关进行空气压缩机的调控，从而进一步减少压缩机工作时长，降低夏日空调使用能耗。

(6)本实用新型的空调出口装置，采用真空吸附器将装置吸附在空调的侧壁，由于装置材质较为轻便，均匀分布的真空吸附器能够在保证足够吸附力的同时能够有效节约材料，进一步缩小成本。

附图说明

图1是本实用新型装置的结构图；

图2是本实用新型装置与空调的安装图。

图中：1、第一套筒入口截面；2、第三套筒出口截面；3、第一套筒；4、真空吸附器；5、第二套筒；6、空气压缩机控制开关；7、空气压缩机；8、第三套筒；9、温度传感器；10、空调。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

本实施例的空调出口装置，根据图1所示，包括第一套筒3、真空吸附器4、第二套筒5 和第三套筒8，所述第一套筒3通过真空吸附器4吸附在空调10侧壁，所述的第一套筒3、第二套筒5和第三套筒8依次连接，所述的第二套筒5的最小截面积不超过第一套筒3出口截面积和第三套筒8的入口截面积，所述的第一套筒入口截面1的面积大于出口截面积，所述的第三套筒8的入口截面积小于出口截面积，所述的第三套筒出口截面2的面积小于第一套筒入口截面1的面积。

根据理想气体状态方程的等式关系：nRT＝PV；该装置第一套筒3的入口和第三套筒8 的出口分别连通大气，因此整个装置内部的大气压强P相同；且物质的量不变，即n不变， R为常数不变，则T与V呈正比例关系。当装置出口气体体积相比进口体积减小，那么出口温度T会降低。根据本实施例装置构造的设计，该装置出口的体积明显小于入口体积；且空气经过循环驱动力获得的动能，通过本装置转化为气体势能，使通过本装置后的气体体积更小，即最终出口体积减小，因此第三套筒8的出口的温度能有效降低，最终可以有效降低空调10出风口的温度。

根据各型号空调，通过厂商定制此空调出口装置的大小，需要指出的是，本装置只适于夏天使用，冬天可随时进行拆卸。如图2所示，采用真空吸附器4使装置紧密吸附至空调10 的侧壁，为了保证足够的吸附力度，真空吸附器4均匀分布在第一套筒3的边缘，个数为4个；三个套筒使用普通PVC材料即可，材质较为轻便，成本低廉；均匀分布的真空吸附器能够在保证足够吸附力的同时能够有效节约材料，进一步缩小成本。

本实施例的第一套筒3、第二套筒4和第三套筒8的轴线距离的比例关系为5：1：1，第一套筒进口截面1的面积和第三套筒出口截面2的面积比例关系为10：1，在该比例条件下能够有效降低空调10出风口的温度。

第一套筒3的轴线长度设置最长，有利于将空调进口空气的动能转化为势能，明显降低空调出口的温度，同时第三套筒8的轴线长度短，意味着气流的停留时间短，从而第三套筒 8对于冷气能量转换时间短，尽可能保持装置出口气体温度的降低，以求最大限度地节约电能。同样，第一套筒进口截面1的面积和第三套筒出口截面2的面积比以及第一套筒3圆润的内表面锥形体，可以有效将进口处空气的温度降低，达到节能的目的。

根据图2，将装置装载于空调10出口处。打开空调10，设置室内温度为25℃，空调10出风口开始出冷气，冷气经过第一套筒3的气体入口进入装置，依次经过第一套筒3、第二套筒5、第三套筒8，从第三套筒8的出风口排出，该过程气体得到压缩，体积减小，出口温度降低，本实施例的装置可降低冷气的温度1.2℃，可以减少压缩机的工作时间，从而达到减少空调耗能的问题。

一般在夏季的情况下，设置空调温度为25℃，每提高1℃，可以节约10％的电能；以一个2500w的空调机计算，运行一天，需要60kw·h，每度电的电价为0.85元，可以节约5.1元。空调通过实用新型装置的作用，可以有效使空调出口气体的温度下降1.5℃，从而大幅度节约居民电费支出和社会能源消耗，同时减少费用支出。

在使用时冷气经过分子扩散作用，均匀分布于室内环境，避免空气直吹人体，引起“空调病”等弊端，给居民带来舒适的环境。通过结构简单、成本低廉的装置能够在夏季使用空调时实现节约能源和增加居民舒适度的目的，利于推广使用。

实施例2

本实施例基本与实施例1基本相同，不同之处在于：

本实施例的第一套筒3、第二套筒4和第三套筒8的轴线距离的比例关系为6：1：1，第一套筒进口截面1的面积和第三套筒出口截面2的面积比例关系为15：1；在该比例条件下能够使出口气体体积小于出口体积，从而有效降低空调10出风口的温度。

本实施例的装置还包括温度传感器9和空气压缩机控制开关6，所述的温度传感器9安装在第三套筒8的出口附近，压缩机控制开关6分别与压缩机7和所述装置连接，使用时温度传感器9可实时探测出口下降的温度，当温度降低1℃，则调节压缩机控制开关6，减少空气压缩机7工作时长。

为了保证足够的吸附力度，真空吸附器4个数为6个。根据图2，将装置装载于空调出口处，打开空调，设置室内温度为25℃，本实施例的空调出口装置可以有效降低冷气的温度约0.8℃。

实施例3

本实施例基本与实施例1基本相同，不同之处在于：

本实施例的第一套筒3、第二套筒4和第三套筒8的轴线距离的比例关系为8：1：1，第一套筒3进口截面1的面积和第三套筒8出口截面2的面积比例关系为20∶1；在该比例条件下能够使出口气体体积小于出口体积，从而有效降低空调10出风口的温度。

为了保证足够的吸附力度，真空吸附器4个数为8个。根据图2，将装置装载于空调出口处，打开空调，设置室内温度为25℃，本实施例的空调出口装置可以有效降低冷气的温度约0.9℃。

实施例4

本实施例基本与实施例1基本相同，不同之处在于：

所述的第二套筒5的筒壁、第三套筒8的筒壁呈锯齿状，可以有效增大气体流动过程中的摩擦阻力，减少装置出口处气体的流速，进一步减少气体出口动能，增加人体舒适感。

本实施例的第一套筒3、第二套筒4和第三套筒8的轴线距离的比例关系为6：1：1，第一套筒3进口截面1的面积和第三套筒8出口截面2的面积比例关系为12：1；在该比例条件下能够使出口气体体积小于出口体积，从而有效降低空调10出风口的温度。

为了保证足够的吸附力度，真空吸附器4个数为10个。根据图2，将装置装载于空调出口处，打开空调，设置室内温度为25℃，本实施例的空调出口装置，可以有效降低冷气的温度约0.8℃。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的流程并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种空调出口装置，其特征在于：包括第一套筒(3)、真空吸附器(4)、第二套筒(5)和第三套筒(8)，所述第一套筒(3)通过真空吸附器(4)吸附在空调(10)侧壁，所述的第一套筒(3)、第二套筒(5)和第三套筒(8)依次连接，所述的第二套筒(5)的最小截面积不超过第一套筒(3)出口截面积和第三套筒(8)的入口截面积，所述的第一套筒入口截面(1)的面积大于出口截面积，所述的第三套筒(8)的入口截面积小于出口截面积，所述的第三套筒出口截面(2)的面积小于第一套筒入口截面(1)的面积。

2.根据权利要求1所述的空调出口装置，其特征在于：所述第二套筒(5)形状为直筒，第二套筒(5)的截面积与第一套筒(3)出口截面积、第三套筒(8)的入口截面积相同。

3.根据权利要求1所述的空调出口装置，其特征在于：所述第二套筒(5)形状为喇叭形，第二套筒(5)的最小截面积分别小于第一套筒(3)出口截面积和第三套筒(8)的入口截面积。

4.根据权利要求2或3所述的空调出口装置，其特征在于：所述装置还包括温度传感器(9)、压缩机控制开关(6)，所述的温度传感器(9)安装在第三套筒(8)的出口附近，压缩机控制开关(6)分别与空气压缩机(7)和所述装置连接。

5.根据权利要求4所述的空调出口装置，其特征在于：所述的第二套筒(5)的筒壁呈锯齿状。

6.根据权利要求1或5所述的空调出口装置，其特征在于：所述的第三套筒(8)的筒壁呈锯齿状。

7.根据权利要求1或5所述的空调出口装置，其特征在于：所述第一套筒入口截面(1)的面积和第三套筒出口截面(2)的面积比例为(10～20)：1。

8.根据权利要求1或5所述的空调出口装置，其特征在于：第一套筒(3)、第二套筒(5)和第三套筒(8)的轴线距离的比例关系为(5～8)：1：1。

9.根据权利要求8所述的一种空调出口装置，其特征在于：所述真空吸附器(4)均匀分布在第一套筒(3)的边缘，个数不少于4个。