CN2094703U - 空气调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的空气调节装置设有多个出口和一 台从该多个出口向装置体之外送风的鼓风机，装备有 至少设置在一个出口之中改变吹出空气的方向的风 向板、检出前述装置体的动作状态的动作状态检出装 置、响应该动作状态检出装置给出的信号而驱动前述 风向板的驱动装置。它能够将从前述出口吹出的空 气的流动方向改变到所期望的方向，因而能够进行对 应于空调负载(空气温度)的室内气流分布控制。

Description

本实用新型涉及空气调节装置，尤其涉及能够根据室内气氛吹出适当的空气的空气调节装置。

图10至图13示出如特公昭61－54150号公报中所揭示的空气调节装置。图中，1是其内部装有热交换器2和鼓风机的叶轮3的室内装置主体，4是形成于该室内装置主体正面面板上部、与上述热交换器2相对的进口，5是下出口，用于将由鼓风机3从进口4吸入并在上述热交换器2中进行热交换之后的空气朝下方吹出，它形成于上述室内装置主体1的底面面板。6是水平出口，用于将由上述鼓风机3从进口4吸入并在上述热交换器2中进行热交换之后的空气在水平方向吹出，它形成于上述室内装置主体1正面面板的下部。7是设置在下出口及水平出口5、6之间的吹出导向壁，具有在朝下的方向上延伸的下壁和在水平方向上延伸的水平壁，形成  字状截面。8是装在沿着该吹出风导向壁的顶点可转动地被轴承支承住的水平轴9上的风量控制板，10是使上述水平轴9转动的步进电动机，11、12是用于检测出上述风量控制板8的转动位置从而使上述步进电动机10的正反转动反转的第1和第2限位开关，是用于限制上述风量控制板8的转动范围的。

下面，对这样构成的空气调节装置的动作作出说明。首先，合上电源开关，热交换器2和鼓风机开始工作，并将鼓风机从进口4吸入并在热交换器2中作热交换后的空气，根据对应于风量控制板8的状态的分配比率，从下出口和水平出口5、6朝下方和水平方向吹出。另一方面，在合上电源的同时，步进电动机10通过水平轴9使风量控制板8也在第1和第2限位开关11、12之间转动。利用该风量控制板8的转动。使得从下出口和水平出口5、6吹出的风量随时间而变化。图14中显示出这种状态。在该图中，虚线a表示从下出口5吹出的风量，实线b表示从水平出口6吹出的风量，点划线c表示两个出口5、6总的吹出风量，实线d表示吹出风的温度。并且，在图14中的时刻T₁，室内气流状态变成如图15所示。在该状态下，水平吹出风14的风量大，下吹出风15的风量小，而且，由于吹出风的温度不会变高，与室温的差别小，所以搅拌效果大。并且，下吹出风15的一部分上升空气也卷入水平吹出风14中，不会到达天花板13a。因此，天花板13a附近没有温度高的空气滞留，流出室外的热量也少。另外，因为水平吹出风14搅拌室内空气，室内温度分布不易变差。另一方面，图14中时刻T₂时的室内气流状态如图16所示。在该状态下，水平吹出风14的风量小，下吹出风15的风量变大。其结果是，由于下吹出风15充分地到达地板13b，对室内空气的搅拌效果大，室内温度分布良好。另外，水平吹出风14虽然多少有些上升，但由于下吹出风15的影响，在天花板13a附近进行搅拌，而不会滞留。

然而，尤其在供暖工作的时，已有的空气调节装置始终周期性地变化水平吹出风14与下吹出风15的分配比率，因此，在开始工作，或供暖负载变大等时候，没有充分的热量到达必须要有大热量的地板13b，地板13b表面的温度怎么也不上升，容易感到寒冷。已有的空气调节装置有这样的问题。

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种空气调节装置，特别在供暖运行情况下，在供暖开始和供暖负载变大的时候，能够使地面充分地加热，并且在供暖负载较小的时候，使室内的温度分布达到舒适状态。

图1是本实用新型一个实施例的剖视图。图2是风向板控制装置的框图，图3是其流程图，图4是吹出风的流向的示意图，图5是本发明另一实施例的剖视图，图6是其控制的流程图，图7是其工作开始时吹出风的流向的示意图，图8是经过预定工作时间或超出设定温度的时候吹出风流向的示意图，图9是供暖时的温度特性图，图10是已有空气调节装置的正视图，图11是其剖视图，图12是其部分图，图13是图12中沿截线ⅩⅢ－ⅩⅢ的剖视图，图14是吹出风流动状态的示意图，图15、16是吹出风流向示意图。

下面，根据图1至图4说明本实用新型的一个实施例。图中，7是设置在第1和第2出口5、6之间的吹出风导向壁，具有在第1出口5处朝第1方向延伸的下壁7a、在第2出口6处朝作为第2方向的水平方向延伸的水平壁7b和朝第1方向延伸的侧壁7c，形成〈字状截面。16是安装在室内装置主体1的进口4部分的用于检测室内温度的室内温度检出器，17是安装在热交换器2上用于检测热交换器2的温度的热交换器温度检出器，与上述室内温度检出器16一起构成检测温度状态的温度状态检出装置。18是依靠可自由转动的第2水平轴19安装在第2出口6中用于控制空气的吹出方向的第2风向板，可处在水平状态和与上述吹出风导向壁7的侧壁7c平行的状态。21是由转动上述水平轴19的步进电动机构成的风向板驱动电动机。20是风向控制装置，它接收上述室内温度检出器16和热交换器温度检出器17传来的检出信号，并根据该检出信号而使上述第2风向板驱动电动机21驱动上述风向板18，使得从第2出口6吹出的空气的方向从第2方向改变到    第1方向，或从第1方向改变到第2方向。它由输入室内温度检出器16和热交换器温度检出器17传来的检出信号的输入部分20a、存储上述风向板18的驱动程序和设定温度差以及其它数据的存储器20b、接收上述输入部分20a传来的由室内温度检出器16提供的检出信号和由热交换器温度检出器17提供的检出信号并根据存储在上述存储器20b中的程序进行将上述两个检出器16、17的检出温度差值与存储器20b内存储的设定温度差作比较等运算并输出运算结果的CPU20c、将该CPU20c给出的运算结果输出传给上述风向板驱动电动机21的微型计算机构成，该风向板控制装置与上述风向板驱动电动机21一起构成驱动上述风向板18的驱动装置，用于根据上述室内温度检出器16和热交换器温度检出器17给出的检出信号，驱动上述风向板18，使第2出口吹出的空气的方向从第2方向转变到第1方向，或从第1方向转变到第2方向。

下面，主要根据图3所示处理流程，对于这样构成的空气调节装置的动作，说明供暖时的工作情况。首先，合上电源开关，热交换器2和鼓风机开始工作，由鼓风机从进口4吸入并在热交换器2中进行热交换后的空气从第1和第2出口5、6吹出。这时，风向板控制装置20作出图3所示处理流程的动作。即，在步骤S1接收室内温度检出器16给出的与室内温度T_R相当的检出信号，在步骤S2接收由热交换器温度检出器17给出的与热交换器温度T_HFX相当的检出信号。因为是负载越重输出能力越大的容量控制型空气调节装置，且在鼓风机的鼓风量不变的情况下工作，所以该热交换器温度T_HEX比室内温度T_R还高，而且，负载越重，该热交换器温度越高。于是，在步骤S3计算室内温度检出器16的检出信号与热交换器温度检出器17的检出信号的差值，将该计算结果与存储器20b中存储的设定温度进行比较。因为在供暖开始时和大负载状态时，计算结果比设定温度大，所以进到步骤S4，判定风向板18是否处在水平位置，如果是的话，让风向板驱动电动机驱动风向板，使之转动成向下倾斜。其结果是，由鼓风机从进口4吸入并在热交换器2中作热交换之后的空气如图4所示均从第1和第2出口5、6吹出，成为向下亦即第1方向的吹出风14、15。因此，第1出口5的吹出风15和第2出口6的吹出风14汇合在一起到达地面13b，因此，在供暖开始或外界气温低从地面13b流失的热量大等时侯，能够充分地加热地面13b，迅速地使人感到暖和。这种状态以S1－S2－S3－S4－S1的循环方式继续下去，当热交换器温度T_HEX与室内温度T_R的差值达到设定温度之下时，从步骤S3进到步骤S6，在步骤S6判定风向板18的位置状态，然后进到步骤S7。在该步骤S7，使风向板驱动电动机21驱动风向板，使之转动到水平状态。在该状态，第1出口5的吹出风朝下，亦即朝第2方向吹出，形成与图16所示相同的流动状态。结果，向下方吹出的风减少，向水平方向吹出的风存在，因此，室内的搅拌效果既好，天花板13a附近也没有暖空气滞留，室内温度分布良好，产生舒适良好的气氛。在该状态下，重复步骤S1－S2－S3－S6－S1的循环，一直继续到供暖负载增大，两个检出器16、17的温度差达到设定温度之上。

另外，在上述实施例中，揭示了根据两个检出器16、17的温度差和设定温度的比较结果来控制风向板18的转动的装置，但是，也可以不设置热交换器温度检出器17，使存储器20b内存储室内温度的目标设定温度，将该目标设定温度与室内温度检出器16的检出温度作比较，从而控制风向板18，这样的装置也是可行的。

另外，在上述实施例中，类似于图10至图13所示的已有实施例，设置风量控制板，将它装在沿着吹出风导向壁7的顶点可转动地用轴承支撑的水平轴上，当处于设定温度以下时，和已有实施例一样地控制风量控制板，这样的装置也是可行的。

下面，根据图5到图9说明本实用新型的其它实施例。图中，22是控制空气的吹出方向的第1风向板，它借助于可自由转动的第1水平轴25固定在上述第1出口5上，设定状态为朝装置主体正下方的状态22a和朝斜下方的状态22b。控制空气吹出方向的第2风向板18依靠自由转动的第2水平轴19固定在上述第2出口6中，设定状态为朝水平方向的状态18a和与上述吹出风导向壁7的侧壁7c平行的斜向状态18b。24是用于驱动第2风向板的电动机，由转动上述第1水平轴25的步进电动机构成。21是用于驱动第2风向板的电动机，由转动上述第2水平轴19的步进电动机构成。23是计时器，计算从供暖运转开始所经过的时间。控制上述第1风向板驱动电动机24和第2风向板驱动电动机21的风向板控制装置20以上述温度检出器17的检出信号和计时器23的计时信号作为输入信号。

以下对动作进行说明。

图6是空气调节装置的控制流程图，根据图6说明供暖时的运转情况。

首先，合上电源开关，热交换器2和鼓风机3开始工作，由鼓风机3从进口4吸入并在热交换器2中进行热交换之后的空气从第1出口6a和第2出口6b吹出。

这时，风向板控制装置20起动，在步骤S11开始计时。然后，在步骤S12，接收由热交换器温度检出器17给出的相当于热交换器温度T_HEX的检出信号。

在工作开始初期，因为吸入空气温度低，所以热交换器温度也低，与此相应，吹出空气的温度也低。因此，在步骤S13，比较热交换器温度T_HEX和热交换器设定温度40℃，如果热交换器温度T_HEX处在设定温度40℃之下，则进到步骤S14。在步骤S14，比较计时时间t₁和设定时间t₁，如果从供暖运转开始所经过的时间t₁在设定时间t₁之下，则进到步骤S15，使第1风向板驱动电动机24驱动第1风向板22朝正下方位置22a转动，接着在步骤S16使第2风向板驱动电动机21驱动第2风向板18转动到水平位置18a。结果，由鼓风机3从进口4吸入并由热交换器2进行热交换之后的空气如图7所示，面对装置体正下方的墙壁13c和天花板13a，分别从第1出口5朝正下方和从第2出口6朝水平方向作为吹出风吹出。

这样，从供暖运转开始到达到设定时间t₁为止，等于用从第1出口5吹出的风15加热装置体正下方的墙壁13c，用从第2出口6吹出的风14加热天花板13a，能够减少由冷辐射引起的冷的感觉，而使人感到温暖。

在该状态下，继续步骤S13、S14、S15、S16、S13的顺序循环。如果热交换器温度T_HEX超过设定温度40℃，或者，供暖运转经过的时间t超过设定时间t₁，则进到步骤S17，使第1风向板驱动电动机24驱动第1风向板22转动到斜向位置22b，接着，在步骤S18，使第2风向板驱动电动机21驱动第2风向板18，使之转动到斜向位置18b。

在该状态下，第1出口5吹出的风26斜向吹出，亦即朝地面13b吹出，第2出口6吹出的风27同样也斜向吹出，亦即朝地面13b吹出，成为图8所示的流动状态。

结果，地面温度上升加剧，使人充分感到温暖，该状态将以反复步骤S13、S14、S17、S18或者S13、S17、S18的循环而继续下去。

下面，根据图9所示说明本实用新型空气调节装置在供暖运转开始时的温度特性。

从供暖运转开始时间to到热交换器温度T_HFX达到设定温度40℃的时间点t₂之间，因为同时加热墙壁表面和天花板表面，冷辐射小，能够增大暖度，又因为将空气变换成朝斜向吹出，地面温度达到与室内温度相同，形成良好的温度分布，能够让使用者感到十分温暖。这时，天花板表面与墙壁表面已在t₀到t₂期间被充分地加热，冷辐射的影响不大。

本实用新型因为象上述那样构成，所以起到下述效果。

本实用新型的空气调节装置能够根据装置本体的动作状态改变多个出口中至少一个出口的空气流动方向，故可得到通常所期望的室内气流分布。

本实用新型的空气调节装置能够进行与空调负载（空气温度）相对应的室内气流分布控制。

本实用新型的空气调节装置能够进行相应于运转开始后所经过的时间的室内气流分布控制。

本实用新型的空气调节装置能够进行由水平出口的气流方向决定的室内气流分布控制。

本发明的空气调节装置能够进行由水平出口及下出口的气流方向决定的室内空气流分布控制。

Claims (5)

1、一种空气调节装置，设有多个出口和一台从该多个出口向装置体外部送风的鼓风机，其特征在于，它包括：在前述多个出口中的至少一个出口中设置的、改变吹出空气的方向的风向板；检出前述装置体的动作状态的动作状态检出装置；响应该动作状态检出装置给出的信号，驱动前述风向板的驱动装置。

2、如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，所述动作状态检出装置是检出装置体的温度状态的温度状态检出装置。

3、如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，所述动作状态检出装置是计算从装置运转开始所经过的时间的计时器。

4、如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，它在水平出口中设有风向板。

5、如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，它在水平出口与下出口中设有风向板。

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