CN213020044U - 一种空气调节装置 - Google Patents

Abstract

一种空气调节装置，包括：壳体，其包括：回风管段和出风管段，回风管段具有回风口，出风管段具有出风口，回风口和出风口分别连通空调房间，回风管段中设置有氧气传感器；制氧管段，制氧管段中设置有制氧模块，制氧管段连通出风管段；和控制芯片，控制芯片接收氧气传感器的氧气浓度检测信号，生成并输出驱动信号至制氧模块；壳体上还开设有至少一个新风口，新风口连通室外空间；自新风口流入的空气依次流经制氧管段和出风管段并自出风口送入空调房间中。通过本实用新型所提供的空气调节装置，可以实现空调房间内的恒氧状态，提高用户的使用舒适度。

Description

一种空气调节装置

技术领域

本实用新型属于空气调节装置技术领域，尤其涉及一种空气调节装置。

背景技术

正常空气中氧气的体积含量为20.95%，当氧气浓度低于20.95%时，通常表明氧气含量处于不正常的状态。尤其是在密闭空间中，如果氧气浓度低于正常浓度，表明出现其它气体组分体积含量偏高或者空气中含有污染物等情况。而对于受限空间来说，例如工厂的各种设备内部、半封闭的设施及场所，以及仓储用的井窖等场所，氧气浓度超过正常浓度还可能促进燃烧或者加速其它化学反应。

生产环境较好的工业设施或者城市设施通常配备空气调节设备以使得室内环境的温度、湿度和洁净度达到理想水平，但通常这种设备并未兼具氧气检测的功能。用户也无法准确获知室内空气当前的含氧量水平，仅能凭主观感受感知。普通家用空调安装的空调房间也存在类似的情况。当用户舒适度明显下降，出现憋闷等症状时采用通入新风或者其它手段提高室内含氧水平。对于不设置通风窗且不设置新风风道的建筑，通入新风十分困难，对于设置通风窗或者新风风道的建筑，也需要大量通入新鲜空气才能达到提高含氧量的目的，这往往需要在一段时间内牺牲空调效果，造成室内的温度、湿度参数发生偏差。

本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

发明内容

本实用新型针对现有技术中空气调节设备并未兼具氧气检测功能，且在室内含氧量偏低时无法及时进行调整的问题，设计并提供一种全新的空气调节设备。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

一种空气调节装置，包括：壳体，所述壳体中设置有：回风管段和出风管段，所述回风管段具有至少一个回风口，所述出风管段具有至少一个出风口，所述回风口和出风口分别连通空调房间，所述回风管段中设置有至少一个氧气传感器；制氧管段，所述制氧管段中设置有制氧模块，所述制氧管段连通所述出风管段；和控制芯片，所述控制芯片接收所述氧气传感器的氧气浓度检测信号，生成并输出驱动信号至所述制氧模块；所述壳体上还开设有至少一个新风口，所述新风口连通室外空间；自所述新风口流入的空气依次流经所述制氧管段和所述出风管段并自所述出风口送入空调房间中。

优选的，所述氧气传感器设置在所述回风口上。

作为一种可选方案，所述新风口开设在所述制氧管段上方。

作为另一种可选方案，所述新风口开设在所述出风管段上方。

进一步的，还包括：第一流量控制阀，所述第一流量控制阀设置在所述出风口处。

进一步的，还包括：第二流量控制阀，所述第二流量控制阀设置在所述新风口处。

进一步的，所述壳体中还设置有：表冷管段，所述表冷管段设置在所述回风管段与所述制氧管段之间，所述表冷管段中设置有至少一个换热装置。

优选的，所述壳体呈矩形，所述新风口开设在所述壳体的上端面上，所述新风口设置有引风板。

进一步的，所述新风口处设置有过滤组件。

优选的，所述制氧模块为分子筛制氧设备。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

通过本实用新型所提供的空气调节装置，当空调房间内的氧气浓度较低时，自新风口流入的空气流经制氧管段，通过制氧模块的工作提高其氧气浓度，并将氧气浓度较高的空气及时地补充入空调房间中；当空调房间内的氧气浓度较高时，制氧模块自动停止工作，实现空调房间内的恒氧状态，提高用户的使用舒适度。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1 为本实用新型所提供的空气调节装置一种实施例的结构示意图；

图2为图1所示的空气调节装置中的气流分布示意图；

图3为本实用新型所提供的空气调节装置另一种实施例中的气流分布示意图；

图4为新风口过滤组件的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为解决现有技术中空气调节设备并未兼具氧气检测功能，且在室内含氧量偏低时无法及时进行调整的问题，设计并提出一种空气调节设备。如图1和图2所示，空气调节设备1包括壳体10。壳体10中设置有回风管段11和出风管段12。其中回风管段11具有至少一个回风口17，出风管段12具有至少一个出风口13。回风口17和出风口13分别连通空调房间。壳体10上还开设有至少一个新风口15。新风口15连通室外空间，以将空调房间外的空气引入空气调节装置中。回风管段11中设置有至少一个氧气传感器18。空气调节设备1中还设置有制氧管段14。制氧管段14中设置有制氧模块16。制氧管段14连通出风管段12。空气调节装置中还设置有控制芯片（图中未示出）。设置在回风管段11中的氧气传感器18用于检测回风管段11中回风的氧浓度，即空调房间中的氧浓度。当空调房间中的氧浓度低于正常体积含量时，氧气传感器18即生成并输出氧气浓度检测信号。氧气传感器18连接控制芯片的一路输入端，控制芯片的输出端连接制氧模块16。控制芯片接收氧气传感器18生成的氧气浓度检测信号，生成并输出驱动信号至制氧模块16，制氧模块16开始工作，自新风口15流入的空气依次经过制氧管段14和出风管段12并自出风口13送入空调房间中，制氧模块16提升整个壳体10中的氧气含量，自出风口13送入空调房间中的空气的氧气含量提升。氧气传感器18保持检测状态，当空调房间中的氧浓度高于正常体积含量时，氧气传感器18即停止输出氧气浓度检测信号，控制芯片不再生成并输出驱动信号至制氧模块16，制氧模块16随即停止工作，避免空调房间内氧气浓度过高。在本实施例所提供的空气调节装置中，控制芯片可以是一颗独立的单片机芯片，也可以由PLC可编程逻辑控制器实现，还可以是具有独立的输入输出端口的其它集成电路。氧气传感器18的感测探头可以采用多孔ZrO2陶瓷管，陶瓷管两侧面分别烧结多孔铂（Pt）电极。当氧气浓度较高时，陶瓷管内外的氧离子浓度差小，产生的电动势很低；而当氧气浓度较低时，陶瓷管外侧的氧离子较少，形成电动势较高，即生成可被检测到的氧气浓度检测信号。传感器输出信号的模数转换电路可以选用现有技术中公开的电路或者控制芯片技术手册中所推荐的电路，不是本实用新型的保护重点，在此不再赘述。采用此种方式，当空调房间内的氧气浓度较低时，自新风口15流入的空气流经制氧管段14，通过制氧模块16的工作提高其氧气浓度，并将氧气浓度较高的空气及时地补充入空调房间中；当空调房间内的氧气浓度较高时，制氧模块16自动停止工作，实现空调房间内的恒氧状态，提高用户的使用舒适度。

制氧模块16优选为分子筛制氧设备。利用分子筛物理吸附和解吸技术分解氧气。分子筛在加压状态下可以将空气中的氮气吸附，空气中的氧气即可以被回收净化形成高纯度的氧气。分子筛在减压时将所吸附的氮气排放回环境空气中，以形成循环利用。氮气含量较高的废气可以通过小型风机引流并反向自新风口15排出。新风口15可选择开设在制氧管段14上方或者出风管段12上方。如图2所示，当新风口15开设在出风管段12上时，当制氧模块16开始工作后，将有较多的新风（如图2中箭头F所示）和壳体10内的、含氧量较高的空气（如图2中箭头O所示）、以及回风（如图2中箭头R所示）混合，并进一步通过出风口13通入空调房间中，空调房间内的氧浓度缓慢上升，这种结构更适合实验室、厂房等区域，避免氧浓度快速上升导致室内出现明显的浓度梯度，加速燃烧或者化学反应。如图3所示，当新风开设在制氧管段14上时，当制氧模块16开始工作后，将有较多的含氧量较高的空气（如图3中箭头O所示）和回风(如图3中箭头R所示)混合，并进一步通过出风口13通入空调房间中，空调房间内的氧浓度快速上升，这种结构更适合普通商用或者民用空调，可以在短时间内改善室内环境，用户体感更为舒适。作为一种更为优选的方式，优选在出风口13处设置第一流量控制阀21，在新风口15处设置第二流量控制阀22。通过调节第一流量控制阀21和第二流量控制阀22的阀开度调节混风流量，进一步调节出风气流的流量。

参见图1所示，壳体10整体采用矩形设计。回风管段11和出风管段12优选设计在壳体10的两端，出风口13和回风口17即形成在壳体10两端的端面上。出风口13和回风口17可以之间与空调房间连通，也可以通过波纹管、预埋管等连接部件与空调房间连通。制氧管段14优选设计在回风管段11和出风管段12之间。回风管段11、出风管段12和制氧管段14可以是一体成型制成的，但在一种更为优选的方式中，设计回风管段11、出风管段12的制氧管段14相互独立，其可以相互组装卡接形成整个壳体10。这样，在不同的安装条件下，技术人员可以根据实际的环境调节三个管段的相对位置，并在必要的条件下，在其中加装其它的功能管段。例如，在本实施例中，还优选在回风管段11和制氧管段14之间增设表冷管段19，表冷管段19中设置至少一个换热装置（图中未示出），例如水冷换热器或者换热芯体，以对室内回风进行温湿度的处理，使得空气调节装置具有更为多样的功能，满足不同用户的使用需求。新风口15优选开设在壳体10的上端面23上，新风口15处设置有引风板20。为了提高新风质量，优选的，在新风口15处还设置有过滤组件24。过滤组件24包括至少一个粗效滤网。在对空气洁净度要求更高的场合，过滤组件24中还可设置多层滤网以及紫外灯等消毒装置。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种空气调节装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体中设置有：

回风管段和出风管段，所述回风管段具有至少一个回风口，所述出风管段具有至少一个出风口，所述回风口和出风口分别连通空调房间，所述回风管段中设置有至少一个氧气传感器；

制氧管段，所述制氧管段中设置有制氧模块，所述制氧管段连通所述出风管段；和

控制芯片，所述控制芯片接收所述氧气传感器的氧气浓度检测信号，生成并输出驱动信号至所述制氧模块；

所述壳体上还开设有至少一个新风口，所述新风口连通室外空间；自所述新风口流入的空气依次流经所述制氧管段和所述出风管段并自所述出风口送入空调房间中。

2.根据权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，

所述氧气传感器设置在所述回风口上。

3.根据权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，

所述新风口开设在所述制氧管段上方。

4.根据权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，

所述新风口开设在所述出风管段上方。

5.根据权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，

还包括：

第一流量控制阀，所述第一流量控制阀设置在所述出风口处。

6.根据权利要求5所述的空气调节装置，其特征在于，

还包括：

第二流量控制阀，所述第二流量控制阀设置在所述新风口处。

7.根据权利要求1至6任一项所述的空气调节装置，其特征在于，所述壳体中还设置有：

表冷管段，所述表冷管段设置在所述回风管段与所述制氧管段之间，所述表冷管段中设置有至少一个换热装置。

8.根据权利要求7所述的空气调节装置，其特征在于，

所述壳体呈矩形，所述新风口开设在所述壳体的上端面上，所述新风口设置有引风板。

9.根据权利要求8所述的空气调节装置，其特征在于，

所述新风口处设置有过滤组件。

10.根据权利要求9所述的空气调节装置，其特征在于，所述制氧模块为分子筛制氧设备。

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