CN217482873U - 一种低流速微正压新风空调室内机及其系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低流速微正压新风空调室内机及其系统，该空调室内机包括壳体、PM2.5过滤器、换热器以及控制器，壳体的背部设置有与PM2.5过滤器入口连通的室外空气进风口，PM2.5过滤器出口连通换热器的入口；换热器连接冷媒进口管和冷媒回气管，且其出风口与安装于壳体顶部的静音风机连接，静音风机的出风口向上或向下或呈水平布置。本实用新型采用PM2.5过滤器对室外空气进行除尘及杀菌，再通过换热器将新鲜空气温度调节至设定温度，然后再通过静音风机将新鲜空气吸入室内，并调节新风风压和风量使室内保持一个微正压，同时使得室内空间有保证人体健康的新风供气率，达到健康、舒适、环保、节能的目的，满人们对高品质工作及生活的需求。

Description

一种低流速微正压新风空调室内机及其系统

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，尤其涉及一种低流速微正压新风空调室内机及其系统。

背景技术

现有的家庭用空调器，主要解决的问题是空气温度调节，为保证其空调效果，要求空调房间必须封闭，其结果是室内的微尘、烟雾、细菌、病毒、废气不断增加，氧气含量不断降低，空气质量越来越差。由此而形成的“空调病”日益引起人们的重视，提倡大家不要长期待在空调房间里，而且要通过开窗通新风或者是通过室内排风形成负压由门、窗缝隙渗漏的方式给房间补新风，改善室内的环境。

近年来，由于经济的快速发展和城市化进程加快，大气污染日趋严重。PM2.5 浓度的增加，直接导致灰霾天气频发和雾中有毒、有害物质的大幅增加，已严重威胁着人类的身体健康。在这种情况下，常规的家用舒适性空调已不能满足人们的需要，健康、舒适、环保已成为现代空调发展的目标。对于空气中PM2.5的污染问题，人们会去除PM2.5、降解有害气体的空气净化器以对室外空气进行除尘和杀菌，以在需要新风时采用常规的开窗换气的方式，但未经处理的新风紊流进入房间，人们不经意中已经吸入空气中可吸入颗粒物或者有害气体。

室内空气调节与日常工作、生活息息相关。室内空气温度及气体组分是人体舒适和健康的保证，空调及新风是提高生活质量的重要技术。虽然空调已经开始普及，新风技术日益得到关注，但目前的空调系统和新风系统存在以下缺陷：a、空调器利用室内空气内循环，长时间使用空气质量会恶化，氧含量降低，二氧化碳浓度增加，影响人体健康；b、新风系统可以利用室外空气经过滤后送入室内，新风系统可以保证室内有优秀的空气质量，但大量的无温度调节的新风又会破坏室内单元的环境温度。

因此，针对上述现有技术中所存在的技术缺陷，有必要开发一种健康、舒适、环保、节能的室内空气调节器以实现人类对高品质工作及生活的需求。

实用新型内容

本实用新型待解决的技术问题是：针对现有空调系统和新风系统所存在的上述缺陷，提出一种健康、舒适、环保、节能的低流速微正压新风空调室内机及其系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型的第一个方面是提供一种低流速微正压新风空调室内机，包括壳体和设置于所述壳体内部的PM2.5过滤器、换热器以及设置于所述壳体前侧上端面或顶部端面的控制器，其中：

所述壳体的背部设置有与所述PM2.5过滤器入口连通的室外空气进风口，所述PM2.5过滤器出口连通所述换热器的入口；

所述换热器连接冷媒进口管和冷媒回气管，且其出风口与安装于所述壳体顶部的静音风机连接，所述静音风机的出风口向上或向下或呈水平布置。

进一步地，所述PM2.5过滤器安装于所述壳体的下部，其上方设置有所述换热器。

进一步地，所述换热器至少为两组，相对其上下游的所述PM2.5过滤器和静音风机呈并联布置。

进一步地，所述室外空气进风口位于所述壳体背部的下端面位置，并与所述PM2.5过滤器的入口呈相对布置。

进一步地，所述冷媒进口管、冷媒回气管和冷凝水排出管的远端均穿过所述室外空气进风口布置。

进一步地，所述控制器采用4G无线传输和云端控制，所述控制器与所述静音风机和各管路上的电磁阀电连接，同时与双设置的二氧化碳气体浓度测量及报警系统连接。

本实用新型的第二个方面是提供一种单向流微正压新风内空调系统，包括：

PM2.5过滤器，所述PM2.5过滤器用于对流经其内的室外空气进行除尘及杀菌；

换热器，所述换热器用于接收经除尘及杀菌后的室外新鲜空气，并将流经其内的所述室外新鲜空气的温度调节至设定温度；

静音风机，所述静音风机用于将调温后的室外新鲜空气用低速吸入室内，并根据室内设定的微正压及供气率调节其排风口的风压及风量。

进一步地，所述换热器为两组，呈并联布置

进一步地，在系统制冷时，二组所述换热器交替运行，一组用于室外空气的降温制冷，另一组利用室外空气对换热器外表面进行除冰或除霜。

进一步地，在系统制热时，二组所述换热器均布置为冷凝器，同时或一组工作

进一步地，所述PM2.5过滤器、所述换热器和所述静音风机均安装于密封的壳体内。

本实用新型采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

本实用新型提供的单向流微正压室内新风空调器，采用PM2.5过滤器对室外空气进行除尘及杀菌，再通过换热器将除尘及杀菌后的新鲜空气温度调节至设定温度，然后再通过静音风机将空气吸入室内，并通过调节静音风机的风压和风量使室内保持一个微正压，低流速微正压的调温空气可使得人体有最佳的体感舒适度，合适的室内空间新风供气率，达成健康、舒适、环保、节能的目的，满足人们对高品质工作及生活的需求；且采用并联布置的双组换热器进行交替工作，以利用室外空气热量进行换热器外表面除冰或除霜，保证了该空调器运行的持续性和稳定性，同时使得冷媒可在更低温度制冷，制冷时焓值有较大提高。

附图说明

图1为本实用新型一种低流速微正压新风空调室内机的立体结构示意图；

图2为本实用新型一种低流速微正压新风空调室内机的俯视结构示意图；

图3为本实用新型一种低流速微正压新风空调室内机的主视结构示意图；

图4为本实用新型一种低流速微正压新风空调室内机的侧视结构示意图；

图5为本实用新型一种低流速微正压新风空调系统的框架原理图；

图6为本实用新型一种单向流微正压新风室内空调运行方法的流程示意图；

其中，各附图标记为：

1-壳体，2-PM2.5过滤器，3-换热器，4-静音风机，5-室外空气进风口，6- 冷媒进口管，7-冷媒回气管，8-冷凝水排出管，9-控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图1、图2和图4所示，提供一种健康、舒适、环保、节能的低流速微正压新风空调室内机，用于解决现有空调系统和新风系统所存在的上述缺陷。该低流速微正压新风空调室内机主要包括壳体1和密封安装于所述壳体1内部的 PM2.5过滤器2、换热器3和静音风机4，所述静音风机4为该空调器的空气动力驱动单元，用于将室外空气吸入室内，并用于维持室内空气处于微正压状态，达成健康、舒适、环保、节能的目的，满人们对高品质工作及生活的需求。

具体地，如图1和图2所示，该低流速微正压新风空调室内机的整体为具有一定高度的方形柱体或长方形柱体或园柱体，所述壳体1采用金属钣金件或铝合金或工程塑料，采用金属钣金成型或一体成型方式加工呈中空的方形外壳结构， PM2.5过滤器2、换热器3和静音风机4均装设在该中空的方形外壳内。在所述壳体1的背部外壳上开设有室外空气进风口5，所述室外空气进风口5一端通过管道通过连通室外，所述室外空气进风口5的另一端与所述PM2.5过滤器2 入口连通。

如图2、图3和图4所示，在该低流速微正压新风空调室内机的壳体1中，各部件的连接关系如下：所述室外空气进风口5位于所述壳体1背部的下端面位置，并与所述PM2.5过滤器2的入口呈相对布置。所述PM2.5过滤器2的进风口连接室外空气进风口5，用于接受室外空间，为系统提供新风，以维持室内微正压。所述PM2.5过滤器2的出口连通所述换热器3的入口，用于将除尘及杀菌处理后的新鲜空气送入换热器3，并由换热器3将流经其内的所述室外新鲜空气的温度调节至设定温度。所述换热器3的出口与安装于所述壳体1顶部的静音风机4连接，用于将调温后的室外新鲜空气吸入室内，并根据室内设定的微正压及供气率调节其排风口的风压及风量。

根据需要，所述静音风机4可以设置在壳体1的前侧端面或两侧端面，即所述静音风机4的开口朝向为水平方向，以水平方向向室内喷射预设温度的新鲜空气。亦或者将所述静音风机4安装在壳体顶部，如图1和图2所示，即所述静音风机4的开口朝上布置，以竖直朝上向室内喷射预设温度的新鲜空气。或者将所述空调器倒置，静音风机4以垂直向下方室内喷射预设温度的新鲜空气。

如图1、图3和图4所示，所述PM2.5过滤器2采用市售可得的PM2.5空气过滤器，用于对室外空间进行除尘杀菌处理，其安装于所述壳体1的下部，并通过螺栓固定在壳体1的底板上。为充分利用壳体1内有限空间，降低整体空调器的体积大小，根据空气净化处理流程，可在PM2.5过滤器2上方安装并连接所述换热器3，相应地，将静音风机4安装在换热器3的上方，以减少室外空气在该空调器内各单元之间的流动路径和流动时间。

作为一个优选实施方式，如图1和图4所示，所述换热器3至少为两组，相对其上下游的所述PM2.5过滤器2和静音风机4呈并联布置。该空调器根据使用需要，在不同的运行模式下，换热器3起到不同的作用。如在空调器系统制冷时，二组所述换热器3交替运行，一组内腔有冷媒的换热器3用于室外空气的降温制冷，另一组内腔停止通入冷媒同时利用换热器外表面的常温新鲜空气对换热器外表面除冰或除霜。又如在空调器系统制热时，二组所述换热器3均布置为冷凝器，同时或一组工作。

应当注意的是，如图1和图3所示，作为该低流速微正压新风空调系统的必要设备，还包括分别于所述换热器3连接的冷媒进口管6、冷媒回气管7和冷凝水排出管8。冷媒进口管6用于向换热器3提供冷却或加热用冷媒，冷媒可采用气体或液体，如气体冷媒为空气、氮气或氩气等，液体冷媒为水、盐水、乙二醇或丙二醇溶液等，亦或是低温二氧化碳等，具体根据需要而定。

其中，所述冷媒进口管6、冷媒回气管7和冷凝水排出管8的远端均穿过所述室外空气进风口5布置。充分利用室外空气进风口5大直径的管道空间将冷媒进口管6、冷媒回气管7和冷凝水排出管8从壳体1内引到室外，能够实现对冷媒进口管6、冷媒回气管7和冷凝水排出管8进行隐藏，解决了现有空调器中各管道杂乱布置的问题，提高了该空调器的外在美观度。

为实现对该低流速微正压新风空调室内机的智能控制，如图1和图2所示，还包括设置于所述壳体1前侧的上端面或顶部端面的控制器9，所述控制器9采用4G无线传输和云端控制，控制器9与所述静音风机4和各管路上的电磁阀电连接，同时与双设置二氧化碳气体浓度检测系统相连。用于控制静音风机4的启停，以及控制静音风机的转速，以及用于切换控制两组换热器3进行交替运行或同时运行。根据测量的换热后新鲜空气中的二氧化碳浓度提供显示报警及远程控制报警，当二氧化碳浓度达到影响人体健康浓度时直接停机并警报。

此外，该控制面板9上依次设置有温度显示器、二氧化碳浓度显示、风量及风压显示器、定时开关显示器、故障报警器、电源指示灯以及急停按钮和电源开关。通过该装置的控制面板上安装的温度显示器、风量及风压显示器、定时开关，可以设定空调器运行时新风的温度、风量及运行时间，同时该控制器可远程无线操控，操作简单，使用方便。

实施例二

如图5所示，提供一种用于上述空调器的低流速微正压新风空调系统，该空调系统主要包括PM2.5过滤器2、换热器3和静音风机4和控制面板9四个功能单元，所述PM2.5过滤器2、所述换热器3和所述静音风机4均封装于壳体1 内。所述控制器9设置在壳体1表面，分别连接静音风机4，以及连接PM2.5 过滤器2、换热器3前后的开关电磁阀，用于控制空调器的启停及管道内空气的流向。

如图5所示，在静音风机4的吸力作用下向系统中的PM2.5过滤器2提供室外空气，所述PM2.5过滤器2用于对流经其内的室外空气进行除尘及杀菌，经PM2.5过滤器2除尘及杀菌后的室外新鲜空气在风机吸力的作用下被输送至换热器3内。所述换热器3用于接收经除尘及杀菌后的室外新鲜空气，并利用冷媒将流经其内的所述室外新鲜空气的温度调节至设定温度。最后，由所述静音风机4将调温后的室外新鲜空气吸入室内，并根据室内设定的微正压及供气率调节其排风口的风压及风量。

在该空调系统中，所述换热器3为两组，呈并联布置。根据需要，控制该空调系统为制热或制冷模式，如在系统制冷时，二组所述换热器3交替运行，一组用于室外空气的降温制冷，另一组利用通入的室外空气进行换热器外表面除冰或除霜。在系统制热时，二组所述换热器3均布置为冷凝器，同时或一组工作。且采用并联布置的双组换热器3进行交替工作，以利用室外空气热量进行换热器外表面除冰或除霜，保证了该空调器运行的持续性和稳定性。

实施例三

如图6所示，提供一种基于上述实施例一的空调器和实施例二的空调系统的单向流微正压新风室内空调运行方法，其包括如下步骤：

(1)安装该空调器，并正确安装连接室外空气进风口5出的通风管道以及冷媒进口管6、冷媒回气管7和冷凝水排出管8，冷媒进口管6和冷媒回气管7 外接冷媒，冷凝水排出管8外接至室外；

(2)启动静音风机4运行制冷模式，室外空气在静音风机4的吸力下进入空调系统，并通过PM2.5过滤器2进行除尘及杀菌；

(3)经PM2.5过滤器2除尘及杀菌后的室外空气，通过其中一个换热器3 通过低温二氧化碳冷媒将温度调节至设定的22℃；

(4)通过静音风机4将调温后的室外空气吸入室内，并通过调节静音风机 4的风压及风量，使静音风机每小时的送风量和室内单室空间体积相等，使室内保持一个微正压状态，气体流动速度为0.5米/秒，人体有较高的体感舒适度，室内噪音不大于25分贝，以提供舒适的室内环境；

(5)在单个换热器3运行一段时间后，通过控制器9或预设的定时开关显示器自动控制二组换热器3交替运行，当一组换热器3用于室外空气的降温制冷，另一组换热器3利用通入的室外空气进行换热器外表面除冰或除霜。

综上，本实用新型通过采用PM2.5过滤器对室外空气进行除尘及杀菌，再通过换热器将除尘及杀菌后的新鲜空气温度调节至设定温度，然后再通过低噪音的静音风机将空气吸入室内，最后并通过调节静音风机的风压和风量使室内保持一个微正压，同时保证室内空间有合适的新风换气率，达成健康、舒适、环保、节能的目的，满人们对高品质工作及生活的需求。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型实施例附图中，只涉及到与本实用新型公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低流速微正压新风空调室内机，其特征在于，包括壳体(1)和设置于所述壳体(1)内部的PM2.5过滤器(2)、换热器(3)以及设置于所述壳体(1)前侧上端面或顶部端面的控制器(9)，其中：

所述壳体(1)的背部设置有与所述PM2.5过滤器(2)入口连通的室外空气进风口(5)，所述PM2.5过滤器(2)出口连通所述换热器(3)的入口；

所述换热器(3)连接冷媒进口管(6)和冷媒回气管(7)，且其出风口与安装于所述壳体(1)顶部的静音风机(4)连接，所述静音风机(4)的出风口向上或向下或呈水平布置。

2.根据权利要求1所述的低流速微正压新风空调室内机，其特征在于，所述PM2.5过滤器(2)安装于所述壳体(1)的下部，其上方设置有所述换热器(3)。

3.根据权利要求1所述的低流速微正压新风空调室内机，其特征在于，所述换热器(3)至少为两组，相对其上下游的所述PM2.5过滤器(2)和静音风机(4)呈并联布置。

4.根据权利要求1所述的低流速微正压新风空调室内机，其特征在于，所述室外空气进风口(5)位于所述壳体(1)背部的下端面位置，并与所述PM2.5过滤器(2)的入口呈相对布置。

5.根据权利要求1所述的低流速微正压新风空调室内机，其特征在于，所述冷媒进口管(6)、冷媒回气管(7)的远端均穿过所述室外空气进风口(5)布置。

6.根据权利要求1所述的低流速微正压新风空调室内机，其特征在于，所述控制器(9)采用4G无线传输和控制，其与所述静音风机(4)和各管路上的电磁阀、电连接，同时与二氧化碳气体浓度报警仪相连接,二氧化碳气体浓度报警仪采用双份配置，同时工作。

7.一种低流速微正压新风空调系统，其特征在于，包括：

PM2.5过滤器(2)，所述PM2.5过滤器(2)用于对流经其内的室外空气进行除尘；

换热器(3)，所述换热器(3)用于接收经除尘后的室外新鲜空气，并将流经其内的所述室外新鲜空气的温度调节至设定温度；

静音风机(4)，所述静音风机(4)用于将调温后的室外新鲜空气用低速吸入室内，并根据室内设定的供气率调节其排风口的风压及风量。

8.根据权利要求7所述的低流速微正压新风空调系统，其特征在于，所述换热器(3)为两组，呈并联布置。

9.根据权利要求8所述的低流速微正压新风空调系统，其特征在于，系统制冷时，二组所述换热器(3)交替运行，一组用于室外空气的降温制冷，另一组利用室外空气对换热器外表面进行除冰或除霜。

10.根据权利要求8所述的低流速微正压新风空调系统，其特征在于，系统制热时，二组所述换热器(3)均布置为冷凝器，同时或一组工作。

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