DE602005004950T2

DE602005004950T2 - Innenraumeinheit einer Klimaanlage mit einem linear-oszillierenden Gebläse

Info

Publication number: DE602005004950T2
Application number: DE602005004950T
Authority: DE
Inventors: Jung Woo Gangseo-gu Lee; Sim Won Gwangmyeong-si Chin; Dong Soo Gwanak-gu Moon
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2005-05-09
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2025-05-10
Also published as: DE602005004950D1; EP1596136B1; KR20050108490A; CN1696577A; US20050257561A1; KR100633170B1; CN100529555C; EP1596136A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Klimaanlage und insbesondere auf eine schlanke Klimaanlage mit einem verbesserten Aufbau, durch den ihr Innengebläse schlank darin installiert werden kann, und die somit an einer kleinen Wandfläche installiert werden kann, wodurch es ermöglicht wird, eine schöne äußere Umgebung zu schaffen.
Beschreibung des Standes der Technik
Eine Klimaanlage ist eine Vorrichtung, um Innenraumluft in einem angenehmen Zustand aufrecht zu erhalten, indem Luft in Verbindung mit einem Kühlzyklus zirkuliert wird. Im Allgemeinen umfasst die Klimaanlage (siehe z. B. JP-A-61079937 ) eine Innenraumeinheit und eine Außeneinheit, wobei Klimaanlagen unterteilt werden in Klimaanlagen des Kombinations-Typs, bei denen die Innenraumeinheit und die Außeneinheit einteilig ausgebildet sind, und in Klimaanlagen des getrennten Typs, bei denen die Innenraumeinheit und die Außeneinheit getrennt ausgebildet sind.
Ein typisches Beispiel der Klimaanlage des Kombinations-Typs ist eine Fenster-Klimaanlage und typische Beispiele der Klimaanlage des getrennten Typs sind eine Klimaanlage des Paket-Typs und eine wandmontierte Klimaanlage.
Nachfolgend werden ein Aufbau und der Betrieb einer üblichen wandmontierten Klimaanlage ausführlich beschrieben.
1 ist eine Seitenschnittansicht einer wandmontierten Klimaanlage des Standes der Technik.
In 1 umfasst eine Innenraumeinheit der wandmontierten Klimaanlage des Standes der Technik ein Gehäuse 101, in dem ein Aufnahmeraum ausgebildet ist, eine vordere Platte 110, in der ein Lufteinlassloch 112 und ein Luftauslassloch 114 ausgebildet sind, ein Querstrom-Gebläse 130, das in dem Gehäuse 101 drehbar installiert ist, einen Wärmetauscher 140, der zwischen dem Querstrom-Gebläse 130 und dem Lufteinlassloch 112 installiert ist, um dadurch Wärme mit angesaugter Luft zu tauschen, eine hintere Führungseinheit 150, die in einem hinteren Bereich des Querstrom-Gebläses 130 ausgebildet ist, um so einen Strom von Luft, die durch das Querstrom-Gebläse 130 durch das Lufteinlassloch 112 angesaugt wurde, zu führen, und einen Stabilisator 160, um die hereinströmende Luft und die ausströmende Luft des Querstrom-Gebläses 130 zu trennen und die Position und die Stärke eines Wirbels festzulegen.
Außerdem umfasst die Innenraumeinheit eine horizontale Schaufel (oder Klappe) 170 und eine vertikale Schaufel 180 zum horizontalen und vertikalen Einstellen einer Windrichtung.
Die hintere Führungseinheit 150 umfasst einen gekrümmten Abschnitt 151, der so gekrümmt ist, dass er von dem Querstrom-Gebläse 130 zurückweicht, da er von der Mitte des Querstrom-Gebläses 130 zu der unteren Vorderseite gerichtet ist, und einen geradlinigen Abschnitt 152, der sich von einem Endabschnitt des gekrümmten Abschnitts 151 zu einem unteren Abschnitt des Luftauslassloches 114 unter einem vorgegebenen Winkel erstreckt.
Durch diesen Aufbau wird Außenluft durch das Lufteinlassloch 112 in das Gehäuse 101 angesaugt, wenn das Querstrom-Gebläse 130 gedreht wird. Die angesaugte Luft wird einem Wärmeaustausch mit dem Wärmetauscher 140 unterworfen, während sie dort hindurch läuft. Die einem Wärmeaustausch unterworfene Luft wird durch das Querstrom-Gebläse 130 zu einem Auslass-Durchgang 102 abgegeben.
Die abgegebene Luft wird durch die hintere Führungseinheit 150 und den Stabilisator 160 geführt und sie wird durch die horizontale Schaufel 170 und die vertikale Schaufel 180 in ihrer Richtung eingestellt.
Das heißt, Außenluft wird durch ein blasendes Gebläse (d. h. das Querstrom-Gebläse 130) in die Innenraumeinheit angesaugt und durch das blasende Gebläse geblasen. Die angesaugte und geblasene Luft wird einem Wärmeaustausch mit dem Wärmetauscher 140 unterworfen und hierauf wird die einem Wärmeaustausch unterworfene Luft von der Innenraumeinheit nach außen abgegeben.
Die Innenraumeinheit des Standes der Technik besteht im Wesentlichen aus dem eingebauten blasenden Gebläse und weist folglich einen Nachteil dahingehend auf, dass ihre Größe und ihre Dicke erhöht sind.
Außerdem gibt die Innenraumeinheit des Standes der Technik Luft lediglich durch das begrenzte Luftauslassloch ab, und sie kann folglich einer Person in der Nähe einer Position, auf die die abgegebene Luft gerichtet ist, Schaden zufügen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Entsprechend ist die vorliegende Erfindung auf eine schlanke Klimaanlage gerichtet, die im Wesentlichen eines oder mehrere der Probleme bezüglich der Einschränkungen und Nachteile des Standes der Technik löst.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine schlanke Klimaanlage zu schaffen, die ohne Verwendung eines blasenden Gebläses, das viel Platz belegt, Innenraumluft kühlen oder erwärmen kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Klimaanlage mit einer verringerten Dicke zu schaffen, die folglich wenig Platz belegt.
Eine nochmals weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine schlanke Klimaanlage, bei der ein Wärmetauscher an ihrer gesamten Oberfläche installiert ist, zu schaffen, wodurch folglich eine Installationsfläche des Wärmetauschers vergrößert ist.
Eine nochmals weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine schlanke Klimaanlage zu schaffen, die gekühlte oder erwärmte Luft gleichmäßig durch die gesamte Oberfläche ihrer Innenraumeinheit in einen Innenraum abgibt, wodurch eine angenehmere Innenraumumgebung geschaffen wird.
Weitere Vorteile, Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden zum Teil in der folgenden Beschreibung dargelegt und gehen zum Teil für einen Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet beim Lesen der folgenden Beschreibung hervor oder können aus der Umsetzung der Erfindung gelernt werden. Die Auf gaben und weitere Vorteile der Erfindung können durch den Aufbau realisiert und erreicht werden, der in der schriftlichen Beschreibung und in den Ansprüchen sowie in der beigefügten Zeichnung besonders hervorgehoben ist.
Um diese Aufgaben zu lösen und weitere Vorteile zu erzielen und in Übereinstimmung mit dem Zweck der Erfindung, wie sie ausgeführt und hier ausführlich beschrieben wird, umfasst eine schlanke Klimaanlage: ein Gehäuse; einen in dem Gehäuse installierten Wärmetauscher; ein Einlassloch, wobei Außenluft durch das Einlassloch in das Gehäuse angesaugt wird; ein Auslassloch, das an einer Vorderseite des Gehäuses vorgesehen ist, wobei einem Wärmeaustausch unterworfene Luft durch das Auslassloch abgegeben wird; und ein Gebläse zum Blasen von Luft zu dem Auslassloch, wobei eine Platte verwendet wird, die sich längs einer geraden Linie hin und her bewegt.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine schlanke Klimaanlage geschaffen, die folgendes umfasst: ein Gehäuse; einen in dem Gehäuse installierten Wärmetauscher; ein Einlassloch, wobei Außenluft durch. das Einlassloch in das Gehäuse angesaugt wird; ein Auslassloch, das an dem Gehäuse vorgesehen ist, wobei einem Wärmeaustausch unterworfene Luft durch das Auslassloch in einen Innenraum abgegeben wird; wenigstens eine oder mehrere Platten, die sich längs einer geraden Linie hin und her bewegen, um dadurch Luft zu dem Auslassloch zu blasen; und ein Führungsventil zum Führen der Platten.
In einem nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine schlanke Klimaanlage geschaffen, die folgendes umfasst: ein Gehäuse, das mit einer seiner Oberflächen an einer Wand befestigt ist; einen in dem Gehäuse installierten Wärmetauscher, wobei ein Kühlmittel in dem Wärmetauscher verdampft wird; ein Einlassloch, wobei Außenluft durch das Einlassloch in das Gehäuse angesaugt wird; ein Auslassloch, wobei einem Wärmeaustausch unterworfene Luft durch das Auslassloch in einen Außenraum bezüglich des Gehäuses abgegeben wird; wenigstens eine oder mehrere Platten, die sich längs einer geraden Linie hin und her bewegen, um dadurch Luft, die durch das Einlassloch angesaugt wurde, zu dem Auslassloch zu blasen; und ein Führungsventil zum Führen der Platte und zum Unterteilen eines Innenraums des Gehäuses, indem es wahlweise mit der Platte in Kontakt kommt.
Entsprechend kann die vorliegende Erfindung einen Einbauort für eine Klimaanlage verringern und eine angenehmere Innenraumumgebung schaffen.
Selbstverständlich sind die vorausgehende allgemeine Beschreibung und die folgende ausführliche Beschreibung der vorliegenden Erfindung beispielhaft und erklärend und sollen eine weitere Erklärung der beanspruchten Erfindung bereitstellen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die beigefügten Zeichnungen, die zum besseren Verständnis der Erfindung aufgenommen worden sind und die in der Anmeldung enthalten sind und einen Teil hiervon bilden, veranschaulichen eine Ausführungsform bzw. Ausführungsformen der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Grundlage der Erfindung zu erklären. In den Zeichnungen sind:
1 eine Seitenschnittansicht einer wandmontierten Klimaanlage des Standes der Technik;
2 eine perspektivische Teilschnittansicht einer schlanken Klimaanlage gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 eine perspektivische Explosionsansicht, die ein Gebläse und einen Wärmetauscher und eine Ablaufwanne der schlanken Klimaanlage gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
4 eine Schnittansicht, die einen Anfangszustand der schlanken Klimaanlage gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
5 eine Schnittansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Platte zu der Rückseite bewegt wird;
6 eine Schnittansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Platte zu der Vorderseite bewegt wird;
7 eine Seitenansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem die schlanke Klimaanlage gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einer Wandfläche installiert ist;
8 eine Draufsicht auf eine Platte zur Montage einer Antriebseinheit gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 eine Seitenansicht einer Platte zur Montage einer Antriebseinheit gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
10 eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Platte und einer piezoelektrischen Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
11 eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Platte zu der Vorderseite bewegt wird;
12 eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Platte zu der Rückseite bewegt wird;
13 eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem Außenluft in eine schlanke Klimaanlage gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit der Rückwärtsbewegung der Platte angesaugt wird;
14 eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem Innenluft von der schlanken Klimaanlage gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit der Vorwärtsbewegung der Platte abgegeben wird;
15 eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem die Platte zwischen der Vorderseite und der Rückseite in der schlanken Klimaanlage gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung positioniert ist;
16 eine Schnittansicht einer schlanken Klimaanlage gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
17 eine Schnittansicht einer schlanken Klimaanlage gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Es wird nun ausführlich auf die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, wovon Beispiele in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind. Soweit es möglich war, wurden die gleichen Bezugszeichen in den Zeichnungen verwendet, um gleiche oder ähnliche Teile zu. bezeichnen.
Die vorliegende Erfindung betrifft hauptsächlich eine Innenraumeinheit einer Klimaanlage. Die vorliegende Erfindung kann auch bei einem beliebigen Typ Klimaanlage angewendet werden, der einen Mechanismus hat, bei dem Luft zwangsweise zu einem Wärmetauscher geblasen wird, um so gekühlte oder erwärmte Luft für einen Innenraum bereitzustellen. Insbesondere kann die vorliegende Erfindung bei einer wandmontierten Klimaanlage angewendet werden.
Erste Ausführungsform
2 ist eine perspektivische Teilschnittansicht einer schlanken Klimaanlage gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 2 umfasst eine schlanke Klimaanlage 200 ein Gehäuse für eine Innenraumeinheit 201, einen Wärmetauscher 211, der an der inneren Vorderseite des Gehäuses 201 angeordnet ist, ein Gebläse 209, das sich längs einer geraden Linie hinter dem Wärmetauscher 211 hin und her bewegt, um dadurch Außenluft anzusaugen und die angesaugte Luft durch den Wärmetauscher 211 abzugeben, und ein Auslassgitter 213, das an einer Vorderseite des Gehäuses 201 angeordnet ist.
Ein Einlassgitter 203 ist an einer seitlichen Oberfläche des Gehäuses 201 ausgebildet, um so mit einem Raum in Verbindung zu stehen, in dem das Gebläse 209 installiert ist.
Das Gebläse 209 umfasst eine Platte 205, die sich längs einer geraden Linie hinter dem Wärmetauscher 211 hin und her bewegt, und ein Führungsventil 207, das in Verbindung mit der Platte 205, die sich zu der Vorderseite bewegt hat, einen geschlossenen Raum bildet.
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die ein Gebläse und einen Wärmetauscher und eine Ablaufwanne der schlanken Klimaanlage gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
In 3 umfasst ein Gebläse 209 eine Platte 205 und ein Führungsventil 207. Ein Wärmetauscher 211 ist vor dem Gebläse 209 ausgebildet. Eine Ablaufwanne 215 sammelt kondensierte Wassertropfen, die sich auf dem Wärmetauscher 211 bilden und von dort herabtropfen.
Ein Aufbau der schlanken Klimaanlage gemäß der Erfindung wird nun anhand 2 und 3 ausführlich beschrieben.
In 2 und 3 ist in einer schlanken Klimaanlage 200 ein Einlassgitter 203 an einer äußeren Oberfläche eines Gehäuses 201 ausgebildet, und ein Auslassgitter 213 ist an einer Vorderseite des Gehäuses 201 ausgebildet. Vorzugsweise ist das Einlassgitter 203 an wenigsten einer oder an mehreren seitlichen Oberflächen des Gehäuses 201 ausgebildet, und das Auslassgitter 213 ist an der Vorderseite des Gehäuses 201 senkrecht zum Einlassgitter 203 ausgebildet, so dass Luft, die durch das Einlassgitter 203 hinein strömt, nicht vermischt wird.
Ein Gebläse 209 ist an der inneren Rückseite des Gehäuses 201 angeordnet, und ein Wärmetauscher 211 ist an der inneren Vorderseite des Gehäuses 201 angeordnet. Das Gebläse 209 und der Wärmetauscher 211 sind so installiert, dass sie einander zugewandt und voneinander mit einem vorgegebenen Abstand beabstandet sind.
Das Gebläse 209 umfasst eine Platte 205 und ein Führungsventil 207. Die Platte 205 ist scheibenförmig, an der inneren Rückseite einer Innenraumeinheit installiert und sie bewegt sich durch eine Antriebsquelle wie etwa einen Motor oder eine piezoelektrische Vorrichtung längs einer geraden Linie hin und her. Das Führungsventil 207 ist doughnut-förmig und führt die Platte 205, so dass durch die geradlinige Hin- und Herbewegung der Platte 205 ein Gebläse-Vorgang möglich ist. Der innere Umfang und der äußere Umfang des Führungsventils 207 können so geformt sein, dass sie eine quadratische Form anstelle einer runden Form haben.
Zu diesem Zweck ist das Führungsventil 207 aus einem elastischen Material hergestellt und sein äußeres Ende ist mit einer hinteren Abdeckung 202 (siehe 4) zur Unterstützung des Wärmetauschers 211 verbunden, wodurch es die Vorwärts- und Rückwärts-Bewegung der Platte 205 durch seine Elastizität führt.
Das Führungsventil 207 hat ein darin ausgebildetes Entlüftungsloch 208 und das Entlüftungsloch 208 hat einen Durchmesser, der kleiner ist als jener der Platte 205. Ein Einlassraum 221 steht mit einem Auslassraum 223 durch das Entlüftungsloch 208 in Verbindung, wodurch ein Luftstrom zwischen diesen möglich ist.
Wenn sich die Platte 205 nach vorne bewegt, wird Luft, die durch das Einlassgitter 203 angesaugt wurde, durch eine Schubkraft der Platte 205 vorwärts getrieben und strömt somit zu dem Wärmetauscher 211 durch einen Raum, der durch die Platte 205 und das Führungsventil 207 geschlossen wird. Danach wird die Luft einem Wärmeaustausch mit dem Wärmetauscher unterworfen und strömt hierauf aus dem Gehäuse 201 nach außen.
Hier ist der Wärmetauscher 211 vorzugsweise ein Rippenrohr-Wärmetauscher. Der Wärmetauscher 211 ist an der gesamten Vorderseite des Gehäuses 201 installiert und ist dem Auslass-Gitter 213 zugewandt. Der Wärmetauscher 211. ist in dem Auslassraum 223 positioniert und der Auslassraum 223 ist gegenüber dem Außenraum und dem Einlassraum 221 geschlossen, mit der Ausnahme, dass das Auslassgitter 213 mit einem Strömungsdurchlass in Verbin dung steht, längs dem sich die Platte 205 bewegt, wodurch eine Wärmetauschmenge erhöht werden kann.
Eine Ablaufwanne 215 ist unter dem Wärmetauscher 211 ausgebildet und sammelt somit kondensierte Wassertropfen, die von dem Wärmetauscher 211 herabtropfen. Die Ablaufwanne 215 kann mit dem Auslassgitter 213 oder dem Gehäuse 201 verbunden oder einteilig damit ausgebildet sein.
Ein Betrieb der schlanken Klimaanlage gemäß der Erfindung wird nun anhand 4 bis 6 ausführlich beschrieben.
4 veranschaulicht einen Anfangszustand der schlanken Klimaanlage gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 5 veranschaulicht einen Zustand, in dem die Platte zu der Rückseite in der schlanken Klimaanlage bewegt worden ist, und 6 veranschaulicht einen Zustand, in dem die Platte zu der Vorderseite bewegt worden ist.
In 4 bis 6 werden die Platte 205 und das Führungsventil 207 in ihrem Anfangszustand gehalten, wenn keine Leistung von außen zugeführt wird. Wenn im Gegensatz dazu Leistung von außen zugeführt wird, wird die Platte 205 durch eine (nicht gezeigte) Antriebseinheit angetrieben. Wie es in 4 gezeigt ist, ist die Platte 205 mit einer Rückseite des Führungsventils 207 in ihrem Anfangszustand in Kontakt.
Die Platte 205 des Gebläses 209 wird durch die Antriebseinheit rückwärts bewegt, wie es in 5 gezeigt ist, und vorwärts bewegt, wie es in 6 gezeigt ist. Durch diese geradlinige Hin- und Herbewegung der Platte 205 wird ein. Gebläsevorgang der Klimaanlage begonnen.
In 5 und 6 wird ein Strömungsdurchlass zwischen der Platte 205 und dem Führungsventil 207 gebildet, wenn die Platte 205 zu der Rückseite bewegt wird. Wegen der Ausbildung des Strömungsdurchlasses wird Außenluft durch das Einlassgitter 203 in den Strömungsdurchlass angesaugt. Wenn die Platte 205 vorwärts bewegt wird, wird danach der ausgebildete Strömungsdurchlass geschlossen. Entsprechend wird die angesaugte Luft durch die Platte 205 vorwärts bewegt, einem Wärmeaustausch mit dem Wärmetauscher 211 unterworfen und hierauf durch das Auslassgitter nach außen abgegeben.
Die Platte 205 bewegt sich längs einer geraden Linie zwischen dem Einlassraum 221 (d. h. einem Raum, in dem die Platte zwischen dem Führungsventil 207 und einer Rückseite des Gehäuses 201 positioniert ist), und dem Auslassraum 223 (d. h. einem Raum, in dem der Wärmetauscher 211 installiert ist) hin und her, wodurch der Einlassraum 221 und der Auslassraum 223 miteinander in Verbindung stehen oder durch die Platte 205 geschlossen werden, und folglich wird die angesaugte Innenluft vorwärts getrieben.
Zu diesem Zeitpunkt bewirkt die Elastizität des Führungsventils 207, dass die Platte 205 ausreichend Luft in den Auslassraum 223 schiebt. Vorzugsweise kann ferner ein Führungselement zum Führen der geradlinigen Hin- und Herbewegung der Platte 205 zwischen der Platte 205 und dem Führungsventil 207 ausgebildet sein. Hier kann das Führungselement ein Vorsprung sein, der von einem Abschnitt vorsteht, bei dem die Platte 205 mit dem Führungsventil 207 in Kontakt ist.
Der Gebläse-Vorgang des Gebläses 209 bewirkt, dass die angesaugte Luft einem Wärmeaustausch mit dem Wärmetauscher 211 unterworfen und hierauf durch das Auslassgitter 213 nach außen abgegeben wird.
Wenn die Leistungsversorgung ausgeschaltet wird, dann kehren die Platte 205 und das Führungsventil 207 zu ihrem Ausgangszustand zurück.
7 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem die schlanke Klimaanlage gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einer Wandfläche installiert ist.
In 7 kann die schlanke Klimaanlage gemäß der Erfindung so gefertigt sein, dass sie eine Dicke von einigen Dutzend mm hat, da es in dem Gehäuse 201 kein Rotationsgebläse gibt. Ein Einlassgitter 203 zum Ansaugen von Außenluft ist an einer seitlichen Oberfläche des Gehäuses 201 vorgesehen, und ein Auslassgitter 213 zum Abgeben von klimatisierter Luft ist an einer Vorderseite des Gehäuses 201 vorgesehen. Entsprechend wird die Luft, die durch das Einlassgitter angesaugt wird, einem Wärmeaustausch mit einem Wärmetauscher unterworfen und hierauf durch das Auslassgitter 213 nach außen abgegeben.
Wie es zuvor beschrieben wurde, benötigt die schlanke Klimaanlage gemäß der Erfindung kein Gebläse, das viel Platz belegt, und folglich kann sie eine Dicke haben, die beträchtlich kleiner ist als jene einer Klimaanlage des Standes der Technik. Entsprechend kann die schlanke Klimaanlage gemäß der Erfindung einen verringerten Platzbedarf in einem Innenraum, ein verringertes Gewicht und ein schönes Erscheinungsbild haben, und sie kann in dem Innenraum einfach installiert werden.
Nachfolgend wird anhand 8 und 9 eine Antriebseinheit ausführlich beschrieben, die bewirkt, dass sich die Platte 205 längs einer geraden Linie hin und her bewegt.
8 ist eine Draufsicht auf eine Platte zur Montage einer Antriebseinheit gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und 9 ist eine Seitenansicht der Platte zur Montage der Antriebseinheit.
In 8 und 9 wird eine piezoelektrische Vorrichtung 230 zur Verwendung als die Antriebseinheit auf einer Oberfläche der Platte 205 angebracht. Elektrisch; Kabel sind mit der piezoelektrischen Vorrichtung 230 verbunden. Wenn an die elektrischen Kabel eine Spannung angelegt wird, erzeugt die piezoelektrische; Vorrichtung eine mechanische Schwingung. Die erzeugte Schwingung bewirkt, dass die Platte 205 schwingt, und die Schwingung der Platte 205 hat den Gebläse-Vorgang des Gebläses 209 zur Folge.
Die piezoelektrische Vorrichtung 230 kann an einer Rückseite der Platte 205 angebracht werden. Zu diesem Zeitpunkt kann die piezoelektrische Vorrichtung 230 durch ein getrenntes Schwingungs-Übertragungselement direkt oder indirekt mit der Platte 205 verbunden sein, so dass die mechanische Schwingung der piezoelektrischen Vorrichtung 230 senkrecht zu einer Oberfläche der Platte 205 sein kann. Hier kann die piezoelektrische Vorrichtung 230 ein piezoelektrischer Translator sein (PZT), der aus ferroelektrischem PbTiO3 und antiferroelektrischem PbZrO₃ hergestellt ist. Ein Betrieb der piezoelektrischen Vorrichtung ist auf dem Gebiet bekannt und folglich wird eine ausführliche Beschreibung davon zur Vereinfachung weggelassen.
Indessen ist die piezoelektrische Vorrichtung 230 vorzugsweise so konfiguriert, dass sie länger ist als eine bestimmte Länge, so dass sie eine Schwingung mit der maximalen möglichen Breite erzeugen kann.
Zweite Ausführungsform
Eine zweite Ausführungsform gleicht der ersten Ausführungsform, abgesehen von einem Installationsaufbau der piezoelektrischen Vorrichtung.
10 ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Platte und einer piezoelektrischen Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
In 10 ist die zweite Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere piezoelektrische Vorrichtungen 231 die Platte 205 längs einer geraden Linie hin und her bewegen.
Im Detail ist eine Elektrode 232 bei einem Endabschnitt der piezoelektrischen Vorrichtung 231 installiert. Wenn der Elektrode 232 Leistung zugeführt wird, schwingt die piezoelektrische Vorrichtung 232. Hier ist ein Endabschnitt der piezoelektrischen Vorrichtung 232 an einem bestimmten Abschnitt (beispielsweise der hinteren Abdeckung 202) in der schlanken Klimaanlage befestigt, und der andere Endabschnitt ist an einem äußeren Endabschnitt der Platte 205 befestigt. Wenn der piezoelektrischen Vorrichtung 231 Leistung zugeführt wird, schwingt die piezoelektrische Vorrichtung 231 zurück und vor, wodurch sich. die Platte 205 längs einer geraden Linie hin und her bewegt.
Vorzugsweise wird ein Paar piezoelektrischer Vorrichtungen 231 symmetrisch an der Platte 20 fixiert, derart, dass sie mit dem maximal möglichen Abstand voneinander beabstandet sind, so dass die Platte 20 durch die piezoelektrischen Vorrichtungen 231 genau längs einer geraden Linie hin und her bewegt werden kann. Außerdem kann ein beliebiger Typ einer Vorrichtung, die den Schwingungsbetrag der piezoelektrischen Vorrichtung 231 verstärken und einstellen kann, zwischen der Platte 205 und der piezoelektrischen Vorrichtung 231 hinzugefügt werden.
Die piezoelektrische Vorrichtung 231 erzeugt eine mechanische Schwingung einer bestimmten Frequenz, und die Amplitude der mechanischen Schwingung ist gemäß ihrer Frequenz und der Länge der piezoelektrischen Vorrichtung 231 festgelegt. Entsprechend kann die piezoelektrische Vorrichtung 231 gemäß der Form und der Abmessungen der Platte 205 geeignet ausgewählt werden. Zudem erzeugt die piezoelektrische Vorrichtung 231 keine gefährlichen elektromagnetischen Wellen, wodurch eine elektromagnetische Störung minimiert werden kann.
Dritte Ausführungsform
Eine dritte Ausführungsform gleicht der ersten Ausführungsform, abgesehen von einer Schwingungsstruktur der Platte.
11 und 12 veranschaulichen schematisch eine Antriebseinheit für die Platte gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Im Detail veranschaulicht 11 einen Zustand, in dem die Platte durch die Antriebseinheit zu der Vorderseite bewegt wird, und 12 veranschaulicht einen Zustand, in dem die Platte durch die Antriebseinheit zu der Rückseite bewegt wird.
In 11 und 12 umfasst die erfindungsgemäße Antriebseinheit für die Platte 205 ein kurzes L-förmiges Verbindungsglied 331, ein langes L-förmiges Verbindungsglied 332 und eine Verbindungsgliedachse 333.
Das kurze Verbindungsglied 331 ist mit einem Motor verbunden, derart, dass es sich längs einer kreisförmigen Linie mit einem bestimmten Radius hin und her bewegen kann. Außerdem kann ferner eine Kurbelachse zwischen dem Motor und dem kurzen Verbindungsglied 331 vorgesehen sein. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, dass sich der Motor im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn dreht. Das heißt, die Kurbelachse bewegt sich durch die Drehung des Motors in eine Richtung (im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn) längs einer geraden Linie hin und her, und die geradlinige Hin- und Herbewegung der Kurbelachse bewirkt, dass sich das kurze Verbindungsglied 331 zurück und vor bewegt.
Das lange Verbindungsglied 332 ist so installiert, dass es sich von einem äußeren Abschnitt der Platte 205 zu einer Rückseite davon erstreckt, und folglich bewegt es sich längs einer kreisförmigen Linie mit einem bestimmten Radius zusammen mit dem kurzen Verbindungsglied 331 hin und her. Hier können das kurze Verbindungsglied 331 und das lange Verbindungsglied 332 einteilig ausgebildet sein oder sie können durch eine getrennte Verbindungsglied-Verbindungseinheit verbunden sein.
Wenn sich das kurze Verbindungsglied 331 längs einer kreisförmigen Linie im Uhrzeigersinn hin und her bewegt, bewegt sich das lange Verbindungsglied 332 längs einer kreisförmigen Linie gegen den Uhrzeigersinn hin und her. Entsprechend bewegt sich die Platte 205 längs einer geraden Linie hin und her. Zu diesem Zeitpunkt ist das lange Verbindungsglied 332 vorzugsweise so ausgelegt, dass es länger ist als das kurze Verbindungsglied 331, so dass sich die Platte 205 längs einer längeren geraden Linie hin und her bewegen kann. Außerdem kann ferner ein Führungselement oder ein Schiebeelement zur Unterstützung der geradlinigen Hin- und Herbewegung der Platte 205 bei einem Endabschnitt des langen Verbindungsglieds 332 mit der Platte 205 verbunden sein.
Durch den zuvor beschriebenen Aufbau schiebt das lange Verbindungsglied 332, das mit einer Rückseite der Platte 205 verbunden ist, gemäß der Hin- und Herbewegung des kurzen Verbindungsglieds 331 die Platte 205 wiederholt nach vorne oder zieht sie zurück. Diese geradlinige Hin- und Herbewegung der Platte 205 in Rückwärts- und Vorwärtsrichtung bewirkt, dass Innenluft durch den Wärmetauscher gelangt. Entsprechend wird die Innenluft einem Wärmeaustausch mit den Wärmetauscher unterworfen und hierauf in den Innenraum abgegeben.
Vierte Ausführungsform
Eine vierte Ausführungsform gleicht den zuvor erwähnten Ausführungsformen, abgesehen von einem Aufbau und einem Betrieb einer Platte.
13 bis 15 sind Schnittansichten einer schlanken Klimaanlage gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Im Detail veranschaulicht 13 einen Zustand, in dem mit der Rückwärtsbewegung einer Platte Außenluft in die schlanke Klimaanlage angesaugt wird, 14 veranschaulicht einen Zustand, in dem mit der Vorwärtsbewegung der Platte Innenluft von der schlanken Klimaanlage abgegeben wird, und 15 veranschaulicht einen Zustand, in dem die Platte zwischen der Vorderseite und der Rückseite in der schlanken Klimaanlage positioniert ist.
In 13 bis 15 umfasst ein Gebläse 259 gemäß der Erfindung eine Plattenanordnung 255 und ein Führungsventil 257. Die Plattenanordnung 255 umfasst eine erste (oder hintere) Platte 261, eine zweite (oder vordere) Platte 262 und ein Verbindungselement 263, um die erste Platte 261 und die zweite Platte 262 miteinander zu verbinden, und es hat somit einen H-förmigen Querschnitt.
Die Platteanordnung 255 ist so angeordnet, dass das Führungsventil 257 zwischen der ersten Platte 261 und der zweiten Platte 262 positioniert ist. Entsprechend kann die Plattenanordnung 255 zwischen der hintersten Position und der vordersten Position bewegt werden, ohne dass sie außen gelöst werden. muss.
Ein Betrieb der vierten Ausführungsform wird nun beschrieben.
Wenn Leistung zugeführt wird, wird die Plattenanordnung 255 wiederholt zwischen der hintersten Position und der vordersten Position bewegt, wie es in 13 und 14 gezeigt ist. Wenn die erste Platte 261 zu der vordersten Position bewegt wird, drückt sie gegen das Führungsventil 257. Zu diesem Zeitpunkt wird Außenluft, die durch das Einlassgitter 203 in den Einlassraum 221 angesaugt wird, zwangsweise vorwärts geblasen und hierauf durch das Auslassgitter 213 nach außen abgegeben.
Zu diesem Zeitpunkt strömt die angesaugte Außenluft durch einen Strömungsdurchlass 264, der zwischen der ersten Platte 261 und der zweiten Platte 262 gebildet ist, wie es in 15 gezeigt ist, in den Auslassraum 223, der den Wärmetauscher 211 enthält. Danach wird die angesaugte Luft einem Wärmeaustausch mit den Wärmetauscher 211 unterworfen und hierauf durch das Auslass-Gitter 213 nach außen abgegeben.
Vorzugsweise ist die zweite Platte 262 so konfiguriert, dass in ihr eine Vielzahl von Entlüftungslöchern ausgebildet sind, und strömende Luft, die durch die erste Platte 261 geschoben wird, wird direkt durch die Entlüftungslöcher zu dem Wärmetauscher 211 übertragen, ohne dass sie einen Strömungswiderstand durch die zweite Platte 262 erfährt.
Fünfte Ausführungsform
Eine fünfte Ausführungsform gleicht den zuvor erwähnten Ausführungsformen, abgesehen davon, dass eine schlanke Klimaanlage an einer Zimmerdecke 340 eines Raumes angebracht ist.
16 ist eine Schnittansicht einer deckenmontierten schlanken Klimaanlage gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 16 ist in der deckenmontierten schlanken Klimaanlage ein Wärmetauscher 311 mit einer leicht ansteigenden V-Form an der inneren Vorderseite eines Gehäuses 301 installiert, und ein Gebläse 309 einschließlich einer Platte 305 und eines Führungsventils 307 ist an der inneren Rückseite des Gehäuses 301 vorgesehen. Kondensiertes Wasser, das von dem Wärmetauscher 311 herabtropft, wird in einer Ablaufwanne 350 gesammelt, die unter einem Mittelabschnitt des Wärmetauschers 311 installiert ist.
Hier ist die Ablaufwanne 350 entlang einer Mittellinie des Wärmetauscher 311 und einer Mittellinie eines Auslassgitters 313 angeordnet, das in einer Vorderseite des Gehäuses 301 ausgebildet ist. Eine Rückseite 304 des Gehäuses 301 ist mit der Zimmerdecke 304 verbunden.
Ein Betrieb der deckenmontierten schlanken Klimaanlage wird nun anhand 16 beschrieben.
Wenn in 16 Leistung von außen zugeführt wird, wird die Platte 305 an einer Rückseite des Führungsventils 307 zurück und vor bewegt. Während der Rückwärts- und Vorwärtsbewegung der Platte 305 wird Außenluft durch ein Einlassgitter 303, das an einem seitlichen hinteren Abschnitt des Gehäuses 301 ausgebildet ist, angesaugt, und die angesaugte Luft wird an den Wärmetauscher 311 übertragen. Danach wird die angesaugte Luft einem Wärmeaustausch mit den Wärmetauscher 311 unterworfen und hierauf durch das Auslassgitter 313 nach außen abgegeben.
Hier kann ein Betrieb des Gebläses 309 irgendeiner der zuvor erwähnten Ausführungsformen sein.
Sechste Ausführungsform
Eine sechste Ausführungsform gleicht der ersten Ausführungsform, abgesehen von einer Position eines Wärmetauschers.
17 ist eine Schnittansicht einer schlanken Klimaanlage gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 17 ist ein Gehäuse 401 an einer Wandfläche 440 installiert. Ein Wärmetauscher 411 ist an der inneren Rückseite des Gehäuses 401 installiert. Ein Gebläse 409 ist vor dem Wärmetauscher 411 angeordnet. Das Gebläse 409 umfasst eine Platte 405, die sich zurück und vor bewegt, und ein Führungsventil 407 zum Führen der Platte 405.
Wie es zuvor erwähnt wurde, ist die sechste Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher 411 hinter dem Gebläse 409 installiert ist, d. h. in einem Einlassraum, in den Außenluft durch das Gebläse 409 angesaugt wird. Entsprechend kann ein größerer Installationsraum für den Wärmetauscher erhalten werden.
Ein Betrieb der schlanken Klimaanlage gemäß der sechsten Ausführungsform. wird nun anhand 17 beschrieben.
Wenn dem Gebläse 409 in 17 Leistung zugeführt wird, wird in der Klimaanlage ein Luftstrom erzeugt. Das heißt, Außenluft wird in den Einlassraum durch ein Einlassgitter 403 angesaugt, das an einer seitlichen Oberfläche des Gehäuses 401 ausgebildet ist. Die angesaugte Luft wird einem Wärmeaustausch mit dem Wärmetauscher 411 unterworfen. Durch die geradlinige Hin- und Herbewegung der Platte 405 und den Führungsvorgang des Führungsventils 407 wird danach die einem Wärmeaustausch unterworfene Luft durch ein Auslassgitter 413, das an einer Vorderseite des Gehäuses 401 ausgebildet ist, nach außen abgegeben.
Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die angesaugte Außenluft zuerst einem Wärmeaustausch mit dem Wärmetauscher unterworfen und hierauf durch das Auslassgitter 413 abgegeben wird.
Hier können wenigstens eines oder mehrere Gebläse in dem Gehäuse 401 vorgesehen sein, und der Wärmetauscher kann in unterschiedlichen Formen bei einer Position ausgebildet sein, bei der er den Gebläsen zugewandt ist.
Wie zuvor beschrieben wurde, verwendet die schlanke Klimaanlage gemäß der Erfindung ein kleines Gebläse, das sich längs einer geraden Linie hin und her bewegt, anstelle des Rotations-Gebläses des Standes der Technik, das eine relativ große Dicke und ein relativ großes Volumen hat. Entsprechend kann die schlanke Klimaanlage gemäß der Erfindung in ihrer Dicke und Größe verringert werden.
Außerdem ist der Wärmetauscher der Erfindung über der gesamten Körperfläche der Klimaanlage angeordnet und gekühlte oder erwärmte Luft wird durch die gesamte Auslassfläche in einen Innenraum abgegeben, wodurch eine angenehmere Innenraumumgebung bereitgestellt werden kann.
Ferner hat die Klimaanlage gemäß der Erfindung eine verringerte Dicke und Größe, weshalb sie die Innenraumausnutzung und den Installationskomfort verbessern kann.
Für einen Fachmann auf dem Gebiet geht hervor, dass viele Abwandlungen und Änderungen bei der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden können. Es ist folglich beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung die Abwandlungen und Änderungen dieser Erfindung abdeckt, vorausgesetzt, dass diese im Umfang der beigefügten Ansprüche liegen.

Claims

Schlanke Klimaanlage, die umfasst: ein Gehäuse; einen in dem Gehäuse installierten Wärmetauscher; ein Einlassloch, wobei Außenluft durch das Einlassloch in das Gehäuse angesaugt wird; ein Auslassloch, das an einer Vorderseite des Gehäuses vorgesehen ist, wobei einem Wärmeaustausch unterworfene Luft durch das Auslassloch abgegeben wird; und ein Gebläse zum Blasen von Luft zu dem Auslassloch, wobei das Gebläse dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine Platte verwendet, die sich längs einer geraden Linie hin und her bewegt.
Schlanke Klimaanlage nach Anspruch 1, wobei das Einlassloch in einer seitlichen Oberfläche des Gehäuses vorgesehen ist.
Schlanke Klimaanlage nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine hintere Oberfläche des Gehäuses an einer Wandoberfläche oder an einer Zimmerdecke befestigt ist.
Schlanke Klimaanlage nach Anspruch 1, wobei der Wärmetauscher vor dem Gebläse oder an einer Rückseite des Gebläses vorgesehen ist.
Schlanke Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Formationsoberfläche des Auslasslochs zu einer Formationsoberfläche der Platte parallel ist.
Schlanke Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Platte durch eine piezoelektrische Vorrichtung bewegt wird.
Schlanke Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei eine piezoelektrische Vorrichtung in einem Mittelabschnitt der Platte vorgesehen ist.
Schlanke Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei wenigstens zwei oder mehr piezoelektrische Vorrichtungen an einer Kante der Platte vorgesehen sind.
Schlanke Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Platte gedreht wird durch: einen Drehmotor; und ein Verbindungsglied, das mit dem Drehmotor und mit der Platte verbunden ist.
Schlanke Klimaanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner ein Führungsventil zum Führen einer geradlinigen Hin- und Herbewegung der Platte umfasst.
Schlanke Klimaanlage nach Anspruch 10, wobei das Führungsventil ein Entlüftungsloch besitzt, das in seiner Mitte ausgebildet ist und aus einem elastischen Material hergestellt ist.
Schlanke Klimaanlage nach Anspruch 10, wobei das Führungsventil aus einem elastischen Material hergestellt ist und Luft durch einen Schiebevorgang der Platten gegen das Führungsventil geblasen wird.
Schlanke Klimaanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei Platten vor bzw. hinter dem Führungsventil vorgesehen und durch ein Verbindungsorgan miteinander verbunden sind.
Schlanke Klimaanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Platte eine einzige Platte mit runder Form ist.