CN106642381A - 窗式空调器 - Google Patents

Abstract

本发明的窗式空调器包括制冷系统、室内风道、室外风道、新风通道、排风通道、空气净化器，具有空调、新风、空气净化、排废气、热能回收、防止制冷剂泄漏的功能，它装在窗框内，无需穿墙打洞，安装方便。

Description

窗式空调器

技术领域

本发明属于空调领域，具体涉及安装于窗户上的空调器。

背景技术

窗式空调器属于整体式空调器，与分体式空调相比，它的管路上没有接口，制冷剂不易泄漏，有利于保护环境。但现有的窗式空调器功率小、噪音大，安装时要破坏窗户，而且它的送风距离短，气流组织差，没有新风，目前市场销量低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种功率大、送风距离远、有新风、具有空气净化功能、安装时不破坏窗户的窗式空调器。

本发明的解决方案是：窗式空调器包括室内风道、室外风道、送风口、回风口、进风口、出风口、新风口、新风通道、排风口、排风通道、制冷系统、室内风机、室外风机、空气净化器，制冷系统包括蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀节流器。其特征在于，上述设备集成在壳体内，成为一个整体。室内风道与室外风道被隔板密闭隔断不窜风，隔板贴有保温隔音材料。送风口、回风口装在室内风道壳体上，位于室内，蒸发器、空气净化器、室内风机装在室内风道壳体内，新风口位于室外，装在新风通道上，与室内风道连通，空气净化器处理室外新风、室内空气，在室内风机的作用下，室外新风通过新风口、室内空气通过回风口，经过蒸发器的冷却或加热，通过送风口送入室内。进风口、出风口装在室外风道壳体上，位于室外，冷凝器、室外风机装在室外风道壳体内，排风口位于室内，装在排风通道上，与室外风道连通，在室外风机的作用下，室外空气通过进风口、室内排风通过排风口，经过冷凝器的加热或冷却，通过出风口排到室外。新风通道与排风通道、室外风道密闭隔断不连通，排风通道与新风通道、室内风道密闭隔断不连通，压缩机装在室外或室外风道壳体内，回风口、进风口、新风口、排风口采用变风量调节风口，室内风机、室外风机采用变速风机，制冷系统是单冷系统或热泵系统，窗式空调器装在窗框与窗扇的空档内或预留的墙洞内，并充满空档内的空间，采用固定装置密闭固定，被窗扇和窗框或外墙密闭隔断成室内和室外两面，送风口、回风口、排风口位于室内一面，进风口、出风口、新风口位于室外一面。

这样，室外新风、室内回风在室内风机的作用下，经过空气净化器的净化，去除PM2.5等有害污染物，再经过蒸发器的冷却或加热，送入室内，满足夏季制冷、冬季采暖以及呼吸新鲜洁净空气的需求；室外空气和室内排风在室外风机的作用下，进入冷凝器，满足制冷系统散热或吸热的需要，同时室内排风中的能量被回收利用，达到节能减排的作用。因此，本发明的窗式空调器具有空调、新风、空气净化、排废气、热能回收、防止制冷剂泄漏的功能。

本系统的控制操作方式有四种：手动控制，操作面板可放在室内壳体上，采用按钮或触摸开关；红外遥控器控制；手机APP控制；无人值守智能控制，系统装有多种探头和传感器，自动探测室内外温湿度、雾霾指数、二氧化碳浓度等参数，根据人们的设定值，处理器自动比较和计算，给执行器发出指令，系统自动运行。

附图说明

图1是窗式空调器构造图1

图2是窗式空调器构造图2

图3是窗式空调器构造图3

图4是窗式空调器构造图4

图5是窗式空调器剖面图1-1

图6是窗式空调器剖面图2-2

图7是窗式空调器剖面图3-3

图8是窗式空调器剖面图4-4

图9是窗式空调器剖面图5-5

图10是窗式空调器室内立面图

图11是外挂窗式空调器室外立面图

图12是外挂窗式空调器室构造图

图13是两种嵌入墙内的窗式空调器室内立面图

图14是U形窗式空调器室内立面图1

图15是U形窗式空调器室内立面图2

图16是U形窗式空调器室内立面图3

图17是U形窗式空调器室内立面图4

图18是一种U形窗式空调器构造图

图19是图18的剖面图6-6

图20是图18的剖面图7-7

图21是管线通道的构造图1

图22是管线通道的构造图2

附图标记说明：

1、室内风道，2、室外风道，3、隔板，4、24、送风口，5、28、回风口，6、排风口，7、出风口，8、进风口，9、新风口，10、新风通道，11、排风通道，12、压缩机，13、室内风机，14、室外风机，15、同轴电机，16、空气净化器，17、控制面板，18、蒸发器，19、冷凝器，20、21、固定件，22、新风机，23、新风出口，25、送风软管，26、风口隔板，27、回风软管，29、透明隔板，30、管线，31、管线通道，32、凝结水管，33、排风出口，34、排风机，35、热交换器

具体实施办法

图1中，窗式空调器的上下端通过固定件20、21固定在窗框和墙面上，一侧面紧贴窗框，另一侧面紧贴窗扇或窗框，缝隙处用软质保温材料填充，防止漏风，窗式空调器充满窗框与窗扇的空档处，宜装在推拉窗的窗户上。因此，窗式空调器被窗户分隔成内外两面，送风口4、回风口5、排风口6位于室内一面，出风口7、进风口8、新风口9位于室外一面。

在室内风道1壳体内装有蒸发器18、室内风机13、空气净化器16，送风口4、回风口5、排风口6、控制面板17装在室内风道1壳体上，送风口4位于回风口5的上部。在室外风道2壳体内装有冷凝器19、室外风机14、压缩机12，出风口7、进风口8、新风口9装在室外风道2壳体上，出风口7位于进风口8的上部。见图5 1-1剖面，新风口9装在新风通道10上，与室内风道1连通，排风口6装在排风通道11上，与室外风道2连通，新风通道10与排风通道11、室外风道2密闭隔断不连通，排风通道11与新风通道10、室内风道1密闭隔断不连通，新风通道10、排风通道11位于室内风道1、室外风道2的下部。室内风道1与室外风道2被隔板3密闭隔断不窜风，隔板贴有保温隔音材料，防止压缩机12和风机的噪音传入室内。室内风机13、室外风机14为离心风机，采用多档或变频调速风机，两者共用一个同轴电机15。压缩机12宜采用变频压缩机。蒸发器18、冷凝器19采用翅片盘管换热器，在其底部，装有接水盘，盛凝结水，排出室外。制冷系统是单冷系统或热泵系统。回风口5、排风口6、进风口8、新风口9采用电动变风量调节风口。空气净化器16可采用过滤式除尘器、静电除尘器等，或两者的组合，可以消除室内外PM2.5等有害物质，过滤式除尘器采用过滤网、无纺布等过滤材料，静电除尘器有过滤型、吸附型、离子型等，活性炭、光触媒对吸附、分解有害物质也是有益的，当空间狭窄，空气净化器16宜采用过滤式除尘器，这样体积小，安装和清洗方便。由于送风口4、回风口5相距较远，与现有的窗式空调器相比，气流组织好，送风距离远。

当窗式空调器的运行工况为空调时，排风口6、新风口9关闭，回风口5、进风口8打开，室内风机13、室外风机14、制冷系统启动，室内外空气的循环流程是：室内空气→回风口5→空气净化器16→室内风机13→蒸发器18→送风口4→室内空气；室外空气→进风口8→室外风机14→冷凝器19→出风口7→室外空气。此时，空气净化器16净化室内空气。当夏季制冷时，室内空气被蒸发器18冷却降温，送入房间，室外空气吸收冷凝器19中制冷剂的热量，排入大气；当冬季采暖时，蒸发器18转化为冷凝器，冷凝器19转化为蒸发器，室内空气被蒸发器18加热，送入房间，冷凝器19中制冷剂吸收室外空气的热量。

当窗式空调器的运行工况为空调+新风时，回风口5、排风口6、进风口8、新风口9打开，室内风机13、室外风机14、制冷系统启动，室内外空气的循环流程是：室内空气→回风口5+室外新风→新风口9→新风通道10→空气净化器16→室内风机13→蒸发器18→送风口4→室内空气；室外空气→进风口8+室内排风→排风口6→排风通道11→室外风机14→冷凝器19→出风口7→室外空气。此时，空气净化器16同时净化室外新风和室内空气，制冷系统的运行工况同上。

当窗式空调器的运行工况为新风时，通常在过渡季节使用，新风口9打开，排风口6、回风口5、进风口8关闭，室内风机13启动，制冷系统停机，室外空气的循环流程是：室外新风→新风口9→新风通道10→空气净化器16→室内风机13→蒸发器18→送风口4→室内空气。此时，空气净化器16净化室外新风。

当窗式空调器的运行工况为室内循环净化时，回风口5打开，排风口6、新风口9、进风口8关闭，室内风机13启动，制冷系统停机，室内空气的循环流程是：室内空气→回风口5→空气净化器16→室内风机13→蒸发器18→送风口4→室内空气。此时，空气净化器16净化室内空气。

图2中，室外风机14为轴流风机，室内风机13也可采用轴流风机，新风通道10、排风通道11的做法参见图6 2-2剖面，运行工况同上，不同之处，空气净化器16只处理室外新风，没有室内循环净化工况，在回风口5处应加一道滤网。

图3中，室内风机13采用贯流风机，参见图7 3-3剖面，运行工况同上。在新风口9处，设新风机22，增强新风的风压，新风经过空气净化器16的净化处理，从新风出口23排出室内风道1外，新风出口23位于回风口5上方附近，采用下吹百叶风口，或设一个下吹风的弯头，保证新风进入回风口5，与室内回风混和后，被蒸发器18处理。

图4中，窗式空调器采用角形空调器，室内风道1放在窗户上，室外风道2挂在外墙上，两者成直角，这样，蒸发器18、冷凝器19的散热面积增大，窗式空调器的功率也可增大，同时，压缩机12传入室内的噪音也可减小，参见图8 4-4剖面、图9 5-5剖面。

图10是窗式空调器室内立面图，它充满窗扇的开口，送风口4比现有的窗式空调器送风口高，送风距离远。

图11、12中，窗式空调器采用外挂机，送风软管25、回风软管27将室内空气与室内风道1连通，送风软管25、回风软管27采用保温软管，分别连接送风口4、24、回风口5、28，排风口6与回风口5合用回风软管27，送风口24、回风口28装在风口隔板26上，风口隔板26装在开窗处，拉开窗扇，用固定件将风口隔板26固定在窗框和窗扇框上，并做密封处理，风口隔板26采用玻璃、塑料等透明材料或其它装饰材料，可以做单层或多层，室内风道1内贴保温材料，控制面板17放在室内。这样，室内空气经过回风口28、回风软管27后，一部分通过回风口5进入室内风道1，一部分通过排风口6、排风通道11进入室外风道2，室外新风经过新风口9、新风通道10进入室内风道1内，室内回风、室外新风经过空气净化器16、蒸发器18处理后，通过送风口4、送风软管25、送风口24送入室内，室外空气、室内排风经过冷凝器19的处理后排到室外。本方法也可以避免穿墙打洞，并不影响窗户采光，同时减少了噪音，设备的尺寸不受空间的限制，可以大幅提高设备功率。

图13中是两种嵌入墙内的窗式空调器，一种是立式，装在窗框的侧面，一种是卧式，装在窗框的上面。图1至12所述窗式空调器都是立式，嵌入式窗式空调器不占用窗户面积，不影响采光，但要在窗口墙体处预留孔洞。

图14至18中，窗式空调器为U形窗式空调器，它包括室内机、室外机、管线通道31，室内机包括室内风道1、蒸发器18、室内风机13、空气净化器16、送风口4、回风口5、管线30、控制面板17，室外机包括室外风道2、冷凝器19、压缩机12、室外风机14、出风口7、进风口8，管线通道31包括新风口9、新风通道10、排风口6、排风通道11。图14、15、16中，室内机与室外机通过管线通道31相连接，见图18、19、20，在管线通道31中，有新风通道10、排风通道11、凝结水管32、制冷剂和电缆管线30，室内机、管线通道31、室外机通过壳体硬连接，组成一个整体，形成“U”字形，室内机、室外机、管线30组成一个封闭完整的制冷循环系统，制冷系统是单冷系统或热泵系统。室内机挂在窗边的内墙上，室外机挂在窗边的外墙上，管线通道31卡在窗框与窗扇之间的空档中，并做密封处理。由于管线通道31较薄，占据窗户空间较小，对阳光的遮挡也少，室外机挂在外墙上，噪音对室内影响较小。

图14中，室内风机13、室外风机14采用离心或轴流风机，新风通道10、排风通道11穿过管线通道31，新风通道10与室内风道1相连通，排风通道11与室外风道2相连通。

图15中，室内风机13采用贯流风机、室外风机14采用离心或轴流风机，新风通道10、排风通道11穿过管线通道31，新风从新风出口23出来后，吹向回风口5，与室内回风混合后进入蒸发器18，排风通道11与室外风道2相连通，室内排风进入室外风道。

图14、15中的窗式空调器为立式U形窗式空调器，图16的窗式空调器为卧式U形窗式空调器，它的室外机可以是卧式或立式机。由于管线通道31占据窗户空间较小，在窗户开口处加装了透明隔板29。

图17中，一种是立式、另一种是卧式窗式空调器，室内机、室外机的壳体与管线通道31的壳体没有硬连接形成一个整体，而是与管线通道31分体设置，室内机与室外机通过制冷剂管线连接，形成封闭完整的制冷循环管路，在产品出厂时，制冷剂加注完毕，调试合格，由于制冷剂管线通常采用具有柔性的铜管，管线30穿过透明隔板29或管线通道31，称这样的连接方式为软连接或柔性连接，很显然，只要把目前的分体空调器的快装接口取消，做成整体管路连接即可，制作工艺简单，可以有效防止制冷剂的泄漏，在现场安装时，只要不反复折弯制冷剂管道，就不会发生制冷剂的泄漏。在管线通道31上有新风通道10、排风通道11、新风口9、新风机22、空气净化器16、新风出口23、排风口6、排风机34、排风出口33， 见图21、22，新风出口23吹向回风口5，排风出口33吹向进风口8。图22中设有热交换器35，它采用板式换热器等，室外新风与室内排风热交换后，室外新风直接送入室内或送到回风口5，室内排风直接排到室外或送入室外风道2。

综上所述，本发明的窗式空调器可根据窗户的标准尺寸，制定出不同规格窗式空调器的系列产品，窗户越高，窗式空调器的功率也可以做的越大，U形窗式空调器的功率可以不受窗户高度的限制。

以上所述，仅是本发明的较佳实施办法而已，并非对本发明做任何形式上的限制。依据本发明的技术实质对以上实施办法所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.窗式空调器包括室内风道、室外风道、送风口、回风口、进风口、出风口、新风口、新风通道、排风口、排风通道、制冷系统、室内风机、室外风机、空气净化器，制冷系统包括蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀节流器，其特征在于，上述设备集成在壳体内，成为一个整体；室内风道与室外风道被隔板密闭隔断不窜风，隔板贴有保温隔音材料；送风口、回风口装在室内风道壳体上，位于室内，蒸发器、空气净化器、室内风机装在室内风道壳体内，新风口位于室外，装在新风通道上，与室内风道连通，空气净化器处理室外新风、室内空气，在室内风机的作用下，室外新风通过新风口、室内空气通过回风口，经过蒸发器的冷却或加热，通过送风口送入室内；进风口、出风口装在室外风道壳体上，位于室外，冷凝器、室外风机装在室外风道壳体内，排风口位于室内，装在排风通道上，与室外风道连通，在室外风机的作用下，室外空气通过进风口、室内排风通过排风口，经过冷凝器的加热或冷却，通过出风口排到室外；新风通道与排风通道、室外风道密闭隔断不连通，排风通道与新风通道、室内风道密闭隔断不连通；压缩机装在室外或室外风道壳体内；回风口、进风口、新风口、排风口采用变风量调节风口；室内风机、室外风机采用变速风机；制冷系统是单冷系统或热泵系统；窗式空调器装在窗框与窗扇的空档内或预留的墙洞内，并充满空档内的空间，采用固定装置密闭固定，被窗扇和窗框或外墙密闭隔断成室内和室外两面，送风口、回风口、排风口位于室内一面，进风口、出风口、新风口位于室外一面。

2.窗式空调器包括室内风道、室外风道、送风口、回风口、进风口、出风口、新风口、新风通道、排风口、排风通道、送风软管、回风软管、风口隔板、制冷系统、室内风机、室外风机、空气净化器，制冷系统包括蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀节流器，其特征在于，上述设备集成在壳体内，成为一个整体；室内风道与室外风道被隔板密闭隔断不窜风，隔板贴有保温隔音材料；送风口、回风口装在室内风道壳体上，蒸发器、空气净化器、室内风机装在室内风道壳体内，新风口位于室外，装在新风通道上，与室内风道连通，空气净化器处理室外新风、室内空气，在室内风机的作用下，室外新风通过新风口、室内空气通过回风口，经过蒸发器的冷却或加热，通过送风口送入室内；进风口、出风口装在室外风道壳体上，位于室外，冷凝器、室外风机装在室外风道壳体内，排风口装在排风通道上，与室外风道连通，在室外风机的作用下，室外空气通过进风口、室内排风通过排风口，经过冷凝器的加热或冷却，通过出风口排到室外；新风通道与排风通道、室外风道密闭隔断不连通，排风通道与新风通道、室内风道密闭隔断不连通；窗式空调器挂在窗口处的外墙上，将窗扇拉开，风口隔板装在开窗处，用固定件固定在窗框和窗扇框上，并做密封处理，在风口隔板上开有送风口和回风口，面向室内，室内风道的送风口与风口隔板上的送风口通过送风软管相连通，室内风道的回风口和排风通道的排风口与风口隔板上的回风口通过回风软管相连通，这样，一部分室内回风进入室内风道，与新风混合，经过处理后，通过送风口送入室内，另一部分回风通过排风通道进入室外风道，与室外空气混合，经过处理后，通过出风口排出室外；压缩机装在室外或室外风道壳体内；回风口、进风口、新风口、排风口采用变风量调节风口；室内风机、室外风机采用变速风机；制冷系统是单冷系统或热泵系统。

3.窗式空调器包括室内机、室外机、管线通道，室内机包括室内风道、蒸发器、室内风机、空气净化器、送风口、回风口、管线、控制面板，室外机包括室外风道、冷凝器、压缩机、室外风机、出风口、进风口，管线通道包括新风口、新风通道、排风口、排风通道，其特征在于，上述设备集成在壳体内，室内机、室外机、管线通道成为一个U形体，室内机、室外机、管线组成一个封闭完整的制冷循环系统；室内风道与室外风道被隔板密闭隔断不窜风；送风口、回风口装在室内风道壳体上，位于室内，蒸发器、空气净化器、室内风机装在室内风道壳体内，新风口位于室外，装在新风通道上，与室内风道连通，新风通道位于管线通道内，空气净化器处理室外新风、室内空气，在室内风机的作用下，室外新风通过新风口、室内空气通过回风口，经过蒸发器的冷却或加热，通过送风口送入室内；进风口、出风口装在室外风道壳体上，位于室外，冷凝器、室外风机装在室外风道壳体内，排风口位于室内，装在排风通道上，与室外风道连通，排风通道位于管线通道内，在室外风机的作用下，室外空气通过进风口、室内排风通过排风口，经过冷凝器的加热或冷却，通过出风口排到室外；新风通道与排风通道、室外风道密闭隔断不连通，排风通道与新风通道、室内风道密闭隔断不连通；压缩机装在室外或室外风道壳体内；回风口、进风口、新风口、排风口采用变风量调节风口；室内风机、室外风机采用变速风机；制冷系统是单冷系统或热泵系统；窗式空调器装在窗框与窗扇的空档内或预留的墙洞内，并充满空档内的空间，采用固定装置密闭固定，被窗扇和窗框或外墙密闭隔断成室内和室外两面，送风口、回风口、排风口位于室内一面，进风口、出风口、新风口位于室外一面。

4.根据权利要求1或2或3所述的窗式空调器，其特征在于，它是立式或卧式窗式空调器。

5.根据权利要求1或2或3所述的窗式空调器，其特征在于，室内风机采用离心、轴流、贯流风机，室外风机采用离心、轴流风机。

6.根据权利要求1所述的窗式空调器，其特征在于，它是角形窗式空调器。

7.根据权利要求3所述的窗式空调器，其特征在于，室内机、室外机、管线通道的壳体采取整体硬连接或分体软连接。

8.根据权利要求3所述的窗式空调器，其特征在于，新风通道内装有新风机，排风通道内装有排风机。

9.根据权利要求3所述的窗式空调器，其特征在于，管线通道内装有热交换器，室外新风与室内排风热交换。

10.根据权利要求5所述的窗式空调器，其特征在于，室内风机、室外风机采用同轴电机，两者的叶轮装在同一个电机轴上。