空气处理系统的制作方法

本文描述了空气处理系统和空气处理组件的各种实施例。

技术实现要素：

2016年6月23日公开的国际专利申请号pct/au2015/050799在此被援引加入本文。

在一方面，提供了一种空气处理组件，其包括：

支撑结构；

设置在支撑结构上的至少一个空气处理腔室，所述空气处理腔室或每个空气处理腔室包括入口子腔室和出口子腔室，入口子腔室与出口子腔室流体相通；

盘管组件，所述盘管组件设置在支撑结构上并置于入口子腔室和出口子腔室之间，以使从入口子腔室到出口子腔室的空气穿过盘管组件；

与入口子腔室流体相通的空气入口；和

与出口子腔室流体相通的空气出口。

盘管组件可以是蒸发器盘管组件。

空气处理组件可以包括设置在所述出口子腔室或每个出口子腔室中的空气处理装置。

空气处理装置可以包括空气加热装置。

空气处理装置可以包括红外发射器，所述红外发射器被设置成将红外线引导到蒸发器盘管组件上以加热盘管组件，从而加热通过盘管组件的空气。

空气处理装置可以包括消毒装置，以便对出口子腔室中的空气进行消毒。

空气处理装置可以包括uv发射器，所述uv发射器被设置成将uv射线/紫外线引导到蒸发器盘管组件上，以消毒通过盘管组件的空气。

空气处理组件可以包括抽气设备，所述抽气设备设置在出口子腔室中，并且可操作以经由空气入口将空气吸入到入口子腔室中，进入出口子腔室中，并从出口子腔室排出处理过的空气并从空气出口排出。

支撑结构可以包括底板、顶板和四个侧壁。

空气处理组件可以包括：介于底板和顶板之间的中间横向壁；以及至少一个分隔壁，所述分隔壁从横向壁延伸到顶板，使得中间横向壁、顶板、侧壁和至少一个分隔壁限定至少两个空气处理腔室。

至少一个压缩机可以设置在支撑结构上并且可操作地连接至所述蒸发器盘管组件或每个相应的蒸发器盘管组件。

在另一方面，提供了一种空气处理系统，包括：

空气处理组件，包括:

支撑结构；

设置在支撑结构上的至少一个空气处理腔室，所述空气处理腔室或每个空气处理腔室包括入口子腔室和出口子腔室，入口子腔室与出口子腔室流体相通；蒸发器盘管组件，所述蒸发器盘管组件设置在支撑结构上并置于入口子腔室和出口子腔室之间，使得从入口子腔室到出口子腔室的空气通过盘管组件；

与入口子腔室流体相通的空气入口；和

与出口子腔室流体相通的空气出口；

供气管道，所述供气管道连接至空气出口以将空气供应到要调节和/或处理空气的区域；

回风管道，所述回风管道连接至空气入口以将空气从所述区域返至空气处理组件；和

冷凝器，其具有壳体，所述壳体具有至少一个入口和至少一个出口；风扇，所述风扇用于引导空气从所述入口或每个入口通过所述出口或每个出口排出；以及冷凝器盘管组件，所述冷凝器盘管组件设置在壳体内并介于入口和出口之间，并且可操作地连接至盘管组件。

空调系统可以包括压缩机和膨胀阀组件，可操作地连接至蒸发器盘管组件和冷凝器盘管组件，以限定制冷回路。

空调系统可以包括系统控制器，所述系统控制器可操作地连接至膨胀阀组件，以控制膨胀阀组件的操作。

空气加热装置可被设置在出口子腔室中，并且可以可操作地连接至系统控制器，使得系统控制器可以控制从空气出口排出的空气的温度。

空气消毒装置可以设置在出口子腔室中，并且可以可操作地连接至系统控制器，使得系统控制器可以控制对出口子腔室中的空气进行的消毒过程。

抽气设备可以设置在出口子腔室中，并且可以可操作以经由空气入口将空气吸入到入口子腔室中，进入出口子腔室并且从出口子腔室排出经调节的和/或处理过的空气并从空气出口排出，抽气设备可操作地连接至系统控制器，使得系统控制器可以控制从出口子腔室排出的空气的容积流率。

在另一方面，提供了一种调节空气的方法，所述方法包括以下步骤：

将空气排入空气处理腔室的入口子腔室，所述空气处理腔室具有入口子腔室和出口子腔室，蒸发器盘管组件介于入口子腔室和出口子腔室之间，以便空气从入口子腔室通过蒸发器盘管组件并进入出口子腔室；以及

在从出口子腔室排出空气之前，对出口子腔室中的空气进行处理。

附图说明

图1示出了用于空气处理系统的空气处理组件的三维视图。

图2示出了空气处理组件，其中面板被卸下以示出组件的部件。

图3a示出了空气处理组件的一部分的近视图。

图3b示出了空气处理组件的入口子腔室的内部视图。

图4示出了包括空气处理组件的空气调节回路的示意图。

图5示出了用于空调系统的冷凝器组件的三维视图。

图6示出了图5的冷凝器组件的侧视截面图。

图7示出了包括图1的两个空气处理组件的空气处理系统。

图8示出了结合图1的四个空气处理组件的住宅。

图9示出了包括四个空气处理组件的住宅的示意图。

图10示出了用于空调系统的管道组件的三维分解图。

图11示出了图10的管道组件的三维视图。

图12示出了图10的管道组件的管道部分的截面图。

图13示出了用于空调系统的电子管理系统。

图14示出了空气处理组件。

图15示出了图1的空气处理组件的物理架构。

图16示出了图1的空气处理组件的逻辑架构。

具体实施方式

图1和图2示出了用于两个空气处理系统13的空气处理组件10，适于处理和调节供应给两个各自区域的空气。

空气处理组件10包括支撑结构12。两个空气处理系统13设置在支撑结构12上。每个空气处理系统13包括空气处理腔室29，具有入口子腔室14和出口子腔室16。发明人设想，取决于要从空气处理组件10供应空气的区域的数量，可以在支撑结构12上设置多于两个的空气处理腔室29。

入口子腔室14与出口子腔室16流体相通。蒸发器盘管组件18设置在支撑结构12上，并且介于入口子腔室14和出口子腔室16之间，使得从入口子腔室14流到出口子腔室16的空气穿过蒸发器盘管组件18。

可以设想，蒸发器盘管组件18还可以用于携带例如水之类的冷却液体用于冷却。在那种情况下，盘管组件18可被连接至通过盘管组件18供给冷却水的制冷设备等。

空气入口20与入口子腔室14流体相通，使得待处理的空气可被供给至入口子腔室14。空气出口21与出口子腔室16流体相通，使得处理过的空气可以从出口子腔室16排出。

支撑结构12包括具有底板24、顶板26和四个侧壁28的外壳19，其限定空间27，空气处理组件10的部件布置在空间27中。外壳19包括支撑框架30，其中安装有限定底板24、顶板26和侧壁28的面板32。

每个空气入口20由安装在顶板26的入口通风孔22提供。类似地，每个空气出口21由安装在顶板26的出口通风孔23提供。每个通风孔具有卵形截面轮廓，以适于本文所述的管道组件的卵形管道。

外壳19包括置于底板24和顶板26之间的中间横向壁34。分隔壁36从横向壁34延伸到顶板26，使得中间横向壁34、顶板26、侧壁28、分隔壁36和盘管组件18限定入口子腔室14和出口子腔室16。在本示例中，空气处理组件10包括两个出口子腔室16和两个入口子腔室14，在分隔壁36的每一侧上各有一个，适于两个空调或空气处理系统13。可以设想，可以提供不同数量的出口和入口子腔室，适于不同数量的空气处理系统。

抽气设备38设置在出口子腔室16中，并且被设置成使得抽气设备38的操作产生气流，从入口通风孔22，穿过入口子腔室14、蒸发器盘管组件18、出口子腔室16并通过出口通风孔23离开。抽气设备38可以包括抽气扇，可操作地从出口子腔室16抽气。抽气扇因此起到蒸发器风扇的作用。与传统空调不同，出口子腔室16的存在允许风扇被设置成背离蒸发器盘管组件18。

外壳19包括位于横向壁34下方的支撑托盘40。两个制冷剂压缩机42安装在支撑托盘40上，每个以传统方式连接至每个相应的蒸发器盘管组件18。

在横向壁34下方还包括控制箱33，所述控制箱33包含用于组件10的控件。

外壳19是降噪的，从而使由压缩机42和外壳19内各种组件的运行引起的任何干扰最小化。

因此，将理解的是，包括空气处理组件10的空气处理或空调系统在单个物理位置处具有蒸发器盘管组件18和压缩机42。这不同于传统的空调系统，其中压缩机远离蒸发器盘管组件18定位并且通常位于住宅或建筑物的外部。

在图4中示意性地示出了这种布置，其示出了制冷回路，其中虚线划定了空气处理组件10以及具有冷凝器盘管44和冷凝器风扇46的冷凝器单元或组件58。可以看到，图4中的布置还示出了膨胀阀48和可选的干燥器50。这些都可以在外壳19中并且可以形成空气处理组件10的一部分。

如图1和图2所示，空气处理组件10是长形的。它还被设置为垂直放置。在不同的实施例中，空气处理组件10具有横截面面积和高度，使其适于放置在住宅或建筑物内的壁橱、橱柜或类似结构或外壳中。发明人设想，取决于所需的位置，空气处理组件10可以具有其它形状。例如，外壳19可以水平放置，使壁34垂直定向并用作子腔室14、16和压缩机42之间的分隔壁。因此，取决于所需的位置，向各自区域供应处理过的和/或调节过的空气的两个或更多个空调系统的空调结构可以结合不同形状的空气处理组件。

值得注意的是，在组件10的运行期间，空气大部分只能经由蒸发器盘管组件18进入出口子腔室16，并且大部分只能经由出口21离开出口子腔室16。因此，应当理解，出口子腔室16提供了可以在其中处理空气并与周围空气物理隔离的区域或空间。这种物理上的隔离与其它空调系统不同。

当组件10的运行停止时，进入入口子腔室14的任何空气回流都限于已经在出口子腔室16中处理过的空气。该空气可以相对不受干扰地保留在入口子腔室14中。因此，在组件不运行时，入口子腔室14中的环境可以保持最佳状态，以抑制霉菌的积聚并抑制湿度的波动。此外，启动时，在将初始体积的空气排入出口子腔室16之前在一定程度上对其进行预处理。

外壳19被设置成使得出口子腔室16和入口子腔室14与入口20和出口21基本密封隔开。因此，出口子腔室16基本上是气密密封的，特别是在空气流过子腔室14、16期间。可见，出口子腔室16形成一个区域或空间，在其中便于处理空气。

空气与蒸发器盘管组件18的盘管的接触时间可以通过空气流动干扰器或扩散器来优化，例如图3a和图3b所示的穿孔或多孔板11，其介于入口子腔室14和蒸发器盘管组件18之间。板11可以通过在流过盘管组件18的空气中产生湍流来抑制空气穿过蒸发器盘管组件18的层流。这可以增加空气在组件18中的停留时间，以利于空气对盘管的最大暴露。当蒸发器风扇不运行时，穿孔板11还可以用于抑制或限制空气从出口子腔室16到入口子腔室14的漂移。可以使用其它形式的空气流动干扰器或扩散器而非板11。例如，板11可以由一系列间隔开的窄板或一些其它结构代替，这些结构可以在空气撞击盘管之前扰乱空气的流动。

图3b更清楚地示出了穿孔板11，从两个相邻的入口子腔室14的背面观察，由分隔15分隔开，分隔15可以由分隔壁36限定。在该图示中，盘管组件18不可见，因为它们位于穿孔板11的后面或下游。每个穿孔板11基本上覆盖盘管组件18，使得空气在撞击到盘管组件18之前流过板11。

空气的处理可以采取很多形式。空气处理组件10可以包括设置在出口子腔室16中或相对于出口子腔室16可操作地设置的空气处理装置25。装置25包括消毒装置，以消毒出口子腔室16中的空气。消毒装置是uv发射器52，其安装在出口子腔室16中，以对空气和蒸发器盘管组件18进行消毒。

蒸发器盘管组件18从冷凝集水槽54延伸。冷凝集水槽54从蒸发器盘管组件18收集水形式的冷凝物。冷凝集水槽54也暴露于uv发射器52，从而可以对槽/托盘54中的水进行消毒。消毒后的水可以经由冷凝物导管17输送到存储装置，例如水箱，用于住宅中，或空气处理组件所处的其它结构中。

空气也可以用辐射加热器形式的空气加热装置进行加热。例如，辐射加热器是安装在出口子腔室16中的红外发射器56。红外发射器56被设置成发射覆盖蒸发器盘管组件18的红外线，从而加热盘管并因此加热通过盘管的空气。

可以在出口子腔室16内安装其它设备以处理出口子腔室16中的空气。这些可能包括加湿设备，以调节从出口通风孔23排出的空气中的湿度水平。这些还可能包括湿度传感器或湿度计，以测量从出口通风孔23排出的空气中的湿度。湿度计的传感器也可以安装在入口子腔室14中，以测量送入入口子腔室14的空气中的湿度，以便由湿度计产生的测量值可用于控制空气处理组件的运行，以控制出口子腔室16中的空气的湿度。

不同的传感器也可以安装在出口子腔室16中，以提供关于出口子腔室16内的环境的信息。下面结合电子管理系统描述传感器的作用。

在图5和图6中，示出了结合空气处理组件10的空调或空气处理系统的冷凝器组件或单元58。

冷凝器组件58包括壳体60。壳体60具有安装支架61，使得冷凝器组件58可以安装在所需的位置。壳体60限定入口62和两个相对的排气出口64。如果需要，壳体60可以限定两个或更多个入口62。冷凝器风扇66安装在壳体60中，以经由入口20将空气吸入壳体60并从排气出口64排出空气。冷凝器风扇66可以是图4中所述的冷凝器风扇46。冷凝器盘管组件68设置在壳体60内，使得空气可以穿过冷凝器盘管组件68并通过排气出口64离开。冷凝器盘管组件68可以包括冷凝器盘管44。冷凝器盘管组件68经由合适的制冷剂导管70连接至蒸发器盘管组件18和压缩机42。这可以根据图4所示的设置来完成。冷凝器盘管组件18可以结合被设置成形成微通道热交换器的一部分的盘管44。这有助于冷凝器组件58的低轮廓形状。

如图中可以看到，冷凝器组件58相对低轮廓。它也可以是降噪的。

在图7中，示出了用于住宅的两个空气处理组件80.1、80.2。空气处理组件80可用于调节两个相应区域82.1、82.2的温度。每个空气处理组件80具有送风通气孔84和回风通气孔86。送风通气孔84通过出口管道88连接至空气处理组件10的出口通气孔23。回风通气孔86通过入口管道90连接至入口通气孔22。送风通气孔84、回风通气孔86和冷凝器单元58均安装在天花板空间92中。

在这种情况，冷凝器单元58被设置成经由制冷剂导管94从蒸发器盘管组件18和压缩机42两者接收制冷剂。可替换地，可在冷凝器组件96中设置两个冷凝器单元58，每个冷凝器单元58与相应的空气处理组件10相关联。

冷凝器风扇66的运行导致空气经由入口62从天花板空间92被吸入冷凝器壳体60。冷凝器单元58的排气出口64被连接至相应的排气歧管98。依次地，歧管98被连接至相应的排气管道100，排气管道100可以伸过住宅或建筑物的屋顶(未示出)以将废气排放到大气中。

温度传感器104布置在冷凝器单元58上，以监控并提供关于天花板空间92内空气的温度的信息。

下面描述温度传感器104的作用以及将冷凝器单元58设置在天花板空间92中的优点。

在图8中，示出了四个用于住宅112的空气处理组件110。空气处理组件110可用于调节四个相应区域114的温度并调节区域114中的空气质量。在该图中，示出了天花板116，并且可以看到天花板空间92内相应部件的位置。此外，每个区域114是一个房间。

在图9中，示出了用于调节四个区域118中的温度和空气质量的空气处理系统。在这种情况，有两个冷凝器单元58连接至各自的空气处理组件10。

就空气处理过程而言，冷凝器单元58设置在物理上远离区域118的专用区域中，例如露台或阳台120。冷凝器单元58也可以在专门构造用于冷凝器单元58的位置的区域中。例如，在包含许多住宅或办公室空间的建筑物中，具有包含可以连接至整个建筑物中的不同空气处理组件的冷凝器单元的单个区域可能更方便。

在小型封闭的室内区域，例如酒店房间，制冷剂管理可能是一个重要问题。本发明的组件可迎合相对较小的区域，每个区域与具有制冷剂回路的单独的空气处理系统13相关联，制冷剂回路包括小型变频压缩机，该小型变频压缩机是压缩机42，蒸发器，包括蒸发器盘管组件18和冷凝器组件58，其中平均容积式制冷剂容量小于1kg。本文所述的冷凝器盘管44使用微通道热交换器技术，与传统的空调系统相比，该技术将制冷剂需求减少了30-40％，传统的空调系统通常容纳多达40-60kg的制冷剂，并且可能给居民带来窒息风险。

在图10和11中，示出了适于与空气处理组件一起使用的空气管道组件122。空气管道组件122包括直管道部分124和弯曲管道部分126。空气管道组件还包括颈环128，颈环128被设置成允许直管道部分和弯曲管道部分126以基本上气密密封的方式被夹在一起。

每个管道部分124、126和相关联的颈环128具有卵形横截面。这允许它们具有缩小的轮廓，以便于定位在非常介意空间的区域中，例如在天花板或墙壁空间中。

管道部分124、126由具有高绝热性能的材料制成。例如，如图12所示，管道部分124、126可具有由相对刚性的材料制成的外衬130和内衬132。绝缘材料134可介于外衬130和内衬132之间。外衬130和内衬132可以是pvc。绝缘材料134可以是氨基甲酸乙酯。发明人设想可以使用任何数量的其它材料。发明人业已发现，这种设置提供接近零的热损失。

如图12可见，部分124、126的端部将衬里130、132的部分去除。然后，颈环128还可以限定相对的环形凹部136，使得连续部分124、126的相邻端部138可被容纳在凹部136中以连接部分124、126。因此，管道部分124、126可以容易地夹在一起并且被设置成适于其中要安装或设置管道组件122的范围或区域。管道部分也可以以任何其它合适的方式被胶合在一起或紧固在一起而不是夹在一起。

管道部分124、126被设置成使得当连接时，管道的所得到的口径是基本平滑的和连续的。

空气处理系统包括电子控制管理系统140，如图13示意性所示。

控制系统140包括系统控制器142。系统控制器142可以是可以控制空气处理系统的不同部件的plc(可编程逻辑控制器)或ddc(直接数字控制器)。

系统控制器142可被连接至调制解调器144。空气处理系统可以包括服务器146，所述服务器146能够经由调制解调器144与系统控制器142进行无线通信。因此，服务器146可用于对系统控制器142进行编程，并经由适当的反馈控制自动地监控和控制空气处理系统的各种运行特性。例如，服务器146可用于建立可控制的除湿/温度程序。

服务器146可以采用各种形式。例如，服务器146可以是单个数据处理装置。在其它实施例中，服务器146可以是连接在一起的多个数据处理装置。服务器146也可以是虚拟服务器，并且可以由多个联网的移动设备组成。

系统控制器142可以可操作地连接至用于uv发射器52的uv控制器148、用于红外发射器56的红外控制器150、用于抽气设备38的蒸发器控制器152、用于冷凝器风扇66的冷凝器控制器154、用于压缩机42的压缩机控制器156和用于膨胀阀48的阀控制器158。

在不同的实施例中，膨胀阀48可以是电子膨胀阀。阀控制器158则是可以由系统控制器142控制的合适的膨胀阀驱动器。应当理解，电子膨胀阀48和相关联的驱动器的使用允许系统控制器142响应于从不同传感器接收到的与处理系统的制冷循环有关的反馈信号。例如，电子膨胀阀48可以响应于由系统控制器142接收到的温度测量值而被致动以调节区域的温度。发明人设想可以以多种方式使用控制系统。

例如，系统控制器142可被设置成经由uv控制器148周期性地或在接收到测量值后控制uv发射器52的操作。对于周期性操作，可以基于预定周期操作uv发射器52以将蒸发器盘管组件18和冷凝集水槽54的内容物保持在消毒状态。此外，系统控制器142可被设置成在预定周期控制uv发射器52的操作，以消毒供给特定区域(例如，医疗保健机构的区域)的空气。在所述情况，系统控制器142可被设置成仅出于消毒空气的目的而仅致动uv发射器52和抽气设备38。作为对此的升级，系统控制器142可被设置成分别致动红外发射器56或压缩机42以便加热或冷却空气。

系统控制器142可被设置成使得当区域需要加热时，系统控制器142可以操作以经由压缩机控制器156关闭压缩机42，并且经由红外控制器150致动红外发射器56。可选地，uv发射器52也可以经由uv控制器148被致动。

信号可以被传送到服务器，从而可以使用服务器经由系统控制器142对空气处理系统进行远程监控、控制、询问和校准。

如上所述，冷凝器单元58的温度传感器104用于监控天花板空间92内的温度。相对于天花板116下面的居住区域，天花板空间可能会变得非常温暖。应当理解，不希望暖气撞击冷凝器盘管，因为这会阻碍盘管内所需的冷凝过程。天花板温度传感器104向系统控制器142提供天花板116内的温度的测量值。系统控制器142被设置成操作冷凝器风扇66以将天花板空间92内的温度维持在适合于空气处理系统的适当运行的预定水平。因此，系统控制器142被设置成即使在压缩机42没有运行的情况下使冷凝器风扇66运转，以使天花板空间92保持在预定温度，使得当需要空气调节时，撞击在冷凝器盘管上的空气处于合适的温度。这是由于冷凝器风扇66的运转而实现的，所述冷凝器风扇66用于将空气吸入天花板空间92，通过冷凝器盘管组件18，并通过排气管道100离开。

由此可见，冷凝器风扇66、冷凝器控制器156和系统控制器142可用于将天花板空间92保持在所需温度，以增强区域的冷却。

需要保持天花板空间92内的气流以抑制生活区域中的热积聚是已知的。已经尝试通过将通风组件放置在建筑物的屋顶上并且与天花板空间相通来解决该问题。这样的通风组件可以包括风扇，其随着空气穿过通风组件而旋转。风扇中动量的积聚进一步从天花板空间置换空气。这样的通风组件具有有限的效力，因为天花板空间内的空气没有被积极地引导出天花板空间。在本文的实施例中，冷凝器风扇66执行该功能，因此是对这样的通风组件的改进，出于维持天花板空间92内的气流并降低天花板空间92内的空气的温度的目的。

空气处理系统包括一个或多个区域温度传感器160，其连接至系统控制器142，从而可以操作空气处理系统的不同部件以维持区域内的所需温度。

从附图中可以理解，每个区域具有专用的入口管道90和出口管道88，其性质如上文所述。因此，每个区域中的空气被限制在闭环中。这不同于传统的管道系统，在传统的管道系统中，空气从中心点分配遍及建筑物，以向若干个区域提供空气。传统的管道系统可能需要延长管道的长度，这会增加霉菌和沉积物的积聚。这可能是不健康的，特别是对于那些容易过敏的人。所述霉菌和沉积物还可能产生其它不良的健康风险。

如上文所述，管道和出口子腔室是气密密封的。因此可以避免所述霉菌和沉积物的积聚。在出口子腔室16内使用uv发射器和可选的其它空气净化装置可以抑制霉菌和沉积物的积聚。尽管这在传统住宅中是有益的，但将容易理解，在区域中空气质量至关重要的医疗保健环境中，这是特别有益的。穿孔板111还用于通过增加蒸发器盘管组件18中的已处理的空气的停留时间来减少霉菌的积聚。

管道组件122的口径/孔径的光滑度和连续性还用于抑制所述霉菌和沉积物的积聚。

传统管道的一个问题是空气泄漏，这导致能量损失。传统管道导致能量损失高达40％的情况并不少见。另一方面，与传统管道相比，空气处理系统的空气管道组件122具有相对短的行程。而且，管道部分124、126的构造和结构提供了高水平的绝缘，以使能量损失最小。

每个出口通风孔23可以包含过滤设备或装置25，以过滤从出口子腔室16出来的空气。过滤设备可以采用不同的形式。例如，过滤设备可以是活性炭空气净化设备。可以将过滤设备放置在管道组件122中的其它位置，取决于需求，例如用于清洁和更换的可用空间和便利通道。

应当理解，每个区域中的空气质量和温度与单个出口子腔室16和蒸发器盘管组件18相关联。因此，可以在单个建筑物或住宅中独立于其它区域来控制每个区域。此外，可以定制每个区域以适合该区域的居住者。对于将调节后的空气从中心点供给多个不同区域的管道系统，这种控制是不可能的。

传统的空调系统可以包括外部单元，所述外部单元包括压缩机、冷凝器盘管和冷凝器风扇。这样的外部单元可能不好看。例如，阳台或露台上的外部单元可能既不好看又嘈杂。它们还可能占用宝贵的房地产。例如，在高层建筑物中，经常需要将冷凝器单元放置在建筑物的上层楼面。这样的楼层可能具有显著的房地产价值，尤其是如果它能提供景观的话。相比之下，通过在相应的区域内设置结合压缩机42的空气处理组件10，将相关的冷凝器单元58设置在传统冷凝器单元通常不适合的区域是可行的。

冷凝器单元58的相对低轮廓允许其处于多种位置。此外，低轮廓允许冷凝器单元58在建筑上被隐藏或掩饰。例如，在某些住宅中，有必要在隔板中安装冷凝器单元。这可以显著降低住宅内的天花板高度。冷凝器单元58的低轮廓允许其在不牺牲天花板高度的情况下被设置在相似的位置。

外部冷凝器单元可能易于受到天气或生物例如昆虫、蜥蜴和壁虎的破坏，这些生物会进入冷凝器单元并损坏内部组件。本文所述的空气处理组件的冷凝器单元58可以位于室内或天花板空间内，在此处可免受所述因素以及免受昆虫、蜥蜴和壁虎进入之害。

在不同的实施例中，冷凝器单元58可用于加热天花板空间92或子屋顶和/或壁腔。

uv发射器52提供紫外线杀菌辐射，所述紫外线杀菌辐射可以破坏可能在蒸发器盘管组件18中生长的霉菌、细菌和病毒形式的生物膜。这不仅改善了居住者的健康和舒适度，而且还节省了盘管维护工作和盘管清洁材料成本。此外，它可以增加过滤或空气净化设备的寿命。例如，它可以增加可以放置在出口通风孔23或管道组件122中的hepa空气过滤器的寿命。

传统上，逆向循环用于空调系统以加热区域。不过，所述逆向循环系统的一个问题在于，加热的空气可能发霉并且不干净。原因之一是逆向循环系统不产生足够的热量来进行灭菌。通过使用红外发射器56，空气处理系统可以产生干净且相对干燥的加热空气。在一些情况，红外发射器56可被设置成产生足够的热量来灭菌。不过，通过同时使用uv发射器52来消毒加热的空气，还可以进一步增强灭菌。

逆向循环系统的另一个问题是，它们在低温环境条件下运行时可能会出现问题。应当理解，通过使用红外发射器不会出现这些问题。

设想可以使用任何形式的辐射加热器代替红外发射器。只要蒸发器盘管组件18可以基本上被辐射热或红外线覆盖，就可以实现所需的功能。

本发明的组件可以通过监控并控制离开组件的空气的温度和湿度来解决热舒适性的传统问题。例如，在图7中，区域82.1中的温度经由回风口86中的热电偶感测。组件10可以包括相对于入口子腔室14和出口子腔室16可操作地布置的二氧化碳、挥发性有机化合物和相对湿度传感器，从而可以通过服务器146经由控制器142和调制解调器144来控制这些特性。送风口84可以包括2个热电偶，用于测量盘管实际温度和停送空气温度。

本发明的组件还可以解决通风的问题，在该问题中，风寒可能在调节后的空间中引起不适。本发明的组件可以在比传统空调器低可达到约10℃的蒸发器盘管组件温度下运行，并以更低的cfm(立方英尺/分钟)循环调节后的空气，以保持舒适的调节后的空间。如下文所述，这是利用特定的蒸发器实现的，其中蒸发器盘管组件18具有某些特性，例如每英寸具有约14个翅片。通过本文所述的加湿控制以及通过空气管道组件122实现的低热损失，使得使用所述蒸发器盘管组件18成为可能。

本领域普通技术人员会理解，在蒸发器盘管组件18的运行期间，出口子腔室16中的空气的相对湿度(rh)可能相对较低。这是当空气通过盘管组件18时将空气冷却至其露点的已知结果。相对干燥和冷却的空气创造了一个不利于霉菌生长的环境。不过，传统的空调系统被设置成使得一旦达到一定温度，压缩机就关闭。一当出现这种情况，即使空调区域仍处于所需温度，相对湿度也可能迅速上升。一旦压缩机再次开启，相对湿度达到所需水平之前可能需要一段时间。

在本文所述的不同实施例中，当压缩机仍在运转时，红外发射器可用于覆盖蒸发器盘管组件18。所产生的热量会阻止压缩机关闭，并将温度保持在所需水平。由此通过这种方式可以控制红外发射器56的运行，将出口子腔室16中的空气的相对湿度保持在一定范围内，在该范围内霉菌的生长被抑制。

因此，湿度计传感器或湿度传感器182可以安装在出口子腔室16中，以测量出口子腔室16中的空气的湿度。可以设想，传感器182可以安装在系统中适合测量相对湿度的其它任何地方。不过，出于维护和方便的目的，将传感器182安装在出口子腔室16中可能更为合适。

传感器182可以耦合到控制器142。控制器142可以被编程以控制红外发射器的运行，以在出口子腔室16内实现所希望的相对湿度测量值。例如，可以对控制器进行编程以实现约40％和60％之间的相对湿度测量值，这对于抑制霉菌的生长是最有利的。

相对湿度还可以通过蒸发器盘管组件18的特定构造来有效地控制。盘管温度、盘管上的空气流动方向以及空气流速都有助于从空气中抽取水分。蒸发器盘管组件18可以是每英寸具有约14个翅片的双回路蒸发器。这使得蒸发器盘管组件18能够在较冷的温度下有效地运转，从而导致跨蒸发器盘管组件18的温差更大，并且因此增加了从流过蒸发器盘管组件18的空气中的水分提取。

通过组件10的垂直构造也可以使除湿最大化。蒸发器盘管组件18以垂直定向的构造，优选地约为800mm高，并且至少如图2中所示地构造的抽取器38，使得空气以大致60°的角度经过蒸发器盘管组件18。这导致空气与蒸发器盘管组件18之间的最佳接触时间，并且相应地增加了除湿。本发明的组件中的该接触时间可以比传统系统大在二十倍的范围内。

当使用红外发射器56加热盘管组件18，并从而加热经过盘管的空气时，在本发明的组件中也可以实现湿度控制。可以由pid(比例、导数/微分、积分)回路控制的红外发射器56的脉冲能够增加除湿。

此外，通过本发明的系统通过精确控制送入系统的制冷剂的量以实现最佳的稳定蒸发器和温度控制可以进一步影响湿度控制。本发明的系统还可以将饱和吸入温度和压缩机速度控制到1hz精度，这可以有助于湿度控制。

应特别注意出口子腔室16的提供。如上文所述，出口子腔室16允许以多种方式将处理过的空气供应到区域。还可以在出口子腔室16中监控空气，以评估变量，例如湿度、co2含量、温度等等。

在图15中，示出了具有两个空气处理系统13的空气处理组件10的物理架构的示例。结合前面的附图，除非另有说明，否则相同的附图标记指代相同的部件。

组件10包括两个空气处理系统13都使用的无线电模块202。两个空气处理系统13均由单个电源204供电。

每个空气处理系统13包括传感器模块206，所述传感器模块206通过合适的接口(例如，rs485接口或类似接口)连接至无线电模块202。传感器模块206连接至本文所述的不同传感器，例如湿度计传感器182和热敏电阻210，以将由那些传感器产生的信号传送到无线电模块202，以用于到远程控制服务器146的传输。

每个空气处理系统13包括接口模块212，所述接口模块212通过合适的接口(例如，rs485接口或类似接口)连接至无线电模块202。每个接口模块212连接至控制器214以用于控制压缩机42、抽取器38的蒸发器风扇218和冷凝器风扇66的运行。接口模块212与控制器214的连接可以经由适当的通信协议，例如modbus协议进行。

控制器214可以是合适的空调控制器，例如frecon控制器。控制器214也可以是控制器142。

在图16中，示出了结合一个空气处理系统13的空气处理组件10的逻辑架构的示例。结合前面的附图，除非另有说明，否则相同的附图标记指代相同的部件。

示出了相对于空气入口224可操作地定位的二氧化碳传感器222。温度/湿度传感器226也相对于空气入口224可操作地定位。二氧化碳传感器222和温度/湿度传感器226均连接至传感器模块206。因此，可以经由无线电模块202将关于空气入口224处的温度和湿度的数据传送到服务器146或一些其它远程控制装置。

可以看到，热敏电阻210和冷凝器44的风扇66连接至控制器214。出口子腔室16中的热敏电阻228、蒸发器风扇218和压缩机216也连接至控制器214。依次，控制器214连接至接口模块212，所述接口模块212连接至无线电模块202。

因此，通过在服务器146和/或控制器214处的适当编程或其它合适的装置，可以自动控制空气处理系统13以提供具有所需的温度、卫生和湿度特性的空气。

应当注意，已经使用术语“空气处理(airtreatment)”而非“空调(airconditioning)”。这样做的原因是，如从本说明书中显而易见的，本文所述的系统能够做的不仅仅是加热或冷却空气。因此，应当理解，术语“处理(treatment)”应理解为包括加热和冷却，但不限于此。

在不同的实施例中，提供了可以与上述空气管道组件122成一直线安装的空气处理组件170(图14)。

空气处理组件170包括限定空气处理腔室174的壳体172。壳体限定入口178和出口180。管道组件122的入口导管176在入口178处连接至壳体172，以将待处理的空气送入空气处理腔室174。出口导管175连接至出口180。

可以在空气处理腔室174中安装用于处理空气和测量空气质量的各种设备。例如，uv发射器52可以设置在腔室174中，以在空气穿过腔室174时对其进行灭菌消毒。湿度计传感器182可以设置在腔室174中，以测量空气穿过腔室174时的相对湿度。不同的其它传感器(总体在图14中在184处示出)可以设置在腔室174中，以测量空气的其它特性。空气处理腔室174中的不同部件可以可操作地连接至控制器142，从而可以测量和调节通过腔室174的空气的质量。

空气处理组件可以包括过滤设备，以过滤通过空气处理腔室的空气。所述的过滤设备可以是位于空气处理组件的入口178或出口180中的hepa空气过滤器的形式。取决于便利性和可及性，过滤设备可以位于管道组件122中的其它位置。

应当理解，空气处理组件和相关的管道可以与现有的空调系统一起使用。

例如，许多现有的空调系统没有用于将新鲜空气引入要调节的范围或区域的设置。原因可能只是系统选择的问题。但是，在其它情况下，原因可能与需要保持无菌环境有关。在两种情况下，空气处理组件170都可以与现有的空调组件并行使用，以将新鲜空气引入经调节的环境中，同时保持引入经调节的环境中的空气的质量。

在其它实施例中，空气处理组件170可被设置为闭合系统以处理调节区域中的空气。

应当理解，空气处理组件还可以是没有蒸发器盘管组件18的空气处理组件10的形式。总之，空气处理组件10的出口子腔室16等同于空气处理组件的空气处理腔室。因此，可以在空气处理组件10的出口子腔室16中找到空气处理170的组件或部件。

容易理解的是，在多区域的情况，例如包含许多单独的住宅或办公室的大的住宅或建筑物，不同的空调系统提供模块化，这是当前管道系统所不具备的。例如，在这样的环境中，可以移除单个空气处理组件以进行更换或维护，而不会干扰其余的空气处理组件。

此外，所述模块化允许以“交钥匙”的方式安装包含多个空调系统的装置，其中空调系统适于满足与空调系统相关的各自区域。

在包含多个区域的建筑物中，可能有必要使用制冷设备以冷却冷凝器盘管。这样的冷却设备可能很昂贵，可能占用大量空间并且可能容纳细菌和病毒。在这样的建筑物中使用本发明的空调系统消除了对冷却设备的需求，因此可以解决冷却设备的不利因素问题。

在例如住处的住宅中，通常使用高墙分体式系统。这样的高墙分体式系统没有结合出口子腔室16。这样，这种高墙分体式系统不可能执行本文所述的各种空气处理过程。

在附图中，示出了空气处理组件10结合两个蒸发器盘管组件和与两个空调系统一起使用的相关的压缩机。容易理解的是，取决于区域的构造，空气处理组件10可以结合任何数量的蒸发器盘管组件和相关的压缩机。

本发明的组件和系统可以包括完全的远程诊断控制，由此可以将任何故障以电子方式发送给服务支持团队。内部ip地址可以允许远程查询的水平，以诊断故障并评估用于维护目的的用途。

为了维修和/或维护的目的，本发明的组件的构造允许容易地接近组件。当本发明的组件包括紫外线杀菌辐射时，例如通过uv发射器52，蒸发器盘管组件18在组件的运行寿命中将不需要清洁。蒸发器风扇被设置成滑入和滑出组件，以便在发生故障或维护时进行简单置换。

为了便于描述，在先前的描述中使用共同的附图标记旨在表示相同或相似的部件。使用所述共同的附图标记并不旨在表示部件是相同的。在可行的情况下，不同的实施例中描述的部件是可互换的。

所附权利要求应被视为结合入上文描述中。

贯穿整个说明书，包括权利要求书，在上下文允许的情况下，术语“包括(comprising)”及其变体例如“包括(comprise)”或“包括(comprises)”应解释为包括所述整数，而不必排除任何其它整数。

应当理解，上文采用的术语是用于描述，而不应被认为是限制性的。所述的实施例旨在说明本发明，而非限制其范围。如本领域技术人员将容易想到的，本发明能够通过各种改动和添加进行实施。