专利名称：：空调机的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及空调机，尤其涉及中央空调以及商用场所应用的一拖一分体机型。
背景技术：
：甲醛是最主要的室内污染物之一，短期接触会剌激眼睛、鼻腔和呼吸道而引起过敏反应，长期接触会增加患癌的可能性。甲醛的挥发周期一般持续3至8年，尤其是刚做完装修之后的3年内为高挥发期。针对这一技术问题，现在人们经常采用的应对方法有开窗通风、在室内放置活性炭、洋葱、采用空气净化器等，但是这些方式都存在很大的局限性(l)开窗入住前采用此方式不便利，需经常往返，入住后采用此方式会降低舒适性，耗能较大。而且人们毕竟不可能长年累月不关窗户，一旦关闭窗户，便无法随时、稳定地去除甲醛，无法解决家具、装修的持续散发问题；(2)活性炭、洋葱等采用吸附的方式去除甲醛，存在饱和的问题，净化效果差、需要经常更换，使用不便；(3)空气净化器光催化、等离子体等技术需要消耗较多的电能，分子络合锁定等技术需要定期更换用于锁定甲醛的化学试剂，且净化效果较差，需要单独开启和放置，使用和存放均不便利，增加了能源的消耗。此外，近期市面上出现了带有除甲醛功能的空调机，其原理为在空调机中设置除甲醛装置，该除甲醛装置中填充有除甲醛药齐U，但这种空调机只适合于家用，而在空间相对较大、有可能同时管控多个房间温度调节的商用居住空间的场合则没有关于甲醛污染的应对措施。而且，市面上所使用的除甲醛药剂一般都是反应剂或普通催化剂，其有效期一般都比较短，因此需要及时更换，而上面所说的商用居住空间使用的一般都是中央空调，维修相对不便，要做到经常更换药剂是比较困难的事情。
实用新型内容因此，鉴于上述现有技术中存在的问题提出本实用新型，本实用新型的目的在于提供一种能够有效、持久地去除室内甲醛且使用方便、节约成本和空间的空调机，这种空调机主要指中央空调以及商用场所使用的一拖一分体机型(含1HP\2HP\3HP\5HP)，内机形式以风管机为主。如本实用新型第1技术方案所述的中央空调，其具有空气净化模块。通过在中央空调中设置空气净化模块，可实现在商用居住空间中有效去除甲醛，而且仅需在中央空调中加装一套空气净化模块，即可在较大的居住空间、乃至多个房间内起到有效去除甲醛的作用。在第1技术方案所述的中央空调的基础上，第2技术方案所述的中央空调中，所述空气净化模块上设置有减振衬垫。通过在空气净化模块上设置减振衬垫，可防止模块在空调工作时因振动或气压压迫而破裂。[0010]在第1技术方案或第2技术方案所述的中央空调的基础上，第3技术方案所述的中央空调中，所述空气净化模块安装于所述中央空调中空气滤网的下游处。通过在中央空调中空气滤网的下游处安装空气净化模块，能够使空气在经滤网过滤后再通过空气净化模块，由此可在待处理空气进入空气净化模块之前先经过滤网过滤，从而可防止空气中的杂质颗粒堵塞空气净化模块。在第l技术方案或第2技术方案所述的中央空调的基础上，第4技术方案所述的中央空调中，所述空气净化模块安装于所述中央空调中热交换器的进风口的上游处。通过在中央空调中热交换器的进风口的上游处安装空气净化模块，能够使空气经过空气净化模块处理之后再与热交换器之间进行热交换。由于与空气净化模块接触的空气都是室温的空气，所以空气净化模块工作时所处理的空气的温度区间相对较窄，处理效果相对稳定。在第1技术方案或第2技术方案的基础上，第5技术方案所述的中央空调中，所述空气净化模块的耐压强度至少为正压12mPa，侧压3.0mPa。中央空调等商用空调内部电机的功率一般为16120kw，只有使空气净化模块的耐压强度至少达到正压12mPa，侧压3.OmPa的条件，才能够保证即使在风扇长时间、大功率工作时，空气净化模块也不致被压碎。在第1技术方案或第2技术方案的基础上，第6技术方案所述的中央空调中，所述空气净化模块在气体通过方向上的尺寸为515mm。当空气净化模块的厚度(也就是在气体通过方向上的尺寸)处于515mm的范围内时，既能保证待处理空气能够充分接触空气净化模块，以达到理想的净化效果，又能防止空气净化模块尺寸过大而导致整机设计尺寸过大。在第1技术方案或第2技术方案的基础上，第7技术方案所述的中央空调中，所述空气净化模块上具有多个孔，分布成蜂窝状，在该空气净化模块上涂有催化剂。此空气净化模块采用表面涂有催化剂的蜂窝陶瓷，性能稳定，不会由于接触水汽或是长期风吹而产生分解或脱落。在第1技术方案或第2技术方案的基础上，第8技术方案所述的中央空调中，所述孔的孔径为1.41.6mm，相邻孔的孔缘间距为0.240.27mm。通过采用以上技术参数，可保证空调在具备必需的风量和能力的同时确保对室内的甲醛去除保持在一个较高的转化效率上。在第1技术方案或第2技术方案的基础上，第9技术方案所述的中央空调中，所述空气净化模块与风扇边缘的距离为3070mm。通过使所述空气净化模块与风扇边缘的距离为3070mm，一方面，空气净化模块与风扇之间留有30mm以上的间隔，在风扇与空气净化模块之间为气流提供一块缓冲余地，从而可避免因风扇过近直吹导致对空气净化模块的损伤，并使气流平缓、顺畅地通过空气净化模块；另一方面，空气净化模块与风扇之间间隔不大于70mm，因此使气流不至于在到达空气净化模块之前就过分减弱，而且能够避免因占用空间过多导致空调主机尺寸过大。在第4技术方案的基础上，第10技术方案所述的中央空调中，所述空气净化模块与热交换器的距离为100180mm。通过使所述空气净化模块与热交换器的距离为100180mm，一方面，空气净化模块与热交换器之间留有100mm以上的间隔，使气流在通过空气净化模块后能平缓抵达热交换器，从而与热交换器之间充分进行热交换；另一方面，空气净化模块与风扇之间间隔不大于180mm，因此能够避免因占用空间过多导致空调主机尺寸过大。图1是表示本实用新型的中央空调的工作原理的示意图。[0027]图2是本实用新型的中央空调的风管机的立体图。[0028]图3是本实用新型的中央空调的风管机的分解立体图。图4是从中央空调在建筑中的安装位置关系的角度表示本实用新型的中央空调的工作原理的示意图。图5是表示Macatal材料降解甲醛过程中甲醛与产物C02的浓度变化的图表。图6是表示多种材料稳定性测试结果的图表。图7A、图7B是表示甲醛净化样机30m3测试数据的图表。图8也是表示甲醛净化样机30m3测试数据的图表。具体实施方式下面参照附图对本实用新型的具体实施方式进行说明。图1是表示本实用新型的中央空调的工作原理的示意图。如该图1所示，室内含有甲醛等污染物的空气通过风扇6被吸入空调设备100中，然后由风扇6加速后经过空调设备100的进风口与热交换器5进行热量的交换，空气净化模块16就是安装在空调设备100的进风口处，使得经过风扇6加速后的含有甲醛污染物的空气穿过空气净化模块16，从而将空气中有害的甲醛等污染物除去。经过净化处理的空气如上所述地与热交换器5进行过热量交换后重新被排放到室内空间。图2是本实用新型的中央空调的风管机的立体图。如该图2所示，风管机2具有方形的金属壳体，该金属壳体内具有热交换器、电机、风扇、电加热器以及外部的防止冷凝水滴落的接水盘等部件(以上各部件在图2中未全部显现)。空气净化模块16是在风管机2出厂之前便与风管机安装在一起的，图3是本实用新型的中央空调的风管机的分解立体图。如该图3所示，在盖板组1的前方安装的是与其斜口相匹配的热交换器5，热交换器5后方安装的是电机支撑板7。在下方安装的是接水盘ll，用于收集空调制冷制热时所产生的滴水。底板io则可以根据用户选择的回风方式不同安装在电机支撑板7的后方或是下方。回风口处安装滤网17，用以过滤空气中的尘埃，防止空气中的尘埃进入风管机2的内部，造成空气净化模块16和热交换器5的脏堵。电机8、(轴流)风扇6、前后蜗壳4、9安装在电机支撑板7的一侧，空气净化模块16安装在电机支撑板7的风口处，位于热交换器5的上游一侧，采用安装框架14用螺钉进行固定(此为安装架的一种模式，也可采用多条固定条进行固定)。这样能够使得通过风管机2的所有的空气都能够通过空气净化模块16并与其充分接触、进行催化氧化反应，而且使空气经过空气净化模块16处理之后再与热交换器5进行热交换。由于与空气净化模块16接触的空气都是室温的空气，所以其工作时所处理的空气的温度区间相对较窄，处理效果相对稳定。在安装框架14与空气净化模块16之间夹设有减振衬垫，该减振衬垫可采用例如XPE(即交联聚乙烯)等材料制成。通过该减振衬垫的设置，可防止模块在空调工作时因振动或气压压迫而破裂。由于空气净化模块16是与电机支撑板7—同安装在盖板组1中，下方由接水盘11等阻挡，因此从外观上看与空气净化功能相结合后的风管机2与普通风管机完全相同，不存在用户安装或是使用上的不便。另外，本实施方式的风管机2中具有由电加热器15和电加热支架13组成的电加热装置，但这是可选配置，可以根据用户的不同需求进行选择。[0038]图4是从中央空调在建筑中的安装位置关系的角度表示本实用新型的中央空调的工作原理的示意图。如该图所示，风管机2安装在天花板30与建筑顶面40之间，安装时利用金属壳体上的孔位通过膨胀螺钉、悬挂螺杆、垫片和螺母进行吊装。另外，根据实际安装环境的不同，通过调节与机组相接触的螺母来调节安装的高度，并通过水平工具调节，确保风管机安装位置水平。此类风管机具有下回风和后回风两种选择，在回风口处需要安装随机附带的滤网，安装时可以连接长风道或是短风道，并且根据安装时风道的不同，所接的电机端子也不相同，如本图4中所示的是选择短风道连接时的情况。空气的流向如图中箭头所示。[0039]表1[0040]<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>活性体积空速GHSV=50,000h"时，一次通过效率>40%接下来对空气净化模块16进行详细说明。上表1是本发明中的空气净化模块16的各项技术参数一览表。空气净化模块16采用蜂窝陶瓷制成，在该蜂窝陶瓷的表面及孔壁上涂有用于去除有害气体的催化剂。由于蜂窝陶瓷性能稳定，所以不会因接触水汽或是长期风吹而产生分解或脱落。另外，中央空调等商用空调内部风机的功率一般为16120kw，因此只有使空气净化模块16的耐压强度至少达到正压12mPa，侧压3.0mPa的条件，才能够保证即使在风机长时间、大功率工作时，空气净化模块16也不致被压碎，从而使其能够有效工作。另外，空气净化模块16上蜂窝状孔的孔径为1.41.6mm，相邻孔的孔缘间距(即相邻孔的边缘之间的最小间距)为0.240.27mm。通过采用以上技术参数，可保证空调在具备必需的风量和能力的同时确保对室内的甲醛去除保持在一个较高的转化效率上，而且空气净化模块16的尺寸又不致过大而导致空调整机设计尺寸过大。空气净化模块16在气体通过方向上的尺寸，即厚度为515mm，这一区间是较为理想的空气净化模块设计尺寸范围，因为如果空气净化模块的厚度小于5mm，则待处理空气在通过空气净化模块时不能充分接触空气净化模块，从而可能导致净化不彻底，另一方面，如果空气净化模块的厚度大于15mm，则需要在空调机内部专门为安装空气净化模块而预留必要空间，这会导致整机设计尺寸过大，既占用了空调机的放置空间，又使整机整备质量过重，效果是不理想的。除此以外，就空调机内部布局设计而言，各部件之间一般会预留出若干间隔，以保证必要的间隔空间，防止各部件的正常工作受到互相之间的干涉。如果能将空气净化模块的厚度控制在15mm以内，则在生产上而言，一般只需对现有普通空调机中的风管机的设计上作简单改动、利用原有预留空间就可实现空气净化模块的简单加装，不需要对整机各部件的模具进行改动，因此能够避免生产成本的增高。空气净化模块16设置于风扇与热交换器之间的位置，且与风扇边缘的距离为3070mm，与热交换器的距离为100180mm。通过这种设置，一方面，在风扇与空气净化模块之间为气流提供一块缓冲余地，从而可避免因风扇过近直吹导致对空气净化模块的损伤，并使气流平缓、顺畅地通过空气净化模块而抵达热交换器；另一方面，气流不至于在到达空气净化模块之前就过分减弱，而且能够避免因占用空间过多导致空调主机尺寸过大。以上对本实用新型的结构进行了说明，下面对本实用新型中空气净化模块16中所填充的物质的化学成分及其工作原理进行说明。经过空气净化模块16的催化作用，在室温条件下利用空气中的热量长期稳定地将空气中的甲醛污染物催化氧化成水和二氧化碳，其反应式如下[0045]HCHO+02催化剂~~C02+H20本实用新型中所采用的催化剂为Macatal催化材料，下表2中给出了Macatal催化材料粉末样品室温催化氧化甲醛的效率。作为对比，表中也给出了一些典型Pt和Au催化材料在相似反应条件下的活性。从下表2中可以看出，MacatalTM催化材料在14。C便表现出明显的活性(32.2%)。八11负载在110241203和Zn0上同样表现出很高的活性。Macatal催化材料的活性与这些Au催化剂以及文献中报道的几种Pt/Ti02催化剂均很接近，室温时在50%附近。表2几种热催化材料室温催化氧化甲醛的活性[0048]<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>注GHSV为反应空速，RH为相对湿度我们发现，在实验系统中几十小时内空气湿度对普通催化材料影响很大而对MacatalTM材料活性则影响很小。为了进一步考察MacatalTM材料的稳定性和抗水性能，对其进行了老化处理。具体方法是室内空气直接经过40%甲醛溶液，携带几千ppm高浓度甲醛和水蒸气后，持续处理催化剂试样。每隔28天将处理后的催化剂试样取出，再次测试其活性。同时，作为对比，取Au/TiOj崔化剂经过相同老化处理。从表示多种材料稳定性测试结果的图6中可以看到，对于新鲜样，Au/Ti(^活性略高于MacatalTM材料，且其活性在短时间、正常反应条件下表现很稳定，但是经过老化28天后，Au/Ti02已经完全失活，而Macatal材料仍能保持稳定的甲醛去除效率。即使在更加苛刻的条件下(将Macatal材料在水中浸泡4天)，自然阴干后该催化材料仍具有一定的甲醛净化效果。通过INNOVA在线检测发现，多聚甲醛加热生成的甲醛气体中含有一定浓度的C0，而反应气体通过Macatal催化剂后出口CO浓度低于进口CO浓度(折合约10%左右的转化效率)，这表明甲醛催化氧化后不会生成C0。为了明确是否有其它有机副产物生产，采用PTR-MS质谱仪对进出口有机气体成分进行了进一步分析，其分析结果显示在下表3中。从该表3中可以看到，进出口甲酸和甲酸甲酯的浓度均十分接近，表明Macatal材料在降解甲醛过程中不会生成上述有害副产物，表现出良好的选择性。[0052]表3Macatal"1材料处理前后反应气体有机成分分析<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>[0054]以下是清华大学建筑物理环境室内空气品质检测室提供的测试报告。图7A、图7B给出了利用甲醛净化样机、采用Macatal催化材料0.5L、在30m3测试舱中做静态甲醛降解实验的结果。从图7A中可以看到，该舱密闭性非常好，注入的甲醛在200min浓度基本没有变化。如图7B所示，当样机打开后，舱内甲醛浓度迅速下降。经拟合出得到净化样机开启时甲醛衰减速率常数。此测试方法中净化样机洁净空气量计算公式为CADR=VX(K-KN)X60min.h—1其中V为测试舱体积(30m3)，K为样机开启时舱内甲醛衰减速率常数(0.021min-"，KN为甲醛自然衰减速率常数(近似为0)。计算得使用0.5LMacatal催化材料可获得的洁净空气量为CADR=30X0.021X60=37.8m3/h图8给出了甲醛净化样机在30m3测试舱中做静态甲醛降解认证性测试的实验结果。从图8中可以看到，在120min的时间内，自然衰减曲线下降幅度很小，这表明该舱具有很好的密闭性。当样机打开后，舱内甲醛浓度迅速下降，表明在反应初始时的高浓度甲醛情况下，净化器中的催化材料对空气中的甲醛具有很高的反应速率；在120min时，测试舱中的甲醛浓度仍有很大程度上的降低趋势，这说明测试的催化材料在空气中甲醛低浓度的情况下，仍具有很高的转化效率，较好的处理效果。以上为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型并不限于此具体形状。例如，本实用新型中采用了空气净化模块16安装于风扇6下游处的位置，但只要该空气净化模块16位于滤网17之后，也可将其安装于风扇6上游处的位置。总之本实用新型可在权利要求书中所限定的范围内进行各种变更。权利要求一种中央空调，其特征在于具有空气净化模块。2.如权利要求l所述的中央空调，其特征在于，所述空气净化模块上设置有减振衬垫。3.如权利要求1或2所述的中央空调，其特征在于，所述空气净化模块安装于所述中央空调中空气滤网的下游处。4.如权利要求1或2所述的中央空调，其特征在于，所述空气净化模块安装于所述中央空调中热交换器的进风口的上游处。5.如权利要求1或2所述的中央空调，其特征在于，所述空气净化模块为耐压强度至少为正压12mPa、侧压3.0mPa的蜂窝陶瓷。6.如权利要求1或2所述的中央空调，其特征在于，所述空气净化模块在气体通过方向上的尺寸为515mm。7.如权利要求1或2所述的中央空调，其特征在于，所述空气净化模块上具有多个孔，分布成蜂窝状，在该空气净化模块上涂有催化剂。8.如权利要求7所述的中央空调，其特征在于，所述孔的孔径为1.41.6mm，相邻孔的孔缘间距为0.240.27mm。9.如权利要求1或2所述的中央空调，其特征在于，所述空气净化模块与风扇边缘的距离为3070mm。10.如权利要求4所述的中央空调，其特征在于，所述空气净化模块与热交换器的距离为100180mm。专利摘要一种中央空调，其具有空气净化模块。通过在中央空调中设置空气净化模块，可实现在商用居住空间中有效去除甲醛，而且仅需在中央空调中加装一套空气净化模块，即可在较大的居住空间、乃至多个房间内起到有效去除甲醛的作用。文档编号F24F3/16GK201476194SQ200920148450公开日2010年5月19日申请日期2009年4月8日优先权日2009年4月8日发明者刘芬,国德防,崔国宝,杨宝林,毛守博,顾超申请人:海尔集团公司;青岛海尔空调电子有限公司