一种柜式空调器及控制方法与流程

本发明涉及空调器技术领域，尤其涉及一种柜式空调器及控制方法。

背景技术

柜式空调器是分体式空调器的一种，因其具有功率大、风力强等优点，被广泛的应用于家庭和小型办公室等场合，现有的柜式空调器通常包括机壳，机壳上设有进风口和出风口，机壳内设有蒸发器和风扇，在风扇的作用下，空气从进风口进入机壳内，经过蒸发器换热后，再经过出风口送出，实现对室内送风，以调节室温。一般的柜式空调器只有一个出风口，其送风范围有限。因此，为了增加送风范围，现有的柜式空调器常采用增加出风口的方式，其中包括两侧出风和上下出风等。

如图1所示，为现有技术提供的一种柜式空调器，包括可扣合的前盖01和后盖02，前盖01和后盖02扣合后的内部设有蒸发器03和风机04，为了实现上下出风，前盖01上分别靠近上方和下方设有上出风口011和下出风口012，风机04包括风扇041和电机042，在风扇041周围设有上送风风道05和下送风风道06，上送风风道05用于将风扇041的一部分出风导流至上出风口011，下送风风道06用于将风扇041的一部分出风导流至下出风口012。当风机04工作时，通过上送风风道05和下送风风道06的导流作用，可使上出风口011和下出风口012同时出风，实现柜式空调器的上下出风。

通常，在空调的制冷过程中，由于热空气密度低冷空气密度大，进而从出风口吹出的风遵循热空气上升、冷空气下沉的原理。现有技术的柜式空调器中，控制上下出风的只有一个风机04，当风机04启动，柜式空调器的上下一起出风，当风机停止，柜式空调器的上下均不能出风。这样，在制热时，从上出风口011吹出的热空气会继续上升，在制冷时，从下出风口012吹出的冷空气会沉在地面附近，进而，不利于室内温度均匀，且对室内温度调节的效率较低。

技术实现要素：

本发明的实施例提供一种柜式空调器及控制方法，可根据需要控制上下出风，使室内温度分布均匀，且提高温度调节效率。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种柜式空调器，包括壳体，所述壳体内形成有换热风道，所述壳体的侧壁设有与所述换热风道连通的进风口，所述换热风道内对应所述进风口设有蒸发器，所述壳体的顶壁和底壁分别设有上出风结构和下出风结构，所述上出风结构设有与所述换热风道连通的上出风口，所述上出风口与所述蒸发器之间设有上风机，所述下出风结构设有与所述换热风道连通的下出风口，所述下出风口与所述蒸发器之间设有下风机。

另一方面，本发明实施例还提供一种上述柜式空调器的控制方法，包括：

当接收到运行制冷模式的指令时，启动上风机且停止下风机；

当接收到运行制热模式的指令时，停止上风机且启动下风机。

本发明实施例的柜式空调器及控制方法，包括壳体，壳体内形成有换热风道，壳体的侧壁设有与换热风道连通的进风口，换热风道内对应进风口设有蒸发器。为了实现上下出风，壳体的顶壁和底壁分别设有上出风结构和下出风结构，上出风结构设有与换热风道连通的上出风口，下出风结构设有与换热风道连通的下出风口。相比现有技术，由于上出风口与蒸发器之间设有上风机，下出风口与蒸发器之间设有下风机。上出风口和下出风口的出风与否可以通过控制对应的上风机和下风机来实现，具体的，当柜式空调器在制冷模式下运行时，启动上风机且停止下风机，这样冷空气被上风机送至上出风结构内，并从上出风口吹出，然后密度较高的冷空气慢慢下沉，使室内温度分布均匀；当柜式空调器在制热模式下运行时，停止上风机且启动下风机，这样热空气被下风机送至下出风结构内，并从下出风口吹出，然后密度较低的热空气慢慢上升，使室内温度分布均匀。因此，本发明实施例的柜式空调器及控制方法，可根据需要控制上下出风，符合空气流动原理，使室内温度分布均匀，且提高温度调节效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的一种柜式空调器的结构示意图；

图2为本发明实施例的柜式空调器的结构示意图；

图3为本发明实施例的柜式空调器的俯视截面结构示意图；

图4为本发明实施例的柜式空调器的壳体内的结构示意图；

图5为本发明实施例的柜式空调器的正视结构示意图；

图6为本发明实施例的柜式空调器的侧视结构示意图；

图7为本发明实施例的柜式空调器的分解结构示意图；

图8为本发明实施例的柜式空调器的上驱动装置的结构示意图；

图9为本发明实施例的柜式空调器的上风机的结构示意图；

图10为本发明实施例的柜式空调器的下风机的结构示意图。

附图标记：

01-前盖；011-上出风口；012-下出风口；02-后盖；03-蒸发器；04-风机；041-风扇；042-电机；05-上送风风道；06-下送风风道；1-壳体；11-进风口；2-换热风道；3-蒸发器；4-上出风结构；41-上出风口；42-上出风壳；43-上出风风道；5-下出风结构；51-下出风口；52-下出风壳；53-下出风风道；6-上风机；7-下风机；8-上驱动装置；81-上电机；82-上齿轮齿条机构；9-下驱动装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图或装配所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明实施例提供一种柜式空调器，如图2、图3和图4所示，包括壳体1，壳体1内形成有换热风道2，壳体1的侧壁设有与换热风道2连通的进风口11，换热风道2内对应进风口11设有蒸发器3，壳体1的顶壁和底壁分别设有上出风结构4和下出风结构5，上出风结构4设有与换热风道2连通的上出风口41，上出风口41与蒸发器3之间设有上风机6，下出风结构5设有与换热风道2连通的下出风口51，下出风口51与蒸发器3之间设有下风机7。

本发明实施例的柜式空调器，如图2、图3和图4所示，包括壳体1，壳体1内形成有换热风道2，壳体1的侧壁设有与换热风道2连通的进风口11，换热风道2内对应进风口11设有蒸发器3。为了实现上下出风，壳体1的顶壁和底壁分别设有上出风结构4和下出风结构5，上出风结构4设有与换热风道2连通的上出风口41，下出风结构5设有与换热风道2连通的下出风口51。相比现有技术，由于上出风口41与蒸发器3之间设有上风机6，下出风口51与蒸发器3之间设有下风机7。上出风口41和下出风口51的出风与否可以通过控制对应的上风机6和下风机7来实现，具体的，当柜式空调器在制冷模式下运行时，启动上风机6且停止下风机7，这样冷空气被上风机6送至上出风结构4内，并从上出风口41吹出，然后密度较高的冷空气慢慢下沉，使室内温度分布均匀；当柜式空调器在制热模式下运行时，停止上风机6且启动下风机7，这样热空气被下风机7送至下出风结构5内，并从下出风口51吹出，然后密度较低的热空气慢慢上升，使室内温度分布均匀。因此，本发明实施例的柜式空调器及控制方法，可根据需要控制上下出风，符合空气流动原理，使室内温度分布均匀，且提高温度调节效率。

上出风口41设置在上出风结构4上，下出风口51设置在下出风结构5上，其中，上出风口41和下出风口51的出风方向可以是任何需要的方向，例如水平出风、竖直吹风或倾斜出风等，因为其设置的位置决定了出风的位置，可以保证符合空气流动原理，使室内温度分布均匀，且提高温度调节效率。当然，对于一般的柜式空调器来说，需要尽可能优先对人体活动的范围内进行空气调节，因此，优选地，参照图2、图5和图6，上出风口41和下出风口51的出风方向为水平方向。

为了增大出风范围，可以增大出风口，或者在出风口处设置导风板等。但是，上述方案增大的出风范围有限，不能全方位的出风。因此，为了可以实现柜式空调器全方位的出风，增大出风范围。如图7所示，还包括上驱动装置8和下驱动装置9，上出风结构4和下出风结构5均与壳体1可旋转连接，上驱动装置8用于驱动上出风结构4绕壳体1竖直方向的中心轴线旋转，下驱动装置9用于驱动下出风结构5绕壳体1竖直方向的中心轴线旋转。由于上出风结构4和下出风结构5均与壳体1可旋转连接，通过上驱动装置8可驱动上出风结构4绕壳体1竖直方向的中心轴线旋转，下驱动装置9可驱动下出风结构5绕壳体1竖直方向的中心轴线旋转。这样，设置在上出风结构4上的上出风口41和设置在下出结构5上的下出风口51，会分别随上出风机构4和下出风结构5旋转，进而，上出风口41和下出风口51的出风可以实现360°范围内全方位的送风，增大出风范围。

需要说明的是，在设置有上出风结构4和下出风结构5的基础上，再设置对应结构，使上出风结构4和下出风结构5都可以绕壳体1沿竖直方向的中心轴线旋转，可以实现柜式空调的多方位、多维度的出风。

实现上驱动装置8驱动上出风结构4旋转，以及下驱动装置9驱动下出风结构5旋转的方式有多种，例如，电机通过齿轮传动或皮带传动等方式驱动对应的结构旋转。如图7和图8所示，上驱动装置8包括上电机81和上齿轮齿条机构82，上电机81通过上齿轮齿条机构82与上出风结构4传动连接；同样的，下驱动装置9也可以是包括下电机和下齿轮齿条机构，下电机通过下齿轮齿条机构与下出风结构5传动连接。

由于壳体1、上出风结构4和下出风结构5内部需要空气流通或者设置蒸发器3等装置，其结构都是壳状，驱动装置与对应的出风结构之间的传动连接设置在壳体1竖直方向的中心轴线时，可能会阻挡空气流动，且与壳状结构连接比较困难，因此，参照图7和图8，壳体1、上出风结构4和下出风结构5均为圆筒形结构，上齿轮齿条机构82的齿条设置在上出风结构4的下端，下齿轮齿条机构的齿条设置在下出风结构5的上端。这样，齿条设置在对应壳状结构的连接处，齿轮与齿条啮合，电机驱动齿轮旋转，齿条被齿轮带动，使对应的上出风结构4或下出风结构5旋转。

当上出风口41和下出风口51的出风方向为水平方向时，由于从壳体1内进入上出风口41和下出风口51的空气流向为竖直方向，因此，在空气流向需要在上出风结构4和下出风结构5内改变。这样，为了降低空气流动阻力和减小空气流动受阻产生的噪音，如图2所示，上出风结构4包括上出风壳42，上出风壳42内形成有上出风风道43，上出风口41通过上出风风道43与换热风道2连通，上出风风道43对应上出风口41的侧壁为流线型结构；下出风结构5包括下出风壳52，下出风壳52内形成有下出风风道53，下出风口51通过下出风风道53与换热风道2连通，下出风风道53对应下出风口51的侧壁为流线型结构。由于上出风风道43对应上出风口41的侧壁为流线型结构，和下出风风道53对应下出风口51的侧壁为流线型结构，可以降低空气流动阻力且减小空气流动受阻产生的噪音。

柜式空调器内的风机一般有离心风机和轴流风机两种，本发明实施例的上风机6和下风机7可以是离心风机和轴流风机中的任意一种，也可以是如图2所示的，上风机6为离心风机，下风机7为轴流风机。

需要说明的是，根据实际需要，对应风机的规格尺寸有一个参考的优选，参照图7、图9和图10，其中，上风机6为离心风机，离心风机包括离心风扇和导风圈(蜗壳等)，离心风扇的直径200～300毫米，叶片数31～99个，叶轮进口角度为60～120°，叶轮出口角30～120°，叶片弦长15～30毫米。下风机7为轴流风机，其直径200～300毫米，叶片数2～4个。

上风机6可以位于上出风结构4内，也可以位于壳体1内；同样的，下风机7可以位于下出风结构5内，也可以位于壳体1内。为了更加方便安装布局，且减少上出风结构4和下出风结构5的重量，以方便旋转，如图2和图4所示，上风机6位于换热风道2内，且靠近上出风结构4设置；下风机7位于换热风道2内，且靠近下出风结构5设置。将上风机6设置在换热风道2内，下风机7设置在换热风道2内，方便安装布局，且避免风机位于旋转的出风结构内，增加重量不利于线路控制的问题。

另一方面，本发明实施例还提供一种上述柜式空调器的控制方法，包括：

当接收到运行制冷模式的指令时，启动上风机6且停止下风机7；

当接收到运行制热模式的指令时，停止上风机6且启动下风机7。

这样，当柜式空调器在制冷模式下运行时，上风机6启动且下风机7停止，使冷空气从上出风结构4的上出风口41吹出，进而冷空气逐渐下沉，使室内温度均匀，提高制冷效果；当柜式空调器在制热模式下运行时，上风机6停止且下风机7启动，这样热空气从下出风结构5的下出风口51吹出，进而热空气逐渐上升，使室内温度均匀，提高制热效果。相比现有技术，可根据需要控制上下出风，符合空气流动原理，使室内温度分布均匀，且提高温度调节效率。

进一步地的，为了实现柜式空调器在调节室内温度时，出风符合空气流动原理，且能实现多维度的送风，该控制方法还包括：

启动上风机6时，上驱动装置8驱动上出风结构4绕壳体竖直方向的中心轴线旋转；

启动下风机7时，下驱动装置9驱动下出风结构5绕壳体竖直方向的中心轴线旋转。

启动上风机6时，即空调在制冷模式下运行，冷风从上出风结构4的上出风口41吹出，此时，上驱动装置8驱动上出风结构4绕壳体竖直方向的中心轴线旋转，可以使上出风口41实现360°的送风；同样的，启动下风机7时，即空调在制热模式下运行，热风从下出风结构5的下出风口51吹出，此时，下驱动装置9驱动下出风结构5绕壳体竖直方向的中心轴线旋转，可以使下出风口51实现360°的送风。进而实现多维度的送风。

以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。