除湿机的制作方法

文档序号:25289379发布日期:2021-06-01 17:40阅读:212来源:国知局
除湿机的制作方法

本发明涉及空气湿度调节技术领域,尤其是涉及一种除湿机



背景技术:

相关技术中的除湿机,通常包括蒸发器、冷凝器和风机,风机引导室内空气经过蒸发器,室内空气和蒸发器进行换热降温而产生冷凝水,此时室内空气成为低温饱和湿空气,低温饱和湿空气再经过冷凝器被加热成为干燥中温气体,而后再排入室内。但是由于低温饱和湿空气直接与冷凝器进行换热,无法对该低温湿空气充分利用,除湿机的除湿量较低。

一些除湿机在蒸发器和冷凝器之间增设有辅助冷凝器,用低温湿空气对辅助冷凝器的降温除湿,以提高除湿机的除湿量,但是由于辅助冷凝器的布置方式不合理,除湿机的性能依然不理想。



技术实现要素:

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种除湿机,该除湿机能够提高冷凝器的换热量,优化产品性能,且具有除湿量高等优点。

为了实现上述目的,根据本发明实施例提出一种除湿机,包括:壳体,所述壳体具有第一风路和第二风路;蒸发器,所述蒸发器安装于所述壳体内;冷凝器,所述冷凝器安装于所述壳体内;辅助凝水器,所述辅助凝水器安装于所述壳体内且位于所述蒸发器和所述冷凝器之间,所述辅助凝水器包括多个辅助风管,所述第一风路依次经过所述蒸发器、多个所述辅助风管的外表面和所述冷凝器,所述第二风路依次经过多个所述辅助风管的内部和所述冷凝器;风机,所述风机安装于壳体内,用于引导所述壳体的空气流经所述第一风路和所述第二风路后排出。

根据本发明实施例的除湿机能够提高冷凝器的换热量,优化产品性能,且具有能耗低、除湿量高等优点。

根据本发明的一些实施例,所述第一风路和所述第二风路在经过所述冷凝器前汇合。

根据本发明的一些实施例,多个所述辅助风管包括至少一个送风风管和至少一个冷凝风管,所述送风风管的朝向所述冷凝器的一侧设有多个送风孔,多个所述送风孔沿所述送风风管的长度方向间隔设置。

根据本发明的一些实施例,多个所述送风孔的横截面积沿所述第二风路的导风方向逐渐减小。

根据本发明的一些实施例,所述送风风管的长度小于所述冷凝风管的长度。

根据本发明的一些实施例,所述送风风管和所述冷凝风管分别为多个且在所述蒸发器和所述冷凝器之间排列成一排,所述送风风管和所述冷凝风管沿垂直于所述第一风路和所述第二风路的方向间隔且交替布置;或所述送风风管为多个且在所述蒸发器和所述冷凝器之间排列成至少一排,所述冷凝风管为多个且在所述蒸发器和所述冷凝器之间排列成至少一排,每排中的辅助风管沿垂直于所述第一风路和所述第二风路的方向间隔布置,相邻两排中的辅助风管对应设置或错开设置,其中所述送风风管所在排相对于所述冷凝风管所在排更加靠近所述冷凝器。

根据本发明的一些实施例,所述送风风管和所述冷凝风管的朝向同一侧的一端的端面敞开设置,所述送风风管的另一端的端面封闭设置,所述送风风管的另一端的周壁的底部设有凝水孔,所述冷凝风管的另一端的端面敞开设置。

根据本发明的一些实施例,所述送风风管相对于水平方向倾斜设置,且所述送风风管的所述另一端低于所述送风风管的所述一端;所述冷凝风管相对于水平方向倾斜设置,且所述冷凝风管的所述另一端低于所述送风风管的所述一端。

根据本发明的一些实施例,所述冷凝风管的所述另一端的端面相对于所述冷凝风管的轴向倾斜设置且朝向所述冷凝器。

根据本发明的一些实施例,所述辅助风管的横截面构造成蛋形且具有第一圆弧部和第二圆弧部,所述第一圆弧部朝向所述蒸发器设置,所述第二圆弧部朝向所述冷凝器设置,所述第一圆弧部的直径大于所述第二圆弧部的直径。

根据本发明的一些实施例,所述辅助风管的横截面具有第一轴和第二轴,所述第一轴的两端分别与所述第一圆弧部的中心和所述第二圆弧部的中心相交,所述第二轴正交于所述第一轴;所述第二轴与所述第一圆弧部的中心之间的距离为l1,所述第二轴与所述第二圆部的中心之间的距离为l2,所述第二轴的长度的一般为l3;其中,l1/l3=1~2,l2/l1=2~3。

根据本发明的一些实施例,所述辅助凝水器还包括:第一端板和第二端板,所述第一端板可拆卸地安装于所述壳体,每个所述辅助风管的一端穿设于所述第一端板且另一端穿设于所述第二端板。

根据本发明的一些实施例,所述第一端板的长度大于所述第二端板的长度和/或所述第一端板的宽度大于所述第二端板的宽度。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本发明实施例的除湿机的结构示意图。

图2是根据本发明实施例的除湿机的辅助凝水器的结构示意图。

图3是根据本发明实施例的除湿机的辅助凝水器的后视图。

图4是根据本发明实施例的除湿机的辅助凝水器的俯视图。

图5是根据本发明另一实施例的除湿机的辅助凝水器的结构示意图。

图6是根据本发明另一实施例的除湿机的辅助凝水器的后视图。

图7是根据本发明另一实施例的除湿机的辅助凝水器的仰视图。

图8是根据本发明另一实施例的除湿机的辅助凝水器的右视图。

图9是根据本发明又一实施例的除湿机的辅助凝水器的结构示意图。

图10是根据本发明又一实施例的除湿机的辅助凝水器的后视图。

图11是根据本发明又一实施例的除湿机的辅助凝水器的仰视图。

图12是根据本发明又一实施例的除湿机的辅助凝水器的右视图。

图13是根据本发明实施例的除湿机的辅助风管的剖视图。

图14是根据本发明实施例的除湿机的布局示意图。

附图标记:

除湿机1、壳体100、进风口110、出风口120、蒸发器200、冷凝器300、辅助凝水器400、辅助风管410、送风风管411、冷凝风管412、送风孔413、凝水孔414、第一圆弧部415、第二圆弧部416、第一轴417、第二轴418、第一端板420、第二端板430、风机500。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,参考附图描述的实施例是示例性的,下面详细描述本发明的实施例。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图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。

在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。

下面参考附图描述根据本发明实施例的除湿机1。

如图1-图14所示,除湿机1包括壳体100、蒸发器200、冷凝器300、辅助凝水器400和风机500。

壳体100具有第一风路和第二风路,附图中虚线箭头所示为第一风路,实线箭头所示为第二风路,蒸发器200安装于壳体100内,冷凝器300安装于壳体100内,辅助凝水器400安装于壳体100内且位于蒸发器200和冷凝器300之间,辅助凝水器400包括多个辅助风管410,第一风路依次经过蒸发器200、多个辅助风管410的外表面和冷凝器300,第二风路依次经过多个辅助风管410的内部和冷凝器300,风机500安装于壳体100内,用于引导壳体100的空气流经第一风路和第二风路后排出。其中,风机500可以为离心风机500,能够减小除湿机1的在风机500的轴向的尺寸。

举例而言,辅助风管410采用传热系数高于150w/(m2*k)的材料制成,例如,聚偏二氟乙烯(polyvinylidenefluoride,pvdf)或金属铜。辅助风管410为金属铜制成时,辅助风管410的内表面可以增加氟硅烷聚合物涂层而形成超疏水表面,提高辅助风管410的表面凝结换热系数,以促进空气中水分冷凝。辅助风管410为聚偏二氟乙烯制成时,辅助风管410的管壁小于0.1mm,由于聚偏二氟乙烯的价格便宜,可以有效地控制生产成本。

并且,壳体100可以具有进风口110、出风口120和安装口。第一风路的气体可以从进风口110进入到壳体100内,再从出风口120流出壳体100。辅助凝水器400从安装口可拆装地安装于壳体100,每个辅助风管410通过安装口以壳体100外部连通,第二风路的气体可以从多个辅助风管410进入到壳体100内,再从出风口120流出壳体100。

根据本发明实施例的除湿机1,通过在壳体100内设置第一风路和第二风路,蒸发器200、冷凝器300和辅助凝水器400均安装于壳体100内,辅助凝水器400位于蒸发器200和冷凝器300之间,辅助凝水器400包括多个辅助风管410,第一风路依次经过蒸发器200、多个辅助风管410的外表面和冷凝器300。第一风路的气体与蒸发器200换热后为15℃~18℃的低温湿空气,该低温湿空气流经辅助风管410的外表面,从而与辅助风管410内的气体(辅助风管410内的气体来自第二风路)进行换热,此时辅助风管410内的气体降温而析出水分,如此能够充分利用经过蒸发器200的低温湿空气,在不增加除湿机1的能耗的同时,能够对更多的气体进行除湿,提高除湿机1的除湿量。

另外,第二风路依次经过多个辅助风管410的内部和冷凝器300,由于冷凝器300的换热量是除湿机1的制冷量和除湿机1的压缩机做功产生的热量之和,因此冷凝器300的换热面积应大于蒸发器200的换热面积,或者流经冷凝器300的风量应大于流经蒸发器200的风量,再或者冷凝器300的换热面积应大于蒸发器200的换热面积且流经冷凝器300的风量应大于流经蒸发器200的风量。通过设置辅助凝水器400,辅助风管410能够对内部的空气进行分配,再输送至冷凝器400,利用辅助风管410的分配,其内部的空气能够被集中输送至冷凝器400,增加流经冷凝器300的有效风量,进而增加冷凝器300的换热量,冷凝器300的换热面积无需增加,以降低第一风路和第二风路的气体流动的阻力,提高除湿机1的性能。

并且,冷凝器300能够对第一风路和第二风路中的气体进行加热干燥,这样从除湿机1排出气体的温度和湿度更为人体适应,提高除湿机1的出风舒适性。

如此,根据本发明实施例的除湿机1能够提高冷凝器300的换热量,优化产品性能,且具有除湿量高等优点。

根据本发明的一些实施例,如图1和图14所示,第一风路和第二风路在经过冷凝器300前汇合。

例如,第一风路和第二风路在汇合前可以垂直设置,第二风路的气体在辅助风管410内流动时,与第一风路的气体进行换热,此时第二风路的气体降温而析出水分;第二风路的气体从辅助风管410内流出时,再次与第一风路的气体进行换热,此时第二风路的气体的温度再次降低,第二风路的气体再次析出水分。如此第一风路的气体和第二风路的气体换热时间极大地提高,有利于降低第二风路的气体的水分,混合后再通过冷凝器300,进一步地提高除湿机1的除湿量。

根据本发明的一些实施例,如图3、图8和图10所示,多个辅助风管410包括至少一个送风风管411和至少一个冷凝风管412,送风风管411的朝向冷凝器300的一侧设有多个送风孔413,多个送风孔413沿送风风管411的长度方向间隔设置,例如等间隔设置。

送风风管411一方面能够通过多个送风孔413均匀送风,增加流经冷凝器300的风量以及均匀性,从而提高冷凝器300的换热量,并且能够改善流经冷凝器300各处的风量不均匀的现象,从而改善冷凝器300的换热效果;另一方面,送风风管411内气体的水分也能够被第一风路的气体冷却析出,提高除湿机1的除湿量。

冷凝风管412内气体和第二风路的气体能够进行更长时间的换热,对流经冷凝风管412的气体的除湿量更高,从而进一步地提高除湿机1的除湿量。并且,经从送风风管411流出的气体会与第一风路的气体合流而流经冷凝器300,进一步地增大流经冷凝器300的风量。

具体地,多个送风孔413的横截面积沿第二风路的导风方向逐渐减小,以使多个送风孔413的出风流量趋近于相同,进而保证送风风管411在其长度方向出风更为均匀,以使第二风路的气体与第一风路气体的换热效率高,且第二风路的气体与冷凝器300整体换热更为均匀。

举例而言,每个送风孔413的出风流量计算公式为:

该式中:l为该送风孔413的出风流量,单位为m3/h;μ为出风流量系数;f为该送风孔413的横截面积,单位为m2;δp为该送风孔413的静压差,单位为pa;ρ为流经该送风孔的密度,单位为kg/m3

根据本发明的一些实施例,如图2-图4所示,送风风管411和冷凝风管412分别为多个且在蒸发器200和冷凝器300之间排列成一排,送风风管411和冷凝风管412沿垂直于第一风路和第二风路的方向间隔且交替布置。这样辅助凝水器400整体的布置简单,便于加工,且在辅助凝水器400的厚度方向所需的安装空间小。

或者,如图5-图12所示,送风风管411为多个且在蒸发器200和冷凝器300之间排列成至少一排,冷凝风管412为多个且在蒸发器200和冷凝器300之间排列成至少一排,每排中的辅助风管410沿垂直于第一风路和第二风路的方向间隔布置,相邻两排中的辅助风管410对应设置(如图5-图8所示)或错开设置(如图9-图12所示),其中送风风管411所在排相对于冷凝风管412所在排更加靠近冷凝器300。

这样辅助凝水器400的多个辅助风管410的布置更为紧凑,有利于增加辅助风管410的数量,以进一步地提高除湿机1的除湿量,且进一步地增加流经冷凝器300的风量,即增加冷凝器300的的换热量,优化除湿机1的性能。此外,送风风管411相对于冷凝风管412更加邻近冷凝器300,送风风管411内的气体可以通过送风孔413直接吹向冷凝器300,而不会受到冷凝风管412的干扰。

进一步地,送风风管411的长度小于冷凝风管412的长度。如此送风风管411和冷凝风管412排列为多排时,能够避免送风风管411阻挡冷凝风管412出风,提高冷凝风管412出风的顺畅性,以保证除湿机1的除湿量和冷凝器300的换热量。

根据本发明的一些实施例,如图4、图7和图11所示,送风风管411和冷凝风管412的朝向同一侧的一端的端面敞开设置,壳体110外的空气可以从这一端进入送风风管411和冷凝风管412,送风风管411的另一端的端面封闭设置。这样送风风管411内的气体几乎全部从送风孔413排出,进而保证送风风管411排出的气体能够与冷凝器300充分接触,提高冷凝器300的换热量,进一步地优化除湿机1的性能。

并且,送风风管411的另一端的周壁的底部设有凝水孔414,其中,凝水孔414和送风风管411的所述另一端的端面的距离为2mm~8mm,冷凝风管412的另一端的端面敞开设置。如此,方便送风风管411和冷凝风管412内的冷凝水流出,且冷凝风管412内的气体可以通过冷凝风管412的所述另一端流出。

根据本发明的一些实施例,如图3、图8和图10所示,送风风管411相对于水平方向倾斜设置,且送风风管411的上述另一端低于送风风管411的上述一端。冷凝风管412相对于水平方向倾斜设置,且冷凝风管412的上述另一端抵于送风风管411的上述一端。其中,每个辅助风管410的坡度可以设置为1%~5%,即每个辅助风管410两端在竖直方向的距离与其两端在水平方向的距离之比为1%~5%。这样便于每个辅助风管410内的冷凝水能够顺利排出。

根据本发明的一些实施例,如图2、图5和图9所示,冷凝风管412的所述另一端的端面相对于冷凝风管412的轴向倾斜设置且朝向冷凝器300,其中,冷凝风管412的另一端的端面和冷凝风管412的轴向之间的夹角为30°~60°,例如45°。这样便于从冷凝风管412流出的气体朝向冷凝器300的方向流动,以使气体能够尽量与冷凝器300接触,一方面保证除湿机1出风的舒适性,另一方面提高冷凝器300的换热量,进一步地优化除湿机1的性能。

根据本发明的一些实施例,如图13所示,辅助风管410的横截面构造成蛋形(也可以理解为没有尖角的水滴形)且具有第一圆弧部415和第二圆弧部416,第一圆弧部415朝向蒸发器200设置,第二圆弧部416朝向冷凝器300设置,第一圆弧部415的直径大于第二圆弧部416的直径。换言之,辅助风管410的横截面设置为能够降低第一风路的气体的绕流阻力的流线型。

如此,不仅能够有效低降低每个辅助风管410的朝向蒸发器200的一面对第一风路的气体的流动阻力,以降低风机500的能耗,而且能够降低在每个辅助风管410背向蒸发器200的一侧形成涡流的可能性,能够有效地均匀分散第一风路的气体。另外,还能够提高多个辅助风管410布置的紧凑度,以降低辅助凝水器400的占用空间。

根据本发明的一些实施例,如图13所示,辅助风管410的横截面具有第一轴417和第二轴418,第一轴417的两端分别与第一圆弧部415的中心和第二圆弧部416的中心相交,第二轴418正交于第一轴417。第二轴418与第一圆弧部415的中心之间的距离为l1,第二轴418与第二圆部的中心之间的距离为l2,第二轴418的长度的一般为l3,其中,l1/l3=1~2,l2/l1=2~3。这样每个辅助风管410对第一风路的气体流动阻力更低,且第一风路的气体形成涡流的可能性更小,从而提高除湿机1的工作性能。

根据本发明的一些实施例,如图2、图5和图9所示,辅助凝水器400还包括第一端板420和第二端板430,第一端板420可拆卸地安装于壳体100,每个辅助风管410的上述一端穿设于第一端板420且上述另一端穿设于第二端板430。其中,第一端板420和第二端板430均可以为abs材料(acrylonitrilebutadienestyrene,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)制成。

例如,第一端板420设有卡扣,壳体100设有卡槽,卡扣和卡槽配合。或者,第一端板420和壳体100通过螺纹紧固件(螺钉或者螺栓)连接。除湿机1停止运行时,可以将辅助凝水器400从壳体100中抽出以进行清理,除去辅助凝水器400外表面以及内表面的污垢,再重新将辅助凝水器400装置于壳体100内。

每个凝水孔414均位于第二端板430的背向第一端板420的一侧,且每个凝水孔414的轴心在水平方向与第二端板430的距离为1cm~2cm,这样第二端板430能够阻挡辅助风管410的冷凝水在滴落过程中飞溅,降低冷凝水飞溅时被第一风路的气体吹拂到冷凝器300的几率。

并且,每个辅助风管410靠近第二端板430的端面与壳体100之间的距离大于1cm,以避免辅助风管410和壳体100之间发生干涉,保证辅助凝水器400和壳体100之间装配的可靠性。

如此,通过设置第一端板420和第二端板430,不仅能够固定辅助风管410的位置,且辅助凝水器400的结构简单,有利于降低生产成本。另外第一端板420与壳体100拆装方便,便于对辅助凝水器400进行清洁。

此外,第二端板430的尺寸可以小于壳体100上安装口的尺寸,辅助凝水器400可以通过第二端板430的一侧,由安装口进入壳体100,辅助凝水器400由安装口插入壳体100后,第一端板420可以正好封盖安装口,使除湿机1的外观形成完整结构,且辅助凝水器400形成可抽拉的结构,拆装操作十分方便。

根据本发明的一些实施例,第一端板420的长度大于第二端板430的长度和/或第一端板420的宽度大于第二端板430的宽度。

换言之,第一端板420的长度大于第二端板430的长度,或者第一端板420的宽度大于第二端板430的宽度,再或者第一端板420的长度大于第二端板430的长度且第一端板420的宽度大于第二端板430的宽度。

这样不仅便于区分第一端板420和第二端板430,辅助凝水器400的组装难度低,而且由于第二端板430需要通过安装口伸入到壳体100内,因此第二端板430的尺寸较小,便于第二端板430从安装口插入壳体100,且从安装口取出,便于辅助凝水器400拆装于壳体100。

根据本发明实施例的除湿机1的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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