一种空气调湿装置的制作方法

1.本技术涉及空气调节技术领域，尤其涉及一种空气调湿装置。


背景技术：

2.随着人们生活水平提高，人们越来越关注室内环境的品质，需要对空气进行调节。空气调节包括温度调节和湿度调节，空气质量以及舒适度日益被每个家庭及各类商业、办公场所重视。
3.目前行业内一些新风产品通过将吸附材料涂抹到换热器上，进行蒸发除湿和吸附除湿，当吸附材料达到饱和时，通过风阀切换以及制冷系统回路切换，实现吸附材料的再生。该种方式吸附材料直接附着在换热器的表面会影响换热器的换热效率，同时吸附材料涂层受厚度限制，导致水分吸附能力有限，进而对空气湿度调节能力有限。若频繁切换风阀进行换向，会缩短风阀的使用寿命，同时会增加能耗。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术中存在调湿装置调湿能力差的技术问题，本实用新型提供一种空气调湿装置，可以解决上述问题。
5.为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
6.本实用新型提供了一种空气调湿装置，包括：
7.外壳体，其上形成有室外进风口、室外排风口、室内送风口以及室内回风口，外壳体内形成有两个换热腔；
8.换热调湿组，其具有两组，且分别设置在两个换热腔中，所述换热调湿组包括若干个交错布设的换热器和吸附件；
9.第一换向装置，其用于控制所述室外进风口和室内回风口分别与两个换热腔的连通状态；
10.第二换向装置，其用于将所述室内送风口与其中一个换热腔连通，以及用于将所述室外排风口与另外一个换热腔连通；
11.压缩机，其通过四通阀分别与各换热器连接；
12.控制模块，用于控各换向装置的连通状态和/或四通阀中冷媒的流向。
13.在一些实施例中，同一换热调湿组的换热器和吸附件在气流方向上依次紧密贴合布设，且在气流方向上位于最上游的为换热器。
14.在一些实施例中，同一换热调湿组的若干个换热器之间串联连接，两个换热调湿机组的换热器之间连接有电子膨胀阀。
15.在一些实施例中，同一换热调湿组的若干个换热器之间并行连接，两个换热调湿机组的换热器之间连接有电子膨胀阀。
16.在一些实施例中，所述第一换向装置内形成有第一阀腔和第二阀腔，所述第一阀腔与所述室内回风口连通，所述第二阀腔与所述室外进风口连通，所述第一阀腔还具有两
个连接口且该两个连接口分别通过风阀与所述第一换热腔和第二换热腔对应连接，所述第二阀腔还具有两个连接口且该两个连接口分别通过风阀与所述第一换热腔和第二换热腔对应连接。
17.在一些实施例中，所述第二换向装置内形成有第三阀腔和第四阀腔，所述第三阀腔与所述室内送风口连通，所述第四阀腔与所述室外排风口连通，所述第三阀腔还具有两个连接口且该两个连接口分别通过风阀与所述第一换热腔和第二换热腔对应连接，所述第四阀腔具有两个连接口且该两个连接口分别通过风阀与所述第一换热腔和第二换热腔对应连接。
18.在一些实施例中，相邻的两个连接口共用同一风阀，所述风阀包括：
19.外框，其固定在所述外壳体上；
20.驱动机构，其用于带动驱动轴转动；
21.风阀组件，其具有两个，分别对应设置在所述相邻的两个连接口处；
22.两个所述风阀组件分别与所述驱动轴转动连接，所述驱动轴转动时，能够带动所述风阀组件将所对应的连接口开启或者关闭，且两个风阀组件的开闭动作相反。
23.在一些实施例中，所述空气调湿装置还包括：
24.驱动机构支架，其固定在所述外框的一侧框边上，所述驱动机构固定在所述驱动机构支架上；
25.轴承支架，其固定在所述外框上，且与所述驱动机构支架相对设置，所述驱动轴的一端与所述驱动机构的动力输出部固定，另外一端通过轴承与所述轴承支架连接。
26.在一些实施例中，两个所述风阀组件分别位于所述驱动轴的两侧，所述风阀组件包括：
27.摆叶，其具有多片，且沿着连接口的长度方向或者宽度方向布设，所述摆叶与所述外框通过转轴转动连接；
28.连杆，其与所述驱动轴相转动连接，且所述连杆在所述摆叶的布设方向延伸，分别与各摆叶相转动连接，所述驱动机构通过所述驱动轴和连杆带动所述摆叶绕转轴转动。
29.在一些实施例中，所述驱动轴上形成有第一凸台，所述第一凸台上形成有两个分别平行于所述驱动轴的第一连接轴，两个第一连接轴分别与位于两侧的连杆转动连接。
30.本实用新型的空气调湿装置，通过在换热腔中设置换热调湿组，包括若干个交错布设的换热器和吸附件，经过的气流依次轮番进行换热和吸附，实现深度除湿/增湿，且在除湿时不会受潜热影响升高进风温度，以及在加湿时不会降低进风温度。吸附件形成独立的结构，与换热器交错布设，不会影响换热器的换热能力，可以提升系统能效、降低高压。
31.本方案各组成部分集成度高，占用空间小。此外，需要将吸附件重生时只需控制换向装置切换第一换热腔和第二换热腔所连接的湿度调节腔即可，无需同时进行冷媒流向切换，逻辑更加简单，执行更加可靠。
附图说明
32.图1是本实用新型提出的空气调湿装置的一种实施例的结构示意图；
33.图2是本实用新型提出的空气调湿装置的一种实施例的换热器设置示意图；
34.图3是本实用新型提出的空气调湿装置的另外一种实施例的换热器设置示意图；
35.图4是本实用新型提出的空气调湿装置的第一换向装置的一种实施例的示意图；
36.图5是图4的e向剖视图；
37.图6是图4的f向剖视图；
38.图7是图4的a向剖视图；
39.图8是本实用新型提出的空气调湿装置的第二换向装置的一种实施例的示意图；
40.图9是图8的b向剖视图；
41.图10是图8的d向剖视图；
42.图11是图8的c向剖视图；
43.图12是本实用新型提出的空气调湿装置的运行模式一的状态1的气流方向示意图；
44.图13是本实用新型提出的空气调湿装置的运行模式一的状态2的气流方向示意图；
45.图14是本实用新型提出的空气调湿装置的内循环模式的气流方向示意图；
46.图15是本实用新型提出的空气调湿装置中风阀的一种实施例的结构示意图；
47.图16是图15的分解图；
48.图17是图15中风阀的一种状态示意图；
49.图18是图15中风阀的另外一种状态的示意图；
50.图19是图15中的局部结构示意图。
具体实施方式
51.为使本技术的目的和实施方式更加清楚，下面将结合本技术示例性实施例中的附图，对本技术示例性实施方式进行清楚、完整地描述，显然，描述的示例性实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
52.需要说明的是，本技术中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本技术的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
53.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语
″
中心
″
、
″
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所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
54.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语
″
安装
″
、
″
相连
″
、
″
连接
″
应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
55.术语
″
第一
″
、
″
第二
″
仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐合指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有
″
第一
″
、
″
第二
″
的特征可以明示或者隐合地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，
″
多个
″
的含义是两
个或两个以上。
56.实施例一
57.本实施例提出了一种空气调湿装置，如图1、图2所示，包括外壳体10和两组换热调湿组，外壳体10内形成有两个换热腔，分别为第一换热腔11、第二换热腔12，且两组换热调湿组分别设置在两个换热腔中，也即，第一换热腔11中和第二换热腔12中分别设置有一组换热调湿组，换热调湿组包括若干个交错布设的换热器13和吸附件14。其中，外壳体10上形成有室外进风口oa、室外排风口ea、室内送风口sa以及室内回风口ra。
58.在一些实施例中，空气调湿装置还包括第一换向装置21和第二换向装置22。第一换向装置21用于控制室外进风口oa和室内回风口ra分别与两个换热腔的连通状态。也即，可以是其中一个换热腔与室外进风口oa连通，另外一个换热腔与室内回风口ra连通。
59.还可以是第一换向装置21和第二换向装置22将其中一个换热腔同时与室外进风口oa和室内回风口ra连通，实现混风的功能。
60.同理的，第二换向装置22用于将室内送风口sa与其中一个换热腔连通，以及用于将室外排风口ea与另外一个换热腔连通。
61.通过控制第一换向装置21和第二换向装置22的连通状态，当第一换向装置21和第二换向装置22将室外进风口oa通过其中一个换热腔与室内送风口sa连通，以及室内回风口ra通过另外一个换热腔与室外排风口ea连通时，此为运行模式一，为新风除湿或者加湿模式。
62.当第一换向装置21和第二换向装置22将室内回风口ra通过其中一个换热腔与室内送风口sa连通，以及将室外进风口oa通过另外一个换热腔与室外排风口ea连通时，此为运行模式二，为内循环加湿或者除湿模式。
63.压缩机15通过四通阀16分别与各换热器13连接，组成冷媒循环流路。
64.控制模块(图中未示出)用于控各换向装置(第一换向装置21和第二换向装置22)的连通状态，和/或四通阀中冷媒的流向，使得与当前的空气调湿装置的运行模式一致。
65.在一些实施例中，同一换热调湿组的换热器13和吸附件14在气流方向上依次紧密贴合布设，且在气流方向上位于最上游的为换热器13。也即，进入换热腔的气流首先经过换热器13进行换热，然后经过吸附件14进行除湿或者加湿，然后再次经过换热器13进行换热。根据实际需求选择合适数量的换热器13和吸附件14。
66.通过本实施例的方案，能够实现在除湿模式时，在新风经过位于上游的吸附件14吸附之后，位于下游的换热器13再次将经过的气流进行制冷，可以有效解决吸附材料吸附水分同时放出汽化潜热造成的新风的送风温度较高的技术问题，最终实现对新风湿度和温度的双调节。以及实现在加湿模式时，在新风经过位于上游的吸附件14加湿之后，位于下游的换热器13再次将经过的气流进行加热，可以有效解决吸附材料释放水分同时吸收汽化潜热造成的新风的送风温度降低的技术问题。
67.利用吸附件14和换热器13交错布设的方式，与冷凝器同一组的吸附件14在向气流中释放水分后，降低气流温度，进而降低位于其后冷凝器的进风温度、提升冷凝器的制热能力，反之，与蒸发器同一组吸附件14在吸湿过程释放显热量、提升其后蒸发器的进风温度、进而提升蒸发器的制冷能力，提升整机系统能效。此外，还有利于降低系统高压、从而进一步提升压缩机频率、提升系统除湿/增湿能力。
68.在一些实施例中，该空气调湿装置还包括分别与控制模块连接的进风温湿度传感器和送风温湿度传感器，进风温湿度传感器用于检测进风温湿度，也即未调湿之前的空气温湿度，送风温湿度传感器用于检测向室内送风的温湿度，也即调湿之后的空气温湿度，控制模块根据两个温湿度传感器的检测值控制换向装置以及冷媒换向。
69.进风温湿度传感器和送风温湿度传感器的设置位置可以根据实际需要设置，本方案中不做限制，例如，进风温湿度传感器可以设置在室外进风口oa处，或者换热腔中位于换热调湿组的上游等，只要能够实现上述检测目的即可。
70.在经过第二个换热器13换热后的气流再次经过吸附件14，可实现气流的深度除湿或者加湿功能。
71.在一些实施例中，同一换热调湿组的若干个换热器13之间串联连接，两个换热调湿机组的换热器13之间连接有电子膨胀阀17。在实际工作时，其中一换热调湿组的所有换热器13作为蒸发器，另外一换热调湿组的所有换热器13作为冷凝器。
72.压缩机排出的高温高压的冷媒顺次经过冷凝器。冷凝器将压缩后的冷媒冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
73.电子膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相冷媒膨胀为低压的液相冷媒。蒸发器蒸发在电子膨胀阀中膨胀的冷媒，并使处于低温低压状态的冷媒气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用冷媒的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。
74.在一些实施例中，同一换热调湿组的若干个换热器13之间还可以是并行连接，两个换热调湿机组的换热器13之间连接有电子膨胀阀。压缩机排出的高温高压的冷媒分流，分别经过各冷凝器。冷凝器将压缩后的冷媒冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
75.从各冷凝器出来的冷媒汇流至主管路，然后经过电子膨胀阀，电子膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相冷媒膨胀为低压的液相冷媒。然后分流分别进入各蒸发器，从蒸发器出来的处于低温低压状态的冷媒气体再次汇流，并返回到压缩机。
76.在除湿模式时，通过控制室内送风口sa所连通的换热腔中的换热器13作为蒸发器，实现对进入气流进行吸热，水蒸气冷凝由吸附件14进行吸附，达到除湿目的。
77.在加湿模式时，通过控制室内送风口sa所连通的换热腔中的换热器13作为冷凝器，实现对进入气流进行加热，热风在经过吸附件14时将吸附件14中的水分烘出来，并随着气流送入室内，达到加湿目的。
78.外壳体10中设置有送风机23和排风机24。送风机23用于将气流送向室内，排风机24用于将气流送往室外。
79.在一些实施例中，该装置还包括第一过滤网18和第二过滤网19，第一过滤网18设置在室外进风口oa处，用于对室外进入的新风进行过滤，以便为室内提供清洁的空气。
80.第二过滤网19设置在室内回风口ra处，用于对室内回风进行过滤后排出，防止回风中合的粉尘在经过换热器13以及吸附件14时附着在换热器13上导致降低换热性能，以及堵塞吸附件14的问题。
81.在一些实施例中，在一些实施例中，如图4-图7所示，为第一换向装置21及其分别在a、e、f方向的剖视图，第一换向装置21内形成有第一阀腔211和第二阀腔212，第一阀腔
211通过连接口211c与室内回风口ra连通，第二阀腔通过连接口212c与室外进风口oa连通，第一阀腔还具有两个连接口(211a，211b)，且该两个连接口(211a，211b)分别通过风阀与第一换热腔11和第二换热腔12对应连接。连接口(211a，211b)处所设置的风阀能够分别控制第一阀腔分别与第一换热腔11和第二换热腔12的连通状态。也即，第一阀腔可以单独与第一换热腔11连通、单独与第二换热腔12连通，也可以同时与第一换热腔11和第二换热腔12连通。
82.第二阀腔具有两个连接口(212a，212b)，且该两个连接口(212a，212b)分别通过风阀与第一换热腔11和第二换热腔12对应连接。连接口(212a，212b)处所设置的风阀能够分别控制第二阀腔分别与第一换热腔11和第二换热腔12的连通状态。也即，第二阀腔可以单独与第一换热腔11连通、单独与第二换热腔12连通，也可以同时与第一换热腔11和第二换热腔12连通。
83.在一些实施例中，如图8-图11所示，为第二换向装置22及其分别在b、c、d方向的剖视图，第二换向装置22内形成有第三阀腔221和第四阀腔222，第三阀腔通过室内送风连接口221c与室内送风口sa连通，第四阀腔通过室外排风连接口222c与室外排风口ea连通，第三阀腔具有两个连接口(221a，221b)，且该两个连接口(221a，221b)分别通过风阀与第一换热腔11和第二换热腔12对应连接，连接口(221a，221b)处所设置的风阀能够分别控制第三阀腔分别与第一换热腔11和第二换热腔12的连通状态。也即，第三阀腔可单独与第一换热腔11连通、单独与第二换热腔12连通，也可以同时与第一换热腔11和第二换热腔12连通。
84.同理的，第四阀腔具有两个连接口(222a，222b)，且该两个连接口(222a，222b)分别通过风阀与第一换热腔11和第二换热对应连接。连接口(222a，222b)处所设置的风阀能够分别控制第四阀腔分别与第一换热腔11和第二换热腔12的连通状态。也即，第四阀腔可单独与第一换热腔11连通、单独与第二换热腔12连通，也可以同时与第一换热腔11和第二换热腔12连通。
85.在一些实施例中，控制第一换向装置21，连接口211b关闭，211a开启，212a关闭以及212b开启时，第一阀腔与第一换热腔连通，第二阀腔与第二换热腔12连通，由于第一阀腔同时与室内回风口ra连通，第二阀腔与室外进风口oa连通，进而实现第一换热腔11与室内回风口ra连通，以及第二换热腔12与室外进风口oa连通。此时，同时控制第二换向装置22，连接口221a关闭，221b开启，222a开启，222b关闭，也即第三阀腔与第二换热腔12连通，第四阀腔与第一换热腔11连通，由于第三阀腔与室内送风口sa连通，第四阀腔与室外送风口连通，进而室内送风口sa与第二换热腔12连通，室外排风口ea与第一换热腔11连通，最终形成如图12所示的气流通道。该模式为运行模式一的状态1。
86.在一些实施例中，控制第一换向装置21，连接口211b开启，211a关闭，212a开启以及212b关闭时，第一阀腔与第二换热腔12连通，第二阀腔与第一换热腔11连通，由于第一阀腔同时与室内回风口ra连通，第二阀腔与室外进风口oa连通，进而实现第二换热腔12与室内回风口ra连通，以及第一换热腔11与室外进风口oa连通。此时，同时控制第二换向装置22，连接口221a开启，221b关闭，222a关闭，222b开启，也即第三阀腔与第一换热腔11连通，第四阀腔与第二换热腔12连通，由于第三阀腔与室内送风口sa连通，第四阀腔与室外送风口连通，进而室内送风口sa与第一换热腔11连通，室外排风口ea与第二换热腔12连通，最终形成如图13所示的气流通道。该模式为运行模式一的状态2。
87.在一些实施例中，连接口211b关闭，211a开启，212a关闭以及212b开启时，第一阀腔与第一换热腔11连通，第二阀腔与第二换热腔12连通，由于第一阀腔同时与室内回风口ra连通，第二阀腔与室外进风口oa连通，进而实现第一换热腔11与室内回风口ra连通，以及第二换热腔12与室外进风口oa连通。此时，同时控制第二换向装置22，连接口221a开启，221b关闭，222a关闭，222b开启，也即第三阀腔与第一换热腔11连通，第四阀腔与第二换热腔12连通，由于第三阀腔与室内送风口sa连通，第四阀腔与室外送风口连通，进而室内送风口sa与室内回风口ra与连通，以及室外进风口oa与室外排风口ea连通，最终形成如图14所示的气流通道。该模式为内循环模式。
88.在一些实施例中，每一个连接口处可分别设置一风阀，用于独立控制该连接口的开闭状态，当风阀开启时，相应地将位于该风阀两侧的腔体连通，否则，不连通。
89.在一些实施例中，相邻的两个连接口共用同一风阀，可以节约风阀的使用数量。
90.在一些实施例中，如图15所示，风阀3包括外框31、驱动机构32以及风阀组件33，外框31固定在外壳体10上，用于支撑驱动机构32以及风阀组件33，驱动机构32用于带动驱动轴34转动。风阀组件33具有两个，且该两个风阀组件33分别对应设置在相邻的两个连接口处。
91.两个风阀组件分别与驱动轴转动连接，驱动轴转动时，能够带动风阀组件将所对应的连接口开启或者关闭，且两个风阀组件的开闭动作相反。也即，当其中一个风阀组件朝向开启的方向动作时，另外一个风阀组件朝向关闭的方向动作，反之亦然。通过控制驱动轴的转动角度，可实现两个风阀组件一开一闭的状态或者同时开启(半开)的状态。
92.在一些实施例中，如图16所示，空气调节装置还包括驱动机构支架35和轴承支架36，驱动机构支架35固定在外框31的一侧框边上，驱动机构32固定在驱动机构支架35上。
93.在一些实施例中，轴承支架36固定在外框31上，且与驱动机构支架35相对设置，驱动轴的一端与驱动机构的动力输出部固定，另外一端通过轴承与轴承支架36连接。驱动机构能够带动驱动轴绕轴转动。
94.在一些实施例中，如图15、图16所示，两个风阀组件33分别位于驱动轴的两侧，风阀组件33包括摆叶331和连杆332，其中，摆叶331具有多片，且沿着连接口的长度方向或者宽度方向布设，摆叶331与外框31通过转轴333转动连接。
95.连杆332与驱动轴相转动连接，且连杆332在摆叶331的布设方向延伸，分别与各摆叶331相转动连接，驱动机构通过驱动轴和连杆332带动摆叶331绕转轴转动。
96.如图17、图18所示，分别为两种摆叶331摆动状态的示意图，驱动轴34上形成有第一凸台341，用于分别与两侧的连杆连接。当摆叶331闭合时，摆叶331呈平铺于连接口的状态，且相邻两摆叶331搭接，实现将所对应的连接口关闭，当摆叶331开启时，相邻两摆叶331脱离搭接状态，相邻摆叶331之间具有缝隙，进而连接口开启，将内外两侧连通。
97.摆叶331与连接口所在平面的夹角不同时呈现不同的开口大小。
98.驱动机构带动驱动轴转动，带动两侧的连杆332和摆叶331运动来实现摆叶331的开合，驱动轴和连杆332以及摆叶331组成双摇杆结构，进而实现两个风阀组件的开闭动作相反。也即，当其中一个风阀组件朝向开启的方向动作时，另外一个风阀组件朝向关闭的方向动作。
99.摆叶331的轴需要旋转摩擦，为了提高耐摩擦性能，延长使用寿命，在一些实施例
中可采用但不限于pom材料实现。
100.为了保证寿命，具有面接触摩擦的结构件最优均采用pom材料，但是该材料较贵，如果外框31整体都使用pom成本较高，因此在驱动轴和外框31摩擦的位置设置一个pom材质的轴承支架36，这样在运动的过程中，驱动轴和轴承支架36之间产生摩擦，不会影响到外框31寿命，同时轴承支架36用料少，可以有效地降低成本。
101.在一些实施例中，如图19所示，驱动轴34上形成有第一凸台341，第一凸台341上形成有两个分别平行于驱动轴的第一连接轴(3411，3412)，两个第一连接轴(3411，3412)分别与位于两侧的连杆332转动连接。
102.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。
103.为了方便解释，已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是，上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导，可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理及实际的应用，从而使得本领域技术人员更好的使用所述实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。