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空调装置及移动空调系统的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

空调装置及移动空调系统的制作方法

1.本实用新型涉及空气处理技术领域,尤其涉及一种空调装置及移动空调系统。


背景技术:

2.空调,是指用人工手段,对建筑或构筑物内环境空气的温度、湿度、流速等参数进行调节和控制的装置。
3.相关技术中,空调的制冷功能通常是通过制冷剂的物理状态变化从而吸收热量来实现的。举例来说,空调的压缩机将气态的制冷剂压缩为高温高压的气态,并将其送至冷凝器进行冷却,高温高压的气态制冷剂经冷却后变成中温高压的液态制冷剂,中温高压的液态制冷剂经节流装置节流降压变成低温低压的气液混合体,低温低压的气液混合体经过蒸发器吸收空气中的热量而汽化变成气态,从而达到制冷的效果。
4.然而,上述空调需要220v交流电供电,在由于市电故障等原因导致停电时,上述空调将无法继续制冷。


技术实现要素:

5.本实用新型提供一种空调装置及移动空调系统,以克服相关技术中停电时空调将无法继续制冷的问题。
6.本实用新型一方面提供一种空调装置,包括:承载主体、冷凝器、微型空气压缩机、蒸发器和电源模块;所述电源模块分别与所述冷凝器、微型空气压缩机、蒸发器电连接;所述电源模块用于与所述走行设备电连接,以将所述走行设备走行运动转换成的电能供给所述空调装置;所述冷凝器、微型空气压缩机、蒸发器和电源模块安装至所述承载主体;所述承载主体设置有出风口,所述出风口用于供冷气排出。
7.在其中一种可能的实现方式中,所述承载主体包括:支撑杆及设置于所述支撑杆上端的顶罩,所述出风口设置于所述支撑杆。
8.在其中一种可能的实现方式中,所述冷凝器设置于所述顶罩;所述顶罩还设置有第一风扇,所述第一风扇用于驱动所述冷凝器周围的空气流动。
9.在其中一种可能的实现方式中,所述空调装置还包括出风管道,所述出风管道用于将与所述蒸发器热交换之后的冷气引导至所述出风口;所述空调装置还包括进风口及进风管道,所述进风口设置于所述支撑杆和/或顶罩,所述进风口用于供与所述蒸发器热交换的空气进入,所述进风管道用于将从所述进风口进入的空气引导至所述蒸发器处进行热交换。
10.在其中一种可能的实现方式中,所述蒸发器设置于所述支撑杆;所述支撑杆还设置有第二风扇,所述第二风扇用于将蒸发器输出的冷气驱动至所述空调装置外。
11.在其中一种可能的实现方式中,所述微型空气压缩机设置于所述支撑杆的上端,且所述微型空气压缩机位于所述蒸发器上方。
12.在其中一种可能的实现方式中,电池模块设置于所述支撑杆;所述电池模块还包
括:可充电电池,所述可充电电池用于储备所述走行设备走行运动转换的电能的至少部分。
13.在其中一种可能的实现方式中,所述空调装置还包括温度传感器,所述温度传感器安装于所述支撑杆,所述温度传感器与所述电源模块电连接。
14.在其中一种可能的实现方式中,所述顶罩在水平面的正投影呈圆形或椭圆形或矩形;所述支撑杆连接于所述顶罩下表面的中部。
15.本实用新型另一方面提供一种移动空调系统,包括如前述任一项所述的空调装置及走行设备,所述空调装置安装于所述走行设备。
16.在其中一种可能的实现方式中,所述走行设备包括自行车;所述移动空调系统还包括发电组件;所述发电组件安装至所述自行车,或,所述发电组件与所述自行车的旋转件连接且与所述空调装置的电源模块电连接;所述空调装置可拆卸安装于所述自行车或预设固定位。
17.本实用新型提供的空调装置及移动空调系统,通过承载主体安装至走行设备,空调装置的电池模块能够将走行设备走行运动转换成的电能供给空调装置的冷凝器、微型空气压缩机、蒸发器以实现制冷,如此,即使在市电停电时,也能够利用走行设备的机械运动转换的电能为空调装置供电,确保控制装置能够继续制冷;进一步地,空调装置可以设置于健身房内的自行车等走行设备处,利于满足相应人员对较低制冷温度的需求。
附图说明
18.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,本实用新型不局限于下述的具体实施方式。
19.图1为本实用新型一示例性实施例提供的空调装置的结构示意图;
20.图2为本实用新型一示例性实施例提供的空调装置应用于走行设备的示意图;
21.图3为本实用新型一示例性实施例提供的空调装置的电连接示意图;
22.图4为本实用新型另一示例性实施例提供的空调装置的电连接示意图。
23.附图标记说明:1-空调装置;11-承载主体;111-顶罩;112-支撑杆;113-出风口;12-冷凝器;13-微型空气压缩机;14-蒸发器;15-电源模块;16-温度传感器;3-走行设备。
具体实施方式
24.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,本实用新型不局限于下述的具体实施方式。
25.相关技术中,空调的制冷功能通常是通过制冷剂的物理状态变化从而吸收热量来实现的。举例来说,空调的压缩机将气态的制冷剂压缩为高温高压的气态,并将其送至冷凝器进行冷却,高温高压的气态制冷剂经冷却后变成中温高压的液态制冷剂,中温高压的液态制冷剂经节流装置节流降压变成低温低压的气液混合体,低温低压的气液混合体经过蒸发器吸收空气中的热量而汽化变成气态,从而达到制冷的效果。
26.然而,上述空调需要220v交流电供电,在由于市电故障等原因导致停电时,上述空调将无法继续制冷。并且,对于健身房等场所而言,健身房内空调通常需要为较大区域提供
冷气,且健身房内空调的制冷温度难以满足骑车等排汗量较大的人员的需求。
27.为了克服上述问题,本实用新型实施例提供一种空调装置及移动空调系统,空调装置能够通过承载主体安装至走行设备,空调装置的电池模块能够将走行设备走行运动转换成的电能供给空调装置的冷凝器、微型空气压缩机、蒸发器以实现制冷,如此,即使在市电停电时,也能够利用走行设备的机械运动转换的电能为空调装置供电,确保控制装置能够继续制冷;进一步地,空调装置可以设置于健身房内的自行车等走行设备处,利于满足相应人员对较低制冷温度的需求。
28.下面结合附图对本实施例提供的空调装置的结构、功能及实现过程进行举例说明。
29.图1为本实用新型一示例性实施例提供的空调装置的结构示意图;图2为本实用新型一示例性实施例提供的空调装置应用于走行设备的示意图;图3为本实用新型一示例性实施例提供的空调装置的电连接示意图。
30.请参照图1至图3,本实施例提供的空调装置1,包括:承载主体11、冷凝器12、微型空气压缩机13、蒸发器14和电源模块15。其中,承载主体11是空调装置1的主要承载部件。电源模块15能够与走行设备3电连接,以获取走行设备3机械运动转换成的电能并供给冷凝器12、微型空气压缩机13和蒸发器14,以实现制冷。
31.承载主体11可以呈柱状。承载主体11可以呈圆柱状或棱柱状或椭圆柱状。承载主体11的下端可用于安装于走行设备3。承载主体11靠近操作走行设备3的人员也即用户的区域可设置有出风口113。以走行设备3为自行车为例,可以根据成人的身高范围情况来确定走行设备3开设出风口113的区域。
32.当然,在其它示例中,承载主体11也可安装至靠近走行设备3的预设固定位,预设固定位处设置有空调安装座。
33.蒸发器14可以靠近出风口113设置,以利于冷气从出风口113排出。微型空气压缩机13可设置于蒸发器14与冷凝器12之间,既利于微型空气压缩机13向冷凝器12提供冷媒,也利于蒸发器14中的冷媒流向微型空气压缩机13,利于简化管路。可选地,在冷凝器12与蒸发器14之间还设置有节流装置,节流装置用于将来自冷凝器12的高温高压的气态制冷剂处理成低温低压的气液混合体。
34.在制冷过程中,微型空气压缩机13将气态的制冷剂压缩为高温高压的气态,并将其送至冷凝器12进行冷却,高温高压的气态制冷剂经冷却后变成中温高压的液态制冷剂,中温高压的液态制冷剂经节流装置节流降压变成低温低压的气液混合体,低温低压的气液混合体经过蒸发器14吸收空气中的热量而汽化变成气态,从而达到制冷的效果。
35.可选地,冷凝器12、微型空气压缩机13、蒸发器14可以选择微型结构,以利于实现空调装置1的轻量化及便携性。
36.示例性地,微型空气压缩机13可以包括:固定座、传动装置及压缩装置。固定在用于安装至承载主体11。固定座设有圆柱容槽、轴杆穿孔、套合管,并设有压缩筒,顶端顶管设有气阀块、簧件及压力表;传动装置由配重块、连动轴杆及传动齿轮组成;压缩装置由连杆、活塞容体、压缩阀片及压缩定位块组成;活塞容体内设压缩阀片及压缩定位块组成的压缩装置在压缩筒内往复运动,将气体推送至顶管由导管输出,传动齿轮两半圆周厚薄齿面使出气更具推动力进气缩短时间,具有良好气体输出效率、成本大幅下降及组装简便的效果。
37.电源模块15具体可以包括控制电路板,控制电路板用于控制空调装置1的工作状态,空调装置1的工作状态可以包括:开启、关闭、制冷温度、除湿等;控制电路板还用于根据空调装置1的工作状态将电能进行分配。
38.空调装置1可以设置有操作面板,操作面板可以与控制电路板电连接,操作面板可以设置有机械按键或虚拟键,用户可以通过操作面板控制空调装置1的工作状态;其中,操作面板可以设置于承载主体11或设置于走行设备3。空调装置1还可以与遥控器通信连接,用户可以通过遥控器控制空调装置1的工作状态。空调装置1还可以通过蓝牙等无线连接方式与移动终端通信连接,用户可以通过移动终端控制空调装置1的工作状态。
39.可选地,电源模块15还可以包括发电组件,发电组件具有定子、转子、端盖及轴承,端盖可用于安装定子,转子可通过轴承与端盖转动连接,转子可以与走行设备3的走行机构中旋转件连接,走行设备3的走行机构带动发电组件的转子在定子形成的磁场中转动以切割磁感线,产生感应电动势,从而将走行设备3的走行机构中旋转件的机械能转换为电能。
40.其中,走行设备3的走行机构为走行设备3中进行旋转运动的机构,在走行设备3为自行车时,走行机构可以包括车轮及其转轴。发电组件输出的电能传导至电源模块15时,电源模块15可以进行相应处理,以得到能够供给冷凝器12、微型空气压缩机13、蒸发器14的电流。当然,发电组件的结构及工作过程并不限于此,本实施例此处只是举例说明。
41.发电组件也可以安装至走行设备3,此时走行设备3的走行机构的旋转件可以作为发电组件的转子,发电组件的输出端子与空调装置1的电源模块15电连接。发电组件还可以独立于走行设备3及空调设置,发电组件的转子与走行设备3的走行机构的旋转件传动连接,发电组件的输出端子与空调装置1的电源模块15电连接。如此,通过将发电组件相对独立于空调装置1设置,利于进一步实现空调装置1的轻量化及便携性。
42.本实施例提供的空调装置1,通过承载主体11安装至走行设备3,空调装置1的电池模块能够将走行设备3走行运动转换成的电能供给空调装置1的冷凝器12、微型空气压缩机13、蒸发器14以实现制冷,如此,即使在市电停电时,也能够利用走行设备3的机械运动转换的电能为空调装置1供电,确保控制装置能够继续制冷;进一步地,空调装置1可以设置于健身房内的自行车等走行设备3处,利于满足相应人员对较低制冷温度的需求。
43.在其中一种可能的实现方式中,承载主体11可以包括支撑杆112及设置于支撑杆112上端的顶罩111。支撑杆112可以呈柱状,支撑杆112可以呈圆柱状、椭圆柱状或棱柱状。
44.可选地,支撑杆112的下部可以与走行设备3可拆卸连接,以利于将空调装置1从走行设备3拆卸下来使用,利于提高空调装置1的应用场景及使用频率。
45.示例性地,走行设备3可以设置有插接孔,支撑杆112的下部可以插设于插接孔中。插接孔与支撑杆112的下部可以设置有橡胶套,以通过增大摩擦力来提高连接可靠性。插接孔中还可以设置有卡槽,支撑杆112的下部可以设置有弹性凸起,弹性凸起用于在支撑杆112插接到位时与相应的卡槽卡接,以提高连接可靠性。
46.在将空调装置1安装至预设固定位的空调安装座时,承载主体11与空调安装座的可拆卸连接方式可与上述描述相似,本实施例不再赘述。
47.设置于支撑杆112上端的顶罩111距离用户相对较远,可以用于安装冷凝器12,以降低与冷凝器12换热后的温度相对较高的空气影响用户体验。顶罩111的上表面可以呈平面状,也可以呈弧形,还可以呈波浪形,具体可以根据实际需要来设置。其中,支撑杆112可
以设置于顶罩111的下表面的中部,利于确保承载主体11的稳定性;例如,承载主体11可以大致呈伞状。
48.需要说明的是:顶罩111的结构及材料需要满足其承载能力的需求。可选地,顶罩111可以采用具有一定厚度的平板结构,顶罩111也可以采用盒体结构。
49.可选地,冷凝器12可以相对设置于顶罩111的上端。冷凝器12可以固定于顶罩111的上表面,冷凝器12可以直接与外部空气进行热交换。冷凝器12还可以有至少部分嵌入顶罩111,以对冷凝器12起到防护作用;顶罩111的上表面设置有开口,外部空气可从开口处进入以与冷凝器12热交换。
50.以顶罩111为盒体结构为例,顶罩111包括相互平行的两个罩板,罩板可以呈平面状或呈弧形或呈波浪形,两个罩板通过侧板连接,罩板与侧板共同围成收容空间,冷凝器12有至少部分可收容于收容空间内。
51.可选地,顶罩111还可以设置有第一风扇,第一风扇相对靠近冷凝器12设置,第一风扇用于驱动冷凝器12周围的空气的流动,利于提高冷凝器12的冷切效果,进而提高空调装置1的制冷效果。第一风扇可设置于顶罩111的上表面,或者第一风扇有至少部分收容于顶罩111的收容空间中。其中,第一风扇可与冷凝器12集成设置,以利于减少空调装置1的零部件数量,利于简化空调装置1的装配。
52.冷凝器12提供的成中温高压的液态制冷经节流装置节流降压变成低温低压的气液混合体,低温低压的气液混合体进入蒸发器14。蒸发器14可以靠近空调装置1的出风口113设置。出风口113用于供提供给冷气流出。出风口113可设置于支撑杆112。出风口113可以包括设置于支撑杆112的多个格栅孔。出风口113也可以包括设置于支撑杆112的多个点阵式分的圆孔。
53.在其它示例中,出风口113也可以设置于顶罩111。或者,出风口113有一部分设置于支撑杆,出风口113的另一部分设置于顶罩111。出风口113的形状及数量具体可以根据实际需要来设置,本实施例此处不做具体限定。
54.在支撑杆112或顶罩111可以设置有进风口,进风口设置有格栅孔或圆孔等,进风口可供用于与蒸发器14热交换的空气进入。进风口可以设置于支撑杆112与出风口113相对的一侧,例如,支撑杆112朝向用户的一侧设置有出风口113,则支撑杆112背离用户的一侧可以设置于进风口。在其它示例中,进风口也可以设置于顶罩111的下罩板。
55.空气从进风口进入之后到达蒸发器14附近与蒸发器14内的低温低压的气液混合体热交换,低温低压的气液混合体吸收空气中的热量,空气的温度降低而形成冷气,冷气从出风口113排出,从而实现制冷。
56.可选地,空调装置1还可以包括进风管道及排风管道,进风管道用于将从进风口处的空气引导至蒸发器14处,排风管道用于将冷气引导至出风口113处,以利于提高制冷效率,确保制冷效果。
57.可选地,支撑杆112靠近蒸发器14的区域设置有第二风扇,第二风干用于将冷气驱动至空调装置1外,第二风扇还可以用于将空气经进风口驱动至支撑杆112内以与蒸发器14发生热交换。第二风扇可以与蒸发器14集成设置,以利于减少空调装置1的零部件数量,利于简化空调装置1的装配。
58.可选地,微型空气压缩机13设于支撑杆112的上端,且设置于蒸发器14的上方。如
此,既利于微型空气压缩机13向下方的冷凝器12提供冷媒,也利于设置于顶罩111的蒸发器14中的冷媒流向微型空气压缩机13,利于简化管路。
59.本示例中,顶罩111的上部排出热气,顶罩111之下可为冷风区域,走行设备有至少部分位于冷风区域内,以能够为用户提供凉爽的空气。
60.在其中一种可能的实现方式中,电池模块还可以包括可充电电池,可充电电池用于储备走行设备3走行运动转换的电能的至少部分。在空调装置1处于制冷模式时,走行设备3走行运动转换的电能可以供给冷凝器12、微型空气压缩机13、蒸发器14,在电能还有剩余量时,剩余的电能可以供给可充电电池。
61.具体的,电源模块15的控制电路板可以根据空调装置1的工作状态如制冷温度确定冷凝器12、微型空气压缩机13、蒸发器14等用电负载的耗电量,根据走行设备3走行运动转换的总电量及用电负载的耗电量确定剩余电量,在剩余电量大于零时,将剩余电量供给可充电电池。
62.本示例中,通过设置能够储备电能的可充电电池,利于进一步延长空调装置1的使用时间,例如在用户停止蹬车休息的间隙,仍然能够通过可充电电池为空调装置1提供电能以实现制冷,提高用户体验。另外,还可以将空调装置1从走行设备3取下使用。
63.图4为本实用新型另一示例性实施例提供的空调装置的电连接示意图。请参照图4,在其中一种可能的实现方式中,空调装置1还可以包括温度传感器16,温度传感器16可设置于支撑杆112,用于检测走行设备3附近的空气温度,温度传感器16将其检测结果发送至控制电路板,控制电路板根据温度传感器16的检测结果来控制第二风扇的转速,以调节空气对流速度,从而调节用户周围的温度。
64.请继续参照图1至图4,本实施例还提供一种移动空调系统,包括走行设备3及空调装置1,空调装置1的结构及实现过程与前述任一示例中的空调装置1相同,本实施例不再赘述。
65.走行设备3可以包括自行车,走行设备3还可以包括椭圆机、划船机等其他健身设备。当然,走行设备3并不限于此,走行设备3还可以包括其它具有由人力驱动的、能够产生旋转运动的机构的设备。
66.可选地,移动空调系统还包括发电组件;发电组件安装至自行车,或,发电组件与自行车的旋转件连接且与空调装置1的电源模块15电连接。其中,自行车的旋转件包括车轮的转轴。其中,发电组件的结构及实现过程可与前述示例相同,本实施例此处不再赘述。
67.本实施例提供的移动空调系统,通过承载主体11安装至走行设备3,空调装置1的电池模块能够将走行设备3走行运动转换成的电能供给空调装置1的冷凝器12、微型空气压缩机13、蒸发器14以实现制冷,如此,即使在市电停电时,也能够利用走行设备3的机械运动转换的电能为空调装置1供电,确保控制装置能够继续制冷;进一步地,空调装置1可以设置于健身房内的自行车等走行设备3处,利于满足相应人员对较低制冷温度的需求。
68.需要说明的是,在本实用新型的描述中,"多个"的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
69.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语"安装"、"相连"、"连接"、"固定"等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相
连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
70.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征"上"或"下"可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
71.在以上描述中,参考术语"一个实施例"、"一些实施例"、"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实用新型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必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
72.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,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实用新型各实施例技术方案的范围。