專利名稱：空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)機(jī)，特別是涉及一種可以收集懸浮在空氣中的細(xì)顆粒(灰塵)的空調(diào)機(jī)，它是通過電暈放電給這些灰塵帶電荷，從而利用電場力將帶電灰塵顆粒收集到一個集塵電極上來實現(xiàn)的。
傳統(tǒng)的這種類型的空調(diào)機(jī)以1991年12月10日公開的日本實用新型公開號H3-119443為例被公開。如該公開文本所描述的，一種用電子方法收集空氣中灰塵的集塵單元設(shè)置在一個過濾器和一個加熱器之間。該過濾器設(shè)置在一個吸入口附近，以捕捉較大的灰塵，熱交換器用于對通過過濾器的空氣進(jìn)行熱交換。
在現(xiàn)有技術(shù)中，集塵單元設(shè)置在吸入口(過濾器)附近，這樣會遇到一個問題，即集塵單元阻止空氣的流動以減少集塵單元附近的空氣流速，導(dǎo)致灰塵收集能力的降低。在常規(guī)的空調(diào)機(jī)中，沒有考慮空調(diào)機(jī)中空氣流動的問題，集塵單元設(shè)置在空氣流速低的位置。由于這個原因，很難達(dá)到預(yù)期的集塵效果。而且，還有一個擔(dān)心，曾經(jīng)已捕捉到的灰塵被空氣流動吹散。
同時，集塵電極和不可拆裝地安裝的過濾器要求定期清洗。這導(dǎo)致了一個需要時間和人力來達(dá)到高效集塵的問題。此外，在過濾器和熱交換器之間必須有一個固定間距來放置集塵單元，這又引起整個空調(diào)機(jī)尺寸變大的問題。
因此，本發(fā)明的主要目的是提供一個空調(diào)機(jī)，它具有優(yōu)異的集塵能力且尺寸小和能夠減少保養(yǎng)的時間和勞動。
本發(fā)明的空調(diào)機(jī)，包括帶有空氣吸入口和排放口的一個箱體，該排放口排放通過吸入口吸入的空氣；一個與吸入口相連的過濾器，用于捕捉通過吸入口吸入的空氣中所含的灰塵；一個熱交換器，用于對通過過濾器的空氣進(jìn)行熱交換；一個在箱體中設(shè)置的橫流風(fēng)扇，產(chǎn)生一股從吸入口通過熱交換器到排放口的空氣流；一個電子集塵單元，設(shè)置在箱體中熱交換器的后面位置，還包括相互間隔一定距離的一個放電電極和一個集塵電極，其中，放電電極設(shè)置在離開熱交換器一定距離的位置。
當(dāng)橫流風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)，在箱體中從吸入口通過熱交換器到排放口形成成一股氣流。放電電極設(shè)置在箱體中熱交換器的后面位置并且在空氣流的主流位置，而集塵電極設(shè)置在主流的外面和相對空氣流的方向放電電極的下游。集塵電極最好位于放電電極周圍的空氣流矢量和由放電電極及集塵電極之間的電場力(庫侖力)的合成矢量的延伸線上。由于放電電極和集塵電極產(chǎn)生的高電場，正電荷的灰塵受到電場力作用。這些顆粒向集塵電極移動并被其捕捉。在集塵電極上所集的灰塵由電極內(nèi)部的加熱器加熱和分解。由于集塵電極設(shè)置在空氣流的主流外部，不必?fù)?dān)心由集塵電極一度捕捉的灰塵由空氣流吹散。此外，集塵電極由空氣流適當(dāng)冷卻并防止溫度升高。
另外，確定放電電極和熱交換器之間的氣隙大小大于放電電極和集塵電極之間的氣隙大小。這樣，使空氣中的灰塵準(zhǔn)確地收集在集塵電極上而不會發(fā)生放電電極和熱加熱器之間的電暈放電。
此外，由于集塵電極位于遠(yuǎn)離塑料樹脂形成的橫流風(fēng)扇一個預(yù)定距離的位置，橫流風(fēng)扇由加熱器的對集塵電極上的灰塵的自清潔而避免熱損壞。
根據(jù)本發(fā)明，放電電極設(shè)置在空氣流的主流位置并且遠(yuǎn)離熱交換器一定或更大距離，同時集塵電極設(shè)置在空氣流主流外部和放電電極的下游位置。因此，可以有效地收集由放電電極充電的灰塵。
此外，加熱器設(shè)置在集塵電極中以燃燒和分解集塵電極上的灰塵，從而，不必對集塵電極進(jìn)行保養(yǎng)和清潔。集塵單元可以設(shè)置在箱體中熱交換器的后面，從而減少空調(diào)機(jī)的尺寸。另外，例如橫流風(fēng)扇等周圍部件不會受到熱的影響。
上述本發(fā)明的目的和特定及優(yōu)越性通過結(jié)合附圖對本發(fā)明的詳細(xì)描述將變得更加顯而易見。


圖1是本發(fā)明第一實施例的一個斷面的側(cè)視圖；圖2是在圖1的實施例的空調(diào)機(jī)中空氣流的示意圖；圖3是解釋將空氣中的灰塵收集到集塵電極上的原理的說明圖；圖4是表示將空氣中的灰塵收集到集塵電極上的狀態(tài)的示意圖；圖5是表示在圖1實施例中放電電極主要部分放大圖；圖6是表示熱交換器的另一實施例的斷面?zhèn)纫晥D；圖7是表示熱交換器的另一個實施例的斷面?zhèn)纫晥D。
一個空調(diào)機(jī)10，如圖1實施例所示，包括一個由合成樹脂，例如塑料樹脂形成的箱體12，該箱體12在其前面具有一個開口14a和14b，開口14a作為一個吸入口，而開口14b位于開口14a的下面作為一個排放口。下面將開口14a和14b分別稱為吸入口和排放口。
一個過濾器16可移動地裝在吸入口14a和熱交換器18之間。過濾器16由過濾纖維，例如玻璃或玻璃纖維構(gòu)成。熱交換器18設(shè)置在過濾器16的后面，從而熱交換器置于通過吸入口14a引入箱體12的空氣中。橫流風(fēng)扇20設(shè)置在熱交換器18的后面并在排放口14b內(nèi)部的深部。橫流風(fēng)扇20的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生一個在寬度方向(旋轉(zhuǎn)軸20a的方向)從吸入口通過熱交換器18到排放口的空氣流。
一個電集塵單元26設(shè)置在箱體12中熱交換器18的后面，它包括彼此間隔一定距離的一個放電電極22和一個集塵電極24。放電電極22由鋼絲，不銹鋼絲，鎢絲等制成，并沿著空調(diào)機(jī)10的寬度方向(旋轉(zhuǎn)軸20a的方向)延伸。另一方面，集塵電極24包括桿形加熱器28。該加熱器28裝在外殼30內(nèi)，該外殼30是圓柱形，具有通過使用接觸媒體封裝加熱器28的陶瓷層。在殼體30(集塵電極24)的表面由加熱器28加熱到200℃-350℃，從而使表面的灰塵通過氧化作用分解成水和二氧化碳。即圖1實施例的集塵電極24具有自清潔功能。
由圖2可以看出，所述放電電極22位于熱交換后空氣主流的位置，另一方面，集塵電極24位于主流外和相對空氣流動方向放電電極22的下游。也就是說，如圖3所示，集塵電極24位于放電電極22周圍的空氣流矢量(Fw)和放電電板22和集塵電極24之間產(chǎn)生的庫侖力(Fq)的合成矢量(F)的延伸線上。因此，如圖4所示，由放電電極產(chǎn)生的帶電顆粒以設(shè)想的弧的方式吸引到集塵電極24上?；覊m顆粒連續(xù)地吸引到集塵電極24上而不會被空氣流吹散。這些顆粒由加熱器28分解。
此外，本實施例中放電電極22和集塵電極24這樣設(shè)置以滿足下面關(guān)系，即放電電極22和熱交換器18之間的氣隙大小(De)大于放電電極22和集塵電極24之間的氣隙大小(Dc)。由于這個原因，空氣中的灰塵可靠地由集塵電極24收集而不會出現(xiàn)放電電極22和熱交換器18之間的電暈放電。此外，集塵電極24在遠(yuǎn)離合成樹脂形成的箱體12和橫流風(fēng)扇20一定距離的位置，從而箱體12和橫流風(fēng)扇不會受到過熱的影響。
在如此構(gòu)成的空調(diào)機(jī)10中，如果橫流風(fēng)扇20旋轉(zhuǎn)并且在放電電極22和集塵電極24之間施加高電壓(例如，9KV)，相對大的灰塵和空氣一起通過吸入口14a引入箱體12并且由于橫流風(fēng)扇20的轉(zhuǎn)動被過濾器捕捉?？諝馔ㄟ^過濾器后在通過熱交換器18的通路上冷卻或加溫。放電電極22和集塵電極24之間的電暈放電在放電電極22上產(chǎn)生正離子。這些正離子沿著電力線移動到集塵電極24上。由于這個原因，空氣中的灰塵通過過濾器16和熱交換器18后由于電極-電極之間的距離被充以正電。帶電顆粒在電極之間的高電場中受到電場力的作用向集塵電極24移動，從而由集塵電極24捕捉。通過熱交換和除塵的空氣經(jīng)排放口14b排放到房間內(nèi)部。
如上所述，放電電極22和集塵電極24的位置在考慮了箱體12的空氣流和放電電極22和集塵電極24之間庫侖力的情況下進(jìn)行確定。因此，使用空氣流的力和電場力(庫侖力)的合成力，能使灰塵有效地帶電，從而由集塵電極24有效地捕捉帶電顆粒。此外，由于集塵電極24置于空氣流的主流的外部，從而灰塵一旦被捕捉將不會被空氣流吹散。而且，在集塵電極24周圍存在一個適當(dāng)?shù)目諝饬?，集塵電極24避免受到加熱器28的過熱影響。
此外，由于放電電極22位于離開熱交換器18一定距離，在放電電極和集塵電極24之間可以有效地產(chǎn)生電暈放電，從而集塵電極24可以捕捉灰塵。幾乎不必?fù)?dān)心，由合成樹脂，例如塑料樹脂形成的橫流風(fēng)扇20等周圍部件不會由加熱器28引起熱變形。
此外，在上述實施例中，箱體12，過濾器16和熱交換器18的形狀和安裝位置是不受限制的。更不用說將他們應(yīng)用到如圖6和圖7所示采用彎曲形狀的熱交換器的空調(diào)機(jī)中。
盡管本發(fā)明已詳細(xì)地進(jìn)行了描述，應(yīng)該明確的是描述和例子僅僅是為了說明而不是為了限制，本發(fā)明的精神和范圍僅僅由所附的權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1．1．一個空調(diào)機(jī)，包括一個箱體，具有吸入空氣的吸入口和排放由所述吸入口吸入的空氣的排放口；一個過濾器，與所述吸入口相連，以捕捉由所述吸入口吸入的空氣中的灰塵；一個熱交換器，用于對通過所述過濾器的空氣進(jìn)行熱交換；一個橫流風(fēng)扇，設(shè)置在箱體中，用于產(chǎn)生從所述吸入口通過熱交換器到所述排放口的空氣流；和一個電子集塵單元，設(shè)置在箱體中熱交換器的后面位置，并且包括相互隔開一定距離的一個放電電極和一個集塵電極；所述放電電極設(shè)置在離開所述熱交換器一定距離的位置。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)機(jī)，其特征在于，所述集塵電極具有一個加熱器，用于對其表面上的灰塵進(jìn)行自清潔，所述集塵電極位于一個位置，至少不會使橫流風(fēng)扇受到加熱器的損壞。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)機(jī)，其特征在于，所述的放電電極設(shè)置在空氣流的主流中，所述集塵電極設(shè)置在主流外和相對空氣流方向的所述放電電極的下游的位置。
4．根據(jù)權(quán)利要求1,2或3所述的空調(diào)機(jī)，其特征在于，所述的集塵電極設(shè)置在放電電極周圍空氣矢量和庫侖力矢量的合成矢量的延長線上，該庫侖力是由所述放電電極和所述集塵電極之間引起的電場所引起的。
全文摘要
一個空調(diào)機(jī)包括一個放電電極。放電電極是設(shè)置在使放電電極和集塵電極之間隔開一定或更大距離。放電電極還置于由橫流風(fēng)扇引起的空氣流的主流中。集塵電極設(shè)置在空氣流的主流外和相對空氣流方向放電電極的下游。
文檔編號F24F13/00GK1222664SQ98122369
公開日1999年7月14日 申請日期1998年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月26日
發(fā)明者弘中泰雅 申請人:船井電機(jī)株式會社