專利名稱：帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空調(diào)器，特別是帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，能通過內(nèi)置于空調(diào)器內(nèi)的光波管發(fā)出的光波將空調(diào)器蒸發(fā)器上的細(xì)菌殺滅、吹出干凈空氣，并可根據(jù)需要向室內(nèi)散熱。屬于空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
空調(diào)器是一種將空氣進(jìn)行溫度或濕度調(diào)節(jié)的設(shè)備。由于蒸發(fā)器是空調(diào)器中的熱交換器件，它與空氣的接觸面大、表面潮濕，因此容易導(dǎo)致微粒和細(xì)菌附著在上面。在潮濕的環(huán)境下細(xì)菌不斷滋生繁殖，從而使蒸發(fā)器的表面成為一個大量細(xì)菌聚集的地方?？照{(diào)器在工作過程中很容易將細(xì)菌再次帶入循環(huán)的氣流中并隨風(fēng)帶出空調(diào)外，這些細(xì)菌重新污染空氣，造成空氣的質(zhì)量下降，危害人們的身體健康。
現(xiàn)有技術(shù)中，為了消滅空調(diào)器內(nèi)的細(xì)菌，有人在空調(diào)器內(nèi)設(shè)置紫外線殺菌裝置，如中國專利公報(bào)公開的名稱為“殺菌消毒空調(diào)”、專利號為“00212539.0”的實(shí)用新型專利。也有人在空調(diào)器內(nèi)設(shè)置臭氧殺菌裝置，如中國專利公報(bào)公開的名稱為“利用空調(diào)風(fēng)進(jìn)行循環(huán)式臭氧空間大消毒的裝置”、專利號為“00219199.7”的實(shí)用新型專利。雖然所述兩個專利都能起到一定的殺菌作用，但都存在明顯的缺點(diǎn)紫外線殺菌裝置存在如下缺點(diǎn)(1)由紫外線的自然特性可知，紫外線可以破壞染色體，其過程是不可逆的，因而它可以消毒殺菌，但是紫外線消毒殺菌的同時，它對生物威脅很大，它容易導(dǎo)致白內(nèi)障、皮膚病、眼膜炎、皮膚灼傷、以及皮膚老化厚化等病變；因此使用紫外線消毒殺菌的空調(diào)器必須進(jìn)行紫外線屏蔽，以防止過量的紫外線向外輻射，造成生物體或其他物品的傷害。(2)紫外線的消毒殺菌作用是對直接暴露在其下的細(xì)菌、病菌才有作用。因此，使用紫外線消毒殺菌的空調(diào)器，它只能對直接曝露在紫外線下的部分進(jìn)行消毒殺菌。(3)紫外線照射下的材料容易老化。使用紫外線消毒殺菌的空調(diào)器，由于空調(diào)器內(nèi)部本身處于高強(qiáng)度的紫外線的輻射下，因此，空調(diào)器本身的材料容易老化、變色。
臭氧殺菌裝置存在如下缺點(diǎn)(1)臭氧是一種帶有刺激性氣味的氣體，主要利用臭氧的強(qiáng)氧化性殺滅細(xì)菌。但是一定濃度的臭氧(1.5ppm以上)會刺激呼吸道黏膜、眼睛、造成氣喘、肺功能減退等，對人體健康有不良影響，臭氧已成為環(huán)保單位的管制對象。(2)臭氧的產(chǎn)生，一般為使用高頻高壓電源，通過電擊空氣產(chǎn)生臭氧。使用臭氧進(jìn)行消毒殺菌的空調(diào)器，它的臭氧發(fā)生裝置存在幾千伏或上萬伏的高壓，容易產(chǎn)生漏電等問題。(3)一般的臭氧發(fā)生裝置，很容易產(chǎn)生有害氣體-NO2。(4)使用臭氧消毒殺菌的空調(diào)器，必須有臭氧回收裝置，這樣的空調(diào)器成本較高，使用繁瑣，消毒殺菌時間長。
現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)器一般使用干燒管或電熱絲進(jìn)行輔助加熱。其原理是利用氣流通過干燒管或電熱絲表面時，進(jìn)行熱交換，讓氣流將其產(chǎn)生的熱能帶出來。這是一種傳統(tǒng)的輔助加熱方式，雖然能產(chǎn)生一定的輔助加熱的效果，但存在如下缺點(diǎn)(1)干燒管或電熱絲是導(dǎo)電金屬，工作時易觸電。(2)干燒管或電熱絲通電加熱時，熱量集中在其表面，溫度特別高，不定向的熱能散失，容易造成內(nèi)部件尤其是塑料件變形甚至起火。
技術(shù)內(nèi)容本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是為了提供帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，可以解決以下問題(1)為了克服紫外線殺菌裝置存在的易對周圍人體造成傷害、易造成空調(diào)材料老化的缺點(diǎn)，(2)為了克服臭氧殺菌裝置易臭氧污染、易產(chǎn)生高壓危險(xiǎn)的缺點(diǎn)，(3)為了克服干燒管、電熱絲易觸電、空調(diào)器出風(fēng)不均勻的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的技術(shù)問題可以通過采取如下措施解決帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，包括由過濾網(wǎng)、蒸發(fā)器、貫流扇葉、貫流電機(jī)等構(gòu)成的通常結(jié)構(gòu)空調(diào)器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是還包括光波輔助加熱、殺菌消毒裝置，該光波輔助加熱、殺菌消毒裝置由光波管、溫度傳感器和控制器構(gòu)成，光波管設(shè)在蒸發(fā)器和貫流扇葉之間，溫度傳感器裝在蒸發(fā)器上、其信號輸出端連接控制器的輸入端，控制器的輸出端連接光波管的電源輸入端。
本實(shí)用新型的技術(shù)問題還可通過采取如下措施解決為增強(qiáng)光波管對蒸發(fā)器的熱效果，在光波管的旁邊設(shè)有反射器，最好采用弧形或圓弧形反射器，反射器的中心正對光波管，反射器的背面設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器的信號輸出端連接控制器的輸入端。
控制器由單片機(jī)芯片MCU及與UCU的I/O口連接的三極管Q1、繼電器TR2、電阻R13及電阻R4、R9、電容C8連接而成；三極管Q1、繼電器TR2及電阻R3構(gòu)成驅(qū)電路，該驅(qū)動電路的輸入端連接MCU的I/O口、輸出端連接光波管；MCU的二個I/O口分別連接前述兩個溫度傳感器的電信號輸出端。
MCU是一片多功能單片機(jī)，其型號為TMP87PH46N。
控制器設(shè)定為自動控制模式或人工控制模式，使空調(diào)器可設(shè)定自動模式或人工模式進(jìn)行蒸發(fā)器的細(xì)菌殺滅?？刂破鲗⒕具M(jìn)行監(jiān)控與保護(hù)，使反射器表面的溫度及蒸發(fā)器表面溫度在安全范圍內(nèi)，以確保過程安全可靠進(jìn)行。
本實(shí)用新型具有如下突出效果1、本實(shí)用新型的突出優(yōu)點(diǎn)是利用光波管進(jìn)行輔助加熱、殺菌消毒。(1)光波管產(chǎn)生的熱能、利用反射器將該熱集中在細(xì)菌聚集之處并使該處升溫，從而破壞細(xì)菌的生存和繁殖環(huán)境，達(dá)到消滅細(xì)菌凈化空調(diào)空氣的目的，并且，對細(xì)菌、病菌的作用無選擇性。因此，既能克服紫外線殺菌裝置存在的易對周圍人體造成傷害、易造成空調(diào)材料老化的缺點(diǎn)，又能克服臭氧殺菌裝置易臭氧污染、易產(chǎn)生高壓危險(xiǎn)的缺點(diǎn)，對使用者、對空調(diào)器本身、對環(huán)境安全，殺菌徹底。(2)光波管解決了空調(diào)器由于使用干燒管或發(fā)熱絲作為輔助加熱元件所出現(xiàn)的易觸電、溫度高、容易造成內(nèi)部元器件尤其是塑料件變形甚至起火及空調(diào)器出風(fēng)溫度不均勻的缺點(diǎn)。
2、本實(shí)用新型不但能殺死直接暴露在光波照射下的細(xì)菌、病菌，而且能殺死光波照射不到的細(xì)菌、病菌，可將整個蒸發(fā)器周圍的細(xì)菌、病菌殺滅。而且無需使用臭氧回收裝置，結(jié)構(gòu)簡單、成本低，使用方便、消毒殺菌時間短、效率高。
3、本實(shí)用新型通過光波管發(fā)出高效的、定向的光波輻射熱能，輔助空調(diào)器的蒸發(fā)器加熱升溫，在氣流通過蒸發(fā)器時，空氣直接與蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換，被加熱了的空氣再被空調(diào)器吹出，實(shí)現(xiàn)了光波的輔助加熱功能。
4、本實(shí)用新型采用的光波管產(chǎn)生的光波頻段范圍寬，其頻段包括可見光和紅外線，一方面可以廣泛利用不同頻率的光殺菌消毒；另一方面可見光反射性好，通過設(shè)置反射罩將能量聚積起來，熱能利用率高再一方面光波消毒時生物體無選擇性，殺菌譜廣，可殺滅各種微生物和原蟲。


圖1是通?？照{(diào)器室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是裝有光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是空調(diào)器的氣流圖。
圖4是實(shí)用新型實(shí)施例1控制器的電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
圖2、圖3和圖4構(gòu)成本實(shí)用新型的實(shí)施例1。從圖2可知，本實(shí)施例包括由過濾網(wǎng)8、蒸發(fā)器5、貫流扇葉6、貫流電機(jī)9構(gòu)成的常規(guī)空調(diào)器1和光波輔助加熱、殺菌消毒裝置，光波輔助加熱、殺菌消毒由光波管2、溫度傳感器4和控制器7構(gòu)成，光波管2設(shè)在蒸發(fā)器5和貫流扇葉6之間，在光波管2的旁邊設(shè)有反射器3，溫度傳感器4分別裝在蒸發(fā)器5表面和反射器3的背面，溫度傳感器4的信號輸出端連接控制器7的輸入端，控制器7的輸出端連接光波管7的電源輸入端。
從圖4可知，控制器7由單片機(jī)芯片MCU及與UCU的I/O口連接的三極管Q1、繼電器TR2、電阻R13及電阻R4、R9、電容C8連接而成，其中MCU的一個I/O口通過電阻R13連接Q1的基極，Q1的集電極通過繼電器TR2連接光波管2電源輸入端，三極管Q1、繼電器TR2、電阻R13構(gòu)成光波管2的驅(qū)動電路；MCU的二個I/O口分別連接前述兩個溫度傳感器4的電信號輸出端。MCU除控制光波管2和溫度傳感器4之外，還控制空調(diào)器的其他部分，構(gòu)成整個空調(diào)器的控制中心。MCU是一片多功能單片機(jī)，其型號為TMP87PH46N。
本實(shí)施例中為增強(qiáng)光波管2對蒸發(fā)器5的輔助加熱效果，反射器3采用弧形或圓弧形反射器，反射器3的中心正對光波管2，尤如一個反射式罩體罩在光波管上，使光波產(chǎn)生的熱能集中在蒸發(fā)器上。反射器3的背面設(shè)有溫度傳感器4，溫度傳感器4的信號輸出端連接控制器7的輸入端?？刂破?設(shè)定溫度值，使空調(diào)器內(nèi)的溫度限制在設(shè)定范圍內(nèi)以確保過程安全可靠進(jìn)行。光波管2采用能發(fā)出可見光的光波管，其耐熱功率為810瓦、1000瓦、1200瓦或1500瓦。
本實(shí)施例的工作原理如下光波管2在控制器7的控制下工作，光波管2發(fā)出的光波經(jīng)反射器3反射輻射到蒸發(fā)器5的表面，實(shí)現(xiàn)光波管2對蒸發(fā)器5的輔助加熱、殺菌消毒。當(dāng)溫度傳感器4檢測到反射器3的背面或蒸發(fā)器的表面溫度達(dá)到設(shè)定值時，MCU發(fā)出指令切斷光波管2的電源，使光波管2停止工作。同時，在控制器7的控制下貫流電機(jī)9帶動貫流扇頁6旋轉(zhuǎn)，造成空調(diào)機(jī)內(nèi)腔1內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，形成空氣循環(huán)，此時室內(nèi)空氣由過濾網(wǎng)8經(jīng)過蒸發(fā)器5進(jìn)入空調(diào)內(nèi)腔1，當(dāng)空氣經(jīng)過蒸發(fā)器5時，由于空氣溫度低于蒸發(fā)器表面的溫度，空氣與蒸發(fā)器5進(jìn)行熱交換，使空氣溫度上升，然后升溫消毒后的空氣從出風(fēng)口吹出，從而實(shí)現(xiàn)光波輔助加熱、殺菌消毒的功能。
空調(diào)器的操作面板或遙控器面板設(shè)有殺菌啟動按鍵和停止按鍵。當(dāng)啟動細(xì)菌殺滅功能時，單片機(jī)芯片MCU發(fā)出相關(guān)指令停止壓縮機(jī)及室內(nèi)、室外電機(jī)的工作，同時啟動光波管2。光波管2發(fā)出紅外線等光波，在反射器3的作用下，光波集中照在射蒸發(fā)器5表面，使蒸發(fā)器5的表面溫度逐漸升高，當(dāng)溫度達(dá)到60℃～80℃時，細(xì)菌生存環(huán)境被破壞、聚集在蒸發(fā)器表面的細(xì)菌被殺死，從而達(dá)到殺菌消毒的目的。經(jīng)過殺菌后的空調(diào)器，能吹出健康的空氣。
控制器7可以設(shè)定為自動控制模式或人工控制模式，使空調(diào)器可設(shè)定自動模式或人工模式進(jìn)行蒸發(fā)器5的細(xì)菌殺滅。
本實(shí)用新型的其他實(shí)施例的特點(diǎn)是反射器3可以呈圓錐形罩、拋物面形罩或其他多邊形罩。其余同實(shí)施例1。
權(quán)利要求1.帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，包括由過濾網(wǎng)(8)、蒸發(fā)器(5)、貫流扇葉(6)、貫流電機(jī)(9)等構(gòu)成的通常結(jié)構(gòu)空調(diào)器(1)，其特征是還包括光波輔助加熱、殺菌消毒裝置，該光波輔助加熱、殺菌消毒裝置由光波管(2)、溫度傳感器(4)和控制器(7)構(gòu)成，光波管(2)設(shè)在蒸發(fā)器(5)和貫流扇葉(6)之間，溫度傳感器(4)裝在蒸發(fā)器(5)上、其信號輸出端連接控制器(7)的輸入端，控制器(7)的輸出端連接光波管(2)的電源輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，其特征是為增強(qiáng)光波管(2)對蒸發(fā)器(5)的熱效果，在光波管(2)的旁邊設(shè)有曲面反射器(3)，反射器(3)的中心正對光波管(2)，反射器(3)的背面設(shè)有溫度傳感器(4)，溫度傳感器(4)的信號輸出端連接控制器(7)的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，其特征是所述曲面反射器(3)為弧形面反射罩、圓弧形面反射罩、拋物面反射罩、圓錐形面反射罩或其他多邊形面反射罩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，其特征是控制器(7)由單片機(jī)芯片MCU及與UCU的I/O口連接的三極管Q1、繼電器TR2、電阻R13及電阻R4、R9、電容C8連接而成；三極管Q1、繼電器TR2及電阻R3構(gòu)成驅(qū)電路，該驅(qū)動電路的輸入端連接MCU的I/O口、輸出端連接光波管管；MCU的二個I/O口分別連接前述兩個溫度傳感器(4)的電信號輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，其特征是MCU是一片多功能單片機(jī)，其型號為TMP87PH46N。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，其特征是控制器(7)設(shè)定為自動控制模式或人工控制模式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，其特征是控制器(7)對殺菌消毒進(jìn)行監(jiān)控與保護(hù)，使反射器(3)表面的溫度及蒸發(fā)器(5)表面溫度在一定安全范圍內(nèi)，以確保過程安全可靠進(jìn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，其特征是光波管(2)采用能發(fā)出可見光和非可見光的光波管，其耐熱功率為810瓦～1500瓦上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及帶光波輔助加熱、殺菌消毒裝置的空調(diào)器，包括由過濾網(wǎng)8、蒸發(fā)器5、貫流扇葉6、貫流電機(jī)9等構(gòu)成的空調(diào)器1，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是還包括光波輔助加熱、殺菌消毒裝置，該光波輔助加熱、殺菌消毒裝置由光波管2、溫度傳感器4和控制器7構(gòu)成，光波管2設(shè)在蒸發(fā)器5和貫流扇葉6之間，溫度傳感器4裝在蒸發(fā)器5上、其信號輸出端連接控制器7的輸入端，控制器7的輸出端連接光波管2的電源輸入端。本實(shí)用新型的突出優(yōu)點(diǎn)是利用光波管進(jìn)行輔助加熱、殺菌消毒，既能克服紫外線殺菌裝置存在的易對周圍人體造成傷害、易造成空調(diào)材料老化的缺點(diǎn)，又能克服臭氧殺菌裝置易臭氧污染、易產(chǎn)生高壓危險(xiǎn)的缺點(diǎn)，對使用者、空調(diào)器本身、環(huán)境安全。
文檔編號F24F3/16GK2663856SQ20032011895
公開日2004年12月15日 申請日期2003年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月8日
發(fā)明者陳錦聰 申請人:廣東格蘭仕集團(tuán)有限公司