專利名稱：空氣過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空氣過濾器，尤其涉及一種帶有熱交換器的空氣過濾器。
背景技術(shù)：
通常，作為一種空調(diào)器的空氣過濾器將被污染的空氣吸入并加以清潔，然后排出到房間內(nèi)，來保持房間空氣更舒適。將參照附圖1描述現(xiàn)有技術(shù)的空氣過濾器。
參照?qǐng)D1，現(xiàn)有技術(shù)的空氣過濾器設(shè)置有殼體1、殼體1內(nèi)側(cè)的過濾器裝置(未示出)、以及用于強(qiáng)迫空氣流動(dòng)的風(fēng)扇(未示出)，其中殼體1形成空氣過濾器的外表，并具有用來打開/關(guān)閉前部的外罩2。
殼體1設(shè)置有空氣入口2a，該空氣入口2a在垂直方向上延伸，尤其是在外罩2的中部處延伸，殼體1還設(shè)置有空氣出口1a，該空氣出口1a在殼體的頂部上，用來排出殼體內(nèi)清潔的空氣。過濾器裝置設(shè)置有多個(gè)過濾器，包括除臭過濾器、用來去除如灰塵等的外來物質(zhì)的灰塵收集過濾器。在過濾器裝置后部的風(fēng)扇強(qiáng)制空氣流動(dòng)，該風(fēng)扇是一種多葉片式風(fēng)扇，這種風(fēng)扇沿軸向吸氣，并沿徑向排氣。下面介紹現(xiàn)有技術(shù)空氣過濾器的工作方式。
被污染的空氣由殼體1內(nèi)風(fēng)扇4所產(chǎn)生的吸力經(jīng)外罩2內(nèi)的空氣入口2a被吸入到殼體1中。在流過過濾器裝置3的過程中，使得從房間空氣中去除各種污染物，且空氣由風(fēng)扇4經(jīng)殼體1頂部的空氣出口1a排出。
通過重復(fù)上述過程，被污染的空氣被逐漸清潔，從而向房間中的個(gè)人提供清潔的空氣。
然而，由于現(xiàn)有技術(shù)的空氣過濾器不改變空氣溫度，使得吸入空氣的溫度和排出空氣的溫度相同，因此，需要研制一種這樣的空氣過濾器，該空氣過濾器可以在炎熱季節(jié)中如夏季向房間提供冷空氣，而在寒冷季節(jié)中如冬季提供溫暖空氣。

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明旨在一種空氣過濾器，該空氣過濾器基本上消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)而帶來的一個(gè)或多個(gè)問題。
本發(fā)明的目的是提供一種空氣過濾器，這種空氣過濾器可以根據(jù)房間溫度加熱或冷卻排出空氣。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中得以陳述，且將由本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀下面的描述理解到或從本發(fā)明的實(shí)踐中習(xí)得。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可以由本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書中特別指出的以及附圖中示出的結(jié)構(gòu)予以實(shí)現(xiàn)。
為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此具體實(shí)施并廣泛描述的，空氣過濾器包括用于清潔從外側(cè)引入的空氣的過濾器裝置；用于與從外側(cè)引入的空氣進(jìn)行熱交換的熱交換器；以及用于強(qiáng)迫空氣流動(dòng)的風(fēng)扇。
熱交換器設(shè)置到風(fēng)扇的吸入側(cè)。
然而，熱交換器可以設(shè)置到風(fēng)扇的排出側(cè)，或者設(shè)置在過濾器裝置和風(fēng)扇之間。
熱交換器通過相變材料的相變來與引入的空氣進(jìn)行熱交換。
熱交換器包括填充有相變材料的熱交換板。
熱交換板可拆卸地設(shè)置到空氣過濾器內(nèi)側(cè)的預(yù)定位置處。
熱交換板在炎熱天氣中以低溫狀態(tài)設(shè)置到空氣過濾器內(nèi)側(cè)，用來冷卻引入的空氣，而熱交換板在寒冷天氣中以高溫狀態(tài)設(shè)置到空氣過濾器內(nèi)側(cè)，用來加熱引入的空氣。
熱交換板包括多個(gè)流通孔，用來穿過引入的空氣。
風(fēng)扇是多葉片式風(fēng)扇，用來沿軸向吸入空氣并沿圓周方向排出空氣。
在本發(fā)明的其他方面，提供了一種空氣過濾器，包括用于清潔從外側(cè)引入的空氣的過濾器裝置；用于強(qiáng)迫空氣流動(dòng)的風(fēng)扇；在風(fēng)扇吸入側(cè)上的熱交換器，該熱交換器具有相變材料，用于與從外側(cè)吸入的空氣進(jìn)行熱交換；以及具有空氣入口和空氣出口的殼體，該殼體在其中容納過濾器裝置、熱交換器和風(fēng)扇。
在本發(fā)明另一方面，提供了一種空氣過濾器，包括用于清潔從外側(cè)引入的空氣的過濾器裝置；用于強(qiáng)迫空氣流動(dòng)的風(fēng)扇；在風(fēng)扇排出側(cè)上的熱交換器，該熱交換器具有相變材料，用于與從外側(cè)吸入的空氣進(jìn)行熱交換；以及具有空氣入口和空氣出口的殼體，該殼體在其中容納過濾器裝置、熱交換器和風(fēng)扇。
應(yīng)該理解到本發(fā)明的前面的介紹和隨后的描述僅僅是示例和解釋性的，而意圖在于對(duì)要求保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。


包括在內(nèi)以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解并合并于此構(gòu)成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的各實(shí)施例，并于描述一起作用為解釋本發(fā)明的原理。
圖中圖1示出現(xiàn)有技術(shù)空氣過濾器的透視圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的空氣過濾器的分解透視圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的空氣過濾器的剖面圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的空氣過濾器中設(shè)置的熱交換板的平面圖；以及圖5示出根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例的空氣過濾器的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在詳細(xì)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其示例在附圖中示出。在所描述的各實(shí)施例中，相同的零部件被賦予相同的附圖標(biāo)記，并且省略對(duì)它的重復(fù)描述。
為了更好理解本發(fā)明，將描述作為一種空調(diào)器的空氣過濾器?？照{(diào)器控制特定區(qū)域內(nèi)空氣的溫度、濕度、運(yùn)動(dòng)和清潔度，以適于使用。例如，空調(diào)器冷卻、加熱、或清潔諸如居住空間、辦公室、餐館的房間。
將參照?qǐng)D2～4描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的空氣過濾器。
參照?qǐng)D2～4，空氣過濾器包括形成外表的殼體10、殼體中的過濾器裝置20、過濾器裝置一側(cè)上的熱交換器、以及用來強(qiáng)迫空氣流動(dòng)的風(fēng)扇40。
殼體具有后殼體11和外罩12，后殼體11具有開口的前部，而外罩12用來打開/關(guān)閉后殼體11的前部。外罩具有用于將空氣引入到殼體10內(nèi)側(cè)的空氣入口10a，而殼體10具有將在殼體內(nèi)清潔和熱交換的空氣排出的空氣出口10b。
優(yōu)選的是，過濾器裝置20包括多個(gè)過濾器，如除臭過濾器、灰塵收集過濾器等，用來從通過空氣入口10引入的空氣中去除氣味和諸如灰塵等的外來物質(zhì)。
在過濾器裝置20后部的熱交換器通過與空氣熱交換來冷卻/加熱穿過過濾器裝置20的空氣，從而在如夏天那樣的季節(jié)中提供冷空氣，而在如寒冬那樣的季節(jié)中提供溫暖空氣。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，熱交換器包括熱交換板30，該熱交換板中填充有相變材料(下面稱作PCM)，用于加熱或冷卻穿過過濾器裝置20并在過濾器裝置20處得以清潔的空氣。
PCM是一種在特定溫度下改變物相的材料，該材料可以是利用材料經(jīng)歷從固態(tài)到液態(tài)或從液體到固態(tài)的相變時(shí)產(chǎn)生的潛熱的潛熱材料。即，PCM是一種利用材料相變時(shí)在等溫狀態(tài)下吸收或排出的潛熱的材料，該材料的過渡溫度是用戶期望的溫度范圍。
優(yōu)選的是，PCM是這樣一種材料，即該材料具有較大熱容量和潛熱、較小的過度冷卻效應(yīng)、在化學(xué)特性方面穩(wěn)定、并具有良好的再生性、且可以重復(fù)使用，諸如是無機(jī)鹽、石蠟、脂肪酸等。當(dāng)然，盡管水在凝點(diǎn)方面與無機(jī)鹽、石蠟等差別很大，但是經(jīng)歷相變并具有較大潛熱的水也可以用作PCM。
于是，在上述實(shí)施例中填充到熱交換板內(nèi)的PCM從引入到該處的空氣中吸收熱量并在空氣溫度高于PCM的過渡溫度時(shí)使自身液化，從而空氣被冷卻并將冷空氣提供到房間中。
與此相反，如果引入了溫度低于PCM過渡溫度的空氣，則PCM凝結(jié)而排出熱量，從而空氣吸收從PCM排出的熱量，以向房間中提供溫暖的空氣。
其中填充有PCM的熱交換板30可以由諸如鋁、或塑料等的材料形成，只要該材料滿足該材料對(duì)空氣具有良好熱傳導(dǎo)系數(shù)，并且PCM不泄漏即可。
參照?qǐng)D4，熱交換板30具有多個(gè)用來穿過空氣的流通孔30a。優(yōu)選的是，熱交換板30具有預(yù)定的厚度，該厚度使正在穿過流通孔30a的空氣與PCM之間進(jìn)行充分熱交換。即，流通孔30a設(shè)置成使空氣平順流過，并可以是圓形、橢圓形、多邊形或這些形狀的結(jié)合。
熱交換板30可拆卸地安裝在風(fēng)扇40的吸入側(cè)，具體地說安裝在過濾器裝置20和風(fēng)扇40之間。當(dāng)然，熱交換板30可以安裝在風(fēng)扇30的排出側(cè)。將在后面另一個(gè)實(shí)施例中描述將熱交換板30安裝在風(fēng)扇30的排出側(cè)。
如果在空氣溫度和PCM過渡溫度之間具有很大溫度差，那么填充有PCM的熱交換板30在冷凍室/微波爐內(nèi)排出/存儲(chǔ)熱量之后安裝到殼體內(nèi)。
即，優(yōu)選的是，如果房間的空氣溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常房間溫度，如夏天那樣，則熱交換板30在安裝到殼體內(nèi)之前于冷凍室內(nèi)冷卻，而如果房間溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于正常房間溫度，如冬天那樣，則熱交換板30在安裝到殼體內(nèi)之前于微波爐中加熱，來增大熱交換板30與空氣之間的熱交換量。
同時(shí)，風(fēng)扇40是多葉片式風(fēng)扇，該風(fēng)扇沿軸向吸入空氣，并沿徑向排出空氣，使得清潔的空氣可以通過殼體頂部上的空氣出口排出。
將參照附圖描述本發(fā)明的空氣過濾器的操作。
在將空氣過濾器投入使用時(shí)，被污染的室內(nèi)空氣由殼體10內(nèi)的多葉片式風(fēng)扇40所產(chǎn)生的吸力經(jīng)空氣入口10a被吸入到殼體10內(nèi)，穿過過濾器裝置20并使污染物和氣味在過濾器裝置20處從其中去除，然后穿過填充有PCM的熱交換板30并在該熱交換板30處熱交換。
在這種情況下，如果引入到熱交換板30的空氣溫度高于根據(jù)正常房間氣溫選擇出的PCM的過渡溫度，則熱交換板30中的PCM液化來從空氣中吸收熱量，以便降低空氣溫度，并且通過空氣出口10b將冷卻的空氣排出。
如果引入到熱交換板30的空氣的溫度低于根據(jù)正常房間氣溫選擇的PCM的過渡溫度，則熱交換板30內(nèi)的PCM凝結(jié)，從而向空氣放出熱量，來加熱空氣，并且被加熱的空氣通過空氣出口10b排出。
隨著上述清潔過程重復(fù)進(jìn)行，被污染的室內(nèi)空氣變得逐漸清潔，從而向房間里的個(gè)人提供清潔的空氣。
將參照?qǐng)D5描述本發(fā)明的空氣過濾器的另一實(shí)施例。
參照?qǐng)D5，空氣過濾器包括過濾器裝置200、在過濾器裝置之后的多葉片式風(fēng)扇400、在多葉片式風(fēng)扇400上的熱交換板300、以及形成外表并容納過濾器裝置200、多葉片式風(fēng)扇400、熱交換板300的殼體100。
即，在本實(shí)施例中，與前述實(shí)施例不同，殼體在前部具有空氣入口并在頂部具有空氣出口，并且殼體具有安裝在風(fēng)扇400排出側(cè)上的熱交換板300。由于風(fēng)扇400是沿圓周方向排出空氣的多葉片式風(fēng)扇，沿著圓周方向安裝在風(fēng)扇400上的熱交換板300與來自風(fēng)扇400的空氣熱交換，并且與熱交換板熱交換的空氣通過空氣出口排出到房間內(nèi)。
上述之外的系統(tǒng)與前述實(shí)施例相同，不再給出重復(fù)解釋。
如已經(jīng)描述的，本發(fā)明的空氣過濾器具有以下優(yōu)點(diǎn)首先，由于排出到房間內(nèi)的空氣與熱交換裝置進(jìn)行熱交換，從而根據(jù)季節(jié)的不同而加熱或冷卻空氣，因此，在房間溫度較高時(shí)，如在夏天那樣，本發(fā)明的空氣過濾器可以將經(jīng)冷卻的空氣提供到房間內(nèi)，并且在房間溫度較低時(shí)，如在冬天那樣，本發(fā)明的空氣過濾器可以將經(jīng)加熱的清潔空氣提供到房間內(nèi)。
其次，在空氣過濾器中將相變材料用作熱交換介質(zhì)可以防止環(huán)境污染，節(jié)約能量。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解到在不背離本發(fā)明的精髓或范圍前提下，可以對(duì)本發(fā)明作出各種改進(jìn)和變動(dòng)。因此，意圖在于本發(fā)明涵蓋本發(fā)明的這些改進(jìn)和變動(dòng)，只要它們落入所附權(quán)利要求書及其等價(jià)物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種空氣過濾器，包括用于清潔從外側(cè)引入的空氣的過濾器裝置；用于與從外側(cè)引入的空氣進(jìn)行熱交換的熱交換器；以及用于強(qiáng)迫空氣流動(dòng)的風(fēng)扇。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣過濾器，其中，熱交換器設(shè)置到風(fēng)扇的吸入側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的空氣過濾器，其中，熱交換器設(shè)置到風(fēng)扇的排出側(cè)上。
4.如權(quán)利要求1所述的空氣過濾器，其中，熱交換器設(shè)置在過濾器裝置和風(fēng)扇之間。
5.如權(quán)利要求1所述的空氣過濾器，其中，熱交換器通過相變材料的相變來與引入的空氣進(jìn)行熱交換。
6.如權(quán)利要求5所述的空氣過濾器，其中，熱交換器包括填充有相變材料的熱交換板。
7.如權(quán)利要求6所述的空氣過濾器，其中，熱交換板可拆卸地設(shè)置到空氣過濾器內(nèi)側(cè)的預(yù)定位置處。
8.如權(quán)利要求7所述的空氣過濾器，其中，在炎熱天氣中，熱交換板在低溫狀態(tài)下設(shè)置到空氣過濾器的內(nèi)側(cè)，用來冷卻被引入的空氣，而在寒冷天氣中，熱交換板在高溫狀態(tài)下設(shè)置到空氣過濾器的內(nèi)側(cè)，用來加熱被引入的空氣。
9.如權(quán)利要求6所述的空氣過濾器，其中，熱交換板包括多個(gè)流通孔，用來穿過被引入的空氣。
10.如權(quán)利要求1所述的空氣過濾器，其中，風(fēng)扇是一種多葉片式風(fēng)扇，用于沿軸向吸入空氣而沿圓周方向排出空氣。
11.一種空氣過濾器，包括用于清潔從外側(cè)引入的空氣的過濾器裝置；用于強(qiáng)迫空氣流動(dòng)的風(fēng)扇；在風(fēng)扇的吸入側(cè)上、具有相變材料的熱交換器，用來與從外側(cè)引入的空氣進(jìn)行熱交換；以及具有空氣入口和空氣出口的殼體，該殼體在其中容納過濾器裝置、熱交換器和風(fēng)扇。
12.如權(quán)利要求11所述的空氣過濾器，其中，熱交換器還包括填充有相變材料的熱交換板。
13.如權(quán)利要求12所述的空氣過濾器，其中，熱交換板包括多個(gè)流通孔，用于穿過被引入的空氣。
14.如權(quán)利要求13所述的空氣過濾器，其中，熱交換板可拆卸地設(shè)置到空氣過濾器內(nèi)側(cè)的預(yù)定位置處。
15.如權(quán)利要求11所述的空氣過濾器，其中，熱交換器設(shè)置在過濾器裝置和風(fēng)扇之間。
16.一種空氣過濾器，包括用于清潔從外側(cè)引入的空氣的過濾器裝置；用于強(qiáng)迫空氣流動(dòng)的風(fēng)扇；在風(fēng)扇的排出側(cè)上、具有相變材料的熱交換器，用來與從外側(cè)引入的空氣進(jìn)行熱交換；以及具有空氣入口和空氣出口的殼體，該殼體在其中容納過濾器裝置、熱交換器和風(fēng)扇。
17.如權(quán)利要求16所述的空氣過濾器，其中，熱交換器還包括填充有相變材料的熱交換板。
18.如權(quán)利要求17所述的空氣過濾器，其中，熱交換板包括多個(gè)流通孔，用于穿過被引入的空氣。
19.如權(quán)利要求18所述的空氣過濾器，其中，風(fēng)扇是多葉片式風(fēng)扇，用于沿軸向吸入空氣并沿圓周方向排出空氣。
20.如權(quán)利要求19所述的空氣過濾器，其中，空氣出口設(shè)置到殼體頂部上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空氣過濾器，包括用于清潔從外側(cè)引入的空氣的過濾器裝置、用于與從外側(cè)引入的空氣進(jìn)行熱交換的熱交換器、以及用于迫使空氣流動(dòng)的風(fēng)扇，由此在夏天提供清潔的冷空氣，并在冬天提供清潔的溫暖空氣。
文檔編號(hào)F24F1/00GK1576736SQ20041006338
公開日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月8日
發(fā)明者金廷勇 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社