空气处理装置及空调器

技术领域

本发明涉及空气处理技术领域，特别是涉及一种空气处理装置及空调器。

背景技术

目前，人们对日常生活环境的质量越来越重视，这不但是因为室外雾霾现象频发，而且还存在室内装修材料、家具、甚至摆件、食品等散发的气体导致室内空气质量不佳的问题。可见，大气污染和室内污染都会影响人们的生活和健康，因此空气净化逐渐被重视。为了确保空调或其他空气净化装置的使用效果，要求其使用环境为密闭空间。密闭空间的通风性不好，并且空调运行过程会带走空气中的水分，使室内空气干燥。

为了解决这些问题，市面上出现了各种类型的空气净化器和加湿器，以对室内空气进行净化、加湿。其中，水洗装置由于同时具备加湿和水洗净化的多种功能，备受期待和青睐。这种水洗装置通常采用喷淋的方式将水喷洒到气流流动路径中形成水幕，或者将水直接甩至气流流动路径中形成水幕，以期望水与气流流动路径中的气流接触，从而对气流进行水洗净化和加湿。然而，喷洒到气流流动路径中的水虽然比较均匀，但是形成的水幕对气流产生的阻力非常大，会严重影响到用户体验最直观的出风速度和出风量。将水甩至气流流动路径中的方式，水在气流流动路径中的分布非常不均匀，难以对全部气流进行有效净化；并且，水在自身重力作用下很快落入水箱中，在气流流动路径中停留的时间比较短，难以确保水与气流的有效接触。

发明内容

本发明第一方面的一个目的旨在克服现有技术的至少一个缺陷，提供一种水洗净化效果好、且对气流流速影响小的空气处理装置。

本发明第一方面的一个进一步的目的是增大与气流接触的水的分布面积以提高净化效果。

本发明第二方面的目的是提供一种具有上述空气处理装置的空调器。

根据本发明的第一方面，本发明提供一种空气处理装置，其包括壳体，所述壳体上开设有进风口和出风口，所述壳体内形成有连通所述进风口和所述出风口的风道，所述风道内设有用于驱动气流从所述进风口朝向所述出风口流动的风机、用于容装水的储水箱、以及可转动地设置于所述储水箱内的滚筒，所述风道内的气流沿所述滚筒的径向流向所述滚筒；且

所述滚筒包括转动轴和穿设在所述转动轴上并沿所述转动轴间隔排列的多个转动盘，每个所述转动盘上均开设有多个用于保持水的蜂窝孔；且

所述滚筒设置成在转动时通过所述蜂窝孔将所述储水箱内的水带出，以在气流经相邻两个所述转动盘之间的间隙流过所述滚筒时通过所述蜂窝孔中带出的水对所述气流进行水洗净化和/或加湿。

可选地，所述转动盘为波浪形延伸的曲面板，以在所述转动盘的两侧均形成多个凸脊和多个凹壑；且

每个所述凸脊和每个所述凹壑上均开设有多个所述蜂窝孔。

可选地，所述凸脊为与所述转动盘同心的环形凸脊，所述凹壑为与所述转动盘同心的环形凹壑。

可选地，所述转动盘包括多个扇形盘区，每个所述扇形盘区上均设有多个所述凸脊和多个所述凹壑，多个所述凸脊和多个所述凹壑均沿所述转动盘的径向延伸且相互平行。

可选地，每个所述转动盘的圆心均开设有用于供所述滚筒的转动轴穿设于其中的连接孔，所述连接孔的周缘设有分别朝向所述转动盘的两侧凸出延伸的两个凸缘；且

相邻两个所述转动盘的相向设置的凸缘相抵接，以在相邻两个所述转动盘之间形成恒定间隙。

可选地，每个所述转动盘的两侧均设有分别沿所述转动轴方向朝外凸出延伸的隔距柱，相邻两个所述转动盘的相向设置的隔距柱相抵接，以在相邻两个所述转动盘之间形成恒定间隙。

可选地，所述储水箱内设有加热装置，所述加热装置设置成受控地对所述储水箱内的水进行加热，以提升水的温度，从而在水与所述气流接触时使得至少部分热量从水传递至所述气流，进而提升所述气流的温度。

可选地，所述进风口位于所述滚筒的径向外侧以使得经所述进风口进入所述风道内的气流沿所述滚筒的径向流向所述滚筒，并经相邻两个所述转动盘之间的间隙流经所述滚筒。

可选地，所述进风口包括用于与室内连通的室内进风口和用于与室外连通的室外进风口；且

所述室内进风口和/或所述室外进风口通过风门选择性地打开或关闭。

根据本发明的第二方面，本发明还提供一种空调器，其包括：

机壳，其上开设有用于向其内引入气流的引风口；以及

上述任一所述的空气处理装置，所述空气处理装置的出风口与所述引风口相连，以向所述机壳内引入经所述空气处理装置处理后的气流。

本申请的空气处理装置包括储水箱和可转动地设置于储水箱内的滚筒，滚筒包括水平延伸的转动轴和连接于转动轴并沿转动轴方向间隔排列的多个转动盘，每个转动盘上均开设有多个用于保持水的蜂窝孔。滚筒在转动时，储水箱内的部分水保持在转动盘上的蜂窝孔内，并随转动盘的转动被带出。当气流沿滚筒的径向流向滚筒时可经相邻两个转动盘之间的间隙流过，在此过程中，气流与蜂窝孔内保持的水接触，从而被水洗净化和/或加湿。由于气流经相邻两个转动盘之间的间隙流过滚筒，因此滚筒对气流产生的阻力非常小，因此几乎不会对出风口的出风速度产生影响。随着滚筒的持续转动，蜂窝孔内保持的水不断更新，以长久地保持较好的水洗净化能力。

进一步地，转动盘为波浪形延伸的曲面板，由此，增大了转动盘的表面积，并且，每个凸脊和每个凹壑上均开设有多个蜂窝孔，增加了蜂窝孔的数量，不但增大了转动盘能够与气流接触的总面积，而且还提高了整个转动盘保持的水量，以便有足够多的水与气流接触，进一步提高了净化效率和净化效果。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的空气处理装置的示意性结构图；

图2是根据本发明一个实施例的空气处理装置的示意性剖视图；

图3是根据本发明一个实施例的转动盘的示意性结构图；

图4是根据本发明另一个实施例的转动盘的示意性结构图；

图5是根据本发明一个实施例的自动清洗装置处于清洗状态的示意性结构图；

图6是根据本发明一个实施例的自动清洗装置处于非清洗状态(即闲置状态)的示意性结构图；

图7是根据本发明一个实施例的空调器的示意性结构图。

具体实施方式

本发明首先提供一种空气处理装置，图1是根据本发明一个实施例的空气处理装置的示意性结构图，图2是根据本发明一个实施例的空气处理装置的示意性剖视图。

参见图1和图2，本发明的空气处理装置1包括壳体10。壳体10上开设有进风口和出风口13。出风口13用于与室内连通。在一个具体的实施例中，进风口的数量可以为一个，该进风口可以与室内连通或与室外连通。在另一个具体的实施例中，进风口的数量还可以为两个或更多个，例如，在图1所示实施例中，进风口的数量为两个，其包括用于与室内连通的室内进风口11和用于与室外连通以引入新风的室外进风口12。室内进风口11和/或室外进风口12可通过风门选择性地打开或关闭，从而选择性允许室内回风和/或室外新风进入空气处理装置1，并经空气处理装置1处理后送出。

需要注意的是，本发明实施例中所说的室内意指空气处理装置1所处的室内环境空间，本发明实施例所说的室外意指室外环境空间。

壳体10内形成有连通进风口和出风口13的风道，风道内设有用于驱动气流从进风口朝向出风口13流动的风机21、用于容装水的储水箱31、以及可转动地设置于储水箱31内的滚筒41，风道内的气流沿滚筒41的径向流向滚筒41。也就是说，气流流向滚筒41的方向垂直于其转动轴。

滚筒41包括转动轴411和穿设在转动轴411上并沿转动轴411间隔排列的多个转动盘412。由此，每相邻两个转动盘412之间均形成有间隙，气流沿垂直于滚筒41的转动轴方向流向滚筒41时可经相邻两个转动盘412之间的间隙流过，滚筒41几乎不会对气流产生任何阻力，因此几乎不会对出风口13的出风速度产生影响。

图3是根据本发明一个实施例的转动盘的示意性结构图。进一步地，每个转动盘412上均开设有多个用于保持水的蜂窝孔4122。滚筒41设置成在转动时通过蜂窝孔4122将储水箱31内的水带出，以在气流经相邻两个转动盘412之间的间隙流过滚筒41时通过蜂窝孔4122中带出的水对气流进行水洗净化和/或加湿。具体地，当转动盘412与水接触时，转动盘412处于水面以下的蜂窝孔4122充满水，当该部分蜂窝孔4122随转动盘412的转动移出水面后，至少部分水会保持在蜂窝孔4122内。

也就是说，滚筒41在转动时，储水箱31内的部分水保持在转动盘412上的蜂窝孔4122内，并随转动盘412的转动被带出。当气流沿滚筒41的径向流向滚筒41时可经相邻两个转动盘412之间的间隙流过。在此过程中，气流与蜂窝孔4122内保持的水接触，气流中的颗粒物、毛絮等固体污染物以及甲醛、苯等水溶性有害气体可溶在水中，从而达到对气流进行水洗净化的目的。同时，气流可带走部分水气，从而被加湿。可理解的是，相比于凸筋、凹槽等结构设计，蜂窝孔4122保持的水量较大，因此能够增加转动盘412上带出的水量，进一步提高对气流的净化效果和净化效率。随着滚筒41的持续转动，蜂窝孔4122内保持的水不断更新，以长久地保持较好的水洗净化能力。

可以理解的是，当蜂窝孔4122并非紧挨地排列在一起时，转动盘412的除开设有蜂窝孔4122之外的其他区域也可以带出部分水，该部分带出的水同样可以与气流接触，并对气流进行水洗净化和/或加湿。

具体地，蜂窝孔4122优选为横截面呈多边形的贯穿孔，以增大其对水的保持能力。在另一些实施例中，蜂窝孔4122还可以为横截面为圆形、三角形或不规则图形的管穿孔。

可以理解的是，滚筒41在储水箱31中的高度可设置成在储水箱31内的水达到最高水位时使得滚筒41的至少部分区段处于储水箱31水面上方以使得滚筒41的至少部分区段处于气流流动路径中、在储水箱31内的水达到最低水位时使得滚筒41的至少部分区段浸没在水中以便于在滚筒转动时能够将水带出。

储水箱31中的水位可通过液位传感器、磁性浮子等现有的方式获得，当储水箱31中的液位低于最低水位时，可通过显示屏、蜂鸣器等提示用户向储水箱31内加水。

在一些实施例中，空气处理装置1还包括用于驱动滚筒41转动的驱动机构42。驱动机构42可包括电机和齿轮组件。电机可设置在壳体上，用于输出驱动力。齿轮组件连接在电机和滚筒41的转动轴411之间，用于将电机输出的驱动力传递至转动轴411，从而促使滚筒41转动。转动轴411的两端可分别通过一轴承可转动地支撑在储水箱31的两个侧壁。

在一些实施例中，风道内还设有邻近地处于滚筒41上方的隔板43，隔板43用于将经进风口进入风道内的气流全部引导至滚筒41，以使得风道内的气流全部经过滚筒的水洗净化和/或加湿，提高了对气流进行净化和/或加湿处理的全面性。

在一些实施例中，转动盘412为波浪形延伸的曲面板，以在转动盘412的两侧均形成多个凸脊4123和多个凹壑4124。由此，增大了转动盘412的表面积。

进一步地，每个凸脊4123和每个凹壑4124上均开设有多个蜂窝孔4122。由此，增加了蜂窝孔4122的数量，不但增大了转动盘412能够与气流接触的总面积，而且还提高了整个转动盘412保持的水量，以便有足够多的水与气流接触，进一步提高了净化效率和净化效果。

转动盘412波浪形延伸的方式有多种。在一些实施例中，转动盘412可包括多个扇形盘区412a，每个扇形盘区412a上均设有多个凸脊4123和多个凹壑4124，多个凸脊4123和多个凹壑4124均沿转动盘412的径向延伸且相互平行。也就是说，转动盘412可以分区地沿其周向以波浪方式弯曲延伸。

图4是根据本发明另一个实施例的转动盘的示意性结构图。在另一些实施例中，凸脊4123可以为与转动盘412同心的环形凸脊，凹壑4124为与转动盘412同心的环形凹壑，多个凸脊4123和多个凹壑4124的半径均逐渐增大。也就是说，转动盘412以其圆心为中心沿其径向向外以波浪方式弯曲延伸。

当然，在一些替代性实施例中，转动盘412还可以以其他方式沿波浪形弯曲延伸，这里不再一一列举。

在一些实施例中，每个转动盘412的圆心均开设有用于供滚筒41的转动轴穿设于其中的连接孔4121，连接孔4121的周缘设有分别朝向转动盘412的两侧凸出延伸的两个凸缘4125。也即是，连接孔4121的两侧周缘处各设置了一个凸缘4125，每个凸缘4125均凸出于转动盘412的端面。每个凸缘4125均呈环形筒状。

进一步地，相邻两个转动盘412的相向设置的凸缘4125相抵接，以在相邻两个转动盘412之间形成恒定间隙。由此，可避免滚筒41转动过程中，因转动盘412的晃动、偏移等因素导致相邻两个转动盘412之间的间隙改变、甚至消失等问题，从而避免对相邻两个转动盘412之间的气流流动和气流净化效果产生影响。同时，凸缘4125的设置还增大了每个转动盘412与转动轴411的接触面积，提高了转动盘412的支撑稳定性，避免其在转动过程中相对于转动轴411产生晃动。

由于凸缘4125处于转动盘412的圆心处，并且转动盘412直径相对较大，因此，单纯地依靠凸缘4125可能并不能够有效地避免转动盘412的外侧周缘产生晃动或偏移。为此，在一些实施例中，每个转动盘412的两侧均设有分别沿转动轴411方向朝外凸出延伸的隔距柱4126，相邻两个转动盘412的相向设置的隔距柱4126相抵接，以在相邻两个转动盘412之间形成恒定间隙。也就是说，隔距柱4126是设置在转动盘412的端面上的，因此两个转动盘412的隔距柱4126抵接后能够对转动盘412的整个盘体产生良好的支撑作用，从而有效地避免滚筒41转动过程中，因转动盘412的晃动、偏移等因素导致相邻两个转动盘412之间的间隙改变、甚至消失等问题，从而避免对相邻两个转动盘412之间的气流流动和气流净化效果产生影响。

具体地，隔距柱4126的数量可以为多个，多个隔距柱4126可均匀地分布在转动盘412的端面上，例如，多个隔距柱4126可处在与转动盘412同心的环形圈上，并等间距设置。

在一些实施例中，每个转动盘412上的每个隔距柱4126的高度均相同，每个转动盘412上的凸缘4125的高度均相同；同一个转动盘412上，隔距柱4126的高度与凸缘4125的高度相同。由此，任意两个转动盘412之间形成的间隙大小均相同，便于气流均匀地流过滚筒41，进一步提高了对气流进行净化的均匀性和净化效果。

申请人认识到，在空气温度较低尤其是在向室内引入室外温度低于零度的新风时，当空气与水接触时很容易导致储水箱31内结冰。为此，在一些实施例中，储水箱31内可设有用于对储水箱31内的水进行加热的水箱加热装置33，以利用加热后的水对气流进行水洗净化和/或加湿。当加热后的水与气流接触时可将热量传递至气流，进而提升气流的温度。也就是说，本申请另辟蹊径地将气流的加热转化为水的加热，使得气流的净化、加湿、升温都是在气流与水接触时同时进行的，三种功能的实现互不影响，既能够有效地对空气进行加湿和水洗净化，又能够补偿空气温度、辅助加热。

进一步地，水箱加热装置33可以设置在储水箱31的底部，以在储水箱31内容装有水后直接与水接触，将热量传递至水，这种方式的热传递效率较高，加热速度较快。同时，还可以确保储水箱31内具有少量水时仍能够通过直接接触的方式高效地对水进行加热。

具体地，水箱加热装置33可以为加热棒、加热丝等。

在一些实施例中，进风口可位于滚筒41的径向外侧以使得经进风口进入风道内的气流沿滚筒41的径向流向滚筒41、并经相邻两个转动盘412之间的间隙流过滚筒41。具体地，在图1所示实施例中，进风口包括室内进风口11和室外进风口12，室内进风口11和室外进风口12均处于滚筒41的径向外侧。由此，简化了风道的设计，缩短了进风口至滚筒41之间的气流流动路径，减小了气流流动阻力。

在一些实施例中，空气处理装置1还包括用于向储水箱31内发射紫外线以对储水箱31内的水进行杀菌的紫外线发生装置34。紫外线发生装置34可设置于储水箱31内。由此，可使得紫外线发生装置34发出的紫外线以较短的路径传输至储水箱31，紫外线损耗较少，提高了杀菌效果。

在一些实施例中，风道内还设有用于对流经其的气流进行除湿的隔雾网29。并且，在进风口至出风口13的气流流动路径上，隔雾网29处于滚筒式水洗装置的下游。当室内不需要较高湿度时，可以通过隔雾网29对从水洗装置流出的气流进行除湿，这样流向室内的气流不但经过了水洗净化，而且湿度较低，不会影响室内空气的整体湿度。

具体地，隔雾网29的开闭状态和/或开度可以通过驱动机构来调节。

申请人认识到，利用滚筒41对气流进行水洗净化存在一个问题，在空气处理装置1使用一段时间后，转动盘412上可能积累一定的污染物，若不及时清理，可能导致转动盘412上的污物越积越厚，影响转动盘412的寿命和转动盘412附着水的能力，从而影响对气流的净化效果。

为此，本申请的空气处理装置1还包括用于检测转动盘清洁度的清洁度检测装置和用于受控地对转动盘412进行清洗的自动清洗装置80。由此，可通过清洁度检测装置及时地获取转动盘412的脏污状况。当转动盘412的清洁度较低时，脏污较为严重，可通过自动清洗装置80对转动盘412上的污物进行清洗，从而实现了滚筒41的自清洁，延长了其使用寿命，确保了其长时间地具有良好的水洗净化能力。

图5是根据本发明一个实施例的自动清洗装置处于清洗状态的示意性结构图，图6是根据本发明一个实施例的自动清洗装置处于非清洗状态(即闲置状态)的示意性结构图。在一些实施例中，每个转动盘412均包括透明的检测区4129，各个转动盘412的检测区在垂直于转动轴411的平面内的投影相重合。

进一步地，清洁度检测装置可包括用于发射光线的光发射器71和用于接收光线的光接收器72，光发射器71和光接收器72分别设置于滚筒41在平行于转动轴411方向上的两侧，且光发射器71和光接收器72所在的直线穿过各个转动盘412的检测区4129，以根据光接收器72接收到的光线判断检测区4129的光透过率，从而根据该光透过率判断转动盘412的清洁度。

本申请通过在每个转动盘412上均设置透明的检测区4129，并且各个转动盘412的检测区4129在垂直于转动轴411的平面内的投影相重合。由此，可在滚筒41两侧只设置一对光发射器71和光接收器72即可对所有转动盘412的清洁度进行有效检测，减少了清洁度检测装置的数量和结构，便于清洁度检测装置的安装。

具体地，检测区4129可以为与转动轴411同心的环形检测区。

在一些实施例中，自动清洗装置80可以为毛刷、喷嘴和超声波清洗装置中的任一种。

具体地，在图5和图6所示实施例中，自动清洗装置80可包括沿转动轴411方向间隔排列的多个毛刷81，且自动清洗装置80配置成在转动盘412的清洁度小于等于第一最小清洁度时受控地朝靠近滚筒41的方向移动至使其毛刷与转动盘412的端面接触的清洗位置以在转动盘412转动的过程中对转动盘412进行清洗、在转动盘412的清洁度大于等于预设标准清洁度时受控地朝远离滚筒41的方向移动至处于滚筒41径向旁侧的初始位置。

在另一些实施例中，自动清洗装置80还可包括喷嘴和水泵。喷嘴朝向滚筒设置，并与储水箱的内部连通。水泵设置在喷嘴与储水箱之间的管路上，用于将储水箱内的水泵送至喷嘴，并通过喷嘴喷射至滚筒，以利用储水箱内的水对滚筒进行清洗。

在又一些实施例中，自动清洗装置80还可为超声波清洗装置，超声波清洗装置设置于储水箱31内，用于发出超声波并利用超声波对滚筒41进行清洗。

在一些实施例中，壳体10上开设有加水口，加水口处设有用于向储水箱31内加水的加水盒50，加水盒50设置成可操作地在隐藏于壳体10内并封闭加水口的关闭状态和向外伸出于壳体10以允许水通过加水盒50流向储水箱31的打开状态之间切换。也就是说，当储水箱31不需要加水时，加水盒50可隐藏在壳体10内，并封闭加水口，既不会影响壳体10的外观，又不会导致水经加水口溅出。当储水箱31需要加水时，可将加水盒50从壳体10内抠出，使其向外伸出于壳体10，从而允许水经加水盒50流向储水箱31。待储水箱31加满水后，直接将加水盒50推进壳体10内即可。整个加水过程不需要移动储水箱31或其他部件，加水操作非常简便。

本申请还提供一种空调器。图7是根据本发明一个实施例的空调器的示意性结构图。本申请的空调器100可包括机壳200和上述任一实施例所描述的空气处理装置1。

具体地，机壳200上开设有用于向其内引入气流的引风口301。空气处理装置1的出风口13与引风口301相连，以向机壳200内引入经空气处理装置1处理后的气流。由此，经空气处理装置1向机壳200内引入的气流均是经过水洗净化和/或加湿后的气流，提高了室内空气的质量，改善了室内空气的湿度。

在一些实施例中，空调器100还包括射流装置300，射流装置300用于受控地促使其外部的气流流入其内部并经其射流出风口送出、且使得经射流出风口送出的气流与经空调器100的换热气流出口流出的换热气流相混合，避免空调器100出风过冷或过热，提高了出风的柔和性和用户的舒适性体验。也就是说，射流装置300用于向空调器100内引入不经空调器100的换热装置换热的自然空气，以便于缓和空调器100的出风温度。

进一步地，引风口301可以开设在空调器100的射流装置300上，并作为射流装置300的气流入口。由此，经空气处理装置1处理的气流可直接经射流装置300流出并与换热气流混合后送入室内，直接送入室内的气流经过了经空气处理装置1的水洗净化和/或加湿，不需要在空调器100中设置相应的净化装置和/或加湿装置，简化了空调器100本体的结构。

进一步地，空调器100可以为柜式空调室内机，其射流装置300可整体沿竖向延伸，以使其射流风口匹配柜式空调室内机的出风口形状。在这些实施例中，引风口301可开设在射流装置300的底部，空气处理装置1的出风口13可位于其顶部，便于引风口301和出风口13的连接。

当然，在一些替代性实施例中，引风口301还可以为空调器100的正常进风口，经空气处理装置1净化和/或加湿后的气流通过引风口301送入机壳200内，并经空调器100的换热装置换热后送出。

本领域技术人员还应理解，本发明实施例中所称的“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”等用于表示方位或位置关系的用语是以空气处理装置1和空调器100的实际使用状态为基准而言的，这些用语仅是为了便于描述和理解本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的装置或不见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发明的限制。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。