调节室内二氧化碳浓度的方法及装置、空调器

文档序号:5229 发布日期:2021-09-17 浏览:39次 英文

调节室内二氧化碳浓度的方法及装置、空调器

技术领域

本发明涉及空气调节

技术领域

,尤其是涉及一种调节室内二氧化碳浓度的方法、调节室内二氧化碳浓度的装置和空调器。

背景技术

目前,在空调行业中,温度调节是基本功能,随着人们生活水平的提高,对于室内空气质量的关注度越来越高,由于室内在使用空调器室内机时,通常是处于封闭状态,室内没有人的情况下,二氧化碳浓度一般在500PPM-700PPM之间,随着时间的变化,若用户在室内频繁活动,而且通风换气不及时时,会造成室内二氧化碳含量不断积累,二氧化碳浓度会逐渐上升。根据统计,当二氧化碳浓度处于1000PPM-2000PPM时,人们会感觉空气浑浊,并开始觉得昏昏欲睡,危害人体健康。在室外开放空间二氧化碳的浓度通常在400PPM-500PPM。根据室内空气质量标准,二氧化碳的浓度控制在600PPM以下,更有益于用户的身体健康。

相关技术中,空调器降低二氧化碳浓度的有效方法是引入新风以稀释室内二氧化碳浓度,但是,在室内空间一定的情况下,室内空气中二氧化碳的含量仍处于逐渐上升的趋势,无法有效地降低二氧化碳的整体浓度。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种调节室内二氧化碳浓度的方法,该方法可以有效降低室内的二氧化碳浓度,使室内空气质量达到用户舒适指标。

本发明的目的之二在于提出一种调节室内二氧化碳浓度的装置。

本发明的目的之三在于提出一种空调器。

为了解决上述问题,本发明第一方面实施例的调节室内二氧化碳浓度的方法,包括:采集室内二氧化碳浓度;确定所述室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值,收集室内空气中的二氧化碳;获取收集的二氧化碳的重量;确定所述收集的二氧化碳的重量达到第一预设重量阈值,将收集的二氧化碳排放至室外。

根据本发明实施例的调节室内二氧化碳浓度的方法,在室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值时,说明室内空气中的二氧化碳含量超标,不利于用户身体健康,在此情况下,通过对室内空气中的二氧化碳进行收集,并在收集的二氧化碳的重量达到第一预设重量阈值时,将收集的二氧化碳排放至室外,由此方式达到降低室内二氧化碳浓度的目的,以避免因室内空间封闭二氧化碳含量仍上升的问题,使室内空气质量达到用户舒适指标。

在一些实施例中,将收集的二氧化碳排放至室外,包括:对用于收集二氧化碳的二氧化碳收集模块进行加热以释放收集到的二氧化碳,并将释放的二氧化碳排放至室外;获取释放二氧化碳的重量;确定释放二氧化碳的重量达到第二预设重量阈值,则排放完成。

在一些实施例中,获取释放二氧化碳的重量,包括:获取所述二氧化碳收集模块的总重量;计算所述总重量与所述二氧化碳收集模块的初始重量的重量差,以作为所述释放二氧化碳的重量。

在一些实施例中,对用于收集二氧化碳的二氧化碳收集模块进行加热以释放收集到的二氧化碳,包括:监测对所述二氧化碳收集模块的加热温度;所述加热温度小于预设二氧化碳释放温度,则提高所述加热温度,直至所述加热温度达到所述预设二氧化碳释放温度,恒温控制所述二氧化碳收集模块。

在一些实施例中,直至所述加热温度达到所述预设二氧化碳释放温度,包括:直至所述加热温度与所述预设二氧化碳释放温度的温度差小于或等于预设温度回差。

本发明第二方面实施例提供一种调节室内二氧化碳浓度的装置,包括:采集模块,用于采集室内二氧化碳浓度;二氧化碳收集模块,用于在所述室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值时,收集室内空气中的二氧化碳;重量检测模块,用于检测所述二氧化碳收集模块的重量并输出重量检测值;控制模块,与所述采集模块、所述二氧化碳收集模块和所述重量检测模块连接,用于根据所述重量检测值确定收集二氧化碳的重量值,在所述收集二氧化碳的重量值达到第一预设重量阈值时,控制所述二氧化碳收集模块将收集的二氧化碳排放至室外。

根据本发明实施例的调节室内二氧化碳浓度的装置,在二氧化碳收集模块确定室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值时,说明室内空气中的二氧化碳含量超标,不利于用户身体健康,在此情况下,通过对室内空气中的二氧化碳进行收集,并在控制模块确定收集的二氧化碳的重量达到第一预设重量阈值时,控制二氧化碳收集模块将收集的二氧化碳排放至室外,由此方式达到降低室内二氧化碳浓度的目的,以避免因室内空间封闭二氧化碳含量仍上升的问题,使室内空气质量达到用户舒适指标。

在一些实施例中,所述二氧化碳收集模块包括:滤芯单元,用于吸收二氧化碳;驱动单元,与所述滤芯单元连接,用于在收集室内二氧化碳时驱动所述滤芯单元移动至吸收位置,在释放二氧化碳时驱动所述滤芯单元移动至释放位置。

在一些实施例中,所述装置还包括:加热模块,用于对所述二氧化碳收集模块进行加热以排放出收集的二氧化碳;温度传感模块,用于检测对所述二氧化碳收集模块的加热温度;所述控制模块与所述加热模块、所述温度传感模块连接,还用于根据所述加热温度控制所述加热模块。

本发明第三方面实施例提供一种空调器,包括:室内机和室外机;上述实施例所述的调节室内二氧化碳浓度的装置,所述调节室内二氧化碳浓度的装置设于所述室内机。

根据本发明实施例的空调器,通过采用上述实施例提供的调节室内二氧化碳浓度的装置,可以有效降低室内的二氧化碳浓度,使室内空气质量达到用户舒适指标。

在一些实施例中,所述调节室内二氧化碳浓度的装置在收集室内二氧化碳时移动至所述室内机的进风口,以及在排放收集的二氧化碳时移动至释放位置。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本发明一个实施例的调节室内二氧化碳浓度的方法的流程图;

图2是根据本发明一个实施例的调节室内二氧化碳浓度的装置的结构示意图;

图3是根据本发明一个实施例的空调器的结构示意图;

图4是根据本发明一个实施例的空调器应用调节室内二氧化碳浓度的装置时的工作流程图。

附图标记:

调节室内二氧化碳浓度的装置10;空调器20;

采集模块1;二氧化碳收集模块2;重量检测模块3;控制模块4;滤芯单元5;驱动单元6;加热模块7;温度传感模块8;室内机11;室外机12。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,参考附图描述的实施例是示例性的,下面详细描述本发明的实施例。

空调器在运行状态下,为保证制冷、制热效果,室内是处于封闭状态。封闭空间在没有人存在的状态下,二氧化碳的浓度通常在500PPM-700PPM之间;若封闭空间内有人活动,二氧化碳的浓度会随着人的呼吸逐渐增加。人们的生活条件对空气中二氧化碳浓度的要求有一定的范围,一旦二氧化碳浓度超出这一范围,人们会感觉到空气浑浊,呼吸不畅,甚至头疼嗜睡,无法集中注意力,危害人体健康。在室外开放空间,二氧化碳浓度为400PPM-500PPM,人们的精神状态良好,呼吸舒畅。但是,目前市面上可见的新风空调,虽然可以增加室内空气中氧气的含量,但是仍无法减少二氧化碳含量。

为了解决上述问题,本发明第一方面实施例提出一种调节室内二氧化碳浓度的方法,该方法可以有效降低室内的二氧化碳浓度,使室内空气质量达到用户舒适指标。

下面参考附图描述本发明实施例的调节室内二氧化碳浓度的方法,如图1所示,该方法至少包括步骤S1-步骤S4。

步骤S1,采集室内二氧化碳浓度。

在实施例中,可以通过设置二氧化碳浓度采集器来采集室内空气中的室内二氧化碳浓度。

步骤S2,确定室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值,收集室内空气中的二氧化碳。

其中,预设浓度阈值可以理解为在室内空间一定的情况下,预先设定的符合用户舒适需求的二氧化碳浓度。预设浓度阈值可以根据实际情况如室内空间大小或用户人数等进行设定,对此不作限制。例如,由于在室内二氧化碳浓度控制在600PPM以下时,有益于用户的身体健康,所以可以设定预设浓度阈值为600PPM。

在实施例中,由于在室内空间一定的情况下,若二氧化碳浓度超出一定范围,则会危害人体健康,因此,本发明实施例通过实时检测室内二氧化碳浓度,并与预设浓度阈值进行比较,以判断室内空气中的二氧化碳含量是否超出用户舒适需求的范围,以在室内二氧化碳浓度满足一定的条件即达到预设浓度阈值时,收集室内空气中的二氧化碳,以便于通过以下步骤S3和步骤S4,将收集的二氧化碳排放至室外,由此来有效降低室内的二氧化碳浓度,以使室内空气质量达到用户舒适指标,确保室内二氧化碳的浓度维持在有益于用户健康的范围内,解决因室内空间封闭二氧化碳含量仍上升的问题。

具体地,本发明实施例的方法通过实时检测室内二氧化碳浓度,若确定室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值,则说明室内空气中的二氧化碳含量超标,不利于用户身体健康,因此需收集室内空气中的二氧化碳,以将室内空气中超标的二氧化碳释放至室外,降低室内二氧化碳的浓度;若确定室内二氧化碳浓度未达到预设浓度阈值,则说明室内空气中的二氧化碳含量未超标,室内二氧化碳浓度符合用户舒适需求范围,在此情况下,无需收集室内空气中的二氧化碳。由此方式,实现降低室内二氧化碳含量的目的,确保室内二氧化碳的浓度维持在有益于用户健康的范围内。

步骤S3,获取收集的二氧化碳的重量。

在实施例中,可以通过设置重量传感器,以对收集的二氧化碳的重量进行检测。

步骤S4,确定收集的二氧化碳的重量达到第一预设重量阈值,将收集的二氧化碳排放至室外。

其中,第一预设重量阈值可以理解为预先设定的对二氧化碳进行收集的最大允许重量值。第一预设重量阈值可以根据实际情况进行设定,对此不作限制。

在实施例中,为保证室内二氧化碳的浓度维持在有益于用户健康的范围内,本发明实施例通过实时检测收集的二氧化碳的重量,并与第一预设重量阈值进行比较,以在对室内空气中的二氧化碳进行收集的过程中,判断对室内二氧化碳收集的程度,由此在确定收集的二氧化碳的重量达到第一预设重量阈值时,可以使室内空气中剩余的二氧化碳的含量维持在用户对室内空气质量健康指标的范围内。

具体地,本发明实施例的方法通过实时检测收集的二氧化碳的重量,若确定收集的二氧化碳的重量达到第一预设重量阈值,则说明收集的二氧化碳的重量达到饱和,室内空气中的二氧化碳经此次收集后剩余的二氧化碳含量满足用户舒适指标,进而将收集的二氧化碳排放至室外,以便于下一次对室内二氧化碳的收集操作;若确定收集的二氧化碳的重量未达到第一预设重量阈值,则说明收集的二氧化碳的重量未饱和,室内空气中的二氧化碳含量仍处于超标状态,在此情况下,需继续收集室内空气中的二氧化碳,以将室内二氧化碳含量降低至符合用户舒适指标的范围。由此方式,实现降低室内二氧化碳含量的目的,确保室内二氧化碳的浓度维持在有益于用户健康的范围内。

根据本发明实施例的调节室内二氧化碳浓度的方法,在室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值时,说明室内空气中的二氧化碳含量超标,不利于用户身体健康,在此情况下,通过对室内空气中的二氧化碳进行收集,并在收集的二氧化碳的重量达到第一预设重量阈值时,将收集的二氧化碳排放至室外,由此方式达到降低室内二氧化碳浓度的目的,以避免因室内空间封闭二氧化碳含量仍上升的问题,使室内空气质量达到用户舒适指标。

在一些实施例中,通过对用于收集二氧化碳的二氧化碳收集模块进行加热以释放收集到的二氧化碳,并将释放的二氧化碳排放至室外,其中,在对收集的二氧化碳进行释放的过程中,实时获取释放二氧化碳的重量,以通过所检测的重量的变化判断二氧化碳的释放程度,当确定释放二氧化碳的重量达到第二预设重量阈值时,则排放完成。

其中,第二预设重量阈值可以理解为预先设定的确保二氧化碳完全释放后的重量值。第一预设重量阈值可以根据实际情况进行设定,对此不作限制。

具体地,本发明实施例的方法通过实时检测释放二氧化碳的重量,若确定释放二氧化碳的重量达到第二预设重量阈值,则说明收集的二氧化碳的重量释放完成;若确定释放二氧化碳的重量未达到第二预设重量阈值,则说明收集的二氧化碳的重量还未完全释放至室外,需继续释放二氧化碳,以便用于下次对室内二氧化碳的收集操作。

在一些实施例中,通过获取二氧化碳收集模块的总重量,即由二氧化碳收集模块吸收室内空气中的二氧化碳,以及在二氧化碳收集模块吸收饱和后进行释放工作,并在二氧化碳收集模块释放过程中实时检测二氧化碳收集模块的总重量,通过计算总重量与二氧化碳收集模块的初始重量即二氧化碳收集模块未吸收二氧化碳时的重量之间的重量差,以作为释放二氧化碳的重量,由此以便于确定二氧化碳收集模块对二氧化碳的释放程度。

在一些实施例中,通过监测对二氧化碳收集模块的加热温度,当加热温度小于预设二氧化碳释放温度时,则说明加热温度未达到二氧化碳收集模块释放二氧化碳的温度条件,由此通过提高加热温度,并持续监测加热温度,使二氧化碳收集模块达到释放二氧化碳的温度条件,即加热温度达到预设二氧化碳释放温度,从而以此加热温度来恒温控制二氧化碳收集模块,使二氧化碳收集模块释放所吸收的二氧化碳,实现将室内空气中超标的二氧化碳排出至室外,以减少室内二氧化碳含量的目的。

在一些实施例中,由于温度控制存在滞后性的问题,因此本发明实施例中可以设置在加热温度与预设二氧化碳释放温度的温度差小于或等于预设温度回差时,确定二氧化碳收集模块达到释放二氧化碳的温度条件,提高对温度控制的准确性,提升对二氧化碳的释放程度。

本发明第二方面实施例提供一种调节室内二氧化碳浓度的装置,如图2所示,调节室内二氧化碳浓度的装置10包括采集模块1、二氧化碳收集模块2、重量检测模块3以及控制模块4。

具体地,采集模块1用于采集室内二氧化碳浓度;二氧化碳收集模块2用于在室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值时,收集室内空气中的二氧化碳;重量检测模块3用于检测二氧化碳收集模块的重量并输出重量检测值;控制模块4与采集模块1、二氧化碳收集模块2和重量检测模块3连接,用于根据重量检测值确定收集二氧化碳的重量值,在收集二氧化碳的重量值达到第一预设重量阈值时,控制二氧化碳收集模块2将收集的二氧化碳排放至室外。

需要说明的是,本发明实施例的调节室内二氧化碳浓度的装置10的具体实现方式与本发明上述任意实施例的调节室内二氧化碳浓度的方法的具体实现方式类似,具体请参见关于该方法部分的描述,为了减少冗余,此处不再赘述。

根据本发明实施例的调节室内二氧化碳浓度的装置10,在二氧化碳收集模块2确定室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值时,说明室内空气中的二氧化碳含量超标,不利于用户身体健康,在此情况下,通过对室内空气中的二氧化碳进行收集,并在控制模块4确定收集的二氧化碳的重量达到第一预设重量阈值时,控制二氧化碳收集模块2将收集的二氧化碳排放至室外,由此方式达到降低室内二氧化碳浓度的目的,以避免因室内空间封闭二氧化碳含量仍上升的问题,使室内空气质量达到用户舒适指标。

在一些实施例中,如图2所示,二氧化碳收集模块2包括滤芯单元5和驱动单元6。

其中,滤芯单元5用于吸收二氧化碳;驱动单元6与滤芯单元5连接,用于在收集室内二氧化碳时驱动滤芯单元5移动至吸收位置,在释放二氧化碳时驱动滤芯单元5移动至释放位置。

可以理解的是,在室内二氧化碳浓度超标的条件下,即室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值时,二氧化碳收集模块2才会对室内空气中的二氧化碳进行收集,因此,在室内二氧化碳浓度未超标时,滤芯单元5适于放置在封闭空间,以避免与空气接触。由此,在满足室内二氧化碳浓度超标条件时,通过驱动单元6驱动滤芯单元5移动至吸收位置,即移动至与室内空气接触的适当位置处,以便于收集室内空气中的二氧化碳;以及,在满足室内二氧化碳浓度释放条件时,通过驱动单元6驱动滤芯单元5移动至释放位置,即移动至与室外空气接触的适当位置处,以便于将收集的二氧化碳释放至室外。

在一些实施例中,如图2所示,调节室内二氧化碳浓度的装置10还包括加热模块7和温度传感模块8。

其中,加热模块7用于对二氧化碳收集模块2进行加热以排放出收集的二氧化碳;温度传感模块8用于检测对二氧化碳收集模块2的加热温度;控制模块4与加热模块7、温度传感模块8连接,还用于根据加热温度控制加热模块7。

本发明第三方面实施例提供一种空调器,如图3所示,空调器20包括室内机11、室外机12以及上述实施例提供的调节室内二氧化碳浓度的装置10。

其中,调节室内二氧化碳浓度的装置10设于室内机11,以便于调节室内二氧化碳浓度的装置10改善室内二氧化碳浓度,使室内空气质量达到用户舒适指标。

在该实施例中,空调器20在运行状态下,其具体实现方式与本发明上述任意实施例的调节室内二氧化碳浓度的装置10的具体实现方式类似,具体请参见关于调节室内二氧化碳浓度的装置10部分的描述,为了减少冗余,此处不再赘述。

在实施例中,室内机11包括室内热交换器和室内风扇,室外机12包括压缩机、室外热交换器和室外风扇等部件。

空调器20通过压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行制冷/制热循环或者除湿等功能,可以实现室内环境的调节,提高室内环境舒适性。制冷循环包括一系列过程,例如涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发,并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。

压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体,所排出的制冷剂气体流入冷凝器,冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液态,并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂,并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中,空调器20可以调节室内空间的温度。

根据本发明实施例的空调器20,通过采用上述实施例提供的调节室内二氧化碳浓度的装置10,可以有效降低室内的二氧化碳浓度,使室内空气质量达到用户舒适指标。

在一些实施例中,空调器20在运行状态下,当确定室内二氧化碳浓度达到预设浓度阈值时,可以调节室内二氧化碳浓度的装置10移动至室内机的进风口,以收集室内空气中的二氧化碳,以及当确定收集的二氧化碳的重量达到第一预设重量阈值时,可以调节室内二氧化碳浓度的装置10移动至释放位置,以排放收集的二氧化碳。

下面参考附图4对本发明实施例的空调器在应用调节室内二氧化碳浓度的装置时的工作流程图,具体步骤如下。

步骤S5,检测二氧化碳(CO2)浓度。

步骤S6,判断浓度是否超标,即判断室内二氧化碳浓度是否达到预设浓度阈值。若是,则执行步骤S7;若否,则执行步骤S5。

步骤S7,驱动单元将滤芯单元送入室内机的进风口处。

步骤S8,收集室内空气中的二氧化碳。

步骤S9,判断滤芯单元是否收集饱和,即判断收集的二氧化碳的重量是否达到第一预设重量阈值。若是,则执行步骤S10;若否,则执行步骤S8。

步骤S10,驱动单元将滤芯单元带入释放位置。

步骤S11,加热模块开启,以加热滤芯单元。

步骤S12,检测滤芯单元的加热温度T。

步骤S13,判断加热温度T是否等于预设二氧化碳释放温度TM与预设温度回差ΔT的差值,即判断是否达到释放二氧化碳的温度条件。若是,则执行步骤S14;若否,则执行步骤S12。

步骤S14,保持滤芯单元恒温。

步骤S15,滤芯单元释放二氧化碳。

步骤S16,检测滤芯单元的重量M。

步骤S17,判断M是否小于第二预设重量阈值,即判断释放二氧化碳的重量是否达到第二预设重量阈值。若是,则执行步骤S18;若否,则执行步骤S15。

步骤S18,停止加热即关闭加热模块,二氧化碳释放完毕,继续执行步骤S5。

因此,基于上述步骤,本发明实施例的空调器20通过采用上述实施例提供的调节室内二氧化碳浓度的装置10可以在室内二氧化碳浓度达到一定标准时,控制调节室内二氧化碳浓度的装置10收集室内空气中的二氧化碳,并将其排放至室外,从而有效降低室内二氧化碳浓度,确保室内二氧化碳的浓度维持在合理范围内,有利于用户的身体健康,提高用户体验。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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发明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一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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