黃志斌

摘 要：分析市場上各款帶自動清掃濾網(wǎng)功能的健康空調(diào)，找出存在的問題，考慮消費者實際需求，運用前沿的技術(shù)，提出一種可解決這些問題的新型空調(diào)清掃方案。

關(guān)鍵詞：空調(diào);濾網(wǎng);清掃;機(jī)器人

0 引言

當(dāng)前新冠病毒肆虐全球，細(xì)菌病毒躲藏在人們周圍，隨時可能發(fā)動襲擊，特別是空調(diào)內(nèi)藏細(xì)菌病毒既多且難處理，嚴(yán)重影響用戶健康，其中掛壁空調(diào)由于使用更加廣泛，更是細(xì)菌病毒躲藏的好地方。但由于其掛在高處，空調(diào)濾網(wǎng)不容易清洗，導(dǎo)致大部分空調(diào)長時間在濾網(wǎng)很臟的情況下運行，影響用戶的健康。有些用戶會定時清洗，但由于需要登高并打開空調(diào)面板，再取出濾網(wǎng)，清洗后再登高把濾網(wǎng)安裝回去，操作較難并有摔倒危險，獨居老人如要操作就更加不便。有些空調(diào)公司開發(fā)了一些帶自動清洗濾網(wǎng)功能的空調(diào)，但由于各種原因，難以推廣。本文對目前市場上常見各品牌帶自動清掃濾網(wǎng)功能的空調(diào)進(jìn)行了分析，以找出問題所在，并結(jié)合實際設(shè)計經(jīng)驗和當(dāng)前前沿技術(shù)，提出一種可解決這些問題的新型空調(diào)清掃方案。

1 市場上現(xiàn)有典型機(jī)型及自動清掃方案分析

1.1? ? 富士通將軍空調(diào)

機(jī)型為諾可力ASQG12KZCA，尺寸（寬×高×厚）為798 mm×293 mm×378 mm。

清掃方式：兩塊濾網(wǎng)和對應(yīng)兩個清掃集塵模塊，設(shè)置在空調(diào)前部和上部。濾網(wǎng)前后運動，經(jīng)過集塵模塊的刷子時把灰塵掃下[1]。該方式需在高處手工抽出集塵模塊來清潔。1.2? ? 美的空調(diào)

機(jī)型為天靜星KFR-35GD_DY_P，尺寸（寬×高×厚）為970 mm×320 mm×400 mm。

清掃方式：四塊濾網(wǎng)和一個橫跨左右的清潔滾刷及接塵槽，設(shè)置在空調(diào)前部和上部。先電動升起面板，之后上部兩個濾網(wǎng)和前部兩個濾網(wǎng)交替運動至滾動的滾刷上，刷下灰塵至接塵槽后再抽走。該方式濾網(wǎng)交替運動導(dǎo)致清掃間隙較大，清掃效果較差。

1.3? ? 松下空調(diào)

機(jī)型為J13×KQ20，尺寸（寬×高×厚）為798 mm×239 mm×295 mm。

清掃方式：四塊濾網(wǎng)和一個L形清掃吸風(fēng)口，設(shè)置在空調(diào)前部和上部。濾網(wǎng)不動，吸風(fēng)口左右移動，抽風(fēng)后通過管道排出[2]。該方式吸風(fēng)口需多次長距離從空調(diào)濾網(wǎng)左側(cè)運動到右側(cè)。

1.4? ? 大金空調(diào)

機(jī)型為Cleanlet，尺寸（寬×高×厚）為866 mm×295 mm×266 mm。

清掃方式：采用雙層濾網(wǎng)和滾動刷子，濾網(wǎng)設(shè)置在空調(diào)前部和上部，在濾網(wǎng)轉(zhuǎn)彎位置清掃。該方式第二層濾網(wǎng)是內(nèi)表面先過濾灰塵，從而導(dǎo)致部分灰塵積聚在濾網(wǎng)內(nèi)表面，而刷子只能刷外表面，內(nèi)表面的灰塵清掃不到。

以上是空調(diào)濾網(wǎng)自動清掃比較典型的技術(shù)措施，是對健康空調(diào)的有益嘗試，取得了部分成效。而且部分空調(diào)也經(jīng)歷了技術(shù)上的更新?lián)Q代，如松下這個機(jī)型是在舊機(jī)型需升降面板的基礎(chǔ)上，取消了升降面板這個復(fù)雜的機(jī)構(gòu);富士通舊機(jī)型清潔時濾網(wǎng)需伸出機(jī)體再收回，新機(jī)型清潔時可做到在機(jī)體內(nèi)部完成，保證了美觀性。

2 自動清掃空調(diào)的主要共性問題

上面各自指出的單個型號產(chǎn)品的缺點仍存在，還有一些比較主要的難以克服的共性問題。其他技術(shù)人員也做了探討[3]，相關(guān)論文和專利也不少，但以下主要問題都沒有提供很好的解決辦法。

（1）都不能徹底地清掃干凈濾網(wǎng)，也沒有為徹底清洗的手動方案提供便利，反而由于空調(diào)在高處和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的增加，導(dǎo)致手工拆下濾網(wǎng)清洗的難度增大，日積月累，濾網(wǎng)上積塵更多，造成消費者信心不足。

（2）在空調(diào)上部或前部掃塵，非常容易導(dǎo)致灰塵掉落在空調(diào)機(jī)體內(nèi)各個位置甚至清洗死角，從而對機(jī)體造成二次污染，增加了消費者的顧慮。

（3）空調(diào)尺寸都比較大，特別是厚度比普通空調(diào)約210 mm的厚度明顯增加，一方面提高了空調(diào)成本，另一方面影響了空調(diào)的美觀性，提不起消費者購買欲望，故相關(guān)產(chǎn)品在市場上都是曇花一現(xiàn)，目前都難以推廣。

3 便捷可徹底清潔濾網(wǎng)的空調(diào)方案探討

基于上述分析，針對以上各廠家空調(diào)存在的問題，提出了一種能自動下降濾網(wǎng)方便手工徹底清洗，自動清掃時可避免灰塵掉落在機(jī)體內(nèi)，并且機(jī)體較薄的新型空調(diào)。

3.1? ? 整體結(jié)構(gòu)布局

如圖1所示，將普通空調(diào)前面下部出風(fēng)改為前面上部出風(fēng)，頂部進(jìn)風(fēng)改為下部進(jìn)風(fēng)，出風(fēng)方向可由導(dǎo)風(fēng)條調(diào)節(jié)，空調(diào)可以安裝得更高，冷風(fēng)可以吹得更遠(yuǎn)[4]。同時將蒸發(fā)器置于下部位置，接水盤置于蒸發(fā)器中間下部。濾網(wǎng)組件和清掃組件置于最下部，當(dāng)自動清掃濾網(wǎng)時，可有效防止灰塵掉落在空調(diào)內(nèi)部，還可方便使用家中吸塵器直接對濾網(wǎng)組件進(jìn)行吸塵。

此方案空調(diào)的高×厚約為292 mm×200 mm，如圖1所示，總尺寸比前述各空調(diào)都小了很多，特別是厚度，甚至可以做到比一般空調(diào)厚度還小。因為厚度過厚會導(dǎo)致外觀臃腫，同時安裝時重心偏外，容易掛不住，掉落傷人，這樣調(diào)整后就使空調(diào)尺寸比例合理、美觀，同時重心靠墻，安裝牢固可靠。

3.2? ? 濾網(wǎng)組件的升降系統(tǒng)

如圖2所示，機(jī)體下部設(shè)計有固定在空調(diào)機(jī)體上的傳動部件，包括升降電機(jī)、滾輪、連桿和升降繩。滾輪固定在連桿上，兩端各有一個，升降繩上部固定在滾輪上，下部連接在濾網(wǎng)架上的卡鉤上，通過卡鉤可以拉緊其下面的濾網(wǎng)組件。這套升降結(jié)構(gòu)為兩套，在濾網(wǎng)組件的兩端各有一套。

當(dāng)需要徹底手工清洗濾網(wǎng)時，升降電機(jī)轉(zhuǎn)動，通過連桿帶動兩邊的滾輪同時轉(zhuǎn)動，從而釋放升降繩，使其下的濾網(wǎng)組件下降到用戶容易觸碰的高度，如圖3所示，用戶即可將濾網(wǎng)組件從卡鉤處取出，再用水等徹底清洗。也可不用拆下濾網(wǎng)，直接用吸塵器吸塵清洗。清洗完畢用戶把濾網(wǎng)組件安裝在升降繩上則可自動升到空調(diào)原來位置。