CN105783128A - 窗式空调及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种窗式空调及其控制方法，其中，窗式空调具有进风口且包括：压缩机，压缩机具有排气口和回气口；冷凝器，冷凝器的一端与排气口连通；蒸发器，蒸发器的一端与冷凝器的另一端连通，蒸发器的另一端与回气口连通；储水箱，储水箱的顶部具有敞开口，储水箱位于蒸发器的下方；水泵，水泵的进水端与储水箱连通；换热板，换热板设在靠近进风口的位置处且换热板内设有换热水道，换热水道的进口与水泵的出水端连通；适于向冷凝器喷水的喷淋组件，喷淋组件与换热水道的出口连通。根据本发明的窗式空调，可以降低进风的温度且可以增强冷凝器的散热，从而提高窗式空调的换热效率。同时，该窗式空调无需引入外部水源，结构简单，成本低。

Description

窗式空调及其控制方法

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，具体而言，尤其涉及一种窗式空调及其控制方法。

背景技术

变频制冷空调以其节能高效等特点越来越受到用户的欢迎，变频空调的主要技术特点是通过变频器改变电源频率来改变压缩机的转速，可以根据房间情况自动提供所需的冷(热)量；变频空调与定频空调相比，多了很多电子模块，当变频空调在运行时，电子模块发热严重，从而造成烧坏变频器或是空调限频，从而限制了空调器的制热制冷能力提升。

目前，变频技术已经广泛应用于分体式空调器领域。为了优化变频模块散热，制冷空调领域的研究者做出了很多的探索。相关技术中，提出一种新型散热装置散热件和散热驱动件，散热件包括散热管和内置散热管的散热壳体，散热驱动件包括变频水泵和外部管路，外部管路的上水管和回水管分别连接散热管的进水口和出水口以构成闭合的循环管路,变频水泵通过驱动循环管路中的水流动以进行热交换。相关技术中，还有一种变频模块散热装置及空调器,该变频模块散热装置包括变频模块、肋片式散热器以及连接在变频模块以及肋片式散热器之间、用于将变频模块的热量传导至肋片式散热器的半导体制冷片。

这些方案中，可以实现降低变频模块温度的效果，但是仍然存在一些不足，一方面，该装置通过水泵驱动需要额外消耗电能；另一方面，该装置结构复杂，不利于安装。本发明利用半导体制冷片将变频模块的热量传导至肋片式散热器,实现对变频模块进行散热,但是半导体制冷片需要电能驱动，且散热性能不稳定。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种窗式空调，所述窗式空调具有结构简单、成本低且可靠性高的优点。

本发明还提出一种窗式空调的控制方法，所述窗式空调的控制方法适用于上述窗式空调。

根据本发明实施例的窗式空调，所述窗式空调具有进风口且包括：压缩机，所述压缩机具有排气口和回气口；冷凝器，所述冷凝器的一端与所述排气口连通；蒸发器，所述蒸发器的一端与所述冷凝器的另一端连通，所述蒸发器的另一端与所述回气口连通；储水箱，所述储水箱的顶部具有敞开口，所述储水箱位于所述蒸发器的下方；水泵，所述水泵的进水端与所述储水箱连通；换热板，所述换热板设在靠近所述进风口的位置处且所述换热板内设有换热水道，所述换热水道的进口与所述水泵的出水端连通；适于向所述冷凝器喷水的喷淋组件，所述喷淋组件与所述换热水道的出口连通。

根据本发明实施例的窗式空调，通过在窗式空调内设置水泵、换热板以及喷淋组件，可以将储水箱内的冷凝水先进入换热板中的换热水道内与进风口的进风进行换热以降低进风的温度，在换热水道中换热完成的冷凝水可以进入喷淋组件并均匀喷向冷凝器以增强冷凝器的散热，从而提高窗式空调的换热效率。同时，该窗式空调无需引入外部水源，结构简单，成本低。

根据本发明的一些实施例，所述窗式空调还包括：过滤件，所述过滤件位于所述水泵的上游以对流入到水泵内的水进行过滤。

进一步地，所述过滤件为过滤网且位于所述敞开口处。

根据本发明的一些实施例，所述窗式空调还包括：开度可调的调节阀，所述调节阀设在所述水泵和所述换热板之间以控制所述喷淋组件喷射流量。

根据本发明的一些实施例，所述窗式空调还包括：温度传感器，所述温度传感器设在靠近所述窗式空调的变频模块的位置处。

根据本发明的一些实施例，所述喷淋组件设在所述冷凝器的上方。

根据本发明的一些实施例，所述换热水道具有多个U型段。

根据本发明的一些实施例，所述窗式空调的变频模块设在靠近所述换热板的位置处。

根据本发明实施例的窗式空调的控制方法，包括如下步骤：S10：在制冷模式下，启动所述压缩机；S20：每隔预定时间t后，启动所述水泵，所述喷淋组件向所述冷凝器喷水以对所述冷凝器散热。

根据本发明实施例的窗式空调的控制方法，不但可以将储水箱内的冷凝水排出，防止储水箱内的冷凝水较多而溢出，同时可以增强冷凝器的散热。

根据本发明的一些实施例，所述窗式空调还包括：开度可调的调节阀和温度传感器，所述调节阀设在所述水泵和所述换热板之间以控制所述喷淋组件喷射流量，所述温度传感器设在靠近所述窗式空调的变频模块的位置处，所述变频模块的最大预设温度为Tmax，所述变频模块的最小预设温度为Tmin，所述温度传感器检测到温度为T0，步骤S20还包括如下子步骤：S21：当T0≥Tmax时，增大所述调节阀的开度以增大所述喷淋组件喷射流量；S22：当T0≤Tmin时，减小所述调节阀的开度以减小所述喷淋组件喷射流量。

附图说明

图1是根据本发明实施例的窗式空调的结构示意图；

图2是图1中所示的窗式空调的控制方法流程图。

附图标记：

窗式空调100，

蒸发器1，过滤件2，储水箱3，水泵4，调节阀5，输水管6，

换热板7，换热水道71，

冷凝器8，变频模块9，换热管91，

喷淋组件10，喷嘴101。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1和图2描述根据本发明实施例的窗式空调100。

如图1所示，根据本发明实施例的窗式空调100，包括：压缩机、冷凝器8、蒸发器1、储水箱3、水泵4、换热板7和喷淋组件10。

具体而言，压缩机具有排气口和回气口，冷凝器8的一端与排气口连通，蒸发器1的一端与冷凝器8的另一端连通，蒸发器1的另一端与回气口连通。储水箱3的顶部具有敞开口，储水箱3位于蒸发器1的下方，窗式空调100在制冷模式中，蒸发器1会产生温度较低的冷凝水，储水箱3可以接收蒸发器1上的冷凝水，防止冷凝水滴落到窗式空调100内部而影响使用的安全性。水泵4的进水端与储水箱3连通，换热板7设在靠近进风口的位置处且换热板7内设有换热水道71，换热水道71的进口与水泵4的出水端连通。由此，在水泵4的作用下，可以使储水箱3内的冷凝水流入换热水道71中，冷凝水可以通过换热水道71与进风进行换热以冷却进风，降低进风的温度，提高窗式空调100的换热效率。喷淋组件10适于向冷凝器8喷水，喷淋组件10与换热水道71的出口连通。由此，在换热通道内换热完成的冷凝水可以进入喷淋组件10内并均匀喷向冷凝器8，有利于增强冷凝器8的散热。需要说明的是，冷凝器8会由于温度过高而出现制冷系统限频的问题，增强冷凝器8的散热，有利于窗式空调100的正常运行。

根据本发明实施例的窗式空调100，通过在窗式空调100内设置水泵4、换热板7以及喷淋组件10，可以将储水箱3内的冷凝水先进入换热板7中的换热水道71内与进风口的进风进行换热以降低进风的温度，在换热水道71中换热完成的冷凝水可以进入喷淋组件10并均匀喷向冷凝器8以增强冷凝器8的散热，从而提高窗式空调100的换热效率。同时，该窗式空调100无需引入外部水源，结构简单，成本低。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，窗式空调100还包括过滤件2，过滤件2位于水泵4的上游以对流入到水泵4内的水进行过滤。由此可以防止冷凝水中存在杂物而堵塞水泵4，从而保证窗式空调100的正常运行。可选地，过滤件2为过滤网且位于敞开口处。由此不但便于安装，而且可以防止冷凝水中的杂物堵塞储水箱3。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，窗式空调100还包括开度可调的调节阀5，调节阀5设在水泵4和换热板7之间以控制喷淋组件10喷射流量。当冷凝器8的温度较高时，可以增大调节阀5的开度，增大冷凝水的流量，当冷凝器8温度较低时，可以减小调节阀5的开度，减少冷凝水的流量，从而保证窗式空调100的正常换热。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，喷淋组件10设在冷凝器8的上方。由此可以保证喷淋组件10对冷凝器8的喷洒效果，有利于提高冷凝器8的散热效率。可选地，喷淋组件10包括多个喷嘴101，且多个喷嘴101沿冷凝器8的长度方向均匀布置，由此可以使喷淋组件10喷向冷凝器8的冷凝水更加均匀，提高冷凝器8的散热效果。

在本发明的一些实施例中，窗式空调100还包括温度传感器，温度传感器设在靠近窗式空调100的变频模块9的位置处。变频模块9的一侧设有盘绕多圈的换热管91，换热管91设在换热水道71和喷淋组件10之间，当冷凝水流入换热管91内时，换热管91内的冷凝水与变频模块9换热以降低变频模块9的温度，从而可以防止变频模块9温度过高而出现制冷系统限频。同时，由于冷凝水先经过换热板7，对进风温度进行降温的同时升高冷凝水温度，从换热板7中的换热水道71中出来的冷凝水进入盘绕的换热管91对变频模块9散热，可以防止冷凝水温度太低而造成变频模块9凝露的问题。而温度传感器设在靠近窗式空调100的变频模块9的位置处，可以检测变频模块9的温度，当变频模块9温度较高时，可以增加变频模块9的散热以防止窗式空调100限频，当变频模块9温度较低时，可以减小变频模块9的散热。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，换热板7形成为平板。由此可以增强换热板7与进风的换热效率，从而提高窗式空调100的换热效率。可选地，换热板7由储热材料构成，换热板7可以吸收冷凝水的冷量，降低进风温度。在本发明的一些实施例中，换热水道71具有多个U型段，多个U型段依次连通。由此可以增加换热水道71的换热面积，提高换热水道71的换热效率，从而提高窗式空调100的换热效率。

在本发明的一些实施例中，窗式空调100的变频模块9设在靠近换热板7的位置处。由此可以使得窗式空调100内部的结构更加紧凑，合理，提高窗式空调100工作的可靠性。

下面参考图1和图2描述根据本发明实施例的窗式空调100的控制方法。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的窗式空调100的控制方法，包括如下步骤：

S10：在制冷模式下，启动压缩机；

S20：每隔预定时间t后，启动水泵4，喷淋组件10向冷凝器8喷水以对冷凝器8散热。

根据本发明实施例的窗式空调100，窗式空调100在制冷模式下，内部蒸发器1会产生温度较低的冷凝水，冷凝水会滴落到下方的储水箱3内，当每隔时间t后，储水箱3内的存储的水达到一定值，此时，可以开启水泵4，喷淋组件10可以向冷凝器8喷水，不但可以将储水箱3内的冷凝水排出，防止储水箱3内的冷凝水较多而溢出，同时可以增强冷凝器8的散热。

在本发明的一些实施例中，窗式空调100还包括开度可调的调节阀5和温度传感器，调节阀5设在水泵4和换热板7之间以控制喷淋组件10喷射流量，温度传感器设在靠近窗式空调100的变频模块9的位置处，变频模块9的最大预设温度为Tmax，变频模块9的最小预设温度为Tmin，温度传感器检测到温度为T0，步骤S20还包括如下子步骤：

S21：当T0≥Tmax时，增大调节阀5的开度以增大喷淋组件10喷射流量；

S22：当T0≤Tmin时，减小调节阀5的开度以减小喷淋组件10喷射流量。

由此，当变频模块9的温度超过最大预设温度时，可以增大调节阀5的开度，从而增加变频模块9和冷凝器8的散热，有效地解决制冷过程中变频模块9发热及冷凝器8换热不足的问题；当变频模块9的温度低于最大小预设温度时，可以减小调节阀5的开度，从而减小变频模块9和冷凝器8的散热。

下面参考图1和图2描述根据本发明一个具体实施例的窗式空调100及其控制方法。

如图1所示，根据本发明实施例的窗式空调100，包括压缩机、冷凝器8、蒸发器1、储水箱3、水泵4、换热板7、过滤件2(例如过滤网)、调节阀5、变频模块9、温度传感器和喷淋组件10。

具体地，压缩机具有排气口和回气口，冷凝器8的一端与排气口连通，蒸发器1的一端与冷凝器8的另一端连通，蒸发器1的另一端与回气口连通。储水箱3位于蒸发器1下方，储水箱3的顶部具有敞开口，过滤网位于敞开口处，蒸发器1冷凝水通过过滤网进入储水箱3。水泵4的进水端与储水箱3连通，换热板7设在靠近进风口的位置处且换热板7内设有换热水道71，换热水道71的进口与水泵4的出水端连通。变频模块9设在靠近换热板7的位置处，喷淋组件10设在冷凝器8的上方且喷淋组件10适于向冷凝器8喷水，喷淋组件10与换热水道71的出口连通。在制冷模式中，蒸发器1产生的冷凝水通过过滤网进入储水箱3，通过水泵4，冷凝水进入输水管6；输水管6先进入换热板7中的换热水道71中，冷却进风温度的同时，加热冷凝水；从换热板7的换热水道71出来的输水管6与变频模块9一侧的换热管91相连接，被加热后的冷凝水可冷却变频模块9温度，对变频模块9散热；从换热管91出来的输水管6通向冷凝器8上方的喷淋组件10，冷凝水通过喷淋组件10滴落到冷凝器8上以增强冷凝器8的散热。

其中，换热板7形成为平板，换热水道71具有多个U型段，由此可以增加换热板7的换热面积，提高换热效率。

调节阀5设在水泵4和换热板7之间以控制换热管91内冷凝水的流量以及喷淋组件10喷射流量。温度传感器设在变频模块9上，用于调节冷凝水流量大小，控制变频模块9温度。控制方法包括如下步骤：

S10：在制冷模式下，启动压缩机；

S20：每隔预定时间t后，启动水泵4，喷淋组件10向冷凝器8喷水以对冷凝器8散热；

S21：当T0≥Tmax时，增大调节阀5的开度，增大冷凝水流量，增强变频模块9散热；

S22：当T0≤Tmin时，减小调节阀5的开度，减小冷凝水流量。

其中，Tmax为变频模块9的最大预设温度，Tmin为变频模块9的最小预设温度，T0为温度传感器检测到温度，

根据本发明实施例的窗式空调100，利用室内蒸发器1产生的冷凝水来冷却进风、变频模块9及冷凝器8，为了防止冷凝水温度太低而造成变频模块9凝露问题，冷凝水先经过换热板7，对进风温度进行降温的同时升高冷凝水温度，从换热板7出来的冷凝水进入变频模块9对变频模块9散热，再流向冷凝器8增强散热。同时，通过控制逻辑，可以调节变频模块9在合理区间，可以方便调节变频模块9温度，该装置结构简单，安全可靠。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种窗式空调，其特征在于，所述窗式空调具有进风口且包括：

压缩机，所述压缩机具有排气口和回气口；

冷凝器，所述冷凝器的一端与所述排气口连通；

蒸发器，所述蒸发器的一端与所述冷凝器的另一端连通，所述蒸发器的另一端与所述回气口连通；

储水箱，所述储水箱的顶部具有敞开口，所述储水箱位于所述蒸发器的下方；

水泵，所述水泵的进水端与所述储水箱连通；

换热板，所述换热板设在靠近所述进风口的位置处且所述换热板内设有换热水道，所述换热水道的进口与所述水泵的出水端连通；

适于向所述冷凝器喷水的喷淋组件，所述喷淋组件与所述换热水道的出口连通。

2.根据权利要求1所述的窗式空调，其特征在于，还包括：过滤件，所述过滤件位于所述水泵的上游以对流入到水泵内的水进行过滤。

3.根据权利要求2所述的窗式空调，其特征在于，所述过滤件为过滤网且位于所述敞开口处。

4.根据权利要求1所述的窗式空调，其特征在于，还包括：开度可调的调节阀，所述调节阀设在所述水泵和所述换热板之间以控制所述喷淋组件喷射流量。

5.根据权利要求1所述的窗式空调，其特征在于，还包括：温度传感器，所述温度传感器设在靠近所述窗式空调的变频模块的位置处。

6.根据权利要求1所述的窗式空调，其特征在于，所述喷淋组件设在所述冷凝器的上方。

7.根据权利要求1所述的窗式空调，其特征在于，所述换热水道具有多个U型段。

8.根据权利要求1所述的窗式空调，其特征在于，所述窗式空调的变频模块设在靠近所述换热板的位置处。

9.一种用于根据权利要求1-8中任一项所述窗式空调的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S10：在制冷模式下，启动所述压缩机；

S20：每隔预定时间t后，启动所述水泵，所述喷淋组件向所述冷凝器喷水以对所述冷凝器散热。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述窗式空调还包括：开度可调的调节阀和温度传感器，所述调节阀设在所述水泵和所述换热板之间以控制所述喷淋组件喷射流量，所述温度传感器设在靠近所述窗式空调的变频模块的位置处，所述变频模块的最大预设温度为Tmax，所述变频模块的最小预设温度为Tmin，所述温度传感器检测到温度为T0，步骤S20还包括如下子步骤：

S21：当T0≥Tmax时，增大所述调节阀的开度以增大所述喷淋组件喷射流量；

S22：当T0≤Tmin时，减小所述调节阀的开度以减小所述喷淋组件喷射流量。