CN109000311A - 节能型空调外机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种节能型空调外机；外机包括相互平行且周向阵列条形换热铜管，条形换热铜管的两端分别设有一个连通所有条形换热铜管的环形换热铜管；条形换热铜管、环形换热铜管共同形成换热笼；换热笼的外周设有一个筒状外壳，筒状外壳的内周绕置有励磁线圈，励磁线圈通电时形成绕换热笼的轴线旋转的旋转磁场；换热笼的轴线上延伸有一根空心转轴，换热笼与空心转轴之间通过至少一个风扇相固定；空心转轴的两端通过密封旋转接头串接于制冷剂循环回路；空心转轴的中部封堵，以该封堵处为界，空心转轴的两侧分别通过连接管连通换热笼两侧的环形换热铜管。该节能型空调具有良好的节能效应。

Description

节能型空调外机
本申请是申请号为201610487623.5发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及暖通领域，特别地，涉及一种空调外机。
背景技术
目前的空调主要包括内机和外机，内机主要包括控制模块和风扇，消耗能量较小；外机则包括热泵机组、翅片换热器；为了控制空调的工作能耗，需要充分保障翅片换热器的换热效率；为此，通常采用外机风扇对翅片换热器进行连续送风，即便如此，风扇所形成的气流速度仍然十分有限，其与翅片换热器的相对速度较小，需要采用较大功率的风扇，才能保障翅片换热器的换热效率，因此，不仅能耗较大，而且工作噪音也较大。另一方面，限于该种翅片换热器的特殊结构，其通透性较差，对于外界气流，受到外机风扇的驱动电机的阻碍，难以穿过该翅片换热器，导致外界自然气流的潜能无法得到利用，造成能量浪费。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种节能型空调，该节能型空调具有良好的节能效应。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该节能型空调包括内机、外机；所述外机包括相互平行且周向阵列的条形换热铜管，所述条形换热铜管的两端分别设有一个连通所有条形换热铜管的环形换热铜管；所述条形换热铜管、环形换热铜管共同形成换热笼；所述换热笼的外周设有一个筒状外壳，所述筒状外壳的内周绕置有励磁线圈，所述励磁线圈通电时形成绕所述换热笼的轴线旋转的旋转磁场；所述换热笼的轴线上延伸有一根空心转轴，换热笼与空心转轴之间通过至少一个风扇相固定；所述空心转轴的两端通过密封旋转接头串接于制冷剂循环回路；所述空心转轴的中部封堵，以该封堵处为界，空心转轴的两侧分别通过连接管连通所述换热笼两侧的环形换热铜管。
作为优选，所述筒状外壳的两端分别蒙盖有通风网板，以屏蔽励磁线圈的电磁场，同时又不影响通风。
作为优选，所述空心转轴匹配有一个转速传感器，所述转速传感器耦合至所述励磁线圈的励磁控制器；所述励磁控制器使所述励磁线圈按如下方式产生旋转磁场：一、使旋转磁场的方向与励磁线圈通电前，转速传感器感测到的转速方向一致；二、连续调整励磁电流的大小，使所述转速传感器感测到的转速维持在设定转速。
作为优选，所述空心转轴与环形换热铜管之间的连接管周向均布，其中，制冷剂流背向环形换热管的连接管只有一根，且该连接管中还串接有节流阀；而制冷剂流指向环形换热管的连接管具有2根以上；且所述制冷剂循环回路中不再设置压缩机。
本发明的有益效果在于：该节能型空调在工作时，所述励磁线圈与换热笼构成一个笼型异步电机，换热笼跟随旋转磁场快速旋转，使换热笼的条形换热铜管与空气形成巨大的相对速度，同时，所述风扇又将新鲜空气连续送入换热笼内，风扇本身也构成与空气快速相对运动的换热面，从而形成强劲的换热效率，以节约能耗；并且由于筒形外壳、换热笼的轴向通透结构，使外界的气流可以穿过换热笼，并且推动风扇，使换热笼、风扇与自然气流进行快速换热，进一步节约了能耗。
附图说明
图1是本节能型空调的外机实施例一的端向示意图。
图2是本节能型空调中，换热笼的侧向示意图。
图3是本节能型空调的外机实施例二的端向示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
本发明涉及的节能型空调包括内机、外机；在图1、图2所示的实施例一中，所述外机包括相互平行且周向阵列的条形换热铜管11，所述条形换热铜管11的两端分别设有一个连通所有条形换热铜管11的环形换热铜管12；所述条形换热铜管11、环形换热铜管12共同形成换热笼1；所述换热笼1的外周设有一个筒状外壳2，所述筒状外壳2的内周绕置有励磁线圈3，所述励磁线圈3通电时形成绕所述换热笼1的轴线旋转的旋转磁场；所述换热笼1的轴线上延伸有一根空心转轴4，换热笼1与空心转轴4之间通过至少一个风扇5相固定，即所述换热笼1、风扇5、空心转轴4相互固定；所述空心转轴4在换热笼1两侧安装于轴承6上，且该空心转轴4的两端通过密封旋转接头40串接于制冷剂循环回路；所述空心转轴4的中部封堵，以该封堵处41为界，空心转轴4的两侧分别通过连接管51、52连通所述换热笼1两侧的环形换热铜管12。
上述节能型空调在工作时，所述励磁线圈3与换热笼1构成一个笼型异步电机，换热笼1跟随旋转磁场快速旋转，使换热笼1的条形换热铜管11与空气形成巨大的相对速度，该种相对速度远远大于采用大功率风扇形成的风速；同时，所述风扇5又将新鲜空气连续送入换热笼1内，连续供应大量换热潜能，而风扇5本身也构成与空气快速相对运动的换热面，从而形成强劲的换热效率，以节约能耗；并且由于筒形外壳2、换热笼1的轴向通透结构，使外界的气流可以穿过换热笼1，并且推动风扇5，使换热笼1、风扇5与自然气流进行快速换热，进一步节约了能耗。
此外，所述筒状外壳2的两端还可以分别蒙盖一块通风网板，以屏蔽励磁线圈的电磁场，同时又不影响通风。
所述空心转轴4还可以匹配一个转速传感器(未图示)，所述转速传感器耦合至所述励磁线圈3的励磁控制器(未图示)；所述励磁控制器使所述励磁线圈3按如下方式产生旋转磁场：一、使旋转磁场的方向与励磁线圈通电前，转速传感器感测到的转速方向一致；二、连续调整励磁电流的大小，使所述转速传感器感测到的转速维持在设定转速。按照该方案，可以避免电磁力矩与自然风力矩相反，导致阻力矩变大，浪费能耗；并且可以充分利用自然风力进行换热，使励磁电流的大小与自然风力相适应，使换热笼的转速维持在设定速度，以将能量的损耗降低到最低水平。
对于本节能型空调的外机的实施例二，如图3所示，与实施例一不同的是，所述空心转轴4与环形换热铜管12之间的连接管51、52周向均布，其中，制冷剂流背向环形换热管12的连接管52只有一根，且该连接管52中还串接有节流阀7；而制冷剂流指向环形换热管12的连接管51具有2根以上；且所述制冷剂循环回路中不再设置压缩机。按照该方案，在换热笼1的快速旋转过程中，由于连接管51所产生的离心作用，使连接管51内形成巨大的抽吸力，将制冷剂循环回路中的制冷剂流压入换热笼1内，而由于所述节流阀7的节流作用，使得换热笼1内的压力剧增，从而使制冷剂流在换热笼1内液化；即，直接由该换热笼1本身构成了传统机组中的压缩机；该换热笼1本身通过旋转同时实现了高速换热与制冷剂压缩作用，具有良好的节能效应，同时又精简了空调机组的结构。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种节能型空调外机；其特征在于：所述外机包括相互平行且周向阵列条形换热铜管(11)，所述条形换热铜管(11)的两端分别设有一个连通所有条形换热铜管(11)的环形换热铜管(12)；所述条形换热铜管(11)、环形换热铜管(12)共同形成换热笼(1)；所述换热笼(1)的外周设有一个筒状外壳(2)，所述筒状外壳(2)的内周绕置有励磁线圈(3)，所述励磁线圈(3)通电时形成绕所述换热笼(1)的轴线旋转的旋转磁场；所述换热笼(1)的轴线上延伸有一根空心转轴(4)，换热笼(1)与空心转轴(4)之间通过至少一个风扇(5)相固定，即所述换热笼(1)、风扇(5)、空心转轴(4)相互固定；所述空心转轴(4)在换热笼(1)两侧安装于轴承(6)上，且该空心转轴(4)的两端通过密封旋转接头(40)串接于制冷剂循环回路；所述空心转轴(4)的中部封堵，以该封堵处(41)为界，空心转轴(4)的两侧分别通过连接管(51、52)连通所述换热笼(1)两侧的环形换热铜管(12)。
2.根据权利要求1所述的节能型空调外机，其特征在于：所述筒状外壳(2)的两端分别蒙盖有通风网板，以屏蔽励磁线圈(3)的电磁场。
3.根据权利要求1所述的节能型空调外机，其特征在于：所述空心转轴(4)匹配有一个转速传感器，所述转速传感器耦合至所述励磁线圈(3)的励磁控制器；所述励磁控制器使所述励磁线圈(3)按如下方式产生旋转磁场：一、使旋转磁场的方向与励磁线圈通电前，转速传感器感测到的转速方向一致；二、连续调整励磁电流的大小，使所述转速传感器感测到的转速维持在设定转速。
4.根据权利要求1所述的节能型空调外机，其特征在于：所述空心转轴(4)与环形换热铜管(12)之间的连接管(51、52)周向均布，其中，制冷剂流背向环形换热铜管(12)的连接管(52)只有一根，且该连接管(52)中还串接有节流阀；而制冷剂流指向环形换热铜管(12)的连接管(51)具有2根以上；且所述制冷剂循环回路中不再设置压缩机。
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