CN110994756A - 一种空调器供电装置、供电方法和空调器 - Google Patents

一种空调器供电装置、供电方法和空调器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种空调器供电装置、供电方法和空调器，所述空调器供电装置，包括：能量转换模块，用于将空调器风机运行产生的机械能转换成电能；能量储存模块，用于将所述转换成的电能进行储存，并将储存的电能为空调器的弱电电路供电。本发明所述的空调器供电装置通过所述能量转换模块将空调系统运行过程中内、外风机产生的机械能转化为电能，并将该电能储存，以重新用于为空调控制器电路供电，该供电装置避免了现有空调控制器电路使用开关电源提供弱电所带来的电磁干扰，该供电装置不仅有利于提高空调机组整体能效，还有助于提升空调机组的电磁兼容能力。

Description

一种空调器供电装置、供电方法和空调器
技术领域
本发明涉及空调设备技术领域，具体涉及一种空调器供电装置、供电方法和空调器。
背景技术
空调控制器弱电电路的供电方式一般是由强电通过开关电源转化为低压直流弱电进行供电的，该低压直流弱电用以控制器芯片、显示板和数字逻辑控制电路等弱电电路供电。但由于开关电源电路特性，会产生电磁兼容干扰，存在耦合至附件线路(通讯线、地线)的情况，对辐射发射和传导都有较大影响；此外，空调的内、外风机等负载由电源强电供电，负载做功并且会产生机械能量损耗，这一部分机械能并没有被很好地利用起来，致使空调器整体能效高，因此为空调器的弱电电路寻找更好的供电方式是非常有必要的。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种空调器供电装置、供电方法和空调器。
为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：一种空调器供电装置，包括：
能量转换模块，用于将空调器风机运行产生的机械能转换成电能；
能量储存模块，用于将所述转换成的电能进行储存，并将储存的电能为空调器的弱电电路供电。
可选的，所述能量转换模块包括：
磁体，用于产生磁场；
导体，设置在所述空调器风机的风叶上，以随着所述风叶运动而运动，且随着所述风叶运动时，切割所述磁场的磁感线；
所述导体还与所述能量储存模块电连接，以将所述导体切割所述磁感线产生的电能输送到所述能量储存模块中。
可选的，所述导体为导线，所述导线缠绕在所述风叶上，或者固定设置在所述风叶上。
可选的，所述空调器风机的风叶为导体，所述能量转换模块包括：
磁体，用于产生磁场，所述风叶运动时切割所述磁场的磁感线；
传导部件，电连接所述风叶与所述能量储存模块，以将所述风叶切割所述磁感线产生的电能输送到所述能量储存模块中。
可选的，所述传导部件为导线，所述导线与所述风叶电连接。
可选的，所述磁体包括：
第一磁体和第二磁体，所述第一磁体和所述第二磁体设置在所述空调器风机的风叶两侧，且所述第一磁体与所述第二磁体相对的两极的极性相反。
可选的，所述第一磁体和/或所述第二磁体设置在所述空调器风机所在的壳体上。
可选的，所述导线从所述空调器风机的风机轴内引回后与所述能量储存模块电连接。
可选的，所述能量储存模块包括：可充电蓄电池；
所述可充电蓄电池与所述导线电连接，用于将所述风叶转动切割磁感线产生的电能进行储存。
可选的，所述能量储存模块还包括：二极管；
所述二极管的正极与所述能量转换模块的输出端相连，所述二极管的负极与所述可充电蓄电池的输入端相连。
可选的，所述空调器风机包括：空调器内风机和/或空调器外风机。
本发明还提供了一种空调器，包括：如前面任一项所述的空调器供电装置，以及，空调控制电路；
所述空调器供电装置与所述空调控制电路电连接，用于为所述空调控制电路供电；
所述空调控制电路为弱电电路。
本发明还提供了一种空调器供电方法，包括：
将空调器风机运行产生的机械能转换成电能；
将所述转换成的电能进行储存，并将储存的电能为空调器的弱电电路供电。
本发明采用以上技术方案，所述空调器供电装置，包括：能量转换模块，用于将空调器风机运行产生的机械能转换成电能；能量储存模块，用于将所述转换成的电能进行储存，并将储存的电能为空调器的弱电电路供电。本发明所述的空调器供电装置通过所述能量转换模块将空调系统运行过程中内、外风机产生的机械能转化为电能，并将该电能储存，以重新用于为空调控制器电路供电，该供电装置避免了现有空调控制器电路使用开关电源提供弱电所带来的电磁干扰，该供电装置不仅有利于提高空调机组整体能效，还有助于提升空调机组的电磁兼容能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明空调器供电装置实施例一提供的结构示意图；
图2是本发明空调器供电装置实施例二提供的结构示意图；
图3是本发明空调器供电装置实施例三提供的结构示意图；
图4是本发明空调器供电装置实施例三提供的工作原理结构示意图；
图5是本发明一种空调器的实施例提供的结构示意图；
图6是图5所述空调器的工作原理结构示意图；
图7是本发明空调器供电方法实施例一提供的流程示意图。
图中：1、能量转换模块；2、能量储存模块；3、导线；4、空调器风机；5、风叶；6、第一磁体；7、第二磁体；8、可充电蓄电池；9、二极管；10、空调器供电装置；11、空调控制电路；12、强电供电电源。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
图1是本发明空调器供电装置实施例一提供的结构示意图。
如图1所示，本实施例所述的空调器供电装置，包括：
能量转换模块1，用于将空调器风机4运行产生的机械能转换成电能；
能量储存模块2，用于将所述转换成的电能进行储存，并将储存的电能为空调器的弱电电路供电。
本实施例所述的空调器供电装置利用所述能量转换模块1将空调系统工作过程中内、外风机运行时的机械能转化为电能，并将该电能储存在所述能量储存模块2中，以便用于为空调器的弱电电路(如空调控制器芯片、显示板和数字逻辑控制电路等)供电，该供电装置避免了现有空调弱电电路使用开关电源提供弱电所带来的电磁干扰，该供电装置不仅有助于提升空调机组的电磁兼容能力，通过对空调风机运行时的机械能进行再利用，也有利于提高空调机组整体能效。
图2是本发明空调器供电装置实施例二提供的结构示意图。
如图2所示，本实施例所述的空调器供电装置，包括：
磁体，用于产生磁场；
导体，设置在所述空调器风机4的风叶5上，以随着所述风叶5运动而运动，且随着所述风叶5运动时，切割所述磁场的磁感线；
所述导体还与所述能量储存模块2电连接，以将所述导体切割所述磁感线产生的电能输送到所述能量储存模块2中。
进一步的，所述导体为导线3，所述导线3缠绕在所述风叶5上(所述导线3可围绕风叶5的外周边一圈)，或者固定设置在所述风叶5上。
进一步的，所述磁体包括：
第一磁体6和第二磁体7，所述第一磁体6和所述第二磁体7设置在所述空调器风机4的风叶5两侧，且所述第一磁体6与所述第二磁体7相对的两极的极性相反。
优选的，所述第一磁体6与所述第二磁体7相对的两极产生的磁感线垂直穿过所述风叶5；可以理解的是，磁感线也可不是垂直穿过所述风叶5，只要磁感线与所述风叶5存在一定角度的夹角即可。
进一步的，所述第一磁体6和/或所述第二磁体7设置在所述空调器风机4所在的壳体上。
进一步的，所述导线3从所述空调器风机4的风机轴内引回后与所述能量储存模块2电连接。
进一步的，所述能量储存模块2包括：可充电蓄电池8；
所述可充电蓄电池8与所述导线3电连接，用于将所述风叶5转动切割磁感线产生的电能进行储存。
本实施例在实际使用中，空调器的内、外风机由电源强电供电，风叶5转动时，叶片上的导线3切割磁感线运动，产生电能，本实施例中所述风叶5为绝缘体，所述产生的电能存储在所述可充电蓄电池8中，该电能重新为控制器芯片供电、显示板供电和数字逻辑控制电路提供个弱电电源。本实施例所述的空调器供电装置不仅使内、外风机做功时的机械能不被浪费，也避免了使用开关电源电路带来的电磁兼容干扰问题，也无需使用线性电源通过变压器来转化成弱电，减少了主板上的元器件，缩小体积。本实施例所述的空调器供电装置对于整个空调系统来说，有效利用了散失的机械能，提高了空调机组能效，也提升了机组的电磁兼容能力。
图3是本发明空调器供电装置实施例三提供的结构示意图。
如图3和图4所示，本实施例所述的空调器供电装置，包括：
能量转换模块1，用于将空调器风机4运行产生的机械能转换成电能；
能量储存模块2，用于将所述转换成的电能进行储存，并将储存的电能为空调器的弱电电路供电。
进一步的，所述空调器风机4的风叶5为导体，所述能量转换模块1包括：
磁体，用于产生磁场，所述风叶5运动时切割所述磁场的磁感线；
传导部件，电连接所述风叶5与所述能量储存模块2，以将所述风叶5切割所述磁感线产生的电能输送到所述能量储存模块2中。
进一步的，所述传导部件为导线3，所述导线3与所述风叶5电连接。
进一步的，所述磁体包括：
第一磁体6和第二磁体7，所述第一磁体6和所述第二磁体7设置在所述空调器风机4的风叶5两侧，且所述第一磁体6与所述第二磁体7相对的两极的极性相反。
进一步的，所述第一磁体6和/或所述第二磁体7设置在所述空调器风机4所在的壳体上。
进一步的，所述导线3从所述空调器风机4的风机轴内引回后与所述能量储存模块2电连接。
进一步的，所述能量储存模块2包括：可充电蓄电池8；
所述可充电蓄电池8与所述导线3电连接，用于将所述风叶5转动切割磁感线产生的电能进行储存。
进一步的，所述能量储存模块2还包括：二极管9；
所述二极管9的正极与所述能量转换模块1的输出端相连，所述二极管9的负极与所述可充电蓄电池8的输入端相连。所述二极管9的设置能够避免可充电蓄电池8中的电能通过导线3流入风叶5上，防止反向电压。
进一步的，所述空调器风机4包括：空调器内风机和/或空调器外风机。
本实施例在实际使用中，空调器的内、外风机由电源强电供电，风叶5转动时，由于本实施例中所述风叶5为导体，风叶5旋转切割磁感线产生电能，将产生的电能存储在所述可充电蓄电池8中，该电能重新为控制器芯片供电、显示板供电和数字逻辑控制电路提供个弱电电源。本实施例不再通过现有技术中利用开关电源或是变压器将强电转变为弱电来为空调器的弱电电路供电，本实施例所述的空调器供电装置有效利用空调内外风机，启动时风叶5切割磁感线产生的电能，规避了现有开关电源等电路带来的不利影响。
图5是本发明一种空调器的实施例提供的结构示意图。
如图5和图6所示，本实施例所述的空调器，包括：如图1至图3任一项所述的空调器供电装置10，以及，空调控制电路11；
所述空调器供电装置10与所述空调控制电路11电连接，用于为所述空调控制电路11供电；
所述空调控制电路11为弱电电路。
还包括：
空调器风机4和强电供电电源12；
所述强电供电电源12与所述风机电连接，用于为所述风机提供强电。
本实施例所述的空调器采用如图1至图3任一项所述的空调器供电装置10，具体的工作原理参见上文和图6所示，在此不再赘述。
图7是本发明空调器供电方法实施例一提供的流程示意图。
如图7所示，本实施例所述的空调器供电方法，包括：
S71：将空调器风机运行产生的机械能转换成电能；
进一步的，所述将空调器风机运行产生的机械能转换成电能，是通过所述能量转换模块完成的；将所述转换成的电能进行储存是通过所述能量储存模块完成的。所述能量转换模块和所述能量储存模块的结构可参见上文所述空调器供电装置实施例二或实施例三中的描述。
S72：将所述转换成的电能进行储存，并将储存的电能为空调器的弱电电路供电。
可以理解的是，所述空调器风机包括：空调器内风机和/或空调器外风机。
本实施例所述空调器供电方法的工作原理与上文所述空调器供电装置任一实施例所述的工作原理相同，在此不再赘述。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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 (13)

1.一种空调器供电装置，其特征在于，包括：
能量转换模块，用于将空调器风机运行产生的机械能转换成电能；
能量储存模块，用于将所述转换成的电能进行储存，并将储存的电能为空调器的弱电电路供电。
2.根据权利要求1所述的空调器供电装置，其特征在于，所述能量转换模块包括：
磁体，用于产生磁场；
导体，设置在所述空调器风机的风叶上，以随着所述风叶运动而运动，且随着所述风叶运动时，切割所述磁场的磁感线；
所述导体还与所述能量储存模块电连接，以将所述导体切割所述磁感线产生的电能输送到所述能量储存模块中。
3.根据权利要求2所述的空调器供电装置，其特征在于，所述导体为导线，所述导线缠绕在所述风叶上，或者固定设置在所述风叶上。
4.根据权利要求1所述的空调器供电装置，其特征在于，所述空调器风机的风叶为导体，所述能量转换模块包括：
磁体，用于产生磁场，所述风叶运动时切割所述磁场的磁感线；
传导部件，电连接所述风叶与所述能量储存模块，以将所述风叶切割所述磁感线产生的电能输送到所述能量储存模块中。
5.根据权利要求4所述的空调器供电装置，其特征在于，所述传导部件为导线，所述导线与所述风叶电连接。
6.根据权利要求2或4所述的空调器供电装置，其特征在于，所述磁体包括：
第一磁体和第二磁体，所述第一磁体和所述第二磁体设置在所述空调器风机的风叶两侧，且所述第一磁体与所述第二磁体相对的两极的极性相反。
7.根据权利要求6所述的空调器供电装置，其特征在于，所述第一磁体和/或所述第二磁体设置在所述空调器风机所在的壳体上。
8.根据权利要求3或5所述的空调器供电装置，其特征在于，所述导线从所述空调器风机的风机轴内引回后与所述能量储存模块电连接。
9.根据权利要求3或5所述的空调器供电装置，其特征在于，所述能量储存模块包括：可充电蓄电池；
所述可充电蓄电池与所述导线电连接，用于将所述风叶转动切割磁感线产生的电能进行储存。
10.根据权利要求9所述的空调器供电装置，其特征在于，所述能量储存模块还包括：二极管；
所述二极管的正极与所述能量转换模块的输出端相连，所述二极管的负极与所述可充电蓄电池的输入端相连。
11.根据权利要求1-5，7和10任一项所述的空调器供电装置，其特征在于，所述空调器风机包括：空调器内风机和/或空调器外风机。
12.一种空调器，其特征在于，包括：如权利要求1至11任一项所述的空调器供电装置，以及，空调控制电路；
所述空调器供电装置与所述空调控制电路电连接，用于为所述空调控制电路供电；
所述空调控制电路为弱电电路。
13.一种空调器供电方法，其特征在于，包括：
将空调器风机运行产生的机械能转换成电能；
将所述转换成的电能进行储存，并将储存的电能为空调器的弱电电路供电。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200410

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