CN117267809B - 一种空调多级散热系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调多级散热系统，涉及空调技术领域，包括滑动套接的第一筒体与第二筒体，第一筒体外端为进风端，第二筒体外端为排风端，第一筒体滑动连接有导向杆，导向杆固接于第二筒体；第一筒体内安装双轴电机，双轴电机一轴端安装第一叶轮、另一轴端安装第二叶轮，第一筒体内置冷凝管组；第一筒体外固接环形筒，环形筒内设环形腔，环形腔内滑动连接活塞环，第二筒体与活塞环固接；第一筒体上设有第一单向通道，第一单向通道内安装第一单向阀，活塞环上设有第二单向通道，第二单向通道内安装第二单向阀，双轴电机的轴端上同轴固接往复丝杠，往复丝杠的滑块固接第二筒体。本发明采用主动鼓风进气，再通过两级排气，有效提高了散热效率。

Description

一种空调多级散热系统

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种空调多级散热系统。

背景技术

空调通常包括内机与外机，内机安装蒸发器组件，外机安装冷凝器组件，蒸发器组件、冷凝器组件、压缩机、毛细管通过管件组成介质循环系统，实现制冷、制热功能。

目前冷凝器组件的散热是通过外机的风扇来实现，风扇驱使空气流动，流动的空气持续的与冷凝器组件热交换，实现散热功能。

该方式存在如下问题：

1、散热效率仅依赖风扇功率大小，外界空气与冷凝器组件热交换后，压力变大，由于风扇功率恒定，热量无法第一时间排出，导致热量积存，无法实现高效散热。

2、外界空气中的灰尘极易污染冷凝器组件，影响换热效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种空调多级散热系统，旨在解决现有技术中空调散热效率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

空调多级散热系统包括设于空调外机的壳体内的第一筒体与第二筒体，第一筒体的一端为进风端，另一端与第二筒体同轴滑动套接，第二筒体的外端为排风端，第一筒体朝向第二筒体的一端滑动连接有导向杆，导向杆的外端固接于第二筒体；

第一筒体内同轴安装有双轴电机，双轴电机的一轴端安装有第一叶轮、另一轴端安装有第二叶轮，第一筒体内置冷凝管组，冷凝管组串联连接于空调的介质循环系统，第一叶轮位于进风端与冷凝管组之间，第二叶轮位于冷凝管组与排风端之间；

第一筒体外侧同轴固接有环形筒，环形筒内设环形腔，环形腔内密封滑动连接有活塞环，第二筒体朝向环形腔的一端与活塞环固接；

第一筒体上设有第一单向通道，第一单向通道的一端口连通环形腔，另一端口连通冷凝管组与第二叶轮之间的区域，第一单向通道内安装有第一单向阀，第一单向阀控制空气从第一筒体内腔向环形腔单向流动；

活塞环上设有第二单向通道，第二单向通道的一端口连通环形腔，另一端口连通外界，第二单向通道内安装有第二单向阀，第二单向阀控制空气从环形腔向外界单向流动；

双轴电机用于安装第二叶轮的轴端上同轴固接有往复丝杠，往复丝杠的滑块固接于第二筒体。

其中，第一叶轮的轮径大于第二叶轮，冷凝管组包括冷凝管以及固接于冷凝管的散热翅片，冷凝管沿着空气流动方向渐缩式盘旋设置。

其中，往复丝杠外同轴间隙套接有第一套筒，第一套筒固接于双轴电机的轴端，第二筒体同轴固接有第二套筒，第二套筒外端间隙套设在第一套筒内，滑块固接于第二套筒内壁。

其中，第一套筒外端的内壁设有若干圆周排列的第一球套，第一球套内套设有第一滚珠，第一滚珠滚动压靠于第二套筒的外侧。

其中，第二套筒外端的外侧设有若干圆周排列的第二球套，第二球套内套设有第二滚珠，第二滚珠滚动压靠于第一套筒的内壁。

其中，进风端为过滤罩，过滤罩同轴对接于第一筒体的本体外端端口，过滤罩包括滤网筒以及封闭滤网筒外端口的端盖，双轴电机用于安装第一叶轮的轴端同轴固接端盖；

第一筒体固接有反吹管，反吹管位于过滤罩内侧，反吹管上设有若干正对滤网筒的反吹口；

第一筒体可拆卸连接有集尘管，集尘管的一端口位于滤网筒外，且与反吹口正对，集尘管的另一端口连通集尘箱；

第一筒体外侧固接有第一管体，第一管体一端口连通反吹管，另一端口内密封滑动套接第二管体，第二管体固接于第二筒体、且外端口连通第二单向通道，随着第二筒体滑动，第二管体同步与第一管体相对滑动。

其中，反吹管的外侧固接有两个第一挡块，两个第一挡块的端部之间固接第一盖板，第一挡块朝向过滤罩的一侧转动安装有第一辊体，第一挡块、第一盖板、第一辊体、过滤罩以及反吹管之间围成第一封闭区域，反吹口正对连通第一封闭区域。

其中，第一筒体外侧设有安装架，集尘管可拆卸连接在安装架上，安装架上固接有两个第二挡块，两个第二挡块的端部之间固接第二盖板，第二挡块朝向过滤罩的一侧转动安装有第二辊体，第二挡块、第二盖板、第二辊体、过滤罩、安装架以及集尘管之间围成第二封闭区域，集尘管的端口正对连通第二封闭区域。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

1、本发明采用主动鼓风进气，再通过两级排气，实现空气的快速高效流动，有效提高了散热效率。

2、本发明采用过滤筒进行进气过滤，并且实时反吹清理过滤筒的灰尘杂质，然后对反吹的灰尘杂质有效收集，保证过滤筒始终处于高流通状态，有效避免了灰尘杂质附着积存在冷凝管的表面，影响换热性能。

附图说明

图1为本发明一种空调多级散热系统实施例一的立体结构示意图；

图2为图1的部分纵向剖视图；

图3为图2中滚珠丝杠的结构剖视图；

图4为图1中第一筒体的结构示意图；

图5为本发明一种空调多级散热系统实施例二的侧视图；

图6为图5的部分纵向剖视图；

图7为图6中B部放大图；

图8为图5中A-A方向的剖视图；

图9为图8中C部放大图。

图中，第一筒体1，第一防护罩10，环形筒11，环形腔110，第一单向通道12，第一单向阀13，过滤罩14，滤网筒140，端盖141，反吹管15，反吹口150，第一挡块151，第一辊体152，第一盖板153，第一封闭区域154，集尘管16，安装架160，第二挡块161，第二辊体162，第二盖板163，第二封闭区域164，第一管体17，第二筒体2，导向杆20，第二防护罩21，活塞环22，第二单向通道220，第二单向阀221，滑块23，第二套筒24，第二滚珠240，第二管体25，双轴电机3，连接架30，第一叶轮31，第二叶轮32，丝杠杆33，第一套筒34，第一滚珠35，冷凝管组4，冷凝管40，散热翅片41。

具体实施方式

下面结合附图，进一步阐述本发明。

本说明书中涉及到的方位均以本发明一种空调多级散热系统正常工作时的方位为准，不限定其存储及运输时的方位，仅代表相对的位置关系，不代表绝对的位置关系。

实施例一

如图1至图4共同所示，空调多级散热系统用于安装在空调外机的安装室内，并且连接于空调的介质循环系统，实现空调制冷时，介质循环过程中高效的冷凝散热。

其结构包括第一筒体1、第二筒体2、双轴电机3、第一叶轮31、第二叶轮32、冷凝管组4。

第一筒体1与第二筒体2同轴设置，第一筒体1与第二筒体2均横向设于空调外机的机壳内，并且第一筒体1与空调外机的机壳固定连接，第一筒体1与第二筒体2的相对端套接在一起，并且可以相对滑动，第一筒体1朝向第二筒体2的一端滑动连接有导向杆20，导向杆20的外端固接于第二筒体2，通过导向杆20可以避免第一筒体1与第二筒体2相对转动。

第一筒体1的外端为进风端，第二筒体2的外端为排风端，进风端与排风端正对设置。

本实施方式中，进风端为第一防护罩10，第一防护罩10上设有若干进风口；排风端为第二防护罩21，第二防护罩21上设有若干排风口；外界空气通过进风口进入第一筒体1、第二筒体2内，然后通过排风口排出，实现空气循环流动。

第一筒体1内固接连接架30，双轴电机3固定在连接架30上，双轴电机3的轴向与第一筒体1的轴向一致，双轴电机3包括电机本体、第一轴端与第二轴端，第一叶轮31位于

第一筒体1内，且靠近进风端，第一叶轮31与第一轴端同轴固接；第二叶轮32位于第一筒体1内，且靠近第一筒体1的内端设置，第一叶轮31与第二叶轮32的叶片旋向相同。

冷凝管组4固接在第一筒体1内，且隔断在第一叶轮31与第二叶轮32之间，冷凝管组4包括弯曲排列成管组的冷凝管40，冷凝管40上设有散热翅片41，冷凝管40的两个端口延伸至第一筒体1外，且用于连接空调的介质循环系统。

第一筒体1外侧固接有环形筒11，环形筒11与第一筒体1同轴设置，环形筒11内设环形腔110，环形腔110朝向第二筒体2的一侧为开口状。

环形腔110内密封滑动连接有活塞环22，活塞环22同样与第一筒体1同轴设置，活塞环22的内环面与外环面均设有第一密封圈，第二筒体2朝向环形腔110的一端与活塞环22固接，当第二筒体2相对于第一筒体1滑动时，活塞环22同步在活塞腔内滑动，实现环形腔110的腔室胀缩。

第一筒体1上开设有第一单向通道12，第一单向通道12的一端口连通环形腔110，另一端口连通冷凝管组4与第二叶轮32之间的区域，第一单向通道12内安装有第一单向阀13，第一单向阀13控制空气从第一筒体1内腔向环形腔110单向流动。

活塞环22上开设有第二单向通道220，第二单向通道220的一端口连通环形腔110，另一端口连通外界，第二单向通道220内安装有第二单向阀221，第二单向阀221控制空气从环形腔110向外界单向流动。

第一单向通道12与第二单向通道220均设有多个，多个第一单向通道12、多个第二单向通道220分别围绕第一筒体1的轴向呈圆周排列。

第二轴端上同轴固接有往复丝杠，往复丝杠包括丝杠杆33以及与之配适的滑块23，丝杠杆33表面设有两条螺距相同、旋向相反的螺纹槽，两条螺旋槽的端部相连通，滑块23固接于第二筒体2。双轴电机3驱动第二轴端转动时，带动丝杠杆33同步旋转，使得螺旋槽侧面推动置于螺旋槽内的滑块23作轴向往复运动，并且在导向杆20的同步导向下，实现第二筒体2相对于第一筒体1的滑动动作，同时，活塞环22在环形腔110内同步滑动，实现环形腔110的容积周期性变化。

当环形腔110容积变大时，即处于抽气状态，从而将第一筒体1内的气体通过第一通道抽入环形腔110，当环形腔110容积变小时，此时处于排气状态，从而将环形腔110内的气体通过第二环形通道排出，从而将第一筒体1内的气体持续抽出到外界，实现活塞排气功能。

空调进行制冷运行时，第一叶轮31持续地将外界空气抽入第一筒体1，空气流经冷凝管组4，与冷凝管40中循环的介质进行热交换，热交换完成后的空气一部分通过第二叶轮32抽到外界，另一部分通过活塞环22的活塞动作抽出至外界，实现两级排气。

整个过程中，第一叶轮31向第一筒体1内鼓风，外界气体接触冷凝管组4后升温，导致第一筒体1内压力变大，第二叶轮32与活塞环22同步将增压空气向外排，鼓风与排风的过程中促使空气在第一筒体1内高效流动，从而将循环介质快速降温，实现高效散热，避免第一筒体1内压力过大导致热量过多的在第一筒体1内积存，影响散热效果。

同样的，空调制热时，流动的空气持续地将冷凝管组4内的冷能带走，实现循环介质的升温。

优先地，第一叶轮31的轮径大于第二叶轮32，第一筒体1的中间筒段为锥形筒，冷凝管40与散热翅片41均位于锥形筒内，散热翅片41固定在锥形筒的内壁上，且沿着锥形筒的锥形延伸，若干散热翅片围绕锥形筒的轴向圆周排列，冷凝管40螺旋设置，且沿着空气流动方向逐渐缩小，使得冷凝管组4立体式排布，换热接触面更大，散热更加高效。

进一步地，丝杠杆33外同轴间隙套接有第一套筒34，第一套筒34固接于双轴电机3的轴端，第二筒体2正对往复丝杠的一侧同轴固接有第二套筒24，第二套筒24间隙套设在第一套筒34内，滑块23固接于第二套筒24的内壁上。通过第一套筒34与第二套筒24的相对滑动配合，实现对往复丝杠的遮蔽防护，避免空气中的灰尘在流动过程中污染往复丝杠，影响传动性能。

更进一步地，第一套筒34外端的内壁设有第一安装槽，第一安装槽设有多个，多个第一安装槽围绕第一套筒的轴向呈圆周排列，第一安装槽内卡接有第一球套，第一球套内套设有第一滚珠35，使得第一滚珠35可以在第一球套内滚动，第一滚珠35部分位于球套外，且压靠于第二套筒24的外侧，使得第一滚珠35滚动支撑在第一套筒34与第二套筒24之间，使得第一套筒34与第二套筒24更加稳定的相对运动。

更进一步地，第二套筒24外端的外侧设有第二安装槽，第二安装槽设有多个，多个第二安装槽围绕第二套筒的轴向呈圆周排列，第二安装槽内卡接有第二球套，第二球套内套设有第二滚珠240，第二滚珠240滚动压靠于第一套筒34的内壁，在第一滚珠35与第二滚珠240的共同作用下，使得第一套筒34与第二套筒24相对运动的更加平衡稳定。

实施例二

如图5至图9共同所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，进风端为过滤罩14，过滤罩14包括滤网筒140与端盖141，滤网筒140由网板弯折制成，滤网筒140同轴一端对接于第一筒体1的外端端口，另一端焊接端盖141，通过端盖141封闭滤网筒140的外端口，双轴电机3用于安装第一叶轮31的轴端同轴固接于端盖141内侧。

当双轴电机3驱动轴端转动时，会带动过滤罩14同步转动，即实现滤网筒140与第一筒体1相对转动。

第一筒体1朝向过滤罩14的一端固接有反吹管15，反吹管15的轴向与第一筒体1的轴向相平行设置，反吹管15位于过滤罩14的内侧，反吹管15朝向过滤罩14的一侧设有若干反吹口150，若干反吹口150沿着反吹管15的轴向间隔排列设置。

第一筒体1插接或卡接或螺纹连接集尘管16，集尘管16的一端口位于滤网筒140外，且与反吹口150正对，集尘管16的另一端口连通集尘箱。

第一筒体1外侧固接有第一管体17,第二筒体2的外侧固接有第二管体25，第一管体17与第二管体25均与反吹管15同轴设置，第一管体17朝向反吹管15的一端口插接至反吹管15内，使得第一管体17与反吹管15连通，第二管体25的一端口插接在第一管体17的外端口内，第二管体25的另一端口延伸对接至其中一个第二单向通道220上，使得第二管体25与第二单向通道220连通。

本实施方式中，第二管体25位于第一管体17内的一端的外侧设有环形槽，环形槽内卡接有第二密封圈，通过第二密封圈柔性封堵在第一管体17与第二管体25之间，使得第一管体17与第二管体25密封连接。

当第二筒体2滑动时，第二管体25同步在第一管体17内密封滑动，同时，活塞环22同步在环形腔110内做往复压缩动作，使得第二单向通道220排出的气体依次经过第二管体25、第一管体17以及反吹管15，最后经由反吹口150向着滤网筒140吹气，从而将滤网筒140外表面附着的灰尘杂质及时反吹清理，反吹下来的灰尘杂质进入集尘管16，然后在集尘箱进行收集，从而保证滤网筒140的流通性能，避免滤网筒140表面附着灰尘杂质过多，影响进气量，从而影响整个空调多级散热系统的散热效率。

本实施方式中，集尘箱包括箱体，箱体的顶部与底部均设有开口，箱体侧部设有安装口，安装口内插接有滤网盒，滤网盒隔断在箱体顶部与底部之间，夹杂灰尘的空气穿过箱体，在经过滤网盒的过滤后，灰尘杂质积存在滤网盒内，然后定期将过滤盒拆卸清理即可。

进一步地，反吹管15近邻滤网筒140的一侧固接有两个第一挡块151，两个第一挡块151的端部之间固接第一盖板153，第一挡块151朝向过滤罩14的一侧转动安装有第一辊体152，第一辊体152与反吹管15相平行，第一辊体152滚动压靠在滤网筒140的内侧，使得过滤罩14转动更加的稳定；第一挡块151、第一盖板153、第一辊体152、过滤罩14以及反吹管15之间围成第一封闭区域154，反吹口150正对连通第一封闭区域154，使得反吹口150排出的空气直接进入第一封闭区域154，然后反吹过滤罩14，避免反吹口150排出的空气中夹杂较多热量，回流进入第一筒体1内，影响散热效果。

更进一步地，第一筒体1外侧固接安装架160，集尘管16通过螺栓连接在安装架160上，安装架160上固接有两个第二挡块161，两个第二挡块161的端部之间固接第二盖板163，第二挡块161朝向过滤罩14的一侧转动安装有第二辊体162，第二辊体162与反吹管15相平行，第二辊体162滚定压靠在滤网筒140的外侧，第二挡块161、第二盖板163、第二辊体162、过滤罩14、安装架160以及集尘管16之间围成第二封闭区域164，集尘管16的端口正对连通第二封闭区域164，使得反吹空气穿过滤网筒140后直接进入第二封闭区域164，然后进入集尘管16，避免该部分空气扩散到外面，被抽入第一筒体1内影响散热效果。并且第一辊体152与第二辊体162同步滚动支撑过滤罩14，使得过滤罩14转动更加的稳定。

本实施方式中，第一辊体152与第二辊体162的表面均设有橡胶套，通过橡胶套实现弹性密封。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种空调多级散热系统，包括设于空调外机的壳体内的第一筒体与第二筒体，其特征在于，

所述第一筒体的一端为进风端，另一端与第二筒体同轴滑动套接，所述第二筒体的外端为排风端，所述第一筒体朝向第二筒体的一端滑动连接有导向杆，所述导向杆的外端固接于第二筒体；

所述第一筒体内同轴安装有双轴电机，所述双轴电机的一轴端安装有第一叶轮、另一轴端安装有第二叶轮，所述第一筒体内置冷凝管组，所述冷凝管组串联连接于空调的介质循环系统，所述第一叶轮位于进风端与冷凝管组之间，所述第二叶轮位于冷凝管组与排风端之间；

所述第一筒体外侧同轴固接有环形筒，所述环形筒内设环形腔，所述环形腔内密封滑动连接有活塞环，所述第二筒体朝向环形腔的一端与活塞环固接；

所述第一筒体上设有第一单向通道，所述第一单向通道的一端口连通环形腔，另一端口连通冷凝管组与第二叶轮之间的区域，所述第一单向通道内安装有第一单向阀，所述第一单向阀控制空气从第一筒体内腔向环形腔单向流动；

所述活塞环上设有第二单向通道，所述第二单向通道的一端口连通环形腔，另一端口连通外界，所述第二单向通道内安装有第二单向阀，所述第二单向阀控制空气从环形腔向外界单向流动；

所述双轴电机用于安装第二叶轮的轴端上同轴固接有往复丝杠，所述往复丝杠的滑块固接于第二筒体。

2.如权利要求1所述的一种空调多级散热系统，其特征在于，所述第一叶轮的轮径大于第二叶轮，所述冷凝管组包括冷凝管以及固接于冷凝管的散热翅片，所述冷凝管沿着空气流动方向渐缩式盘旋设置。

3.如权利要求1所述的一种空调多级散热系统，其特征在于，所述往复丝杠外同轴间隙套接有第一套筒，所述第一套筒固接于双轴电机的轴端，所述第二筒体同轴固接有第二套筒，所述第二套筒外端间隙套设在第一套筒内，所述滑块固接于第二套筒内壁。

4.如权利要求3所述的一种空调多级散热系统，其特征在于，所述第一套筒外端的内壁设有若干圆周排列的第一球套，所述第一球套内套设有第一滚珠，所述第一滚珠滚动压靠于第二套筒的外侧。

5.如权利要求4所述的一种空调多级散热系统，其特征在于，所述第二套筒外端的外侧设有若干圆周排列的第二球套，所述第二球套内套设有第二滚珠，所述第二滚珠滚动压靠于第一套筒的内壁。

6.如权利要求1所述的一种空调多级散热系统，其特征在于，所述进风端为过滤罩，所述过滤罩同轴对接于第一筒体的本体外端端口，所述过滤罩包括滤网筒以及封闭滤网筒外端口的端盖，所述双轴电机用于安装第一叶轮的轴端同轴固接端盖；

所述第一筒体固接有反吹管，所述反吹管位于过滤罩内侧，所述反吹管上设有若干正对滤网筒的反吹口；

所述第一筒体可拆卸连接有集尘管，所述集尘管的一端口位于滤网筒外，且与反吹口正对，所述集尘管的另一端口连通集尘箱；

所述第一筒体外侧固接有第一管体，所述第一管体一端口连通反吹管，另一端口内密封滑动套接第二管体，所述第二管体固接于第二筒体、且外端口连通第二单向通道，随着第二筒体滑动，所述第二管体同步与第一管体相对滑动。

7.如权利要求6所述的一种空调多级散热系统，其特征在于，所述反吹管的外侧固接有两个第一挡块，两个第一挡块的端部之间固接第一盖板，所述第一挡块朝向过滤罩的一侧转动安装有第一辊体，所述第一挡块、第一盖板、第一辊体、过滤罩以及反吹管之间围成第一封闭区域，所述反吹口正对连通第一封闭区域。

8.如权利要求7所述的一种空调多级散热系统，其特征在于，所述第一筒体外侧设有安装架，所述集尘管可拆卸连接在安装架上，所述安装架上固接有两个第二挡块，两个第二挡块的端部之间固接第二盖板，所述第二挡块朝向过滤罩的一侧转动安装有第二辊体，所述第二挡块、第二盖板、第二辊体、过滤罩、安装架以及集尘管之间围成第二封闭区域，所述集尘管的端口正对连通第二封闭区域。