CN205536254U - 一种防止冷却风扇逆转的装置及空调 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防止冷却风扇逆转的装置及空调，其中,所述装置包括:框架，所述框架用于设置在冷却风扇的外侧；格栅，所述格栅设置在所述框架的进风口处，且与所述框架活动连接，用于通过控制所述格栅的活动以改变所述框架的进风风向。通过在室外机的出风口处设置可转动角度的格栅，并控制格栅的角度，减少吹入室外机内侧的逆风，防止在冷却风扇电机驱动的初始阶段高速逆转导致电机启动失败，实现变频空调器在外界不同风力环境下都可启动的目的。同时，也可通过闭合格栅减少异物、粉尘进入空调室外机内部，提高系统清洁度。

Description

一种防止冷却风扇逆转的装置及空调

技术领域

本实用新型涉及冷却风扇技术领域，尤其涉及一种防止冷却风扇逆转的装置及空调。

背景技术

空调包括制冷和制热功能，可以分为一体型和分体型。一般来说,分体型空调的室内机设在室内，用于室内的降温。其室外机设在室外，通过冷媒管与室内机相连。室外机与外部空气接触，并以外部空气为冷却媒介，让冷凝器中的冷媒气体冷凝后，通过冷媒管把冷媒供应给室内机的蒸发器。室外机包括压缩机，冷凝器，冷却风扇。压缩机把冷媒压缩后供应给冷凝器。空气冷凝器让冷媒冷凝。为了让冷凝器不断冷凝冷媒，冷却风扇把外部空气吹向空气冷凝器。

在接收到用户的空调启动指令后,控制空调启动,并控制冷却风扇启动。但如果有逆风吹向冷却风扇，冷却风扇将向驱动电机的驱动方向相反的方向旋转。不能使冷却风扇迅速向驱动电机的驱动方向旋转，进而使得冷却风扇启动失败，进而影响到空调的正常使用。目前，防止空调室外机冷却风扇逆转主要是采用在电机本体内设置阻止室外冷却风扇逆转的装置来实现。例如，在驱动电机的旋转轴上设置有单向离合器，其只让旋转轴向驱动电机的驱动方向旋转，防止旋转轴的逆转。但上述装置结构相对复杂，生产加工难度大，不适用于大规模生产制造。

发明内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种防止冷却风扇逆转的装置及空调，以解决在逆风吹向冷却风扇时，冷却风扇逆向旋转，进而导致冷却风扇启动失败的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种防止冷却风扇逆转的装置,包括：

框架，所述框架用于设置在冷却风扇的外侧；

格栅，所述格栅设置在所述框架的进风口处，且与所述框架活动连接，用于通过控制所述格栅的活动以改变所述框架的进风风向。

进一步的，所述装置还包括：

驱动装置,所述驱动装置用于带动所述格栅的活动以改变所述框架的进风风向。

进一步的，所述装置还包括：

控制器，所述控制器与所述驱动装置连接，用于通过控制驱动装置改变所述框架的进风风向。

进一步的，所述驱动装置，包括：

移动连接杆，所述移动连接杆垂直于所述格栅，且与所述格栅铰接，用于在驱动装置带动下沿垂直于所述格栅的方向运动，进而带动格栅同时相对于所述框架转动相同角度。

进一步的，所述驱动装置包括：

步进电机；

所述装置还包括：传动装置，所述传动装置分别与所述步进电机与所述传动装置连接，所述移动连接杆与所述传动装置铰接，用于将所述步进电机的运动传递给所述移动连接杆。

进一步的，所述传动装置包括：

U型传动臂，固定所述移动连接杆一端的铰接轴嵌入所述U型传动臂的U形开口内，所述U型传动臂通过铰接轴带动所述移动连接杆沿垂直于所述格栅的方向运动。

进一步的，所述控制器与所述步进电机相连接，用于控制步进电机的位移，以根据所述框架外的风向控制所述格栅的活动，改变所述框架的进风风向。进一步的，所述装置还包括：固定连接杆，所述固定连接杆沿与所述格栅垂直方向固定连接在所述框架上，并与所述格栅铰接。

进一步的，所述控制器包括：

方向控制单元，用于控制所述格栅与所述框架之间的相对角度，以改变所述进风风向；

风扇启动单元，用于在改变进风风向后，启动风扇电机；

启动成功判断单元，用于判断所述风扇电机是否启动成功，如果所述风扇电机启动成功，则在冷却风扇电机转速满足预设条件时，指示所述方向控制单元改变所述进风风向，以实现最大出风量；如果所述风扇电机启动不成功，则指示所述方向控制单元反向控制所述格栅与所述框架之间的相对角度，以改变所述进风风向。

进一步的，所述方向控制单元具体用于：调整格栅与框架之间的角度至预设角度θ，所述预设角度θ根据室外环境的常年风向确定。

进一步的，所述预设条件为冷却风扇电机转速达到最大。

第二方面，本发明实施例还提供了一种防止冷却风扇逆转的空调，包括：室内机和室外机，所述室外机包括上述实施例所提供的防止冷却风扇逆转的装置。

本实用新型实施例提供的防止冷却风扇逆转的装置及空调，通过在室外机的出风口处设置可转动角度的格栅，并控制格栅的角度，减少吹入室外机内侧的逆风，防止在冷却风扇电机驱动的初始阶段高速逆转导致电机启动失败，实现变频空调器在外界不同风力环境下都可启动的目的。同时，也可通过闭合格栅减少异物、粉尘进入空调室外机内部，提高系统清洁度。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本实用新型实施例一提供的防止冷却风扇逆转的装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的防止冷却风扇逆转的装置的安装示意图；

图3是本实用新型实施例一提供的防止冷却风扇逆转的装置的结构示意图中A处放大示意图。

图中的附图标记所分别指代的技术特征为：

1、框架；2、格栅；3、移动连接杆；4、固定连接杆；

5、U型传动臂。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。

实施例一

图1是本实用新型实施例一提供的防止冷却风扇逆转的装置的结构示意图。图2是本实用新型实施例一提供的防止冷却风扇逆转的装置的安装示意图。参见图1和图2，所述防止冷却风扇逆转的装置，包括：框架1，所述框架1用于设置在冷却风扇(图中未示出)的外侧；格栅2，所述格栅2设置在所述框架1的进风口处，且与所述框架1活动连接，用于通过控制所述格栅2的活动以改变所述框架1的进风风向。由图1和图2可以看出，所述框架1安装在室外机的外侧，并设置于冷却风扇的外侧。在所述框架1的进风口处设置有格栅2，在格栅2面近似于平行所述框架时，格栅2为关闭状态，可以将冷却风扇与外界环境有效隔离。所述格栅2与框架1活动连接，用于通过控制所述格栅的活动以改变相对于所述框架1的进风风向，通过格栅2的活动，可以调整格栅2面与所述框架1之间的角度，可以改变框架1外侧的外界风进入室外机框架1内的角度，进而实现阻隔外界强风进入室外机内的目的。可以在不隔离冷却风扇与外界环境的情况下，避免室外机内冷却风扇在外界强风的吹动下逆转。可以通过手动调整格栅2的活动，实现改变框架1进风风向的目的。

此外,本实施例提供的防止冷却风扇逆转的装置，还包括：驱动装置，所述驱动装置可以为旋转电机或者气缸等动力驱动装置，所述驱动装置与格栅2连接，可以带动所述格栅2的活动，通过格栅2的旋转，改变所述框架1的进风风向，可以阻挡室外机外的强风，使室外机外的强风无法直接吹入到室外机内。能够在与室外机外保持空气流通的同时，避免室外机内冷却风扇在外界强风的吹动下逆转。

进一步的，在本实施例中，所述驱动装置优选为步进电机，步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，其旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。将步进电机作为驱动装置可以准确地使格栅按照预设的角度活动，并可以在短时间内带动格栅活动至预设的角度。

图3是本实用新型实施例一提供的防止冷却风扇逆转的装置的结构示意图中A处放大示意图，由图3可以看出，所述防止冷却风扇逆转的装置在框架的进风口处包括有多个格栅2，为使所有格栅2或者部分格栅2能够一致活动，以使得所有格栅2或者部分格栅2能够同时相对于所述框架1转动相同角度。在本实施例中，所述驱动装置还包括：移动连接杆3，所述移动连接杆3垂直于所述格栅2，且与所述格栅2铰接，用于带动格栅2同时相对于所述框架1转动相同角度。在移动连接杆3左右移动时，带动铰接的格栅2同时转动。且移动连接杆3垂直于格栅2，所述格栅3在移动连接杆2的带动下，相对于所述框架1能够转动相同角度。

由于步进电机是旋转运动，而移动连接杆3是沿垂直于所述格栅2的方向横向运动，为使步进电机能够带动移动连接杆3横向运动，需要将旋转运动转换为横向移动。在本实施例中，所述传动装置还包括：传动装置，所述传动装置分别与所述步进电机与所述传动装置连接，所述移动连接杆3与所述传动装置铰接，用于将所述步进电机的运动传递给所述移动连接杆3。示例性的，所述传动装置可以为U型传动臂5，如图1所示，所述U型传动臂5上开有一个U形开口固定所述移动连接杆3一端的铰接轴(图中未示出)嵌入所述U型传动臂5的U形开口内，所述U型传动臂5通过铰接轴带动所述移动连接杆3沿垂直于所述格栅2的方向运动。在步进电机转动时，步进电机的轴与U型传动臂5相连接，带动U型传动臂5旋转，U型传动臂5上U形开口带动移动连接杆3一端的铰接轴横向移动，进而带动移动连接杆3横向移动。实现将步进电机旋转运动转换为移动连接杆3横向运动的目的。

如果格栅2只与框架1活动连接，在外界风力较大时，会使格栅2与框架1的活动连接位置承受较大的力。在长时间使用后，会使得格栅2与框架1的活动连接位置损坏，进而影响到防止冷却风扇逆转的装置的使用。为避免上述情况发生，在本实施例中，所述防止冷却风扇逆转的装置，还包括：固定连接杆4。参见图1及图3，防止冷却风扇逆转的装置包括至少一个固定连接杆4，所述固定连接杆4沿与所述格栅2垂直方向固定连接在所述框架1上，并与所述格栅2铰接。通过固定连接杆4与格栅2铰接，不影响格栅2的正常运动。固定连接杆4沿与所述格栅2垂直方向固定连接在所述框架1上，能够将格栅2所承受的外界风力均匀的分解到固定连接杆4与格栅2的铰接位置，避免格栅2与框架1的活动连接位置损坏。

在本实施例中，所述装置还包括：控制器，所述控制器与所述驱动装置连接，用于通过控制驱动装置改变所述框架1的进风风向。通过控制器，能够按照设定的方向调整所述格栅2的运动，实现改变所述框架1的进风风向的目的。具体的，在本实施例中，在驱动装置为步进电机时，控制器与所述步进电机相连接，用于控制步进电机的位移，以根据所述框架外的风向控制所述格栅2的活动，改变所述框架1的进风风向。控制器发出的信号进入步进电机驱动器后，会由驱动器转换成步进电机所需要的强电流信号，带动步进电机运转。控制器可以准确的控制步进电机转过每一个角度。

具体的，所述控制器包括：

方向控制单元，用于控制所述格栅2与所述框架1之间的相对角度，以改变所述进风风向；

风扇启动单元，用于在改变进风风向后，启动风扇电机；

启动成功判断单元，用于判断所述风扇电机是否启动成功，如果所述风扇电机启动成功，则在冷却风扇电机转速满足预设条件时，指示所述方向控制单元改变所述进风风向，以实现最大出风量；如果所述风扇电机启动不成功，则指示所述方向控制单元反向控制所述格栅2与所述框架1之间的相对角度，以改变所述进风风向。

其中，所述方向控制单元具体用于：调整格栅2与框架1之间的角度至预设角度θ，所述预设角度θ根据室外环境的常年风向确定；所述预设条件为冷却风扇电机转速达到最大。

控制器可以通过硬件方式实现。示例性的，所述控制器包括：步进电机控制器、PLC芯片、开关电路和工作状态指示电路等。通过PLC芯片中预先存储的根据所述格栅2与所述框架1之间的相对角度预先换算的步进电机的位移量，并将所述步进电机的位移量输入步进电机控制器，由步进电机控制器向步进电机输出相应的信号，以使得步进电机带动格栅2运动，调整格栅1与框架2之间的相对角度。在调整格栅1与框架2之间的相对角度完成后，PLC芯片发出相应的信号，导通开关电路，启动冷却风扇电机。并根据工作状态指示电路所反馈的信号，判断所述风扇电机是否启动成功。并根据判断结果，通过步进电机控制器和步进电机调整格栅与框架之间的相对角度。实现控制格栅2的角度，减少吹入室外机内侧的逆风，防止在冷却风扇电机驱动的初始阶段高速逆转导致电机启动失败的目的。控制器能够实现自动调整所述格栅与所述框架之间的相对角度，无需用户手动进行调整，减少了用户的操作复杂度，提升了用户体验。此外，所述控制器也可接收用户通过遥控器发出的指令对格栅与框架之间的相对角度进行调整，实现减少异物、粉尘进入空调室外机内部，提高系统清洁度的目的。

本实施例提供的防止冷却风扇逆转的装置，通过在室外机的出风口处设置可转动角度的格栅，并控制格栅的角度，减少吹入室外机内侧的逆风，防止在冷却风扇电机驱动的初始阶段高速逆转导致电机启动失败，实现变频空调器在外界不同风力环境下都可启动的目的。同时，也可通过闭合格栅减少异物、粉尘进入空调室外机内部，提高系统清洁度。

进一步的，本实用新型实施例还提供了一种防止冷却风扇逆转的空调，所述空调包括室内机和室外机，所述室外机包括上述防止冷却风扇逆转的装置，能够实现相应的功能。在此不做赘述。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种防止冷却风扇逆转的装置,其特征在于,所述装置包括:

框架(1)，所述框架(1)用于设置在冷却风扇的外侧；

格栅(2)，所述格栅(2)设置在所述框架(1)的进风口处，且与所述框架(1)活动连接，用于通过控制所述格栅(2)的活动以改变所述框架(1)的进风风向。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

驱动装置,所述驱动装置用于带动所述格栅(2)的活动以改变所述框架(1)的进风风向。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

控制器，所述控制器与所述驱动装置连接，用于通过控制驱动装置改变所述框架(1)的进风风向。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述驱动装置，包括：

移动连接杆(3)，所述移动连接杆垂直于所述格栅(2)，且与所述格栅(2)铰接，用于在驱动装置带动下沿垂直于所述格栅(2)的方向运动，进而带动格栅(2)同时相对于所述框架(1)转动相同角度。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述驱动装置包括：

步进电机；

所述装置还包括：传动装置，所述传动装置分别与所述步进电机与所述传动装置连接，所述移动连接杆(3)与所述传动装置铰接，用于将所述步进电机的运动传递给所述移动连接杆(3)。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述传动装置包括：

U型传动臂(5)，固定所述移动连接杆(3)一端的铰接轴嵌入所述U型传动臂(5)的U形开口内，所述U型传动臂(5)通过铰接轴带动所述移动连接 杆(3)沿垂直于所述格栅(2)的方向运动。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制器与所述步进电机相连接，用于控制步进电机的位移，以根据所述框架(1)外的风向控制所述格栅(2)的活动，改变所述框架(1)的进风风向。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：固定连接杆(4)，所述固定连接杆(4)沿与所述格栅(2)垂直方向固定连接在所述框架(1)上，并与所述格栅(2)铰接。

9.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述控制器包括：

方向控制单元，用于控制所述格栅(2)与所述框架(1)之间的相对角度，以改变所述进风风向；

风扇启动单元，用于在改变进风风向后，启动风扇电机；

启动成功判断单元，用于判断所述风扇电机是否启动成功，如果所述风扇电机启动成功，则在冷却风扇电机转速满足预设条件时，指示所述方向控制单元改变所述进风风向，以实现最大出风量；如果所述风扇电机启动不成功，则指示所述方向控制单元反向控制所述格栅(2)与所述框架(1)之间的相对角度，以改变所述进风风向。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述方向控制单元具体用于：调整格栅(2)与框架(1)之间的角度至预设角度θ，所述预设角度θ根据室外环境的常年风向确定。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述预设条件为冷却风扇电机转速达到最大。

12.一种防止冷却风扇逆转的空调，包括：室内机和室外机，其特征在于，所述室外机包括权利要求1-11任一所述的防止冷却风扇逆转的装置。