CN207515271U - 空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调系统。该空调系统包括压缩机、设置有室外换热器的室外机、室内换热器以及节流装置，在空调系统的冷媒流路上设置有换热段，换热段经过空调系统的发热元件并用于对发热元件进行冷却，换热段设置在室外机内，并且，换热段在冷媒流路上设置在节流装置和室外换热器之间，换热段选择性地流通或截止，在室外机内设置有风机，在风机形成的风路上，换热段位于室外换热器的至少部分结构的下游侧，当换热段截止时，风机开启，当换热段流通时，风机关闭。本实用新型提供的空调系统能够在任意模式下均实现对发热元件的有效冷却，保证发热元件的运行可靠性。

Description

空调系统

技术领域

本实用新型涉及空调领域，更具体地涉及一种空调系统。

背景技术

在空调系统中存在较多的发热元件，例如变频空调器中驱动变频压缩机的驱动模块，在空调系统运行时，驱动模块会产生热量，如果这部分热量不能及时散掉，会导致模块温度持续上升，造成模块损坏。目前变频空调器的驱动模块多采用风冷散热，由于散热效率有限，特别是在高温气候条件下，散热效果更差，造成驱动模块长期处于高温下工作，对模块可靠性有较大影响。

针对这一问题，现有技术中提出了采用冷凝后节流前的冷媒对驱动模块进行散热的技术方案。但是，对于普通的整体式或分体式热泵型空调器，一般只有一个节流部件进行节流。其只能实现一种模式(制冷或制热)采用冷凝后节流前的冷媒进行散热，而另外一种模式(制热或制冷)只能用节流后的低温冷媒进行散热，由于节流后冷媒温度很低，与驱动模块换热温差过大，模块附近温度很容易降到露点温度以下而产生凝露水，如果凝露水附着到驱动模块上，极易损坏模块，因此在另外一种模式下无法利用冷媒对驱动模块进行散热，导致驱动模块在另外一种模式下的散热效果差，影响其运行的可靠性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的之一是提供一种能够对发热元件进行很好的降温且能够避免在发热元件上产生凝露、保证发热元件的运行可靠性的空调系统。

为达上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种空调系统，所述空调系统包括压缩机、设置有室外换热器的室外机、室内换热器以及节流装置，在所述空调系统的冷媒流路上设置有换热段，所述换热段经过所述空调系统的发热元件并用于对所述发热元件进行冷却，所述换热段设置在室外机内，并且，所述换热段在冷媒流路上设置在所述节流装置和室外换热器之间，所述换热段选择性地流通或截止，

在所述室外机内设置有风机，在所述风机形成的风路上，所述换热段位于所述室外换热器的至少部分结构的下游侧，当所述换热段截止时，所述风机开启，当所述换热段流通时，所述风机关闭。

优选地，所述冷媒管路还包括与所述换热段并联设置的旁通管路，所述空调系统还包括开关装置，所述开关装置构造为，当冷媒由所述换热段向所述节流装置方向流动时，使得所述换热段流通，所述旁通管路截止，当冷媒由所述节流装置向所述换热段的方向流动时，使得所述旁通管路流通，所述换热段截止。

优选地，所述开关装置包括设置在所述换热段上的第一单向阀和设置在所述旁通管路上的第二单向阀，所述第一单向阀仅允许冷媒由所述换热段向所述节流装置的方向流动，所述第二单向阀仅允许冷媒由所述节流装置向所述旁通管路的方向流动。

优选地，还包括散热结构，所述换热段穿设在所述散热结构中。

优选地，所述散热结构包括相对接的第一部分和第二部分，所述换热段被夹置于所述第一部分和所述第二部分之间。

优选地，所述第一部分和/或所述第二部分的对接面上设置有用于容置所述换热段的凹槽。

优选地，所述散热结构上设置有翅片结构。

优选地，所述翅片结构朝向所述室外换热器的方向延伸。

优选地，所述室外机内设置有隔板，所述隔板将所述室外机的内部空间分为第一空间和第二空间，所述室外换热器设置在所述第一空间内；

所述发热元件和所述散热结构设置在所述第一空间内；或者，

所述发热元件和所述散热结构设置在所述第二空间内，所述隔板上设置有连通所述第一空间和所述第二空间的第一通风孔，和/或，所述室外机的外壳上设置有与所述第二空间连通的第二通风孔。

优选地，所述风机设置在所述第一空间或所述第二空间内。

优选地，所述发热元件和所述散热结构构成的整体结构固定在所述隔板上。

优选地，所述隔板上设置有百叶窗结构，所述百叶窗的叶片之间形成所述第一通风孔。

本实用新型提供的空调室外机中设置有能够选择性地流通或截止的换热段，并另外设置风机，在风机的风路上，换热段位于室外换热器的至少部分结构的下游侧，如此，可利用未经节流装置节流的冷媒对发热元件进行降温，而当冷媒由节流装置向换热段的方向流动时，将换热段截止，利用经过作为蒸发器的室外换热器冷却的风来对发热元件进行降温，从而能够避免在发热元件上产生凝露，保证发热元件的运行可靠性。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出本实用新型具体实施方式提供的空调系统运行制冷模式时的冷媒流动方向示意图；

图2示出本实用新型具体实施方式提供的空调系统运行制热模式时的冷媒流动方向示意图；

图3示出本实用新型具体实施方式提供的散热结构、驱动模块以及换热段配合在一起的主视图；

图4示出本实用新型具体实施方式提供的散热结构、驱动模块以及换热段配合在一起的右视图；

图5示出本实用新型具体实施方式提供的空调室外机在俯视下的内部结构示意图之一；

图6示出本实用新型具体实施方式提供的空调室外机在俯视下的内部结构示意图之二；

图7示出本实用新型具体实施方式提供的空调室外机在俯视下的内部结构示意图之三；

图8示出本实用新型具体实施方式提供的空调室外机在俯视下的内部结构示意图之四；

图9示出本实用新型具体实施方式提供的空调室外机在俯视下的内部结构示意图之五。

图中，2、外壳；21、第一空间；22、第二空间；3、室外换热器； 4、风机；5、室内换热器；6、电子膨胀阀；7、换热段；8、驱动模块； 9、旁通管路；10、第一单向阀；11、第二单向阀；12、散热结构；121、第一部分；122、第二部分；123、翅片结构；13、隔板；131、第一通风孔；132、百叶窗结构；14、风机。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，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，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本申请提供了一种空调系统，如图1所示，包括压缩机(图中未示出)、四通阀(图中未示出)、室外机、室内机和节流装置，如图5所示，室外机包括外壳2以及设置于外壳2内的室外换热器3和风机4，压缩机设置在外壳2内，当空调系统运行时，风机4驱动外部环境中的空气与室外换热器进行热量交换，以促进室外换热器与室外环境空气的换热效率。室内机内设置有室内换热器5。压缩机、四通阀、室外换热器3、节流装置、室内换热器5通过冷媒管路连接形成冷媒循环回路，通过四通阀的换向可实现空调系统在制热模式与制冷模式之间的切换。节流装置例如可以为图1中的电子膨胀阀6，也可以为能够实现节流的其他结构，例如毛细管、热力膨胀阀、节流孔板等。

其中，如图1所示，室外换热器5与电子膨胀阀6之间的冷媒管路包括有换热段7，换热段7能够与发热元件进行热量交换，从而对发热元件进行冷却。发热元件可以为空调系统中任意在运行过程中需要散热以保证运行可靠性的电气元件，例如，在一个具体的实施例中，压缩机为变频压缩机，发热元件为用于驱动压缩机运行的驱动模块8，当冷媒流过设置在室外换热器5与电子膨胀阀6之间的换热段7时，换热段7 中的冷媒能够与驱动模块8进行热量交换，以实现对驱动模块8的降温，保证驱动模块8的运行可靠性，例如，图3所示，换热段7穿设在散热结构12中，驱动模块8通过散热结构12与换热段7实现热量交换(后面有具体介绍)。由于当空调系统运行制热时，如图2所示，冷媒的流动方向为由电子膨胀阀6向换热段7的方向，经电子膨胀阀6节流后的冷媒温度较低，与驱动模块8的温差较大，若在这种情况下冷媒仍然与驱动模块8进行热量交换，则会在驱动模块8上形成凝露现象。

为解决上述问题，如图1中所示，所述冷媒管路还包括与换热段7 并联设置的旁通管路9，旁通管路9不经过驱动模块8，即旁通管路9 绕过驱动模块8设置。还设置有开关装置，该开关装置构造为，当冷媒由换热段7向电子膨胀阀6的方向流动时，即图1中的空调系统运行制冷模式时，使得换热段7流通，旁通管路9截止，尚未经电子膨胀阀6 节流的冷媒在换热段7与驱动模块8进行换热，实现对驱动模块8的正常冷却作用，而当冷媒由电子膨胀阀6向换热段7的方向流动时，即图 2中的空调系统运行制热模式时，使得旁通管路9流通，换热段7截止，冷媒经旁通管路9流向室外换热器3而不与驱动模块8换热，从而避免因换热量过大导致的凝露问题。

开关装置可以为能够实现上述功能的任意结构，例如可以为切换开关，通过切换开关选择性地将换热段7或者旁通支路9切换接入冷媒循环流路中，再例如，可以为分别设置在换热段7和旁通支路9上的电磁阀，通过控制电磁阀的开闭来实现各支路的流通和截止。在一个优选的实施例中，如图1所示，开关装置包括设置在换热段7上的第一单向阀 10和设置在旁通管路9上的第二单向阀11，第一单向阀10仅允许冷媒由换热段7向电子膨胀阀6的方向流动，第二单向阀11仅允许冷媒由电子膨胀阀6向旁通管路9的方向流动，无需控制，通过两个单向阀的配合即可实现上述功能，结构简单，提高系统的运行可靠性。第一单向阀 10优选设置在靠近室外换热器3的一侧。

由于空调系统在运行制热模式时无法利用换热段7对驱动模块8进行冷却，导致在该模式下驱动模块8无法进行正常散热，容易影响驱动模块8的正常运行。针对这一问题，如图5所示，本申请在室外机内还设置有另外的风机14，在风机14形成的风路上，换热段7位于室外换热器3的至少部分结构的下游侧，换热段7流通时，风机14关闭，可利用换热段7对驱动模块8进行冷却，而当换热段7截止时，风机14开启，由于此时室外换热器3为蒸发器，因此，在制热模式下，可利用经过作为蒸发器的室外换热器3冷却的风来对驱动模块8进行降温，以保证在制热模式下对驱动模块8的有效降温，保证驱动模块8的运行可靠性。

为进一步提高换热段7与驱动模块8之间的换热效率，优选地，如图3和图4所示，还包括散热结构12，散热结构12例如呈块状，换热段7穿设在散热结构12中，驱动模块8与散热结构12的表面相贴合，使得驱动模块8与换热段7之间实现接触性热交换，换热速度快，优选地，驱动模块8通过紧固件例如螺钉固定在散热结构12上，从而使得驱动模块8与散热结构12构成一整体结构。当然，可以理解的是，驱动模块8也可以通过卡接、插接等方式与散热结构12连接在一起。

优选地，为方便换热段7与散热结构12的装配，散热结构为分体式结构，具体地，散热结构12包括对接在一起的第一部分121和第二部分122，换热段7被夹置在第一部分121和第二部分122之间，进一步优选地，在第一部分121以及第二部分122的对接面上均可设置用于容置换热段7的凹槽(图中未示出)，如此，第一部分121和第二部分122 对接后，换热段7被夹置在凹槽内，从而增大了换热面积，提高了换热段7与散热结构12的配合可靠性。换热段7的横截面外轮廓可根据具体的换热需求设置为圆形、椭圆形、多边形等。

第一部分121和第二部分122的连接方式可以但不局限于是通过紧固件例如螺钉固定连接、卡接、插接、焊接等。

优选地，为进一步提高驱动模块8的散热效率，在散热结构12上设置有翅片结构123，翅片结构123可以设置在散热结构12的任意位置，为合理地安排各部分的安装位置，优选地，如图3所示，翅片结构123 设置在第一部分121的外侧面上，驱动模块8固定于第二部分122的外侧面上。

驱动模块8与散热结构12构成的整体式结构可以设置在外壳2内的任意位置，例如，如图5所示，外壳2内设置有隔板13，隔板13用于将外壳2的内部空间分为第一空间21和第二空间22，室外换热器3 和风机4设置在第一空间21内，风机4用于将外部环境中的空气导入外壳2内与室外换热器3进行热量交换，室外换热器3的形状根据换热需求的不同可以呈如图5至8中的U形或者图9中的L形，压缩机设置在第二空间22内。驱动模块8和散热结构12构成的整体结构可以如图5 至7所示设置在第二空间22内，也可以如图8和9所示设置在第一空间 21内，驱动模块8和散热结构12构成的整体结构优选固定在隔板13上，尤其当驱动模块8和散热结构12构成的整体结构设置在第一空间21内时，一方面使得结构更加简单紧凑，另一方面能够通过隔板13进行一定程度的散热，进一步提高散热效果。

风机14可以为抽风机，也可以是排风机，可以设置在第一空间21 内，也可以设置在第二空间22内，只要能够保证在风机14的风路上换热段7位于室外换热器3的至少部分结构的下游侧即可，优选地，如图 5至图9所示，风机14设置为排风机，并将风机14和驱动模块8与散热结构12构成的整体结构分别设置在室外换热器3的两侧。优选地，在隔板上设置有连通第一空间21和第二空间22的第一通风孔131，尤其当风机14和驱动模块8与散热结构12分别设置在不同的空间时，保证在风机14的带动下气流能够在两空间之间流动。进一步优选地，外壳2 上设置有与第二空间22连通的第二通风孔(图中未示出)，第一通风孔131和第二通风孔优选设置在与散热结构12相对应的位置处。

进一步优选地，如图6所示，隔板13上设置有百叶窗结构132，百叶窗的叶片之间形成第一通风孔131，百叶窗结构132的设置能够有效避免灰尘等进入第一空间21内影响风机4的正常运行以及室外换热器3 的换热效率。

散热结构12设置的方位可以但不局限于是图5和6中所示，其翅片结构123的延伸方向与风机4的轴线方向平行，或者如图7至图9中所示，翅片结构123朝向室外换热器3的方向延伸，这两种设置方位均能够实现良好的散热效果。

本实用新型提供的空调室外机中设置有能够选择性地流通或截止的换热段，并另外设置风机，在风机的风路上，换热段位于室外换热器的至少部分结构的下游侧，如此，可利用未经节流装置节流的冷媒对发热元件进行降温，而当冷媒由节流装置向换热段的方向流动时，将换热段截止，利用经过作为蒸发器的室外换热器冷却的风来对发热元件进行降温，从而能够避免在发热元件上产生凝露，保证发热元件的运行可靠性。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本实用新型的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本实用新型的权利要求范围内。

Claims (12)

1.一种空调系统，所述空调系统包括压缩机、设置有室外换热器的室外机、室内换热器以及节流装置，其特征在于，

在所述空调系统的冷媒流路上设置有换热段，所述换热段经过所述空调系统的发热元件并用于对所述发热元件进行冷却，所述换热段设置在室外机内，并且，所述换热段在冷媒流路上设置在所述节流装置和室外换热器之间，所述换热段选择性地流通或截止，

在所述室外机内设置有风机，在所述风机形成的风路上，所述换热段位于所述室外换热器的至少部分结构的下游侧，当所述换热段截止时，所述风机开启，当所述换热段流通时，所述风机关闭。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述冷媒管路还包括与所述换热段并联设置的旁通管路，所述空调系统还包括开关装置，所述开关装置构造为，当冷媒由所述换热段向所述节流装置方向流动时，使得所述换热段流通，所述旁通管路截止，当冷媒由所述节流装置向所述换热段的方向流动时，使得所述旁通管路流通，所述换热段截止。

3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述开关装置包括设置在所述换热段上的第一单向阀和设置在所述旁通管路上的第二单向阀，所述第一单向阀仅允许冷媒由所述换热段向所述节流装置的方向流动，所述第二单向阀仅允许冷媒由所述节流装置向所述旁通管路的方向流动。

4.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，还包括散热结构，所述换热段穿设在所述散热结构中。

5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于，所述散热结构包括相对接的第一部分和第二部分，所述换热段被夹置于所述第一部分和所述第二部分之间。

6.根据权利要求5所述的空调系统，其特征在于，所述第一部分和/或所述第二部分的对接面上设置有用于容置所述换热段的凹槽。

7.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于，所述散热结构上设置有翅片结构。

8.根据权利要求7所述的空调系统，其特征在于，所述翅片结构朝向所述室外换热器的方向延伸。

9.根据权利要求4至8之一所述的空调系统，其特征在于，所述室外机内设置有隔板，所述隔板将所述室外机的内部空间分为第一空间和第二空间，所述室外换热器设置在所述第一空间内；

所述发热元件和所述散热结构设置在所述第一空间内；或者，

所述发热元件和所述散热结构设置在所述第二空间内，所述隔板上设置有连通所述第一空间和所述第二空间的第一通风孔，和/或，所述室外机的外壳上设置有与所述第二空间连通的第二通风孔。

10.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于，所述风机设置在所述第一空间或所述第二空间内。

11.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于，所述发热元件和所述散热结构构成的整体结构固定在所述隔板上。

12.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于，所述隔板上设置有百叶窗结构，所述百叶窗的叶片之间形成所述第一通风孔。