CN208952245U - 空调室外机及设有其的空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种空调室外机及设有其的空调系统，空调室外机包括：机组，包括设有容纳腔的壳体；壳体开设有连通容纳腔的出风口；出风结构，安装于出风口；其中，出风结构相对出风口活动设置以可调地控制容纳腔内的循环风量。上述空调室外机，当环境温度低于一定温度时，出风结构的出风量调节致使吸收制冷剂的热量后的气流继续留在容纳腔内，并在风机的作用下代替外部气流在容纳腔内进行容纳腔内自循环，制冷剂与温度高于环境温度的自循环气流进行热量交换，进而导致制冷剂的冷凝温度与冷凝压力也随之升高，最终提高了室内机内的制冷剂的蒸发温度与蒸发压力，从而使室内机不容易结霜，避免造成液态的制冷剂进入压缩机使压缩机带液运行。

Description

空调室外机及设有其的空调系统

技术领域

本实用新型涉及换热技术领域，特别是涉及一种空调室外机及设有其的空调系统。

背景技术

随着社会的进步与技术的发展，空调作为温度调节的主要设备，广泛应用于各种生产生活领域。在室外环境温度较高时，空调机组制冷运行以降低室内温度；在室外环境温度较低时，空调机组制热运行以提高室内的温度。但是在某些特殊场合，例如机房、锻造车间等特殊散热量大的场合，由于室内设备运行时会不断的散热导致室内环境温度不断的升高，即使外界环境温度较低，室内也难以保持在16-25℃左右的适宜温度，这就要求空调机组在室外环境温度较低的情况下，依然能够可靠地运行制冷功能。

但是，目前的多联机空调系统可靠运行的环境温度范围为-5-52℃，当处于环境温度低于-5℃的低温环境下时，由于环境温度较低，因此空调室外机的冷凝效果很好，空调室外机中的制冷剂的冷凝温度与冷凝压力较低，压力较低的制冷剂经过节流后进入室内换热器中，进而导致室内换热器的蒸发温度与蒸发压力较低，最终导致室内换热器结霜，从而影响空调系统的制冷效果。而且，室内换热器结霜导致室内换热器中的液态制冷剂难以完全蒸发成气态，剩余的液态制冷剂进入压缩机中将导致压缩机带液运行，从而发生液击等现象损坏压缩机，导致空调系统无法正常工作。而如果室内换热器具有防冻结保护功能，室内换热器频繁结霜则会导致防冻结保护频繁启动，降低空调的制冷效果。

实用新型内容

基于此，有必要针对空调难以稳定进行低温制冷工作的问题，提供一种可稳定进行低温制冷的空调室外机、空调系统及空调室外机控制方法。

一种空调室外机，所述空调室外机包括：

机组，包括设有容纳腔的壳体；所述壳体开设有连通所述容纳腔的出风口；

出风结构，安装于所述出风口；

其中，所述出风结构相对所述出风口活动设置以可调地控制所述容纳腔内的循环风量。

上述空调室外机，出风结构的出风量可根据环境温度等多种因素调节，从而实现对容纳腔内的循环风量的控制。当环境温度低于一定温度时，出风结构的出风量调节致使吸收制冷剂的热量后的气流继续留在容纳腔内，并在风机的作用下代替外部气流在容纳腔内进行容纳腔内自循环，制冷剂与温度高于环境温度的自循环气流进行热量交换。随着气流吸收制冷剂的热量越来越多，自循环气流的温度越来越高，进而导致制冷剂的冷凝温度与冷凝压力也随之升高，最终提高了室内机内的制冷剂的蒸发温度与蒸发压力，从而使室内机不容易结霜，液态的制冷剂可在室内机中充分蒸发成气态而避免造成液态的制冷剂进入压缩机使压缩机带液运行，从而使空调室外机可稳定地进行低温制冷工作。

在其中一个实施例中，所述空调室外机包括控制模块，所述控制模块与所述出风结构通讯连接以调节所述容纳腔内的循环风量。

在其中一个实施例中，所述控制模块根据环境温度和/或所述空调室外机的工作模式调节所述出风结构的出风量。

在其中一个实施例中，所述出风结构包括风量调节阀，所述控制模块与所述风量调节阀通讯连接以调节所述风量调节阀的出风量。

在其中一个实施例中，所述风量调节阀包括调节阀主体及电连接于所述调节阀主体的调节阀执行模块，所述控制模块与所述调节阀执行模块通讯连接以控制所述调节阀执行模块的工作状态。

在其中一个实施例中，所述调节阀主体包括的调节叶片，所述调节叶片可相对所述出风口转动以改变通风量。

在其中一个实施例中，所述出风结构还包括出风管道，所述出风管道开设有相对设置且相互连通的第一开口端与第二开口端，所述第一开口端连接于所述出风口，所述风量调节阀设于所述第二开口端。

在其中一个实施例中，所述壳体开设有连通于所述容纳腔的回风口，所述空调室外机还包括挡风结构，所述挡风结构安装于所述壳体且非封闭地罩设于所述回风口，所述挡风结构在所述壳体上的正投影至少部分位于所述回风口区域内，所述挡风结构与所述壳体共同形成具有开口端的回风通道，所述回风通道的开口端的通风面积小于所述回风口的通风面积。

在其中一个实施例中，所述挡风结构包括第一挡风部与两个第二挡风部，所述第一挡风部与所述回风口间隔设置，两个所述第二挡风部分别自所述第一挡风部相对的两端向所述壳体方向弯折延伸并与所述壳体连接，所述第一挡风部与两个所述第二挡风部共同形成具有两个相互连通的开口端的回风风道。

一种空调系统，包括上述的空调室外机。

附图说明

图1为本实用新型的一实施例的空调室外机的正视图；

图2为图1所示的空调室外机的侧视图；

图3为图1所示的空调室外机的俯视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型的实施例的一种空调系统(图未示)，包括压缩机、空调室外机100、节流装置以及空调室内机。压缩机、空调室外机100以及空调室内机通过管道相互连通，制冷剂可通过管道在压缩机、空调室外机100以及空调室内机之间流动。其中，压缩机与节流装置可分别设置于空调室外机100或空调室内机内部。

当上述空调系统处于制冷模式时，气态的制冷剂在压缩机的压缩下变为高压的气态制冷剂，高压的气态制冷剂进入空调室内机中放热变为液态制冷剂，液态制冷剂通过节流装置节流降压后进入空调室内机中，在空调室内机中吸热变为气态制冷剂，最后进入压缩机内。上述过程形成一次完整的制冷循环，通过制冷剂在空调室内机内吸热实现制冷功能。

如图1及图2所示，空调室外机100包括机组20及与机组20配合的出风结构40。其中，机组20包括壳体21、风机、冷凝器以及控制模块等部件，制冷剂可在冷凝器中不断流动，风机转动可驱动外界空气形成气流流过冷凝器并与冷凝器内流动的制冷剂进行热量交换。

其中，壳体21大致呈中空的壳体结构，且其内设有容纳腔，风机与冷凝器等结构均收容于容纳腔内，壳体21开设有分别连通容纳腔的回风口与出风口。在风机转动的作用下，外界空气从回风口进入容纳腔内形成气流，气流流经冷凝器与冷凝器中的制冷剂进行热量交换，冷凝器中的制冷剂放热液化，吸收热量后的气流则可通过出风口流出容纳腔。

出风结构40相对出风口活动设置，以可调地控制容纳腔内的循环风量。其中，循环风量的意思是，完成与制冷剂热量交换后的气流继续停留在容纳腔内，并在风机的作用下在容纳腔内不断循环流动形成循环气流的气流量。当完成热量交换后的气流在出风结构40的作用无法排出容纳腔时，容纳腔内的循环风量较大直至达到最大值。当完成热量交换后的气流可通过出风结构40顺利流出容纳腔回到外界环境时，外界环境中的新鲜气流进入容纳腔内而形成新风，此时循环风量最小循环风量，最小循环风量的值非常小乃至为零。

在一些实施例中，出风结构40包括出风管道41与安装于出风管道41的风量调节阀43，风量调节阀43用于调节出风管道41的出风量，进而调节容纳腔内的循环风量。

具体地，出风管道41呈中空的管道结构，具有相对设置且相互连通的第一开口端与第二开口端。其中，第一开口端连接于壳体21设有出风口的一端并通过出风口连通于容纳腔，第二开口端可与外界环境连通。具体在一实施例中，出风口开设于壳体21的顶端，出风管道41为横截面呈矩形且90°弯折的中空管道，出风管道41的第一开口端的中心轴线与第二开口端的中心轴线相互垂直，第二开口端的中心轴线沿水平方向延伸。

风量调节阀43包括调节阀主体432及用于控制调节阀主体432的调节阀执行模块434。其中，调节阀主体432设于出风管道41的第二开口端，调节阀执行模块434安装于出风管道41的外侧壁并与调节阀主体432电连接，且调节阀执行模块434还与控制模块通讯连接。控制模块可根据环境温度、空调室外机100的工作模式等因素向调节阀执行模块434发送控制信号，调节阀执行模块434可根据控制信号控制调节阀主体432的工作状态，从而调节出风结构40的出风量。

具体在一实施例中，调节阀主体432包括可相对出风管道41转动的调节叶片，调节阀执行模块434可控制调节叶片相对出风管道41的转动角度，从而改变调节叶片在出风管道41的第二开口端的横截面上的正投影的面积(即调节叶片封闭第二开口端的面积)，最终调节出风结构40的出风量。

具体地，当调节叶片在第二开口端的横截面上的正投影的面积与出风管道41的横截面积相等而完全封闭出风管道41时，出风结构40的出风量为零，此时容纳腔内的循环风量达到最大值；当调节叶片在第二开口端的横截面上的正投影的面积为最小值时，出风结构40具有最大的出风量，且该最大出风量约等于出风结构40未安装有风量调节阀43时的出风量，此时容纳腔内的循环风量达到最小值(几乎为零)；当调节叶片在第二开口端的横截面上的正投影的面积小于出风管道41的横截面积而并未完全封闭出风管道41时，出风结构40具有一定大小的出风量且该出风量小于其最大出风量，此时容纳腔内的循环风量也介于最大值与最小值之间，且与出风结构40的出风量呈反比。

如此，出风结构40安装于壳体21并与容纳腔连通，控制模块可根据环境温度或其它因素调节出风结构40的出风量，从而实现对容纳腔内的循环风量的控制。具体地，当环境温度低于一定温度时，控制模块可调节出风结构40的出风量使吸收制冷剂的热量后的气流继续留在容纳腔内，并在风机的作用下代替新鲜的外部气流在容纳腔内进行容纳腔内自循环而不断增大循环风量，制冷剂与温度高于环境温度的自循环气流进行热量交换。随着气流吸收制冷剂的热量越来越多，自循环气流的温度越来越高，进而导致制冷剂的冷凝温度与冷凝压力也随之升高，最终提高了空调室内机内的制冷剂的蒸发温度与蒸发压力，从而使空调室内机不容易结霜，液态的制冷剂可在空调室内机中充分蒸发成气态而避免造成液态制冷剂进入压缩机使压缩机带液运行，从而使空调室外机100可稳定地进行低温制冷工作。

可以理解，在另外一些实施例中，出风结构40仅包括风量调节阀43，风量调节阀43直接安装于外壳21上开设的出风口，用于直接调节出风口的出风量，从而调节容纳腔内的循环风量。

在一些实施例中，空调室外机100还包括用于减小回风风量的挡风结构60。具体地，挡风结构60安装于壳体21并非封闭地罩设于回风口，挡风结构60在壳体21上的正投影至少部分位于回风口区域内。挡风结构60与壳体21共同形成具有开口端的回风通道，回风通道的开口端的通风面积小于回风口的通风面积。如此，挡风结构60对回风口进行遮挡，由于回风通道的开口端的通风面积小于回风口的通风面积，因此减小了通过回风口流入容纳腔的气流量，从而进一步地减少了冷凝器中的制冷剂的换热量，提高了制冷剂的温度，相应地进一步提高了空调室内机内的制冷剂的蒸发压力。而且，由于气态制冷剂的流速远大于液态制冷剂的流速(气态制冷剂的流速为液态制冷剂的流速的8-10倍)，因此制冷剂的换热量降低导致变为液态制冷剂的气态制冷剂减少，更多的制冷剂在冷凝器中保持气态，从而提高了制冷剂的循环速度。

具体在一实施例中，壳体21开设有三个回风口，三个挡风结构60分别对应安装于一个回风口。挡风结构60包括第一挡风部61与两个第二挡风部63。第一挡风部61呈矩形，且与回风口间隔设置。两个第二挡风部63分别自第一挡风部61相对的左右两端向壳体21弯折延伸并与壳体21连接，第一挡风部61与两个第二挡风部63共同形成具有上下两个相互连通的开口端的回风风道，回风风道横截面为等腰梯形。如此，外部空气从回风风道的上下两个开口端进入回风口，而无法从回风口的正面直接进入回风口。可以理解，挡风结构60的具体构造不限于此，可根据不同型式的空调室外机100不同结构的冷凝器调节角度与开口端的尺寸。

上述空调室外机100控制方法，包括如下步骤：

S110：获取环境温度及空调室外机100的工作模式。

具体地，空调室外机100的工作模式包括制冷模式与制热模式，控制模块可实时获得空调室外机100的工作环境的环境温度与空调室外机100的工作模式。可以理解，空调室外机100也可具有其它工作模式以实现更加广泛的应用范围。

S120：根据环境温度和/或工作模式调节空调室外机100的容纳腔内的循环风量。

具体地，控制模块可根据环境温度和工作模式调节风量调节阀43的工作状态，也可仅根据环境温度或工作模式调节风量调节阀43的工作状态，从而调节出风结构40或出风口的出风量，进而调节容纳腔内的循环风量。可以理解，在一些实施例中，控制模块还可结合风机的状态(风机的转速大小)等因素更加精确地判断调节出风结构40的出风量。

在一实施例中，步骤S120：根据环境温度和/或工作模式调节空调室外机100的容纳腔内的循环风量具体包括以下步骤：

S121：当环境温度小于或等于第一预设温度，且空调室外机100处于制冷模式时，调节容纳腔内的循环风量至第一预设循环量。

具体地，当环境温度小于或等于第一预设温度，且空调室外机100处于制冷模式时，控制模块调节风量调节阀43的工作状态使出风结构40或出风口的出风量为远小于最大出风量的第一预设出风量，进而使容纳腔内的循环风量达到较大乃至最大值。

如此，吸收了制冷剂的热量的气流难以通过出风结构40流出容纳腔，因此只能在容纳腔内进行自循环。气流自循环的过程中，依然不断与冷凝器中流动的制冷剂进行热量交换而继续升温，冷凝器中的制冷剂的冷凝温度因此也逐渐上升，基于制冷剂的物理特性，制冷剂的冷凝压力也不断增大。因此，流出室外机的制冷剂进入室内机，室内机中的制冷剂的蒸发温度与蒸发压力也较大，从而避免了室内机因为蒸发温度过低而出现结霜现象。

在一些实施例中，步骤S120：根据环境温度和/或工作模式调节空调室外机100的容纳腔内的循环风量还具体包括以下步骤：

S123：当环境温度小于或等于第一预设温度，且空调室外机100处于非制冷模式时，调节容纳腔内的循环风量为最小循环风量。

具体地，当环境温度小于或等于第一预设温度，且空调室外机100处于非制冷模式时，如果风机处于转动状态(此时空调室外机100处于制热模式)，控制模块调节风量调节阀43的工作状态使出风结构40的出风量为最大出风量，空调外机不受风量调节阀43的影响正常排风，制冷剂与通过回风口流入的新鲜气流进行换热，因此此时的容纳腔内的循环风量为最小循环风量(几乎为零)。如果风机处于关闭状态时(此时空调可能处于化霜模式)，则控制模块调节风量调节阀43的工作状态使出风结构40的出风量为零，因此此时的容纳腔内的循环风量也为最小循环风量(几乎为零)。

步骤S120：根据环境温度和/或工作模式调节空调室外机100的容纳腔内的循环风量还具体包括以下步骤：

S125：当环境温度大于或等于第二预设温度时，调节循环风量为最小循环风量。

具体地，当环境温度大于或等于第二预设温度时，无论空调室外机100处于何种工作模式(例如制热模式)，控制模块均调节风量调节阀43的状态使出风结构40的出风量为最大出风量，空调室外机100不受风量调节阀43的影响而正常排风，因此此时，与制冷剂进行热量交换后的气流全部顺利流出容纳腔，容纳腔内的循环风量为最小循环风量(几乎为零)。

S127：当环境温度大于第一预设温度并小于第二预设温度时，维持容纳腔内的循环风量不变。

具体地，当环境温度大于第一预设温度并小于第二预设温度时，无论空调室外机100处于何种工作模式，控制模块均控制风量调节阀43保持原工作状态不变。例如，当空调室外机100处于制冷模式时，且环境温度由小于第一预设温度变动至大于第一预设温度而小于第二预设温度后，由于之前出风结构40的出风量为第一预设风量，因此在温度变化后，出风结构40的出风量也保持之前第一预设风量，进而容纳腔内的循环风量也处于稳定状态。而如果温度继续变化至等于或大于第二预设温度，则出风结构40的出风量调节至最大出风量，此时容纳腔内的循环风量逐渐减小至零。

在上述实施例中，第一预设温度可为-5℃，也可根据需要设置为其它温度；第一预设出风量小于最大出风量的20％，也可低至零。第一预设温度小于第二预设温度。

上述空调室外机100及设有其的空调系统，由于可通过挡风结构60减小回风量而降低制冷剂的冷凝效果，并可根据环境温度调节而提高室内机中的制冷剂的蒸发温度与蒸发压力，因此可避免室内机结霜，防止压缩机带液运行而提高空调系统的工作稳定性，保证空调系统的低温制冷效果，延长空调系统的使用寿命。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种空调室外机(100)，其特征在于，所述空调室外机(100)包括：

机组(20)，包括设有容纳腔的壳体(21)；所述壳体(21)开设有连通所述容纳腔的出风口；

出风结构(40)，安装于所述出风口；

其中，所述出风结构(40)相对所述出风口活动设置以可调地控制所述容纳腔内的循环风量。

2.根据权利要求1所述的空调室外机(100)，其特征在于，所述空调室外机(100)包括控制模块，所述控制模块与所述出风结构(40)通讯连接以调节所述容纳腔内的循环风量。

3.根据权利要求2所述的空调室外机(100)，其特征在于，所述控制模块根据环境温度和/或所述空调室外机(100)的工作模式调节所述出风结构(40)的出风量。

4.根据权利要求2所述的空调室外机(100)，其特征在于，所述出风结构(40)包括风量调节阀(43)，所述控制模块与所述风量调节阀(43)通讯连接以调节所述风量调节阀(43)的出风量。

5.根据权利要求4所述的空调室外机(100)，其特征在于，所述风量调节阀(43)包括调节阀主体(432)及电连接于所述调节阀主体(432)的调节阀执行模块，所述控制模块与所述调节阀执行模块通讯连接以控制所述调节阀执行模块的工作状态。

6.根据权利要求5所述的空调室外机(100)，其特征在于，所述调节阀主体(432)包括的调节叶片，所述调节叶片可相对所述出风口转动以改变通风量。

7.根据权利要求4所述的空调室外机(100)，其特征在于，所述出风结构(40)还包括出风管道(41)，所述出风管道(41)开设有相对设置且相互连通的第一开口端与第二开口端，所述第一开口端连接于所述出风口，所述风量调节阀(43)设于所述第二开口端。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的空调室外机(100)，其特征在于，所述壳体(21)开设有连通于所述容纳腔的回风口，所述空调室外机(100)还包括挡风结构(60)，所述挡风结构(60)安装于所述壳体(21)且非封闭地罩设于所述回风口，所述挡风结构(60)在所述壳体(21)上的正投影至少部分位于所述回风口区域内，所述挡风结构(60)与所述壳体(21)共同形成具有开口端的回风通道，所述回风通道的开口端的通风面积小于所述回风口的通风面积。

9.根据权利要求8所述的空调室外机(100)，其特征在于，所述挡风结构(60)包括第一挡风部(61)与两个第二挡风部(63)，所述第一挡风部(61)与所述回风口间隔设置，两个所述第二挡风部(63)分别自所述第一挡风部(61)相对的两端向所述壳体(21)方向弯折延伸并与所述壳体(21)连接，所述第一挡风部(61)与两个所述第二挡风部(63)共同形成具有两个相互连通的开口端的回风风道。

10.一种空调系统，包括如权利要求1-7任意一项所述的空调室外机(100)。