CN216693841U - 一种蓄能装置及空调器 - Google Patents

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徐锦清
马列
金跃迁
曾德森
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Abstract

本实用新型公开了一种蓄能装置及空调器,蓄能装置配置为空调器,蓄能装置包括:壳体,壳体内部设置有若干封闭容器,封闭容器容置有相变材料;进液口和出液口,开设于壳体且和壳体内部连通,进液口和出液口分别通过管路连接至空调器的第一换热器;其中,从第一换热器流出的制冷剂经由进液口流入壳体内部,在若干封闭容器之间流动并与相变材料进行能量交换,在能量交换后,制冷剂经由出液口流出至第一换热器。本实用新型公开了的蓄能装置,能够提升空调器的续航能力,还能够省去载冷剂的使用,节能环保,并为空调器节约制造成本。

Description

一种蓄能装置及空调器
技术领域
本实用新型属于空调技术领域,尤其涉及一种蓄能装置及空调器。
背景技术
随着空调技术的飞速发展,使得家用空调的使用越来越频繁,不仅能够制冷还能制暖,在方便用户使用的同时使得用户的体验更好。
现有的空调器在内部利用相变材料与制冷剂进行热交换,从制冷剂处获得能量实现能量储备,而在空调器具有能量释放需求时,再利用载冷剂和相变材料再次进行热交换,使能量转移到载冷剂中,由载冷剂释放能量实现制冷或制热。
因此,现有的空调器需要使用三种介质进行热交换才能够实现制冷或制热,造成了介质种类的复杂化。
实用新型内容
本实用新型实施例提供的一种蓄能装置及空调器,不但能够延长空调器的续航时间,还能够省去载冷剂的使用,从而达到节能环保,并为空调器节约制造成本的目的,使得用户的体验更好。
第一方面,本实用新型实施例提供一种蓄能装置,所述蓄能装置配置为空调器,所述蓄能装置包括:
壳体,所述壳体内部设置有若干封闭容器,所述封闭容器容置有相变材料;
进液口和出液口,开设于所述壳体且和所述壳体内部连通,所述进液口和所述出液口分别通过管路连接至所述空调器的第一换热器;
其中,从所述第一换热器流出的制冷剂经由所述进液口流入所述壳体内部,在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行能量交换,在能量交换后,所述制冷剂经由所述出液口流出至所述第一换热器。
在一些实施方式下,所述若干封闭容器设置于所述壳体内壁。
在一些实施方式下,所述若干封闭容器等间距排列于所述壳体内壁。
在一些实施方式下,所述蓄能装置还包括:辅助部件;所述若干封闭容器通过所述辅助部件在所述壳体两内壁之间固定。
在一些实施方式下,所述若干封闭容器活动设置于所述壳体内部;所述制冷剂流入所述壳体内部后,所述若干封闭容器悬浮于所述制冷剂。
在一些实施方式下,所述若干封闭容器表面具有褶皱。
第一方面,本实用新型实施例提供一种空调器,包括:第一换热器,如上述技术方案的蓄能装置;
所述第一换热器,通过管路连接所述蓄能装置,配置为释放从所述蓄能装置中流出的制冷剂的能量。
在一些实施方式下,还包括:压缩机,分别通过管路连接所述蓄能装置的进液口和所述蓄能装置的出液口;
其中,从所述压缩机流出的制冷剂经由所述进液口输送至所述蓄能装置内部,所述制冷剂在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行能量交换,以使所述相变材料蓄能,在蓄能后,所述制冷剂经由所述出液口流出至所述压缩机;
所述控制装置,和所述压缩机电性连接,配置为控制所述压缩机的运转。
在一些实施方式下,还包括:第二换热器和节流部件;
所述压缩机通过管路依次连接所述第二换热器、所述节流部件和所述第一换热器,并且所述第一换热器通过管路连接所述压缩机;
其中,在所述空调器处于制冷模式时,从所述压缩机流出的制冷剂经由所述第二换热器、所述节流部件至所述第一换热器释放冷量,在释放冷量后,所述制冷剂从所述第一换热器回流至所述压缩机;或者在所述空调器处于制热模式时,从所述压缩机流出的制冷剂流至所述第一换热器释放热量,在释放热量后,所述制冷剂从所述第一换热器流出,经由所述第一换热器流、所述节流部件、所述第二换热器回流至所述压缩机;
所述控制装置,电性连接所述节流部件,配置为控制所述节流部件的启停。
在一些实施方式下,所述第一换热器和所述进液口之间设置有止回部件;
所述止回部件配置为阻挡所述制冷剂从所述进液口反流至所述第一换热器;
所述控制装置,和所述止回部件电性连接,配置为控制所述止回部件的开闭。
在一些实施方式下,所述出液口和所述第一换热器之间设置驱动组件;
其中,在所述驱动组件的作用下,所述蓄能装置内部的所述制冷剂经由所述出液口、所述驱动组件输送至所述第一换热器进行能量释放,在能量释放后,所述制冷剂从所述第一换热器流出,经由所述止回部件、所述进液口回流至所述蓄能装置内部;
所述控制装置,和所述驱动组件电性连接,配置为控制所述驱动组件的启停。
在一些实施方式下,所述出液口通过三通阀分别和所述驱动组件、所述压缩机连通;
所述三通阀配置为控制从所述出液口流出的所述制冷剂的流向;
所述控制装置,电性连接所述三通阀,配置为控制所述三通阀的开闭。
在一些实施方式下,所述节流部件和所述进液口之间设置第一电磁阀;
所述第一电磁阀的一端通过管路连接所述节流部件,所述第一电磁阀的另一端通过管路连接在所述进液口和所述止回部件之间;
其中,从所述压缩机流出的所述制冷剂流经所述第二换热器、所述节流部件、所述第一电磁阀,并在所述止回部件的阻挡作用下,从所述进液口流入至所述蓄能装置内部,所述制冷剂在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行冷量交换,以使所述相变材料积蓄冷量,在积蓄冷量后,所述制冷剂从所述出液口流出,经由所述三通阀回流至所述压缩机;
所述控制装置,和所述第一电磁阀电性连接,配置为控制所述第一电磁阀的启停。
在一些实施方式下,所述节流部件和所述第一换热器之间设置第二电磁阀;
所述第二电磁阀的一端通过管路连接在所述节流部件和所述第一电磁阀之间,所述第二电磁阀的另一端通过管路连接所述第一换热器;
其中,从所述压缩机流出的制冷剂经由所述第二换热器、所述节流部件、所述第二电磁阀输送至所述第一换热器释放冷量,在释放冷量后,所述制冷剂从所述第一换热器回传至所述压缩机;
所述控制装置,和所述第一电磁阀电性连接,配置为控制所述第一电磁阀的启停。
在一些实施方式下,所述压缩机和所述进液口之间设置有第三电磁阀;
所述第三电磁阀的一端通过管路连接所述压缩机,所述第三电磁阀的另一端通过管路连接在所述进液口和所述止回部件之间;
所述第三电磁阀配置为控制所述制冷剂流入所述蓄能装置内部的流量;
所述控制装置,和所述第三电磁阀电性连接,配置为控制所述第三电磁阀的启停。
在一些实施方式下,所述三通阀具有三个阀口;
其中,所述三通阀的第一阀口通过管路连接所述出液口,所述三通阀的第二阀口通过管路连接所述第一换热器,所述三通阀的第三阀口通过管路连接所述节流部件和所述第一换热器之间;
其中,所述压缩机流出的所述制冷剂在所述止回部件的阻挡作用下,经由所述第三电磁阀、所述进液口流入至所述蓄能装置内部,所述制冷剂在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行热量交换,以使所述相变材料积蓄热量,在积蓄热量后,所述制冷剂从所述出液口流出,经由所述三通阀、所述节流部件、所述第二换热器回流至所述压缩机。
在一些实施方式下,所述第一换热器和所述节流部件之间设置有第四电磁阀;
所述第四电磁阀的一端通过管路连接所述节流部件,所述第四电磁阀的另一端通过管路连接在所述三通阀和所述第一换热器之间;
其中,所述压缩机流出的所述制冷剂流至所述第一换热器释放热量,在释放热量后,所述制冷剂从所述第一换热器流出,经由所述第四电磁阀、所述节流部件、所述第二换热器回流至所述压缩机;
所述控制装置,和所述第四电磁阀电性连接,配置为控制所述第四电磁阀的启停。
在一些实施方式下,还包括:四通阀;
所述四通阀分别通过管路连接所述压缩机的入口、所述压缩机的出口、所述第二换热器、所述第一换热器;
所述四通阀配置为切换从所述压缩机流出的制冷剂的流向;
所述控制装置,和所述四通阀电性连接,配置为控制所述四通阀的开闭。
在一些实施方式下,还包括:
第一风机,与所述第一换热器相对设置,配置为带动所述第一换热器处的空气流动;
第二风机,与所述第二换热器相对设置,配置为带动所述第二换热器处的空气流动;
所述控制装置,和所述第一风机、所述第二风机电性连接,配置为控制所述第一风机、所述第二风机的运转。
在一些实施方式下,还包括:
无线充电装置和/或无线储能装置,配置为给所述空调器提供电能;
接收线圈,配置为接收所述无线充电装置和/或所述无线储能装置无线提供的电能;
所述控制装置,与所述接收线圈电性连接,所述控制装置配置为对所述接收线圈接收的电能转换为向所述空调器供电的电能。此设计能够使空调器脱离电网且在户外便携移动使用,例如在户外钓鱼、户外帐篷等不方便接插市电的场景下均可使用,使得空调器的使用场景更广。
本实用新型实施例提供的一个或者多个技术方案中公开了一种蓄能装置,包括壳体,以及开设于壳体且和所述壳体内部连通的进液口和出液口。在所述壳体内部设置有若干封闭容器,且所述封闭容器容置有相变材料,由于蓄能装置配置为空调器,故所述进液口和所述出液口分别通过管路连接至所述空调器的第一换热器。在上述结构基础上,从第一换热器流出的制冷剂经由所述进液口流入所述壳体内部,在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行能量交换,再经由出液口流出至第一换热器进行能量释放。由此可见,通过蓄能装置为空调器供能,能够极大地提升空调器的续航能力。此外,由于蓄能装置内部仅仅使用制冷剂和相变材料两种介质就能够为空调器供能,省去了载冷剂的使用,从而能够实现节能环保的效果,并为空调器节约制造成本。
本实用新型实施例提供的一个或者多个技术方案中公开了一种空调器,包括第一换热器和蓄能装置,第一换热器通过管路连接所述蓄能装置;通过蓄能装置和第一换热器的共同作用实现空调器的独立放冷,能够极大提升空调器的续航能力,此外,由于蓄能装置内部仅仅使用制冷剂和相变材料两种介质进行能量交换,就能够为空调器供能,因此能够省去载冷剂的使用,达到节能环保的目的,并为空调器节约制造成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,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为本实用新型实施例中蓄能装置的结构示意图;
图2为本实用新型实施例中空调器在冷量释放时的结构示意图;
图3为本实用新型实施例中空调器在热量释放时的结构示意图;
图4为空调器在冷量释放时控制装置和各部件的连接关系示意图;
图5为空调器在冷量释放时的第一种电路结构示意图;
图6为空调器在冷量释放时的第二种电路结构示意图;
图7为空调器在冷量释放时的细化电路图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
第一方面,本实用新型实施例提供了一种蓄能装置373,蓄能装置配置为空调器300,通过蓄能装置373为空调器300供能,能够极大地提升空调器300的续航能力。其中,空调器300可以为制冷空调或冷暖空调,且空调器300可以是空调器或者有线空调器,本说明书不作具体限制。
具体来讲,如图1所示,蓄能装置373包括:壳体3731,开设于壳体3731且和壳体内部连通的进液口3732,开设于壳体3731且和壳体内部连通的出液口3733。
其中,壳体内部设置有若干封闭容器3734,封闭容器3734采用换热材料制成,封闭容器3734内部容置有相变材料。而进液口3732和出液口3733分别通过管路连接至空调器300的第一换热器378。
具体来说,若干封闭容器3734相互之间具有间隙,以供制冷剂在若干封闭容器3734之间流动并与封闭容器3734中的相变材料进行能量交换。而若干封闭容器3734在壳体内部相互之间具有间隙的基础上,其在壳体内部的位置结构具有多种,下面针对若干封闭容器3734在壳体内部的位置结构进行详细介绍。
在本说明书一实施例中,若干封闭容器3734设置于壳体内壁。优选的,若干封闭容器3734等间距排列于壳体内壁,以使制冷剂和相变材料的能量交换达到最优。
进一步的,封闭容器3734直接在壳体内壁固定的方式有多种,例如,若干封闭容器3734全部固定于壳体的一侧内壁且互相具有间隙;再例如,若干封闭容器3734固定于壳体相对的两内壁之间且互相具有间隙;再例如,若干封闭容器3734固定于壳体所有内壁且互相具有间隙。以上方式仅配置为举例说明,并不形成限制。
在本说明书一实施例中,若干封闭容器3734还可以相互连接在壳体内部形成特定形状。例如,若干封闭容器3734在壳体内部形成多层网状结构,制冷剂从网状结构的间隙中流动;再例如,若干封闭容器3734在壳体内部形成“蜂窝状”结构,制冷剂从“蜂窝状”结构的间隙中流动。以上方式仅配置为举例说明,并不形成限制。
在本说明书一实施例中,为了便于将若干封闭容器3734固定在壳体内壁,蓄能装置还373包括:辅助部件(图中未示出),若干封闭容器3734通过辅助部件在壳体两内壁之间固定。例如,若干封闭容器3734两端分别通过杆状结构固定在壳体相对的两内壁之间。
在本说明书一实施例中,若干封闭容器3734活动设置于壳体内部。也即:若干封闭容器3734能够在壳体内部随意运动。在制冷剂流入壳体内部后,若干封闭容器3734悬浮于制冷剂,如此设计能够使若干封闭容器3734完全处于制冷剂中,并且能够跟随制冷剂的流动而在壳体内部随意流动,提升能量交换的效果。
在本说明书一实施例中,若干封闭容器3734表面具有褶皱。通过在若干封闭容器3734表面设置褶皱的方式来增加若干封闭容器3734和制冷剂的接触面积,提升能量交换的效果。
以上是若干封闭容器3734在壳体内部的结构设计,而对于若干封闭容器3734的形状,其在壳体内部可以设计成“胶囊状”、“球状”、“椭球状”、“方形”等规则形状,也可以设计成不规则形状。参看图1,则是将封闭容器3734设计为“胶囊状”且固定于壳体内一侧壁作为示例说明,但并不形成限制。优选的,若干封闭容器3734在壳体内部具有一种或者多种形状。
由于相变材料容置于若干封闭容器3734,而制冷剂在若干封闭容器3734之间的间隙流动,因此相变材料和制冷剂在蓄能装置373内部相互隔绝,以避免两种介质混合引发安全事故。封闭容器3734中的相变材料包括但不限于是无机PCM、有机PCM和复合PCM等相变材料,配置为对蓄能装置373中的制冷剂进行能量交换,以使制冷剂携带冷量或热量。
本说明书一实施例中,由于蓄能装置在壳体内部设置若干封闭容器容置相变材料,因此从所述第一换热器流出的制冷剂经由所述进液口流入所述壳体内部,在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行能量交换,在能量交换后,所述制冷剂经由所述出液口流出至所述第一换热器。可见,蓄能装置仅仅使用制冷剂和相变材料两种介质就能够实现为空调器供能,省去了载冷剂的使用,其不但能够为空调器供能,延长空调器的续航时间,还具有节能环保,并为空调器节约制造成本的效果。
实施例二
第二方面,本实用新型实施例提供了一种空调器300,空调器300为冷暖空调,且空调器可以是空调器或者有线空调器,本说明书不作具体限制。
如图2所示,是空调器300在冷量释放时的结构示意图。
具体来讲,空调器300包括压缩机377、第一换热器378、第二换热器379、节流部件381、蓄能装置373和控制装置310。其中,蓄能装置373的具体结构和工作原理在上述实施例已经详细说明,故在此实施例不再赘述。
本说明书一实施例中,第一换热器378,分别通过管路连接蓄能装置373的进液口3732和蓄能装置373的出液口3733,配置为释放从蓄能装置373中流出的制冷剂的能量。
其中,第一换热器378和蓄能装置373通过管路构成放冷回路。在放冷回路中,蓄能装置373中流出的制冷剂流至第一换热器378释放冷量后,再回流至蓄能装置373。其中,制冷剂例如可以是R12、R134a、R407c、R410a、R290和R3等。
本说明书一实施例中,第一换热器378和进液口3732之间设置有止回部件390,第一换热器378和出液口3733之间设置驱动组件380。
其中,止回部件390包括但不限于是具有单向流通作用的阀门,例如单向阀。止回部件390配置为阻挡制冷剂从进液口3732反流至第一换热器378,以避免第一换热器378因制冷剂反流引发安全事故。驱动组件380包括但不限于是泵结构。驱动组件380配置为驱动制冷剂流入第一换热器378。
本说明书一实施例中,由于出液口3733需要和压缩机377、第一换热器378连通,为了合理设置空调器内部架构,出液口3733通过三通阀391分别和驱动组件380、压缩机377连通。三通阀391配置为控制从出液口3733流出的制冷剂的流向。具体的,三通阀391为三位两通阀,在放冷时,出液口3733通过三通阀391连通第一换热器378,以使制冷剂流至第一换热器378释放冷量。在积蓄冷量时,出液口3733通过三通阀391和压缩机377连通,以使能量交换后的制冷剂回流至压缩机377。
在空调器需要实施放冷时,在驱动组件380的作用下,蓄能装置373内部的制冷剂经由出液口3733、三通阀391、驱动组件380输送至第一换热器378进行能量释放,在能量释放后,制冷剂从第一换热器378流出,经由止回部件390、进液口3732回流至蓄能装置373内部。可见,蓄能装置373能够为空调器300独立提供冷量,以使空调其300达到独立供能的效果,以提升空调器300的续航能力。
本说明书一实施例中,压缩机377,分别通过管路连接蓄能装置373的进液口3732和蓄能装置373的出液口3733。
其中,压缩机377和蓄能装置373构成蓄冷回路。在蓄冷回路中,从压缩机377流出的制冷剂经由进液口3732输送至蓄能装置373内部,制冷剂在若干封闭容器3734之间流动并与相变材料进行能量交换,以使相变材料积蓄冷量,在积蓄冷量后,制冷剂经由出液口3733流出至压缩机377。
本说明书一实施例中,压缩机377和出液口3733之间通过三通阀391连通,而压缩机377和进液口3732之间通过管路依次连接第二换热器379、节流部件381、第一电磁阀385。对于第一电磁阀385来说,第一电磁阀385的一端通过管路连接节流部件381,第一电磁阀385的另一端通过管路连接在进液口3732和止回部件390之间。
在空调器为蓄能装置373实施蓄冷时,从压缩机377流出的制冷剂流经第二换热器379、节流部件381、第一电磁阀385,并在止回部件390的阻挡作用下,从进液口3732流入至蓄能装置373内部,此时,止回部件390配置为阻挡制冷剂从第一电磁阀385流入第一换热器378,止回部件390将蓄冷回路和放冷回路隔绝为两个相互独立的回路,以防止制冷剂在蓄冷回路和放冷回路串流,避免安全事故的产生。制冷剂流入蓄能装置373内部后,制冷剂在若干封闭容器3734之间流动并与相变材料进行冷量交换,以使相变材料积蓄冷量,在积蓄冷量后,制冷剂从出液口3733流出,经由三通阀391回流至压缩机377。
从蓄冷原理和放冷原理可知,蓄能装置373在蓄冷和放冷时都只涉及制冷剂和相变材料两种介质的能量交换,而第一换热器239在蓄冷和放冷时也都仅采用制冷剂进行能量释放,省去了载冷剂的使用,能够达到节能环保,并为空调器节约制造成本的目的。
本说明书一实施例中,压缩机377通过管路依次连接第二换热器379、节流部件381和第一换热器378,并且第一换热器378通过管路直接连接压缩机377。上述各器件构成制冷回路,在空调器处于制冷模式时释放冷量。在制冷回路中,从压缩机377流出的制冷剂经由第二换热器379、节流部件381至第一换热器378释放冷量,在释放冷量后,制冷剂从第一换热器378回流至压缩机377。
本说明书一实施例中,节流部件381和第一换热器378之间设置第二电磁阀386。对于第二电磁阀386来说,第二电磁阀386的一端通过管路连接在节流部件381和第一电磁阀385之间,第二电磁阀386的另一端通过管路连接第一换热器378。
其中,从压缩机377流出的制冷剂经由第二换热器379、节流部件381、第二电磁阀386输送至第一换热器378释放冷量,在释放冷量后,制冷剂从第一换热器378回传至压缩机377。
本说明书一实施例中,制冷剂在制冷和/或放冷时均需要在第一换热器378处释放冷量。故为了避免引发安全事故,第一换热器378内设置有两套独立管路,分别为放冷回路的相关管路,和制冷回路的相关管路。放冷回路的相关管路和制冷回路的相关管路在第一换热器378中相互独立,互不干扰,以使第一换热器378能够同时支持两种释放冷量的方式。
本说明书一实施例中,在具有上述结构的基础上,为了改变从压缩机377流出的制冷剂的流向,使空调器300支持多种释放冷量的方式,空调器300还包括:四通阀389。具体的,四通阀389分别通过管路连接压缩机377的入口、压缩机377的出口、第二换热器379、第一换热器378;四通阀389配置为切换从压缩机377流出的制冷剂的流向。
本说明书一实施例中,为了提高换热效率,空调器300内部设置有第一风机382和第二风机383。具体的,第一风机382与第一换热器378相对设置,配置为带动第一换热器378处的空气流动,进而加快第一换热器378的能量交换效果。第二风机383,与第二换热器379相对设置,配置为带动第二换热器379处的空气流动,进而加快第二换热器379的能量交换效果。
在上述结构的基础上,对于控制装置310来说,参看图2或图4,控制装置310分别电性连接压缩机377、第一风机382、第二风机383、节流部件381、驱动组件380、第一电磁阀385、第二电磁阀386、三通阀391、止回部件390、四通阀389;控制装置310配置为分别控制压缩机377、第一风机382、第二风机383的运转,以及分别控制节流部件381、驱动组件380、第一电磁阀385、第二电磁阀386的启停,以及分别控制三通阀391、止回部件390、四通阀389的开闭。
具体的,控制装置310可以根据实际需求控制相关部件相互配合,实现独立运行放冷、独立运行制冷、同时运行放冷和制冷、独立运行蓄冷、同时运行制冷和蓄冷等过程。
以上是本说明书实施例中的空调器300运用制冷剂对环境进行冷量释放的实施过程。在下述实施例中,介绍空调器300运用制冷剂对环境进行热量释放的实施过程。
如图3所示,是空调器300在热量释放时的结构示意图。
具体来讲,空调器300包括压缩机377、第一换热器378、第二换热器379、节流部件381、蓄能装置373和控制装置310。其中,蓄能装置373的具体结构和工作原理在上述实施例已经详细说明,故在此不再赘述。
本说明书一实施例中,第一换热器378,分别通过管路连接蓄能装置373的进液口3732和蓄能装置373的出液口3733,配置为释放从蓄能装置373中流出的制冷剂的能量。
其中,第一换热器378和蓄能装置373通过管路构成放热回路。在放热回路中,蓄能装置373中流出的制冷剂流至第一换热器378释放热量后,再回流至蓄能装置373。其中,制冷剂例如可以是R12、R134a、R407c、R410a、R290和R3等。
本说明书一实施例中,第一换热器378和进液口3732之间设置有止回部件390,第一换热器378和出液口3733之间设置驱动组件380。
其中,止回部件390包括但不限于是具有单向流通作用的阀门,例如单向阀。止回部件390配置为阻挡制冷剂从进液口3732反流至第一换热器378,以避免第一换热器378因制冷剂反流引发安全事故。驱动组件380包括但不限于是泵结构。驱动组件380配置为驱动制冷剂流入第一换热器378。
本说明书一实施例中,由于出液口3733需要和压缩机377、第一换热器378连通,为了合理设置空调器300的内部架构,出液口3733通过三通阀391分别和驱动组件380、压缩机377连通。三通阀391配置为控制从出液口3733流出的制冷剂的流向。具体的,三通阀391为三位两通阀,在放热时,出液口3733通过三通阀391连通第一换热器378,以使制冷剂流至第一换热器378释放热量。在积蓄热量时,出液口3733通过三通阀391和压缩机377连通,以使能量交换后的制冷剂回流至压缩机377。
在空调器需要实施放热时,在驱动组件380的作用下,蓄能装置373内部的制冷剂经由出液口3733、三通阀391、驱动组件380输送至第一换热器378进行能量释放,在能量释放后,制冷剂从第一换热器378流出,经由止回部件390、进液口3732回流至蓄能装置373内部。可见,蓄能装置373能够为空调器300独立提供热量,达到独立供能的效果,以提升空调器的续航能力。
本说明书一实施例中,压缩机377,分别通过管路连接蓄能装置373的进液口3732和蓄能装置373的出液口3733。
其中,压缩机377和蓄能装置373构成蓄热回路。在蓄热回路中,从压缩机377流出的制冷剂经由进液口3732输送至蓄能装置373内部,制冷剂在若干封闭容器3734之间流动并与相变材料进行能量交换,以使相变材料积蓄热量,在积蓄热量后,制冷剂经由出液口3733流出至压缩机377。
本说明书一实施例中,压缩机377和进液口3732之间设置有第三电磁阀392;压缩机377和出液口3733之间依次通过管路连接三通阀391、节流部件381、第二换热器379。
其中,对于第三电磁阀392来说,第三电磁阀392的一端通过管路连接压缩机377,第三电磁阀392的另一端通过管路连接在进液口3732和止回部件390之间。第三电磁阀392配置为控制制冷剂流入蓄能装置内部的流量。
对于三通阀391来说,三通阀391的第一阀口通过管路连接出液口3733,三通阀391的第二阀口通过管路连接第一换热器378,三通阀391的第三阀口通过管路连接节流部件381和第一换热器378之间。
在空调器为蓄能装置373实施蓄热时,压缩机377流出的制冷剂在止回部件390的阻挡作用下,经由第三电磁阀392、进液口3732流入至蓄能装置373内部,此时,止回部件390配置为阻挡制冷剂从第三电磁阀392流入第一换热器378,止回部件390将蓄热回路和放热回路隔绝为两个相互独立的回路,以防止制冷剂在蓄热回路和放热回路串流引发安全事故。制冷剂流入蓄能装置373内部后,制冷剂在若干封闭容器3734之间流动并与相变材料进行热量交换,以使相变材料积蓄热量,在积蓄热量后,制冷剂从出液口3733流出,经由三通阀391、节流部件381、第二换热器379回流至压缩机377。
从蓄热原理和放热原理可知,蓄能装置373在蓄热和放热时都只涉及制冷剂和相变材料两种介质的能量交换,而第一换热器378在蓄热和放热时也都仅采用制冷剂进行能量释放,省去了载冷剂的使用,能够达到节能环保,并为空调器节约制造成本的目的。
本说明书一实施例中,压缩机377通过管路依次连接第二换热器379、节流部件381和第一换热器378,并且第一换热器378通过管路直接连接压缩机377。更为具体的,第一换热器378和节流部件381之间设置有第四电磁阀393。对于第四电磁阀393来说,第四电磁阀393的一端通过管路连接节流部件381,第四电磁阀393的另一端通过管路连接在三通阀391和第一换热器378之间。
上述各器件构成制热回路,在空调器300处于制热模式时释放热量。在制热回路中,压缩机377流出的制冷剂流至第一换热器378释放热量,在释放热量后,制冷剂从第一换热器378流出,经由第四电磁阀393、节流部件381、第二换热器379回流至压缩机377。
本说明书一实施例中,制冷剂在制热和/或放热时均需要在第一换热器378处释放热量。故为了避免引发安全事故,第一换热器378内设置有两套独立管路,分别为放热回路的相关管路,和制热回路的相关管路。放热回路的相关管路和制热回路的相关管路在第一换热器378中相互独立,互不干扰,以使第一换热器378能够同时支持两种释放热量的方式。
本说明书一实施例中,在具有上述结构的基础上,为了改变从压缩机377流出的制冷剂的流向,使空调器300支持多种释放热量的方式,空调器300还包括:四通阀389。具体的,四通阀389分别通过管路连接压缩机377的入口、压缩机377的出口、第二换热器379、第一换热器378;四通阀389配置为切换从压缩机377流出的制冷剂的流向。
本说明书一实施例中,为了提高换热效率,空调器300内部设置有第一风机382和第二风机383。具体的,第一风机382与第一换热器378相对设置,配置为带动第一换热器378处的空气流动,进而加快第一换热器378的能量交换效果。第二风机383,与第二换热器379相对设置,配置为带动第二换热器379处的空气流动,进而加快第二换热器379的能量交换效果。
在上述结构的基础上,对于控制装置310来说,控制装置310分别电性连接压缩机377、第一风机382、第二风机383、节流部件381、驱动组件380、第三电磁阀392、第四电磁阀393、三通阀391、止回部件390、四通阀389;控制装置310配置为分别控制压缩机377、第一风机382、第二风机383的运转,以及分别控制节流部件381、驱动组件380、第三电磁阀392、第四电磁阀393的启停,以及分别控制三通阀391、止回部件390、四通阀389的开闭。
具体的,控制装置310可以根据实际需求控制相关部件相互配合,实现独立运行放热、独立运行制热、同时运行放热和制热、独立运行蓄热、同时运行制热和蓄热等过程。
以上是本说明书实施例中的空调器300运用制冷剂对环境制热的实施过程。而为了支持空调器300的正常运行,在空调器300内部还设置有支持上述冷量释放或热量释放的控制电路。在下面的实施例中,以空调器300在冷量释放时的控制电路为例进行说明,由于空调器300在热量释放时的控制电路和空调器300在冷量释放时的控制电路逻辑类似,故不再赘述。
本说明书另一实施例中,为了支持空调器300正常运行,参看图4,是空调器300在冷量释放时控制装置和各部件的连接关系示意图。具体来说,空调器300内部设置有:
无线充电装置(图中未示出)和/或无线储能装置(图中未示出),配置为给空调器300提供电能。
接收线圈Lr1,配置为接收无线充电装置和/或无线储能装置无线提供的电能。
控制装置310,与接收线圈Lr1电性连接,控制装置配置为对接收线圈Lr1接收的电能转换为向空调器300供电的电能。其中,接收线圈Lr1可以为单向接收线圈或双向接收线圈等。
具体地,接收线圈Lr1在接收到无线充电装置和/或无线储能装置无线传输的电能之后,将电能传输至控制装置310,控制装置310对接收线圈Lr1接收的电能进行转换,转换成与空调器300匹配的电能,匹配的电能可以是电压匹配和/或电流匹配等,以降低接收线圈Lr1接收的电能直接给空调器300进行供电时由于电能匹配度低导致空调器300损坏的概率。
本说明书另一实施例中,在空调器300具有无线充电装置的基础上,空调器300还包括电池包320,且控制装置310与电池包320电性连接,配置为将接收线圈Lr1接收的电能转换为存储至电池包320,或者将电池包320释放的电能转换为向空调器300的供电的电能,通过控制装置310进行电能转换,以降低由于电能匹配度低导致电池包320和空调器300的部件损坏的概率。
其中,电池包320包括电池模组和电池管理系统(BMS),BMS可以对电池模组进行充电过电压、充电过电流、放电过电流、放电电压过低和温度过高等具有安全风险情况出现进行保护,以提高电池包320的安全性,还可以获取到剩余电量和多长时间充满等充电信息。
本说明书另一实施例中,第一风机382和第二风机383的驱动电机可以采用三相无刷直流电机单相异步电机、感应电机、有刷直流电机、单相无刷直流电机、三相无刷直流电机、三相永磁同步电机、同步磁阻电机和开关磁阻电机等电机中的任意一种,以及,压缩机377的驱动电机可以采用三相无刷直流电机单相异步电机、感应电机、有刷直流电机、单相无刷直流电机、三相无刷直流电机、三相永磁同步电机、同步磁阻电机和开关磁阻电机等电机中的任意一种,驱动组件380的驱动电机可以采用三相无刷直流电机单相异步电机、感应电机、有刷直流电机、单相无刷直流电机、三相无刷直流电机、三相永磁同步电机、同步磁阻电机和开关磁阻电机等电机中的任意一种。
具体来讲,第一风机382采用第一风机电机3821进行驱动,第二风机383采用第二风机电机3831进行驱动,且第一风机电机3821和第二风机电机3831均与控制装置310电性连接,通过控制装置310对第一风机电机3821和第二风机电机3831进行控制,可以控制第一风机电机3821和第二风机电机3831的启停以及工作功率,进而实现对第一风机382和第二风机383的档位和转速进行控制。以及,驱动组件380采用驱动组件电机3801进行驱动,驱动组件电机3801与控制装置310电性连接,通过控制装置310对驱动组件电机3801进行控制,控制装置310可以控制驱动组件电机3801的启停以及工作功率,进而实现对驱动组件380的控制,以吸出蓄能装置373中的制冷剂流经第一换热器378后回传至蓄能装置373。
本说明书实施例中,第一风机382和第二风机383可以均为对旋风机等。
如图4所示,控制装置310还分别与压缩机377、显示装置318、第一电磁阀385、第二电磁阀386、止回部件390、三通阀391、四通阀389、接收线圈Lr1和电池包320电性连接,从而对压缩机377、第一电磁阀385、第二电磁阀386、止回部件390、三通阀391、四通阀389和电池包320进行控制,以及控制装置310还可以将获取到充电信息和温度信息等信息发送给显示装置318进行显示,还可以响应用户在显示装置318的操作请求,根据操作请求对空调器300进行控制,例如用户操作请求为制冷模式且制冷至26℃,则对用户操作请求进行响应,控制空调器300进行制冷且设定制冷最高温度为26℃。以及,控制装置310分别与接收线圈Lr1和电池包320电性连接,配置为将接收线圈Lr1接收的电能转换为存储至电池包320的电能,或者将电池包320释放的电能转换为向空调器300的供电的电能。
如图5-图7所示,是空调器在冷量释放时的电路结构图。具体来讲,控制装置310包括空调控制器312和放能控制开关,放能控制开关与空调控制器312电性连接,放能控制开关配置为在空调控制器312的驱动下控制驱动组件380工作,以将蓄能装置373中的制冷剂通过放冷回路和驱动组件380向第一换热器378输送。其中,放能控制开关为包含开关元件的电路,一端电性连接驱动组件380,另一端与空调控制器312电性连接。
本说明书一实施例中,空调控制器312还包括:三通阀驱动电路3911,输入端与空调控制器312连接,输出端与放能控制开关连接,配置为通过空调控制器312和放能控制开关驱动三通阀391。
本说明书一实施例中,空调控制器312还包括:止回部件驱动电路3901,输入端与空调控制器312连接,输出端与放能控制开关连接,配置为通过空调控制器312和放能控制开关驱动止回部件390。
本说明书一实施例中,控制装置310还可以包括配置为电性连接压缩机377的第一逆变模块314,与空调控制器312电性连接,第一逆变模块314配置为在空调控制器312的驱动下,控制压缩机377运转。
具体地,空调控制器312还包括压缩机驱动电路3771,输入端与空调控制器312电性连接,输出端与第一逆变模块314电性连接,配置为通过空调控制器312和第一逆变模块314驱动压缩机377。其中,压缩机驱动电路3771配置为将空调控制器312发送的控制信号进行放大处理,以将放大的控制信息输出给第一逆变模块314。
本说明书一实施例中,若空调器300还包括第一风机382和第二风机383,则控制装置310还包括配置为电性连接第一风机382的第二逆变模块315,与空调控制器312电性连接,第二逆变模块315基于空调控制器312的驱动,控制第一风机382运转,以使得第一风机382将空气流经第一换热器378以实现热交换;以及,配置为电性连接第二风机383的第三逆变模块384,与空调控制器312电性连接,第三逆变模块384基于空调控制器312的驱动,控制第二风机383运转,以使得第二风机383将空气流经第二换热器379以实现热交换。
结合图7所示的,第一逆变模块314可以采用IPM(Intelligent Power Module,智能功率器件)1功率器件,相应地,第二逆变模块315可以采用IPM2功率器件,以及第三逆变模块384可以采用IMP3功率器件,或者更为简单的,可以采用其他类型的晶体管替代,用以控制压缩机377、第一风机电机3821和第二风机电机3831是否运行,而不控制压缩机377、第一风机电机3821和第二风机电机3831运行时的具体运行参数。
本说明书实施例中,空调器还包括驱动组件开关电路3803,输入端与空调控制器312电性连接,输出端与驱动组件电机3801电性连接,配置为在空调控制器312的驱动下控制驱动组件电机380启停。
本说明书实施例中,控制装置310还包括第二电磁阀开关电路3851,与空调控制器312电性连接,配置为在空调控制器312的驱动下控制第二电磁阀385通断。第一电磁阀开关电路3861,与空调控制器312连接,配置为在空调控制器312的驱动下控制第一电磁阀386通断。
具体地,第二电磁阀开关电路3851为包含了开关元件的电路,在第二电磁阀开关电路3851的开关元件闭合时通电,从而控制导通,从而使得从第二换热器379输出的制冷剂能够通过节流部件381和第二电磁阀385进入到第一换热器378中;在第二电磁阀开关电路3851的开关元件打开时,第二电磁阀385不通电,从而控制第二电磁阀385断开,使得第二换热器379或第一换热器378输出的制冷剂不能通过第二电磁阀385。相应地,在第一电磁阀开关电路3861的开关元件闭合时,第一电磁阀386通电,从而控制第一电磁阀38615导通,从而使得从第二换热器379输出的制冷剂能够通过节流部件381和第一电磁阀386进入到蓄能装置373中;在第一电磁阀开关电路3861的开关元件打开时,第一电磁阀386不通电,从而控制第一电磁阀38615断开,使得第二换热器379输出的制冷剂不能通过第一电磁阀386。
本说明书实施例中,参见图7,控制装置310还包括配置为电性连接接收线圈Lr1的无线受电模块311,与空调控制器312电性连接,无线受电模块311配置为在空调控制器312的驱动下变换处理无线传输的电能。
具体来讲,无线受电模块311的输入端与接收线圈Lr1电性连接,无线受电模块311的输出端通过第一逆变模块314与压缩机377电性连接,第一逆变模块314还与空调控制器312电性连接,从而,第一逆变模块314在空调控制器312的驱动和无线受电模块311的供电下,控制压缩机377工作,以使得压缩机377的制冷剂输出到第二换热器379或者第一换热器378中。以及,无线受电模块311的输出端通过第二逆变模块315与第一风机电机3821电性连接,第二逆变模块315还与空调控制器312电性连接,从而,第二逆变模块315在空调控制器312的驱动和无线受电模块311的供电下,控制第一风机电机3821工作,以驱动第一风机382工作。以及,无线受电模块311的输出端通过第三逆变模块384与第二风机电机3831电性连接,第三逆变模块384还与空调控制器312电性连接,从而,第三逆变模块384在空调控制器312的驱动和无线受电模块311的供电下,控制第二风机电机3831工作,以驱动第二风机383工作。
具体的,继续参见图5和图6,无线受电模块311包括:桥式整流电路3111和第一调压模块3112,其中,桥式整流电路3111的交流输入端与接收线圈Lr1电性连接。桥式整流电路3111的交流输入端与接收线圈Lr1电性连接,对接收线圈Lr1接收的电能进行整流处理。第一调压模块3112的输入端与桥式整流电路3111的输出端电性连接,第一调压模块3112的输出端与第一逆变模块314的输入端和第二逆变模块315的输入端电性连接,第一调压模块3112配置为根据当前接入的负载(例如压缩机377、第一风机电机3821、第二风机电机3831等)数量对桥式整流电路3111输出的电能进行调压(升压或者降压)处理。
进一步的,桥式整流电路3111配置为将接收线圈Lr1接收到的电能进行交流-直流变换成直流母线电压+VDC1;直流母线电压+VDC1再经第一调压模块3112的直流-直流变换(升压或者降压)后,成为第一逆变模块314、第二逆变模块315和第三逆变模块384需求的直流母线电压+VDC2。
其中,在一些实施方式下,参考图7所示的,桥式整流电路3111可以包括谐振电容C、桥式整流器以及第一滤波电容E1,谐振电容C一端电性连接桥式整流器的一个交流输入端,谐振电容C另一端与接收线圈Lr1一端电性连接,电性连接桥式整流器的另一个交流输入端电性连接接收线圈Lr1另一端。接桥式整流器的两个直流输出端对应电性连接第一滤波电容E1的正负极,第一滤波电容E1的负极接地。
其中,桥式整流器可以是全桥同步整流器、半桥同步整流器以及不控整流器中的任意一种硬件拓扑。举例来讲,参考图7所示,桥式整流器可以是包括第一功率器件Q1、第二功率器件Q2、第三功率器件Q3以及第四功率器件Q4的全桥同步整流器。其中,Q1、Q2、Q3、Q4可以为IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管),MOS管、三极管等中任意一种晶体管。
为了驱动桥式整流电路3111,空调控制器312包括:控制芯片3121;整流驱动电路3122,整流驱动电路3122的输入端与控制芯片3121电性连接,整流驱动电路3122的输出端与桥式整流电路3111电性连接,具体的,整流驱动电路3122的桥式整流器中每个功率器件的栅极控制端电性连接,以控制Q1、Q2、Q3、Q4通断。
具体的,第一调压模块3112可以为单独的升压电路、单独的降压电路,或者降压电路和升压电路两者同时存在,或者是升降压复用电路。在实际应用时,也可以不设置第一调压模块3112,即无线受电模块311仅仅有桥式整流电路3111,桥式整流电路3111的输出端直接与第一逆变模块314、第二逆变模块315电性连接。
举例来讲,参考图7所示,第一调压模块3112可以是由第五功率器件Q5、第一电感L1、第六功率器件Q6、第七功率器件Q7、第八功率器件Q8和第二滤波电容E2构成的升降压复用电路,其中,第二滤波电容E2的负极接地,通过第五功率器件Q5、第六功率器件Q6、第七功率器件Q7和第八功率器件Q8通断,实现升压处理或者降压处理。
对应的,为了驱动第一调压模块3112,空调控制器312还包括:调压驱动电路3413,调压驱动电路3413的输入端与控制芯片3121电性连接,调压驱动电路3413的输出端与第一调压模块3112中每个功率器件Q5、Q6、Q7和Q8的控制端电性连接,以此能够控制功率器件Q5、Q6、Q7、Q8和第一电感L1的通断。
在一些实施方式下,本实用新型实施例提供的空调器300包括:空调通信模块316,与空调控制器312电性连接,其中,空调通信模块316配置为与向空调器300无线输电的外部供电装置进行通信,以控制向空调器300无线输电的外部供电装置处于待机或者能量发射状态。
在一些实施方式下,参考图7所示,本实用新型实施例提供的空调器300还包括显示装置318,则控制装置310还包括:第二调压模块317,与无线受电模块311的输出端电性连接,配置为对无线受电模块311输出的直流电能进行调压,并向空调器300的显示装置318提供调压处理后的直流电能。
具体的,第二调压模块317与桥式整流电路3111输出端或者第一调压模块3112的输出端电性连接,将直流母线电压+VDC1或者直流母线电压+VDC2进行降压处理,得到显示装置318所需要的电压,给显示装置318供电。
本说明书实施例中,参见图7,空调控制器312还包括驱动组件驱动电路3802,驱动组件驱动电路3802的输出端与放能控制开关电性连接,驱动组件驱动电路3802的输入端与控制芯片3121电性连接,其中,驱动组件驱动电路3802配置为将空调控制器312发送的控制信号进行放大处理。
本说明书实施例中,参见图7,空调控制器312还包括第一风机驱动电路3822,第一风机驱动电路3822的输入端与第二逆变模块315的控制端电性连接,第一风机驱动电路3822的输出端与控制芯片3121电性连接;第二风机驱动电路3832,第二风机驱动电路3832的输入端与第三逆变模块384的控制端电性连接,第二风机驱动电路3832的输出端与控制芯片3121电性连接。其中,第一风机驱动电路3822和第二风机驱动电路3832配置为将空调控制器312发送的控制信号进行放大处理。
本说明书实施例中,空调控制器312,还包括第一母线电压检测电路3126,第一母线电压检测电路3126的输入端与桥式整流电路3111的输出端电性连接,第一母线电压检测电路3126的输出端与控制芯片3121电性连接;第一母线电压检测电路3126可以设置在E1的两端,配置为实时检测E1两端的电压,并将实时检测到的E1两端的电压传输给控制芯片3121;包括第二母线电压检测电路3127,第二母线电压检测电路3127的输入端与第一调压模块3112的输出端电性连接,第二母线电压检测电路3127的输出端与控制芯片3121电性连接;其中,第二母线电压检测电路3127可以设置在E2的两端,配置为实时检测E1两端的电压,并将实时检测到的E2两端的电压传输给控制芯片3121;以及,包括母线电流检测电路312B,母线电流检测电路312B的输入端与第一调压模块3112电性连接,母线电流检测电路312B的输出端与控制芯片3121电性连接。
相应地,为了使得母线电流检测电路312B正常工作,还可以包括电阻R1,电阻R1设置在第八功率器件Q8与第二滤波电容E2之间,母线电流检测电路312B的输入端与电阻R1电性连接,输出端与控制芯片3121电性连接,配置为实时获取通过电阻R1的电流,并将其传输至控制芯片3121,在检测到通过电阻R1的电流超过设定电流时,可以通过控制功率器件Q5、Q6、Q7、Q8和第一电感L1的通断,以降低通过电阻R1的电流,使得降低后的电流不大于设定电流,从而实现对第一调压模块3112的保护,降低第一调压模块3112因为电流过高导致损害的概率。
在一些实施方式下,为了移动空调使用场景更加多样化,不受电源限制,可以在户外等没有电网接入端口的场景下使用,参考图7所示,本实用新型实施例中的空调器300还可以包括电池包320,控制装置310对应还包括充放电调压电路313,充放电调压电路313的一端与桥式整流电路3111的输出端以及第一调压模块3112的输入端电性连接,充放电调压电路313的另一端与电池包320电性连接;在需要电池包320向空调器300的负载进行供电时,电池包320释放的电能经充放电调压电路313进行直流-直流变换的调压变换处理,再经第一调压模块3112进行直流-直流变换的调压处理,并将调压处理后的电能向空调器300的至少一个负载供电。在需要向电池包320充电时,接收线圈Lr1接收的电能,经桥式整流电路3111进行交流-直流变换的整流处理,再经充放电调压电路313进行直流-直流变换的调压变换处理后向电池包320进行充电。
参见图7,充放电调压电路313配置为将桥式整流电路3111输出的电能进行转换,并将变换后电能存储至电池包320,或者将电池包320释放的电能进行转换并输出至第一调压模块3112;第一调压模块3112对充放电调压电路313输出的电能进行升压处理,并向第一逆变模块314的输入端、第二逆变模块315和第三逆变模块384输电。
具体的,充放电调压电路313可以为单独的升压电路、单独的降压电路,或者降压电路和升压电路两者同时存在,或者是升降压复用电路。在实际应用时,也可以不设置充放电调压电路313,即无线受电模块311仅仅有桥式整流电路3111,桥式整流电路3111的输出端直接与第一逆变模块314、第二逆变模块315和第三逆变模块384电性连接。
举例来讲,参考图7所示,充放电调压电路313可以是由第九功率器件Q9、第二电感L2、第十功率器件Q10和第三滤波电容E3构成的充放电调压电路313,其中,第三滤波电容E3的负极接地,通过第九功率器件Q9和第十功率器件Q10通断,实现升压处理或者降压处理。
对应的,为了驱动充放电调压电路313,空调控制器312还包括充放电驱动电路312A,充放电驱动电路312A的输入端与控制芯片3121电性连接,充放电驱动电路312A的输出端与第一调压模块3112中每个功率器Q9和Q10的控制端电性连接,以此能够控制功率器件Q9、Q10和第二电感L2的通断。
进一步的,空调控制器312还包括充放电流检测电路3128,充放电流检测电路3128的输入端与充放电调压电路313电性连接,充放电流检测电路3128的输出端与控制芯片3121电性连接;其中,充放电流检测电路3128可以设置在E3的两端,配置为实时检测E3两端的电压,并将实时检测到的E3两端的电压传输给控制芯片3121;电池电压检测电路3129,电池电压检测电路3129的输入端与充放电调压电路313电性连接,电池电压检测电路3129的输出端与控制芯片3121电性连接。
相应地,为了使得电池电压检测电路3129正常工作,还可以包括电阻R2,电阻R2设置在第十功率器件Q10与第三滤波电容E3之间,电池电压检测电路3129的输入端与电阻R2电性连接,输出端与控制芯片3121电性连接,配置为实时获取通过电阻R2的电流,并将其传输至控制芯片3121,在检测到通过电阻R2的电流超过设定电流时,可以通过控制功率器件Q9、Q10和第二电感L2的通断,以降低通过电阻R2的电流,使得降低后的电流不大于设定电流,从而实现对充放电流检测电路3128的保护,降低充放电流检测电路3128因为电流过高导致损害的概率。
本说明书实施例中,设定电流可以由人工或空调器300自行设定,也可以根据实际需求设备。
在另一实施例中,控制装置310还包括适配调压电路388,适配调压电路388的一端与第一调压模块3112的输出端电性连接,另一端与分别与放能控制开关、第二电磁阀开关电路3851、第二电磁阀开关电路3852、第一逆变模块314、第二逆变模块315和第三逆变模块384;在需要向驱动组件380、第二电磁阀385、第一电磁阀385、止回部件390、压缩机377、第一风机电机3821和第二风机电机3831供电时,通过适配调压电路388进行直流-直流变换的调压处理,并将调压处理后的电能向驱动组件380、第二电磁阀385、第一电磁阀385、止回部件390、压缩机377、第一风机电机3821和第二风机电机3831进行供电,以使得通过适配调压电路388调压处理后的电压与驱动组件380、第二电磁阀385、第一电磁阀385、止回部件390、压缩机377、第一风机电机3821和第二风机电机3831中每个部件所需电压匹配。
具体的,适配调压电路388可以为单独的升压电路、单独的降压电路,或者降压电路和升压电路两者同时存在,或者是升降压复用电路。在实际应用时,也可以不设置适配调压电路388。
举例来讲,参考图7所示,适配调压电路388可以是由第十一功率器件11、第三电感L3和第四滤波电容E4构成的调压电路,其中,第四滤波电容E4的负极接地,第十一功率器件11通断,实现降压处理。
在一些实施方式下,参考图7所示,本实用新型实施例提供的空调器300还包括显示装置318,则控制装置310还包括:第二调压模块317,与无线受电模块311的输出端电性连接,第二调压模块317配置为对无线受电模块311输出的直流电能进行调压,并向空调器300的显示装置318提供调压处理后的直流电能。
其中,显示装置318电性电性连接控制装置310,可以显示电池包320的充电信息,以及第一风机382和第二风机383的档位和风速等风机运行信息,还可以显示空调器300的制冷温度与室内温度等温度信息,还也显示空调器300的操作信息例如制冷、换风和除湿等。
本说明书实施例中,显示装置318可以是LED和LCD等显示屏。
在一些实施方式下,本实用新型实施例提供的空调器300包括:空调通信模块316,与空调控制器312电性连接,其中,空调通信模块316配置为与向空调器300无线输电的外部供电装置进行通信,以控制向空调器300无线输电的外部供电装置处于待机或者能量发射状态。其中,空调通信模块316可以是蓝牙、信号载波、红外发射和接收模块等无线通信模块等。
参见图7,本说明书提供的空调器300有多种运行方式。空调器300的第一种运行方式为制冷运行方式,接收线圈Lr1接收到无线充电器传输过来的电磁能后,经无线受电模块311调压后,转换成需求电压例如+VDC2给压缩机377、第一风机电机3821、第二风机电机3831和电磁阀开关电路3851进行供电,若转换成的需求电压高于压缩机377、第一风机电机3821、第二风机电机3831和电磁阀开关电路3851的工作电压例如+VFM,则还需经过适配调压电路388降压后给压缩机377、第一风机电机3821、第二风机电机3831和第二电磁阀开关电路3851供电,由于第一风机电机3821与第一风机382相连,第二风机电机3831与第二风机383相连,第二电磁阀开关电路3851与第二电磁阀385相连,如此,使得第一风机382、第二风机383和压缩机377在供电的情况下进行工作,且第二电磁阀385在供电的情况下进行导通。如此,在压缩机377正常工作时,使得制冷剂从压缩机377从流出后,由于第二电磁阀385导通,从而使得制冷剂依次流经制冷回路的第二换热器379、节流部件381、第二电磁阀385和第一换热器378,再回到压缩机377,其中,制冷剂在流经第二换热器379时,通过第二风机383使得空气流经第二换热器379,对制冷剂进行散热换热;以及在换热后的制冷剂流经第一换热器378释放冷量进行制冷时,通过第一风机382使得空气流经第一换热器378,促使冷量进行加速流动。
以及,在第二种运行方式具体为制冷运行和蓄冷运行方式同时进行,此时,压缩机377正常工作,使得制冷剂从压缩机377流出后,由于第二电磁阀385、第一电磁阀386导通,从而使得制冷剂一方面依次流经制冷回路的第二换热器379、节流部件381、第二电磁阀385和第一换热器378,再回传至压缩机377。其中,制冷剂在流经第二换热器379时,通过第二风机383使得空气流经第二换热器379,对制冷剂进行散热换热;以及在换热后的制冷剂流经第一换热器378释放冷量进行制冷时,通过第一风机382使得空气流经第一换热器378,促使冷量进行加速流动。另一方面,从节流部件381分流至第一电磁阀386,经止回部件390的阻挡作用,流入蓄能装置373进行蓄冷后,再经由三通阀391回传至压缩机377。
在第三种运行方式具体为蓄冷运行方式单独进行,压缩机377正常工作,使得制冷剂从压缩机377流出后,由于第二电磁阀385断开、第一电磁阀386导通,使得制冷剂依次流经制冷回路的第二换热器379、节流部件381、第一电磁阀386,经止回部件390的阻挡作用,流入蓄能装置373进行蓄冷后,再经由三通阀391回传至压缩机377。
第四种运行方式具体为在制冷运行模式和放冷运行模式同时进行,具体包括:接收线圈Lr1接收到无线充电器传输过来的电磁能后,经无线接收模块311调压后,转换成需求电压例如+VDC2给压缩机377、第一风机电机3821、第二风机电机3831、第二电磁阀开关电路3851、止回部件390进行供电,若转换成的需求电压高于压缩机377、第一风机电机3821、第二风机电机3831和开关的工作电压例如+VFM,则还需经过适配调压电路388降压后给压缩机377、第一风机电机3821、第二风机电机3831和第二电磁阀开关电路3851、止回部件390供电。在同时运行的过程中,一方面,制冷剂从压缩机377流出后,由于第二电磁阀385导通第一电磁阀386断开的情况下,从而使得制冷剂依次流经制冷回路的第二换热器379、节流部件381、第二电磁阀385和第一换热器378,在第一换热器378释放冷量进行制冷后,再回传至压缩机377。另一方面,驱动组件380启动后,带动蓄能装置373中的制冷剂经放冷回路上的三通阀391传输至第一换热器378处释放冷量后,再经由止回部件390回传至蓄能装置373,由于此时第一电磁阀386断开,则不会流通,通过驱动组件380带动蓄能装置373中制冷剂流经第一换热器378与外部空气进行交换,实现放冷。
第四种运行方式具体为在独立放冷的运行模式,具体包括:接收线圈Lr1接收到无线充电器传输过来的电磁能后,经无线接收模块311调压后,转换成需求电压例如+VDC2给驱动组件380和第一风机电机3821、止回部件390进行供电,若转换成的需求电压高于驱动组件380和第一风机电机3821的工作电压例如+VFM,则还需经过适配调压电路388降压后给驱动组件380和第一风机电机3821、止回部件390供电。此时第二电磁阀385、第一电磁阀386均断开。驱动组件380启动后,带动蓄能装置373中的制冷剂经放冷回路上的三通阀391传输至第一换热器378处释放冷量后,再经由止回部件390回传至蓄能装置373,由于此时第二电磁阀385、第一电磁阀386均断开,则不会流通。通过驱动组件380带动蓄能装置373中的制冷剂流经第一换热器378与外部空气进行交换,实现放冷。
本实用新型实施例提供的一个或者多个技术方案中,由于在空调器300中,通过蓄能装置373和第一换热器378的结合实现独立放冷,不但能够极大提升空调器的续航能力,还可以降低压缩机运行时的噪音与振动。此外,由于蓄能装置373内部仅仅使用制冷剂和相变材料两种介质就能够为空调器300供能,省去了载冷剂的使用,从而能够实现节能环保,并为空调器节约制造成本的效果。
进一步的,由于空调器300中设置有接收线圈Lr1,可以接收无线充电器传输的电磁能,再转换成电能以供空调器300运行,此时,空调器300无需连接电网即可工作,能够在户外等不方便接插市电的场景下使用,使得空调器300的应用场景更广,使得用户的体验更好。
而且,由于空调器300中设置有电池包320,能够通过电池包320给空调器300供电以使得空调器300正常运行,也无需连接电网,此时,还可以无需携带无需充电器,通过空调器300自身携带的电池包320即可使得空调器300工作,能够进一步的在户外等不方便接插市电的场景下使用,使得空调器300的应用场景更广,进一步提高用户的体验。
本文中所描述的功能可在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实施。如果在由处理器执行的软件中实施,那么可将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体予以传输。其它实例及实施方案在本实用新型及所附权利要求书的范围及精神内。举例来说,归因于软件的性质,上文所描述的功能可使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些中的任何者的组合执行的软件实施。此外,各功能单元可以集成在一个处理单元中,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单元中。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为控制装置310的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅为本实用新型的实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (20)

1.一种蓄能装置,其特征在于,所述蓄能装置配置为空调器,所述蓄能装置包括:
壳体,所述壳体内部设置有若干封闭容器,所述封闭容器容置有相变材料;
进液口和出液口,开设于所述壳体且和所述壳体内部连通,所述进液口和所述出液口分别通过管路连接至所述空调器的第一换热器;
其中,从所述第一换热器流出的制冷剂经由所述进液口流入所述壳体内部,在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行能量交换,在能量交换后,所述制冷剂经由所述出液口流出至所述第一换热器。
2.如权利要求1所述的蓄能装置,其特征在于,所述若干封闭容器设置于所述壳体内壁。
3.如权利要求2所述的蓄能装置,其特征在于,所述若干封闭容器等间距排列于所述壳体内壁。
4.如权利要求1所述的蓄能装置,其特征在于,所述蓄能装置还包括:辅助部件;
所述若干封闭容器通过所述辅助部件在所述壳体两内壁之间固定。
5.如权利要求1所述的蓄能装置,其特征在于,所述若干封闭容器活动设置于所述壳体内部;
所述制冷剂流入所述壳体内部后,所述若干封闭容器悬浮于所述制冷剂。
6.如权利要求1所述的蓄能装置,其特征在于,所述若干封闭容器表面具有褶皱。
7.一种空调器,其特征在于,包括:第一换热器,如权利要求1-6任一权项所述的蓄能装置;
所述第一换热器,通过管路连接所述蓄能装置,配置为释放从所述蓄能装置中流出的制冷剂的能量。
8.如权利要求7所述的空调器,其特征在于,还包括:压缩机,分别通过管路连接所述蓄能装置的进液口和所述蓄能装置的出液口;
其中,从所述压缩机流出的制冷剂经由所述进液口输送至所述蓄能装置内部,所述制冷剂在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行能量交换,以使所述相变材料蓄能,在蓄能后,所述制冷剂经由所述出液口流出至所述压缩机;
所述控制装置,和所述压缩机电性连接,配置为控制所述压缩机的运转。
9.如权利要求8所述的空调器,其特征在于,还包括:第二换热器和节流部件;
所述压缩机通过管路依次连接所述第二换热器、所述节流部件和所述第一换热器,并且所述第一换热器通过管路连接所述压缩机;
其中,在所述空调器处于制冷模式时,从所述压缩机流出的制冷剂经由所述第二换热器、所述节流部件至所述第一换热器释放冷量,在释放冷量后,所述制冷剂从所述第一换热器回流至所述压缩机;或者在所述空调器处于制热模式时,从所述压缩机流出的制冷剂流至所述第一换热器释放热量,在释放热量后,所述制冷剂从所述第一换热器流出,经由所述第一换热器流、所述节流部件、所述第二换热器回流至所述压缩机;
所述控制装置,电性连接所述节流部件,配置为控制所述节流部件的启停。
10.如权利要求9所述的空调器,其特征在于,所述第一换热器和所述进液口之间设置有止回部件;
所述止回部件配置为阻挡所述制冷剂从所述进液口反流至所述第一换热器;
所述控制装置,和所述止回部件电性连接,配置为控制所述止回部件的开闭。
11.如权利要求10所述的空调器,其特征在于,所述出液口和所述第一换热器之间设置驱动组件;
其中,在所述驱动组件的作用下,所述蓄能装置内部的所述制冷剂经由所述出液口、所述驱动组件输送至所述第一换热器进行能量释放,在能量释放后,所述制冷剂从所述第一换热器流出,经由所述止回部件、所述进液口回流至所述蓄能装置内部;
所述控制装置,和所述驱动组件电性连接,配置为控制所述驱动组件的启停。
12.如权利要求11所述的空调器,其特征在于,所述出液口通过三通阀分别和所述驱动组件、所述压缩机连通;
所述三通阀配置为控制从所述出液口流出的所述制冷剂的流向;
所述控制装置,电性连接所述三通阀,配置为控制所述三通阀的开闭。
13.如权利要求12所述的空调器,其特征在于,所述节流部件和所述进液口之间设置第一电磁阀;
所述第一电磁阀的一端通过管路连接所述节流部件,所述第一电磁阀的另一端通过管路连接在所述进液口和所述止回部件之间;
其中,从所述压缩机流出的所述制冷剂流经所述第二换热器、所述节流部件、所述第一电磁阀,并在所述止回部件的阻挡作用下,从所述进液口流入至所述蓄能装置内部,所述制冷剂在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行冷量交换,以使所述相变材料积蓄冷量,在积蓄冷量后,所述制冷剂从所述出液口流出,经由所述三通阀回流至所述压缩机;
所述控制装置,和所述第一电磁阀电性连接,配置为控制所述第一电磁阀的启停。
14.如权利要求13所述的空调器,其特征在于,所述节流部件和所述第一换热器之间设置第二电磁阀;
所述第二电磁阀的一端通过管路连接在所述节流部件和所述第一电磁阀之间,所述第二电磁阀的另一端通过管路连接所述第一换热器;
其中,从所述压缩机流出的制冷剂经由所述第二换热器、所述节流部件、所述第二电磁阀输送至所述第一换热器释放冷量,在释放冷量后,所述制冷剂从所述第一换热器回传至所述压缩机;
所述控制装置,和所述第一电磁阀电性连接,配置为控制所述第一电磁阀的启停。
15.如权利要求12所述的空调器,其特征在于,所述压缩机和所述进液口之间设置有第三电磁阀;
所述第三电磁阀的一端通过管路连接所述压缩机,所述第三电磁阀的另一端通过管路连接在所述进液口和所述止回部件之间;
所述第三电磁阀配置为控制所述制冷剂流入所述蓄能装置内部的流量;
所述控制装置,和所述第三电磁阀电性连接,配置为控制所述第三电磁阀的启停。
16.如权利要求15所述的空调器,其特征在于,所述三通阀具有三个阀口;
其中,所述三通阀的第一阀口通过管路连接所述出液口,所述三通阀的第二阀口通过管路连接所述第一换热器,所述三通阀的第三阀口通过管路连接所述节流部件和所述第一换热器之间;
其中,所述压缩机流出的所述制冷剂在所述止回部件的阻挡作用下,经由所述第三电磁阀、所述进液口流入至所述蓄能装置内部,所述制冷剂在所述若干封闭容器之间流动并与所述相变材料进行热量交换,以使所述相变材料积蓄热量,在积蓄热量后,所述制冷剂从所述出液口流出,经由所述三通阀、所述节流部件、所述第二换热器回流至所述压缩机。
17.如权利要求16所述的空调器,其特征在于,所述第一换热器和所述节流部件之间设置有第四电磁阀;
所述第四电磁阀的一端通过管路连接所述节流部件,所述第四电磁阀的另一端通过管路连接在所述三通阀和所述第一换热器之间;
其中,所述压缩机流出的所述制冷剂流至所述第一换热器释放热量,在释放热量后,所述制冷剂从所述第一换热器流出,经由所述第四电磁阀、所述节流部件、所述第二换热器回流至所述压缩机;
所述控制装置,和所述第四电磁阀电性连接,配置为控制所述第四电磁阀的启停。
18.如权利要求14或17所述的空调器,其特征在于,还包括:四通阀;
所述四通阀分别通过管路连接所述压缩机的入口、所述压缩机的出口、所述第二换热器、所述第一换热器;
所述四通阀配置为切换从所述压缩机流出的制冷剂的流向;
所述控制装置,和所述四通阀电性连接,配置为控制所述四通阀的开闭。
19.如权利要求18所述的空调器,其特征在于,还包括:
第一风机,与所述第一换热器相对设置,配置为带动所述第一换热器处的空气流动;
第二风机,与所述第二换热器相对设置,配置为带动所述第二换热器处的空气流动;
所述控制装置,和所述第一风机、所述第二风机电性连接,配置为控制所述第一风机、所述第二风机的运转。
20.如权利要求19所述的空调器,其特征在于,还包括:
无线充电装置和/或无线储能装置,配置为给所述空调器提供电能;
接收线圈,配置为接收所述无线充电装置和/或所述无线储能装置无线提供的电能;
所述控制装置,与所述接收线圈电性连接,所述控制装置配置为对所述接收线圈接收的电能转换为向所述空调器供电的电能。
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