CN220707544U - 空调室外机和空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空调室外机和空调器，涉及空调器技术领域，以解决室外机产生的风能未得到充分利用的问题。空调室外机包括外机本体、转动模块和发电模块，转动模块安装于外机本体和发电模块；发电模块包括受风叶片、发电机和发电基座，受风叶片与发电机传动连接，发电机安装于发电基座；转动模块用于驱动发电模块相对于外机本体沿竖直轴线转动以使得受风叶片与外机本体的外机风扇正对或用于调整受风叶片相对于外机风扇的角度。本实用新型提供的空调室外机可以减少室外机产生的风能的浪费。

Description

空调室外机和空调器

技术领域

本实用新型涉及空调器技术领域，具体而言，涉及一种空调室外机和空调器。

背景技术

随着环保意识的不断提高，越来越多的人开始关注可再生能源的利用。其中，小型风力发电机作为一种新兴的清洁能源设备，受到了越来越多人的青睐。同时，小型风力发电系统因其身材小巧玲珑、投资少、见效快、适应性强等优点，深受人们欢迎。

空调系统中，空调外机是将室内的高温高压气体排出至室外，通过风扇散热，在此过程中风扇散热的风速往往能达到4m/s～7m/s，其产生的风能足以让小型风力发电装置产生电能。但现实中室外机产生的风能未得到充分利用，造成极大的浪费。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种空调室外机，以解决现有室外机产生的风能未得到充分利用的技术问题。

本实用新型提供的空调室外机，包括外机本体、转动模块和发电模块，所述转动模块安装于所述外机本体和发电模块；所述发电模块包括受风叶片、发电机和发电基座，所述受风叶片与所述发电机传动连接，所述发电机安装于所述发电基座；所述转动模块用于驱动所述发电模块相对于所述外机本体沿竖直轴线转动以使得所述受风叶片与所述外机本体的外机风扇正对或用于调整所述受风叶片相对于所述外机风扇的角度。

本实用新型空调室外机带来的有益效果是：

通过将发电模块与外机本体通过转动模块连接，一方面可以实现发电模块的受风叶片与外机本体的外机风扇正对，从而充分利用外机风扇吹出的气流的能量，另一方面，还可以旋转发电模块的角度，使得发电模块还可以利用到自然风的风力，实现发电，提高了能源的利用效率。特别是，当空调器的外机本体并不运行时，可以直接利用自然风的风力，也提高了发电模块的使用效率。

优选的技术方案中，所述转动模块包括转动驱动件和转动传动组件，所述转动传动组件包括主动传动件和被动传动件，所述主动传动件与所述被动传动件传动连接，所述主动传动件与所述转动驱动件传动连接；所述被动传动件固定安装于所述外机本体或所述发电基座。

通过将主动传动件与被动传动件传动连接，且被动传动件固定安装于外机本体或发电基座，可以利用主动传动件被转动驱动件带动而旋转，实现主动传动件在绕自身轴线自转的同时也实现绕被动传动件的公转，进而实现发电模块与外机本体的相对旋转。

优选的技术方案中，所述转动驱动件包括固定安装于所述发电基座的转动电机，所述主动传动件包括固定安装于所述转动电机的输出轴的主动齿轮；所述被动传动件包括固定安装于所述外机本体的被动齿轮。

将转动电机固定安装于发电基座，而仅仅将作为被动传动件的被动齿轮固定安装于外机本体，可以减少对外机本体内的空间布局的影响，降低生产成本，从而有利于提高发电模块的适用范围。

优选的技术方案中，所述空调室外机还包括锁定机构，所述锁定机构安装于所述外机本体和所述发电基座，所述锁定机构用于锁定所述外机本体和所述发电基座处于所述受风叶片与所述外机风扇正对的状态。

通过设置锁定机构，可以在受风叶片与外机本体的外机风扇正对时，将二者锁定，分担受风叶片与外机风扇正对时将二者相对固定的载荷，有利于减小转动电机的负载，提高转动电机的使用寿命。

优选的技术方案中，所述锁定机构包括锁定组件和具有锁定穿孔的锁定耳部，所述锁定耳部固定设置于所述外机本体，所述锁定组件固定安装于所述发电基座。

通过将锁定组件固定在发电基座而将锁定耳部固定设置在外机本体，可以仅仅对外机本体的外部进行改造，增设一锁定耳板即可减小了对外机本体的改造幅度，有利于降低生产成本。

优选的技术方案中，所述锁定机构和所述转动模块分别位于所述外机本体的相背的两侧边。

通过将锁定机构和转动模块分别设置在外机本体的相背两侧边，可以实现外机本体的全部长度均位于与发电模块连接的区域内，利用较小的作用力即可实现外机本体与发电模块的位置固定，从而减小了锁定机构的负载，以提高锁定的可靠性和锁定机构的使用寿命。

优选的技术方案中，所述发电模块还包括蓄电池，所述蓄电池安装于所述发电基座并与所述发电机电连接。

通过设置蓄电池，以吸收储存发电机产生的电能，可以将风能转化而成的电能及时储存，避免了能量的浪费。

优选的技术方案中，所述发电基座的外表面还安装有风速风向仪，所述风速风向仪用于测量环境风速和环境风向。

通过设置风速风向仪，可以收集到室外环境中的自然风的环境风速和风向，将自然风的环境风速这个矢量与外机本体的出风风速这个矢量进行矢量合成，从而可以得到受风叶片所接受到的合成风向，使得受风叶片的轴向与该合成风向共线且相对，从而可以更加有效地利用自然风和室外机的排风风力，提高能源的利用率。

优选的技术方案中，所述外机本体的内部还安装有风速仪，所述风速仪用于测量所述外机本体的出风风速。

通过设置风速仪以直接测量外机本体的出风风速，可以更加直观地、准确地获得外机本体的出风风速。

本实用新型的第二个目的在于提供一种空调器，以解决室外机产生的风能未得到充分利用的技术问题。

本实用新型提供的空调器，包括空调室内机和上述的空调室外机，所述空调室内机通过冷媒连接管与所述空调室外机连接。

通过在空调器中设置上述空调室外机，相应地，该空调器具有上述空调室外机的所有优势，在此不再一一赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或背景技术中的技术方案，下面将对实施例或背景技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的空调室外机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的空调室外机中的发电模块的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的空调室外机的动作原理的流程示意图。

附图标记说明：

11-受风叶片；12-发电机；13-控制器；14-转动电机；15-风速风向仪；16-蓄电池；17-锁定组件；18-风速仪；19-被动齿轮；20-主动齿轮；21-锁定耳部；22-外机本体；23-发电基座；24-外机风扇。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一：

图1为本实用新型实施例一提供的空调室外机的结构示意图；图2为本实用新型实施例一提供的空调室外机中的发电模块的结构示意图；如图1和图2所示，本实用新型实施例一提供的空调室外机，包括外机本体22、转动模块和发电模块，转动模块安装于外机本体22和发电模块；发电模块包括受风叶片11、发电机12和发电基座23，受风叶片11与发电机12传动连接，发电机12安装于发电基座23；转动模块用于驱动发电模块相对于外机本体22沿竖直轴线转动以使得受风叶片11与外机本体22的外机风扇24正对或用于调整受风叶片11相对于外机风扇24的角度。

其中，发电基座23具有为矩形立方体的外形，其形状也可以是与空调器的外机本体22的外壳相似的形状，其尺寸也可以与外机本体22的外壳相当。发电基座23包括发电进风口和发电出风口，当受风叶片11与外机本体22的外机风扇24相对时，例如具体可以是同轴设置，发电进风口与外机本体22的出风口也同轴设置。为了减小对气流的阻碍，发电进风口与发电出风口的尺寸可以大于等于外机本体22的出风口。此外，转动模块的一竖直边缘，与外机本体22的一竖直边缘枢接连接。

通过将发电模块与外机本体22通过转动模块连接，一方面可以实现发电模块的受风叶片11与外机本体22的外机风扇24正对，从而充分利用外机风扇24吹出的气流的能量，另一方面，还可以旋转发电模块的角度，使得发电模块还可以利用到自然风的风力，实现发电，提高了能源的利用效率。特别是，当空调器的外机本体22并不运行时，可以直接利用自然风的风力，也提高了发电模块的使用效率。

如图1和图2所示，优选地，转动模块包括转动驱动件和转动传动组件，转动传动组件包括主动传动件和被动传动件，主动传动件与被动传动件传动连接，主动传动件与转动驱动件传动连接；被动传动件者固定安装于外机本体22和发电基座23中的一者。

其中，本实施例中，可以采用齿轮啮合的传动方式，即作为主动传动件的主动齿轮20与作为被动传动件的被动齿轮19啮合，从而在主动齿轮20旋转时，其可以在被动齿轮19的边缘外侧，进行自转加公转的运动，从而实现发电模块与外机本体22的相对转动。

通过将主动传动件与被动传动件传动连接，且被动传动件固定安装于外机本体22或发电基座23，可以利用主动传动件被转动驱动件带动而旋转，实现主动传动件在绕自身轴线自转的同时也实现绕被动传动件的公转，进而实现发电模块与外机本体22的相对旋转。

在另外的实现方式中，也可以是采用链轮传动的方式，即作为被动传动件的被动链轮固定安装于外机本体22或发电基座23，而作为主动传动件的主动链轮则与转动驱动件传动连接，而主动链轮和传动链轮之间则通过链条传动连接，转动驱动件带动主动链轮转动，主动链轮不但自转，而且也公转，主动链轮在链条上滚动，从而实现了发电基座23与外机本体22的相对转动。

如图1和图2所示，优选地，转动驱动件包括固定安装于发电基座23的转动电机14，主动传动件包括固定安装于转动电机14的输出轴的主动齿轮20；被动传动件包括固定安装于外机本体22的被动齿轮19。

其中，本实施例中，转动电机14安装在发电基座23的顶部，且临近或位于其与外机本体22枢接的一侧边。转动电机14以其输出轴向上的方式安装，输出轴上通过键连接主动齿轮20，主动齿轮20还可以通过一螺母与输出轴上的螺纹部以将主动齿轮20固定于输出轴。而转动电机14可以选用舵机。而被动齿轮19则可以通过多根螺栓固定在位于外机本体22顶部的一根固定柱上。

将转动电机14固定安装于发电基座23，而仅仅将作为被动传动件的被动齿轮19固定安装于外机本体22，可以减少对外机本体22内的空间布局的影响，降低生产成本，从而有利于提高发电模块的适用范围。

如图1和图2所示，优选地，空调室外机还包括锁定机构，锁定机构安装于外机本体22和发电基座23，锁定机构用于锁定外机本体22和发电基座23处于受风叶片11与外机风扇24正对的状态。

通过设置锁定机构，可以在受风叶片11与外机本体22的外机风扇24正对时，将二者锁定，分担受风叶片11与外机风扇24正对时将二者相对固定的载荷，有利于减小转动电机14的负载，提高转动电机14的使用寿命。

如图1和图2所示，优选地，锁定机构包括锁定组件17和具有锁定穿孔的锁定耳部21，锁定耳部21固定设置于外机本体22，锁定组件17固定安装于发电基座23。

具体地，本实施例中，锁定组件17可以是具有伸缩杆的电磁铁，当需要将发电模块与外机本体22锁定时，伸缩杆伸出电磁铁，并插入到锁定耳部21的锁定穿孔中。而锁定耳部21，则可以为固定连接在外机本体22的一块耳板或耳座，耳板例如可以设置一沿上下方向贯穿的锁定穿孔。

通过将锁定组件17固定在发电基座23而将锁定耳部21固定设置在外机本体22，可以仅仅对外机本体22的外部进行改造，增设一锁定耳板即可减小了对外机本体22的改造幅度，有利于降低生产成本。

如图1和图2所示，优选地，锁定机构和转动模块分别位于外机本体22的相背的两侧边。

通过将锁定机构和转动模块分别设置在外机本体22的相背两侧边，可以实现外机本体22的全部长度均位于与发电模块连接的区域内，利用较小的作用力即可实现外机本体22与发电模块的位置固定，从而减小了锁定机构的负载，以提高锁定的可靠性和锁定机构的使用寿命。

如图1和图2所示，优选地，发电模块还包括蓄电池16，蓄电池16安装于发电基座23并与发电机12电连接。

具体地，本实施例中，蓄电池16可以位于发电基座23的底部。而蓄电池16与发电机12电连接，并非指的是二者直接通过电线连接，而是包括二者可以通过逆变器、整流器等部件进行连接，逆变器、整流器将发电机12产生的交流电转化成直流电输送给蓄电池16进行储存。此外，若蓄电池16充满电，控制器13还可以将蓄电池16的电通过逆变器转换成220V交流电，将其与市电并网，最终达到节约能源的目的。

通过设置蓄电池16，以吸收储存发电机12产生的电能，可以将风能转化而成的电能及时储存，避免了能量的浪费。

如图1和图2所示，优选地，发电基座23的外表面还安装有风速风向仪15，风速风向仪15用于测量环境风速和环境风向。

其中，风速风向仪15可以选用环境超声波风速风向仪15。具体地，本实施例中风速风向仪15可以安装在发电基座23的壳体的顶部，尽量减小发电基座23的壳体对风速风向仪15的影响。

通过设置风速风向仪15，可以收集到室外环境中的自然风的环境风速和环境风向，将自然风的环境风速这个矢量与外机本体22的出风风速这个矢量进行矢量合成，从而可以得到受风叶片11所接受到的合成风向，使得受风叶片11的轴向与该合成风向共线且相对，从而可以更加有效地利用自然风和室外机的排风风力，提高能源的利用率。

在另外的实现方式中，调整发电模块相对于外机本体22的角度的依据，可以来自于用户通过遥控器的遥控，就如同用户可以通过遥控器控制空调室内机的出风口导风叶片的角度，例如用户每按动一下遥控器的相应按钮，发电模块就旋转5°或10°。或者，空调器可以联网，空调器的控制装置可以得到当地此时的风速和风向，并与出风风速进行比较，从而控制发电模块的角度。

如图1和图2所示，优选地，外机本体22的内部还安装有风速仪18，风速仪18用于测量外机本体22的出风风速。

具体地，本实施例中，风速仪18可以安装在外机本体22的内侧，例如可以在外机本体22的出风口的上部。

由于自外机本体22的外机风扇24所吹出的风的方向始终是一定的，即沿外机风扇24的轴向。只是外机风扇24转速不同，所导致外机出风风速不同而已。所以，外机本体22内部安装的风速仪18，可以选用具有风向测量功能的风速仪18，例如环境超声波风速风向仪15，也可以选用无风向测量功能的风速仪18。

通过设置风速仪18以直接测量外机本体22的出风风速，可以更加直观地、准确地获得外机本体22的出风风速。

当然，在另外的实现方式中，也可以结合外机风扇24的大小，外机本体22的出风口的尺寸和格栅等，凭借一部空调器的外机本体22的外机风扇24转速，计算得出外机本体22的出风风速。

图3为本实用新型实施例一提供的空调室外机的动作原理的流程示意图；如图3所示，本实施例的动作原理为：

风速风向仪15检测自然风的环境风向和环境风速，风速仪18检测外机本体22的出风风速。二者均将信息反馈给控制器13，当自然风的环境风速小于出风风速时，锁定组件17锁定，发电模块与外机本体22贴合。此时外机本体22产生的外机出风，可以带动受风叶片11转动，进而带动发电机12产生电能，并传输至蓄电池16进行储存。

当环境风速大于出风风速时，且环境风速大于4m/s，锁定组件17解锁，转动电机14转动，将受风叶片11的轴线调整至与出风风速环境风速矢量合成后的方向一致。此时，外机本体22与发电模块成一定夹角，夹角的范围为0°～180°，可以更有效的利用风能，并将发电机12产生的电能储存在蓄电池16中，在上述过程中，控制器13都可以检测蓄电池16的电量情况。

当风速风向仪15检测到环境风速小于4m/s且外机风扇24不工作时，此时锁定组件17将发电模块与外机本体22锁合，受风叶片11不转动，发电模块不工作。

实施例二：

实施例二还提供了一种空调器，包括空调室内机和上述的空调室外机，空调室内机通过冷媒连接管与空调室外机连接。

通过在空调器中设置上述空调室外机，相应地，该空调器具有上述空调室外机的所有优势，在此不再一一赘述。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

上述实施例中，诸如“上”、“下”等方位的描述，均基于附图所示。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种空调室外机，其特征在于，包括外机本体(22)、转动模块和发电模块，所述转动模块安装于所述外机本体(22)和发电模块；所述发电模块包括受风叶片(11)、发电机(12)和发电基座(23)，所述受风叶片(11)与所述发电机(12)传动连接，所述发电机(12)安装于所述发电基座(23)；所述转动模块用于驱动所述发电模块相对于所述外机本体(22)沿竖直轴线转动以使得所述受风叶片(11)与所述外机本体(22)的外机风扇(24)正对或用于调整所述受风叶片(11)相对于所述外机风扇(24)的角度。

2.根据权利要求1所述的空调室外机，其特征在于，所述转动模块包括转动驱动件和转动传动组件，所述转动传动组件包括主动传动件和被动传动件，所述主动传动件与所述被动传动件传动连接，所述主动传动件与所述转动驱动件传动连接；所述被动传动件固定安装于所述外机本体(22)或所述发电基座(23)。

3.根据权利要求2所述的空调室外机，其特征在于，所述转动驱动件包括固定安装于所述发电基座(23)的转动电机(14)，所述主动传动件包括固定安装于所述转动电机(14)的输出轴的主动齿轮(20)；所述被动传动件包括固定安装于所述外机本体(22)的被动齿轮(19)。

4.根据权利要求1所述的空调室外机，其特征在于，所述空调室外机还包括锁定机构，所述锁定机构安装于所述外机本体(22)和所述发电基座(23)，所述锁定机构用于锁定所述外机本体(22)和所述发电基座(23)处于所述受风叶片(11)与所述外机风扇(24)正对的状态。

5.根据权利要求4所述的空调室外机，其特征在于，所述锁定机构包括锁定组件(17)和具有锁定穿孔的锁定耳部(21)，所述锁定耳部(21)固定设置于所述外机本体(22)，所述锁定组件(17)固定安装于所述发电基座(23)。

6.根据权利要求4或5所述的空调室外机，其特征在于，所述锁定机构和所述转动模块分别位于所述外机本体(22)的相背的两侧边。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的空调室外机，其特征在于，所述发电模块还包括蓄电池(16)，所述蓄电池(16)安装于所述发电基座(23)并与所述发电机(12)电连接。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的空调室外机，其特征在于，所述发电基座(23)的外表面还安装有风速风向仪(15)，所述风速风向仪(15)用于测量环境风速和环境风向。

9.根据权利要求8所述的空调室外机，其特征在于，所述外机本体(22)的内部还安装有风速仪(18)，所述风速仪(18)用于测量所述外机本体(22)的出风风速。

10.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括空调室内机和权利要求1-9中任一项的空调室外机，所述空调室内机通过冷媒连接管与所述空调室外机连接。