一种空调室外机的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种空调室外机，其包括换热风扇和出风口，还包括风力发电机和与所述风力发电机相连的蓄电池，其中，所述风力发电机位于所述空调室外机的机身外部并且与所述出风口相面对。在空调工作时，本实用新型的空调室外机吹出的散热气流会直接吹到风力发电机上，从而驱动风力发电机的叶轮旋转进行发电，并将电能储存在蓄电池中，以供空调或空调室外机使用，降低空调的能源消耗。进一步地，在空调非工作时，本实用新型的空调室外机还可调整风力发电机的迎风面的方向，从而可以采集自然界的风能进行发电以供空调工作时使用。
【专利说明】
一种空调室外机
技术领域
[0001]本实用新型涉及空调技术领域，具体涉及一种空调室外机。
【背景技术】
[0002]空调在工作时，其室外机中的换热风扇连续运转，向外界吹出气流，以达到换热器散热的目的。这部分气流在离开室外机后，通常仍具有较高的动能，对于一台空调而言，日积月累后，也将是数量可观的能量。然而，现有技术中，并没有对这种能量(即风能)进行任何二次利用，而是任其白白地浪费掉。在全球面临能源短缺的前提下，考虑到现有的空调保有量及其可预期风增长速度，进一步研究如何降低空调产品自身的能耗固然重要，如果能在新的空调产品上对这种能量进行回收利用，例如，供空调或室外机使用，从另一个角度来看也将会降低空调产品的能耗，并形成对于解决能源问题的应对措施的有益补充。
【实用新型内容】
[0003]鉴于现有技术的上述现状，本实用新型的主要目的在于提供一种空调室外机，其能回收自身吹出的散热气流中的风能，从而提高空调的全年能源消耗率。
[0004]上述目的通过以下技术方案实现:
[0005]—种空调室外机，其包括换热风扇和出风口，还包括风力发电机和与所述风力发电机相连的蓄电池，其中，所述风力发电机位于所述空调室外机的机身外部并且与所述出风口相面对。
[0006]优选地，所述风力发电机的轴线与所述换热风扇的轴线共线。
[0007]优选地，所述风力发电机的叶轮直径D2= (0.8?1.2)DI，其中，DI为所述换热风扇的叶轮直径或出风口的直径。
[0008]优选地，所述风力发电机与所述出风口之间的距离L=(1.5?3)D2。
[0009]优选地，所述风力发电机安装在支杆上，所述支杆可枢转地安装在支架上，所述支架与所述空调室外机的机身固定连接。
[0010]优选地，还包括旋转驱动机构，所述旋转驱动机构与所述支杆相连。
[0011 ]优选地，所述旋转驱动机构包括步进电机。
[0012]优选地，所述步进电机安装在所述支架下方。
[0013]优选地，所述步进电机安装在所述空调室外机的机身内，所述步进电机与所述支杆之间设置有皮带、链条、蜗轮蜗杆副、或锥齿轮副。
[0014]优选地，所述支架固定连接至所述空调室外机的机身顶部或底部。
[0015]在空调工作时，本实用新型的空调室外机吹出的散热气流会直接吹到风力发电机上，从而驱动风力发电机的叶轮旋转进行发电，并将电能储存在蓄电池中，以供空调或空调室外机使用，降低空调的能源消耗。进一步地，本实用新型中可调整风力发电机的迎风面的方向，从而在空调不工作时，可以采集自然界的风能，进一步降低空调的能源消耗。
【附图说明】
[0016]以下将参照附图对根据本实用新型的空调室外机的优选实施方式进行描述。图中:
[0017]图1为现有技术的空调室外机的俯视示意图；
[0018]图2为现有技术的空调室外机的正视示意图；
[0019]图3为本实用新型的空调室外机的俯视示意图；
[0020]图4为本实用新型的空调室外机的正视示意图；
[0021]图5为本实用新型的空调室外机处于工作状态时的俯视示意图；
[0022]图6-图8为本实用新型的空调室外机处于非工作状态时的俯视示意图，其中，图6表示自然风力的来流方向为朝向X方向，图7表示自然风力的来流方向为朝向Y方向，图8表示自然风力的来流方向为朝向X负方向；
[0023]图9为本实用新型的空调室外机的风力发电机采用底部安装时的示意图；
[0024]图10为本实用新型的空调室外机的风力发电机采用顶部安装时的示意图；
[0025]图11示意地示出了在风力发电机采用顶部安装时步进电机的一种安装方式。
【具体实施方式】
[0026]首先参见图1和图2，传统的空调室外机主要包括换热器1、电机支架2、电机3、换热风扇4、导风面罩5、压缩机部件6以及出风栅格7等。在空调运行时，电机3带动换热风扇4转动，从而产生空气流动，并经导风面罩5和出风栅格7吹出机身以外，以达到换热器散热的目的。
[0027]为充分利用能源，特别是空调室外机自身吹出的散热气流中的能量(即风能)，本实用新型对空调室外机的结构做出改进，并详述如下。
[0028]如图3和图4所示，本实用新型的空调室外机包括换热风扇4和出风口(例如由导风面罩5提供)，还包括风力发电机12和与所述风力发电机12相连的蓄电池10，其中，所述风力发电机12位于所述空调室外机的机身外部并且与所述出风口相面对，也即，风力发电机的叶轮的迎风面朝向所述出风口。
[0029]由此，如图5所示，空调工作时，空调室外机吹出的散热气流会直接吹到风力发电机12上，从而驱动风力发电机12的叶轮旋转进行发电，并将电能储存在蓄电池10中，以用作其它用途，例如，可以供空调或空调室外机使用。蓄电池10优选安置在空调室外机内部，例如位于压缩机部件侧。
[0030]典型地，本实用新型的空调室外机的内部构造可以与图1和图2中所示的机型类似，例如同样包括换热器1、电机支架2、电机3、换热风扇4、导风面罩5、压缩机部件6以及出风栅格7等。当然，本实用新型的空调室外机的内部构造不局限于前述的类型，而是只要具有换热风扇和出风口即可。
[0031]优选地，所述风力发电机12的轴线与所述换热风扇4的轴线共线，如图4所示。由于出风口通常也与换热风扇同轴，因而，风力发电机12实质上也与出风口同轴。这样，空调室外机吹出的散热气流可最大程度地吹向风力发电机12，从而提高风能回收率。
[0032]风力发电机的叶轮直径以不额外增大空调室外机的高度尺寸为宜，同时应最大程度地拦截空调室外机吹出的散热气流，为此，优选地，本实用新型中设置成所述风力发电机的叶轮直径D2 = (0.8?1.2扣1，其中，01为所述换热风扇的叶轮直径或出风口直径。
[0033]另一方面，风力发电机与空调室外机之间的距离以不影响散热风扇的工作为宜，同时应最大程度地回收散热气流的风能，为此，优选地，本实用新型中设置成所述风力发电机与所述出风口之间的距离L= (1.5?3)D2。也即，L值不能太大也不能太小，太大会导致回收的风能过少，回收率过低;太小则会导致散热风扇的负载增大，影响散热效率。
[0034]具体实施时，所述风力发电机12例如可以借助于支杆9和支架11实现固定安装，其中，所述支架11与所述空调室外机的机身固定连接。这样，空调室外机在安装时，无论是安装在空调支架上还是空调机位上，都不用额外考虑风力发电机的支承问题，而是将空调室外机的机身连同风力发电机作为一个整体进行考虑即可。可以想象的是，风力发电机也可以采用仅一个构件实现安装，例如，悬伸设置的直角支撑件。
[0035]优选地，所述风力发电机12可以安装在支杆9上，并且所述支杆9可枢转地安装在支架11上。支杆9可枢转的特性，赋予了风力发电机12整体上绕支杆旋转的功能，从而，风力发电机的迎风方向可调。于是，在空调不工作的时候，例如春、秋季节气温适宜时，可以利用风力发电机12采集自然界的风能。也即，通过使支杆9枢转，可以使风力发电机12的轴线与自然界的风向平行，即，使其迎风面正对自然风力的来流方向，如图6-8所示，从而最大限度地采集风能。
[0036]优选地，本实用新型的空调室外机还包括旋转驱动机构，所述旋转驱动机构与所述支杆9相连。借助于旋转驱动机构，可以更方便、更快捷甚至自动地对支杆进行旋转驱动，以适应风力(包括散热气流和自然风力)的来流方向。
[0037]优选地，所述旋转驱动机构可包括步进电机8，从而，可以通过空调控制器来控制步进电机，以便自动地调整风力发电机的轴线方向。
[0038]优选地，如图4和图10所示，所述步进电机8可以安装在所述支架11下方，例如安装在支杆9的端部(二者轴线重合)或近旁(二者轴线平行，需要传动机构，例如齿轮)。从而，支架11可以遮蔽步进电机8，防止淋雨导致电机故障。为此，支架11例如可以至少在局部具有罩形结构，以便更好地遮蔽步进电机。
[0039]替代地，所述步进电机8也可以安装在所述空调室外机的机身内，从而不再需要支架的遮蔽作用，如图11所示。这种情况下，由于步进电机8与支杆9之间的距离较大，所述步进电机8与所述支杆9之间可以设置皮带或链条13，或者设置蜗轮蜗杆副或锥齿轮副等传动机构，从而将步进电机的旋转运动远距离地传动至支杆9。
[0040]优选地，所述支架11可以固定连接至所述空调室外机的机身底部(如图4、9所示)或顶部(如图10、11所示)。例如，在这两种连接方式中，支架11可以分别设置在空调室外机底部底盘上或者空调室外机顶部顶盖上。优选地，支架11可以是钣金支架，也可以是塑胶支架，只要满足强度要求即可。
[0041]具有本实用新型的空调室外机的空调，当空调工作时，可通过空调控制器控制程序，将风力发电机的迎风方向调整成与空调室外机散热风扇的出风方向相对，以便利用换热风扇的余压进行发电。
[0042]在空调处于非工作状态时，可以通过空调控制器控制程序，控制步进电机旋转，并且由控制器判断风力发电机的轴线方向(例如，当风力发电机的轴线方向与空气来流方向一致时，发电电量最大)，以尽可能最大限度地采集自然界风能，再由蓄电池储存。比如风力发电机的工作位置可以为图6的位置、图7的位置、图8的位置、以及任意中间位置等等。
[0043]本实用新型的优选实施方式通过在现有技术的室外机上合理地配置小型风力发电机，并配合步进电机、支杆、支架等，能够实现风力发电机随支杆旋转，以调整风力发电机的工作方向(迎风面朝向)，从而达到有选择地回收散热风扇风能以及外界自然风能的目的。
[0044]在空调系统运行时，本实用新型的空调室外机可以回收空调室外机散热用风能，从而降低空调能源消耗，最终提高空调APF(全年能源消耗率)。
[0045]而在空调系统处于非工作状态时，仍可由风力机发电并且储存后，再供给空调系统使用，从而达到降低空调功耗以及利用清洁能源的目的。尤其是在室外风力资源丰富的地区(比如沿海地带等等)，可达到非常好的效果。
[0046]本实用新型的空调室外机能充分利用能源，减少空调室外机散热用风能的浪费。另一方面，本实用新型的空调室外机增加了新能源、清洁能源的利用，促使空调产品走向低碳方向。
[0047]本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各项措施可以自由地组合、叠加。
[0048]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。
【主权项】
1.一种空调室外机，其包括换热风扇和出风口，还包括风力发电机和与所述风力发电机相连的蓄电池，其中，所述风力发电机位于所述空调室外机的机身外部并且与所述出风口相面对，所述风力发电机安装在支杆上，其特征在于， 所述支杆可枢转地安装在支架上，所述支架与所述空调室外机的机身固定连接。2.根据权利要求1所述的空调室外机，其特征在于，所述风力发电机的轴线与所述换热风扇的轴线共线。3.根据权利要求1所述的空调室外机，其特征在于，所述风力发电机的叶轮直径D2=(0.8?1.2)D1，其中，Dl为所述换热风扇的叶轮直径或出风口的直径。4.根据权利要求3所述的空调室外机，其特征在于，所述风力发电机与所述出风口之间的距离L=(1.5?3)D2。5.根据权利要求1所述的空调室外机，其特征在于，还包括旋转驱动机构，所述旋转驱动机构与所述支杆相连。6.根据权利要求5所述的空调室外机，其特征在于，所述旋转驱动机构包括步进电机。7.根据权利要求6所述的空调室外机，其特征在于，所述步进电机安装在所述支架下方。8.根据权利要求6所述的空调室外机，其特征在于，所述步进电机安装在所述空调室外机的机身内，所述步进电机与所述支杆之间设置有皮带、链条、蜗轮蜗杆副、或锥齿轮副。9.根据权利要求1所述的空调室外机，其特征在于，所述支架固定连接至所述空调室外机的机身顶部或底部。
【文档编号】F03D9/11GK205505232SQ201620049802
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年1月19日
【发明人】曹锋, 刘中杰, 龙斌华, 刘浩
【申请人】珠海格力电器股份有限公司