一种可移动式空调器以及空调系统的制作方法

1.本实用新型涉及空调技术领域，特别涉及一种可移动式空调器以及空调系统。


背景技术：

2.随着人们生活水平的提高，空调器已经成为现代家庭中不可或缺的一种家电产品。现在的空调器一般都是固定安装在室内的，但是这样一来，每个房间都需要单独安装一个空调器，不用的时候空调器就会闲置，利用率不高，另外，空调器要将整个房间的温度调节完成后人体才能感觉到舒适，在房间空间大但人少的情况下，这样就会造成能源浪费，经济性差，使用成本高。


技术实现要素：

3.本实用新型解决的问题是如何在空调器移动的同时进行温度调节，提高利用率，避免能源浪费，降低使用成本，经济性好。
4.为解决上述问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.第一方面，本实用新型提供了一种可移动式空调器，包括外壳以及安装于外壳的行走装置、热交换器、换热装置和风机，行走装置用于带动外壳移动，热交换器与换热装置连接，热交换器用于与空调外机连接，以将空调外机输出的冷媒的热量传递至换热装置，换热装置用于对风机产生的出风气流进行换热。与现有技术相比，本实用新型提供的可移动式空调器由于采用了与热交换器连接的换热装置以及安装于外壳的行走装置，所以能够在可移动式空调器移动同时进行温度调节，提高利用率，避免能源浪费，降低使用成本，经济性好。
6.进一步地，换热装置包括换热器、蓄热机构和驱动泵，驱动泵的一端与换热器连接，另一端与蓄热机构连接，换热器和蓄热机构均与热交换器连接，热交换器、蓄热机构、驱动泵和换热器组合形成循环流路，循环流路用于供载冷剂流动。驱动泵能够带动载冷剂在循环流路中流动，以实现载冷剂的换热。
7.进一步地，蓄热机构包括蓄热管和蓄热件，蓄热管安装于蓄热件内，且与蓄热件接触设置，蓄热管的一端与驱动泵连接，另一端与热交换器连接，蓄热管用于供载冷剂流动。载冷剂的热量或者冷量通过蓄热管传递至蓄热件，以实现蓄热件储存载冷剂的热量或者冷量的功能。
8.进一步地，蓄热管呈蜿蜒状延伸设置。以增大蓄热管与蓄热件的接触面积，提高换热效率，使得蓄热件能够快速储存大量的热量或者冷量，缩短充能时长。
9.进一步地，蓄热管外设置有肋片，肋片与蓄热件接触设置。以进一步地增大蓄热管与蓄热件的接触面积，提高换热效率，缩短充能时长。
10.进一步地，蓄热件包括保温箱和蓄热材料，蓄热材料填充于保温箱内，蓄热管安装于蓄热材料内，蓄热材料为固体或者液体。保温箱能够对蓄热材料进行遮蔽和保温，以防止蓄热材料的热量或者冷量溢出，延长可移动式空调器一次充能的使用时长。
11.进一步地，行走装置包括行走轮和驱动电机，行走轮安装于外壳的底部，且与驱动电机连接，驱动电机用于带动行走轮转动。以实现行走轮行走的功能，从而带动整个可移动式空调器移动。
12.进一步地，可移动式空调器还包括储能电池和无线充电模块，储能电池安装于外壳内，且与无线充电模块连接，无线充电模块用于对储能电池进行充电。以补充可移动式空调器中储存的电能。
13.进一步地，可移动式空调器还包括摄像头和控制器，摄像头安装于外壳上，且与控制器连接，摄像头用于拍摄实时路面图像，并将实时路面图像发送至控制器，控制器与行走装置连接，控制器用于根据实时路面图像控制行走装置行走。以实现避障以及跟人的功能，使得可移动式空调器能够顺畅地在室内移动。
14.第二方面，本实用新型提供了一种空调系统，包括空调外机以及上述的可移动式空调器，该可移动式空调器包括外壳以及安装于外壳的行走装置、热交换器、换热装置和风机，行走装置用于带动外壳移动，热交换器与换热装置连接，热交换器用于与空调外机连接，以将空调外机输出的冷媒的热量传递至换热装置，换热装置用于对风机产生的出风气流进行换热，空调外机设置有充能头，充能头用于与热交换器连接。空调系统能够在可移动式空调器移动的同时进行温度调节，提高利用率，避免能源浪费，降低使用成本，经济性好。
附图说明
15.图1是本实用新型第一实施例所述的可移动式空调器应用的空调系统的结构示意图；
16.图2是本实用新型第一实施例所述的可移动式空调器与空调外机连接的结构示意图；
17.图3是本实用新型第一实施例所述的可移动式空调器一个视角的结构示意图；
18.图4是本实用新型第一实施例所述的可移动式空调器另一个视角的结构示意图；
19.图5是图4中蓄热机构的结构示意图；
20.图6是本实用新型第二实施例所述的空调系统的结构示意图；
21.图7是本实用新型第二实施例所述的空调系统的控制方法的流程图。
22.附图标记说明：
23.10
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空调系统；100
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可移动式空调器；110
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外壳；111
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出风口；112
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进风口；113
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导风格栅；120
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行走装置；121
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行走轮；122
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驱动电机；130
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热交换器；131
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第一壳体；132
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第二壳体；133
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第一接头；134
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第二接头；140
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换热装置；141
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换热器；142
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蓄热机构；143
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驱动泵；144
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蓄热管；145
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蓄热件；146
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肋片；147
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保温箱；148
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蓄热材料；150
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风机；160
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储能电池；170
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无线充电模块；180
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摄像头；190
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控制器；200
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空调外机；210
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充能头；220
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输送管道；300
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无线充电器。
具体实施方式
24.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。
25.第一实施例
26.请结合参照图1、图2和图3，本实用新型实施例提供了一种可移动式空调器100，用于调节室内气温。其能够在可移动式空调器100移动同时进行温度调节，提高利用率，避免能源浪费，降低使用成本，经济性好。
27.需要说明的是，可移动式空调器100应用于空调系统10中，空调系统10包括可移动式空调器100和空调外机200。空调外机200安装于室外，可移动式空调器100设置于室内，空调外机200与可移动式空调器100共同作用，以实现冷媒的循环，并在循环过程中对冷媒进行换热。具体地，空调外机200设置有具有充能头210的输送管道220，输送管道220用于输送冷媒，充能头210设置于输送管道220远离空调外机200的一端，输送管道220穿过墙壁设置，充能头210位于室内的充能位置。可移动式空调器100能够移动至充能位置，以使充能头210与可移动式空调器100连接，从而实现冷媒在空调外机200和可移动式空调器100之间循环流动的功能。
28.本实施例中，输送管道220和充能头210的数量均为两个，每个充能头210设置于一个输送管道220的自由端，两个充能头210均用于与可移动式空调器100连接，其中，一个输送管道220和与其连接的充能头210用于将空调外机200中的冷媒输送至可移动式空调器100，另一个输送管道220和与其连接的充能头210用于将可移动式空调器100中的冷媒输送至空调外机200，以实现冷媒的循环。
29.可移动式空调器100包括外壳110、行走装置120、热交换器130、换热装置140、风机150、储能电池160、无线充电模块170、摄像头180和控制器190。其中，行走装置120、热交换器130、换热装置140、风机150、储能电池160、无线充电模块170、摄像头180和控制器190均安装于外壳110。行走装置120设置于外壳110的底部，行走装置120用于带动外壳110移动，以实现整个可移动式空调器100的移动功能。热交换器130用于与空调外机200的充能头210连接，以使冷媒在热交换器130和空调外机200之间循环。热交换器130与换热装置140连接，热交换器130能够将空调外机200输出的冷媒的热量传递至换热装置140。换热装置140用于对风机150产生的出风气流进行换热，以使出风气流实现制热或者制冷的功能。
30.需要说明的是，储能电池160与无线充电模块170连接，储能电池160用于对整个可移动式空调器100进行供电，无线充电模块170用于对储能电池160进行充电，以补充可移动式空调器100中储存的电能。具体地，室内的充能位置设置有无线充电器300，当可移动式空调器100移动至充能位置时，无线充电器300的位置与无线充电模块170的位置相对应，此时无线充电器300能够向无线充电模块170输出能量，以使无线充电模块170对储能电池160进行充电。这样一来，可移动式空调器100移动至充能位置即可实现储能电池160的充电功能，以保证可移动式空调器100具有足够的电量。
31.本实施例中，摄像头180与控制器190连接，摄像头180用于拍摄实时路面图像，并将实时路面图像发送至控制器190，控制器190与行走装置120连接，控制器190用于根据实时路面图像控制行走装置120行走，以实现避障以及跟人的功能。这样一来，可移动式空调器100能够顺畅地在室内移动，以实现一边移动一边调节气温的功能，提高利用率，避免能源浪费，降低使用成本，经济性好。
32.请结合参照图4和图5(图4中的空心箭头表示空气流动方向，实线箭头表示载冷剂流动方向，虚线箭头表示冷媒流动方向)，换热装置140包括换热器141、蓄热机构142和驱动泵143。驱动泵143的一端与换热器141连接，另一端与蓄热机构142连接。换热器141和蓄热
机构142均与热交换器130连接，热交换器130、蓄热机构142、驱动泵143和换热器141组合形成循环流路，循环流路用于供载冷剂流动。驱动泵143能够带动载冷剂在循环流路中流动，以实现载冷剂的换热。换热器141的位置与风机150的位置相对应，风机150产生的出风气流能够穿过换热器141，并吹出至室内，换热器141用于对出风气流进行换热。蓄热机构142用于储存载冷剂的热量或者冷量，以在可移动式空调器100移动的过程中向通过载冷剂持续地对换热器141进行制热或者制冷，从而使得风机150通过换热器141向外吹出热风或者冷风。
33.本实施例中，空调外机200能够通过输送管道220和充能头210向热交换器130内输入冷媒，驱动泵143能够将循环流路中的载冷剂输入热交换器130，冷媒和载冷剂在热交换器130的作用下进行换热，以实现载冷剂的制热或者制冷，在此过程中，蓄热机构142能够储存载冷剂的热量或者冷量，以补充可移动式空调器100中储存的热能。
34.本实施例中，载冷剂为乙二醇水溶液，载冷剂具有快速吸热或者放热的特性。但并不仅限于此，在其它实施例中，载冷剂可以为水，也可以为其它无毒环保的液体，对载冷剂的材质不作具体限定。
35.具体地，在可移动式空调器100制冷充能的过程中，空调外机200控制冷媒放热，并使低温的冷媒从第一个输送管道220进入热交换器130，从第二个输送管道220输出热交换器130，在此过程中，冷媒在热交换器130中吸收载冷剂的热量，以使载冷剂的温度降低，而载冷剂在循环流路中流动，蓄热机构142能够储存载冷剂的冷量，以实现可移动式空调器100的制冷充能。
36.在可移动式空调器100移动制冷的过程中，驱动泵143带动载冷剂在循环流路中流动，以将蓄热机构142内的冷量传递至换热器141，降低换热器141的温度，从而实现出风气流的制冷功能。
37.相应地，在可移动式空调器100制热充能的过程中，空调外机200控制冷媒吸热，并使高温的冷媒从第二个输送管道220进入热交换器130，从第一个输送管道220输出热交换器130，在此过程中，载冷剂在热交换器130中吸收冷媒的热量，以使载冷剂的温度升高，而载冷剂在循环流路中流动，蓄热机构142能够储存载冷剂的热量，以实现可移动式空调器100的制热充能。
38.在可移动式空调器100移动制热的过程中，驱动泵143带动载冷剂在循环流路中流动，以将蓄热机构142内的热量传递至换热器141，升高换热器141的温度，从而实现出风气流的制热功能。
39.蓄热机构142包括蓄热管144和蓄热件145。蓄热管144安装于蓄热件145内，且与蓄热件145接触设置。蓄热管144的一端与驱动泵143连接，另一端与热交换器130连接，驱动泵143能够带动载冷剂在蓄热管144内流动。蓄热管144用于供载冷剂流动，载冷剂的热量或者冷量通过蓄热管144传递至蓄热件145，以实现蓄热件145储存载冷剂的热量或者冷量的功能。
40.本实施例中，蓄热管144呈蜿蜒状延伸设置，以增大蓄热管144与蓄热件145的接触面积，提高换热效率，使得蓄热件145能够快速储存大量的热量或者冷量，缩短充能时长。
41.本实施例中，蓄热管144外设置有肋片146，肋片146与蓄热件145接触设置，以进一步地增大蓄热管144与蓄热件145的接触面积，提高换热效率，缩短充能时长。具体地，肋片
146垂直于蓄热管144的轴向设置，以增大肋片146与蓄热件145的接触面积，进一步地提高换热效率。进一步地，肋片146的数量为多个，多个肋片146平行间隔地设置于蓄热管144外，以增大肋片146与蓄热件145的接触面积，进一步地提高换热效率。
42.蓄热件145包括保温箱147和蓄热材料148。蓄热管144安装于蓄热材料148内，蓄热材料148用于吸收并储存蓄热管144释放出的热量或者冷量。蓄热材料148填充于保温箱147内，保温箱147能够对蓄热材料148进行遮蔽和保温，以防止蓄热材料148的热量或者冷量溢出，延长可移动式空调器100一次充能的使用时长。
43.需要说明的是，蓄热材料148为固体或者液体，蓄热材料148具有储存热量或者冷量的特性。本实施例中，蓄热材料148为水，但并不仅限于此，在其它实施例中，蓄热材料148可以为化学物质的水溶液，蓄热材料148还可以为石墨，对蓄热材料148的种类不作具体限定。
44.热交换器130包括贴合设置的第一壳体131和第二壳体132。第一壳体131的一端与蓄热管144连接，另一端与换热器141连接，第一壳体131用于供载冷剂流动。第二壳体132的一端设置有第一接头133，第一接头133用于与一个充能头210可拆卸连接，第二壳体132的另一端设置有第二接头134，第二接头134用于与另一个充能头210可拆卸连接，第二壳体132用于供冷媒流动。载冷剂和冷媒能够在第一壳体131和第二壳体132内实现换热，且不会相互接触，以保证可移动式空调器100的安全性和可靠性。
45.行走装置120包括行走轮121和驱动电机122。行走轮121安装于外壳110的底部，且与驱动电机122连接，驱动电机122用于带动行走轮121转动，以实现行走轮121行走的功能，从而带动整个可移动式空调器100移动。
46.本实施例中，外壳110开设有出风口111和进风口112，出风口111和进风口112相对设置于外壳110的两侧，出风口111用于供出风气流向外吹出，进风口112用于供外界空气进入。出风口111内设置有导风格栅113，导风格栅113能够调整出风气流吹出的方向，以提高用户的舒适度。
47.本实用新型实施例所述的可移动式空调器100，行走装置120用于带动外壳110移动，热交换器130与换热装置140连接，热交换器130用于与空调外机200连接，以将空调外机200输出的冷媒的热量传递至换热装置140，换热装置140用于对风机150产生的出风气流进行换热。与现有技术相比，本实用新型提供的可移动式空调器100由于采用了与热交换器130连接的换热装置140以及安装于外壳110的行走装置120，所以能够在可移动式空调器100移动同时进行温度调节，提高利用率，避免能源浪费，降低使用成本，经济性好。
48.第二实施例
49.请参照图6，本实用新型提供了一种空调系统10，用于调节室内气温。该空调系统10包括可移动式空调器100和空调外机200。其中，可移动式空调器100的基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。
50.本实施例中，空调外机200安装于室外，可移动式空调器100设置于室内，空调外机200与可移动式空调器100共同作用，以实现冷媒的循环，并在循环过程中对冷媒进行换热。在冷媒换热完成后，可移动式空调器100能够脱离空调外机200在室内移动，并在移动过程中实现制热或者制冷的功能。
51.具体地，空调外机200设置有具有充能头210的输送管道220，输送管道220用于输送冷媒，充能头210设置于输送管道220远离空调外机200的一端，输送管道220穿过墙壁设置，充能头210位于室内的充能位置。可移动式空调器100能够移动至充能位置，以使充能头210与可移动式空调器100连接，从而实现冷媒在空调外机200和可移动式空调器100之间循环流动的功能。
52.本实施例中，在室内的多个房间均设置有充能位置，即充能位置、输送管道220和充能头210的数量为多个，而空调外机200的数量为一个，多个输送管道220均与空调外机200连接，每个输送管道220远离空调外机200的一端与一个充能头210连接。可移动式空调器100可以移动至任意任一个充能位置进行充能，以满足用户的各种需求，提高可移动式空调器100使用的便捷性。
53.请参照图7，空调系统10的控制方法包括以下模式：
54.蓄能待机模式：控制行走装置120带动外壳110移动至充能位置，以使热交换器130与充能头210连接，并且控制空调外机200、热交换器130和换热装置140启动，以将冷媒的热量传递至换热装置140。
55.需要说明的是，在控制器190检测到可移动式空调器100的电能或热能不足的情况下，若用户没有使用需求，则启动蓄能待机模式，此时控制器190控制行走装置120启动，以使可移动式空调器100移动至充能位置，并进行电能或热能的补充。其中，补充电能是通过无线充电模块170和无线充电器300配合实现的，补充热能是通过冷媒与载冷剂进行热交换实现的。
56.本实施例中，在长时间不使用可移动式空调器100时，需要将可移动式空调器100的总电源切断，以避免可移动式空调器100一直处于蓄能待机模式。另外，也可以调轼程序，以使可移动式空调器100自主在晚上进行错峰充能，节约使用成本。
57.蓄能运行模式：控制行走装置120带动外壳110移动至充能位置，以使热交换器130与充能头210连接，并且控制空调外机200、热交换器130、换热装置140和风机150启动，以将冷媒的热量传递至换热装置140，并使出风气流换热后向外吹出。
58.需要说明的是，在控制器190检测到可移动式空调器100的电能或热能不足的情况下，若用户有使用需求，则启动蓄能运行模式，此时控制器190控制行走装置120启动，以使可移动式空调器100移动至充能位置，并进行电能或热能的补充，与此同时，风机150向外吹出出风气流，换热装置140对出风气流进行换热，以实现一边充能一边调温的功能。
59.巡航运行模式：控制行走装置120带动外壳110沿预设路径移动，并且控制换热装置140和风机150启动，以使出风气流换热后向外吹出。
60.需要说明的是，在控制器190检测到可移动式空调器100的电能和热能充足的情况下，若用户有使用需求，巡航运行模式才会启动，此时控制器190控制行走装置120启动，以使可移动式空调器100离开充能位置独立运行。在可移动式空调器100独立运行的过程中，换热装置140中的蓄热机构142通过载冷剂向换热器141输送热量或者热量，储能电池160向整个可移动式空调器100供电。
61.在此模式下，可移动式空调器100能够按照预设路径进行往复巡航，且持续向外吹出热风或者冷风，并利用摄像头180实现避障，以使室内气温快速达到用户需求，并且能够提高温度分布的均匀程度。
62.智能跟随模式：控制行走装置120带动外壳110跟随人体移动，并且控制换热装置140和风机150启动，以使出风气流换热后向外吹出。
63.需要说明的是，在控制器190检测到可移动式空调器100的电能和热能充足的情况下，若用户有使用需求，智能跟随模式才会启动，此时控制器190控制行走装置120启动，以使可移动式空调器100离开充能位置独立运行。在可移动式空调器100独立运行的过程中，换热装置140中的蓄热机构142通过载冷剂向换热器141输送热量或者热量，储能电池160向整个可移动式空调器100供电。
64.在此模式下，可移动式空调器100利用摄像头180识别人体轮廓，以在与人体保持一定距离的情况下跟随人体移动，且持续向外吹出热风或者冷风，并利用摄像头180实现避障，以使用户周围的气温一直满足用户需求，达到速冷速热的目的，营造舒适的小环境，最大程度的提高可移动式空调器100的利用率，避免能源浪费，降低使用成本，经济性好。
65.值得注意的是，上述四个模式可以直接由用户控制启动或者切换，也可以根据控制器190内预设的程序自主启动或者切换，以适用于各种场景，提升用户体验感。
66.本实用新型实施例所述的空调系统10的有益效果与第一实施例的有益效果相同，在此不再赘述。
67.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。