一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置及其換熱方法與流程

本發(fā)明涉及空調(diào)結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置及其換熱方法。

背景技術(shù)：

1、空調(diào)是現(xiàn)代建筑，特別是數(shù)據(jù)中心、大型機(jī)房、存儲(chǔ)中心等關(guān)鍵場(chǎng)景中不可或缺的設(shè)備之一，以數(shù)據(jù)中心為例，其對(duì)環(huán)境溫度的控制要求極高，需要持續(xù)、穩(wěn)定地散熱，以確保服務(wù)器等設(shè)備的正常運(yùn)行。上述空調(diào)包括室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)，室外機(jī)配置在數(shù)據(jù)中心的外部，承擔(dān)著將內(nèi)部的熱量通過(guò)冷凝器和風(fēng)機(jī)散發(fā)到外部環(huán)境的功能。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境冷量的充分利用，室外機(jī)通常采用空氣對(duì)流的安裝方式，能夠充分利用風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行散熱，普遍適用于平地或低層建筑中。

2、但隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，在高樓大廈的中高層外部安裝室外機(jī)，以對(duì)內(nèi)部的設(shè)備進(jìn)行散熱，變得越來(lái)越普遍，該場(chǎng)景下存在風(fēng)場(chǎng)變化多變的特點(diǎn)，導(dǎo)致室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)條件不可預(yù)測(cè)，使得冷凝器的散熱效率不可控，為了保持?jǐn)?shù)據(jù)中心運(yùn)行的穩(wěn)定性，則需要提高空調(diào)的功率，以保障散熱效果，存在能耗高的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置及其換熱方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中的室外機(jī)安裝在高樓環(huán)境時(shí)難以以低能耗滿足數(shù)據(jù)中心散熱需求的問(wèn)題。

2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，包括配置有換熱腔體的室外機(jī)殼體，所述換熱腔體沿水平方向的一端開(kāi)設(shè)有出風(fēng)口，所述換熱腔體沿水平方向的另一端開(kāi)設(shè)有水平進(jìn)風(fēng)口，所述換熱腔體的頂部開(kāi)設(shè)有豎直進(jìn)風(fēng)口；

4、所述換熱腔體中設(shè)置有風(fēng)機(jī)組件和換熱組件，所述風(fēng)機(jī)組件的出口朝向所述出風(fēng)口設(shè)置；所述換熱組件的一部分設(shè)置于所述水平進(jìn)風(fēng)口處，所述換熱組件的另一部分設(shè)置于所述豎直進(jìn)風(fēng)口處；

5、所述水平進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有第一葉片組件；所述豎直進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有第二葉片組件，所述室外機(jī)殼體上還安裝有葉片驅(qū)動(dòng)組件，所述葉片驅(qū)動(dòng)組件分別與各所述第一葉片組件及所述第二葉片組件驅(qū)動(dòng)連接，用于改變所述第一葉片組件及所述第二葉片組件各自的開(kāi)合角度；

6、所述風(fēng)機(jī)組件外環(huán)設(shè)有導(dǎo)流罩組件，所述導(dǎo)流罩組件的罩體配置有能于閉合狀態(tài)和導(dǎo)通狀態(tài)之間活動(dòng)的氣流通道，所述氣流通道沿豎直方向設(shè)置。

7、可選地，所述第一葉片組件包括沿豎直方向間隔設(shè)置的多個(gè)第一葉片單元，所述第二葉片組件包括沿水平方向間隔設(shè)置的多個(gè)第二葉片單元；

8、所述葉片驅(qū)動(dòng)組件包括葉片驅(qū)動(dòng)電機(jī)、安裝于所述第一葉片單元端部上的第一齒輪及安裝于所述第二葉片單元端部上的第二齒輪；

9、所述葉片驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)第三齒輪驅(qū)動(dòng)連接有第一齒條，所述葉片驅(qū)動(dòng)電機(jī)還通過(guò)第四齒輪驅(qū)動(dòng)連接有第二齒條，所述第一齒條分別與各所述第一齒輪嚙合，所述第二齒條分別與各所述第二齒輪嚙合。

10、可選地，所述葉片驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)軸上安裝有總同步輪，所述第三齒輪同軸連接有第一同步輪，所述第四齒輪同軸連接有第二同步輪；所述第一同步輪與所述總同步輪外套設(shè)有第一同步帶，所述第二同步輪與所述總同步輪外套設(shè)有第二同步帶。

11、可選地，所述第一同步輪與所述第三齒輪之間連接有第一扭簧，所述第二同步輪與所述第四齒輪之間連接有第二扭簧；

12、所述第一葉片單元包括與所述第一齒輪同軸設(shè)置的第一閥桿和安裝于所述第一閥桿上的第一片體，所述第一片體的中點(diǎn)與所述第一閥桿的形心重合，所述第一片體的長(zhǎng)度大于相鄰兩個(gè)所述第一閥桿之間的間距；

13、所述第二葉片單元包括與所述第二齒輪同軸設(shè)置的第二閥桿和安裝于所述第二閥桿上的第二片體，所述第二片體的中點(diǎn)與所述第二閥桿的形心重合，所述第二片體的長(zhǎng)度大于相鄰兩個(gè)所述第二閥桿之間的間距。

14、可選地，各所述第一葉片單元的旋轉(zhuǎn)角度與各所述第二葉片單元的旋轉(zhuǎn)角度相同；

15、當(dāng)所述第一葉片組件封堵所述水平進(jìn)風(fēng)口，所述第二葉片組件平行于所述豎直方向；當(dāng)所述第二葉片組件封堵所述豎直進(jìn)風(fēng)口時(shí)；

16、當(dāng)所述第一葉片組件封堵所述水平進(jìn)風(fēng)口且所述第二葉片組件封堵所述豎直進(jìn)風(fēng)口時(shí)，所述第一扭簧與所述第二扭簧中的至少一個(gè)處于壓縮狀態(tài)。

17、可選地，所述換熱組件包括沿豎直方向設(shè)置的第一冷凝管部和沿水平方向設(shè)置的第二冷凝管部；所述風(fēng)機(jī)組件沿水平方向可活動(dòng)地安裝于所述換熱腔體中，以調(diào)節(jié)相對(duì)于所述第二冷凝管部的位置。

18、可選地，所述換熱腔體的下方設(shè)置有動(dòng)力腔體，所述動(dòng)力腔體中設(shè)置有風(fēng)機(jī)平移電機(jī)及加壓?jiǎn)卧鲲L(fēng)機(jī)平移電機(jī)的移動(dòng)端延伸至所述換熱腔體中并與所述風(fēng)機(jī)組件固定連接，所述加壓?jiǎn)卧ㄟ^(guò)冷凝管與所述第一冷凝管部及第二冷凝管部連通。

19、可選地，所述導(dǎo)流罩組件包括外罩與內(nèi)罩，所述內(nèi)罩與所述風(fēng)機(jī)組件固定連接；

20、所述外罩上開(kāi)設(shè)有第一通道組，所述內(nèi)罩上開(kāi)設(shè)有第二通道組，當(dāng)所述內(nèi)罩完全嵌入所述外罩時(shí)，所述第一通道組與所述第二通道組相錯(cuò)設(shè)置，以令所述氣流通道處于閉合狀態(tài)。

21、可選地，所述第一通道組的氣流量小于所述第二通道組的氣流量。

22、一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置的換熱方法，采用如上所述的節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，包括：

23、檢測(cè)室外風(fēng)的風(fēng)向；

24、當(dāng)風(fēng)向?yàn)樗斤L(fēng)時(shí)，令第一葉片組件打開(kāi)，令第二葉片組件關(guān)閉，令導(dǎo)流罩組件處于閉合狀態(tài)；

25、當(dāng)風(fēng)向?yàn)樨Q直風(fēng)時(shí)，令第一葉片組件關(guān)閉，令第二葉片組件打開(kāi)，令導(dǎo)流罩組件處于導(dǎo)通狀態(tài)。

26、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明提供的節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置及其換熱方法，面對(duì)多變的風(fēng)況具備相應(yīng)的換熱模式，例如在室外風(fēng)主要受大氣環(huán)流影響時(shí)，令第一葉片組件打開(kāi)，第二葉片組件關(guān)閉，導(dǎo)流罩組件處于閉合狀態(tài)，此時(shí)室外風(fēng)經(jīng)水平進(jìn)風(fēng)口進(jìn)風(fēng)，并經(jīng)過(guò)導(dǎo)流罩引導(dǎo)，隨后經(jīng)風(fēng)機(jī)組件排出出風(fēng)口；在室外風(fēng)主要受氣流沉降影響時(shí)，令第一葉片組件關(guān)閉，第二葉片組件打開(kāi)，導(dǎo)流罩組件處于導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)室外風(fēng)經(jīng)豎直進(jìn)風(fēng)口進(jìn)風(fēng)，并通過(guò)氣流通道引導(dǎo)，隨后經(jīng)風(fēng)機(jī)組件排出出風(fēng)口。通過(guò)上述設(shè)置，使得節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置能夠適配不同類(lèi)型的風(fēng)場(chǎng)，確保室外風(fēng)能夠有效地經(jīng)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入換熱腔體，并通過(guò)出風(fēng)口排出，實(shí)現(xiàn)與換熱組件的充分換熱，無(wú)需額外提供制冷功率，也能夠維持散熱效果，具備能耗低、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，其特征在于，包括配置有換熱腔體（101）的室外機(jī)殼體（100），所述換熱腔體（101）沿水平方向的一端開(kāi)設(shè)有出風(fēng)口（110），所述換熱腔體（101）沿水平方向的另一端開(kāi)設(shè)有水平進(jìn)風(fēng)口（120），所述換熱腔體（101）的頂部開(kāi)設(shè)有豎直進(jìn)風(fēng)口（130）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，其特征在于，所述第一葉片組件（300）包括沿豎直方向間隔設(shè)置的多個(gè)第一葉片單元（310），所述第二葉片組件（400）包括沿水平方向間隔設(shè)置的多個(gè)第二葉片單元（410）；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，其特征在于，所述葉片驅(qū)動(dòng)電機(jī)（510）的電機(jī)軸上安裝有總同步輪（543），所述第三齒輪（522）同軸連接有第一同步輪（541），所述第四齒輪（532）同軸連接有第二同步輪（542）；所述第一同步輪（541）與所述總同步輪（543）外套設(shè)有第一同步帶，所述第二同步輪（542）與所述總同步輪（543）外套設(shè)有第二同步帶。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，其特征在于，所述第一同步輪（541）與所述第三齒輪（522）之間連接有第一扭簧，所述第二同步輪（542）與所述第四齒輪（532）之間連接有第二扭簧；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，其特征在于，各所述第一葉片單元（310）的旋轉(zhuǎn)角度與各所述第二葉片單元（410）的旋轉(zhuǎn)角度相同；

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，其特征在于，所述換熱組件（800）包括沿豎直方向設(shè)置的第一冷凝管部（810）和沿水平方向設(shè)置的第二冷凝管部（820）；所述風(fēng)機(jī)組件（200）沿水平方向可活動(dòng)地安裝于所述換熱腔體（101）中，以調(diào)節(jié)相對(duì)于所述第二冷凝管部（820）的位置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，其特征在于，所述換熱腔體（101）的下方設(shè)置有動(dòng)力腔體（102），所述動(dòng)力腔體（102）中設(shè)置有風(fēng)機(jī)平移電機(jī)（210）及加壓?jiǎn)卧?30），所述風(fēng)機(jī)平移電機(jī)（210）的移動(dòng)端延伸至所述換熱腔體（101）中并與所述風(fēng)機(jī)組件（200）固定連接，所述加壓?jiǎn)卧?30）通過(guò)冷凝管與所述第一冷凝管部（810）及第二冷凝管部（820）連通。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流罩組件（600）包括外罩（620）與內(nèi)罩（630），所述內(nèi)罩（630）與所述風(fēng)機(jī)組件（200）固定連接；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，其特征在于，所述第一通道組的氣流量小于所述第二通道組的氣流量。

10.一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置的換熱方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種節(jié)能型風(fēng)冷室外制冷裝置及其換熱方法，包括配置換熱腔體的室外機(jī)殼體，換熱腔體開(kāi)設(shè)有出風(fēng)口、水平進(jìn)風(fēng)口及豎直進(jìn)風(fēng)口；換熱腔體中設(shè)置有風(fēng)機(jī)組件和換熱組件，風(fēng)機(jī)組件的出口朝向出風(fēng)口設(shè)置；換熱組件的一部分設(shè)置于水平進(jìn)風(fēng)口處，換熱組件的另一部分設(shè)置于豎直進(jìn)風(fēng)口處；水平進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有第一葉片組件；豎直進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有第二葉片組件，室外機(jī)殼體上還安裝有葉片驅(qū)動(dòng)組件，葉片驅(qū)動(dòng)組件分別與各第一葉片及第二葉片驅(qū)動(dòng)連接，用于改變第一葉片及第二葉片各自的開(kāi)合角度；風(fēng)機(jī)組件外環(huán)設(shè)有導(dǎo)流罩組件，導(dǎo)流罩組件的罩體配置有能于閉合狀態(tài)和導(dǎo)通狀態(tài)之間活動(dòng)的氣流通道。故本方案能夠適配不同類(lèi)型的風(fēng)場(chǎng)，具備能耗低的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：王珂,王世原,王傳周
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市臺(tái)冷空調(diào)設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/31