一种节能风扇自清洁空调机组

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种节能风扇自清洁空调机组。

背景技术

空调机组是一种利用空气能为室内制冷以及制热的系统，被广泛运用于人们的日常生活中，在空调机组运行过程中高温高压的气态制冷剂需要在冷凝器中液化，此过程放出热量，随后高压低温的制冷剂在蒸发器中气化，此过程吸收热量，空气中的水蒸气会在低温的蒸发器表面受冷液化结冰，所以蒸发器长时间工作后其表面为附着一层冰晶，需要停机对蒸发器表面加热进行化霜。

如上所述冷凝器工作工程中放热而蒸发器化霜则需要从外部吸收热量，传统空调机组中以上两个能量互补过程相互独立，进而导致整个空调机组的能量利用率较低。

另一方面，为了提高冷凝器与空气之间的热交换速率，传统空调机组中常使用风扇使用驱动冷凝器周围的空气流动进而提高冷凝器与空气的热交换速率，如此风扇在长期的转动过程中与空气摩擦使得自身带有静电，进而会吸附空气中的灰尘覆盖于表面，进而需要人工定期对风扇的表面进行清理，产生了额外维护成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能风扇自清洁空调机组，以解决的现有空调机组内部能量利用率较低，并且风扇表面积尘的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

本发明提供了一种节能风扇自清洁空调机组，包括风扇、蒸发器、冷凝器等空调机组必要组成部分，还包括储能罐、冷凝器换热管、蒸发器换热管、集液槽、储液罐以及雾化喷头；

所述储能罐隔温且内部填充有换热介质，所述储能罐与所述冷凝器换热管以及所述蒸发器换热管连通，使得换热介质能够在所述储能罐、所述冷凝器换热管以及所述蒸发器换热管内部流动；

所述冷凝器换热管贴合于所述冷凝器表面，换热介质在所述冷凝器换热管内部流动时能够吸收所述冷凝器表面的热量，所述蒸发器换热管贴合于所述蒸发器表面，换热介质在所述蒸发器换热管内部流动时能够将自身热量作用于所述蒸发器表面；

另一方面，所述集液槽设于所述蒸发器下方，所述集液槽为长条状的敞口槽，且槽底一端高一端低整体向一侧倾斜，所述集液槽较低的一端底部设有出液口，所述出液口与所述储液罐连通，所述储液罐底部与所述雾化碰头接通，所述雾化喷头设于所述风扇的入风口一侧；

所述集液槽能够承接并收集所述蒸发器在化霜时产生的冰晶融水，并将这些融水从所述出液口导入所述储液罐内储存，所述雾化喷头能够在装置内部控制芯片电信号的控制下将所述储液罐内的水雾化喷出，作用于所述风扇表面，进而达到清洁的目的。

作为本发明的一种优选方案，所述冷凝器换热管以及所述蒸发器换热管与所述储能罐之间均设有两个连通处，使得所述冷凝器换热管以及所述蒸发器换热管均与所述储能罐之间形成环形通路，换热介质能够在所述冷凝器换热管或者所述蒸发器换热管内单向流动，并在所述冷凝器换热管与所述储能罐之间或者所述蒸发器换热管与所述储能罐之间循环。

作为本发明的一种优选方案，所述冷凝器换热管与所述储能罐的连通处设有一号单向泵，在所述一号单向泵的驱动下，换热介质能够在所述冷凝器换热管内单向流动，并在所述冷凝器换热管与所述储能罐内循环；

所述蒸发器换热管与所述储能罐的连通处设有二号单向泵，在所述二号单向泵的驱动下，换热介质能够在所述蒸发器换热管内单向流动，并在所述蒸发器换热管与所述储能罐内循环。

作为本发明的一种优选方案，所述二号单向泵驱动液体的流动方向朝向所述储能罐内部，所述蒸发器换热管相对于所述储能罐的入液位置设有电磁阀，所述电磁阀能够切换所述蒸发器换热管在此处的连通对象，其中连通对象为所述储能罐或者大气；

作为本发明的一种优选方案，所述储能罐顶部设有泄压口，所述泄压口用于将所述储能罐内多余的气体导出。

作为本发明的一种优选方案，所述出液口上方固定有一层滤网，所述滤网用于阻止所述集液槽内以及所述蒸发器表面的灰尘夹杂在冰晶融水中流入所述储液罐，避免所述储液罐内部连通口被灰尘堵塞。

作为本发明的一种优选方案，所述滤网上方设有清洁刷，所述清洁刷能够不定时的剐蹭所述滤网表面，进而清扫所述滤网表面的灰尘。

作为本发明的一种优选方案，所述清洁刷中部为盘形转体，盘形转体的转动中心转动连接于所述滤网上方的机体内壁，所述清洁刷刷体由软毛构成，软毛垂直于盘形转体的侧部表面向外延伸，在所述清洁刷转动时，软毛的顶部能够剐蹭所述滤网的表面。

作为本发明的一种优选方案，所述清洁刷通过其侧部器械连接的气动马达驱动，所述气动马达的入气口连通所述泄压口，从所述泄压口溢出的气体能够推动所述气动马达内部的转子转动，并带动所述清洁刷旋转。

作为本发明的一种优选方案，所述储能罐包括外壳以及内胆，所述外壳和所述内胆中部为真空层。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

1、本发明设置了储能罐、冷凝器换热管以及蒸发器换热管，通过低温换热介质在冷凝器换热管内的流动吸收冷凝器工作时释放的热量，并存储于储能罐内，在蒸发器化霜时，通过驱动存储于储能罐内的高温换热介质流通于蒸发器换热管，对蒸发器启到加热的作用进而促进其化霜，相较于传统的空调机组，该方案结合整个装置内冷凝器工作放热以及蒸发器化霜需要加热的特点，引导并储存冷凝器工作释放的热量，并将该能力用于蒸发器的化霜过程，如此增肌的整个空调机组的能量利用率并节约了能源。

2、本发明通过集液槽和储液罐对蒸发器化霜产生的冰晶融水进行收集和储存，将该部分水源通过雾化喷头喷洒至风扇的叶片表面，对风扇起到除静电和清洁灰尘的作用，同时从资源利用角度，也是对空调机组运作的副产物冰晶融水的合理利用，进而提高的整个空调机组装置的资源利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有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示例性的，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引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明储能罐与冷凝器换热管以及蒸发器换热管连接示意图；

图2为本发明集液槽、储液罐以及雾化喷头连接示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-风扇、2-蒸发器、3-冷凝器、4-储能罐、5-冷凝器换热管、6-蒸发器换热管、7-集液槽、8-储液罐、9-雾化喷头、10-出液口、11-一号单向泵、12-二号单向泵、13-电磁阀、14-泄压口、15-滤网、16-清洁刷、17-气动马达、18-外壳、19-内胆、20-真空层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、2所示，本发明提供了一种节能风扇1自清洁空调机组，包括风扇1、蒸发器2、冷凝器3等空调机组必要组成部分，还包括储能罐4、冷凝器换热管5、蒸发器换热管6、集液槽7、储液罐8以及雾化喷头9；

储能罐4隔温且内部填充有换热介质，储能罐4与冷凝器换热管5以及蒸发器换热管6连通，使得换热介质能够在储能罐4、冷凝器换热管5以及蒸发器换热管6内部流动；

冷凝器换热管5贴合于冷凝器3表面，换热介质在冷凝器换热管5内部流动时能够吸收冷凝器3表面的热量，蒸发器换热管6贴合于蒸发器2表面，换热介质在蒸发器换热管6内部流动时能够将自身热量作用于蒸发器2表面；

另一方面，集液槽7设于蒸发器2下方，集液槽7为长条状的敞口槽，且槽底一端高一端低整体向一侧倾斜，集液槽7较低的一端底部设有出液口10，出液口10与储液罐8连通，储液罐8底部与雾化碰头接通，雾化喷头9设于风扇1的入风口一侧；

集液槽7能够承接并收集蒸发器2在化霜时产生的冰晶融水，并将这些融水从出液口10导入储液罐8内储存，雾化喷头9能够在装置内部控制芯片电信号的控制下将储液罐8内的水雾化喷出，作用于风扇1表面，进而达到清洁的目的。

本发明中换热介质优选一定浓度的盐水，主要是因为盐水的成本低且具有较低的凝固点，使得换热介质在流经低温的蒸发器2表面时不会被冻结凝固，进而造成蒸发器换热管6的堵塞。

冷凝器换热管5与冷凝器3的管路以及蒸发器换热管6与蒸发器2的管路可采用多层交错贴合的形式固定在一起，即冷凝器换热管5与冷凝器3的管路先迂回盘绕成板状或片状，在彼此贴合在一起固定，并以这种形式同时重复堆叠多层，使得冷凝器换热管5与冷凝器3的管路在层与层之间相互贴合交替，进而压缩空间提高二者之间的接触面积，增大换热效率；蒸发器换热管6与蒸发器2的管路同样采取上述盘绕方式已达到同样的效果。

如此在冷凝器3工作时换热介质通过冷凝器换热管5流通于冷凝器3的管路之间，一方面可以帮助冷凝器3降温，另一方面可以吸收冷凝器3释放的温度使得自身温度升高，在高温换热介质回流至储能罐4内部后，又会提高储能罐4内部换热介质的整体温度，进而对冷凝器3释放的能量予以储存。

此外在整个装置长时间工作后蒸发器2的表面会凝结一层冰晶，此时再将储能罐4内的高温换热介质输送至蒸发器换热管6，流动的高温换热介质向蒸发器2表面释放热能，如此可促进蒸发器2表面的冰晶融化，相较于传统的发热丝加热化霜，此方案调用了装置内部冷凝器3原本释放的热量用于替代发热丝工作，进而提高了整个装置的能量利用率。

另一方面，蒸发器2表面的冰晶融水若直接向外排出则造成了资源的浪费，本发明在蒸发器2底部设置集液槽7用于收集这些冰晶融水并储存于储液罐8内，以便于在适当的时机以储液罐8内的冰晶融水作为水源，通过雾化喷头9以水雾的形式向风扇1表面喷出，一方面水雾能够中和风扇1表面的静电，减少空气中灰尘的附着，另一方面水雾在风扇1的表面聚集为水滴，水滴会结合风扇1表面已附着的灰尘，在风扇1的转动过程中甩出，已达到清洁风扇1表面的目的。

此外水雾喷洒于风扇1的入风口一侧位于冷凝器3附近，一方面便于水雾在气流的作用下向风扇1表面移动，另一方面水雾也可蒸发吸收冷凝器3附近空气的温度，进而提高冷凝器3的降温效率。

本发明考虑到冷凝器换热管5以及蒸发器换热管6与储能罐4之间需要建立环形的循环通路，才有利于换热介质在彼此之间的流动，进而实现热交换。

进一步的，冷凝器换热管5以及蒸发器换热管6与储能罐4之间均设有两个连通处，使得冷凝器换热管5以及蒸发器换热管6均与储能罐4之间形成环形通路，换热介质能够在冷凝器换热管5或者蒸发器换热管6内单向流动，并在冷凝器换热管5与储能罐4之间或者蒸发器换热管6与储能罐4之间循环。

本发明考虑到单向流动的换热介质更能引导冷凝器3表面的热量流向储能罐4，同时更有利于将储能罐4内的热量向蒸发器2表面输出，所以需要驱动元件对通路中换热介质的流动启到驱动作用。

进一步的，冷凝器换热管5与储能罐4的连通处设有一号单向泵11，在一号单向泵11的驱动下，换热介质能够在冷凝器换热管5内单向流动，并在冷凝器换热管5与储能罐4内循环；

蒸发器换热管6与储能罐4的连通处设有二号单向泵12，在二号单向泵12的驱动下，换热介质能够在蒸发器换热管6内单向流动，并在蒸发器换热管6与储能罐4内循环。

本发明考虑到当蒸发器2正常工作时，蒸发器换热管6内不宜存在换热介质，否则换热介质可能会在蒸发器2表面持续低温的作用下凝固结晶，进而堵塞蒸发器换热管6。

进一步的，二号单向泵12驱动液体的流动方向朝向储能罐4内部，蒸发器换热管6相对于储能罐4的入液位置设有电磁阀13，电磁阀13能够切换蒸发器换热管6在此处的连通对象，其中连通对象为储能罐4或者大气；

所以在蒸发器2化霜时电磁阀13接通储能罐4内部的换热介质，在二号单向泵12的作用下，换热介质首先将原本中空的蒸发器换热管6内的空气挤入储能罐4，再流通于蒸发器换热管6内输出热量用于化霜，当化霜结束后，电磁阀13中断蒸发器换热管6与储能罐4的连通，并使得蒸发器换热管6连通大气，而此时二号单向泵继续工作，如此外部大气会重新填充整个蒸发器换热管6内部，并将蒸发器换热管6内参与的换热介质挤入储能罐4内，待到蒸发器换热管6重新中空后，二号单向泵12停止运作。

本发明考虑到在上述方案中换热介质流入蒸发器换热管6以及换热介质全部流出蒸发器换热管6的过程中均有气体流入储能罐4，同时随着换热介质吸收冷凝器3释放的热量，使得储能罐4内部温度升高也会造成其内部空气体积的膨胀，进而造成储能罐4内部的高压。

进一步的，储能罐4顶部设有泄压口14，泄压口14用于将储能罐4内多余的气体导出。

此外本发明考虑到集液槽7以及蒸发器2长期使用后难免会混杂灰尘，若灰尘随着冰晶融水进入储液罐8并流通至雾化喷头9，容易造成雾化喷头9的堵塞。

进一步的，出液口10上方固定有一层滤网15，滤网15用于阻止集液槽7内以及蒸发器表面的灰尘夹杂在冰晶融水中流入储液罐8，避免储液罐8内部连通口被灰尘堵塞。

同时又考虑到滤网15在过滤灰尘的同时自身表面也会积攒灰尘进而堵塞滤孔，所以滤网15也存在清洁需求。

进一步的，滤网15上方设有清洁刷16，清洁刷16能够不定时的剐蹭滤网15表面，进而清扫滤网15表面的灰尘。

对于清洁刷16对滤网15的清洁方式可采用转动刷体使得刷头往复剐蹭滤网15表面的形式对滤网15进行清洁，具体设计如下。

进一步的，清洁刷16中部为盘形转体，盘形转体的转动中心转动连接于滤网15上方的机体内壁，清洁刷16刷体由软毛构成，软毛垂直于盘形转体的侧部表面向外延伸，在清洁刷16转动时，软毛的顶部能够剐蹭滤网15的表面。

关于清洁刷16转动的驱动力可源自上文中储能罐4内部不时增加的气体，当储能罐4内部多余的气体从泄压口14排出时，可借用该排出的气体作为动力，驱动清洁刷16。

进一步的，清洁刷16通过其侧部器械连接的气动马达17驱动，气动马达17的入气口连通泄压口14，从泄压口14溢出的气体能够推动气动马达17内部的转子转动，并带动清洁刷16旋转。

考虑到储能罐4需要储存从冷凝器3获取的热量，以便于在合适的时候向蒸发器2输出，所以其需要具备保温的能力。

进一步的，储能罐4包括外壳18以及内胆19，外壳18和内胆19中部为真空层20。

其中真空层20可以减少储能罐4内部换热介质在存储状态下的热量损失。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。