空调室外机、空调及其控制方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种空调室外机、空调及其控制方法。

背景技术

空调在冬季制热时，因室外温度较低，换热器表面容易出现大量冷凝水，如果不及时排出冷凝水，将在换热器表面产生大面积的结霜现象，严重阻碍换热，使制热能力明显衰减。或者，在化霜阶段，换热器表面的化霜水不能及时排出，导致化霜效率低下。

针对相关技术中室外换热器冷凝水或化霜水不能及时排出的问题，目前尚未提出有效地解决方案。

发明内容

本发明提供了一种空调室外机、空调及其控制方法，以至少解决现有技术中室外换热器冷凝水或化霜水不能及时排出的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种空调室外机，包括：换热器；风机，用于在空调处于预设模式时反向运转，向室外机的内部送风；导风格栅，位于换热器和风机之间，用于将风机的出风导流至换热器。

进一步地，换热器竖直设置；导风格栅竖直设置，且位于换热器的内侧；风机位于室外机的顶部。

进一步地，导风格栅包括多条相互平行间隔设置的格栅条，风机的出风通过格栅条之间的间隙吹向换热器。

进一步地，格栅条的导流型面至少包括以下型面之一：凸面、凹面和平面；在导流型面为凸面时，导流型面的型面控制方程为y＝-a

进一步地，格栅条向下倾斜设置，风机的出风通过格栅条之间的间隙后，以向下倾斜的方向吹向换热器。

进一步地，换热器设置于室外机的一个侧面或多个侧面；其中，在换热器设置于室外机的多个侧面时，各个侧面的换热器对应的导风格栅为同一导流型面的导风格栅或不同导流型面的导风格栅。

进一步地，换热器和导风格栅的间距小于预设值。

进一步地，换热器为翅片式换热器。

进一步地，预设模式至少包括以下之一：制热模式、化霜模式。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种空调，包括如上述的空调室外机。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种空调控制方法，应用于上述的空调，包括：检测空调的运行模式；在运行模式为预设模式时，控制风机反向运转，向室外机的内部送风。

进一步地，在向室外机的内部送风之后，还包括：获取导风格栅所在区域的气流矢量图，根据气流矢量图调节格栅条的倾斜角度和导流型面的型面控制方程；获取室外机的总风量和换热器表面的风量分布均匀程度；如果总风量增大和/或风量分布均匀程度提高，则继续调节格栅条的倾斜角度和导流型面的型面控制方程；否则，恢复格栅条调节前的倾斜角度和导流型面调节前的型面控制方程。

根据本发明实施例的又一方面，提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的空调控制方法。

在本发明中，提供了一种室外机，通过调节风机旋转方向，实现风机反向送风，使送风方向与冷凝水重力方向高度一致，加速冷凝水排出，抑制换热器表面结霜，或加快化霜效率。同时，配合导风格栅，改善换热器表面风量分布均匀性，且进一步缩小风流动方向与冷凝水重力方向夹角，加速冷凝水排出，进一步提高机组制热量，有效解决了室外换热器冷凝水或化霜水不能及时排出，导致换热效果差或化霜效率低的问题，同时提高了机组的可靠性。

附图说明

图1是根据本发明实施例的空调室外机的一种可选的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的导风格栅的一种可选的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的导风格栅的另一种可选的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的导风格栅的一种可选的局部示意图；

图5是根据本发明实施例的风机顶部出风时局部流场的一种可选的示意图；

图6是根据本发明实施例的风机顶部进风时局部流场的一种可选的示意图；

图7是根据本发明实施例的换热器表面风量分布对比图；

图8是根据本发明实施例的空调控制方法的一种可选的流程图。

附图标记说明：

1、风机；2、导风格栅；3、换热器；4、格栅条。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

实施例1

在本发明优选的实施例1中提供了一种空调室外机，具体来说，图1示出该室外机的一种可选的结构示意图，如图1所示，该室外机包括：

风机1，用于在空调处于预设模式时反向运转，向室外机的内部送风；

导风格栅2，位于换热器3和风机1之间，用于将风机1的出风导流至换热器3。

图1中未示出换热器3，换热器与导风格栅对应设置，如图1所示，导风格栅为四面式换热器，前面留有部分缺口，因此，换热器也为四面式且前面留有部分缺口的形式，换热器与导风格栅相对应。

在上述实施方式中，提供了一种室外机，通过调节风机旋转方向，实现风机反向送风，使送风方向与冷凝水重力方向高度一致，加速冷凝水排出，抑制表面结霜，或加快化霜效率。同时，配合导风格栅，改善换热器表面风量分布均匀性，且进一步缩小风流动方向与冷凝水重力方向夹角，加速冷凝水排出，进一步提高机组制热量，有效解决了室外换热器冷凝水或化霜水不能及时排出，导致换热效果差或化霜效率低的问题，同时提高了机组的可靠性。

如图1所示，换热器竖直设置；对应的，导风格栅也竖直设置，且位于换热器的内侧；风机位于室外机的顶部，从顶部送风。

预设模式至少包括以下之一：制热模式、化霜模式。空调机组进入制热模式或化霜模式时，调整风机旋转方向，使风机反向旋转，出风方向由原先的顶部出风，改为顶部进风。当气流以较高速度吹向换热器时，先通过内置导风格栅的导流型面，逐步改变气流的流动方向，最终使气流以较高速度斜向向下流入换热器，将换热器留存的冷凝水吹出，在制热时有效降低换热器因表面存留大量冷凝水而结霜的概率，或者在化霜时提高化霜效率。

如图2所示，导风格栅包括多条相互平行间隔设置的格栅条，风机的出风通过格栅条之间的间隙吹向换热器。同时，图2还示出导风格栅的气流流向图，如图2，格栅条向下倾斜设置，气流从顶部沿格栅间隙流出，斜向下吹向换热器。格栅条的倾斜可调，通过调节倾斜角度调节导风格栅的出风方向。

其中，格栅条的导流型面至少包括以下型面之一：凸面、凹面和平面；如图2所示的凸面结构，在导流型面为凸面时，导流型面的型面控制方程为y＝-a

图3示出导流型面为凹面的导风格栅。在导流型面为凹面时，导流型面的型面控制方程为y＝a

图4示出导风格栅的局部示意图。如图4所示，3为换热器，4为格栅条，格栅与换热器间距L1控制在2mm以内，尽量使格栅紧贴换热器表面放置，以达到最优的导流效果。每层格栅条间隔L2控制在10-45mm，具体间隔应根据实际风速及风向调整，以达到导流的同时，避免引起过大的流量损失，影响换热效果。

换热器设置于室外机的一个侧面或多个侧面；其中，在换热器设置于室外机的多个侧面时，各个侧面的换热器对应的导风格栅为同一导流型面的导风格栅或不同导流型面的导风格栅。导风格栅整体的布置范围需根据机组实际采用的换热器形状而定，结合实际的冷凝水情况以及风场仿真结果，进一步确定换热器内表面是否采用相同导流型面的格栅。如果因机组内部流道复杂且不对称，导致沿左右两侧换热器风量分布差异较大，则需在换热器两侧布置不同导流型面的格栅，以最终达到整体换热器表面风量分布相对均匀，且不存在局部因风速过低或风向与冷凝水重力方向夹角过大，导致无法有效吹出水珠，局部因积存冷凝水而结霜影响换热的问题。

在上述实施方式中，换热器为翅片式换热器，当然其他形式的换热器也可以实现，对于翅片换热器来说，上述方案能够更好的除去翅片之间的冷凝水，除冷凝水的效果更佳。

通过仿真模拟正常情况下顶部出风以及反向顶部进风流场，如图5所示。图5为顶部出风时局部流场，由于风机布置在机组上方，气流将送外界几乎沿水平方向进入换热器，且流动速度较低，无法将冷凝水排出。图6为风机反转，顶部进风时局部流场，气流通过导流格栅，以较高速度斜向下导出，风向与液滴重力方向夹角小，有利于冷凝水排出。

图7示出换热器表面风量分布对比图，在风机从顶部反向送风时，依然存在同顶部出风一样的风量分布不均问题，通过添加内置格栅，可以明显提高表明风量分布均匀性，从而提高换热效果。

实施例2

在本发明优选的实施例2中提供了一种空调，包括上述实施例1中的空调室外机。

在上述实施方式中，通过调节风机旋转方向，实现风机反向送风，使送风方向与冷凝水重力方向高度一致，加速冷凝水排出，抑制表面结霜，或加快化霜效率。同时，配合导风格栅，改善换热器表面风量分布均匀性，且进一步缩小风流动方向与冷凝水重力方向夹角，加速冷凝水排出，进一步提高机组制热量，有效解决了室外换热器冷凝水或化霜水不能及时排出，导致换热效果差或化霜效率低的问题，同时提高了机组的可靠性。

实施例3

在本发明优选的实施例3中提供了一种空调控制方法，应用于上述实施例2中的空调。具体来说，图8示出该方法的一种可选的流程图，如图8所示，该方法包括如下步骤S802-S804：

S802：检测空调的运行模式；

S804：在运行模式为预设模式时，控制风机反向运转，向室外机的内部送风。

在上述实施方式中，提供了一种室外机，通过调节风机旋转方向，实现风机反向送风，使送风方向与冷凝水重力方向高度一致，加速冷凝水排出，抑制表面结霜，或加快化霜效率。同时，配合导风格栅，改善换热器表面风量分布均匀性，且进一步缩小风流动方向与冷凝水重力方向夹角，加速冷凝水排出，进一步提高机组制热量，有效解决了室外换热器冷凝水或化霜水不能及时排出，导致换热效果差或化霜效率低的问题，同时提高了机组的可靠性。

在向室外机的内部送风之后，还包括：获取导风格栅所在区域的气流矢量图，根据气流矢量图调节格栅条的倾斜角度和导流型面的型面控制方程；获取室外机的总风量和换热器表面的风量分布均匀程度；如果总风量增大和/或风量分布均匀程度提高，则继续调节格栅条的倾斜角度和导流型面的型面控制方程；否则，恢复格栅条调节前的倾斜角度和导流型面调节前的型面控制方程。

在上述调节过程中，根据风速和风向，即根据仿真时气流在机组内格栅附近的速度矢量图来判断如何调节。导流型面对应的控制方程根据上述实施例1中提到的抛物线方程控制，控制方式主要是根据仿真结果调节抛物线方程中参数的具体取值，然后再做计算，根据实际的机组总风量以及换热器表面的风量分布均匀性评判调节是否合适，以得到最优的参数。

格栅面是凹面、凸面两种形式，也可以是平面。具体采用凹面还是凸面，可以通过风速判断，如果采用凹面时，局部涡流脱落明显，则调整为凸面。但同时也可考虑整机的风量以及换热器表面风量分布的均匀程度，共同判断选择凹面还是凸面。

实施例4

基于上述实施例3中提供的空调控制方法，在本发明优选的实施例4中还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的空调控制方法。

在上述实施方式中，通过调节风机旋转方向，实现风机反向送风，使送风方向与冷凝水重力方向高度一致，加速冷凝水排出，抑制表面结霜，或加快化霜效率。同时，配合导风格栅，改善换热器表面风量分布均匀性，且进一步缩小风流动方向与冷凝水重力方向夹角，加速冷凝水排出，进一步提高机组制热量，有效解决了室外换热器冷凝水或化霜水不能及时排出，导致换热效果差或化霜效率低的问题，同时提高了机组的可靠性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。