輔助散熱結構、空調(diào)器和輔助散熱方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)技術領域，具體而言，涉及一種輔助散熱結構、一種空調(diào)器和一種輔助散熱方法。
【背景技術】
[0002]目前，隨著人們生活水平的提高和節(jié)能意識的增強，變頻空調(diào)已走進廣大普通家庭，并得到越來越廣泛的應用。現(xiàn)有的空調(diào)器一般都是采取在電機的表面開啟不同方式的散熱片，用流經(jīng)其表面的風量來冷卻電機的方法。直流變頻電機以其節(jié)能、控制靈活、容易安裝和維護等特點，被越來越多地應用到空調(diào)系統(tǒng)中，大大提高了空調(diào)系統(tǒng)的換熱效果和使用效率。
[0003]但是，隨著室內(nèi)外溫度的升高，電機轉速的增大，發(fā)熱量也越大，長時間處于這種狀態(tài)會使電機的工作效率降低，嚴重時還可能會燒壞電機，這種強制對流換熱的效果比較差，當空調(diào)器在一些惡劣的情況下運行時，電機發(fā)熱量會持續(xù)上升，最終有可能導致電機燒壞，由于電機的發(fā)熱量的限制，變頻空調(diào)往往采取限制電流和風機轉速等方式，以降低電機在運行中產(chǎn)生的熱量，這樣導致電機的能量不能得到有效的利用，影響空調(diào)的正常運行，也會降低空調(diào)使用的安全性和可靠性。
[0004]因此，如何在保證空調(diào)正常運行的同時，有效地為電機降溫散熱，成為目前亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明正是基于上述問題，提出了一種新的技術方案，可以保證空調(diào)正常運行的同時，有效地為電機降溫散熱。
[0006]為此，本發(fā)明的一個目的在于提出了一種輔助散熱結構。
[0007]本發(fā)明的另一個目的在于提出了一種空調(diào)器，具有上述輔助散熱結構。
[0008]本發(fā)明的再一個目的在于提出了一種輔助散熱方法，使用上述輔助散熱結構。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方面的實施例提出了一種輔助散熱結構，用于空調(diào)器，包括:電機，用于驅動所述空調(diào)器工作；冷媒管，設置在所述電機上，所述冷媒管的第一端連接至所述空調(diào)器的冷凝器的出口主管路，所述冷媒管的第二端連接至所述空調(diào)器的氣液分離器，其中，所述冷凝器中流出的冷媒從所述出口主管路經(jīng)所述第一端進入所述冷媒管，并在經(jīng)過所述電機后由所述第二端流入所述氣液分離器；輔助換熱器，設置在所述冷媒管的所述第二端，用于對所述第二端流出的所述冷媒進行輔助冷卻。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實施例的輔助散熱結構，在空調(diào)器的冷凝器出口引出一條支路，該支路即冷媒管，冷媒管經(jīng)空調(diào)器的電機連接至空調(diào)器的氣液分離器，冷凝器的部分冷媒就會從冷凝器的出口主管路流至作為支路的冷媒管，從而在經(jīng)過電機時為電機吸熱，吸熱過后的冷媒再經(jīng)冷媒管流入氣液分離器，以便再次循環(huán)至空調(diào)器的壓縮機，如此不斷循環(huán)，就可以實現(xiàn)對電機的散熱作用。通過該技術方案，可以在電機溫度過高時利用流出冷凝器的冷媒為電機散熱降溫，節(jié)省了為電機降溫散熱的成本，并有效降低了電機的工作溫度，從而不必因電機溫度過高而限制空調(diào)器的運行電流或降低風葉轉速，使電機的能效得到最大限度的發(fā)揮，提升了用戶體驗。同時，冷媒流過電機后會經(jīng)輔助散熱器進行過冷，提升冷媒的過冷性，從而提升空調(diào)器的換熱能力與換熱效率，保證空調(diào)器高效運行。另外，該輔助散熱結構還將冷媒再次循環(huán)至空調(diào)器的氣液分離器以及壓縮機，避免了冷媒的浪費，節(jié)約了空調(diào)器的工作成本。
[0011]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例提供的輔助散熱結構還具有如下附加技術特征:
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述冷媒管盤繞或嵌入設置在所述電機的表面。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實施例的輔助散熱結構，冷媒管盤繞或嵌入設置在電機的表面，可以增加冷媒管的表面積，即增大冷媒管與電機的接觸面積，從而可以提升對冷媒的利用率，以提升電機的散熱效率，當然，冷媒管也可以以其他適應實際需要的形式與電機相配合。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括:第一溫度傳感器，設置在所述冷媒管上，用于檢測冷卻支路出口管溫；第二溫度傳感器，設置在所述空調(diào)器的四通閥的氣態(tài)冷媒出口管路上，用于檢測四通閥出口管溫；控制器，連接至所述第一溫度傳感器、所述第二溫度傳感器和所述輔助換熱器，用于根據(jù)所述冷卻支路出口管溫和所述四通閥出口管溫確定是否開啟所述輔助換熱器對所述第二端流出的所述冷媒進行輔助冷卻。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的實施例的輔助散熱結構，可以根據(jù)冷卻支路出口管溫和四通閥出口管溫的差值來確定是否開啟輔助換熱器，該差值越大，說明電機工作功率越高，產(chǎn)生的熱量越大，越需要進行降溫，從而冷媒管流經(jīng)電機的冷媒損失的冷量就會越多，因此，此時為保證冷媒可以繼續(xù)高效制冷，在冷媒流經(jīng)電機后，可通過輔助換熱器對冷媒進行過冷，提升冷媒的過冷性，從而提升空調(diào)器的換熱能力與換熱效率，保證空調(diào)器高效運行。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括:控制閥，設置在所述冷媒管上，用于控制所述冷媒管的通斷，其中，所述控制閥為第一膨脹閥或電磁閥。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實施例的輔助散熱結構，當檢測到電機的工作溫度過高時，即電機的工作溫度超過預定溫度閾值時，可通過控制器開啟控制閥，當控制閥開啟時，冷凝器的部分冷媒就會從冷凝器的出口主管路流至作為支路的冷媒管，從而在經(jīng)過電機時為電機吸熱，吸熱過后的冷媒再經(jīng)冷媒管流入氣液分離器，以便再次循環(huán)至空調(diào)器的壓縮機，如此不斷循環(huán)，就可以實現(xiàn)對電機的散熱作用。當檢測到電機的工作溫度并未超過預定溫度閾值時，可關閉控制閥，冷媒就不會流經(jīng)冷媒管，可以停止對電機進行降溫。其中，控制閥為膨脹閥或電磁閥，也可以為根據(jù)需要除此之外其他類型的閥。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當所述控制閥為溫度膨脹閥時，電機溫度越高，所述溫度膨脹閥的開度越大。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的實施例的輔助散熱結構，控制閥優(yōu)選為溫度膨脹閥，這樣，當空調(diào)器內(nèi)的溫度越高時，說明為電機散熱需要更多的冷媒，而溫度膨脹閥的開度恰隨溫度升高而增大，適應了電機的散熱需要，反之，空調(diào)器內(nèi)的溫度越低，電機的散熱需要越小，溫度膨脹閥的開度也就越小，因此，溫度膨脹閥可以進一步適應用戶的實際需求。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括:毛細管，設置在所述冷媒管內(nèi)部，與所述電磁閥串聯(lián)，用于對流入所述冷媒管的所述冷媒進行節(jié)流。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實施例的輔助散熱結構，毛細管可以為單層毛細結構或多層毛細結構，設置在冷媒管的內(nèi)管壁上，其毛細結構可以起到節(jié)流作用，從而方便控制冷媒的流量。另外，毛細管的長度可根據(jù)實際需要進行設置，其中，毛細管越長，節(jié)流效果越顯著。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括，第二膨脹閥，位于所述冷凝器與所述電機之間，設置在所述出口主管路上或所述冷媒管上，用于控制所述冷媒的流量。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的實施例的電機散熱結構，在冷凝器與電機之間需要設置控制冷媒流量的第二膨脹閥，以避免因冷媒流量過大而影響空調(diào)器的正常制冷，以及避免因冷媒流量過小而降低電機的散熱效率。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述冷媒管的截面形狀為圓形或多邊形。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的實施例的輔助散熱結構，冷媒管的截面形狀可以為圓形或多邊形，也可以為根據(jù)需要除此之外的其他形狀，其中，冷媒管的截面形狀的邊數(shù)越多或形狀越曲折，其與冷媒的接觸面積就越大，對電機的冷卻效果就越好。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述電機上設置有風葉，所述風葉轉動時產(chǎn)生風量為所述電機散熱。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的實施例的輔助散熱結構，風葉轉動時會產(chǎn)生氣流，流動的氣流可以為電機散熱。通過設置風葉可以保證在冷媒管出現(xiàn)故障時仍實現(xiàn)電機散熱需求，為空調(diào)器的正常工作提供了保障。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括:電機底座，設置在所述電機下方，用于放置所述電機。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的實施例的輔助散熱結構，電機底座可用來放置電機，使電機穩(wěn)固，增加電機及空調(diào)器的安全性。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述冷