專利名稱:空調器的室外機散熱結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于一種空調器,具體涉及一種具有冷卻導流件,冷卻導流件形成空氣通路,使風扇電機組合體吹送的空氣一部分流向散熱板的空調器的室外機散熱結構。
背景技術:
空調器是吸入室內的熱空氣,使之與低溫冷媒進行熱交換,并把低溫空氣排向室內,進行制冷;或者通過相反的作用,對室內空間進行制熱的設備。空調器的工作回路由壓縮機—冷凝器—膨脹閥門—蒸發(fā)器組成。
最近,由于對能量效率的重視,為了降低耗電量,通常采用通過變化電源頻率對電機的轉速進行控制的變頻壓縮機。
如圖1、2所示,分體型空調器的室外機1具有長方體形狀,外殼10形成頂面、兩側面、后面和底面的外觀。室外機1的底面由底盤12形成,底盤12與外殼10的下端結合。
在底盤12的一側,安裝有與從外部流入的空氣進行熱交換的室外熱交換器20。在室外熱交換器20的前方,設有強行地吸入外部空氣、吹向室外熱交換器20的風扇電機組合體30。
風扇電機組合體30由強行吹送外部空氣的送風扇32,產生旋轉動力的風扇電機34,以及支撐風扇電機34的電機座36構成。送風扇32通常采用沿軸向吹送空氣的軸流風扇。
在底盤12的另一側,設有把外殼10內部按左右兩側劃分的擋板40。即,擋板40把外殼10內部劃分成設有室外熱交換器20以及風扇電機組合體30的熱交換部42,以及設有壓縮機50和多個電磁閥以及冷媒配管等的機械部44。
壓縮機50把從室外熱交換器20流入的低溫低壓冷媒壓縮成高溫高壓狀態(tài),采用可以按使用者的操作調節(jié)壓縮功率的變頻壓縮機50。
在外殼10內側上部、更具體地說在擋板40的上端設有控制箱60。
在控制箱60的內部形成有空間,用于安裝對壓縮機50、風扇電機組合體30、以及電磁閥進行控制的電路板62。控制箱60的一部分分別露出在熱交換部42和機械部44。
室外機1內部的電氣部件被控制箱60內部的電路板62調節(jié),特別是為了驅動變頻壓縮機50,在電路板62上設有集成門雙極型晶體管、橋式二極管等開關元件。
驅動變頻壓縮機50時,電源通過開關元件接通壓縮機50。這里發(fā)生的電力損失全部被轉換成熱量,使元件焊接部、即電路板62的溫度上升。
元件的過熱,有可能引發(fā)空調的誤動作或故障。為了防止誤動作或其它故障,設有散熱板64,散熱板64與電路板62接觸,安裝在控制箱60下側。安裝在散熱板64上的多個散熱片64’露在熱交換部42。
露在外殼10內側的散熱板64,向外散熱冷卻電路板62,使電路板62穩(wěn)定地進行工作。
但是,現有技術的空調器的室外機散熱結構存在如下問題在現有技術中,送風扇32采用軸流風扇,從圓周方向吸入空氣后,按軸向吹送空氣。散熱板64位于外殼10的內側上部、即熱交換部42的上部的角落上,送風扇32產生的氣流幾乎不經過散熱板64所處位置。因此,散熱板64只通過自身的熱交換能力進行散熱,在驅動變頻壓縮機50時、電路板62以及開關元件不能得到有效的冷卻,導致電路板62出現過熱狀態(tài),引發(fā)空調器的誤動作或其它故障。
為了提高散熱片64的散熱效果,在熱交換部42的一側設置輔助風扇,向散熱板64強行吹送空氣時,由于零部件數量增加,帶來作業(yè)工序增加,制造成本上升的問題。而且由于送風扇32和輔助風扇的同時工作,導致熱交換部42的空氣流動不順暢。
發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決現有技術中存在的問題而提出的,其目的提供一種空調器的室外機散熱結構,通過采用冷卻導流件,讓冷卻導流件形成空氣通路,使風扇電機組合體吹送的空氣的一部分流向散熱板。
本發(fā)明的技術方案是一種空調器的室外機散熱結構,包括吸入外部空氣進行熱交換的風扇電機組合體以及熱交換器,壓縮冷媒的壓縮機,安裝有電路板用于驅動壓縮機的控制箱的空調器的室外機,安裝在控制箱的一側、用于冷卻電路板的散熱板,位于控制箱的一側、形成通路使風扇電機吹送的空氣的一部分流向散熱板的冷卻導流件。
冷卻導流件環(huán)繞散熱板兩側和下方,形成空氣通路。冷卻導流件的開口方向與散熱板的多個散熱片之間的空間所開口的方向相同。冷卻導流件與控制箱的一側連接。在控制箱和冷卻導流件上,形成有相互結合的結合槽和結合突起,使冷卻導流件掛接。在控制箱和冷卻導流件上,形成有相互結合的滑動突起和滑動槽,使冷卻導流件滑動配合。
本發(fā)明的空調器的室外機散熱結構,可以產生流向散熱板的空氣流動,提高電路板的冷卻效率。防止由于電路板出現過熱狀態(tài),引發(fā)空調器的誤動作或其它故障。
圖1為現有技術的空調器的室外機內部結構正面示意圖;圖2為現有技術的空調器的室外機內部空氣流動狀態(tài)示意圖;圖3為具有本發(fā)明的散熱結構的室外機內部結構分解示意圖;圖4為本發(fā)明的空調器的室外機散熱結構重要結構件—控制箱、散熱板以及冷卻導流件安裝狀態(tài)的部分示意圖;圖5為本發(fā)明的空調器的室外機散熱結構重要結構件—冷卻導流件安裝狀態(tài)剖面示意圖;圖6為本發(fā)明的空調器的室外機散熱結構重要結構件—冷卻導流件的導流空氣時的狀態(tài)示意圖。
其中100 室外機 120 外殼122 吸入140 排出格柵160 底盤200 擋板220 熱交換部240 機械部260 安裝部 300 室外熱交換器400 風扇電機組合體 420 送風扇440 風扇電機460 電機座500 壓縮機 520 儲液罐600 控制箱 620 第1露出部622 輔助箱 640 第2露出部660 電路板 700 散熱板720 散熱片 800 冷卻導流件820 螺絲840 結合突起842 結合槽 860 滑動突起862 滑動槽具體實施方式
下面參照附圖和實施例,對本發(fā)明的空調器的室外機散熱結構進行詳細說明
如圖3所示,本發(fā)明的空調器的室外機100的外形由外殼120構成,具有長方體形狀。外殼120構成空調器100的頂面、兩側面、后面和頂面的一部分的外觀,由多個板狀材料彎曲、結合形成。
在外殼120的一側面和背面,形成有吸入外部空氣的吸入口122。在室外機100的正面,形成有排出空氣的排出格柵140。在室外機100的下面,形成有底盤160。
在底盤160的一側,形成有向上延伸的擋板200。擋板200把室外機100的內部空間劃分成左右兩部分,具有板狀結構。擋板200把室外機100的內部空間劃分為進行熱交換的熱交換部220和設有電磁閥(未圖示)、冷媒配管(未圖示)、儲液罐520、以及壓縮機500的機械部240。
在熱交換部220中,設有與外部空氣進行熱交換的室外熱交換器300以及向室外熱交換器300強行吹送室外空氣的風扇電機組合體400。
室外熱交換器300是使從外部吸入的空氣與冷媒進行熱交換的裝置,其內部裝有冷媒。為了最大限度地提高熱交換面積,室外熱交換器300具有按“”形彎曲的結構,安裝在底盤160的一側的前端到后端。
風扇電機組合體400強行吸入外部空氣,使之流過熱交換器300后向外排出。風扇電機組合體400由送風扇420、風扇電機440、電機座460構成。
送風扇420是通過旋轉使外部空氣強行流動的裝置,通常采用軸流風扇。軸流風扇從圓周方向吸入空氣后,按軸向吹送空氣。
風扇電機440產生用于轉動送風扇420的動力,風扇電機440的轉軸貫穿送風扇420的旋轉中心并與之結合。電機座460用于安裝風扇電機440,其上端和下端固定在底盤160和室外熱交換器300的一側。
在底盤160上的機械部240的一側,安裝有壓縮機500,壓縮機500把從室外熱交換器300流入的低溫低壓冷媒,壓縮成高溫高壓狀態(tài),具有圓筒形結構,其底面安裝固定在底盤160上。
可以根據制冷/制熱功率,采用各種大小的壓縮機500,這里采用可以通過使用者的操作改變壓縮功率的變頻壓縮機500。
在壓縮機500的一側,設有儲液罐520以及多條冷媒配管、電磁閥等。各部件密集地設置在機械部240內部,冷媒配管具有多段彎曲的結構。
擋板200上端的一部分,按一定深度凹陷,形成安裝部260,在安裝部260上安裝控制箱600。安裝部260以控制箱600的高度凹陷,在安裝控制箱600時,控制箱600的頂面與從安裝部260側方向上突出的擋板200上端與外殼120內側頂面接觸。
下面對控制箱、散熱板以及散熱導流件的安裝狀態(tài)進行詳細說明如圖4所示,在控制箱600的內部,設有電路板660以及電源元件。電路板660用于控制室外機100內部的風扇電機組合體400、壓縮機500以及電磁閥等各種裝置??刂葡?00具有箱形結構,其內部形成有空間。
在控制箱600的內部,設有電路板660以及電源元件等。特別是在電路板660上,安裝有對變頻壓縮機500進行控制的集成門雙極型晶體管、橋式二極管等開關元件。
控制箱600具有頂面開口的結構,安裝在擋板200上時,以擋板200為基準,被分為右側和左側,由露在機械部240的第1露出部620和露在熱交換部220的第2露出部640構成。
在第1露出部620的底面,設有輔助箱622。雖然沒有圖示,但輔助箱622用于安裝在控制箱600中的輔助電路板、電源元件、以及連接器等;具有頂面和一側面開口的長方體結構。
輔助箱622的開口頂面,與控制箱600的底面接觸并被封閉,向側方開口的一側,向側下方延伸,使電線等容易連接。
在第2露出部640的底面,安裝有散熱板700,散熱板700用于冷卻電路板660。當變頻壓縮機500驅動時,對電路板660上的開關元件進行散熱。
散熱板700與電路板660面接觸,安裝在控制箱600第1露出部620的底面。在散熱板700上,形成有按垂直向下延伸的多個散熱片720,可以更有效地進行散熱。
散熱片720由鋁等熱傳導性能好的材料制成,以高度不同的矩形板狀結構形成,可使空氣均勻地流動。在散熱板700的下方,設有冷卻導流件800,冷卻導流件800可以提高散熱板700的散熱性能,把熱交換部220的流動空氣的一部分導流到散熱板700上。
具體地說,冷卻導流件800形成空氣流動通路,使風扇電機組合體400吹送的空氣的一部分流向散熱板700,具有環(huán)繞散熱板700兩側和下方的結構。
冷卻導流件800由矩形板材的兩側向上彎曲形成,其斷面具有“”形狀,開口的面朝向上方。冷卻導向件800的兩側面上端固定在安裝有散熱板700的控制箱600下側。冷卻導向件800具有封閉散熱板700的兩側和下方、向前方和后方開口的結構,形成流過散熱板700的空氣通路。
為了使從冷卻導向件800的后方流入的空氣順暢地流向多個散熱片720之間的空間,冷卻導向件800的開口方向與散熱板700的多個散熱片720之間的空間開口方向相同為宜。
另外,冷卻導向件800可以具有多種形狀。例如,冷卻導向件800可以具有半圓或橢圓形斷面形狀,也可以具有凹凸形狀。這時,冷卻導向件800還是具有封閉散熱板700兩側方和下方、按前后方開口的結構。
下面參照附圖,對冷卻導向件的安裝結構進行詳細說明如圖5所示,圖中只畫出冷卻導向件安裝狀態(tài)一側部分,另一側與之對稱。
在圖5的(a)中,冷卻導向件800的開口面朝向安裝有散熱板700的控制箱600的第2露出部640底面。冷卻導向件800的兩側面上端與控制箱600的兩側面面接觸。
通過貫穿冷卻導流件800和控制箱600的螺絲820,對相互面接觸的冷卻導向件800上端和控制箱600下側的兩側面進行組裝,把冷卻導流件800安裝在控制箱600上。
在圖5的(b)中,冷卻導向件800的開口面朝向安裝有散熱板700的控制箱600的第2露出部640底面,冷卻導向件800的兩側面上端與控制箱600的兩側面接觸。
在相接觸的冷卻導向件800上端外面和控制箱600下側內面,形成有相互對應的結合突起840和結合槽842,結合突起840具有掛鉤結構,使冷卻導向件800掛接在控制箱600上。
在圖5的(c)中,冷卻導向件800的開口面朝向安裝有散熱板700的控制箱600的第2露出部640底面,冷卻導向件800的兩側面上端與控制箱600的兩側面接觸。
在相接觸的冷卻導向件800上端外面和控制箱600下側內面,形成有相互對應的滑動突起860和滑動槽862。
滑動突起860和滑動槽862用于使冷卻導向件800滑動結合在控制箱600下側,沿前后方向較長地形成在冷卻導向件800兩側面上端和控制箱600下側的內側面,使冷卻導向件800從前方向后方滑動地插入。
本發(fā)明的空調器的室外機散熱結構,以及采用散熱構造的空調器的室外機工作原理如下如圖6所示,在室外熱交換器300的低溫低壓氣液混合冷媒,通過冷媒配管流入儲液罐520,儲液罐520暫存氣液混合冷媒,使其分離成氣態(tài)冷媒和液態(tài)冷媒。
在儲液罐520中分離出的氣態(tài)冷媒,通過冷媒配管流入壓縮機500,被壓縮機500壓縮成高溫高壓氣態(tài)冷媒,通過冷媒配管流向室內機(未圖示)。
另外,雖然沒有圖示,流向室內機的冷媒,流過膨脹閥或毛細管流入室內熱交換器進行熱交換。完成熱交換的冷媒,重新通過冷媒配管流入室外熱交換器300,在風扇電機組合體400的作用下,與室外空氣進行熱交換。之后流入儲液罐520,完成一次工作循環(huán)。
壓縮機500是變頻壓縮機,按使用者的操作,變化輸入電源的頻率,調節(jié)壓縮機內部的電機轉速,可以調節(jié)壓縮功率。
用于驅動壓縮機500的電流,流過電路板660的開關元件和電源元件。這時出現的電耗,全部轉變成熱能,使電路板660的溫度上升。
電路板660處于過熱狀態(tài)時,有可能引發(fā)空調的誤動作或其它故障,因此需要通過散熱板700進行散熱,在散熱板700的散熱作用下,電路板660得到冷卻。
為了促進散熱板700的散熱,冷卻導流件800把熱交換部220的流動空氣的一部分導流到散熱板700上。
更詳細的說,為了吸入外部空氣,風扇電機440進行工作,轉動送風扇420。送風扇420進行旋轉時,在室外機100內側、即熱交換部220的內側,出現強行流動的氣流。
控制箱600的第2露出部640、散熱板700以及冷卻導流件800位于熱交換部220的右側上部,在冷卻導流件800的作用下,按圓周方向被吸入的空氣,一部分被導流到散熱板700側。即,從室外熱交換器300后方吸入的室外空氣中,一部分空氣流過室外熱交換器300后,流入冷卻導流件800開口的后方。流入冷卻導流件800的空氣,流過沿同一方向開口的多個散熱片720之間的空間,向冷卻導流件800的前方流出。
這時的空氣流動被送風扇420強行發(fā)生,在流過冷卻導流件800的空氣作用下,散熱板700的散熱效率得到提高,使電路板660得到更好的冷卻。
本發(fā)明效果本發(fā)明的空調器的室外機散熱構造,在用于冷卻電路板的散熱板一側,設有冷卻導流件,形成空氣流動通路,把熱交換器內部的流動空氣的一部分導流到電路板的方向。從而,在送風扇的作用很難達到的角落形成氣流,使空氣更多地流過散熱板,提高了散熱板的散熱效率,使電路板得到更好地冷卻。
由于通過只安裝結構簡單的冷卻導流件就提高了冷卻效率,因此,與現有技術的采用輔助風扇的情況相比,不僅可以降低成本,還能在不影響熱交換器內部氣流的情況下提高冷卻性能。
權利要求
1.一種空調器的室外機散熱結構,包括吸入外部空氣進行熱交換的風扇電機組合體(400)和熱交換器(300),壓縮冷媒的壓縮機(500),安裝有電路板(660)用于驅動壓縮機的控制箱(600)的空調器的室外機(100),其特征在于具有安裝在控制箱(600)的一側、用于冷卻電路板(660)的散熱板(700),位于控制箱(600)的一側、形成通路使在風扇電機(400)的作用下流動的空氣的一部分流向散熱板(700)的冷卻導流件(800)。
2.根據權利要求1所述的空調器的室外機散熱結構,其特征在于冷卻導流件(800)環(huán)繞散熱板(700)兩側和下方,并形成空氣通路。
3.根據權利要求2所述的空調器的室外機散熱結構,其特征在于冷卻導流件(800)的開口方向與散熱板(700)的多個散熱片(720)之間的空間所開口的方向相同。
4.根據權利要求1所述的空調器的室外機散熱結構,其特征在于冷卻導流件(800)與控制箱(600)的一側連接。
5.根據權利要求1所述的空調器的室外機散熱結構,其特征在于在控制箱(600)和冷卻導流件(800)上,形成有相互結合的結合槽(842)和結合突起(840),使冷卻導流件(800)掛接。
6.根據權利要求1所述的空調器的室外機散熱結構,其特征在于在控制箱(600)和冷卻導流件(800)上,形成有相互結合的滑動突起(860)和滑動槽(862),使冷卻導流件(800)滑動結合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空調器的室外機散熱結構,包括吸入外部空氣進行熱交換的風扇電機組合體和熱交換器,壓縮冷媒的壓縮機,安裝有電路板用于驅動壓縮機的控制箱的空調器的室外機。安裝在控制箱的一側、用于冷卻電路板的散熱板,位于控制箱的一側、形成通路使風扇電機吹送的空氣的一部分流向散熱板的冷卻導流件。本發(fā)明的空調器的室外機散熱結構,可以提高散熱性能,防止由于電路板出現過熱狀態(tài),引發(fā)空調器的誤動作或其它故障。
文檔編號F24F11/02GK1952512SQ20051001545
公開日2007年4月25日 申請日期2005年10月17日 優(yōu)先權日2005年10月17日
發(fā)明者金泳模 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司