一种风机竖向布置的空调主机及其设备平台的制作方法

本发明属于高效节能空调，更具体地，涉及一种风机竖向布置的空调主机及其设备平台。

背景技术：

1、空调主机与建筑物关系再次发生重要改变：空调主机退出楼宇屋顶让位于光伏发电等功能，楼宇分布式能量系统概念推动空调主机进入建筑物内的外廊式设备平台。

2、现有技术一种空调室外机(cn115540084a)公开了包括外壳体、中隔板、风机和换热器组，外壳体的顶部、底部和侧部分别形成有上进风口、下进风口和侧进风口，换热器组设置在外壳体内，包括第一换热器、第二换热器和第三换热器，风机驱动气流经由侧进风口进入第一换热器、上进风口进入第二换热器以及经由下进风口进入第三换热器进行换热后，在换热区内混合后从出风口输出；有利于增加进风面积，提高风量，进而提高换热效率，增加能效；顶部上形成有上聚风部或者上挡风部；底部上形成有下聚风部或者下挡风部。

3、现状多联机、风冷水机模块等“上出风”空调主机，以及空调主机与建筑物结构关系，还是“两张皮”，空调主机还是原来的主机，设备平台还是传统的外廊式结构空间，只是实施了空调主机的空间位移，两者都没有适应建筑物分布式能量系统的结构关系要求，呈现出空调主机风路不畅、制冷系统能效降低、进风配风通道占地面积大、设备平台空间利用不合理、主机占地面积增加、功率密度降低等系列问题。

4、现状空调主机与建筑物分布式能量系统的结构性问题归纳起来，主要是两个：

5、一是空调主机设备平台的能量密度低。经过多次结构优化和能效提升，现状空调主机按照本体占地面积计算功率密度都已超过40kw/㎡，而现状空调主机设备平台功率密度只有11.6kw/㎡，即平台上的空调主机进出风道、维修通道和通风盲区占地面积达到空调空调主机面积的2.4倍以上；现状空调主机设备平台占地面积过大，普遍达到建筑总面积的1.5％以上，已经成为建筑暖通空调设计中的突出问题。

6、二是设备平台占用建筑外立面横向宽度过大问题。现状空调主机及设备平台的进出风场结构不合理、纵深空间与顶部空间利用率低，还导致设备平台占用建筑外立面横向宽度过大；现状超高层建筑中每隔12层左右设置的设备层，四周外廊全部被空调主机进出风口所占用。建筑外立面宽度是建筑物指标体系中仅次于建筑面积的重要资源，高层超高层建筑中空调主机设备平台争夺建筑外立面的宽度资源，占用外立面横向宽度过大，造成同层建筑内部空间与外部环境的视觉沟通被阻断，也已经成为建筑暖通空调设计中的突出问题。

技术实现思路

1、为解决上述的现有技术问题，实现空调主机外换热器在自己的环境压力下均匀通风换热；减小设备平台占用建筑外立面横向宽度；大幅度提高设备平台能量密度等，本发明提供一种风机竖向布置的空调主机；

2、本发明的另一个目的在于提供一种空调主机设备平台。

3、为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

4、一种风机竖向布置的空调主机，包括壳体、翅片管换热器总成、空调压缩机、气液分离器和风机；

5、所述翅片管换热器总成由至少2个平板式翅片管换热器组组成；或者是由平板式翅片管换热器弯曲而成的v型翅片管换热器组成；或者是由平板式翅片管换热器和所述由平板式翅片管换热器弯曲而成的v型翅片管换热器组成；

6、所述翅片管换热器总成垂直于翅片长边的断面为折线型；所述平板式翅片管换热器的翅片长边竖直方向或接近于竖直方向设置；

7、所述翅片管换热器总成设于所述壳体的进风口进风面，并与至少部分所述壳体组成连通所述翅片管换热器总成换热风路的换热器总成负压腔；

8、所述换热器总成负压腔的背板上设置出风口，出风口安装有竖向布置的风机；

9、所述背板上出风口对应于竖向布置风机的吸风口。

10、本发明所述空调主机包括适用于空调制冷系统主机，也适用于空气能热水器主机。

11、进一步地，所述排风腔设置在换热器总成负压腔底板的下方或换热器总成负压腔顶板的上方。

12、优选地，所述排风腔为具有单向排风口的空腔，包括竖向排风腔，或者由相互连通的竖向排风腔和横向排风腔组成；其中，所述横向排风腔设置在换热器总成负压腔底板的下方或换热器总成负压腔顶板的上方。

13、进一步地，所述翅片管换热器总成垂直于翅片长边的断面为v型、n型，或由至少2个垂直于翅片断面为v型翅片管换热器连续布置构成。

14、优选地，所述翅片管换热器总成垂直于翅片长边的断面为w型；

15、优选地，所述v型翅片管换热器的顶角α为15°～110°。

16、优选地，所述v型翅片管换热器的顶角α为30°～90°。

17、优选地，所述v型翅片管换热器的顶角α为30°～60°。

18、进一步地，所述翅片管换热器总成为换热器总成负压腔进风口；所述排风腔的排风口与所述壳体内的进风口同侧设置优选地，所述排风腔的排风口朝向空调主机壳体的短边侧。

19、进一步地，所述排风腔的背板后侧设置用于安装包括空调压缩机、四通阀、膨胀阀和电气箱的氟路电路组件的压缩机腔，或，

20、在所述壳体的换热器总成负压腔外部一侧设置用于安装包括空调压缩机、气液分离器、四通阀、膨胀阀、电气箱的氟路电路组件的压缩机腔。

21、所述气液分离器、空调压缩机、四通阀、换热器总成、膨胀阀与空调室内机的制冷剂管路顺序连通，组成空调系统制冷剂循环回路。

22、进一步地，所述换热器总成负压腔出风口安装至少2个风机；优选地，所述风机设置在同一个竖向平面内。

23、进一步地，所述风机为轴流风机或离心风机。

24、一种空调主机设备平台，所述设备平台内沿横向设置至少1排所述空调主机；所述设备平台设有用于通风的外立面，所述空调主机的进风口靠近外立面；所述排风腔的排风口设置和/或抵近于外立面。

25、进一步地，所述外立面上设置排风区和进风区；所述外立面上的排风区与所述空调主机排风口对应，所述外立面上的进风区与所述空调主机的进风口对应。

26、进一步地，所述外立面上的排风区在所述外立面上部连续布列，所述外立面上的进风区在所述外立面中下部连续布列。

27、进一步地，所述外立面上的排风区面积为用于通风的外立面面积的25％～50％。

28、进一步地，所述空调主机的背板与设备平台的内墙面之间，构成用于人行、开展维修和设置空调系统铜管、电缆桥架的三合一通道。

29、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

30、①构建空调主机翅片管换热器总成高效换热风路结构，提高本体能量密度

31、本发明将水平v型翅片管换热器作为空调主机翅片管换热器总成的基本单元，在空调主机有限空间内，平行于空调主机的进风口进风面方向(连续)设置(多个)水平v型翅片管换热器，贴着(多个)水平v型翅片管换热器进风面展开获得大面积的翅片管换热器总成通风面，在大面积翅片管换热器总成通风面上再二次展开获得巨大面积的翅片传热面。

32、本发明空调主机外部气流以4m/s左右中速进入空调主机，在空调主机内部气流减速分散，以1.6m/s以下低速低阻力穿过具有总和通风断面大、翅片总和换热面积s巨大特点的多只v型翅片管换热器进行热量交换，换热之后流入负压腔，在风机负压牵引下向风机吸风口汇集，经风机加速升压之后最后从排风腔以8m/s左右速度高速排出。

33、本实施例的空调主机，采用上述气动布局和风路结构，在换热器气流的中速进风→分散减速→总和巨大通风面上巨量翅片换热面积s上热量交换→汇集加速→风机升压→高速排出的链式流程中，气流以风机为动力源、以负压腔为核心、以巨量连续布置v字型换热器翅片处为最低速度区，完成了一次风机加压和风机前后两次静压-动压转换，高效流畅，构建了空调主机内部高效换热的风路结构；

34、本发明离心风机竖向布置，吸风口直面翅片管换热器总成，降低了传统多联机风机吸入口之前的气流向上拐弯局部阻力，再组合翅片刨刀和翅片间隙的节流作用，外换热器通风换热均匀性得到改善；

35、本发明因为突破了传统多联机外换热器竖向通风换热的不均匀性问题，外换热器高度能够突破1200mm左右的传统设计，提高到2000mm以上，提高了空调主机本体能量密度。

36、②便利空调主机检测维修

37、本发明将压缩机、气液分离器、四通阀、膨胀阀、电气箱等氟路电路组件，全部集中设置到换热器总成负压腔外侧的压缩机腔；并且压缩机腔的面板设置在主机短边侧，在设备平台上安装空调主机时压缩机腔面板朝向平台里侧的维修通道；

38、空调主机可能发生故障的，通常是压缩机、四通阀、膨胀阀、电气箱等氟路运动结构件和接触器、控制器、传感器、风机等电路组件；本发明空调主机的结构设计，便利了检查维修：故障发生时，在设备平台里侧的维修通道上打开压缩机腔面板，可能发生故障的压缩机、四通阀、膨胀阀、电气箱、风机等氟路电路组件，一览无余，检查维修非常便捷，解决了空调主机与生俱来的历史性的检查维修难题。

39、③为配合设备平台外立面构建侧进侧出风路结构创造了条件

40、经典的顶出风中央空调主机，乃是为楼顶露台场景量身定制；从楼顶露台移入建筑物中间层设备平台，需要顶出风空调主机风路与平台外立面组合方式的创新。

41、本发明不仅结构紧凑，而且空调主机排风口进风口同向设置、同侧设置、上下设置，为安装在设备平台上比邻外立面设置、配合设备平台外立面构建空调主机侧进侧出风路结构准备了条件；

42、本发明在空调主机进风口面积:排风口面积≈2:1的设计概念下，排风速度达到进风速度2倍，排风动压头达到进风动压头的4倍，有效提高了空调主机外换热器排风的速度和动能，有效提高了空调主机排风射流穿越设备平台外立面射入环境大气的射程和扩散稀释效果。