CN101292119B - 空调装置的室外单元 - Google Patents

Abstract

一种空调装置的室外单元，可减小由空气流引起的风切声和振动声。所述空调装置的室外单元包括：室外热交换器(13)、风扇(29)、驱动风扇(29)的电动机(70)、以及支撑电动机(70)的电动机支撑台(63)。风扇(29)将空气吹向室外热交换器(13)，以促进制冷剂与空气之间的热交换。在电动机支撑台(63)上设有整流部件(64)，该整流部件(64)使朝着电动机支撑台(63)流来的空气向规定方向偏转。

Description

空调装置的室外单元

技术领域

本发明涉及一种空调装置的室外单元，尤其涉及驱动风扇旋转的电动机相对于风扇而配置在空气流上游侧的空调装置的室外单元。

背景技术

作为空调装置，有一种多个室内单元与一个或多个室外单元相连的所谓的大楼用多联式空调装置。在这种装置中，室外单元一般设置在大楼的屋顶上，并以使制冷剂可在该室外单元与设于大楼的各室内的室内单元之间流通的形态形成制冷剂回路。

以往的空调装置的室外单元具有长方体形状的外壳，在该外壳内设有热交换器、压缩机及其它构成零件。另外，在外壳的上部设有风扇和用于驱动该风扇的电动机。

这种室外单元的电动机在被固定在电动机支撑台上的状态下相对于风扇配置在空气流的上游侧(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利特开2004-37007号公报

发明所要解决的技术问题

在以往的室外单元中，电动机支撑台为了固定重物、即电动机而使截面形状形成为コ字状，确保了刚性。由于电动机支撑台的下表面与空气流的方向大致成直角地相对，因此成为空气流的阻力，从而会产生风切声和振动声。若电动机的转速下降，则风量减少，风切声和振动声也会减小，但空调装置的性能也会下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可减小由空气流和电动机支撑台引起的噪声的空调装置的室外单元。

解决技术问题所采用的技术方案

第1发明所记载的空调装置的室外单元包括：热交换器、风扇、驱动风扇的电动机、以及支撑电动机的电动机支撑台。风扇将空气吹向室外热交换器，以促进制冷剂与空气之间的热交换。在电动机支撑台上设有整流部件，该整流部件使朝着电动机支撑台流来的空气向规定方向偏转。电动机支撑台的截面形状形成为コ字状，并具有朝着一个方向敞开的开口。整流部件包括偏转部和引导部。偏转部在与从空气流的上游侧朝着下游侧的方向正交的面上的投影面积从空气流的上游侧朝着下游侧逐渐增大。引导部从偏转部的空气流下游侧的端部起与电动机的转轴大致平行地延伸。另外，引导部与电动机支撑台的开口相对。

在此，由于空气流被偏转部逐渐偏转，因此空气流避开电动机支撑台流动。因此，电动机支撑台对空气流的阻力减小，从而空气流流过电动机支撑台时的风切声减小。而且，由于引导部将电动机支撑台的开口堵塞，因此在开口内的空气流的涡流减少，其结果是，因空气流的涡流而引起的振动声也减小。

第2发明所记载的空调装置的室外单元是在第1发明所记载的空调装置的室外单元中，在电动机支撑台与整流部件之间设有抑制空气流过的密封部件。

在此，将整流部件装配到电动机支撑台上时产生的零件间的间隙被密封部件堵塞，可抑制空气从间隙流入，或可使流入的空气在途中受阻。因此，空气基本上不会流过间隙，风切声减少。

第3发明所记载的空调装置的室外单元是在第2发明所记载的空调装置的室外单元中，当装配电动机支撑台和整流部件时，密封部件被压缩。

在此，例如预先将厚度尺寸比电动机支撑台与整流部件之间的间隙大的密封部件粘贴在间隙形成部位上，从而在用小螺钉来紧固电动机支撑台和整流部件时，使密封部件受到压缩而与电动机支撑台和整流部件双方紧贴。因此，密封不完全的部位基本消除，可抑制空气流进入，减少风切声。

发明效果

在第1发明的空调装置的室外单元中，对空气流的阻力减小，风切声减小，并可抑制由空气流的涡流引起的电动机支撑台的振动，减小噪音。

在第2发明和第3发明的空调装置的室外单元中，密封部件与电动机支撑台和整流部件双方紧贴，可抑制空气流进入，减少风切声。

附图说明

图1是包括本发明一实施形态的室外单元在内的空调装置的制冷剂回路图。

图2是本发明一实施形态的空调装置的室外单元的内部结构图。

图3是从本发明一实施形态的室外单元拆下了一部分部件的状态的外观立体图。

图4是图3的A-A截面处的、表示第1实施形态的电动机支撑台与整流部件之间的配置的剖视图。

图5是图3的A-A截面处的、表示第2实施形态的电动机支撑台与整流部件之间的配置的剖视图。

图6是表示第2实施形态的电动机支撑台、整流部件和密封部件之间的配置的立体图。

图7是表示第2实施形态的电动机支撑台、整流部件和密封部件之间的配置的分解立体图。

(符号说明)

1空调装置

2空调装置的室外单元

10制冷剂回路

13室外热交换器

29风扇

63、163电动机支撑台

64、164整流部件

64a、164a偏转部

64b、164b引导部

70电动机

165、166密封部件

具体实施方式

[第1实施形态]

<空调装置的结构>

图1表示的是包括本发明第1实施形态的室外单元在内的空调装置的制冷剂回路。空调装置1是大楼用的多联式空调装置，多个室内单元3与一个或多个室外单元2并联连接，以制冷剂可以流通的形态形成制冷剂回路10。

压缩机11、四通切换阀12、室外热交换器13和室外膨胀阀14被包括在室外单元2中，室内膨胀阀15和室内热交换器16被包括在室内单元3中。四通切换阀12与室内热交换器16之间利用气体侧制冷剂连通配管17a相连，室外膨胀阀14与室内膨胀阀15之间利用液体侧制冷剂连通配管17b相连。在室外单元2的内部制冷剂回路的末端部设有气体侧截止阀18和液体侧截止阀19。气体侧截止阀18配置在四通切换阀12侧，液体侧截止阀19配置在室外膨胀阀14侧。在气体侧截止阀18上连接气体侧制冷剂连通配管17a，在液体侧截止阀19上连接液体侧制冷剂连通配管17b。

另外，实际的压缩机11大多由利用变换器进行转速控制的变容量的变换器压缩机和进行通断控制的定容量压缩机组合而成。

<空调装置的动作>

下面对该空调装置1的运行动作进行说明。

首先，在制冷运行时，使四通切换阀12保持图1中的实线所示的状态。从压缩机11输出的高温高压的气体制冷剂经由四通切换阀12流入室外热交换器13内，与室外空气热交换而冷凝并液化。液化后的制冷剂流过处于全开状态的室外膨胀阀14，并通过液体侧制冷剂连通配管17b而流入各室内单元3中。在室内单元3中，制冷剂在室内膨胀阀15内被减压至规定的低压，进而在室内热交换器16中与室内空气热交换而蒸发。接着，因制冷剂的蒸发而被 冷却的室内空气被未图示的室内风扇朝着室内吹出，对室内进行制冷。另外，在室内热交换器16中蒸发而气化的制冷剂通过气体侧制冷剂连通配管17a而回到室外单元2中，被压缩机11吸入。

另一方面，在供暖运行时，使四通切换阀12保持图1中的虚线所示的状态。从压缩机11输出的高温高压的气体制冷剂经由四通切换阀12流入各室内单元3的室内热交换器16内，与室内空气热交换而冷凝并液化。因制冷剂的冷凝而被加热的室内空气被室内风扇朝着室内吹出，对室内进行供暖。在室内热交换器16中液化了的制冷剂从处于全开状态的室内膨胀阀15通过液体侧制冷剂连通配管17b而回到室外单元2中。回到了室外单元2中的制冷剂在室外膨胀阀14内被减压至规定的低压，进而在室外热交换器13内与室外空气热交换而蒸发。接着，在室外热交换器13内蒸发而气化的制冷剂经由四通切换阀12被压缩机11吸入。

<室外单元的结构>

下面参照图2～图4对室外单元2进行说明。图2是表示室外单元2的内部构造的纵向剖视图，图3是表示拆下了一部分构成部件的室外单元2的外观的立体图。

如图2、图3所示，室外单元2具有外壳20、以及制冷剂回路10的室外侧部分。制冷剂回路10的室外侧包括压缩机11、室外热交换器13等。外壳20由前板21、右侧板22、后板23、左侧板24、顶板25和底板61形成为大致长方体形状。

压缩机11、室外热交换器13配置在底板61上。在本实施形态中，室外热交换器13沿着右侧板22、后板23、左侧板24的各个内表面进行配置。

前板21利用小螺钉连接固定在与下述的侧板22、24的端部一体形成的支柱51、52上。后板23利用小螺钉连接固定在与下述的侧板22、24的端部一体形成的支柱53、54上。后板23的与室外热交换器13相对的区域为了引入空气而开口(未图示)，在该开口中安装有保护金属网(未图示)。

右侧板22、左侧板24具有作为空气引入口的多个通气部20a，通气部20a的形状为四边形的孔。在本实施形态中，在两个侧板22、24上均设有两列八 排总共16个通气部20a，最上排的通气部20a的顶边位于比室外热交换器13的铅垂方向的最高部更高的位置上，最下排的通气部20a的底边位于与室外热交换器13的铅垂方向的最低部大致相同高度的位置上。

另外，从最上排的两列通气部20a的顶边朝着外壳20的内侧形成有板部20b。在装配外壳20时，板部20b位于室外热交换器13上端的上侧，将室外热交换器13与侧板22、24之间的间隙覆盖。这是为了防止从通气部20a吸入的空气不流过室外热交换器13而经由该间隙绕到风扇29中，板部20b则作为空气流的阻力板发挥作用。

在顶板25的中央部形成有圆形的开口，在包括该开口在内的外壳20的上部配置有可自由旋转的风扇29。风扇29的周围被喇叭口29a包围。在顶板25的上侧安装有风扇罩30以覆盖圆形开口，该风扇罩30由形成为格子状的软钢丝构成。风扇29在配置于其下方的电动机70的驱动下旋转。

在外壳20内的上部、在靠近前板21的位置上配置有控制箱41，在控制箱41的内部具有对空调装置1的动作进行控制的控制基板。

支撑梁62是用于保持下述的电动机支撑台63的部件，包括前板21侧的支撑梁62和后板23侧的支撑梁62。前板21侧的支撑梁62位于外壳20的上部，其两端固定在支柱51、52上。后板23侧的支撑梁62位于外壳20的上部，其两端固定在支柱53、54上。

电动机支撑台63是用于固定电动机70的部件，排列设置有两个。两个电动机支撑台63均如下配置：一端保持在前板21侧的支撑梁62上，另一端保持在后板23侧的支撑梁62上。

电动机70包括电动机本体70a和固定部70b。电动机本体70a是旋转的驱动源，固定部70b是用于将电动机本体70a固定在两个电动机支撑台63上的部件。电动机70的固定部70b在电动机支撑台63上的固定位置因机型的不同而不同，包括固定在电动机支撑台63的大致中央的机型和固定在电动机支撑台63的偏后侧(靠近后板23)的机型。在本实施形态中，电动机70的固定部70b位于两个电动机支撑台63的大致中央，利用小螺钉71连接在电动机支撑台63上。在电动机支撑台63的下方安装有整流部件64，该整流部件64将 电动机支撑台63的下部覆盖。

<室外单元的电动机支撑台和整流部件的构造>

图4是表示电动机支撑台63和整流部件64的配置的剖视图，如图4所示，电动机支撑台63为了固定重物、即电动机70而需要较高的刚性。因此，电动机支撑台63利用第一板63a、第二板63b和第三板63c而使截面形状成为コ字状。第一板63a位于空气流A1、A2的上游侧，第二板63b位于空气流A1、A2的下游侧，第三板63c位于第一板63a与第二板63b之间。另外，开口63d是由第一板63a、第二板63b和第三板63c包围的空间的入口。在本实施形态的电动机支撑台63中，第一板63a、第二板63b和第三板63c通过对厚度为2.3mm的锌钢板进行折弯加工而一体形成。

整流部件64包括偏转部64a和引导部64b。偏转部64a覆盖电动机支撑台63的第一板63a，引导部64b覆盖电动机支撑台63的开口63d。偏转部64a是截面形状形成为三角形的棒状部件，该三角形的一个顶点朝着空气流A1、A2的上游侧。不过偏转部64a的截面形状并不局限于三角形，只要是在与从空气流A1、A2的上游侧朝着下游侧的方向正交的面上的投影面积从空气流A1、A2的上游侧朝着下游侧逐渐增大的形状即可。例如，可以是圆弧状、尖塔状等形状，但最好是空气阻力较小的尖塔状。

整流部件64的引导部64b从偏转部64a的端部起与电动机70的转轴平行地延伸。上述偏转部64a的端部是指空气流A1、A2的下游侧的端部。整流部件64的引导部64b以覆盖电动机支撑台63的开口63d的形态与开口63d相对。在本实施形态的整流部件中，偏转部64a和引导部64b通过对厚度为1mm的锌钢板进行折弯加工而一体形成。

另外，在本实施形态中，电动机支撑台63的第一板63a和整流部件64的偏转部64a通过焊接进行连接。该第一焊接位置65是第一板63a的位于第三板63c侧的端部与偏转部64a的空气流下游侧的端部之间的接点。第二焊接位置66是电动机支撑台63的第二板63b的位于开口63d侧的端部与引导部64b的空气流下游侧的端部之间的接点。

<室外单元的整流部件的功能>

在图2中，通过电动机70使风扇29旋转，空气从侧板22、24的通气部20a、后部23的开口(未图示)被吸入。被吸入的空气成为空气流，流过室外热交换器13而朝着风扇29上升。但是，朝着电动机支撑台63流来的空气流被整流部件64的偏转部64a偏转而避开电动机支撑台63。流过了偏转部64a的空气流因引导部64b的作用而再次回到偏转前的方向。

如果空气流维持该偏转方向，则会在与风扇29的转轴成规定角度的状态下被风扇29吸入。由于与风扇29的转轴平行地被吸入的空气流和与风扇29的转轴成规定角度地被吸入的空气流会与风扇29干涉，因此会产生由不同种类的干涉声复合而成的声音，可听到异常噪音。但是，由于引导部64b使空气流的方向变回偏转前的方向，因此被风扇29吸入的空气流的方向大致被统一成与风扇29的转轴平行的方向。因此，与流入风扇的空气流的方向未被统一时相比，风扇与空气流之间的干涉声更单调，可抑制异常噪音的产生。

被风扇29吸入的空气流经由喇叭口29a向室外单元2的外侧释放。

<特征>

在该空调装置的室外单元2中，电动机支撑台63利用第一板63a、第二板63b和第三板63c使截面形状成为コ字状。第一板63a位于空气流A1、A2的上游侧，第二板63b位于空气流A1、A2的下游侧，第三板63c位于第一板63a与第二板63b之间。由第一板63a、第二板63b和第三板63c包围的空间的入口是开口63d。在电动机支撑台63上设置有整流部件64，该整流部件64使从空气流的上游侧流来的空气朝着规定方向偏转。整流部件64具有偏转部64a和引导部64b。偏转部64a的截面形状为三角形，偏转部64a以其顶点朝着空气流下游侧的状态配置在第一板63a的下方。即，偏转部64a在与从空气流的上游侧朝着下游侧的方向正交的面上的投影面积从空气流的上游侧朝着下游侧逐渐增大。另一方面，引导部64b从偏转部64a的空气流下游侧的端部起与电动机70的转轴大致平行地延伸，将开口63d大致覆盖。流过室外热交换器13后上升的空气流被整流部件64的偏转部64a偏转，且避开电动机支撑台63流动。被偏转部64a偏转后的空气流被引导部64b再次向偏转前的方向 引导。

由此，空气流并不直接流向电动机支撑台63，对空气流的阻力减小，风切声减小。另外，由于开口63d被覆盖，因此基本上不会因空气流的进入而引起涡流，不会产生因涡流而引起的振动声。而且，流过电动机支撑台63并流入风扇29的空气流的方向被朝着大致同一方向统一，因此与流入风扇的空气流的方向未被统一时相比，风扇与空气流之间的干涉声单调，可抑制异常噪音的产生。

其结果是，与专利文献1(日本专利特开2004-37007号公报)中那种以往的空调装置的室外单元相比，噪音减小。由于噪音减小，还可提高风扇29的转速，这种情况下，空调装置的性能因风量的增加而上升。

[第2实施形态]

下面参照图5～图7对本发明第2实施形态的空调装置的室外单元进行说明。另外，对于空调装置的结构、动作和室外单元，对与第1实施形态相同的部分省略其说明。

在第1实施形态中，电动机支撑台与整流部件之间通过焊接进行连接，但并不局限于此，例如，也可利用小螺钉进行连接。

图5是表示电动机支撑台163与整流部件164之间的配置的剖视图。图6是表示电动机支撑台163与整流部件164之间的配置的立体图。图7是表示电动机支撑台163与整流部件164之间的配置的分解立体图。

<电动机支撑台的构造>

如图5、图6所示，电动机支撑台163利用第一板163a、第二板163b和第三板163c使截面形状成为コ字状。第一板163a位于空气流A1、A2的上游侧，第二板163b位于空气流A1、A2的下游侧，第三板163c位于第一板163a与第二板163b之间。另外，开口163d是由第一板163a、第二板163b和第三板163c包围的空间的入口。

<整流部件的构造>

如图5、图6所示，整流部件164包括偏转部164a和引导部164b。偏转部164a覆盖电动机支撑台163的第一板163a。整流部件164的引导部164b 从偏转部164a的端部起与电动机70的转轴平行地延伸。上述偏转部164a的端部是指空气流A1、A2下游侧的端部。整流部件164的引导部164b以覆盖电动机支撑台163的开口163d的一半的形态与开口163d相对。

电动机支撑台163与整流部件164之间利用小螺钉167连接。如图7所示，在电动机支撑台163的第一板163a上设置有与小螺钉167螺合的小螺钉孔163e。在整流部件164的偏转部164a上，在与电动机支撑台163的小螺钉孔163e对应的部位上形成有与小螺钉167的头部接触的小螺钉座164c。在本实施形态中，首先，穿孔形成与作为小螺钉座164c的区域相邻的狭缝164d。之后，将作为小螺钉座164c的区域朝着接近电动机支撑台163的第一板163a侧的方向压出，形成小螺钉座164c。最后，在小螺钉座164c的中央穿孔形成与小螺钉167螺合的小螺钉孔164e。

<密封部件的构造>

如图5、图6所示，当连接电动机支撑台163和整流部件164时，在电动机支撑台163的第一板163a与整流部件164的偏转部164a的端部之间形成间隙S。间隙S对于防止电动机支撑台163的第一板163a与整流部件164的偏转部164a之间的干涉是很重要的。在本实施形态中，间隙S的尺寸被设定为1mm。

另一方面，由于空气流流过该间隙S内时会产生风切声，因此，在间隙S内配置有带状的密封部件165，以使空气流无法流过间隙S。在本实施形态中，密封部件165将聚氨酯等富于弹性的热塑性树脂作为基板，且至少在一个面上具有粘结带。密封部件165的总长度尺寸被设定为与整流部件164的总长度尺寸大致相同，密封部件165的厚度尺寸被设定为3mm。密封部件165预先被粘贴在形成间隙S的位置上，当电动机支撑台163与整流部件164相连了时，密封部件165被电动机支撑台163的第一板163a和整流部件164的偏转部164a的端部边缘压缩。由此，间隙S被完全堵住。

另外，在小螺钉座164c两端的狭缝164d中也设有密封部件166。在本实施形态中，密封部件166将聚氨酯等富于弹性的热塑性树脂作为基板，且至少在一个面上具有粘结带。密封部件166预先以小螺钉座164c的两端为基准位置而以完全覆盖狭缝164d的形态进行粘贴，当电动机支撑台163与整流部件 164相连了时，密封部件166被电动机支撑台163的第一板163a和整流部件164的偏转部164a夹持而被压缩。由于压缩后的密封部件166被朝着狭缝164d的开口压出，因此狭缝164d被密封部件166完全堵住。

由于配置有密封部件166，因此即使空气流流入到被电动机支撑台163的第一板163a和整流部件164的偏转部164包围的空间内，空气流也无法从狭缝164d流出。因此不会产生风切声。

如上所述，采用本实施形态的电动机支撑台和整流部件，电动机支撑台和整流部件通过小螺钉连接这种比较廉价的作业方法相连，而且会引起风切声的间隙被基本堵塞。

<特征>

在该空调装置的室外单元2中，在电动机支撑台163的第一板163a与整流部件164的偏转部164a的端部之间形成间隙S。在该间隙S内设有带状的密封部件165。密封部件165的总长度尺寸被设定为与整流部件164的总长度尺寸大致相同，密封部件165预先被粘贴在形成间隙S的位置上，当电动机支撑台163与整流部件164相连了时，密封部件165被电动机支撑台163的第一板163a和整流部件164的偏转部164a的端部压缩。而且，在小螺钉座164c两端的狭缝164d中也设有密封部件166。密封部件166预先以完全覆盖小螺钉座164c两端的狭缝164d的形态进行粘贴，当电动机支撑台163与整流部件164相连了时，密封部件166被电动机支撑台163的第一板163a和整流部件164的偏转部164a夹持而被压缩，并被朝着狭缝164d的开口压出。因此，狭缝164d被密封部件166堵住。

由此，电动机支撑台163和整流部件164通过小螺钉连接这种比较廉价的作业方法相连，而且会引起风切声的间隙被基本堵塞。

<其它实施形态>

上面对本发明的空调装置的室外单元进行了说明，但具体结构并不局限于上述实施形态，可在不脱离发明主旨的范围内进行变更。

例如，在上述实施形态中将电动机支撑台和整流部件分开形成，但也可以将电动机支撑台和整流部件一体形成。

工业上的可利用性

如上所述，采用本发明，可减小空气流所引起的噪声，因此适用于以低噪声和高性能为目的的空调装置的室外单元。

Claims (3)

1.一种空调装置的室外单元(2)，包括：

风扇(29)，该风扇(29)将空气吹向热交换器(13)以促进制冷剂与空气之间的热交换；

驱动所述风扇(29)的电动机(70)；

支撑所述电动机(70)的电动机支撑台(163)；以及

使朝着所述电动机支撑台(163)流来的空气向规定方向偏转的整流部件(164)，

其特征在于，所述电动机支撑台(163)的截面形状形成为コ字状，并具有朝着一个方向敞开的开口(163d)，

所述整流部件(164)包括偏转部(164a)和引导部(164b)，所述偏转部(164a)在与从空气流的上游侧朝着下游侧的方向正交的面上的投影面积从空气流的上游侧朝着下游侧逐渐增大，所述引导部(164b)从所述偏转部(164a)的空气流下游侧的端部起与电动机(70)的转轴大致平行地延伸，

所述整流部件(164)的引导部(164b)与所述电动机支撑台(163)的开口(163d)侧相对。

2.如权利要求1所述的空调装置的室外单元(2)，其特征在于，在所述电动机支撑台(163)与所述整流部件(164)之间设有抑制空气流过的密封部件(165、166)。

3.如权利要求2所述的空调装置的室外单元(2)，其特征在于，当装配所述电动机支撑台(163)和所述整流部件(164)时，所述密封部件(165、166)被压缩。

Images