CN102644971A

CN102644971A - 空调室内机

Info

Publication number: CN102644971A
Application number: CN2012101573745A
Authority: CN
Inventors: 杜辉; 苏运宇; 王成
Original assignee: Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Current assignee: Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority date: 2012-05-18
Filing date: 2012-05-18
Publication date: 2012-08-22

Abstract

本发明提供了一种空调室内机，包括壳体，以及设置在壳体下侧面上的回风口和设置在壳体正面的出风口；回风口的上方设置有换热器，回风口与换热器之间设置有接水盘，换热器的上方设置有风机；风机包括相互配合设置的贯流风叶和蜗壳，蜗壳上具有出风开口；蜗壳包括形成出风开口下侧面的前蜗壳和形成出风开口上侧面的后蜗壳，前蜗壳距离贯流风叶的最小距离为δ，其中，4mm≤δ≤10mm。根据本发明的空调室内机，通过优化最小距离δ，减小前蜗壳与贯流风叶配合处流场回流，从而提高风量，同时防止当最小距离δ过小时，前蜗壳与贯流风叶配合处流场回流流速过大，噪音偏高，即提高空调室内机的风量噪音比。

Description

空调室内机

技术领域

本发明涉及空调领域，具体而言，涉及一种空调室内机。

背景技术

现有技术中的分体空调的室内机，如风管机室内机的结构主要如图1和2所示，其结构主要包括壳体10，壳体10内部固定设置有换热器20，换热器20的下方设置有接水盘30，换热器20的一侧设置有风机40，壳体10上设置有位于换热器20两侧的回风口11和出风口12。换热器20与风机40主要有两种形式：如图1所示的换热器20位于风机40进风侧的吸风式，和如图2所示的换热器20位于风机40出风侧的吹风式。对于这两种形式，空调呈左右结构，尺寸较大，而对于嵌入式或者吊顶式空调来说，减小其室内机的尺寸是保证其可靠安装的重要手段。

中国专利200610132497.8公开了一种上下安装的下回侧出的空调室内机，即风机40安装在换热器20的上部，回风口位于室内机的下部，使整个室内机结构变得紧凑，有效地减小了室内机的尺寸。然而该专利文献中没有对该空调室内机的具体设计，特别是风机与蜗壳的设计做出详细说明，本领域技术人员无法根据该专利文献设计出在风量噪音比方面性能较优的空调室内机。

发明内容

本发明旨在提供一种提高风量噪音比的下回侧出形式的空调室内机。

本发明提供了一种空调室内机，包括：壳体，以及设置在壳体下侧面上的回风口和设置在壳体正面的出风口；回风口的上方设置有换热器，回风口与换热器之间设置有接水盘，换热器的上方设置有风机；风机包括相互配合设置的贯流风叶和蜗壳，蜗壳上具有出风开口；蜗壳包括形成出风开口下侧面的前蜗壳和形成出风开口上侧面的后蜗壳，前蜗壳距离贯流风叶的最小距离为δ，其中，4mm≤δ≤10mm。

进一步地，5mm≤δ≤7mm。

进一步地，前蜗壳的最高点与贯流风叶的圆心的连线与竖直方向过贯流风叶的圆心的直线的角度为θ，其中，65°≤θ≤106°。

进一步地，80°≤θ≤100°。

进一步地，贯流风叶的半径为R，贯流风叶的圆心到壳体的正面的出风口水平距离为D，其中，R+40≤D≤R+100，R、D单位均为毫米。

进一步地，R+55≤D≤R+85，R、D单位均为毫米。

进一步地，前蜗壳与后蜗壳之间的夹角向出风侧张开，形成空调室内机的出风扩压角Ф，其中，10°≤Ф≤40°。

进一步地，18°≤Ф≤25°。

进一步地，前蜗壳靠近贯流风叶的端部具有与贯流风叶配合的配合段，配合段为直线段或者圆弧段；配合段的两端点与贯流风叶的圆心的连线之间的夹角为γ；空调室内机的进气角为β，出气角为α，其中，α+β+γ=360°，100°≤α≤170°，8°≤γ≤45°。

进一步地，110°≤α≤155°，14°≤γ≤35°。

根据本发明的空调室内机，通过优化最小距离δ，减小前蜗壳与贯流风叶配合处流场回流，从而提高风量，同时防止当最小距离δ过小时，前蜗壳与贯流风叶配合处流场回流流速过大，噪音偏高，即提高空调室内机的风量噪音比。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有技术中的空调室内机的第一种结构示意图；

图2是现有技术中的空调室内机的第二种结构示意图；

图3是根据本发明的空调室内机的立体结构示意图；

图4是根据本发明的空调室内机的剖视示意图；

图5是根据本发明的空调室内机的出风扩压角Ф示意图；

图6是根据本发明的空调室内机的前蜗壳最高点与贯流风叶的圆心的连线与竖直线的夹角θ的示意图；

图7是根据本发明的空调室内机的出风口到贯流风叶的圆心的水平距离D的示意图；

图8是根据本发明的空调室内机的前蜗壳与贯流风叶的最小距离δ的示意图；以及

图9是根据本发明的空调室内机的进气角β和出气角α的示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图3、4、8所示，根据本发明的空调室内机，包括：壳体10，以及设置在壳体10下侧面上的回风口11和设置在壳体10正面的出风口12；回风口11的上方设置有换热器20，回风口与换热器20的之间设置有接水盘30，换热器20的上方设置有风机40；风机40包括相互配合设置的贯流风叶41和蜗壳42，蜗壳42上具有出风开口；蜗壳42包括形成出风开口下侧面的前蜗壳42a和形成出风开口上侧面的后蜗壳42b，前蜗壳42a的上端距离贯流风叶41的最小距离为δ，该最小距离δ也为空调室内机设计的一个关键点，当最小距离δ过大时，前蜗壳42a与贯流风叶41配合处流场回流严重，风量小，当最小距离δ过小时，前蜗壳42a与贯流风叶41配合处流场回流流速过大，噪音偏高。

以一款额定制冷量为3.5kw的空调室内机作为实验机，该实验机采用双折换热器，换热器的长短边之比为1.8，换热器中共设置有14个U管，电机功率47瓦，整机尺寸：长*宽*高：890mm*305mm*210mm。该实验机和以下所有实验相关的参数为：贯流风叶直径108mm，贯流风叶的圆心到出风口的水平距离为D=125mm，前蜗壳距离贯流风叶的最小距离δ=6mm，出气角α=150°，γ=16°，出风扩压角Ф=20°。以下所有实验均在该实验机的额定制冷工况（外侧35（干球温度）/24（湿球温度），内侧27（干球温度）/18（湿球温度））下进行的。

通过实验发现，当δ在4mm~10mm的范围中，空调室内机的风量噪音比较为理想，在该实验中，控制该实验机的其他参数不变，不断调试最小间隙δ，从而得到以下实验数据：

表一：空调室内机在不同最小距离δ下的风量和噪音的实验数据

从以上数据可以得出，当最小间隙δ从4mm增大到10mm的过程中，风量呈现先增大后减小的趋势，而噪音呈现减小的趋势。以风量噪音比为指标，最小间隙δ较优选的范围为5mm~7mm。而且当最小间隙δ为6mm时，空调室内机的风量噪音比取得最大值14.8。

如图3、4、6所示，前蜗壳42a的最高点A与贯流风叶41的圆心O的连线OA与竖直方向过贯流风叶41的圆心O的直线OH的角度θ对整机的厚度、宽度及出风风向有很大的影响，当θ角度变大时，机组厚度增加，宽度减小，出风风向相对向下；当θ角度变小时，机组厚度减小，宽度增加，出风口倾向水平。对于下回侧送机组的设计要求，θ较优选地取值范围为65°≤θ≤106°，在该实验中，控制该实验机的其他参数不变，不断调试θ度数，从而得到以下实验数据：

表二：空调室内机在不同的θ角度下对出风方向的影响

从以上的数据可以得出，当θ由65°不断增大到106°时，出风口不断向下倾斜，从出风口位置判断，θ进一步优选地范围为80°到100°，最优选值为90°，机组出风倾斜向下，出风口位置在机组底面与最高点的中间。

如图3、4、7所示，贯流风叶41的半径为R，贯流风叶41的圆心O到壳体10的正面的出风口12的最外侧的水平距离为D，当D太大时，机组出风扩压直线段太长，静压损失过大，机组出风风量变小，当D太小时，机组出风扩压直线段太小，贯流风机不能形成有效的风场，机组风量小。通过实验发现，当R+40≤D≤R+100，室内机的风量较为理想，在该实验中，控制该实验机的其他参数不变，不断调试距离D，从而得到以下实验数据：

表三：空调室内机在不同D下的风量

D（mm）	风量（m³/h）
		R+40	560
R+55	608
		R+70	624
R+85	591
		R+100	557

从以上的实验数据可以看出，当D由R+40mm增大到R+100mm的过程中，风量先增大后减小，而且从风量判断，D较优选的范围为R+55≤D≤R+85，当R+70mm时，取得最大风量624m³/h。

如图3至5所示，前蜗壳42a与后蜗壳42b之间的夹角相出风侧张开，形成空调室内机的出风扩压角Ф，其中，10°≤Ф≤40°。在出风扩压角Ф实验中，控制该实验机的其他参数不变，不断调试出风扩压角Ф的度数。在该实验中，就空调室内机的出风扩压角Ф而言，扩压角Ф设计过小时，机组风量太小，风速较大，造成空调室内机噪音过大，扩压角Ф设计太大时，即机组的出风口太大时，出风速度太低，机组的风量也在一定程度上降低，通过一系列的试验发现，当扩压角Ф在10°~40°的范围时，空调室内机的出风量和噪音较为满意，有较好的风量噪音比。具体的实验数据如下表所示：

表四：空调室内机在不同的出气扩压角下风量和噪音的实验数据

出风扩压角（°）	风量（m³/h）	噪音（分贝）	风量噪音比
				10	417	38.1	10.9
18	601	43.4	13.8
				20	624	42.3	14.8
25	618	42.8	14.4
				40	563	41.5	13.5

从以上的数据中可以清楚的看出，当出风扩压角Ф不断增大的过程中，风量和噪音均呈现先增大后减小的趋势，而且当出风扩压角Ф为20°时，风量达到最大的624m³/h。当出风扩压角Ф为10°时，风量和噪音相对都比较小，比较适合一些希望空调安静，而对风量要求不是太高的机型。从以上数据也可以清楚的看出，以综合指标风量噪音比来衡量空调室内机的性能时，较优选的出风扩压角Ф的范围为18°~25°，此时，空调室内机的风量噪音比大于13.8，而且出风扩压角Ф为20°为最优值，此时风量噪音比为14.8。

如图3、4、9所示，前蜗壳42a靠近贯流风叶41的端部与贯流风叶41配合的一般为直线段或者圆弧段，直线段或者圆弧段的两端点与贯流风叶41的圆心的连线OB和OC之间的夹角为γ，下端点C与后蜗壳42b上距离贯流风叶41的最近点与贯流风叶圆心的连线和贯流风叶41的圆心的连线的夹角为空调室内机的进气角为β，后蜗壳42b上距离贯流风叶41的最近点与贯流风叶41的圆心的连线和上端点B与贯流风叶41的圆心的连线的夹角为空调室内机的出气角为α，故α+β+γ=360°。而且α、β、γ三者的角度配比是决定空调室内机的风量、噪音及风量稳定性的关键因数。通过实验发现，当γ的取值范围为：8°≤γ≤45°，出气角α的取值范围为100°≤α≤170°，空调室内机的风量、噪音及风量稳定性均较为理想，在该实验中，控制该实验机的其他参数不变，调试α和γ，从而得到以下实验数据：

表五：空调室内机在不同α、γ下的风量、噪音和风量稳定性的实验数据

α	γ	风量（m³/h）	噪音（分贝）	风量稳定性
					170	8	564	44.1	不稳定
155	15	613	43.2	稳定
					150	25	622	42.9	稳定
110	35	608	43.0	稳定
					100	45	527	43.6	稳定

从以上实验数据可以看出，当出气角为α由170°逐渐减少到100°，γ从8°逐渐增加到45°过程中，风量呈现先增大后减小的趋势，而噪音值呈现先减小后增大的趋势，风量稳定性有不稳定变为稳定。综合考虑风量、噪音和风量稳定性三个指标，α、γ较优选的范围为110°≤α≤155°，14°≤γ≤35°。而且在α=150°，γ=25°时风量、噪音和风量稳定性取得最优值。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

根据本发明的空调室内机，通过对空调室内机的风机和蜗壳的相关设计做出优化设计，从而使空调机组的风量得到提高，噪音降低，提高空调室内机的风量噪音比和风量稳定性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种空调室内机，包括：

壳体（10），以及设置在所述壳体（10）下侧面上的回风口（11）和设置在所述壳体（10）正面的出风口（12）；

所述回风口（11）的上方设置有换热器（20），所述回风口（11）与所述换热器（20）之间设置有接水盘（30），所述换热器（20）的上方设置有风机（40）；

所述风机（40）包括相互配合设置的贯流风叶（41）和蜗壳（42），所述蜗壳（42）上具有出风开口；

其特征在于，所述蜗壳（42）包括形成所述出风开口下侧面的前蜗壳（42a）和形成所述出风开口上侧面的后蜗壳（42b），所述前蜗壳（42a）距离所述贯流风叶（41）的最小距离为δ，其中，4mm≤δ≤10mm。

2.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，5mm≤δ≤7mm。

3.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，

所述前蜗壳（42a）的最高点（A）与所述贯流风叶（41）的圆心（O）的连线（OA）与竖直方向过所述贯流风叶（41）的圆心（O）的直线（OH）的角度为θ，其中，65°≤θ≤106°。

4.根据权利要求3所述的空调室内机，其特征在于，80°≤θ≤100°。

5.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，

所述贯流风叶（41）的半径为R，所述贯流风叶（41）的圆心（O）到所述壳体（10）的正面的所述出风口（12）水平距离为D，其中，R+40≤D≤R+100，R、D单位均为毫米。

6.根据权利要求5所述的空调室内机，其特征在于，

R+55≤D≤R+85，R、D单位均为毫米。

7.根据权利要求3所述的空调室内机，其特征在于，

所述前蜗壳（42a）与所述后蜗壳（42b）之间的夹角向出风侧张开，形成所述空调室内机的出风扩压角Ф，其中，10°≤Ф≤40°。

8.根据权利要求7所述的空调室内机，其特征在于，18°≤Ф≤25°。

9.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，

所述前蜗壳（42a）靠近所述贯流风叶（41）的端部具有与所述贯流风叶（41）配合的配合段（BC），所述配合段（BC）为直线段或者圆弧段；所述配合段的两端点与所述贯流风叶（41）的圆心的连线（OB和OC）之间的夹角为γ；

所述空调室内机的进气角为β，出气角为α，其中，α+β+γ=360°，100°≤α≤170°，8°≤γ≤45°。

10.根据权利要求9所述的空调室内机，其特征在于，110°≤α≤155°，14°≤γ≤35°。