CN107036166B - 空调室内机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调室内机，包括具有进风口和出风口的壳体；折线形换热器，设置在壳体内，其由多个上下排列且沿壳体的横向方向延伸的矩形板状换热段连接形成折线形结构；轴流风机，设置在壳体内，其旋转轴线位于水平面内且垂直于壳体的横向方向；且每相邻两个矩形板状换热段的夹角相同且记为θ，轴流风机的扇叶与折线形换热器在水平方向的最近间距为L，轴流风机的扇叶径向边缘与轴流风机的旋转轴线最远距离为R，折线形换热器的顶边与底边的竖向间距为H，空调室内机配置成使L与θ满足预设关系，使L与2R/H满足预设关系。本发明的空调室内机利于远距离送风，没有滴水现象、换热器的通风更加均匀，换热效率较高。

Description

空调室内机

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种空调室内机。

背景技术

传统的空调室内机特别是壁挂式空调室内机中，多段式蒸发器包裹在贯流风机的外周，并位于贯流风机上侧。空调运行时，特别是在高温制冷工况下，蒸发器上凝结水较多，会出现吹水现象。而且，采用贯流风机在远距离送风时会产生较大噪音。

现有部分改进技术采用轴流风机代替贯流风机，采用平板式蒸发器代替多段式蒸发器，但受到空调室内机的整机体积限制，难以布置换热面积较大的平板式蒸发器，使室内机的换热效率受到很大限制。

发明内容

本发明的一个目的旨在克服现有技术中的至少一个缺陷，提供一种利于远距离送风，没有滴水现象、换热器换热面积较大，换热效率较高的空调室内机。

本发明的进一步的目的是要提使轴流风机的风能够更加均匀地通过折线形换热器，提升换热效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种空调室内机，包括：

具有进风口和出风口的壳体；

折线形换热器，设置在壳体内，其由多个上下排列且沿壳体的横向方向延伸的矩形板状换热段连接形成折线形结构；和

轴流风机，设置在壳体内，其旋转轴线位于水平面内且垂直于壳体的横向方向；且

每相邻两个矩形板状换热段的夹角为θ，轴流风机的扇叶与折线形换热器在水平方向的最近间距为L，轴流风机的扇叶径向边缘与轴流风机的旋转轴线最远距离为R，折线形换热器的顶边与底边的竖向间距为H，空调室内机配置成使L与θ满足预设关系，使L与2R/H满足预设关系。

可选地，L与θ、L与2R/H满足以下关系：

L＝1000/θ+C；

式中，A、a、b和c为预设常数，L、R和H的单位为mm，θ的单位为rad。

可选地，A的取值范围为360至580，a的取值范围为-252至-236，b的取值范围为12300至13100，c的取值范围为28.5至48.6。

可选地，A＝500，a＝-244，b＝12464，c＝37.5。

可选地，折线形换热器的全部矩形板状换热段的形状相同。

可选地，折线形换热器关于一个水平对称面对称；且轴流风机的旋转轴线位于折线形换热器的水平对称面内。

可选地，折线形换热器由四个矩形板状换热段组成，四个矩形板状换热段连接成两个开口朝向出风口的“V”形结构。

可选地，轴流风机设置在出风口与折线形换热器之间。

可选地，折线形换热器沿壳体的横向方向延伸成长条状；轴流风机的数量为多个，并沿壳体的横向方向排列；且出风口的数量等于轴流风机的数量，以与轴流风机一一匹配。

可选地，折线形换热器为一体结构的翅片式换热器。

本发明的空调室内机设置了轴流风机，轴流风机与现有技术常用的贯流风机的送风原理完全不同，轴流风机远距离送风时的噪音更小。另外，本发明采用折线形换热器，相比于平板状的换热器，增大了换热面积，提升了空调室内机的运行性能。此外，本发明通过使折线形换热器与轴流风机的参数L与θ、L与2R/H满足预设关系，能够在轴流风机开启后，使折线形换热器的各处表面的通风比较均匀，提升其换热效率。

进一步地，本发明的空调室内机中，使L与θ、L与2R/H满足下述公式，

L＝1000/θ+C；

并进一步对A、_a、b和_c等常数的取值范围进行限定，在确定L、θ以及R、H的部分参数后，能够确定出其他参数的优选范围，使轴流风机的风更加均匀地通过折线形换热器，提升换热效率。

进一步地，本发明空调室内机，使折线形换热器的全部矩形板状换热段的形状相同，使折线形换热器关于一个水平对称面对称，轴流风机的旋转轴线位于折线形换热器的水平对称面内或使折线形换热器由四个矩形板状换热段组成，且连接成两个开口朝向出风口的“V”形结构，都是为了使轴流风机的风更加均匀地通过折线形换热器，提升换热效率。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的空调室内机的分解示意图；

图2是图1所示空调室内机的轴流风机与折线形蒸发器的配合示意图。

具体实施方式

下面参照图1和图2来描述本发明实施例的空调室内机，本发明实施例的描述中，“前”、“后”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”“横向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。图中x轴正向为前方，y轴方向即壳体的横向方向，z轴正向为上方。

如图1所示，本发明实施例的空调室内机10一般性地可包括具有进风口122和出风口112的壳体、折线形换热器200以及一个或多个轴流风机300。空调室内机10与空调室外机通过管路连接，采用蒸汽压缩制冷系统实现制冷/制热，制冷系统的具体原理和结构在此无需赘述。

如图1，壳体可包括前面板110、后壳体120和接水盘130。可在前面板110上开设有前述的出风口112，后壳体120上设置有前述的进风口122。折线形换热器200设置在壳体内，其由多个上下排列且沿壳体的横向方向(y轴方向)延伸的矩形板状换热段210连接形成折线形结构。轴流风机300设置在壳体内，其旋转轴线X1位于水平面内且垂直于壳体的横向方向(即X1平行于x轴)，轴流风机300包括电机310，以及受电机驱动旋转的多个扇叶320，电机的转轴即前述的旋转轴线X1。在空调室内机10运行时，轴流风机300开启后将促使室内空气从进风口122吸入壳体内部空间，穿过折线形换热器200并与之换热(或者说是通过折线形换热器200的表面与其内部的制冷剂换热)后形成热交换风，再从出风口112处吹回室内。在空调室内机10制冷运行时，折线形换热器200上的冷凝水将滴在接水盘130上，再从接水盘130引出至室外，不会被轴流风机300吹出造成吹水现象。

图2中，每相邻两个矩形板状换热段210的夹角θ(可使每相邻两个矩形板状换热段210的夹角相等)，轴流风机300的扇叶320与折线形换热器200在水平方向的最近间距为L，L影响到通过折线形换热器200的风速，轴流风机300的扇叶320径向边缘与轴流风机300的旋转轴线X1的最远距离为R，折线形换热器200的顶边与底边的竖向间距为H(也就是折线形换热器200的高度)。

本发明实施例采用折线形换热器200，相比于平板状的换热器，增大了换热面积，提升了空调室内机10的运行性能。换热器的换热效率与风能否更加均匀地通过换热器表面紧密相关。因此，如何使风更加均匀地通过折线形换热器200非常重要。发明人通过理论分析得知，在对折线形换热器200与轴流风机300进行选型和安装时，L、θ之间的关系以及L与2R/H的关系会对换热效率产生较大影响。为达到更优的换热效率，需使L与θ满足预设关系，使L与2R/H满足预设关系。

发明人通过大量实验对L、θ、2R/H进行选配，测试换热效率得知，使L与θ、L与2R/H满足以下关系可获得较高的换热效率：

L＝1000/θ+c；

式中，A、_a、b和c为预设常数，L、R和H的单位为mm，θ的单位为rad。

发明人通过实验确认，A的取值范围可为360至580(包括端点，下同)，进一步优选为480至520，最优选为500；a的取值范围为-252至-236，进一步优选为-246至-242，最优选为-244；b的取值范围为12300至13100，进一步为12400至12500，最优选为12464；c的取值范围为28.5至48.6，进一步优选为32.5至42.5，最优选为37.5。采用最优选值时能够获取最大的换热效率。

在一些实施例中，可使折线形换热器200的全部矩形板状换热段210的形状相同，也就是使矩形板状换热段210的换热面积相同。还可使折线形换热器200关于一个水平对称面对称，使轴流风机300的旋转轴线X1位于折线形换热器200的水平对称面内。以上两个进一步改进也是为了尽量使风均匀地通过折线形换热器200。

在一些实施例中，如图2所示，可使折线形换热器200由四个矩形板状换热段210组成，四个矩形板状换热段210连接成两个开口朝向出风口112的“V”形结构，或者说形成一个“W”形结构，使“V”形结构的开口朝向轴流风机300，能够增加聚风效果，提升风速。

在一些实施例中，可使轴流风机300设置在出风口112与折线形换热器200之间。如图2所示，出风口112设置在空调室内机10的前面板110上，轴流风机300设置在折线形换热器200的前方。也就是说，折线形换热器200设置在轴流风机300的抽风侧，如此，在轴流风机300开启后，抽风侧空间形成负压使其中各个角度的空气都能朝轴流风机300流动，提升了换热效率。

当然，在一些替代性的实施例中，轴流风机300也可设置在折线形换热器200的后侧，即使得折线形换热器200设置在轴流风机300的排风侧。

本发明实施例的空调室内机10可为壁挂式也可为落地式。在图1至图2所示的实施例中，空调室内机10为壁挂式，其折线形换热器200沿壳体的横向方向延伸成长条状。与之相对应的，轴流风机300的数量为多个，并沿壳体的横向方向排列，且使出风口112的数量等于轴流风机300的数量，以与轴流风机300一一匹配。出风口112可如图2所示为圆形或者为其他形状。

在一些实施例中，上述折线形换热器200为一体结构的翅片式换热器，也就是由一个整体的板状换热器经多次弯折形成，以简化制作工艺。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种空调室内机，包括：

具有进风口和出风口的壳体；

折线形换热器，设置在所述壳体内，其由多个上下排列且沿所述壳体的横向方向延伸的矩形板状换热段连接形成折线形结构；和

轴流风机，设置在所述壳体内，其旋转轴线位于水平面内且垂直于所述壳体的横向方向；且

每相邻两个所述矩形板状换热段的夹角为θ，所述轴流风机的扇叶与所述折线形换热器在水平方向的最近间距为L，所述扇叶的径向边缘与所述轴流风机的旋转轴线最远距离为R，所述折线形换热器的顶边与底边的竖向间距为H，所述空调室内机配置成使L与θ满足预设关系，使L与2R/H满足预设关系，具体为：

L＝1000/θ+C；

α＝2R/H

式中，A、a、b和c为预设常数，L、R和H的单位为mm，θ的单位为rad。

2.根据权利要求1所述的空调室内机，其中

A的取值范围为360至580，a的取值范围为-252至-236，b的取值范围为12300至13100，c的取值范围为28.5至48.6。

3.根据权利要求2所述的空调室内机，其中

A＝500，a＝-244，b＝12464，c＝37.5。

4.根据权利要求1所述的空调室内机，其中

所述折线形换热器的全部所述矩形板状换热段的形状相同。

5.根据权利要求1所述的空调室内机，其中

所述折线形换热器关于一个水平对称面对称；且

所述轴流风机的旋转轴线位于所述折线形换热器的水平对称面内。

6.根据权利要求5所述的空调室内机，其中

所述折线形换热器由四个所述矩形板状换热段组成，四个所述矩形板状换热段连接成两个开口朝向所述出风口的“V”形结构。

7.根据权利要求6所述的空调室内机，其中

所述轴流风机设置在所述出风口与所述折线形换热器之间。

8.根据权利要求1所述的空调室内机，其中

所述折线形换热器沿所述壳体的横向方向延伸成长条状；

所述轴流风机的数量为多个，并沿所述壳体的横向方向排列；且

所述出风口的数量等于所述轴流风机的数量，以与所述轴流风机一一匹配。

9.根据权利要求1所述的空调室内机，其中

所述折线形换热器为一体结构的翅片式换热器。

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