CN107091523A - 冷凝水收集装置、换热组件和空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种冷凝水收集装置、换热组件和空调器。该冷凝水收集装置包括出风口(1)和集水结构(2)，集水结构(2)包括延伸至出风口(1)的弧形集液面(3)，弧形集液面(3)包括朝向空气来流方向的凹面，且弧形集液面(3)从出风口(1)向着空气来流方向形成扩口结构。根据本发明的冷凝水收集装置，能够有效减少进入到风机内的冷凝水，提高电机的运行安全性和寿命。

Description

冷凝水收集装置、换热组件和空调器

技术领域

本发明属于空气调节技术领域，具体涉及一种冷凝水收集装置、换热组件和空调器。

背景技术

当电机在换热器出风侧，且距离换热器出风口较近，风速较高时，换热器翅片上生成的水珠容易随气流进入风机。这种现象在常规家用空调的外机上正常出现，但是当该现象发生在管道风机中时，水珠容易在风机内富集，造成内部环境湿度异常，漏水、霉变腐蚀加剧，甚至影响电机的运行安全性及寿命。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种冷凝水收集装置、换热组件和空调器，能够有效减少进入到风机内的冷凝水，提高电机的运行安全性和寿命。

为了解决上述问题，本发明提供一种冷凝水收集装置，包括出风口和集水结构，集水结构包括延伸至出风口的弧形集液面，弧形集液面包括朝向空气来流方向的凹面，且弧形集液面从出风口向着空气来流方向形成扩口结构。

优选地，弧形集液面远离出风口的一侧设置有接水盘，接水盘用于收集在重力作用下从弧形集液面流下的冷凝水。

优选地，弧形集液面沿着远离接水盘的方向高度递增。

优选地，接水盘沿着长度方向设置有支撑板，支撑板位于接水盘的长度方向的两个相对侧之间，支撑板的高度低于接水盘的长度方向的两个相对侧高度。

优选地，接水盘的截面为上大下小的梯形。

优选地，集水结构还包括用于安装换热器的顶部安装板，顶部安装板设置有安装槽，换热器设置在安装槽内。

优选地，集水结构还包括用于安装换热器的顶部安装板，顶部安装板设置有安装槽，安装槽的形状与接水盘的形状相匹配，且安装槽对应接水盘设置，换热器的底部设置在接水盘内，换热器的上部设置在安装槽内。

优选地，弧形集液面包括位于接水盘周侧并向接水盘倾斜设置的导流面，导流面与水平面之间形成大于或等于2°的夹角。

优选地，弧形集液面的凹面朝向换热器的出风口，弧形集液面满足：

其中V为换热器出口侧风速，单位为m/s；d为弧形集液面的高度，L1为换热器的高度。

优选地，弧形集液面的底部表面V形汇流槽，V形汇流槽的两侧槽延伸至接水盘。

优选地，V形汇流槽从顶端到两侧高度递减，并与水平面之间形成大于或等于2°的夹角。

根据本发明的另一方面，提供了一种换热组件，包括换热器和冷凝水收集装置，该冷凝水收集装置为上述的冷凝水收集装置，换热器设置在冷凝水收集装置的进风端。

优选地，换热器为V型换热器或U型换热器，换热器的凸出侧朝向冷凝水收集装置。

根据本发明的再一方面，提供了一种空调器，包括冷凝水收集装置，该冷凝水收集装置为上述的冷凝水收集装置。

本发明提供的冷凝水收集装置，包括出风口和集水结构，集水结构包括延伸至出风口的弧形集液面，弧形集液面的凹面朝向空气来流方向，且弧形集液面从出风口向着空气来流方向形成扩口结构。由于集水结构具有弧形集液面，且弧形集液面从出风口向着空气来流方向形成扩口，因此从换热器出风的空气会流入弧形集液面之后才能沿着弧形集液面从出风口流出，弧形集液面在对气流实现有效导流的同时，可利用冷凝水的重力作用，使得冷凝水在弧形集液面的表面汇集，阻止冷凝水随空气一同从出风口吹出，因此能够有效减少进入到风机内的冷凝水，提高电机的运行安全性和寿命。

附图说明

图1是本发明实施例的冷凝水收集装置的主视图；

图2是本发明实施例的冷凝水收集装置的俯视图；

图3是本发明实施例的冷凝水收集装置的侧视图；

图4是本发明实施例的冷凝水收集装置的冷凝水收集结构示意图；

图5是本发明实施例的冷凝水收集装置的尺寸结构图；

图6是本发明实施例的冷凝水收集装置的接水盘的结构尺寸图。

附图标记表示为：

1、出风口；2、集水结构；3、弧形集液面；4、接水盘；5、支撑板；6、顶部安装板；7、安装槽；8、换热器；9、导流面。

具体实施方式

结合参见图1至图6所示，根据本发明的实施例，冷凝水收集装置包括出风口1和集水结构2，集水结构2包括延伸至出风口1的弧形集液面3，弧形集液面3包括朝向空气来流方向的凹面，且弧形集液面3从出风口1向着空气来流方向形成扩口结构。

由于集水结构2具有弧形集液面3，且弧形集液面3从出风口1向着空气来流方向形成扩口，因此从换热器8出风的空气会流入弧形集液面3之后才能沿着弧形集液面3从出风口1流出，弧形集液面3在对气流实现有效导流的同时，可利用冷凝水的重力作用，使得冷凝水在弧形集液面3的表面汇集，阻止冷凝水随空气一同从出风口1吹出，因此能够有效减少进入到风机内的冷凝水，提高电机的运行安全性和寿命。

优选地，弧形集液面3远离出风口1的一侧设置有接水盘4，接水盘4用于收集在重力作用下从弧形集液面3流下的冷凝水。当弧形集液面3上收集一定量的冷凝水之后，冷凝水就会凝成液滴，然后沿着弧形集液面3向下流动，也即向着远离出风口1的方向流动，然后在重力作用下流入到接水盘4内，从而通过接水盘4来收集冷凝水，避免发生冷凝水泄漏等问题。

优选地，弧形集液面3沿着远离接水盘4的方向高度递增，如此一来，则最靠近接水盘4的位置，弧形集液面3的高度最低，其他位置的冷凝水都会向着靠近接水盘4的位置汇聚，最后流入到接水盘4内，由于弧形集液面3的周侧高度均是高于位于中心的靠近接水盘4的弧形集液面3的高度，因此可以有效避免冷凝水从弧形集液面3的两侧流出弧形集液面3，保证了冷凝水的中心汇聚作用，防止冷凝水从弧形集液面3的两侧泄漏，提高了冷凝水收集的可靠性。

优选地，弧形集液面3的最外侧的高度大于内侧的弧形集液面3的高度，可以进一步保证冷凝水向中心汇流，不会从周侧发生漏水现象。

在本实施例中，弧形集液面3的底部表面形成中心和外侧较高，中心和外侧之间的区域较低的V形汇流槽，该V形汇流槽的两侧槽延伸至接水盘4，V形汇流槽从顶端到两侧高度递减，且两侧槽底面与水平面之间形成大于或等于2°的夹角，从而更加方便将冷凝水从两个侧槽汇流至接水盘4内。冷凝水从弧形集液面3的顶部汇流之后，在到达弧形集液面3的底部时，分成两股进行汇流，然后沿着弧形集液面3的底部的V形汇流槽从两侧分流到接水盘4的两端进行排水，可以有效避免弧形集液面3的底部发生积水现象，使得冷凝水能够更加充分地流动到接水盘4内，有利于实现冷凝水的排水。

优选地，接水盘4沿着长度方向设置有支撑板5，支撑板5位于接水盘4的长度方向的两个相对侧之间，支撑板5的高度低于接水盘4的长度方向的两个相对侧高度。支撑板5主要作用是，在换热器8放置入接水盘4内时，可以通过支撑板5对换热器8形成支撑，同时又不会对接水盘4的冷凝水收集功能造成影响。此处的支撑板5也可以为多个沿着接水盘4的长度方向间隔设置的支撑块或者支撑柱等。在本实施例中，支撑板5顶端距离接水盘4的顶部高度为d3，优选地，d3大于2mm。

在本实施例中，接水盘4为V型，换热器8为V型，支撑板5为V型，可以保证换热器8与空气之间具有较大的接触面积，更加充分地换热，同时使得空气能够在经过换热器8之后达到弧形集液面3上，形成更好的冷凝水收集效果。同时，V形的接水盘4能够对换热器8形成更加良好的定位安装效果。为了保证换热器8与接水盘4之间具有良好的安装配合效果，接水盘4的顶部开口宽度应该大于换热器8的宽度，从而保证换热器8可以顺利放置入接水盘4内。同时，接水盘4的开口宽度不宜过大，以免换热器8在接水盘4内具有较大的位移距离而造成接水盘4对换热器8的定位不足。图中的d2为接水盘4的开口宽度。

优选地，接水盘4的截面为上大下小的梯形，可以方便换热器8在接水盘4内的安装，同时进一步减小换热器8在接水盘4内的活动空间，对换热器8形成更加良好的定位。

优选地，集水结构2还包括用于安装换热器8的顶部安装板6，顶部安装板6设置有安装槽7，换热器8设置在安装槽7内。该安装槽7的形状与换热器8的形状相匹配，可以对换热器8形成良好的定位效果，换热器8卡在安装槽7内，然后与顶部安装板6之间通过卡接或者螺栓连接等方式固定连接。

优选地，集水结构2还包括用于安装换热器8的顶部安装板6，顶部安装板6设置有安装槽7，安装槽7的形状与接水盘4的形状相匹配，且安装槽7对应接水盘4设置，换热器8的底部设置在接水盘4内，换热器8的上部设置在安装槽7内。安装槽7可以与接水盘4相配合，对换热器8形成更加良好的定位，使得换热器8能够方便且稳固地安装在集水结构2上。

优选地，弧形集液面3包括位于接水盘4周侧并向接水盘4倾斜设置的导流面9，导流面9与水平面之间形成大于或等于2°的夹角，冷凝水汇流到接水盘4周侧的弧形集液面3上时，就会沿着导流面9向着接水盘4内流动，由于导流面9与水平面之间形成大于或等于2°的夹角，因此可以进一步加快冷凝水向接水盘4流动的速度，避免弧形集液面3的底部发生冷凝水积聚问题。

优选地，弧形集液面3的凹面朝向换热器8的出风口1，弧形集液面3满足：

其中V为换热器8出口侧风速，单位为m/s；d为弧形集液面3的高度，L1为换热器8的高度。通过此种方式设计的弧形集液面3，能够形成更加符合冷凝水汇聚的抛物曲面，从而更加便于进行冷凝水收集，有利于提高冷凝水的收集效率。

冷凝水收集装置的工作过程如下：在制冷工况下，换热器翅片上容易出现冷凝水，当高速气流穿过换热器，经过弧形集液面3进入风机时，冷凝水长大并脱离换热器8向风机侧运动，期间在重力和风力作用下，速度在X、Y、Z三个轴方向上均有分速度，因此呈类似于发射状下落。散射状液滴遇到中下部弧形集液面3后，在重力作用下汇聚至最低处并流进接水盘4。换热器8下端顶在接水盘4中间凸起的处并低于接水盘两端曲面，搭配换热器的”V”形结构，对换热器具有限位作用。

根据本发明的实施例，换热组件包括换热器8和冷凝水收集装置，冷凝水收集装置为上述的冷凝水收集装置，换热器8设置在冷凝水收集装置的进风端。

优选地，换热器8为V型换热器或U型换热器，换热器8的凸出侧朝向冷凝水收集装置。

根据本发明的实施例，空调器包括冷凝水收集装置，该冷凝水收集装置为上述的冷凝水收集装置。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种冷凝水收集装置，其特征在于，包括出风口(1)和集水结构(2)，所述集水结构(2)包括延伸至所述出风口(1)的弧形集液面(3)，所述弧形集液面(3)包括朝向空气来流方向的凹面，且所述弧形集液面(3)从所述出风口(1)向着空气来流方向形成扩口结构。

2.根据权利要求1所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述弧形集液面(3)远离所述出风口(1)的一侧设置有接水盘(4)，所述接水盘(4)用于收集在重力作用下从所述弧形集液面(3)流下的冷凝水。

3.根据权利要求2所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述弧形集液面(3)沿着远离所述接水盘(4)的方向高度递增。

4.根据权利要求2所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述接水盘(4)沿着长度方向设置有支撑板(5)，所述支撑板(5)位于所述接水盘(4)的长度方向的两个相对侧之间，所述支撑板(5)的高度低于所述接水盘(4)的长度方向的两个相对侧高度。

5.根据权利要求2所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述接水盘(4)的截面为上大下小的梯形。

6.根据权利要求1所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述集水结构(2)还包括用于安装换热器(8)的顶部安装板(6)，所述顶部安装板(6)设置有安装槽(7)，所述换热器(8)设置在所述安装槽(7)内。

7.根据权利要求2至5中任一项所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述集水结构(2)还包括用于安装换热器(8)的顶部安装板(6)，所述顶部安装板(6)设置有安装槽(7)，所述安装槽(7)的形状与所述接水盘(4)的形状相匹配，且所述安装槽(7)对应所述接水盘(4)设置，所述换热器(8)的底部设置在所述接水盘(4)内，所述所述换热器(8)的上部设置在所述安装槽(7)内。

8.根据权利要求2至5中任一项所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述弧形集液面(3)包括位于所述接水盘(4)周侧并向所述接水盘(4)倾斜设置的导流面(9)，所述导流面(9)与水平面之间形成大于或等于2°的夹角。

9.根据权利要求1所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述弧形集液面(3)的凹面朝向换热器(8)的出风口(1)，所述弧形集液面(3)满足：

<mrow> <mi>V</mi> <mo>&amp;le;</mo> <msqrt> <mfrac> <mrow> <mn>5</mn> <msup> <mi>d</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msub> <mi>L</mi> <mn>1</mn> </msub> </mfrac> </msqrt> </mrow>

其中V为换热器(8)出口侧风速，单位为m/s；d为弧形集液面(3)的高度，L1为换热器(8)的高度。

10.根据权利要求2至5中任一项所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述弧形集液面(3)的底部表面V形汇流槽，所述V形汇流槽的两侧槽延伸至所述接水盘(4)。

11.根据权利要求10所述的冷凝水收集装置，其特征在于，所述V形汇流槽从顶端到两侧高度递减，并与水平面之间形成大于或等于2°的夹角。

12.一种换热组件，其特征在于，包括换热器(8)和冷凝水收集装置，所述冷凝水收集装置为权利要求1至11中任一项所述的冷凝水收集装置，所述换热器(8)设置在所述冷凝水收集装置的进风端。

13.根据权利要求12所述的换热组件，其特征在于，所述换热器(8)为V型换热器或U型换热器，所述换热器(8)的凸出侧朝向所述冷凝水收集装置。

14.一种空调器，包括冷凝水收集装置，其特征在于，所述冷凝水收集装置为权利要求1至11中任一项所述的冷凝水收集装置。