CN107420996A - 一种新型高效的hvac内机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型高效的HVAC内机，包括外壳、换热器和离心风机，所述换热器和离心风机安装在第一空腔里，机壳的左侧板上设有第一出风口，右侧板上设有第一进风口，所述换热器的呈V字形，离心风机包括蜗壳、风轮和电机，蜗壳包括第二进风口和第二出风口，蜗壳位于上侧板和下侧板中间，第一出风口与第二出风口是连通的，所述蜗壳的蜗舌接一静压回复板，静压回复板是倾斜设置，静压回复板的一端与蜗壳出风口的蜗舌相接，静压回复板的另一端向第一出风口方向延伸，使离心风机直接吹向第一出风口，有效避免蜗流现象，提高效率；整体来说就是假如输出同样的风量，现在所需要电机的输入功率比原来的更低，更加节约电能，降低成本。

Description

一种新型高效的HVAC内机
技术领域：
本发明涉及一种新型高效的HVAC内机。
背景技术：
现有的HVAC内机，包括外壳、换热器和离心风机，所述外壳由上侧板、下侧板、前侧板和后侧板围成空腔，所述换热器和离心风机安装在d空腔里，空腔的左侧设有左侧板，左侧板上设有第一出风口，空腔的右侧设有第一进风口，所述第一出风口、第一进风口和空腔是连通的，所述换热器的呈V字形，换热器位于第一进风口的左侧，离心风机位于第一出风口的右侧，所述离心风机包括蜗壳、风轮和电机，所述蜗壳包括第二进风口和第二出风口，第二进风口包括第二上进风口与第二下进风口，所述蜗壳位于上侧板和下侧板中间，所述第二上进风口与上侧板之间有一端间距，所述第二下进风口与下侧板之间有一端间距，所述第一出风口与第二出风口是连通的。
上述的结构存在如下技术问题：1)由于第二出风口与第一出风口之间存在一端距离，当第二出风口往第一出风口排出风时，风会出现蜗流现象，导致风量流失过多，降低风机运行效率，成本增加；2)另外蜗壳的第二上进风口和第二下进风口分别与上侧板和下侧板之间的间距窄，蜗壳的进风量小，导致风机排风量减低，风机运行效率降低；3)蜗壳与空腔的参数比例设计不合理，影响风机的效率,降低电机运行效率。
发明内容：
本发明的目的是提供一种新型高效的HVAC内机,它可以降低电机输出功率，提高风机运行效率，节约电能。
本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的。
一种新型高效的HVAC内机，包括外壳、换热器和离心风机，所述外壳由上侧板、下侧板、前侧板和后侧板围成空腔，所述换热器和离心风机安装在d空腔里，空腔的左侧设有左侧板，左侧板上设有第一出风口，空腔的右侧设有第一进风口，所述第一出风口、第一进风口和空腔是连通的，所述换热器的呈V字形，换热器位于第一进风口的左侧，离心风机位于第一出风口的右侧，所述离心风机包括蜗壳、风轮和电机，所述蜗壳包括第二进风口和第二出风口，所述蜗壳的第二出风口处设有蜗舌，第二进风口包括第二上进风口与第二下进风口，所述蜗壳位于上侧板和下侧板中间，所述第二上进风口与上侧板之间有一段间距，所述第二下进风口与下侧板之间有一段间距，所述第一出风口与第二出风口是连通的，所述蜗壳的蜗舌接一静压回复板，所述静压回复板是倾斜设置，静压回复板的一端与蜗壳出风口的蜗舌相接，静压回复板的另一端向第一出风口方向延伸。
上述所述第一出风口与第二出风口之间设有排风通道，所述静压回复板设置在排风通道上且往第一出风口方向延伸。
上述所述第一出风口的宽度H1与第二出风口的宽度H2是相等的。
上述所述位于第二出风口上的蜗舌对应的蜗壳顶板紧贴在后侧板上。
上述所述第二出风口位于上侧板和下侧板的中部。
上述所述第一空腔里设有落水盘，所述落水盘位于换热器的下方且落水盘往下侧板方向倾斜安装。
上述所述第一空腔分为A区空腔和B区空腔，所述离心风机位于A区空腔，换热器位于B区空腔，所述A区空腔区域在第二出风口与换热器最左端之间，所述B区空腔区域在换热器最左端与第一进风口之间。
上述所述在静压回复板的基础上，蜗壳参数设置满足如下条件：0.5≤B1/B≤0.7，B1是蜗壳的宽度，B是外壳的宽度。
上述所述风轮的有效宽度与风轮的外径比例：0.7≤2b2/D2≤1，b2是风轮的有效宽度，D2是风轮的外径。
上述所述蜗壳的长度与A区空腔的长度比例：0.7≤L1/L≤0.9，L1是蜗壳的长度，L是A区空腔的长度。
所述蜗舌是圆弧形，蜗舌的半径r在13mm≤r≤15mm。
所述静压回复板的倾斜角度a在20°≤a≤30°。
所述蜗壳的宽度H3在234mm≤H3≤242mm。
所述风轮的直径R在216mm≤R≤224mm，风轮的宽度为H4在214mm≤H3≤222mm。
本发明与现有技术相比，具有如下效果：
1)本发明包括外壳、换热器和离心风机，所述机壳的左侧板上设有第一出风口，右侧板上设有第一进风口，所述第一出风口、第一进风口和第一空腔是连通的，所述换热器的呈V字形，换热器位于第一进风口的左侧，离心风机位于第一出风口的右侧，所述蜗壳位于上侧板和下侧板中间，所述第二上进风口与上侧板之间有一段间距，所述第二下进风口与下侧板之间有一段间距，所述第一出风口与第二出风口是连通的，所述蜗壳的蜗舌接一静压回复板，所述静压回复板是倾斜设置，静压回复板的一端与蜗壳出风口的蜗舌相接，静压回复板的另一端向第一出风口方向延伸，使离心风机直接吹向第一出风口，有效避免蜗流现象，提高效率；整体来说就是假如输出同样的风量，现在所需要电机的输出功率比原来的更低，更加节约电能，降低成本；
2)第一出风口的宽度H1与第二出风口的宽度H2是相等的，可以有效减少风量的流失，提高风机的吹风效率；
3)第一空腔里设有落水盘，所述落水盘位于换热器的下方且落水盘往下侧板方向倾斜安装，通过落水盘将换热器的滴水往外流，防止外壳内部积水。
4)在静压回复板的基础上，静压回复板的倾斜角度a在20°≤a≤30°，蜗壳参数设置满足如下条件：0.5≤B1/B≤0.7，B1是蜗壳的宽度，B是外壳的宽度，蜗壳的宽度H3在234mm≤H3≤242mm，蜗舌是圆弧形，蜗舌的半径r在13mm≤r≤15mm，在输出同样的风量中，可以降低电机的输出功率，节约电能；
5)风轮的有效宽度与风轮的外径比例：0.7≤2b2/D2≤1，b2是风轮的有效宽度，D2是风轮的外径，风轮的直径R在216mm≤R≤224mm，风轮的宽度为H4在214mm≤H3≤222mm，在输出同样的风量中，可以降低电机的输出功率，节约电能；
6)蜗壳的长度与A区空腔的长度比例：0.7≤L1/L≤0.9，L1是蜗壳的长度，L是A区空腔的长度，在输出同样的风量中，可以降低电机的输出功率，节约电能。
附图说明：
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的另一角度立体图；
图3是本发明隐藏前侧板的结构示意图；
图4是本发明隐藏前侧板的正视图；
图5是图4中A-A的剖视图；
图6是本发明的结构剖视图；
图7是本发明的离心风机立体图；
图8是本发明的离心风机的正视图；
图9是本发明的离心风机的参数设计原理图；
图10是本发明的离心风机的参数设计的另一原理图；
图11是本发明的实验对照图。
具体实施方式：
下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。
实施例一：如图1至图10所示，本实施例是一种新型高效的HVAC内机，包括外壳1、换热器2和离心风机3，所所述外壳1由上侧板11、下侧板12、前侧板15和后侧板16围成空腔10，所述换热器2和离心风机3安装在空腔10里，空腔10的左侧设有左侧板13，左侧板13上设有第一出风口131，空腔10的右侧设有第一进风口14，所述第一出风口131、第一进风口14和空腔10是连通的，所述换热器2的呈V字形，换热器2位于第一进风口14的左侧，离心风机3位于第一出风口131的右侧，所述离心风机3包括蜗壳31、风轮32和电机33，所述蜗壳31包括第二进风口311和第二出风口312，所述蜗壳31的第二出风口312处设有蜗舌313，第二进风口311包括第二上进风口3111与第二下进风口3112，所述蜗壳31位于上侧板11和下侧板12中间，所述第二上进风口3111与上侧板11之间有一段间距，所述第二下进风口3112与下侧板12之间有一段间距，所述第一出风口131与第二出风口312是连通的，其特征在于：所述蜗壳31的蜗舌313接一静压回复板34，所述静压回复板34是倾斜设置，静压回复板34的一端与蜗壳31第二出风口312的蜗舌313相接，静压回复板34的另一端向第一出风口131方向延伸。
所述第一出风口131与第二出风口312之间设有排风通道4，所述静压回复板34设置在排风通道4上且往第一出风口131方向延伸。
所述第一出风口131的宽度H1与第二出风口312的宽度H2是相等的。
位于第二出风口312上的蜗舌313对应的蜗壳31顶板314紧贴在后侧板16上。
所述第二出风口312位于上侧板11和下侧板12的中部。
所述第一空腔10里设有落水盘5，所述落水盘5位于换热器2的下方且落水盘5往下侧板12方向倾斜安装。
第一空腔10分为A区空腔101和B区空腔102，所述离心风机3位于A区空腔101，换热器2位于B区空腔102，所述A区空腔101区域在第二出风口312与换热器2最左端之间，所述B区空腔102区域在换热器2最左端与第一进风口14之间。
在静压回复板34的基础上，蜗壳31参数设置满足如下条件：0.5≤B1/B≤0.7，B1是蜗壳31的宽度，B是外壳1的宽度。
所述风轮32的有效宽度与风轮32的外径比例：0.7≤2b2/D2≤1，b2是风轮32的有效宽度，D2是风轮32的外径。
所述蜗壳31的长度与A区空腔101的长度比例：0.7≤L1/L≤0.9，L1是蜗壳31的长度，L是A区空腔101的长度。
所述蜗舌313是圆弧形，蜗舌313的半径r在13mm≤r≤15mm。
所述静压回复板34的倾斜角度a在20°≤a≤30°。
所述蜗壳31的宽度H3在234mm≤H3≤242mm。
所述风轮32的直径R在216mm≤R≤224mm，风轮32的宽度为H4在214mm≤H3≤222mm。
如图11所述，根据上述数据经试验测试：在表1设置的客观条件下进行实验验证：
表2中实验参数选择为：2b2/D2＝0.936、B1/B＝0.591、L1/L＝0.786；经过实验，得到不同风量情况下的对应的效率值，并在图11中描点拟合成曲线A1；
表3中实验参数选择为：2b2/D2＝0.936、B1/B＝0.591、L1/L＝0.786；经过实验，得到不同风量情况下的对应的效率值，并在图11中描点拟合成曲线A2；
表4中实验参数选择为：2b2/D2＝0.758、B1/B＝0.567、L1/L＝0.873；经过实验，得到不同风量情况下的对应的效率值，并在图11中描点拟合成曲线A3；
表5中实验参数选择为：2b2/D2＝0.87、B1/B＝0.591、L1/L＝0.837；经过实验，得到不同风量情况下的对应的效率值，并在图11中描点拟合成曲线A4；
表6中实验参数选择为：2b2/D2＝0.833、B1/B＝0.591、L1/L＝0.837；经过实验，得到不同风量情况下的对应的效率值，并在图11中描点拟合成曲线A5；
表7中实验参数选择为：2b2/D2＝0.84、B1/B＝0.665、L1/L＝0.925；经过实验，得到不同风量情况下的对应的效率值，并在图11中描点拟合成曲线A6；
通过上述的其中6组实验数据描出的图11曲线图，分别描出曲线A1、曲线A2、曲线A3、曲线A4、曲线A5、曲线A6，通过图11的曲线图可以看出，曲线A5满足蜗壳31参数设置条件：0.5≤B1/B≤0.7、0.7≤2b2/D2≤1、0.7≤L1/L≤0.9，在图11中的标号C线是指在同一运行点风量1780CFM时，在同一运行点风量中：曲线A2、曲线A3、曲线A4处于临界条件，曲线A5的电机输出功率是最低，曲线A1、曲线A6的电机输出功率是最高的。
表1
表2
表3
表4
表5
表6
表7
以上实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种新型高效的HVAC内机，包括外壳(1)、换热器(2)和离心风机(3)，所述外壳(1)由上侧板(11)、下侧板(12)、前侧板(15)和后侧板(16)围成空腔(10)，所述换热器(2)和离心风机(3)安装在空腔(10)里，空腔(10)的左侧设有左侧板(13)，左侧板(13)上设有第一出风口(131)，空腔(10)的右侧设有第一进风口(14)，所述第一出风口(131)、第一进风口(14)和空腔(10)是连通的，所述换热器(2)的呈V字形，换热器(2)位于第一进风口(14)的左侧，离心风机(3)位于第一出风口(131)的右侧，所述离心风机(3)包括蜗壳(31)、风轮(32)和电机(33)，所述蜗壳(31)包括第二进风口(311)和第二出风口(312)，所述蜗壳(31)的第二出风口(312)处设有蜗舌(313)，第二进风口(311)包括第二上进风口(3111)与第二下进风口(3112)，所述蜗壳(31)位于上侧板(11)和下侧板(12)中间，所述第二上进风口(3111)与上侧板(11)之间有一段间距，所述第二下进风口(3112)与下侧板(12)之间有一段间距，所述第一出风口(131)与第二出风口(312)是连通的，其特征在于：所述蜗壳(31)的蜗舌(313)接一静压回复板(34)，所述静压回复板(34)是倾斜设置，静压回复板(34)的一端与蜗壳(31)第二出风口(312)的蜗舌(313)相接，静压回复板(34)的另一端向第一出风口(131)方向延伸。
2.根据权利要求1所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：所述第一出风口(131)与第二出风口(312)之间设有排风通道(4)，所述静压回复板(34)设置在排风通道(4)上且往第一出风口(131)方向延伸。
3.根据权利要求2所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：所述第一出风口(131)的宽度H1与第二出风口(312)的宽度H2是相等的。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：位于第二出风口(312)上的蜗舌(313)对应的蜗壳(31)顶板(314)紧贴在后侧板(16)上。
5.根据权利要求4所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于:所述第二出风口(312)位于上侧板(11)和下侧板(12)的中部。
6.根据权利要求4所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：所述第一空腔(10)里设有落水盘(5)，所述落水盘(5)位于换热器(2)的下方且落水盘(5)往下侧板(12)方向倾斜安装。
7.根据权利要求4所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：第一空腔(10)分为A区空腔(101)和B区空腔(102)，所述离心风机(3)位于A区空腔(101)，换热器(2)位于B区空腔(102)，所述A区空腔(101)区域在第二出风口(312)与换热器(2)最左端之间，所述B区空腔(102)区域在换热器(2)最左端与第一进风口(14)之间，所述蜗壳(31)的长度与A区空腔(101)的长度比例：0.7≤L1/L≤0.9，L1是蜗壳(31)的长度，L是A区空腔(101)的长度。
8.根据权利要求7所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：在静压回复板(34)的基础上，蜗壳(31)参数设置满足如下条件：0.5≤B1/B≤0.7，B1是蜗壳(31)的宽度，B是外壳(1)的宽度。
9.根据权利要求8所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：所述风轮(32)的有效宽度与风轮(32)的外径比例：0.7≤2b2/D2≤1，b2是风轮(32)的有效宽度，D2是风轮(32)的外径。
10.根据权利要求9所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：所述蜗舌(313)是圆弧形，蜗舌(313)的半径r在13mm≤r≤15mm。
11.根据权利要求8所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：所述静压回复板(34)的倾斜角度a在20°≤a≤30°。
12.根据权利要求8所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：所述蜗壳(31)的宽度H3在234mm≤H3≤242mm。
13.根据权利要求9所述的一种新型高效的HVAC内机，其特征在于：所述风轮(32)的直径R在216mm≤R≤224mm，风轮(32)的宽度为H4在214mm≤H3≤222mm。
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