CN107933237A - 车辆空调器及应用其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种车辆空调器及应用其的车辆，涉及空调领域，主要目的在于解决现有车辆空调器的风机系统零件繁多，导致生产装配效率低的技术问题。主要采用的技术方案为：车辆空调器，包括蒸发段和轴流风叶，所述蒸发段包括具有进风口和出风口的回风通道；轴流风叶设置在所述回风通道内，以辅助所述回风通道回风。根据本发明提供的技术方案，通过采用轴流风叶替代现有技术中的离心风叶，根据轴流风叶自身的特性，在相同的风量下轴流风叶的外径要比离心风叶的外径小，从而在相同的风量下本发明技术方案可以采用数量较少的轴流风叶替代现有数量较多的离心风叶，进而可以减少风机的数量，提高生产装配效率。

Description

车辆空调器及应用其的车辆

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种车辆空调器及应用其的车辆。

背景技术

如图1至图4所示，现有新能源大巴空调蒸发侧的风机系统采用的是多个离心风机1’独立运行，采用下进风，多个出风口12’两侧下出风的送风方式。离心风机系统共包含8套离心风道，每4个风道系统分开两侧排布设计，每两个风道系统共用一个电机2’，整个蒸发器侧风机系统共有4个电机2’。采用此种风机系统的弊端是离心风机1’和电机2’的数量多，生产时装配效率低下，离心风机1’的噪声大，且8个离心风机系统共有8个出风口12’分开送风，每两个风机系统之间含有大片的送风盲区，导致室内侧送风均匀性差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种车辆空调器及应用其的车辆，主要目的在于解决现有车辆空调器的风机系统零件繁多，导致生产装配效率低的技术问题。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明的实施例提供一种车辆空调器，包括蒸发段，所述蒸发段包括具有进风口和出风口的回风通道；所述车辆空调器还包括：

轴流风叶，设置在所述回风通道内，以辅助所述回风通道回风。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

在前述的车辆空调器中，可选的，所述轴流风叶设置在所述进风口处，且所述轴流风叶的轴线与所述进风口的中心线平行。

在前述的车辆空调器中，可选的，所述轴流风叶的数量为两个以上，且沿所述进风口的长度方向依次间隔排布。

在前述的车辆空调器中，可选的，所述轴流风叶各自通过电机单独控制。

在前述的车辆空调器中，可选的，所述出风口和所述进风口位于所述蒸发段的同一侧；和/或所述出风口与所述进风口的长度一致。

在前述的车辆空调器中，可选的，所述出风口的数量为两个；

其中，一个出风口位于进风口的第一侧，另一个出风口位于进风口的第二侧，第一侧与第二侧相背。

在前述的车辆空调器中，可选的，所述蒸发段还包括位于所述回风通道内的蒸发器，所述蒸发器位于所述轴流风叶与所述出风口之间的回风流路上。

在前述的车辆空调器中，可选的，所述蒸发段具有形成所述回风通道的内腔，所述内腔具有第一内壁，所述进风口和所述出风口均设置在所述第一内壁上；

其中，所述蒸发器具有相对的第一端和第二端，所述第一端设置在所述第一内壁上，所述第二端向所述轴流风叶倾斜。

在前述的车辆空调器中，可选的，所述轴流风叶的轴线竖向设置；所述蒸发器呈平板状、且与水平面之间的夹角θ满足：15°＜θ＜60°。

在前述的车辆空调器中，可选的，当所述出风口的数量为两个，且一个出风口位于进风口的第一侧，另一个出风口位于进风口的第二侧时，

所述蒸发器的数量也为两个，一个蒸发器的第一端位于所述第一侧，另一个蒸发器的第一端位于所述第二侧。

在前述的车辆空调器中，可选的，当所述蒸发器呈平板状、且与水平面之间的夹角为θ时，所述θ包括与一个蒸发器相对应的θ1和与另一个蒸发器相对应的θ2，其中，θ1≠θ2。

在前述的车辆空调器中，可选的，所述轴流风叶沿轴向具有第一投影轮廓，所述第一投影轮廓呈圆形，所述圆形的半径为R；

其中，一个蒸发器的第二端在所述轴流风叶的轴向上具有第二投影轮廓，所述第二投影轮廓为第一直线，所述第一直线与所述圆形的圆心之间的距离L1满足：0＜L1≤R；且该蒸发器在所述轴流风叶轴向上的投影不覆盖所述圆形的圆心；

和/或，另一个蒸发器的第二端在所述轴流风叶的轴向上具有第三投影轮廓，所述第三投影轮廓为第二直线，所述第二直线与所述圆形的圆心之间的距离L2满足：0＜L2≤R；且该另一个蒸发器在所述轴流风叶轴向上的投影不覆盖所述圆形的圆心。

在前述的车辆空调器中，可选的，L1≠L2。

另一方面，本发明的实施例还提供一种车辆，其包括上述任一种所述的车辆空调器。

借由上述技术方案，本发明车辆空调器及应用其的车辆至少具有以下有益效果：

在本发明提供的技术方案中，通过采用轴流风叶替代现有技术中的离心风叶，根据轴流风叶自身的特性，在相同的风量下轴流风叶的外径要比离心风叶的外径小，从而在相同的风量下本发明技术方案可以采用数量较少的轴流风叶替代现有数量较多的离心风叶，进而可以减少风机的数量，提高生产装配效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是现有技术中车辆空调器的蒸发段隐藏面板后的结构示意图；

图2是现有技术中车辆空调器的蒸发段的分解结构示意图；

图3是现有技术中车辆空调器的蒸发段的剖面结构示意图；

图4是现有技术中车辆空调器的蒸发段的仰视图；

图5是本发明的一实施例提供的一种蒸发段的分解结构示意图；

图6是本发明的一实施例提供的一种蒸发段的仰视图；

图7是本发明的一实施例提供的一种蒸发段的剖面结构示意图。

附图标记：1、回风通道；11、进风口；12、出风口；2、轴流风叶；3、蒸发器；31、第一端；32、第二端。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图5至图7所示，本发明的一个实施例提出的一种车辆空调器，包括蒸发段和轴流风叶2。蒸发段包括回风通道1。回风通道1具有进风口11和出风口12。轴流风叶2设置在回风通道1内，以辅助回风通道1回风。

在上述提供的技术方案中，通过采用轴流风叶2替代现有技术中的离心风叶，根据轴流风叶2自身的特性，在相同的风量下轴流风叶2的外径要比离心风叶的外径小，从而在相同的风量下本发明技术方案可以采用数量较少的轴流风叶2替代现有数量较多的离心风叶，进而可以减少风机的数量，提高生产装配效率。

进一步的，如图6和图7所示，前述的轴流风叶2可以设置在进风口11处，且轴流风叶2的轴线与进风口11的中心线平行，改变原有的吸风式风机结构设计成吹风式风道，轴流风叶2运转时直接进风，工作效率较高。

进一步的，如图6所示，前述轴流风叶2的数量可以为两个以上，且沿进风口11的长度方向依次间隔排布，如此通过增加轴流风叶2的数量，可以进一步提高本发明车辆空调器的风量。

进一步的，前述的轴流风叶2各自通过电机单独控制，如此可以实现两个轴流风机系统出风口12气流风速大小不同，实现各个区域不同大小的风速，不同温度送风，以满足用户的不同需求。

进一步的，如图6所示，前述的出风口12和进风口11位于蒸发段的同一侧，以方便回风。

如图6所示，前述的出风口12与进风口11的长度一致。相对于现有技术，本示例中出风口12的尺寸变大，提高了送风均匀性，避免了送风死角。

在一个具体的应用示例中，如图6所示，前述出风口12的数量可以为两个。其中，一个出风口12位于进风口11的第一侧，另一个出风口12位于进风口11的第二侧。第一侧与第二侧相背。在本示例中，从进风口11流入的风分成两股，该两股风沿相背的方向分别从不同的出风口12流出，如此可以减少该两股风在流动过程中相互之间发生干扰，提高了送风的均匀性。

如图7所示，前述的蒸发段还包括位于回风通道1内的蒸发器3。该蒸发器3位于轴流风叶2与出风口12之间的回风流路上，以与回风通道1内的风进行热交换。

进一步的，如图7所示，蒸发段具有形成前述回风通道1的内腔，该内腔具有第一内壁。前述的进风口11和出风口12均设置在该第一内壁上。其中，蒸发器3具有相对的第一端31和第二端32，第一端31设置在第一内壁上，第二端32向轴流风叶2倾斜，如此，在有限的空间内可以增大换热器的换热面积。

在一个具体的应用示例中，如图7所示，前述轴流风叶2的轴线竖向设置。蒸发器3呈平板状、且与水平面之间的夹角θ满足：15°＜θ＜60°。优选的，θ为45°，如此使蒸发器3与水平面之间的夹角不至于太小而使气流无法全部穿过蒸发器3而影响换热效率，也不至于太大使蒸发器3的有效换热面积减小而影响换热效率。

进一步的，如图7所示，在前述出风口12的数量为两个，且一个出风口12位于进风口11的第一侧，另一个出风口12位于进风口11的第二侧的示例中，上述蒸发器3的数量也可以为两个。一个蒸发器3的第一端31位于进风口11的第一侧，另一个蒸发器3的第一端31位于进风口11的第二侧。两个蒸发器3的第二端32均向轴流风叶2倾斜，如此相对于单个蒸发器3，两个蒸发器3的换热面积相对较大，从而使本发明车辆空调器的换热效率较高。

进一步的，如图7所示，在前述蒸发器3呈平板状、且与水平面之间的夹角为θ的示例中，该θ包括与一个蒸发器3相对应的θ1和与另一个蒸发器3相对应的θ2，即一个蒸发器3与水平面之间的夹角为θ1，另一个蒸发器3与水平面之间的夹角为θ2。其中，θ1可以等于θ2，也可以不等于θ2。当θ1≠θ2时可以调节轴流风叶2的转速，实现出风风速更大范围的变化。

进一步的，如图7所示，前述的轴流风叶2沿轴向具有第一投影轮廓。该第一投影轮廓呈圆形，圆形的半径为R。其中，前述一个蒸发器3的第二端32在轴流风叶2的轴向上具有第二投影轮廓。该第二投影轮廓为第一直线。第一直线与圆形的圆心之间的距离L1满足：0＜L1≤R。且该蒸发器3在轴流风叶2轴向上的投影不覆盖上述圆形的圆心。其中，本示例中的该蒸发器3与轴流风叶2的放置位置是半笼罩式结构，如此可以提高本示例中该蒸发器3的换热效率。

进一步的，如图7所示，前述另一个蒸发器3的第二端32在轴流风叶2的轴向上具有第三投影轮廓。该第三投影轮廓为第二直线。第二直线与前述圆形的圆心之间的距离L2满足：0＜L2≤R；且该另一个蒸发器3在轴流风叶2轴向上的投影不覆盖圆形的圆心。其中，本示例中的该另一蒸发器3与轴流风叶2的放置位置是半笼罩式结构，如此可以提高本示例中该另一蒸发器3的换热效率。

前述的L1可以等于L2，也可以不等于L2。当L1≠L2时可以调节轴流风叶2的转速，实现出风风速更大范围的变化。

本发明的实施例还提供一种车辆，其可以包括上述任一示例中的车辆空调器。

在上述实施例中，本发明提供的车辆由于设置上述车辆空调器的缘故，因此也具有减少风机数量，提高生产装配效率的优点。

本发明实施例提供的车辆空调器可以为大巴空调器，相应的，上述的车辆可以为大巴。本领域的技术人员应当理解，大巴空调器和大巴仅为示例，并不用于对本实施例的技术方案进行限制。

下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例。

本发明提供的技术方案解决了如下技术问题：1、风机系统零件繁多，生产装配效率低；2、出风口多个，存在送风盲区，室内舒适性差；3、多个离心风机系统内机噪声高。

本发明技术方案设计了一种大巴空调蒸发侧的双轴流风机系统，采用前后独立驱动控制的双轴流风叶2，改变原有的吸风式风机结构设计成吹风式风道，两个轴流风叶2径向直接进风，提高风机工作能力。本发明方案设计了两个大出风口12，送风无死角提高送风均匀性。蒸发器3设计成双排翅片结构，与轴流风叶2的出口半笼罩式倾斜布置，提高换热面积同时减小了进风阻力。

如图1至图4所示，现有大巴空调蒸发器风机系统包含8个离心风机1’以及两个四排翅片的蒸发器4’组成。8个离心风机1’于进风口11’分开两侧排布，见图1。从图3的某一个剖截面可以看到，气流从底壳中间的进风口11’进入后，分开两侧穿越蒸发器4’，再经过离心风机1’，从出风口12’流出。从风机底壳的结构显示，见图4，每个离心风机1’都有一个出风口12’，从而使得现有的风机系统有8个出风口12’，每两个出风口12’之间有一定的空闲距离，如此使得气流难以填充此区域，导致气流盲区。风机系统的入口两侧有4排翅片的蒸发器4’，翅片的进风阻力较大。从图1气流空间轨迹图显示，气流从进风口11’进入后，穿过两侧蒸发器4’后，从离心风机1’的端部轴向进入后再折转90度从风叶径向穿出再流向底壳6的出风口12’。

本发明针对蒸发器侧风机系统设计了一款新型的风机系统结构。新的风机系统结构设计了双轴流风机系统，两个轴流风叶2由两个电机前后独立驱动控制，系统还设计有两个单排翅片结构的蒸发器3。相比现有的离心风机系统，风叶由原有的8个离心风叶减少为两个轴流风叶2，提高了生产装配效率。同时室内机的出风口由原来的8个风口设计成两个大出风口12，提高送风均匀性避免送风死角，蒸发器3由现有的相对进口水平平行放置设计成倾斜放置，增大了进风面积。

图示7表示本发明蒸发器3与轴流风叶2之间的位置关系，两个轴流风叶2的直径分别为D1和D2。两个蒸发器3相对水平面的倾斜角分别为θ1和θ2。两个蒸发器3水平投影侧边与轴流风叶2的圆心的距离分别为L1和L2。其中D1＝D2，15°＜θ1＝θ2＜60°，0＜L1＝L2≤R(R等于1/2D1)。蒸发器3与轴流风叶2的放置位置是半笼罩式结构。两个轴流风叶2通过电机单独控制，可以实现两个轴流风机系统出风口12气流风速大小不同，实现各个区域不同大小的风速，不同温度送风。θ1≠θ2或者L1≠L2也是属于本发明的范围。当θ1≠θ2时可以调节风叶的转速，实现出风风速更大范围的变化。

本发明的风机系统内部气流减少了至少一次以上的转折损失，流路更顺畅，见图7的气流轨迹分布图，根据轴流风机系统的特性，气流从进风口11直接轴向进入轴流风机系统，减少了一次气流转折损失，从轴向风叶出来的气流分成左右两股气流斜向穿过左蒸发器和右蒸发器，再从左出风口和右出风口进入大巴内侧，相比现有离心风机系统的气流轨迹，本发明风机系统提高了送风效率，可以降低流路转折损失导致的噪音。

相比风机系统含有8个离心风机而言，本发明的风机系统方案同样适用于少于或者大于8个离心风机的大巴空调风机系统。当蒸发侧离心风机的数量继续增加时，本发明的轴流风叶2数量同样增加为3甚至更多个。当风机数量减少时，本发明的轴流风叶2数量可以为1个，同样可以实现本发明方案的有益效果。

本发明的轴流风机系统与蒸发器3之间的位置关系，当L1＝L2＝0时，蒸发器3与轴流风叶2错位放置，轴流风叶2出口气流转折一定角度再进入蒸发器3内部，气流入口角增大，从气流流路分析，可能增加一定的流路损失，不利于风机换热效果和流动性能。

根据以上的实施例，本发明的车辆空调器及应用其的车辆至少具有下列优点：

1、减少了风机的数量，提高生产装配效率。

2、设计独立的大出风口12，送风更均匀，风机噪声更低，提高气流舒适性。

3、增加蒸发器3换热面积的同时减小了蒸发器3的换热阻力，提高了蒸发器3的换热能力。

4、实现出风口12区域送风，温度不同、风速不同。

这里需要说明的是：在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (14)

1.一种车辆空调器，包括蒸发段，所述蒸发段包括具有进风口(11)和出风口(12)的回风通道(1)；其特征在于，所述车辆空调器还包括：

轴流风叶(2)，设置在所述回风通道(1)内，以辅助所述回风通道(1)回风。

2.如权利要求1所述的车辆空调器，其特征在于，

所述轴流风叶(2)设置在所述进风口(11)处，且所述轴流风叶(2)的轴线与所述进风口(11)的中心线平行。

3.如权利要求2所述的车辆空调器，其特征在于，

所述轴流风叶(2)的数量为两个以上，且沿所述进风口(11)的长度方向依次间隔排布。

4.如权利要求3所述的车辆空调器，其特征在于，

所述轴流风叶(2)各自通过电机单独控制。

5.如权利要求1至4中任一项所述的车辆空调器，其特征在于，

所述出风口(12)和所述进风口(11)位于所述蒸发段的同一侧；和/或所述出风口(12)与所述进风口(11)的长度一致。

6.如权利要求5所述的车辆空调器，其特征在于，

所述出风口(12)的数量为两个；

其中，一个出风口(12)位于进风口(11)的第一侧，另一个出风口(12)位于进风口(11)的第二侧，第一侧与第二侧相背。

7.如权利要求1至4、6中任一项所述的车辆空调器，其特征在于，

所述蒸发段还包括位于所述回风通道(1)内的蒸发器(3)，所述蒸发器(3)位于所述轴流风叶(2)与所述出风口(12)之间的回风流路上。

8.如权利要求7所述的车辆空调器，其特征在于，

所述蒸发段具有形成所述回风通道(1)的内腔，所述内腔具有第一内壁，所述进风口(11)和所述出风口(12)均设置在所述第一内壁上；

其中，所述蒸发器(3)具有相对的第一端(31)和第二端(32)，所述第一端(31)设置在所述第一内壁上，所述第二端(32)向所述轴流风叶(2)倾斜。

9.如权利要求8所述的车辆空调器，其特征在于，

所述轴流风叶(2)的轴线竖向设置；所述蒸发器(3)呈平板状、且与水平面之间的夹角θ满足：15°＜θ＜60°。

10.如权利要求8或9所述的车辆空调器，其特征在于，

当所述出风口(12)的数量为两个，且一个出风口(12)位于进风口(11)的第一侧，另一个出风口(12)位于进风口(11)的第二侧时，

所述蒸发器(3)的数量也为两个，一个蒸发器(3)的第一端(31)位于所述第一侧，另一个蒸发器(3)的第一端(31)位于所述第二侧。

11.如权利要求10所述的车辆空调器，其特征在于，

当所述蒸发器(3)呈平板状、且与水平面之间的夹角为θ时，所述θ包括与一个蒸发器(3)相对应的θ1和与另一个蒸发器(3)相对应的θ2，其中，θ1≠θ2。

12.如权利要求10所述的车辆空调器，其特征在于，所述轴流风叶(2)沿轴向具有第一投影轮廓，所述第一投影轮廓呈圆形，所述圆形的半径为R；

其中，一个蒸发器(3)的第二端(32)在所述轴流风叶(2)的轴向上具有第二投影轮廓，所述第二投影轮廓为第一直线，所述第一直线与所述圆形的圆心之间的距离L1满足：0＜L1≤R；且该蒸发器(3)在所述轴流风叶(2)轴向上的投影不覆盖所述圆形的圆心；

和/或，另一个蒸发器(3)的第二端(32)在所述轴流风叶(2)的轴向上具有第三投影轮廓，所述第三投影轮廓为第二直线，所述第二直线与所述圆形的圆心之间的距离L2满足：0＜L2≤R；且该另一个蒸发器(3)在所述轴流风叶(2)轴向上的投影不覆盖所述圆形的圆心。

13.如权利要求12所述的车辆空调器，其特征在于，

L1≠L2。

14.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至13中任一项所述的车辆空调器。