CN111670324A - 空气调节机 - Google Patents

Abstract

实现无需大型化主体而能够大型化横流风扇大，并且可以抑制送风性能下降的空气调节机。具有可转动地安装在吹出口(3)的背面侧端部的风向板，若将主体的高度尺寸设为H，将横流风扇(8)的风扇外径设为F，则H/F小于2.45，在纵剖面视时，稳定器(9)的舌部(9a)和位于该舌部(9a)的下侧的平面部(9b)的边界部分相较于吹出口(3)的背面侧端部位于更靠近主体(1)的正面侧的位置，风向板(4)的从上游侧端部到下游侧端部的直线距离A为从稳定器(9)中的平面部(9b)的上游侧端部到所述吹出口(3)的正面侧端部的直线距离B的80％以上。

Description

空气调节机

技术领域

本发明是关于一种空气调节机。

背景技术

空气调节机(室内机)在主体内形成连通吸入口和吹出口的风路(空气的流道)，在该风路内具有可旋转的横流风扇(贯流风扇)。空气调节机通过在风路内使横流风扇旋转，将室内的空气从吸入口吸入，且从吹出口吹出。

在这样的空气调节机中，为了节能化，正在进行相关各要素的效率化等。而且，近年来，也正在讨论通过加大横流风扇的直径尺寸来提高风量，以节省能源。

在使横流风扇大型化时，不能仅将横流风扇的直径尺寸随意增大，需要增大与横流风扇一起构成送风机的其他部件。也就是说，使用横流风扇进行送风时，需要包围稳定器、后引导装置等的风扇周边而构成风路的壳体部件，这些部件的位置关系和形状影响送风效率和可靠性等性能。因此，要使横流风扇大型化，也需要对壳体部件进行大型化。

但是，空气调节机的大小(产品尺寸)受设置空间的关系等的限制，市场需要维持现有的产品尺寸。因此，不能像所想的那样将壳体部件大型化，横流风扇的大型化被受到限制。

另外，近年来，对于大窗户的需求很强烈，窗户上的空间变得越来越小。因此，也能够设置在这样狭窄的窗户上的空间，空气调节机的高度方向的尺寸处于被压缩的趋势。

例如，专利文献1中公开了一种空气调节机，其可以抑制由于增大了横流风扇的直径尺寸而导致的送风性能下降。由此，在配置于吹出口的多个风向板中，将位于设置空气调节机的壁面侧的风向板的旋转轴设置在比横流风扇的旋转轴更靠壁面侧的同时，在该风向板向下转动的状态下，将该风向板的壁面侧的端部移动到吹出口内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开专利公报“特开2016-38151号公报”

发明内容

本发明所要解决的技术问题

如上所述，在近年来的空气调节机中，空气调节机的高度方向的尺寸处于被压缩的趋势。由于空气调节机上部需要确保设置热交换器的空间，不能缩短尺寸，因此空气调节机的下部的尺寸变短，横流风扇的下方空间被限制。此外，为了安装热交换器，空气调节机的进深方向的尺寸确保最低限度。

若横流风扇的下方的空间受到限制，作为壳体部件之一的后引导装置的下部尺寸变短，从横流风扇到吹出口的风路的下侧的壁面(下侧扩散器)的长度变短。如果下侧扩散器变短，则通过最低限度地确保进深方向的尺寸，能够确保长度的上侧扩散器(从横流风扇到吹出口的风路的上侧的壁面)之间会产生长度的偏差，从而送风性能下降。

在上述专利文献1的构成中，由于是使用多个风向板的结构，所以对各风向板的风路长度贡献的长度必然短。因此，在这样的结构中，即使后引导装置的下部的尺寸越短，越适合高度方向的尺寸被压缩的空气调节机，也不能如所期望地抑制送风性能的降低。

本发明的一方面的目的是实现一种不使主体大型化而能够使横流风扇大型化，并且也能够抑制送风性能低下的空气调节机。

用于解决技术问题的方案

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面的空气调节机，其具备上部具有吸入口且下部具有吹出口的主体、连通该吸入口和该吹出口的风路、设置在该风路上的热交换器以及横流风扇、设置在该横流风扇的周围的稳定器以及后引导装置，该空气调节机的特征在于：该空气调节机还包括风向板，其可转动地安装在该吹出口的端部侧即该主体的背面侧的端部，且在关闭状态下堵塞该吹出口，在打开状态下改变风向，若将该主体的高度尺寸设为H，将横流风扇的风扇外径设为F，则H/F小于2.45，在纵剖面视时，该稳定器的舌部与位于该舌部的下侧的平面部之间的边界部分相较于该吹出口的该背面侧的端部位于更靠该主体的正面侧的位置，该风向板中的从风的流动方向的上游侧端部到下游侧端部的直线距离A为从该稳定器中的该平面部的上游侧端部到该吹出口的靠近该正面侧的端部的直线距离B的80％以上。

发明效果

根据本发明的一个方面，具有如下的效果：能够实现一种在无需大型化主体而能够大型化横流风扇，并且也可以抑制送风性能下降的空气调节机。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式一的空气调节机的图，(a)是正面图，(b)是安装在墙壁后的状态的侧面图。

图2是表示实施方式一的空气调节机的内部结构的纵剖面图，(a)示出风向板关闭中的状态，(b)示出风向板打开中的状态。

图3是图2的(a)对应的纵剖面图，示出实施方式一的空气调节机的主要部分的尺寸。

图4是表示实施方式一、二中的空气调节机的变形例的图。

具体实施方式

〔实施方式一〕

以下，根据附图对本发明的一个实施方式的空气调节机(室内机)进行说明。另外，关于室外机，可以使用现有的室外机。

图1是表示本发明的实施方式一的空气调节机100的图，(a)是正面图，(b)是安装在墙壁11后的状态的侧面图。图2是表示本实施方式一的空气调节机100的内部结构的纵剖面图，(a)示出风向板4关闭的状态，(b)示出风向板4打开的状态。

如图1的(a)、(b)所示，空气调节机(室内机)100具有作为壳体的主体1。空气调节机100设置成背面侧朝向墙壁11。

主体1是大致长方体状的壳体。具体而言，主体1包括面对房间的墙壁11的背面1c、作为背面1c的相反侧的正面1a、上表面1b、下表面1d以及左右一对的侧面1e。主体1的正面1a由树脂面板6构成。

主体1的上表面1b上形成有用于将室内的空气吸入空气调节机100内的吸入口2。在空气调节机100中，吸入口2仅设置在主体1的上表面1b上。吸入口2上设置有用于除去从吸入口2吸入的空气中的尘埃等的未图示的过滤器等。

主体1的下表面1d的前部形成有用于向室内吹出(供给)调整后的空气的吹出口3。吹出口3以靠近背面1c侧低且随着接近正面1a而靠近上表面1b的方式倾斜地设置。以下，将吹出口3的靠近背面1c侧的端部称为吹出口3的背面侧端部，将吹出口3的靠近正面1a侧的端部称为吹出口3的正面侧端部。

主体1的内部具有连通吸入口2和吹出口3的风路(空气的流道)，风路通过后述的稳定器9被划分为吸入侧风路R1和吹出侧风路R2。

吹出口3的背面侧端部可转动地安装有呈长条状的由1片构成的风向板4。风向板4在关闭状态下堵塞吹出口3，在打开状态下朝上下方向转动，改变从吹出口3吹出的空气的方向。

如图2的(a)、(b)所示，主体1的内部设置有热交换器7、横流风扇8、稳定器9以及后引导装置10等。稳定器9和后引导装置10构成横流风扇8的外壳。

热交换器7在冷气运转时，作为蒸发器发挥作用来冷却空气，在制热运转时，作为冷凝器(放热器)发挥作用来加温空气。热交换器7和横流风扇8布设在上述风路中，并且热交换器7位于横流风扇8的上游侧。

热交换器7呈现包围横流风扇8的前部、上部和后部的上半部分的形状。在图2的例子中，热交换器7具有从横流风扇8的前方横跨上方倾斜延伸的前侧热交换器7a、从横流风扇8的上方横跨后部的中途倾斜延伸的后侧热交换器7b。

横流风扇8具有由未图示的马达来驱动的叶轮8a。横流风扇8配置在风路的吸入侧风路R1和吹出侧风路R2之间，从吸入口2吸入空气，向吹出口3吹出空气。

稳定器9被设置在横流风扇8的靠近正面1a侧，使由横流风扇8产生的风稳定化。稳定器9设置在热交换器7的下侧，将主体1内划分为吸入侧风路R1及吹出侧风路R2。吸入侧风路R1位于稳定器9的上方，吹出侧风路R2位于稳定器9的下方。

稳定器9具有舌部9a、由吹出侧风路R2的上侧的壁面的一部分形成的平面部9b。舌部9a与横流风扇8面对面设置。平面部9b形成在稳定器9的下表面，相当于作为吹出侧风路R2的上侧的壁面的上侧扩散器的一部分。

在图2的例子中，舌部9a和平面部9b通过圆弧状部9c连接。另外，平面部9b的下游侧(正面1a侧)形成有朝上形成凸起的弯曲部9d，其下游侧再次形成平面部9e。并且，该下游侧的平面部9e与从构成主体1的正面1a的树脂面板6的下端朝向主体1的内侧呈壁状延伸的延伸部6a在同一平面上碰接在一起。

在图2的例子中，由稳定器9的平面部9b、弯曲部9d以及平面部9e、延伸部6a构成吹出侧风路R2的上侧的壁面，该上侧的壁面相当于上侧扩散器。

后引导装置10从横流风扇8的后方向下方延伸。后引导装置10与稳定器9构成划分风路的壳体，将从横流风扇8排出的空气导向到吹出口3。吹出侧风路R2的下侧的壁面由后引导装置10的下部的壁面10a构成，该壁面10a相当于下侧扩散器。

另外，吹出口3的内部在吹出口3的正面端部设置有百叶板12。百叶板12是改变空调机所需的风的分布的构成。形成于稳定器9的下面的弯曲部9d成为百叶板12的转动范围的回避部。

接下来，对空气调节机100的各部分的尺寸进行说明。图3是与图2的(a)对应的纵剖面图，显示了主要部分的尺寸。如图3所示，空气调节机100满足以下所示的条件1-4。

条件1：若将主体1的高度尺寸设为H，横流风扇8的风扇外径设为F，则H与F的关系为H/F＝小于2.45。

条件2:在纵剖视图中，稳定器9的舌部9a与平面部9b的边界(圆弧状部9c)位于相较于吹出口3的背面侧端部3a更靠近主体1的正面1a侧的位置。

条件3：风向板4中的上游端部和下游端部的直线距离A为从吹出侧风路R2的上侧扩散器的上游端部到下游端部的直线距离B的80％以上。换言之，直线距离A为从稳定器9的平面部9b的上游端部到吹出口3的正面端部的直线距离B的80％以上。上下游是相对于风的流动方向的上下游。

条件4：风向板4的直线距离A比横流风扇8的风扇外径F大。

在此，主体1的高度尺寸H是主体1的上表面1b和下表面1d之间的间隔的最大值。图3的示例中，H＝250mm。直线距离B是从作为稳定器9的圆弧状部9c与平面部9b之间的边界P1的上游端部到达作为吹出口3的正面侧端部的主体1的正面1a的吹出端边P2的距离。图3的示例中，B＝143mm。风向板4的直线距离A为沿风向板4的长度方向的两侧的两边的间隔距离。图3的示例中，A＝141mm。横流风扇8的风扇外径F为叶轮8a的叶片外周前端的最外径。图3的示例中，F＝104mm。

另外，延长了平面部9b的平面的线L1与延长了连结边界P1以及吹出端边P2的线L2所形成的角度θ的范围是0＜θ＜17°。图3的示例中，θ＝8.22度。这个角度θ是为了产生空气的流动的角度，该空气的流动考虑了向房间的顶棚输送空气，从顶棚到墙面地使空气流通的附壁效应。条件3中的直线距离B是在可以水平方向吹风的范围内，也能够产生朝向顶棚的风的角度θ在0＜θ＜17°的范围的上侧扩散器的数值。

根据这样的结构，可以获得以下作用。条件1是需要减小主体1的下部的尺寸的条件。即，由于限制了主体1的高度尺寸H，因此后引导装置10的下部的尺寸变短，不能确保与横流风扇8的直径尺寸匹配的下扩散器的长度的条件。H/F的值越小，横流风扇8的风扇外径越接近主体1的高度尺寸，当主体1的高度尺寸H设为相同时，数值越小，风扇的外径F越大。

条件2是表示主体1的下部的尺寸变短的条件。通过缩短主体1的下部的尺寸，后引导装置10的下部的尺寸也变短，从而不能确保下侧扩散器的长度。吹出口3的背面侧端部3a是下侧扩散器的下游侧端部，在下侧扩散器的下游侧端部未到达稳定器9的舌部9a与平面部9b之间的边界(圆弧状部9c)的结构中，容易产生喘振现象(沙沙的声音、倒吸等)。

也就是说，上述条件1、2是维持产品尺寸且使横流风扇8大型化的条件。如果仅满足这些条件，由于增大了横流风扇8的直径尺寸，下侧扩散器的长度变短，送风性能下降。

因此，根据上述结构，在条件1、2的基础上，还具备条件3，将由一片构成的风向板4的上游侧端部与下游侧端部之间的直线距离A设为从上侧扩散器的上游侧端部到下游侧端部的直线距离B的80％以上。通过这样，即使满足了条件1、2的下侧扩散器是短的构造，通过在风的流动方向上具有足够长度的风向板4来弥补由于下侧扩散器被缩短所引起的不足，从而可以抑制送风性能的下降。

本申请的发明人在满足条件2的状态下，当改变风向板4的长度来检查相同风量时的耗电量时，获得以下结果。

·当将风向板4的长度相对于上侧扩散器的长度设置为10％时，耗电量约增加了三成。

·当将上述长度设置为50％时，耗电量约增加了一成。

·当将上述长度设置为80％时，耗电量约增加了3％。

·当将上述长度设置为90％时，耗电量的增加约为0～1％。

从这些结果可以看出，随着作为下侧扩散器发挥作用的风向板4的长度变短，送风性能逐渐恶化。并且，相对上侧扩散器的长度，风向板4的长度切去80％的话，变得非常糟糕。基于这样的结果，设置了上述条件3。通过满足条件3，即使在主体1的下部的尺寸变短的结构中，也可以抑制送风性能的下降。在此，更优选的是，将直线距离A设为直线距离B的90％以上(条件3’)。通过满足条件3’，可以可靠地抑制送风性能的下降。特别是，即使是主体1的下部的尺寸变短成后引导装置10的下部几乎不作为下侧扩散器发挥作用的结构，也可以抑制送风性能的下降。

进一步地，在本实施方式一中，作为更优选的结构，在条件3的基础上还具有条件4，使风向板4的直线距离A大于横流风扇8的风扇外径F。由横流风扇8产生的风量取决于横流风扇8的风扇外径F，外径F越大风量越多。即使是满足了条件1、2、3的结构，在风向板4的直线距离A小于横流风扇8的风扇外径F的结构中，也存在通过横流风扇8产生的空气不能到达房间的期望的方向的情况。通过同时满足条件4，可以使产生的风通过风向板4扩散到房间的期望的方向。

如上所述，在本实施方式一的空气调节机100中，通过满足条件1-4，可以在无需大型化主体而能够大型化横流风扇，并且也可以抑制送风性能的下降。此外，如果使用与现有产品相同尺寸的横流风扇8，则可以缩小主体1来实现产品的小尺寸化。

〔实施方式二〕

以下，对本发明的其他实施方式进行说明。另外，为了便于描述，针对与上述实施方式所描述的部件具有相同功能的部件，标记相同附图标记，并且不重复进行描述。

实施方式一的空气调节机100是在条件1、2情况下满足条件3、4的结构。与此相对，实施方式一的空气调节机是在条件1、2情况下仅满足条件3，不满足条件4的结构。

即使这样的结构，也可以通过缩短主体1的下部的尺寸来弥补由于下侧扩散器的长度变短而引起的不足，从而抑制送风性能的下降。

另外，也可以设置为在条件1、2情况下仅满足条件4，而不满足条件3的结构。在这样的结构中，在满足了条件1、2的情况下下侧扩散器较短的结构中，可以使通过横流风扇8产生的空气到达室内的期望的方向。

〔实施方式三〕

以下，对本发明的其他的实施方式进行说明。另外，为了便于描述，针对与上述实施方式所描述的部件具有相同功能的部件，标记相同附图标记，并且不重复进行描述。

图4是表示实施方式一、实施方式二中的空气调节机100的变形例的图。图4的(a)是设定为H＝250mm、B＝143mm、A＝141mm、F＝104mm的、图3所示例的一个构成例的示意图。图4的(b)是主体1的尺寸保持不变，将横流风扇8的风扇外径F增加15％后的构成例的示意图。在图4的(b)中，相对于H＝250mm，安装了F＝117mm的横流风扇8。如图4的(b)所示，通过维持产品尺寸并增大横流风扇8，后引导装置10的下部的尺寸进一步变短，下侧扩散器进一步变短。但是，对应上述的改变使用相对于上侧扩散器D的直线距离B具有足够长的直线距离A的风向板4，可以抑制送风性能的下降。图4的(b)中的虚线示出了在现有结构的空气调节机中，适合搭载风扇外径F为117mm的横流风扇8的主体1’。

图4的(c)是横流风扇8的尺寸保持不变，缩短了主体1的下部的尺寸后的构成例的示意图。如图4的(c)所示，通过维持横流风扇8的直径并进一步减小主体1”的高度尺寸，后引导装置10的下部的尺寸进一步变短，侧扩散器更进一步变短。但是，对应上述的改变使用相对于上侧扩散器D的直线距离B具有足够长的直线距离A的风向板4，可以弥补送风性能的下降。在图4的(c)中，虚线表示图4的(a)的一个结构例的主体1。

(总结)

本发明的样态1涉及的空气调节机100具备上部具有吸入口2且下部具有吹出口3的主体1、连通该吸入口2和该吹出口3的风路、设置在该风路上的热交换器7和横流风扇8、设置在该横流风扇8的周围的稳定器9以及后引导装置10，其特征在于：该空气调节机还包括风向板4，该风向板4可转动地安装在该吹出口3的端部侧即该主体1的背面侧的端部，且在关闭状态下堵塞该吹出口3，在打开状态下改变风向，若将该主体1的高度尺寸设为H，该横流风扇8的风扇外径设为F，则H/F小于2.45，在纵剖面视时，该稳定器9的舌部9a与位于该舌部9a的下侧的平面部9b之间的边界部分相较于该吹出口3的该背面侧的端部位于更靠该主体1的正面侧的位置，该风向板4中的从风的流动方向的上游侧端部到下游侧端部的直线距离A为从该稳定器9中的该平面部9b的上游侧端部到该吹出口3的该正面侧的端部的直线距离B的80％以上。

根据上述结构，主体的高度尺寸设为H，将横流风扇8的风扇外径设为F，H/F＝小于2.45(条件1)，并且，在纵剖面视时，该稳定器9的舌部9a与平面部9b之间的边界部分相较于该吹出口3的背面侧的端部位于更靠主体1的正面侧的位置(条件2)。这样的条件1、2是维持产品尺寸，大型化横流风扇8的条件。仅满足这些条件，由于增大了横流风扇8的直径尺寸，下侧扩散器的长度变短，送风性能下降。

因此，根据上述结构，在条件1、2的基础上，还具有将风向板4的上游侧端部和下游侧端部之间的直线距离A设为从稳定器9的平面部9b的上游侧端部到吹出口3的正面侧的端部的直线距离B的80％以上的条件3。由此，即使满足了条件1、2的下侧扩散器是较短的结构，也能够通过在风的流动方向上具有充分长度的风向板4来弥补因下侧扩散器被缩短所带来的不足，从而抑制送风性能的下降。

其结果是，能够实现在无需大型化主体1大型化而能够大型化横流风扇8，并且也可以抑制送风性能的下降的空气调节机100。

本发明的样态2涉及的空气调节机100在上述样态1中，该风向板4中的直线距离A为该直线距离B的90％以上的结构。

根据上述结构，由于风向板4中的直线距离A为直线距离B的90％以上(条件3’)，所以能够可靠地抑制送风性能的下降。特别是，即使是主体1的下部的尺寸变短成后引导装置10的下部几乎不作为下侧扩散器发挥作用的结构，也能够抑制送风性能的下降。

本发明的样态3涉及的空气调节机100在上述样态1、2中，该风向板4中的直线距离A比该横流风扇8的风扇外径F大的结构。

根据上述结构，进一步具有风向板4中的直线距离A比该横流风扇8的风扇外径F大的条件4。由此，可以同时起到使由横流风扇8产生的风通过风向板4扩散到房间的期望的方向的效果。

本发明的样态4涉及的空气调节机100在上述样态1-3中，该主体1的高度尺寸H为250mm以下，该横流风扇8的风扇外径F为104mm以上的结构。

通过上述结构，可以容易地实现相对于主体1具备大型的横流风扇8，抑制了送风性能的降低的空气调节机100。

本发明并不限定于上述各实施方式，可以在请求项所示的范围内可进行各种变更，通过适当结合在不同的实施方式中分别公开的技术手段所得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。进一步地，通过结合各实施方式所分别公开的技术手段，也可以形成新的技术特征。

附图标记说明

1 主体

2 吸入口

3 吹出口

3a 背面侧端部

4 风向板

6 树脂面板

6a 延伸部

7 热交换器

8 横流风扇

8a 叶轮

9 稳定器

9a 舌部

9b、9e 平面部

9c 圆弧状部

9d 弯曲部

10 后引导装置

10a 壁面

12 百叶板

100 空气调节机

Claims (4)

1.一种空气调节机，其具备：

上部具有吸入口且下部具有吹出口的主体；

连通该吸入口和该吹出口的风路；

设置在该风路上的热交换器和横流风扇；以及

设置在该横流风扇的周围的稳定器以及后引导装置，

该空气调节机特征在于：

该空气调节机还包括风向板，其可转动地安装在该吹出口的端部侧即该主体的背面侧的端部，且在关闭状态下堵塞该吹出口，在打开状态下改变风向，

若将该主体的高度尺寸设为H，将横流风扇的风扇外径设为F，则H/F小于2.45，

在纵剖面视时，该稳定器的舌部与位于该舌部的下侧的平面部之间的边界部分相较于该吹出口的该背面侧的端部位于更靠该主体的正面侧的位置，

该风向板中的从风的流动方向的上游侧端部到下游侧端部的直线距离A为从该稳定器中的该平面部的上游侧端部到该吹出口的靠近该正面侧的端部的直线距离B的80％以上。

2.根据权利要求1所述的空气调节机，其特征在于，

该风向板中的直线距离A为该直线距离B的90％以上。

3.根据权利要求1或2所述的空气调节机，其特征在于，

该风向板中的直线距离A比该横流风扇的风扇外径F大。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的空气调节机，其特征在于，

该主体的高度尺寸H为250mm以下，

该横流风扇的风扇外径F为104mm以上。

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