CN111795489A - 导流圈和空调柜机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种导流圈和空调柜机。该导流圈包括圈体(1)和设置在圈体(1)的内周壁上的导流件(2)，导流件(2)朝向圈体(1)的中心凸出于圈体(1)的内周壁，导流件(2)沿着圈体(1)的轴向方向延伸，以对流经导流圈的流体进行导流。根据本申请的导流圈，能够有效改善导风通道内的气流流动状态，减少扰流的产生，降低气动噪音，增大通风量。

Description

导流圈和空调柜机

技术领域

本申请涉及空气调节技术领域，具体涉及一种导流圈和空调柜机。

背景技术

目前一般的离心柜机或者贯流柜机空调，送风方式固定，冷、热风均从相同风口吹出，只依靠导风机构实现风向的偏转，在制冷或制热时往往气流未达到预设位置就已经下沉或上浮，造成房间温度分布不均匀，换热时间长，用户舒适性变差。相比于一般空调柜机，可逆送风空调器具有上下多个风口，且能根据工作模式切换：当空调处于制冷模式时，上风口为出风口，下风口为进风口；当空调处于制热模式时，上风口为进风口，下风口为出风口。因此，可逆送风空调器可使室内的温度分布更加均匀，提升舒适性。

然而对于空调柜机而言，换热器和风机分别位于柜机的上下两端，两者之间形成有一段导风通道，由于换热器和风机所处的风道的截面不同，使得气流在从换热器所处风道流动至风机所处风道的过程中，或者是从风机所处风道流动至换热器所处风道的过程中，气流流动会发生扰流，不仅容易产生噪音，而且扰流还会降低气流的流动效率，降低导风通道内的通风量。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种导流圈和空调柜机，能够有效改善导风通道内的气流流动状态，减少扰流的产生，降低气动噪音，增大通风量。

为了解决上述问题，本申请提供一种导流圈，包括圈体和设置在圈体的内周壁上的导流件，导流件朝向圈体的中心凸出于圈体的内周壁，导流件沿着圈体的轴向方向延伸，以对流经导流圈的流体进行导流。

优选地，导流件为导流肋条，多个导流肋条沿圈体的周向间隔排布。

优选地，导流件沿圈体轴向的长度等于或者小于圈体的轴向长度。

优选地，导流件的轴向长度为L，圈体的轴向长度为H，其中L＝(80％～100％)H。

优选地，在沿着圈体的第一端到第二端的方向上，导流件同时沿圈体的轴向和周向延伸。

优选地，导流件与轴向方向上的法线存在夹角α，其中0＜α≤30°。

优选地，导流件为直板；或，所述导流件为弯板或，导流件包括直板段和弯板段，直板段和弯板段沿轴向依次设置；或，导流件为翼型肋条。

优选地，沿着从第一端到第二端的方向，圈体的截面积递增。

优选地，导流件为弯板时，导流件为弧形。

根据本申请的另一方面，提供了一种空调柜机，包括导流圈，该导流圈为上述的导流圈。

优选地，空调柜机包括依次连接的送风段、导流段和换热段，导流圈设置在导流段内。

优选地，送风段包括有风机，换热段包括有换热器，导流圈设置在风机和换热器之间。

优选地，圈体为喇叭口形时，圈体的扩口端朝向风机，圈体的缩口端朝向换热器。

优选地，送风段的通道截面为圆形，换热段的通道截面为多边形。

优选地，换热段的通道截面为方形。

优选地，换热器的轴向长度为LQ，圈体的轴向长度为H，其中H＝(10％～25％)LQ。

本申请提供的导流圈，包括圈体和设置在圈体的内周壁上的导流件，导流件朝向圈体的中心凸出于圈体的内周壁，导流件沿着圈体的轴向方向延伸，以对流经导流圈的流体进行导流。该导流圈在内周壁上设置有沿轴向延伸的导流件，能够通过导流件对流经导流圈的流体进行导流和规整，从而有效改善导风通道内的气流流动状态，减少气流的无规则扰动，减少扰流的产生，降低气动噪音，增大通风量。

附图说明

图1为本申请实施例的导流圈的立体结构图；

图2为本申请实施例的导流圈的结构图；

图3为图2的导流圈在A-A向的剖视结构图；

图4为本申请实施例的空调柜机的立体结构图；

图5为本申请实施例的空调柜机的剖视结构图；

图6为本申请实施例的空调柜机的尺寸结构图；

图7为本申请实施例的空调柜机处于上出风状态时的空气流动图；

图8为本申请实施例的空调柜机处于下出风状态时的空气流动图；

图9为本申请实施例的空调柜机的换热器的立体结构图。

附图标记表示为：

1、圈体；2、导流件；3、送风段；4、导流段；5、换热段；6、风机；7、换热器；8、顶盖；9、底座；10、上风口；11、下风口。

具体实施方式

结合参见图1至图9所示，根据本申请的实施例，导流圈包括圈体1和设置在圈体1的内周壁上的导流件2，导流件2朝向圈体1的中心凸出于圈体1的内周壁，导流件2沿着圈体1的轴向方向延伸，以对流经导流圈的流体进行导流。以下为了表述方便，以流体为气流为例对各实施例进行说明。

该导流圈在圈体1的内周壁上设置有沿轴向延伸的导流件2，能够通过导流件2对流经导流圈的气流进行导流和规整，从而有效改善导风通道内的气流流动状态，减少气流的无规则扰动，减少扰流的产生，降低气动噪音，增大通风量。

导流件2例如为凸条结构，凸条的长度延伸方向为圈体1的轴向方向，从而能够对经圈体1沿轴向流动的气流等进行有效导流和规整，使得气流流动的稳定性增加，降低了杂乱涡流的出现概率，提高了气流的流动效率。凸条的结构可以为多条，在圈体1的周向上均匀间隔排布，从而更好地保证气流的流动均匀性，起到更加优异的气流导流效果。

在本实施例中，导流件2为导流肋条，多个导流肋条沿圈体1的周向间隔排布。优选地，导流肋条沿圈体1的周向均匀间隔排布。将导流件2设置为肋条结构，能够规范导流件2的厚度和形状，使得导流件2对于气流的流动阻力减小，导流作用增加，气流的流动效应更好，更加不易发生扰流。

导流肋条的数量太少，则对于气流的整流约束较低，增加肋条数量可以提高整流效果，减少湍流流动，增加风量。但是肋条数目太大会占据导流圈内的流动面积，因此需对其数量做合理的控制，使得肋条的导流效果和对于流动面积的影响能够实现较优的平衡，优选地，导流肋条的数量为10～30个。

在导流圈的圈体1的内周壁上设置导流肋条之后，由于导流肋条的导流作用，使得流经导流圈的气流流动近乎平行于肋条中弧线，且随着肋条数量N的增加，这种气流平行于中弧线的趋势越大，但肋条数量的增加影响通风量，因此，取N最佳值为16，从而既可以保证导流肋条对于气流的约束效果，提高气流流动的稳定性，又可以避免导流肋条的增加对通风量造成较大影响，保证导流圈的气流流动效率。

导流件2沿圈体轴向的长度等于或者小于圈体1的轴向长度。

在本实施例中，导流件2的轴向长度为L，圈体1的轴向长度为H，其中L＝(80％～100％)H。将导流件2的轴向长度与圈体1的轴向长度之间的关系限定为上述关系，能够避免导流件2的长度太短，气流在离开导流件2后会迅速的进入较大的湍流状态，导流效果不明显，，也避免导流件2的长度大于圈体1的长度导流件2的加工不便，以及对于后续导流圈的安装造成不利影响。

在沿着圈体1的第一端到第二端的方向上，导流件2同时沿圈体1的轴向和周向延伸。

在本实施例中，导流件2并非是沿着平行于圈体1的中心轴线的方向延伸，而是会同时沿周向发生一些偏移，从而使得导流件2整体相对于中心轴线之间能够形成一定的倾斜夹角，可以使得气流在流经导流件2的过程中，能够在导流件2的倾斜导流作用下形成一定的螺旋导流效果，使得气流经过导流圈进入风道时带有预漩涡，增大气流的功系数和反动度。优选地，肋条的倾斜方向与气流流动过程中进入导流圈时的旋转方向一致，从而使得导流件2的导向作用更加明显，使得气流能够被导流件2之间的流道分割，不易产生大的漩涡，不仅损耗低，而且能够较好的提升风量。

柜机内风道的气流为旋转流动，与轴方向存在夹角，所以导流件2的布置应迎合气流的夹角，从而降低导流件2自身对流动的风阻，降低风量损失。优选地，在本实施例中，导流件2与轴向方向上的法线存在夹角α，其中0＜α≤30°。

在其他的实施例中，导流件2的轴向延伸方向也可以平行于圈体1的中心轴线。

在其中一个实施例中，导流件2为直板或弯板，优选地，导流件2为弧形弯板，可以利用弧形的导流面对气流的流动形成螺旋导流效果，从而使得气流从导流圈流出时能够形成螺旋流动作用。

在另外一个实施例中，导流件2包括直板段和弯板段，直板段和弯板段沿轴向依次设置，通过直板段和弯板段的结合，能够发挥出前置导叶的作用，给下游的气流施加预旋作用，对上游过来的气流消除漩涡，更加符合气流的流动要求。

在另外一个实施例中，导流件2为翼型肋条，从而能够进一步减小对流经导流圈的空气所产生的阻力。

当导流件2为导流肋条时，导流肋条包括两个导流面和位于两个导流面之间的内侧面和外侧面，其中内侧面设置在导流圈的圈体1的内周壁上，外侧面相对于导流圈的圈体1的内周壁的壁面偏移平行，或者形成能够降低风阻的流线型结构。

在其中一个实施例中，沿着从第一端到第二端的方向，圈体1的截面积递增。

优选地，圈体1为喇叭口形。

结合参见图3至图9所示，根据本申请的实施例，空调柜机包括导流圈，该导流圈为上述的导流圈。

空调柜机包括壳体，壳体包括依次连接的送风段3、导流段4和换热段5，导流圈设置在导流段4内。在送风段3的顶部具有上风口，在换热段5上设置有下风口，从而能够在风道的上下两端形成多个风口，方便空调柜机形成可逆送风风道。

送风段3包括有风机6，换热段5包括有换热器7，导流圈设置在风机6和换热器7之间。

该风机6例如为对旋轴流风机。对旋轴流风机包括两个轴流风叶和两个轴流风机，一个轴流风机对应于一个轴流风叶设置，两个轴流风叶的轴线重合，且送风方向相同，旋向相反，叶片数互为质数。

风机6以及换热器7分布于风道上下，制热模式时热风从下风口吹出，贴近于地面与冷空气充分换热；制冷模式时冷风从上风口吹出，接近于房顶与热空气充分换热，从而使房间温度分布更均匀，提升用户舒适性。

在本实施例中，换热器7的横截面为G形，且位于上风口和下风口之间。由于换热器7的折弯工艺要求，无法完全折为圆筒形，因此可以将其折为G形，工艺上更加易于实现，而且换热效果方面也有保证。

优选地，送风段3的通道截面为圆形，换热段5的通道截面为多边形。优选地，换热段5的通道截面为方形。对于该种结构，由于上方的圆形通道与下方的方形通道形状不同，因此不易过渡，圆形大方形小，截面突变容易引起涡流等损失，而在采用本申请中的带有导流件2的导流圈之后，能够利用导流件2对于气流的导流和规整作用，以及导流圈自身的变截面结构设计，平滑连接原本大小形状不同的端口，同时能够对气流起到引导收束作用，避免或者降低截面突变所引起的涡流损失，以及气流噪音等。

优选地，圈体1为喇叭口形时，圈体1的扩口端朝向风机6，圈体1的缩口端朝向换热器7，从而能够与送风段3的截面和换热段5的截面之间的大小关系相适配，进一步提高导流圈对于气流的导流效果。

导流圈可以在适当范围内调整与换热器7接触部分的直径，从而更加有效地控制两端的缩放比，使得气流的流动效率能够进一步提高。

优选地，换热器7的轴向长度为LQ，圈体1的轴向长度为H，其中H＝(10％～25％)LQ。一般而言，换热器7越长，说明要求的换热量越大，此时所需的风量也越大，流经导流圈的流量也相应增大，所以需要增大半径及长度来更好的进行导流，避免风机效率的下降。

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。

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

Claims (16)

1.一种导流圈，其特征在于，包括圈体(1)和设置在所述圈体(1)的内周壁上的导流件(2)，所述导流件(2)朝向所述圈体(1)的中心凸出于所述圈体(1)的内周壁，所述导流件(2)沿着所述圈体(1)的轴向方向延伸，以对流经所述导流圈的流体进行导流。

2.根据权利要求1所述的导流圈，其特征在于，所述导流件(2)为导流肋条，多个所述导流肋条沿所述圈体(1)的周向间隔排布。

3.根据权利要求1或2所述的导流圈，其特征在于，所述导流件(2)沿圈体轴向的长度等于或者小于所述圈体(1)的轴向长度。

4.根据权利要求3所述的导流圈，其特征在于，所述导流件(2)的轴向长度为L，所述圈体(1)的轴向长度为H，其中L＝(80％～100％)H。

5.根据权利要求1或2所述的导流圈，其特征在于，在沿着所述圈体(1)的第一端到第二端的方向上，所述导流件(2)同时沿所述圈体(1)的轴向和周向延伸。

6.根据权利要求5所述的导流圈，其特征在于，所述导流件(2)与轴向方向上的法线存在夹角α，其中0＜α≤30°。

7.根据权利要求1、2或6所述的导流圈，其特征在于，所述导流件(2)为直板；或，所述导流件(2)为弯板；或，所述导流件(2)包括直板段和弯板段，所述直板段和所述弯板段沿轴向依次设置；或，所述导流件(2)为翼型肋条。

8.根据权利要求1或2所述的导流圈，其特征在于，沿着从第一端到第二端的方向，所述圈体(1)的截面积递增。

9.根据权利要求7所述的导流圈，其特征在于，所述导流件(2)为弯板时，所述导流件(2)为弧形。

10.一种空调柜机，包括导流圈，其特征在于，所述导流圈为权利要求1至9中任一项所述的导流圈。

11.根据权利要求10所述的空调柜机，其特征在于，所述空调柜机包括依次连接的送风段(3)、导流段(4)和换热段(5)，所述导流圈设置在所述导流段(4)内。

12.根据权利要求11所述的空调柜机，其特征在于，所述送风段(3)包括有风机(6)，所述换热段(5)包括有换热器(7)，所述导流圈设置在所述风机(6)和所述换热器(7)之间。

13.根据权利要求12所述的空调柜机，其特征在于，所述圈体(1)为喇叭口形时，所述圈体(1)的扩口端朝向所述风机(6)，所述圈体(1)的缩口端朝向所述换热器(7)。

14.根据权利要求11所述的空调柜机，其特征在于，所述送风段(3)的通道截面为圆形，所述换热段(5)的通道截面为多边形。

15.根据权利要求14所述的空调柜机，其特征在于，所述换热段(5)的通道截面为方形。

16.根据权利要求12所述的空调柜机，其特征在于，所述换热器(7)的轴向长度为LQ，所述圈体(1)的轴向长度为H，其中H＝(10％～25％)LQ。

Images