CN111912021B - 立式空调室内机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种立式空调室内机，包括送风体，前侧送风口为长圆形，送风体临近送风口处内壁为过流截面沿气流方向逐渐变小的渐缩状；导流件设在送风口后侧，包括前端面和从前端面上下两边和横向两侧边分别向后延伸的两个第一导流面和两个第二导流面，前端面为长圆形；导流件与送风体渐缩部分限定出环形出风间隙，导流件将气流导向环形出风间隙，气流在送风体内壁引导下，逐渐向气流中心方向聚合；第一导流面从后向前延伸并逐渐远离导流件中央水平对称面且包括相接的内凹第一弧形段、外凸第二弧形段和水平直线段；第二导流面从后向前延伸并逐渐远离导流件中央纵向竖直对称面，且包括相接的内凹第三弧形段、外凸第四弧形段和外凸第五弧形段。

Description

立式空调室内机

技术领域

本发明涉及空气调节技术领域，特别涉及一种立式空调室内机。

背景技术

相比于壁挂式空调室内机，立式空调室内机的匹数更大，制冷制热能力更强，通常放置客厅等面积较大的室内空间中。

由于立式空调室内机的覆盖面积更大，需要其具有更强的远距离送风能力和强劲出风能力。现有产品为实现远距离送风，通常采用提高风机转速，以提高风速和风量的方式。但风机转速的提高会导致空调功率增加、噪声增大等一系列问题，影响用户体验。

发明内容

本发明的目的是要提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的立式空调室内机，以实现更好的远距离送风和强劲送风效果。

本发明的进一步的目的是要使立式空调室内机具有上扬出风效果。

特别地，本发明提供了一种立式空调室内机，其包括：

送风体，其前侧开设有送风口，送风口为长度方向平行于竖直方向的长圆形，送风体临近送风口处的内壁为过流截面沿气流方向逐渐变小的渐缩状；

导流件，设置在送风口后侧，包括前端面和从前端面的上下两边和横向两侧边分别向后延伸的两个第一导流面和两个第二导流面，前端面的前视外轮廓为长度方向竖直设置的长圆形；

导流件与送风体的渐缩部分限定出一环形出风间隙，导流件用于将气流导向环形出风间隙，以使气流在送风体内壁的引导下，逐渐向气流中心方向聚合地吹出送风口；且

每个第一导流面包括从后向前逐渐远离导流件的中央水平对称面的内凹的第一弧形段和外凸的第二弧形段，以及与第二弧形段前端相接的水平直线段；

每个第二导流面从后向前延伸过程中，逐渐远离导流件的中央纵向竖直对称面，且包括依次相接的内凹的第三弧形段、外凸的第四弧形段和外凸的第五弧形段。

可选地，两个第一导流面相对于导流件的中央水平对称面对称，两个第二导流面相对于导流件的中央纵向竖直对称面对称。

可选地，第二弧形段的半径大于第一弧形段。

可选地，第二弧形段与第一弧形段的半径之比在2.4至2.8之间。

可选地，第三弧形段的半径小于第四弧形段且大于第五弧形段。

可选地，第三弧形段与第五弧形段的半径之比在1至1.5之间；第四弧形段与第五弧形段的半径之比在8至12之间。

可选地，在以纵向竖直面剖切导流件所得截面中，前端面的外轮廓为竖直延伸的直线形；且在以水平面剖切导流件所得的截面中，前端面的外轮廓包括相接的外凸的第六弧形段和外凸的第七弧形段。

可选地，环形出风间隙的最窄处宽度与导流件的宽度之比小于0.6。

可选地，立式空调室内机还包括：驱动机构，其安装于送风体，用于支撑导流件并驱动导流件前后平移，以开闭送风口或调节环形出风间隙的出风面积。

可选地，送风体配置成使环形出风间隙底部区段气流的上扬角度大于其顶部区段气流的下倾角度，以便环形出风间隙底部区段的气流共同朝前上方上扬流动。

本发明的立式空调室内机中，送风体临近其送风口处的内壁为渐缩状，使过流截面沿气流方向逐渐变小。并且，送风体内部的导流件与送风体内壁的渐缩部分限定出了一个环形出风间隙。如此一来，从进风口进入送风体的气流(换热气流、新风气流等)流向送风口的过程中，将在导流件引导下将吹向送风体内壁，最终流至环形出风间隙内。由于环形出风间隙的出风截面更小，使得其出风速度更高。高速气流在送风体渐缩状内壁的引导下，在向外流动过程中逐渐向气流中心方向聚合，形成汇聚效应，使得风力更加强劲，送风距离更远，满足了立式空调室内机对远距离送风和强劲送风的需求。

本发明的立式空调室内机中，导流件不仅与送风体内壁限定出了环形出风间隙，达到提升风速的作用，同时也恰好能将气流导向环形出风间隙，或者说是强迫气流朝环形出风间隙流动，以迫使气流接受渐缩状内壁的聚合引导，形成最终的聚合出风效果。本发明仅通过改进送风体形状和增设一导流件就实现了非常好的聚合送风效果，其结构非常简单，而且成本较低，易于实现量产推广，构思非常巧妙。

进一步地，本发明对导流件的形状进行了优化设计，特别是使其两个第一导流面包括两个弧形段和一个直线段，使第二导流面包括多个弧形段，并对各弧形段的大小关系进行优化，以使气流在被第一导流面和第二导流面引导以及离开第一导流面和第二导流面的过程中的流动阻力更小，使得其能量损耗和噪声更小。

进一步地，本发明对前端面的轮廓进行设计，使其包括多个外凸的弧形段，使得前端面依靠自身形状也能起到一定的汇聚气流的作用，提升了送风口的聚合送风效果。

进一步地，本发明对送风体形状进行特别设计，使环形出风间隙底部区段气流的上扬角度大于顶部区段气流的下倾角度。由于气流上扬部分的上扬角度大于下沉部分的下倾角度，多股气流混合后的气流将整体上扬流动。在制冷模式时，上扬流动的冷风可充分避开人体，达到最高点后再向下散落，实现一种“淋浴式”制冷体验。并且，气流上扬吹出也有利于提升其送风距离。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是本发明一个实施例的立式空调室内机的送风体顶部结构示意图；

图2是图1所示结构的前视图；

图3是图2所示结构的N-N剖视图；

图4是图2所示结构的M-M剖视放大图；

图5是以中央水平对称面剖切导流件所得的截面图；

图6是以中央纵向竖直对称面剖切导流件所得的截面图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种立式空调室内机，为分体式空调器的室内部分，用于调节室内空气，例如制冷/制热、除湿、引入新风等等。例如，立式空调室内机可为通过蒸气压缩制冷循环系统进行制冷/制热的空调器的室内机。

图1是本发明一个实施例的立式空调室内机的送风体顶部结构示意图；图2是图1所示结构的前视图；图3是图2所示结构的N-N剖视图；图4是图2所示结构的M-M剖视放大图。图中仅示意出送风体的顶部部分，送风体的底部结构以及立式空调室内机的其余结构均未示出。

如图1至图4所示，本发明实施例的立式空调室内机一般性地可包括送风体10和导流件30。

送风体10的前侧开设有送风口11。如图1至图4所示，送风体10具体可为设置在立式空调室内机外壳内的风道。在一些替代性实施例中，送风体也可为立式空调室内机的外壳本身。送风口11用于将送风体10内的气流吹向室内，以调节室内空气。前述的气流可为立式空调室内机在制冷模式下制取的冷风，在制热模式下制取的热风，或者在新风模式下引入的新风等。送风口11的数量可为一个，也可为多个。送风体10上还可开设有进风口，以用于引入气流。

送风口11为长度方向平行于竖直方向的长圆形。即，送风口11的外轮廓在横向竖直平面上的投影为直边沿竖直方向延伸的长圆形。长圆形指由两个平行间隔的直边和两个对称设置的圆弧(通常为半圆)相接而成的形状。

导流件30设置在送风口11的后侧，包括前端面31和从前端面31的上下两边和横向两侧边分别向后延伸的两个第一导流面32、33和两个第二导流面34、35。前端面31的前视外轮廓为长度方向竖直设置的长圆形，以匹配送风口11的形状。

送风体10在临近送风口11处的内壁为过流截面沿气流方向逐渐变小的渐缩状。换言之，在临近送风口11处，沿着气流方向，送风体10的过流截面逐渐变小。导流件30与送风体10的前述渐缩部分限定出一个环形出风间隙15。可知，该环形出风间隙15的前视形状大致为长圆形。导流件30用于将气流导向环形出风间隙15，以使气流在送风体10的内壁引导下，逐渐向气流中心方向聚合，并流出送风口11(图3用箭头示意了气流走向)。

本发明实施例中，送风体10内部气流在流向送风口11的过程中，将在导流件30的引导下吹向送风体10的内壁，最终流至环形出风间隙15内。由于环形出风间隙15的出风截面更小，使得其出风速度更高。高速气流在送风体渐缩状内壁的引导下，在向送风口11外侧流动过程中逐渐向气流中心方向聚合，形成汇聚效应，使得风力更加强劲，送风距离更远。因此，本发明实施例满足了立式空调室内机对远距离送风和强劲送风的需求。

此外，本实施例使送风口11为长圆形，基于以下三点考虑。一方面，相比于惯常使用的圆形送风口，同样出风面积的长圆形送风口整体形状更加“扁平”，更加利于气流聚合。另一方面，由于长圆形送风口长度方向竖直设置，相比于同样出风面积的圆形送风口，其高度(送风口最高点至最低点的距离)更高，吹出的气流在竖直方向上的长度更长。这部分长度较长的气流向前吹出或上扬吹出，然后因重力在空调前方落地后，其覆盖长度(气流落地区域沿前后方向的尺寸)更长，气流覆盖范围的空间也更大。例如，在一种具体机型中，当送风口高度为20cm时，气流落地后覆盖长度为2m，当送风口高度为25cm时，气流落地后覆盖长度可达到3m。第三方面，相比于传统的圆形送风口，长圆形送风口与立式空提室内机的整体的形状更加匹配(立式空调室内机为长度方向竖直设置的长条状)，使得其更加协调、美观。

本发明实施例的立式空调室内机中，导流件30不仅与送风体10的内壁限定出了环形出风间隙15，达到提升风速的作用，同时也恰好能将气流导向环形出风间隙15，或者说是强迫气流朝环形出风间隙15流动，冲击送风体10的内壁，以迫使气流接受渐缩状内壁的聚合引导，形成最终的聚合出风效果。本发明实施例仅通过改进送风体形状和增设一导流件就实现了非常好的聚合送风效果，其结构非常简单，而且成本较低，易于实现量产推广，构思非常巧妙。

图5是以中央水平对称面剖切导流件所得的截面图；图6是以中央纵向竖直对称面剖切导流件所得的截面图。

如图3和图6所示，本发明实施例中，每个第一导流面32、33包括从后向前逐渐远离导流件30的中央水平对称面(B平面)的内凹的第一弧形段(gh段)、外凸的第二弧形段(hi段)，以及与第二弧形段(hi段)的前端相接的水平直线段(iq段)。如图4和图5所示，使每个第二导流面34、35从后向前延伸过程中，逐渐远离导流件30的中央纵向竖直对称面(即A平面，纵向指的是前后方向)，且包括依次相接的内凹的第三弧形段(ab段)、外凸的第四弧形段(bc段)和外凸的第五弧形段(cd段)。各内凹的弧形段的圆心均位于导流件30外轮廓外侧，各外凸的弧形段的圆心均位于导流件30外轮廓内侧。各段相接处均为平滑过渡。

气流流动至第一导流面32、33时，先流经第一弧形段(gh段)，由于第一弧形段为内凹设计，使气流流速加快，以远离送风口11的中心轴线地快速冲向送风体10的内壁。第二弧形段(hi段)为外凸状，以与送风体10渐缩状内壁的走向更加接近，使得气流在被送风体10的渐缩状内壁引导转而朝接近送风口中心轴线转向过程中，受到第二弧形段(hi段)的阻力更小，最后平稳过渡至水平直线段(iq段)上，然后流出环形出风间隙15。

同理，气流流动至第二导流面34、35时，先流经第三弧形段(ab段)。由于第三弧形段(ab段)为内凹设计，使气流流速加快，以远离送风口11的中心轴线地快速冲向送风体10的内壁。第四弧形段(bc段)和第五弧形段(cd段)为外凸状，以与送风体10渐缩状内壁的走向更加接近，使得气流在被送风体10的渐缩状内壁引导转而朝接近送风口11的中心轴线转向过程中，受到第四弧形段和第五弧形段的阻力更小。

因此，上述实施例通过使两个第一导流面32、33和第二导流面34、35各自包括多个弧形段，并对各弧形度的大小关系进行优化，以使气流在被第一导流面32、33和第二导流面34、35引导以及离开第一导流面32、33和第二导流面34、35的过程中的流动阻力更小，使得其能量损耗和噪声更小。

此外，还可使两个第一导流面32、33相对于中央水平对称面(B平面)对称，使两个第二导流面34、35相对于中央纵向竖直对称面(A平面)对称，以保证相对两侧出风的均匀度。

进一步地，本发明实施例通过对各弧形度的大小关系进行优化，以强化上述效果。例如，可使第二弧形段(hi段)的半径大于所述第一弧形段(gh段)。具体可使第二弧形段(hi段)与第一弧形段(gh段)的半径之比在2.4至2.8之间，优选在2.5至2.7之间。例如，可使第三弧形段(ab段)的半径小于第四弧形段(bc段)且大于第五弧形段(cd段)。具体可使第三弧形段(ab段)与第五弧形段(cd段)的半径之比在1至1.5之间，优选为1.1至1.4之间，使第四弧形段(bc段)与第五弧形段(cd段)的半径之比在8至12之间，优选为9至11之间。

如图4所示，还可使环形出风间隙15的最窄处宽度D₁与导流件30的宽度W₁之比小于0.6，优选小于0.5。发明人通过理论分析并经试验证实，D₁与W₁之比小于0.5时可保证气流汇聚效果，如果不在此范围内，汇聚效果将明显下降。

在一些实施例中，可通过对前端面31的轮廓进行特别设计，使其包括多个外凸的弧形段，使得前端面31能够依靠自身形状起到一定的汇聚气流的作用，提升了送风口的聚合送风效果。

具体地，如图6所示，在纵向竖直面(例如平面A)剖切导流件30所得截面中(例如图6的截面)，前端面31的外轮廓为竖直延伸的直线形(kn段)。并且，如图5所示，在以水平面(例如平面B)剖切导流件30所得的截面(例如图5所示截面)中，前端面31的外轮廓包括相接的外凸的第六弧形段(de段)和外凸的第七弧形段(ej段)。优选使第六弧形段(de段)和第七弧形段(ej段)的半径相同，进一步使两者圆心重合，形成一个整体弧形段。

如图4至图6所示，导流件30还包括后端面36。后端面36可为轴线竖直延伸的、外凸的圆弧状(af段)，以与其相邻面实现平滑地过渡。

在一些实施例中，如图3和图4所示，立式空调室内机还包括驱动机构14。驱动机构14安装于送风体10，用于支撑导流件30并驱动导流件30前后平移，以开闭送风口11或调节环形出风间隙15的出风面积，从而使环形出风间隙15的出风量、风速和送风距离可调，丰富了送风调节模式。驱动机构14可为电动伸缩杆。

例如，当向前移动导流件30时，其与送风体10内壁距离变小，环形出风间隙15的出风量将变小，风速将变大，送风距离变远。反之，当向后移动导流件30时，环形出风间隙的出风量将变大，风速将变小，送风距离变近。

可使导流件30的宽度W₁与送风口11的宽度W₂相等，如图4。使导流件30的高度与送风口11的高度相等，以使导流件30可恰好关闭送风口11。

在一些实施例中，如图3所示，送风体10可配置成使环形出风间隙15底部区段气流的上扬角度(出风方向a₁与x轴的夹角)大于其顶部区段气流的下倾角度(出风方向a₂与x轴的夹角)，以便环形出风间隙15底部区段的气流带动其余区段的气流共同朝前上方上扬流动。送风口11的底部边缘指的是送风口11底部的圆弧边，顶部边缘指的是其顶部的圆弧边，横向两侧边缘指的是其横向两侧的直边。与送风口11上述底部圆弧边、顶部圆弧边和横向两侧直边分别相对应的为环形出风间隙的底部区段、顶部区段和横向两侧区段。上扬角度指的环形出风间隙15底部区段气流方向与水平面的夹角，下倾角度指的是环形出风间隙15顶部区段气流方向与水平面的夹角(假如该处气流水平吹出，下倾角度即为0°)。由于气流上扬部分的上扬角度大于下沉部分的下倾角度，故多股气流混合后的气流整体将上扬流动。在制冷模式时，上扬流动的冷风可充分避开人体，达到最高点后再向下散落，实现一种“淋浴式”制冷体验。并且，气流上扬吹出也有利于提升其送风距离。

例如图3和图4所示，使送风口11开设于送风体10的前侧顶部。送风体10的顶壁151、横向两侧壁152和前壁153的与送风口11相接的区段从后向前逐渐朝送风口11的水平中心轴线x轴(中央水平对称面和中央纵向竖直对称面的交线)倾斜，且使前壁153与水平中心轴线x轴的夹角最大。这样不仅使环形出风间隙15底部区段气流上扬角度更大，也使环形出风间隙15底部区段的间隙空间更大。此外，也可使送风体10的进风口的位置低于送风口11，以使气流从下至上流向导流件30，使环形出风间隙15底部区段相比其他区段处于气流上游，使气流会更加顺畅地先流入环形出风间隙15底部区段。基于以上设计，环形出风间隙15底部区段相比其余区段的风量更大，风力更强。底部强力气流在与环形出风间隙15上部和横向两侧气流的冲击、聚合过程中占据优势，更加有力地带动气流整体共同朝前上方上扬流动，实现更好的上扬送风效果。

在一些实施例中，可使进风口开设于送风体10的后侧。立式空调室内机还包括换热器和风机。换热器为板状，其竖置于送风体10内且面向进风口。优选使换热器贴靠于送风体10的内壁。风机安装于送风体10内且位于换热器的前方，用于促使室内空气经进风口进入送风体10，使其与换热器完成换热形成热交换气流，再将热交换气流向上吹送，即吹向导流件30。换热器和风机的这种布置方式能提升换热器表面与进风气流的接触面积，提升其换热效率。可使风机为单吸离心风机，使其吸气口朝向换热器。或者，也可使风机为吸气量更大的双吸离心风机，其两个吸气口中的一个朝向换热器。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种立式空调室内机，包括：

送风体，其前侧开设有送风口，所述送风口为长度方向平行于竖直方向的长圆形，所述送风体临近所述送风口处的内壁为过流截面沿气流方向逐渐变小的渐缩状；

导流件，设置在所述送风口后侧，包括前端面和从所述前端面的上下两边和横向两侧边分别向后延伸的两个第一导流面和两个第二导流面，所述前端面的前视外轮廓为长度方向竖直设置的长圆形；

所述导流件与所述送风体的渐缩部分限定出一环形出风间隙，所述导流件用于将气流导向所述环形出风间隙，以使气流在所述送风体内壁的引导下，逐渐向气流中心方向聚合地吹出所述送风口；且

每个所述第一导流面包括从后向前逐渐远离所述导流件的中央水平对称面的内凹的第一弧形段、外凸的第二弧形段，以及与所述第二弧形段前端相接的水平直线段；

每个所述第二导流面从后向前延伸过程中，逐渐远离所述导流件的中央纵向竖直对称面，且包括依次相接的内凹的第三弧形段、外凸的第四弧形段和外凸的第五弧形段。

2.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

两个所述第一导流面相对于所述导流件的中央水平对称面对称，两个所述第二导流面相对于所述导流件的中央纵向竖直对称面对称。

3.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

所述第二弧形段的半径大于所述第一弧形段。

4.根据权利要求3所述的立式空调室内机，其中

所述第二弧形段与所述第一弧形段的半径之比在2.4至2.8之间。

5.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

所述第三弧形段的半径小于所述第四弧形段且大于所述第五弧形段。

6.根据权利要求5所述的立式空调室内机，其中

所述第三弧形段与所述第五弧形段的半径之比在1至1.5之间；

所述第四弧形段与所述第五弧形段的半径之比在8至12之间。

7.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

在以纵向竖直面剖切所述导流件所得截面中，所述前端面的外轮廓为竖直延伸的直线形；且

在以水平面剖切所述导流件所得的截面中，所述前端面的外轮廓包括相接的外凸的第六弧形段和外凸的第七弧形段。

8.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

所述环形出风间隙的最窄处宽度与所述导流件的宽度之比小于0.6。

9.根据权利要求1所述的立式空调室内机，还包括：

驱动机构，其安装于所述送风体，用于支撑所述导流件并驱动所述导流件前后平移，以开闭所述送风口或调节所述环形出风间隙的出风面积。

10.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

所述送风体配置成使所述环形出风间隙底部区段气流的上扬角度大于其顶部区段气流的下倾角度，以便所述环形出风间隙底部区段的气流带动其余区段的气流共同朝前上方上扬流动。

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