CN112539471A - 出风装置、风量控制方法和空调器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种出风装置、风量控制方法和空调器。该出风装置包括位于上侧的第一风机(1)和位于下侧的第二风机(2)，第一风机(1)具有第一上出风口(3)和第一下出风口(4)，第二风机(2)具有第二上出风口(5)和第二下出风口(6)，第一上出风口(3)、第一下出风口(4)、第二上出风口(5)和第二下出风口(6)处分别设置有风量调节机构，各风量调节机构独立控制。根据本申请的出风装置，能够实现上下出风量的自由调节，避免出现出风口风量不均衡的问题，降低空调的功耗和噪音。

Description

出风装置、风量控制方法和空调器

技术领域

本申请涉及空气调节技术领域，具体涉及一种出风装置、风量控制方法和空调器。

背景技术

现有空调产品，为了增大上下出风的风量，提高用户的舒适性，通常会设计双离心风机加上下双出风口的方式进行出风，即上下风机各有两个出风口送风。

这种出风方式旨在加大出风量，但这种送风方式没有考虑到冷热气体密度不同，同步送风会存在上下出风口风量不均，一端出风口风量冗余、另一出风口风量较小的问题，目前调整出风量只能靠通过调整电机转速大小来实现，但是又会带来增大空调的功耗和噪声的问题。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种出风装置、风量控制方法和空调器，能够实现上下出风量的自由调节，避免出现出风口风量不均衡的问题，降低空调的功耗和噪音。

为了解决上述问题，本申请提供一种出风装置，包括位于上侧的第一风机和位于下侧的第二风机，第一风机具有第一上出风口和第一下出风口，第二风机具有第二上出风口和第二下出风口，第一上出风口、第一下出风口、第二上出风口和第二下出风口处分别设置有控制出风口风量大小的风量调节机构，各风量调节机构独立控制。

优选地，风量调节机构包括挡风板和驱动机构，挡风板能够摆动地设置在各出风口的风道内，驱动机构与挡风板驱动连接，调节挡风板的摆动位置，以改变出风口的风量。

优选地，挡风板包括转动轴，挡风板通过转动轴能够转动地安装在风道的内壁上，驱动机构与转动轴的一端驱动连接。

优选地，挡风板的形状与该挡风板所在位置处的风道的截面形状相适配，挡风板的周侧设置有柔性包边。

优选地，挡风板包括连接端和摆动端，风道的内壁上设置有凹槽，挡风板的摆动端能够止挡在凹槽内，或者从凹槽内脱出。

优选地，风道位于转动轴的端部的至少一个内壁上设置有止挡台阶，止挡台阶被配置为限定挡风板的转动位置。

优选地，驱动机构包括电机，电机与挡风板驱动连接。

优选地，驱动机构还包括主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮安装在电机的输出端，从动齿轮安装在挡风板上，电机通过主动齿轮驱动从动齿轮转动，从动齿轮带动挡风板摆动。

优选地，主动齿轮为圆形齿轮，从动齿轮为扇形齿轮。

优选地，风量调节机构还包括安装盒和盒盖，安装盒和盒盖形成安装空间，驱动机构安装在安装空间内。

优选地，安装盒和盒盖设置在第一风机和第二风机的进风侧。

优选地，第一下出风口与第二风机的进风口连通，第二上出风口与第一风机的进风口连通。

根据本申请的另一方面，提供了一种空调器，包括出风装置，该出风装置为上述的出风装置。

根据本申请的另一方面，提供了一种上述的出风装置的风量控制方法，包括：

获取空调器的工作模式；

获取室内温度和设定温度；

根据室内温度和设定温度的差值确定空调器的出风模式；

根据空调器的工作模式和出风模式调节出风口的大小。

优选地，根据室内温度和设定温度的差值确定空调器的出风模式的步骤包括：

当室内温度和设定温度的差值大于预设值时，控制四个出风口同时打开，进入大风量出风模式；

当室内温度和设定温度的差值小于或等于预设值时，控制空调器进入恒温调节模式；

恒温调节模式包括：

若空调器处于制热模式，则控制两个下出风口打开，控制两个上出风口关闭；

若空调器处于制冷模式，则控制两个上出风口打开，控制两个下出风口关闭。

优选地，根据室内温度和设定温度的差值确定空调器的出风模式的步骤还包括：

当室内温度和设定温度的差值小于或等于预设值时，控制空调进入省电模式；

省电模式包括：

若空调处于制热模式，则控制第二下出风口打开，其它出风口关闭；

若空调处于制冷模式，则控制第一上出风口打开，其它出风口关闭。

优选地，当空调器进入大风量出风模式后，根据空调器的工作模式和出风模式调节出风口的大小的步骤包括：

若空调器处于制热模式，则减小第一上出风口和/或第二上出风口的大小；和/或，

若空调器处于制热模式，则加大第一下出风口和/或第二下出风口的大小。

优选地，当空调器进入大风量出风模式后，根据空调器的工作模式和出风模式调节出风口的大小的步骤包括：

若空调器处于制冷模式，则加大第一上出风口和/或第二上出风口的大小；和/或，

若空调器处于制冷模式，则减小第一下出风口和/或第二下出风口的大小。

优选地，各出风口的开口大小调节与室内温度和设定温度的差值正相关。

本申请提供的出风装置，包括位于上侧的第一风机和位于下侧的第二风机，第一风机具有第一上出风口和第一下出风口，第二风机具有第二上出风口和第二下出风口，第一上出风口、第一下出风口、第二上出风口和第二下出风口处分别设置有控制出风口风量大小的风量调节机构，各风量调节机构独立控制。本申请的出风装置，在各个出风口处分别设置有控制出风口风量大小的风量调节机构，且各个风量调节机构独立控制，因此可以根据空调器的工作模式和出风模式对各个出风口的风量进行调节，在制热模式下使得下出风口的风量加大，上出风口的风量减小，在制冷模式下使得上出风口的风量加大，下出风口的风量减小，从而能够使得空调出风与工作模式和出风模式相匹配，实现上下出风量的自由调节，避免出现出风口风量不均衡的问题，降低空调的功耗和噪音。

附图说明

图1为本申请实施例的出风装置的立体结构示意图；

图2为本申请实施例的出风装置的各个出风口均关闭时的结构示意图；

图3为本申请实施例的出风装置的各个出风口均打开时的结构示意图；

图4为本申请实施例的出风装置的第二下出风口处于关闭状态时的局部结构示意图；

图5为本申请实施例的出风装置的第二下出风口处于打开状态时的局部结构示意图；

图6为本申请一个实施例的出风装置的风量调节机构的分解结构示意图；

图7为本申请一个实施例的出风装置的风量调节机构的分解结构示意图；

图8为本申请实施例的出风装置的风量控制方法原理图；

图9为本申请实施例的出风装置的风量控制方法流程图。

附图标记表示为：

1、第一风机；2、第二风机；3、第一上出风口；4、第一下出风口；5、第二上出风口；6、第二下出风口；7、挡风板；8、转动轴；9、风道；10、柔性包边；11、凹槽；12、止挡台阶；13、电机；14、主动齿轮；15、从动齿轮；16、安装盒；17、盒盖。

具体实施方式

结合参见图1至图7所示，根据本申请的实施例，出风装置包括位于上侧的第一风机1和位于下侧的第二风机2，第一风机1具有第一上出风口3和第一下出风口4，第二风机2具有第二上出风口5和第二下出风口6，第一上出风口3、第一下出风口4、第二上出风口5和第二下出风口6处分别设置有控制出风口风量大小的风量调节机构，各风量调节机构独立控制。

本申请的出风装置，在各个出风口处分别设置有控制出风口风量大小的风量调节机构，且各个风量调节机构独立控制，因此可以根据空调器的工作模式和出风模式对各个出风口的风量进行调节，在制热模式下使得下出风口的风量加大，上出风口的风量减小，在制冷模式下使得上出风口的风量加大，下出风口的风量减小，从而能够使得空调出风与工作模式和出风模式相匹配，实现上下出风量的自由调节，通过调节各个风量调节机构的组合组成多种送风模式，提供最佳的送风效果，避免出现出风口风量不均衡的问题，降低空调的功耗和噪音。

当空调器在制冷模式下运行时，从出风装置上部的出风口吹出的冷空气密度比较大，受重力影响，会逐渐朝向地面下沉，因此设置在出风装置上部的出风口可使冷空气分布均匀，此时主要出风口为上出风口，因此上出风口有较大的风量，制冷效果会较好；相反的，当空调在制热模式下运行时，从室内机面板上方的出风口吹出的热空气密度比较小，热空气会逐渐升高，导致室内空气呈现高处温度高，而地面温度低的情况，此时主要的出风口为下出风口，下出风口需要较大的风量，通过风量调节机构可让上出风口输出较少热风，甚至不出热风，增大下出风口的出风量，让主要的下出风口多送风，减少风量的浪费。

在一个实施例中，风量调节机构包括挡风板7和驱动机构，挡风板7能够摆动地设置在各出风口的风道9内，驱动机构与挡风板7驱动连接，调节挡风板7的摆动位置，以改变出风口的风量。在驱动机构控制挡风板7摆动的过程中，可以根据空调器的工作模式以及出风模式来调节挡风板7的摆动角度的大小，使得各个出风口处的挡风板7能够有适宜的摆动角度，使得空调器的上下出风量与工作模式以及出风模式相匹配，能够有效避免一端出风口风量冗余，另一端出风口风量较小的问题，实现室内温度的快速均匀调节，提高温度调节效率，减少能源耗费。在其他的实施例中，挡风板7也可以采用滑动或者转动的方式设置在出风口的风道9内。

在本实施例中，出风装置包括蜗壳，第一风机1和第二风机2均为离心风机，第一风机1和第二风机2均设置在蜗壳内，风量调节机构设置在靠近离心风机的风叶的蜗舌附近，每个风口处设置一个风量调节机构，负责控制该风口的大小调节以及开闭控制。风量调节机构设置在靠近离心风机的风叶的蜗舌附近，能够有效控制风道噪音，提高用户体验。

挡风板7包括转动轴8，挡风板7通过转动轴8能够转动地安装在风道9的内壁上，驱动机构与转动轴8的一端驱动连接。在风道9位于转动轴8两端的内壁上设置有安装孔，转动轴8的两端均设置在安装孔内。转动轴8的一端从风道9的内壁上穿出，与驱动机构驱动连接。

挡风板7的形状与该挡风板7所在位置处的风道9的截面形状相适配，挡风板7的周侧设置有柔性包边10。挡风板7的形状与该挡风板7所在位置处的风道9的截面形状相适配，可以保证挡风板7在闭合时与风道9的内壁之间形成良好的配合关系，更加容易形成密封。在挡风板7的周侧设置柔性包边10，能够利用柔性包边10的形变能力保证挡风板7与风道9的侧壁之间贴合紧密，进一步提高挡风板7与风道9的内壁之间的密封效果。

挡风板7包括连接端和摆动端，风道9的内壁上设置有凹槽11，挡风板7的摆动端能够止挡在凹槽11内，或者从凹槽11内脱出。由于挡风板7的周侧设置有柔性包边10，因此在挡风板7进入到凹槽11时，可以利用柔性包边10的形变能力使得挡风板7的边缘收缩，从而在驱动机构的驱动作用下顺利滑入到凹槽11内，当挡风板7进入凹槽11内后，柔性包边10在弹力作用下恢复，从而卡入到凹槽11内，使得挡风板7与凹槽11之间形成稳定的配合关系。当需要使得挡风板7转出时，可以通过驱动机构施加驱动作用力，当驱动作用力克服柔性包边10的弹性阻力时，可以将挡风板7从凹槽11内转出，进而打开出风口。挡风板7处于闭合状态时刚好在凹槽11内，能够最大化减小挡风板7对出风效果的影响。

上述的柔性包边10例如为橡胶或者其他的柔性材料。

风道9位于转动轴8的端部的至少一个内壁上设置有止挡台阶12，止挡台阶12被配置为限定挡风板7的转动位置，此外还可以利用止挡台阶与挡风板7的边缘形成重叠结构，当挡风板7通过柔性包边10压紧在止挡台阶上时，能够起到进一步增强密封的作用。

驱动机构包括电机13，电机13与挡风板7驱动连接。该电机13例如为伺服电机，能够准确控制挡风板7的摆动角度，实现对各个出风口的风量大小的精确控制，提高控制精度和控制效率。

在一个实施例中，电机13直接与挡风板7之间驱动连接，对挡风板7的摆动角度进行控制。该驱动机构仅包括一个电机13，因此结构简单，占用体积较小，尤其适用于内部空间不足的情况。

在一个实施例中，驱动机构还包括主动齿轮14和从动齿轮15，主动齿轮14安装在电机13的输出端，从动齿轮15安装在挡风板7上，电机13通过主动齿轮14驱动从动齿轮15转动，从动齿轮15带动挡风板7摆动。

主动齿轮14为圆形齿轮，从动齿轮15为扇形齿轮。

挡风板7的开闭运动的源动力来着于电机13，运动时挡风板7以其转动轴8为旋转轴转动，闭合/开启的旋转角度由与其相连的扇形齿轮控制，该角度依据风道出风口大小的不同而变化。

风量调节机构还包括安装盒16和盒盖17，安装盒16和盒盖17形成安装空间，驱动机构安装在安装空间内。在进行风量调节机构的安装时，挡风板7设置在风道9的内部，安装盒16通过螺钉固定设置在风道9外，且设置在第一风机1和第二风机2的进风侧，从而避免安装盒16对于风道9的结构造成影响，保证风道9的出风能力。

圆形齿轮和扇形齿轮互相啮合，安装在安装盒16内，圆形齿轮与电机13相连，安装盒16通过螺钉与盒盖17固定，对电机13起保护密封作用，安装盒16上开具有通孔，挡风板7一端的转动轴8穿过安装盒16上的通孔与安装盒16内的扇形齿轮相连，组成运动机构。

在一个实施例中，第一下出风口4与第二风机2的进风口连通，第二上出风口5与第一风机1的进风口连通。第一下出风口4的出风可以进入到第二风机2的进风口，从而增大第二风机2的进风量，进而增大第二风机2的出风量。同样的，第二上出风口5的出风可以进入到第一风机1的进风口，从而增大第一风机1的进风量，进而增大第一风机1的出风量。

根据本申请的实施例，空调器包括出风装置，该出风装置为上述的出风装置。

结合参见图8和图9所示，根据本申请的实施例，上述的出风装置的风量控制方法包括：获取空调器的工作模式；获取室内温度和设定温度；根据室内温度和设定温度的差值确定空调器的出风模式；根据空调器的工作模式和出风模式调节出风口的大小。

在对风量进行控制的过程中，结合室内温度和设定温度之间的差值，以及空调器的工作模式和出风模式，因此能够根据这些参数来合适调整各个出风口的大小，使得出风口的大小调节可以与室内温度和设定温度之间的差值，以及空调器的工作模式和出风模式相匹配，既能够实现上下出风量的自由调节，通过调节各个风量调节机构的组合组成多种送风模式，提供最佳的送风效果，又能够避免出现出风口风量不均衡的问题，降低空调的功耗和噪音。

根据室内温度和设定温度的差值确定空调器的出风模式的步骤包括：当室内温度和设定温度的差值大于预设值时，控制四个出风口同时打开，进入大风量出风模式。

空调器运行过程中，如果室内温度和设定温度的差值大于预设值，则说明室内温度与设定温度之间的偏差较大，需要对室内温度进行快速调节，因此此时需要进行大风量送风，需要四个出风口同时打开进行送风，迅速将室内温度调节到设定温度附近。

当室内温度和设定温度的差值小于或等于预设值时，控制空调器进入恒温调节模式；恒温调节模式包括：若空调器处于制热模式，则控制两个下出风口打开，控制两个上出风口关闭，控制风机处于中风档；若空调器处于制冷模式，则控制两个上出风口打开，控制两个下出风口关闭，控制风机处于中风档。

在空调器运行过程中，会实时检测室内温度，如果室内温度和设定温度的差值大于预设值，则继续进行大风量送风，如果室内温度和设定温度的差值小于或等于预设值，此时若继续保持多风口出风模式，不但对舒适性起不到提高作用，还会造成电量的浪费；因此当室内温度和设定温度的差值小于或等于预设值时，只需保持部分风口出风稳定室内温度即可或者对室内温度进行微调即可。

在制热时，由于热空气密度较低，气体会上升，因此需要关闭两个下出风口，保留两个上出风口送风。在制冷时，由于冷空气密度较高，气体会下降，因此需要关闭两个上出风口，保留两个下出风口送风。

在一个实施例中，根据室内温度和设定温度的差值确定空调器的出风模式的步骤还包括：当室内温度和设定温度的差值小于或等于预设值时，控制空调进入省电模式；省电模式包括：若空调处于制热模式，则控制第二下出风口6打开，其它出风口关闭，控制风机处于低风档；若空调处于制冷模式，则控制第一上出风口3打开，其它出风口关闭，控制风机处于低风档。

在室内达到设定温度后，若用户开启了省电模式，空调器会进入单风口送风模式，制冷模式下，两个下出风口和第二上出风口5关闭，位于下侧的第二风机2停转，位于上侧的第一风机1继续运转，冷风从第一上出风口3送出；制热模式下，两个上出风口和第一下出风口4关闭，位于上侧的第一风机1停转，位于下侧的第二风机2继续运转，热风从第二下出风口6送出。

当空调器进入大风量出风模式后，根据空调器的工作模式和出风模式调节出风口的大小的步骤包括：若空调器处于制热模式，则减小第一上出风口3和/或第二上出风口5的大小。

若空调器处于制热模式，则加大第一下出风口4和/或第二下出风口6的大小。

当空调器进入大风量出风模式后，根据空调器的工作模式和出风模式调节出风口的大小的步骤包括：若空调器处于制冷模式，则加大第一上出风口3和/或第二上出风口5的大小。

若空调器处于制冷模式，则减小第一下出风口4和/或第二下出风口6的大小。

各出风口的开口大小调节与室内温度和设定温度的差值正相关。

通过上述的调节方式，可以在空调器处于大风量送风模式时，根据空调器的工作模式来调节上出风口和下出风口的大小，使得上出风口和下出风口的开口比例与工作模式匹配，从而使得空调器的上下出风口的风量分配均匀，提高室内温度调节效率。

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 (19)

1.一种出风装置，其特征在于，包括位于上侧的第一风机(1)和位于下侧的第二风机(2)，所述第一风机(1)具有第一上出风口(3)和第一下出风口(4)，所述第二风机(2)具有第二上出风口(5)和第二下出风口(6)，所述第一上出风口(3)、所述第一下出风口(4)、所述第二上出风口(5)和所述第二下出风口(6)处分别设置有风量调节机构，各所述风量调节机构独立控制。

2.根据权利要求1所述的出风装置，其特征在于，所述风量调节机构包括挡风板(7)和驱动机构，所述挡风板(7)能够摆动地设置在各出风口的风道(9)内，所述驱动机构与所述挡风板(7)驱动连接，调节所述挡风板(7)的摆动位置，以改变出风口的风量。

3.根据权利要求2所述的出风装置，其特征在于，所述挡风板(7)包括转动轴(8)，所述挡风板(7)通过所述转动轴(8)能够转动地安装在所述风道(9)的内壁上，所述驱动机构与所述转动轴(8)的一端驱动连接。

4.根据权利要求2所述的出风装置，其特征在于，所述挡风板(7)的形状与该挡风板(7)所在位置处的所述风道(9)的截面形状相适配，所述挡风板(7)的周侧设置有柔性包边(10)。

5.根据权利要求4所述的出风装置，其特征在于，所述挡风板(7)包括连接端和摆动端，风道(9)的内壁上设置有凹槽(11)，所述挡风板(7)的摆动端能够止挡在所述凹槽(11)内，或者从所述凹槽(11)内脱出。

6.根据权利要求3所述的出风装置，其特征在于，所述风道(9)位于所述转动轴(8)的端部的至少一个内壁上设置有止挡台阶(12)，所述止挡台阶(12)被配置为限定所述挡风板(7)的转动位置。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的出风装置，其特征在于，所述驱动机构包括电机(13)，所述电机(13)与所述挡风板(7)驱动连接。

8.根据权利要求7所述的出风装置，其特征在于，所述驱动机构还包括主动齿轮(14)和从动齿轮(15)，所述主动齿轮(14)安装在所述电机(13)的输出端，所述从动齿轮(15)安装在所述挡风板(7)上，所述电机(13)通过所述主动齿轮(14)驱动所述从动齿轮(15)转动，所述从动齿轮(15)带动所述挡风板(7)摆动。

9.根据权利要求8所述的出风装置，其特征在于，所述主动齿轮(14)为圆形齿轮，所述从动齿轮(15)为扇形齿轮。

10.根据权利要求2至6中任一项所述的出风装置，其特征在于，所述风量调节机构还包括安装盒(16)和盒盖(17)，所述安装盒(16)和所述盒盖(17)形成安装空间，所述驱动机构安装在所述安装空间内。

11.根据权利要求1所述的出风装置，其特征在于，所述安装盒(16)和盒盖(17)设置在所述第一风机(1)和所述第二风机(2)的进风侧。

12.根据权利要求1所述的出风装置，其特征在于，所述第一下出风口(4)与所述第二风机(2)的进风口连通，所述第二上出风口(5)与所述第一风机(1)的进风口连通。

13.一种空调器，包括出风装置，其特征在于，所述出风装置为权利要求1至12中任一项所述的出风装置。

14.一种如权利要求1至12中任一项所述的出风装置的风量控制方法，其特征在于，包括：

获取空调器的工作模式；

获取室内温度和设定温度；

根据室内温度和设定温度的差值确定空调器的出风模式；

根据空调器的工作模式和出风模式调节出风口的大小。

15.根据权利要求14所述的风量控制方法，其特征在于，根据室内温度和设定温度的差值确定空调器的出风模式的步骤包括：

当室内温度和设定温度的差值大于预设值时，控制四个出风口同时打开，进入大风量出风模式；

当室内温度和设定温度的差值小于或等于预设值时，控制空调器进入恒温调节模式；

恒温调节模式包括：

若空调器处于制热模式，则控制两个下出风口打开，控制两个上出风口关闭；

若空调器处于制冷模式，则控制两个上出风口打开，控制两个下出风口关闭。

16.根据权利要求15所述的风量控制方法，其特征在于，根据室内温度和设定温度的差值确定空调器的出风模式的步骤还包括：

当室内温度和设定温度的差值小于或等于预设值时，控制空调进入省电模式；

省电模式包括：

若空调处于制热模式，则控制第二下出风口(6)打开，其它出风口关闭；

若空调处于制冷模式，则控制第一上出风口(3)打开，其它出风口关闭。

17.根据权利要求15所述的风量控制方法，其特征在于，当空调器进入大风量出风模式后，根据空调器的工作模式和出风模式调节出风口的大小的步骤包括：

若空调器处于制热模式，则减小第一上出风口(3)和/或第二上出风口(5)的大小；和/或，

若空调器处于制热模式，则加大第一下出风口(4)和/或第二下出风口(6)的大小。

18.根据权利要求15所述的风量控制方法，其特征在于，当空调器进入大风量出风模式后，根据空调器的工作模式和出风模式调节出风口的大小的步骤包括：

若空调器处于制冷模式，则加大第一上出风口(3)和/或第二上出风口(5)的大小；和/或，

若空调器处于制冷模式，则减小第一下出风口(4)和/或第二下出风口(6)的大小。

19.根据权利要求17或18所述的风量控制方法，其特征在于，各出风口的开口大小调节与室内温度和设定温度的差值正相关。

Images