CN114151858A - 空调室内机 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种空调室内机，属于空调技术领域。空调室内机包括机壳，包括形成于所述机壳侧面的进风口，以及形成于所述机壳底面的出风口；换热器，对应所述进风口设于所述机壳内，用于与来自所述进风口的空气进行热交换；向心风机，设于所述换热器的中央；以及斜流风机，设于所述向心风机的下方；所述向心风机从径向吸入空气并沿轴向排向所述斜流风机，所述斜流风机将空气斜向下吹出。本空调室内机在斜流风机的上游设置向心风机，可契合流道的结构，有效改善斜流风机的进口气流状态，使得斜流风机能够发挥最大的作用且能很好地应用于各种场景。

Description

空调室内机

技术领域

本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种空调室内机。

背景技术

相关技术中，空调室内机的风机多以轴流风扇和离心风扇为主，轴流风扇风量大，但是风压不足；离心风扇风压高，但是风量不足。斜流风扇让空气既做离心运动又做轴向运动，流体速度的径向分量与轴向分量是同量级的，产生的气流模式类似于轴向和离心模式的组合，风压系数比轴流风机高，流量系数比离心风机大，同时工况区宽广，适用于风压和流量都适中的场合。

但斜流风扇轴向尺寸较大，对进口气流的状态要求较高，因此应用场景有较高限制。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，提出一种空调室内机，在斜流风机的上游设置向心风机，可契合流道的结构，有效改善斜流风机的进口气流状态，使得斜流风机能够发挥最大的作用且能很好地应用于各种场景。

根据本公开的实施例，一种空调室内机，包括：机壳，包括形成于所述机壳侧面的进风口，以及形成于所述机壳底面的出风口；换热器，对应所述进风口设于所述机壳内，用于与来自所述进风口的空气进行热交换；向心风机，设于所述换热器的中央；以及斜流风机，设于所述向心风机的下方；所述向心风机从径向吸入空气并沿轴向排向所述斜流风机，所述斜流风机将空气斜向下吹出。

根据本公开的空调室内机通过串联设置两级风机，一级风机为向心风机，二级风机为斜流风机，气流从进气口由第一级向心风机吸入，经向心风机做功后沿轴向进入第二级斜流风机，经斜流风机进一步做功后斜向下排出，前置向心风机可完美的契合流道的结构，有效改善斜流风机的进口气流状况，将斜流风机的作用发挥到最大，同时，斜流风机兼具高静压和大流量的特点，既能弥补轴流风机压升不够的缺点，比起离心风机在风量上也有明显优势，有效提高了空调室内机中风机的效率。

根据本公开的实施例，所述向心风机和所述斜流风机的旋转方向相反且转速不相等。

根据本公开的实施例，在旋转轴方向上，所述斜流风机的叶片高度大于所述向心风机的叶片高度。

根据本公开的实施例，所述斜流风机的进口外径不大于所述向心风机的外径。

根据本公开的实施例，在整个空气的流动方向上，气流转折角为120°～150°。

根据本公开的实施例，所述向心风机包括前轮毂；和前叶片，从叶片前缘到叶片后缘沿所述前轮毂呈扭曲分布。

根据本公开的实施例，所述斜流风机包括大致呈圆台状的后轮毂，所述后轮毂的大径端朝下，所述后轮毂的母线与轴线的夹角为39～51°。

根据本公开的实施例，所述斜流风机还包括后叶片，沿所述后轮毂的表面呈扭曲分布，所述后叶片的叶片前缘与叶片后缘均朝向气流入口方向前向倾斜；所述后叶片的叶片顶部与叶片根部在后轮毂上的投影呈X型相交。

根据本公开的实施例，所述机壳包括：围壳，罩设于所述换热器的外部，所述围壳的侧面周部形成有进风口；集流器，设于所述围罩的下方且位于所述向心风机和斜流风机之间；轮盖，围设于所述斜流风机的外部且连接于所述集流器的下方，所述轮盖的横截面从上到下逐渐增大；和面板，连接于所述轮盖的底部，所述面板上形成有格栅式的出风口。

根据本公开的实施例，所述集流器大致呈圆环形。

根据本公开的实施例，所述向心风机包括连接于所述围壳中央的前电机；所述斜流风机包括连接于所述面板中央的后电机，所述前电机的电机轴和所述后电机的电机轴通过联轴器同轴连接。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本公开实施方式空调室内机的立体图；

图2是根据本公开实施方式空调室内机的示意气流流动方向的剖视图；

图3是根据本公开实施方式空调室内机的剖视图；

图4是根据本公开实施方式空调室内机的向心风扇的立体图；

图5是根据本公开实施方式空调室内机的斜流风扇的立体图；

以上各图中：10、机壳；11、围壳；111、第一凸起部；12、集流器；13、轮盖；14、面板；141、第二凸起部；101、进风口；102、出风口；103、气流通道；20、换热器；30、向心风机；31、前电机；32、前轮毂；33、前叶片；40、斜流风机；41、后电机；42、后轮毂；43、后叶片；51、第一调节件；52、第二调节件。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

为便于理解本发明，以下对有关术语加以说明：

翼型：在空气动力学中，翼型通常理解为叶片的二维剖面，一般翼型前端圆滑，后端成尖角形。

翼型中线：在翼型的上下两面之间作一系列内切圆，这些内切圆的中心形成的轨迹称为翼型的中线。

叶片后缘：翼型后尖点称为叶片后缘。

叶片前缘：与叶片后缘相对，翼型上距叶片后缘最远的点称为叶片前缘。

叶根：叶片与轮毂相接触的部分称为叶根。

叶顶：叶片远离轮毂的一侧称为叶顶。

进口角：过翼型前缘点处翼型中线的切线与叶片旋转方向的夹角。

出口角：过翼型后缘点处翼型中线的切线与叶片旋转方向的夹角。

气流转折角：出口角与进口角的差值。

安装角：翼型前后缘的连线与叶片旋转方向的夹角。

本公开实施例的空调室内机适用于吊顶式的空调。

图1是根据本公开实施方式空调室内机的立体图，图2是根据本公开实施方式空调室内机的示意气流流动方向的剖视图。

参照图1、图2，图2中箭头表示气流流动方向。

空调室内机包括：机壳10、换热器20、向心风机30和斜流风机40。

机壳10，形成空调室内机的主体外观，在机壳10的侧面周向形成有进风口101，在机壳10的底面形成有出风口102。以吊顶式空调为例，空调室内机的顶面安装于天花板，气流从机壳10的侧面进风口101进风后，从出风口102吹出，来改善室内环境温度。

换热器20，安装在机壳10内，围绕在进风口101的内侧，从进风口101进入的空气流经换热器20，并与换热器20交换热量。

向心风机30，设置在换热器20的中央，向心风机30将周围的空气聚拢到中央向下排出，向心风机30将径向气流转变为轴向气流流出。

斜流风机40，位于向心风机30和出风口102之间，斜流风机40将从向心风机30流出的气流斜向下送向出风口102排出。

根据本公开的空调室内机采用两级风机结构，一级风机为向心风机30，二级风机为斜流风机40，当风机启动后，空气气流从进风口101由第一级向心风机32径向吸入，经向心风机32做功后沿轴向进入第二级斜流风机40，经斜流风机40进一步做功后由出风口102排出，气流的整个流动方向在整个截面上为水平方向转变为倾斜方向，两级风机的组合与气流流动方向完美契合。

斜流风机40兼具高风压和大流量的特点，既能弥补轴流风机风压不够的缺点，比起离心风机在风量上也有明显优势；而前置的向心风机30可完美的契合流道的结构，有效改善斜流风机40的进口气流状况，使得斜流风机40的作用发挥到最大。

另外，向心风机30径向吸入气流，避免了相关技术中部分进风气流斜向上会对天花板造成冲击；斜流风机40斜向下送风避免了气流的直吹。

为了保证气流能够从向心风机30流向斜流风机40，设置向心风机30和斜流风机40的旋转方向相反且转速不相等；同时，两级风机的共同作用大大提高了空调室内机的风量。

图3是根据本公开实施方式空调室内机的剖视图。

参照图3，机壳10的内部空间形成连通进风口101和出风口102的气流通道103；机壳10具体包括围壳11、集流器12、轮盖13和面板14。

在当前实施例中围壳11的横截面大致为矩形，然而，本公开并不仅限于此，围壳11还可以是圆形或者其他异形。

在围壳11的侧面周部均具有格条形成的进风口101，使得围壳11周向四个方向的风可以进入空调内，增大进风面积；换热器20大致围着进风口101设置一圈，可以保证对全部进入空调的空气进行热量交换，提高空调的换热效率。

集流器12大致呈圆环形，在高度方向上位于向心风机30和斜流风机40之间，用于收集进风口101的风流向轮盖13。

轮盖13围绕在斜流风机40的外部，从上到下，轮盖13的横截面逐渐变大，大致为锥形或者为喇叭状。轮盖13与斜流风机40之间具有4～12mm的间距，可以在避免斜流风机40触碰轮盖13的同时使得轮盖13处的体积尽可能的减小。

面板14连接轮盖13的底端，将轮盖13的下端面封闭，在面板14上设有格栅形成的出风口102。

向心风机30和斜流风机40位于机壳10的中央。

向心风机30包括前电机31、前轮毂32和前叶片33；前电机31位于前轮毂32内且固定安装在围壳11的顶部中央，前电机31的电机轴连接前轮毂32，前电机31驱动前轮毂32带动前叶片33旋转。

斜流风机40包括后电机41、后轮毂42和后叶片43；后电机41位于后轮毂42内且固定安装在面板14的上端中央，后电机41的电机轴连接后轮毂42，后电机41驱动后轮毂42带动后叶片43旋转。

前电机31和后电机41的电机轴通过联轴器同轴连接。

前轮毂32为圆柱形，前叶片33附着在前轮毂32上；后轮毂42为圆台状，后轮毂42的小径端朝上、大径端朝下。

在一些实施例中，围壳11的顶部向下延伸有第一凸起部111，前电机31通过第一调节件51安装在第一凸起部111上；面板14上向上延伸有第二凸起部141，后电机41通过第二调节件52安装在第二凸起部141上。

在一些实施例中，在旋转轴方向上，斜流风机40的后叶片43高度大于向心风机30的前叶片33高度，由于在空调室内机中，向心风机30主要用于调节流向斜流风机40的进口气流方向，这样，可以将向心风机30在轴向方向设置的较薄，在不影响其功能的前提下，使得空调室内机的高度尺寸尽可能地减小；而将斜流风机40设置的较厚可以充分发挥其轴向送风高静压和大流量的特点，来保证空调室内机的风压和风量，提高空调室内机的风量和送风距离。

在一些实施例中，斜流风机40的进口外径不大于向心风机30的外径，由于向心风机30位于斜流风机40的上游，将斜流风机40的进口外径设置地比向心风机30小，可以保证向心风机30排出的气流全部流向斜流风机40处，避免了部分气流不经过向心风机30直接流向斜流风机40时气流进口角不佳，影响到斜流风机40的作用。

图4是根据本公开实施方式空调室内机的向心风机的立体图，图5是根据本公开实施方式空调室内机的斜流风机的立体图。

参照图4、图5，向心风机30的前叶片33数量为7～13个，图示以11个示例，前叶片33沿旋转轴方向的高度为65～100mm，向心风机30的外径为240～300mm。

斜流风机40的后叶片44数量为6～9个，图示以7个示例，后叶片43沿旋转轴方向的高度为120～180mm，斜流风机40的进口外径为160～240mm，出口外径为200～300mm，后轮毂42的母线与轴线的夹角为39～51°。

在一些实施例中，将前叶片33和后叶片43扭曲设置，这样能有效提高风机的效率。

具体地，前叶片33从从叶片前缘到叶片后缘沿前轮毂32面呈扭曲分布。

后叶片43从叶片前缘到叶片后缘沿后轮毂42面呈扭曲分布，叶片前缘与叶片后缘均朝向气流入口方向前向倾斜，叶片顶部与叶片根部在后轮毂面42上的投影呈X型相交。

后叶片43的叶顶进口角为32-42°，出口角为25-33°，叶片安装角为29-37°；叶根进口角为52-64°，出口角为46-54°，叶片安装角为56-66°。叶片前缘向进口方向前向倾斜，叶片前缘与轴线Z的夹角为6-18°；叶片后缘同样向进口方向前向倾斜，叶片后缘与轴线Z的夹角为5-15°。

在两级风机的气流流动方向上，气流转折角为120°～150°，在当前实施例中，气流转折角为135°，与气流流道103的结构相契合，保证了径向进风和斜向下出风的要求。

在本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表达不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种空调室内机，其特征在于，包括：

机壳，包括形成于所述机壳侧面的进风口，以及形成于所述机壳底面的出风口；

换热器，对应所述进风口设于所述机壳内，用于与来自所述进风口的空气进行热交换；

向心风机，设于所述换热器的中央；以及

斜流风机，设于所述向心风机的下方；

所述向心风机从径向吸入空气并沿轴向排向所述斜流风机，所述斜流风机将空气斜向下吹出。

2.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述向心风机和所述斜流风机的旋转方向相反且转速不相等。

3.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，在旋转轴方向上，所述斜流风机的叶片高度大于所述向心风机的叶片高度。

4.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述斜流风机的进口外径不大于所述向心风机的外径。

5.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，在整个空气的流动方向上，气流转折角为120°～150°。

6.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述向心风机包括：

前轮毂；和

前叶片，从叶片前缘到叶片后缘沿所述前轮毂呈扭曲分布。

7.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述斜流风机包括：

后轮毂，大致呈圆台状，所述后轮毂的大径端朝下，所述后轮毂的母线与轴线的夹角为39～51°。

8.根据权利要求7所述的空调室内机，其特征在于，所述斜流风机还包括：

后叶片，沿所述后轮毂的表面呈扭曲分布，所述后叶片的叶片前缘与叶片后缘均朝向气流入口方向前向倾斜；所述后叶片的叶片顶部与叶片根部在后轮毂上的投影呈X型相交。

9.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述机壳包括：

围壳，罩设于所述换热器的外部，所述围壳的侧面周部设有所述进风口；

集流器，连接于所述围罩的下方且位于所述向心风机和斜流风机之间；

轮盖，围设于所述斜流风机的外部且连接于所述集流器的下方，所述轮盖的横截面从上到下逐渐增大；和

面板，连接于所述轮盖的底部，所述面板上设有所述出风口。

10.根据权利要求9所述的空调室内机，其特征在于，所述向心风机包括连接于所述围壳中央的前电机；所述斜流风机包括连接于所述面板中央的后电机，所述前电机的电机轴和所述后电机的电机轴通过联轴器同轴连接。

Images