CN1184438C - 空调机 - Google Patents

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Abstract

一种空调机,具有壳体、离心送风机、热交换器以及设置在矩形状的热交换器的1个角部、向上述热交换器供给制冷剂的制冷剂供给部,上述热交换器相对上述制冷剂供给部在上述离心送风的旋转方向的下游侧具有向上述壳体的内部方向弯曲的延伸部。采用本发明,可实现从多个吹出口吹出的空气调和的均匀化,可抑制冷气、暖气性能的降低。

Description

空调机
技术领域
本发明涉及空调机,尤其涉及被埋设在天花板的空调机。
背景技术
空调机具有安装了压缩机、风扇、热交换器等的设置于室外的室外机和安装了风扇、热交换器等的室内机。作为室内机可提供挂壁式室内机、天花板埋入式的室内机。
天花板埋入型室内机主要设置有:下面具有吸入口及吹出口的壳体;配置于壳体内部的作为风扇的离心送风机;配置在离心送风机和吹出口之间的热交换器。在这种室内机中,由离心送风机将室内空气从吸入口吸入壳体内部,吸入后的空气被横方向送风。而且,从离心送风机送出的空气在围绕离心送风机配置的热交换器中进行热交换,尔后由吹出口向室内供给。
来自空调机吹出口的送风因内部的通风部的形状而有时会发生不均匀的情况。尤其,天花板埋入型的空调机,由于被设置于天花板背面,故壳体的大小受限制,而在这受限制的壳体的空间内配置有离心送风机和热交换器,从而难以防止不均匀化。并且,一旦送风不均匀的话,就产生来自强风量部分的通风声,并且导致冷气、暖气性能的降低。
另外,与上述相同的理由,由于天花板埋入型的室内机受热交换机的大小的限制,因此,在有限的空间中,必须尽可能地提高热交换器和空气的热交换效率。
本发明的课题是在具有离心送风机的空调机中实现室内机吹出口的风速分布的均匀化。另外,不加大室内机的尺寸而能提高热交换功率。
发明内容
技术方案1所述的空调机具有壳体、离心送风机、热交换器、制冷剂供给部。壳体具有为了将空气吸入内部的吸入口、分别呈矩形状配置的为了将空气吹向外部的多个吹出口。离心送风机被配置于壳体的内部。热交换器围住离心送风机设置于壳体内部,且在上述多个吹出口的内侧呈矩形状配置。制冷剂供应部被设置于壳体的角部,向热交换器供给制冷剂。而且,热交换器相对制冷剂供给部在离心送风机的旋转方向下游侧具有朝壳体的内部方向弯曲的延伸部。
在该空调机中,通过离心送风机的驱动,空气从吸入口被吸入壳体的内部,再从多个吹出口被吹出。此时,由于壳体的形状、吹出口的位置、制冷剂供给部的位置、外加离心送风机、热交换器及吹出口的相互位置关系,形成在离心送风机和多个吹出口之间的空气通路各自的阻力是不同的。尤其,由于设置了制冷剂供给部,故在其附近朝向吹出口的空气通路狭窄。因此,在离心送风机的旋转方向下游侧的空气流量增加,空气的流动产生紊流。所以,从制冷剂供应部附近的吹出口被送出的空气在未充分被空气调和的状态下被吹出。
因此,在该空调机的多个空气通路中,相对制冷剂供给部在离心送风机的旋转方向下游侧的热交换器上设有延伸部。由此,可实现从多个吹出口吹出的空气调和的均匀化,可抑制冷气、暖气性能的降低。
这里,相对制冷剂供给部在离心送风机的旋转方向下游侧的热交换器的延伸部是向壳体的内部方向弯曲的延伸部。由此,可不改变壳体的大小而延伸热交换器的长度。
技术方案1所述的空调机,在多个空气通路中,相对制冷剂供给部在离心送风机的旋转方向下游侧的热交换器上设有延伸部。由此,可实现从多个吹出口吹出的空气调和的均匀化,可抑制冷气、暖气性能的降低。并且,由于延伸部是朝壳体的内部方向弯曲的,因此,可不改变壳体的大小而延伸热交换器的长度。
附图说明
图1是本发明第1、第2实施形态的空调机的室内机的外观立体图。
图2是本发明第1实施形态的空调机的室内机的垂直剖视图。
图3是本发明第1实施形态的空调机的室内机的水平剖视图。
图4是本发明第2实施形态的空调机的室内机的水平剖视图。
图5是本发明第3实施形态的空调机的室内机的水平剖视图。
具体实施方式
第1实施形态
图1是本发明第1实施形态的空调机的室内机1的外观立体图,图2是含离心送风机面的室内机的垂直剖视图,图3是水平剖视图。
<结构>
该室内机11为天花板埋入型,具有被埋入天花板的壳体11。另外,在离心送风机11的内部设置有涡轮风扇(离心送风机)40及热交换器30。该室内机1是用来吸入室内的空气、进行空气调和、向室内供给热交换后的经空气调和的空气。壳体11是在其内部支撑室内机11的构件的箱体。壳体11做成长方体的外形,在其底部具有底板12。在底板12的长边侧,在外侧形成吹出口20,在该吹出口20的内侧设置有吸入口21。吹出口20在室内机1中是为了将调和后的空气供给室内的通风口,吸入口21是为了从室内向室内机1供应空气的通风口。吹出口20在壳体11的一对长边侧的一方具有离开中心而设置在涡轮风扇40的旋转方向下游侧的第1吹出口20a和设置在旋转方向上游侧的第2吹出口20b,在长边的另一方具有离开中心而设置在在旋转方向下游侧与第2吹出口20b相对的位置的第3吹出口20c和设置在在旋转方向上游侧与第1吹出口20a相对的位置的第4吹出口20d。
涡轮风扇40位于壳体11的大致中央。涡轮风扇40在外周部具有多个叶片,通过顺着图3的箭头R方向旋转,将存在于涡轮风扇40内部的空气朝旋转方向压出,使室内机1的内部产生空气流动。
热交换器30是对通风的空气进行热交换的构件。并且,该热交换器30围住涡轮风扇40形成大致的菱形,其两侧的其他部分也具有接近壳体11的内壁的第1、第2及第3接近部50a、50b、50c。第1接近部50a位于通过涡轮风扇40的中心而与壳体11的长边部正交的轴14的附近,被夹在第1吹出口20a和第2吹出口20b之间。第3接近部50c位于与第1接近部50a相对的相反侧,被夹在第3吹出口20c和第4吹出口20d之间。另外,第2接近部50b位于通过涡轮风扇40的中心、从与壳体11的短边部正交的轴15朝第2吹出口20b侧(第1接近部50a侧)倾斜规定角度的轴36上。该热交换器30,其端部被连接在制冷剂供给部31上。并且,制冷剂供给部31相对轴15偏向第4吹出口20d侧配置。
如上所述,通过配置热交换器30,从而形成从涡轮风扇40至各吹出口的空气通路。即,在制冷剂供给部31和第1接近部50a之间形成从涡轮风扇40至第1吹出口20a的第1空气通路35a,在第1接近部50a和第2接近部50b之间形成从涡轮风扇40至第2吹出口20b的第2空气通路35b,在第2接近部50b和第3接近部50c之间形成从涡轮风扇40至第3吹出口20c的第3空气通路35c,在第3接近部50c和制冷剂供给部31之间形成从涡轮风扇40至第4吹出口20d的第4空气通路35d。
另外,与各空气通路35a~35d相对应,配置有热交换器30的各区域30a~30d。即,热交换器30中,制冷剂供给部31和第1接近部50a之间的第1区域30a被配置于第1空气通路35a上,第1接近部50a和第2接近部50b之间的第2区域30b被配置于第2空气通路35b上。另外,热交换器30中,第2接近部50b和第3接近部50c之间的第3区域30c被配置于第3空气通路35c上,第3接近部50c和制冷剂供给部31之间的第4区域30d被配置于第4空气通路35d上。
并且,如上所述,通过将热交换器30倾斜配置,其第1及第3区域的30a、30c与第2及第4区域30b、30d相比,其长度变短。
<动作>
现说明室内机1的动作。
首先,通过旋转涡轮风扇40,使空气在室内机1的内部通风。空气从面向室内的吸入口21被吸入室内机1的内部。被吸入的空气从涡轮风扇40向其周围送风。被压出的空气被配置在涡轮风扇40周围的热交换器30的热交换,从各吹出口20a~20d被供给到室内。
这里,当涡轮风扇40旋转时,就各空通气路35a~35d的风速(风量)进行考察,为以下的情况。
首先,考察相对轴14的第2吹出口20b及第3吹出口20c侧。
由于涡轮风扇40的旋转方向及各吹出口20b、20c的配置,第2吹出口20b与来自涡轮风扇40的风向相对,当没有热交换器30时,来自涡轮风扇40的空气流速变快。另一方面,第3吹出口20c沿来自涡轮风扇40的风向位置配置,不与来自涡轮风扇40的风向相对。即,第3吹出口20c被配置于在没有热交换器30的情况下来自涡轮风扇40的空气流速较慢的位置上。这一点,有关相对轴14的第1吹出口20a及第4吹出口20d也是相同的。由于涡轮风扇40的旋转方向及各吹出口20a、20d的配置,在没有热交换器30的情况下,朝向第4吹出口20d的空气流速快于第1空气通路35a。
但是,该实施形态如上所述,相对轴15使形成大致菱形的热交换器30倾斜配置,在朝各吹出口20a~20d的各空气通路35a~35d的热交换器30的各区域的宽度(长度)不均等。即,第2及第4区域30b、30d的宽度与第1及第3区域30a、30c的宽度相比较狭小。
因此,通过第2及第4区域30b、30d时的空气的阻力比通过第1及第3区域30a、30c时的阻力大。其结果,通过各空气通路35a~35d从各自的空气吹出口20a~20d吹出的空气量(风速)被均匀化。
第2实施形态
<结构>
图4所示的是本发明第2实施形态的空调机的室内机2的水平剖视图。
在第1实施形态中,通过错开配置热交换器,从而改变各空气通路的阻力,实现来自各吹出口的风量的均匀化。此时,在被配置于各空气通路的热交换器的各区域的长度、即热交换面积是不同的。因此,虽然来自各吹出口的风量被均匀化,但有温度分布不均之虞。
因此,在本第2实施形态中是以将从各吹出口吹出的空气的温度分布均匀化为目的而构成的。所以,在该第2实施形态中,只有热交换器的结构有别于第1实施形态,其他的结构是相同的。
热交换器32是对通风的空气进行热交换的构件,与上述相同,围住涡轮风扇40配置。该热交换器32是由通过涡轮风扇40的中心、相对与壳体11的短边部正交的轴15被配置于第1及第2吹出口20a、20b侧的第1本体321和被配置于相反侧的第3及第4吹出口20c、20d侧的第2本体322所构成。而且,第1本体321和第2本体322沿轴15方向的一端利用连接构件55连接,另外一端被连接在制冷剂供应部33上。从而,制冷剂供给部33相对轴15而偏位地配置在第4吹出口20d侧。
另外,该热交换器32两侧的其他部分也具有接近壳体11的内壁的第1、第2及第3接近部53a、53b、53c。第1接近部53a位于轴14的附近,被夹在第1吹出口20a和第2吹出口20b之间。第3接近部53c位于与第1接近部53a相对的相反侧,被第3吹出口20c和第4吹出口20d夹住。另外,第2接近部53b位于从轴15按规定角度朝第2吹出口20b侧倾斜的轴37的附近。
如上所述,通过配置热交换器30,从而形成从涡轮风扇40至各吹出口的空气通路。即,在制冷剂供给部33和第1接近部53a之间形成从涡轮风扇40至第1吹出口20a的第1空气通路35a,在第1接近部53a和第2接近部53b之间形成从涡轮风扇40至第2吹出口20b的第2空气通路35b,在第2接近部53b和第3接近部53c之间形成从涡轮风扇40至第3吹出口20c的第3空气通路35c,在第3接近部53c和制冷剂供给部33之间形成从涡轮风扇40至第4吹出口20d的第4空气通路35d。
并且,热交换器32的第1本体321中的第1区域32a被配置于第1空气通路35a上,第1本体321中的第2区域32b被配置于第2空气通路35b上。此外,热交换器32的第2本体322中的第3区域32c被配置于第3空气通路35c上,第2本体322中的第4区域32d被配置于第4空气通路35d上。
在热交换器32中,在第1及第3区域32a、32c形成向壳体11的外侧鼓出的弯曲部54,在第2及第4区域32b、32d形成向壳体11的内侧鼓出的弯曲部52。由此,4个区域32a~32d中的热交换器的长度大致相等,从而,各区域的热交换面积各自大致相等。
<动作>
室内机2的基本动作与第1实施形态的动作是相同的。
这里,如第1实施形态所说明的那样,就相对轴14的第2吹出口20b及第3吹出口20c侧进行考察,当没有热交换器时,朝向第2吹出口20b的空气流速快于朝向第3吹出口20c的空气流速。另外,相对轴14的第1吹出口20a及第4吹出口20d侧也相同,朝向第4吹出口20d的空气流速快于朝向第1吹出口20a的空气流速。
该实施形态与第1实施形态相同,相对轴15的第2接近部53b被倾斜配置,从各吹出口20a~20d吹出的空气量(风速)被均匀化。此外,由于热交换器32被弯曲而使各区域的热交换面积几乎相等,在各空气通路35a~35d的热交换效率被均匀化。因此,与从前的空调机相比可以提高冷气及暖气的效率。另外,可以使从各吹出口20a~20d吹出的空气的温度分布均匀化。
尤其,由于在热交换器32上形成弯曲部52以确保热交换面积,因此,可不扩大室内机2的尺寸而增大热交换面积。
第3实施形态
<结构>
图5所示的是本发明第3实施形态的空调机的室内机3的水平剖视图。
壳体13的横截面是大致正方形,且在4个角部实施有倒角。而在底板的外周部分、沿4条边配置有吹出口22和未图示的吸入口。并且,在壳体13的中央部配置有涡轮风扇40。
热交换器34在吹出口22的内侧围住涡轮风扇40而呈大致正方形配置,两端部连接在被配置于壳体13的1个角部的制冷剂供给部38上。并且,由于该热交换器34沿正方形的各边配置,故在与各角部相对的位置具有弯曲部56。另外,在热交换器34的4个直线部中,具有相对于制冷剂供给部38在涡轮风扇40的旋转方向下游侧向壳体13的内部鼓出而弯曲的弯曲部52。
<动作>
室内机3的基本动作与第1实施形态中的动作是相同的。
本实施形态与前述实施形态相同,在从涡轮风扇40至各吹出口22的路径上分别形成空气通路。但是,在与4个空气通路中的制冷剂供给部38邻接的涡轮风扇40的旋转方向下游侧的空气通路上,空气由制冷剂供给部38的墙壁引导,与其他的空气通路相比流动的空气增多。
因此,在本实施形态中,在热交换器中的位于空气流动多的空气通路区域设置有弯曲部52,增大了热交换面积。由此,提高了热交换效率,从各吹出口22被吹出的空气几乎均匀地被空气调和吹出,因此提高了冷气、暖气的性能。

Claims (1)

1.一种空调机(3),其特征在于,具有:
具有为了将空气吸入内部的吸入口(21)和分别呈矩形状、将空气吹向外部的多个吹出口(22)的壳体(11);
在上述壳体(13)的内部配置有离心送风机(40);以及
将上述离心送风机(40)围住、被设置在上述壳体(13)的内部、在上述多个的吹出口(22)的内侧呈矩形状配置的热交换器(34);以及
设置在上述矩形状的热交换器(34)的1个角部、向上述热交换器(34)供给制冷剂的制冷剂供给部(38),
上述热交换器(34)相对上述制冷剂供给部(38)在上述离心送风机(40)的旋转方向(R)的下游侧具有向上述壳体(11)的内部方向弯曲的延伸部(52)。
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