CN1699842A - 空气调节器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可以使空气从前面进出的空气调节器。本发明的空气调节器的特征是：压缩机安装在上述散热侧的一侧，并且这里的压缩机采用的是以旋转运动方式工作的旋转式压缩机。上述压缩机安装在形成了底部外壳的底板的上方，位于上述散热侧的后端。上述压缩机的下面装有用来支撑压缩机的支撑板。上述压缩机是通过三个螺钉而固定在上述支撑板上。具有上述结构的本发明的空气调节器的优点是：可以使压缩机的安装变得更加简便，并且可以减小空气调节器的重量。

Description

空气调节器

技术领域

本发明涉及一种空气调节器(Air conditioner)，更确切地说，涉及一种可以把旋转式压缩机安装在散热侧的空气调节器。

背景技术

一般来说，空气调节器是一种用来制冷/制热的机器，它一般安装在车辆、办公室或家庭等地方的室内空间内或是安装在墙壁上，能够对室内空气进行制冷或制热。它一般具有由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器构成的制冷循环系统。

空气调节器通常分为散热侧(在一般的空气调节器中，它主要安装在室外，因而也可以称为“室外侧”或“室外机”)和吸热侧(在一般的空气调节器中，它主要安装在室内，因而也可以称为“室内侧”或“室内机”)，上述散热侧内装有冷凝器和压缩机，上述吸热侧内装有蒸发器。

正像人们所熟知的那样，空气调节器大体上可以分为分体型和一体型，其中分体型空气调节器中的散热侧和吸热侧是分开的，而一体型空气调节器中的散热侧和吸热侧则是合为一体的。在一体型空气调节器中，有一种是窗式空气调节器，这种空气调节器以窗户为中心，在室内这一侧形成了吸热侧，在室外那一侧形成了散热侧。此外，一体型空气调节器也有安装在窗户外的墙壁上的。

另外，在如上所述的一体型空气调节器中，还有一种可以根据需要而移动的空气调节器，这种空气调节器的结构如图1至图4所示。

如图所示，空气调节器的外壳是由四边形的桶状的机箱(case)构成的。即上述机箱由形成了前面外壳的前面板10、形成了侧面外壳的侧面板20、形成了后面外壳的后面板30、形成了上面外壳的上面板40以及形成了底部外壳的底板50构成。

如上所述的机箱的内部装有若干个部件，上述前面板10与后面板30之间装有隔板60。上述隔板60是沿前后方向安装的，因而以上述隔板60为中心，机箱的左侧形成了吸热侧70，右侧形成了散热侧80。

上述吸热侧70的后端装有室内风扇72。上述室内风扇72的作用是：它可以强行促使空气流动，从而把通过下面将要描述的吸热侧进风口22流入并完成了热交换的空气重新排向外部。上述室内风扇72的外周装有风扇罩72′，安装这个风扇罩72′时，要使其底部贴着上述底板50，使其后端贴着上述后面板30。

另外，上述侧面板20上形成了以下结构，即：吸热侧进风口22，是室内空气流向吸热侧内部的入口；吸热侧排风口24，是吸热侧内部的空气重新流向室内空间的出口。

也就是说，在安装在上述前面板10的左侧末端的侧面板20的前半部分上，沿上下方向形成了长长的吸热侧进风口22。这个吸热侧进风口22的四周形成了向左侧突出的进风管道导向接口(duct guide)22′，这个进风管道导向接口22′可以使管道(duct)(图中未示)的安装变得更加便利。

上述吸热侧进风口22的后方形成了吸热侧排风口24。上述吸热侧排风口24在上述室内风扇72的左侧，具体来讲是在与室内风扇72的上半部分的左侧相对应的位置上形成的，因此它可以使由上述室内风扇72沿圆周方向排出的空气更容易流向室内空间。上述吸热侧排风口24的四周形成了排风口管道导向接口(duct guide)24′，它可以在安装管道(duct)(图中未示)时起到导向作用。

上述吸热侧70内装有称为室内侧热交换器的蒸发器74。上述蒸发器74的安装位置始自上述吸热侧进风口22与吸热侧排风口24之间，中间经过上述隔板60的前端。因此，通过上述吸热侧进风口22流入的室内空气可以在流过蒸发器74时实现热交换，然后这些空气又会通过上述吸热侧排风口24重新排向室内空间。

上述蒸发器74的下方装有排水盘76。上述排水盘76位于对应于上述蒸发器74的下端的位置上，可以将从蒸发器74上流下来的冷凝水收集起来。上述排水盘76的前端形成了排水孔76′，汇集在上述排水盘76内的冷凝水可以通过这个排水孔76′排向外部。因此从上述排水盘76的构造上来讲，上述排水孔76′需在接近上述前面板10的下端的位置上形成，这样可以使它与外部相连通。

在上述隔板60的右侧形成的散热侧80的内部的中央装有压缩机82。上述压缩机82能够将制冷剂压缩成高温高压状态，这里的压缩机82采用的是比较大型的卷轴(scroll)压缩机，这种涡旋式压缩机可以通过方向相对的一对卷轴(scroll)形成压缩室，制冷剂气体就是在这个压缩室中被压缩的。

上述压缩机82的下端受到大致呈四边形平板状的支撑板83的支撑，并且通过四个螺钉s固定在上述支撑板83上。另外，上述支撑板83可以连接在上述底板50上。

另外，上述压缩机82如图4所示，其本体82′呈密闭容器形状，本体82′上分别形成了吸入管82a和排出管82b，其中吸入管82a用于从上述蒸发器74吸入制冷剂，排出管82b用于向下面将要描述的冷凝器84排出制冷剂。在上述本体82′内部的上方固定着固定卷轴82d，这个固定卷轴82d的中央部位形成了排出口82c，其底面上形成了呈渐开曲线(involute-curve)状突出的护套(wrap)82e。

另外，上述固定卷轴82d的下面装有可以旋转的旋转卷轴82g，并且为了能够对应组装在上述固定卷轴82d上，上述旋转卷轴82g的顶部也形成了呈渐开曲线状的护套(wrap)82f。安装时，要使在上述固定卷轴82d和旋转卷轴82g上形成的各个护套82e、82f的侧面相互接触，与此同时，还要使各个护套82e、82f的前端与卷轴板形成了护套的圆形板相互对接，从而使旋转卷轴82g与固定卷轴82d相互覆盖，形成压缩室为了能够对流入的制冷剂进行压缩而以密闭的状态逐渐缩小的空间。

另外，上述旋转卷轴82g的下面连接着曲柄(crank)轴82h，安装在本体82′内部的电机82i所产生的旋转力可以通过上述曲柄轴82h传导给上述旋转卷轴82g，由此上述旋转卷轴82g就可以旋转，并且通过环82j的作用，可以防止上述旋转卷轴82g发生自转。随着旋转卷轴82g的旋转，压缩室的体积会逐渐减小，由此就可以对流入到两个卷轴82d、82g之间的制冷剂气体进行压缩，被压缩后的制冷剂气体可以通过在固定卷轴82d上形成的排出口82c排向排出管82b。

另外，上述散热侧80内装有称为室外热交换器的冷凝器84。上述冷凝器84可以将上述散热侧80的右侧部分围起来，它可以使制冷剂与外部空气产生热交换。也就是说，上述冷凝器84大致呈‘□’形(从上往下看时)，它可以与通过上述前面板10、后面板30以及右侧的侧面板20流入的空气产生热交换。为此，上述前面板10、侧面板20以及后面板30上还需安装进风格栅(图中未示)。

上述上面板40上装有室外风扇86。即上述上面板40的对应于上述散热侧80上方的位置上形成了散热侧排风口42，在这样的散热侧排风口42的下方装有室外风扇86。另外，上述室外风扇86的外部装有导向部件44，这个导向部件44能够引导空气的流向。上述散热侧排风口42上装有排风格栅46。另外，上述吸热侧70的后端装有用来控制空气调节器动作的控制面板58。

上述底板50的下面装有底板支架52。上述底板支架52用来支撑如上所述的空气调节器，并且这样的底板支架52的前面和后面分别形成了左右一对的起重机插入孔52′。由于可以将叉车等起重机的一部分插入到上述起重机插入孔52′的内部，因而可以很方便地将空气调节器抬起。

但是，如上所述的现有技术存在以下问题。

如上所述，现有技术中的压缩机82采用的是涡旋式压缩机，这种涡旋式压缩机的重量相对较大，因而不但安装起来比较困难，并且会使空气调节器的整体重量增加。

另外，由于上述涡旋式压缩机重量较大，因而为了把这样的涡旋式压缩机安装到底板500上，需要使用四个螺钉s。这样的话会带来以下问题，即：连接部件的需要量增加，并且需要使用相对较大的连接部件。

发明内容

本发明是为了解决如上所述的现有技术所存在的问题而设计出来的，目的在于提供一种将较小型的旋转式压缩机安装在散热侧的一侧的空气调节器。

用来实现上述目的的本发明的特征是：首先它由以下部分组成，即散热侧，其内部装有用来压缩制冷剂的压缩机和用来进行热交换的冷凝器；吸热侧，其内部装有用来进行热交换的蒸发器和用来促使空气流动的室内风扇。其次，上述压缩机安装在上述散热侧的一侧，并且这里的压缩机采用的是以旋转运动方式工作的旋转式(rotary)压缩机。

本发明的另一特征是：上述压缩机安装在形成了底部外壳的底板的上方，位于上述散热侧的后端。

本发明的另一特征是：上述压缩机的下面装有用来支撑压缩机的支撑板。

本发明的又一特征是：上述压缩机是通过三个连接部件而固定在上述支撑板上的。

具有上述结构的本发明的空气调节器的优点是：可以使压缩机的安装变得更加简便，并且可以减小空气调节器的重量。

在如上所述的本发明的空气调节器中，散热侧的一侧装有旋转式压缩机。因此本发明可以达到以下效果，即不但可以使压缩机的安装变得更加便利，并且可以减轻压缩机的整体重量。

也就是说，涡旋式压缩机是以活塞piston往复运动的方式工作的，而旋转式压缩机则与此不同，它以旋转运动的方式工作，因而不需要将曲柄轴的旋转运动转化成为往复运动的机械结构mechanism。因此旋转式压缩机相对来说体积较小，并且由于其滚轮旋转一周可以实现吸入行程，再旋转一周可以实现压缩和排出行程，因而与往复运动式涡旋式压缩机相比，它压缩得更加充分，并且由于没有使用吸入阀，因而吸入损失很小。

总之，由于旋转式压缩机体积较小，重量较轻，因此很便于安装。并且由于空气调节器的整体重量减轻了，因此更加便于移动。

附图说明

图1为现有技术的空气调节器的侧视图；

图2为显示了现有技术的空气调节器的内部结构的分解侧视图；

图3为显示了现有技术的空气调节器的一个组成部分——压缩机的安装状态的侧视图；

图4为显示了现有技术的空气调节器的一个组成部分——涡旋式压缩机的内部结构的剖面图；

图5为本发明的空气调节器的一个实施例的侧视图；

图6为显示了本发明的空气调节器的一个实施例的主要组成结构的分解侧视图；

图7为显示了本发明的示例的组成部分——压缩机的安装状态的部分剖开侧视图；

图8为显示了本发明的示例的组成部分——旋转式压缩机的内部结构的剖面图。

主要部件附图标记说明

100：机箱(case)                110：前面板(panel)

112：吸热侧排风口              114：吸热侧进风口

116：管道导向接口(duct guide)  120：侧面板(panel)

130：后面板(panel)                      140：上面板(panel)

142：散热侧排风口                       144：排风格栅(grill)

150：底板                               200：吸热侧

200′：隔板(barrier)                    210：室内风扇

212：风扇电机(fan motor)                214：风扇罩(fan housing)

216：支撑部件                           220：排风管

230：电加热器                           240：控制盒(controller box)

240′：元器件安装部                     240”：加热器安装部

242：控制盒隔板(controller barrier)     250：蒸发器

260：排水盘(drain pan)                  262：排水孔

300：散热侧                             310：压缩机

319：支撑板                             320：冷凝器

330：室外风扇                           340：导向部件(orifice)

400：底板支架(base frame)               410：起重机(lift)插入孔

s：螺钉(screw)

具体实施方式

下面参照附图对采用了如上所述的本发明的空气调节器的一个实施例的构造予以详细说明。

图5为显示了本发明的空气调节器的一个实施例的外观的侧视图，图6为本发明的空气调节器的分解侧视图，图7为显示了本发明的示例的组成部分——压缩机的安装状态的视图，图8为本发明的示例的组成部分——旋转式压缩机的剖面图。

如图所示，空气调节器的外壳是由四边形的桶状的机箱(case)100构成的。即上述机箱100由形成了前面外壳的前面板110、形成了侧面外壳的侧面板120、形成了后面外壳的后面板130、形成了上面外壳的上面板140以及形成了底部外壳的底板150构成。

由上述若干个面板构成的机箱100的内部装有隔板200′，这个隔板200′将机箱100的内部分成了左右两部分。即在上述前面板110与后面板130之间，沿前后方向安装了上述隔板200′。因此，以上述隔板200′为中心，左侧形成了吸热侧200，右侧形成了散热侧300。另外，上述隔板200′的前端部分向右侧倾斜，这样做是为了扩大吸热侧200的空气进风口。

上述前面板110的左侧部分形成了一对并排的通气口。上述这一对通气口是由相对来说在左侧形成的吸热侧排风口112和相对来说在右侧形成的吸热侧进风口114组成。上述吸热侧排风口112的作用是：它是在空气调节器内部完成了热交换的空气重新排向室内空间需要进行空气调节的空间的出口。上述吸热侧进风口114的作用是：它是室内空间需要进行空气调节的空间的空气流向空气调节器内部的入口。

上述吸热侧排风口112最好呈与下面将要描述的排风管220前端的形状相对应的四边形，上述吸热侧进风口114最好呈与连向外部的管道(图中未示)的形状相对应的圆形。另外，上述吸热侧排风口112和吸热侧进风口114上还要连接圆形的管道导向接口(duct guide)116。上述管道导向接口116可以在把圆筒形的管道(图中未示)连接到上述吸热侧排风口112和吸热侧进风口114上时起到导向作用，从而使连接操作更容易进行。

上述后面板130由吸热侧后面板130′和散热侧后面板130”构成。即由相对来说安装在左侧、形成了上述吸热侧200的后面外壳的吸热侧后面板130′和相对来说安装在右侧、形成了上述散热侧300的后面外壳的散热侧后面板130”构成。上述散热侧后面板130”上有用来向压缩机添加制冷剂等的制冷剂管连接端口(port)(图中未示)。

上述吸热侧200的后端装有室内风扇210。上述室内风扇210的作用是：它可以强行促使空气流动，从而把通过上述吸热侧进风口114流入并完成了热交换的空气重新排向室内空间。上述室内风扇210主要采用西洛可(sirroco)风扇，这种西洛可风扇是送风机的一种，它广泛应用于换气或空气调节设备中，其扇叶数达30～50个之多，因而也被称作多叶扇(multiblade fan)。

上述室内风扇210是在安装在一侧的风扇电机212的驱动下而旋转的，上述室内风扇210的外部装有风扇罩214，这个风扇罩214能够将上述室内风扇210罩起来。上述风扇罩214如图所示，与上述室内风扇210的外表面相对应地，它呈圆形，因而它不但可以对风扇电机212起到保护作用，并且可以对随着上述风扇电机212的旋转而形成的空气流起到导向作用。

上述风扇罩214的下面装有用来支撑风扇罩214的支撑部件216。上述支撑部件216呈‘□’形状并具有一定的高度，因而它可以将上述风扇罩214从上述底板150上支撑起一定的高度。即上述支撑部件216的下端固定在上述底板150上，其上端顶在上述风扇罩214的底面上。

上述风扇罩214的前端装有与其相连通的排风管220。上述排风管220从上述风扇罩214的下半部分开始向前延长出一定的长度，因而它是从上述风扇罩214排出的空气向上述吸热侧排风口112移动的通道。

从上述风扇罩214的侧面流入到风扇罩214内部的空气会在上述室内风扇210的驱动下旋转并被引向上述排风管220，流过上述排风管220的空气会通过上述吸热侧排风口112排向需要进行空气调节的空间。

上述排风管220上还可以安装电加热器230。上述电加热器230的作用是使排向室内空间的空气的温度升高，安装的方式是沿左右方向横在上述排风管220的内部，并且这样的电加热器230有一对，它们是通过加热器插入口插入或取出的。

另外，上述排风管220的左侧装有控制盒240。上述控制盒240被控制盒隔板242划分成了上下两部分。上述控制盒隔板242的上方形成了元器件安装部240′，用来控制空气调节器的若干个元器件可以安装在这个元器件安装部240′上；而其下方则形成了加热器安装部240”，上述电加热器230的一侧可以固定在这个加热器安装部240”上。

上述控制盒隔板242上形成了电线出入口244，用来将上述元器件安装部240′上的各种元器件与空气调节器内的其它元器件连接起来的电线可以从上述电线出入口244穿过。这样的电线出入口244最好呈圆形，并且最好并排有两个。

上述吸热侧200内装有称为室内侧热交换器的蒸发器250。上述蒸发器250能够使在其内部流动的制冷剂与外部空气产生热交换，它沿前后方向安装在吸热侧200的内部并且略微倾斜。即其后端与上述隔板200′的后端相接，而前端则位于在上述前面板110上形成的吸热侧进风口114与吸热侧排风口112之间。另外，上述蒸发器250要与上述室内风扇210相距一定的间隔。这样做是为了防止上述蒸发器250上产生的冷凝水被吸入到上述室内风扇210内。

上述蒸发器250的下方装有排水盘260。上述排水盘260位于对应于上述蒸发器250的下端的位置上，可以将从蒸发器250上流下来的冷凝水收集起来。上述排水盘260的前后端分别形成了排水孔262，上述排水孔262是汇集在上述排水盘260内的冷凝水排向外部的出口。

即在上述排水盘260的前端形成的排水孔262可以将汇集在上述排水盘260内的冷凝水排到前面板110的前方；在上述排水盘260的后端形成的排水孔(图中未示)可以将冷凝水排到后方。

在上述隔板200′的右侧形成的散热侧300的内部装有压缩机310。上述压缩机310能够将制冷剂压缩成高温高压状态。这里的压缩机310采用的是较小型的旋转型(rotary)压缩机，它安装在上述散热侧300的后端的一侧。

上述压缩机310如图8所示，它包括以下部分而构成，即：压缩部316，它能够将制冷剂吸入到密闭容器310′内并压缩，其中上述密闭容器310′上装有用来引导制冷剂流入和排出的制冷剂吸入管312和制冷剂排出管314；驱动部318，它用来驱动上述压缩部316。

上述压缩部316内装有以下部件，即：气缸(cylinder)316b，可以形成压缩室316a；滚环(roller)316c，安装在上述压缩室316a内，能够进行旋转运动和滑动，因而通过其运动可以将制冷剂吸入并压缩。上述气缸316b的一侧形成了制冷剂吸入口，通过这个制冷剂吸入口可以将经由制冷剂吸入管312流入到密闭容器310′内的制冷剂引至压缩室316a。

上述驱动部318包括以下部件，即：旋转轴318b，其上面形成了与之一体的偏心部318a，并且这个偏心部318a与滚环316c连接在一起；转子318c，它能够将旋转力传导给旋转轴318b；定子318d，它位于上述转子318c的外部，能够产生磁场。

上述压缩机310的下面装有用来支撑压缩机310的支撑板319，并且上述压缩机310的下端连接在上述支撑板319上。即上述压缩机310的下端大致呈三角形，因而可以利用三个螺钉s把它固定住，之后再把上述支撑板319连接在上述底板150上。

此外，上述散热侧300内还装有称为室外侧热交换器的冷凝器320。上述冷凝器320可以将上述散热侧300的右侧部分围起来，它可以使制冷剂与外部空气产生热交换。也就是说，上述冷凝器320大致呈‘□’形，它可以与通过上述前面板110、后面板130以及右侧的侧面板120流入的空气产生热交换。为此，上述前面板110的右侧、侧面板120以及后面板130的右侧上还需安装进风格栅(图中未示)。

上述上面板140上装有室外风扇330，它能够强行促使上述散热侧300内的空气流动。也就是说，在把上述散热侧300的顶部封闭起来的上面板140上形成了圆形的散热侧排风口142，上述散热侧排风口142的下面装有室外风扇330，因而可以将散热侧300内的空气向上送出。

此外，上述室外风扇330的外部还装有导向部件340，这个导向部件340能够引导空气的流向。上述导向部件340安装上之后，其上端顶在上述散热侧排风口142的底面上，并且它从散热侧排风口142向下延长一定的长度，因而大致呈圆筒形状。它可以引导上述散热侧300内的空气经由上述室外风扇330向上方排出。此外，上述散热侧排风口142的上面还装有排风格栅144。

上述底板150的下面装有底板支架400。上述底板支架400用来支撑装有上述若干个部件的底板150，它呈左右方向上的长度较长的长条状，其侧面剖面呈‘□’形，因而内部形成了一定的空间。上述底板支架400保持平行地分别安装在上述底板150的前端和后端。

另外，上述底板支架400上还形成了左右一对的起重机插入孔410。为了便于叉车等起重机(图中未示)插入，上述起重机插入孔410需具有合适的大小。因此，利用这样的起重机插入孔410可以很方便地移动空气调节器。另外，从上述底板支架400的左右两个侧面也可以插入叉车等起重机。也就是说，由于上述底板支架400具有侧面剖面呈‘□’形的结构，因此可以将起重机(图中未示)从侧面插入到向内凹陷的空间内。

下面对具有上述结构的本发明的空气调节器的作用予以说明。

首先描述吸热侧200的动作状态。由于上述前面板110的管道导向接口116上装有管道(duct)(图中未示)，因而空气调节器的内部与室内空间需要进行空气调节的空间是相连通的。在这样的状态下可以驱动上述室内风扇210。

随着上述室内风扇210的驱动可以产生吸入力，在这种吸入力的作用下，需要进行空气调节的空间内的空气会通过上述吸热侧进风口114流入到空气调节器的内部。流入到空气调节器内部的空气在流经蒸发器250时会产生热交换冷却，然后这些空气会从上述风扇罩214的侧面流入到风扇罩214的内部。

流入到上述风扇罩214内部的空气在上述室内风扇210的驱动下会沿着圆周方向排出，这些排出的空气接下来会流入上述排风管220。由于上述排风管220与上述吸热侧排风口112相连通，因此流过排风管220的空气会通过上述吸热侧排风口112，然后再经由管道(图中未示)排向需要进行空气调节的空间。

另外，可以根据需要在上述排风管220内安装电加热器230。如果安装了上述电加热器230，那么在上述室内风扇210的驱动下而流过排风管220的排出空气就会被加热，从而温度会上升。

在这种情况下，为了使上述蒸发器250起到冷凝器的作用，需要使制冷剂逆流，或者是使蒸发器250无法实现热传导。也就是说，如果使在上述压缩机310的作用下而流动的制冷剂不再流动，那么随着室内风扇210的旋转而流到内部的空气在流过上述蒸发器250时就不会产生热交换。因此，排出空气在流经上述排风管220时就会只吸收上述电加热器230所产生的热量，从而变成高温状态排出。

接下来描述散热侧300的空气流动情况。随着上述室外风扇330的旋转，空气调节器外部的空气会先流过上述冷凝器320，然后流入到空气调节器的内部。这些流入的空气会与冷凝器320内部的制冷剂产生热交换，因而温度会上升。这样的高温空气可以通过上述室外风扇330向上排出。

另外，如果想要把压缩机310安装在上述散热侧300的一侧或是将其拆卸下来，那么只要把连接在上述支撑板319上的三个螺钉s拧上或是将其拆卸下来即可。

如上所述的本发明的范围并不仅仅限定于上述示例，对于那些本行业的一般技术人员来说，在如上所述的技术范围内，是有可能以本发明为基础做出多种变形处理的。

Claims (4)

1、一种空气调节器，其特征在于，包括：

内部装有用来压缩制冷剂的压缩机和用来进行热交换的冷凝器；吸热侧，其内部装有用来进行热交换的蒸发器和用来促使空气流动的室内风扇；上述压缩机安装在上述散热侧的一侧，并且这里的压缩机采用的是以旋转运动方式工作的旋转式压缩机。

2、根据权利要求1所述的空气调节器，其特征在于：

上述压缩机安装在形成了底部外壳的底板的上方，位于上述散热侧的后端。

3、根据权利要求1所述的空气调节器，其特征在于：

上述压缩机的下面装有用来支撑压缩机的支撑板。

4、根据权利要求3所述的空气调节器，其特征在于

上述压缩机是通过三个连接部件而固定在上述支撑板上。

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