CN1707175A - 窗式空调器的空气导流装置 - Google Patents

Abstract

一种窗式空调器的空气导流装置，包括机箱，机箱的侧面形成了进风口，在与这个侧面大致垂直的方向上形成了排风口，并且在机箱的内部装有轴流扇，因而可以使空气沿着轴的方向循环；其特征在于，还包括护罩和空气导向部分；护罩，它能够将轴流扇的外周围起来，因而可以将排出空气向排风口方向引导；导向部件，它安装在护罩的入口侧，并且从侧面投影来看，它的前后长度不小于轴流扇叶片的长度长，因而它可以防止吸入空气碰到轴流扇的叶片的背面。本发明可以避免从侧面流入后折向轴的方向的空气碰到轴流扇的叶片背面，因而能减小噪音，实现空调器小型化并提升空调器的性能。

Description

窗式空调器的空气导流装置

技术领域

本发明涉及一种窗式空调器的空气导流装置。

背景技术

一般来说，空调器(也称空气调节器)内部具有由压缩机、冷凝器、毛细管、热交换器构成的制冷循环装置，它可以根据室内环境的具体情况将适量的通过蒸发器产生的冷气或通过冷凝器产生的暖风送往室内，从而使室内环境保持令人舒适的状态。

空调根据其安装形式可以分为窗式空调器和分体型空调器。其中窗式空调器安装在窗户等处，它的整个制冷循环系统安装在同一个机箱内。而分体型空调器则分为分别安装在室内和室外的室内机和室外机，其中室内机的内部装有室内侧热交换器，室外机的内部装有室外侧热交换器和压缩机等。

如图1、2、3所示，现有的窗式空调由以下部分构成：机箱(10)，它的内部形成了一定的空间；室外侧热交换部(20)，它安装在机箱(10)内部的一侧，能够与室外空气产生热交换；室内侧热交换部(30)，它安装在机箱(10)内部的另一侧，能够与室内空气产生热交换。

机箱(10)的室外侧的两个侧面上形成了室外侧进风口(11)，室外侧的前面形成了室外侧排风口(12)。

机箱(10)的室内侧的前面形成了室内侧进风口(13)，室内侧的前面的上半部分即室内侧进风口(13)的上方形成了室内侧排风口(14)。

室外侧热交换部(20)由以下部件构成：压缩机(21)；冷凝用热交换器(22)，它通过冷媒管与上述压缩机(21)相连接，能够与室外空气产生热交换，从而使气态冷媒转化为液态冷媒；室外风扇(23)，它由轴流扇(axial fan)构成，它安装在冷凝用热交换器(22)的内侧，能够吸入室外空气并将吸入的室外空气向上述冷凝用热交换器(22)排出。

另外，如图2所示，冷凝用热交换器(22)与轴流扇(23)之间装有室外侧护罩(shroud)(24)，这个室外侧护罩(24)可以将轴流扇(23)围起来，因而它能够将被轴流扇(23)吸入的室外空气向冷凝用热交换器(22)引导。另外，从轴流扇的特性上来讲，由于当它吸入室外空气时，室外空气会有一个半径方向上的速度向量，因而为了消抵这个速度向量，室外侧护罩(24)的吸入侧形成了突出一定长度的室外侧导向部件(orifice)(25)。

室外侧护罩(24)大致呈前后开口的六面体形状，它的内部装有冷凝用热交换器(22)。并且轴流扇(或导向部件)(23)的外径大致与室外侧护罩(24)的宽度相同。

为了能够将轴流扇(23)的外周围起来，室外侧导向部件(25)呈环形，并且它与室外侧护罩(24)是一体的，另外，考虑到室外侧进风口(11)是在它的一侧形成的，因而如图3所示，它侧面投影时的前后长度(h)满足以下条件，即可以使轴流扇(23)叶片的吸入侧有一部分能够露出来。

室内侧热交换部(30)由以下部件构成：蒸发用热交换器(31)，它与室外侧热交换部(20)的冷凝用热交换器(22)相连接，能够使液态的冷媒重新转化成低温低压的气态冷媒；室内风扇(32)，它由离心扇(centrifugal fan)构成，它安装在蒸发用热交换器(31)的内侧，能够吸入室内空气并将吸入的室内空气向上述蒸发用热交换器(131)排出。

蒸发用热交换器(31)与室内风扇(32)之间装有室内侧导向部件(orifice)(33)，这个室内侧导向部件(33)能够将室内空气向室内风扇(32)引导。室内风扇(32)的上方装有室内侧空气导流板(34)，这个室内侧空气导流板(34)能够将流过室内风扇(32)的室内空气向室内侧排风口(14)引导。

另外，室外侧热交换部(20)与室内侧热交换部(30)之间装有隔板(15)，这个隔板(15)能够将机箱(10)的内部分隔成室外侧和室内侧。隔板(15)上装有风扇电机(40)，这个风扇电机(40)分别与上述室外风扇(23)和室内风扇(32)相连接，因而可以向它们提供旋转力。

下面看一下如上所述的现有的窗式空调器的驱动过程。

如果空调器接通了电源，那么压缩机(30)就被驱动，从而使冷媒在冷凝用热交换器(22)和蒸发用热交换器(31)内循环。与此同时，风扇电机(40)也被驱动，因而可以将室外空气和室内空气分别吸入到机箱(10)的室外侧和室内侧。被吸入的室外空气可以与室外侧热交换器即冷凝用热交换器(22)实现热交换，被吸入的室内空气可以与室内侧热交换器即蒸发用热交换器(31)实现热交换。通过热交换可以使各个热交换器(22)(31)内的冷媒的状态产生变化，并且在这个过程中室外空气可以变成热空气排向室外，室内空气可以变成冷空气排向室内。

在这里，由于机箱(10)的两个侧面上形成了室外侧进风口(11)，机箱(10)的室外侧的前面形成了室外侧排风口(12)，因而室外空气在室外轴流风扇(23)的作用下，可以从机箱(10)的两个侧面流入到隔板(15)与室外侧护罩(24)之间的空间内，然后大致沿垂直方向折返回来，经由室外侧护罩(24)流向冷凝用热交换器(22)，最后排向室外侧排风口(12)。

但是，在如上所述的现有窗式空调器中，如图4所示，从机箱(10)的侧面沿半径方向流入的空气中的一部分会碰到室外风扇(23)即轴流扇的叶片的背面，这不但会使噪音增加，并且由于碰到叶片的空气会在离心力的作用下逆流，因而还会造成气流的损失，从而使冷凝用热交换器(22)的性能变差。特别是为了实现空调器的小型化，一般会缩小隔板(15)与室外侧护罩(24)之间的间隔，因而空气的进风通道就会变得更窄，导致使上述问题进一步加重。

发明内容

为了克服现有窗式空调器存在的上述缺点，本发明提供一种窗式空调器的空气导流装置，使空气在从侧面吸入后再排向前方的轴流扇的情况下，它也能使空气非常顺畅地流入。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种窗式空调器的空气导流装置，包括机箱，机箱的侧面形成了进风口，在与这个侧面大致垂直的方向上形成了排风口，并且在机箱的内部装有轴流扇，因而可以使空气沿着轴的方向循环；其特征在于，还包括护罩和空气导向部分；所述护罩，它能够将轴流扇的外周围起来，因而可以将排出空气向排风口方向引导；所述导向部件(orifice)，它安装在所述护罩的入口侧，并且从侧面投影来看，它的前后长度不小于轴流扇叶片的长度长，因而它可以防止吸入空气碰到所述轴流扇的叶片的背面。

前述的窗式空调器的空气导流装置，其中导向部件的两端之间的外径是相同的。

前述的窗式空调器的空气导流装置，其中导向部件的外表面越往室外风扇的吸入侧越朝中心方向倾斜。

前述的窗式空调器的空气导流装置，其中导向部件的两端之间的内径是相同的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为现有窗式空调的横向截面图

图2为现有窗式空调器中空气导向部件的立体示意图

图3为现有窗式空调器中空气导向部件的侧向视图

图4为图3的主要部分的放大略图

图5为本发明实施例的窗式空调器的横向截面图

图6为本发明的窗式空调器中空气导向部件的立体示意图

图7为本发明的窗式空调器中空气导向部件的侧向视图

图8为图6的主要部分的放大略图

图9为本发明另一实施例的窗式空调器的导向部件的侧向视图

图中标号说明：

10：机箱(casing)                 11：室外侧进风口

12：室外侧排风口                 13：室内侧进风口

14：室内侧排风口                 15：隔板

20：室外侧热交换部               21：压缩机

22：冷凝用热交换器               23：室外风扇(轴流扇)

30：室内侧热交换部               31：蒸发用热交换器

32：室内风扇(离心扇)             34：空气导流板

40：风扇电机

具体实施方式

如图5、6、7、8所示，本发明的窗式空调由以下部分构成：机箱(10)，它的内部形成了一定的空间，并且这个空间被分隔成了室内侧和室外侧；室外侧热交换部(20)，它安装在机箱(10)内部的一侧，能够与室外空气产生热交换；室内侧热交换部(30)，它安装在机箱(10)内部的另一侧，能够与室内空气产生热交换。

机箱(10)的与建筑物墙壁垂直的室外侧的两个侧面上形成了室外侧进风口(11)，机箱(10)的与建筑物墙壁平行的室外侧的前面形成了室外侧排风口(12)。

另外，机箱(10)的室内侧的前面下半部分上形成了室内侧进风口(11)，室内侧的前面的上半部分上形成了室内侧排风口(14)。

室外侧热交换部(20)由以下部件构成：压缩机(21)，它安装在机箱(10)的一侧，能够将冷媒压缩成高温高压的气态；冷凝用热交换器(22)，它通过冷媒管与上述压缩机(21)相连接，能够与室外空气产生热交换，从而使气态冷媒转化成液态冷媒；室外风扇(23)，它安装在冷凝用热交换器(22)的内侧，能够吸入室外空气并将吸入的室外空气向上述冷凝用热交换器(22)排出。

上述冷凝用热交换器(22)大致呈长方体形状，能够把室外侧热交换部(20)的前面大部分挡住，因此它可以位于上述室外侧进风口(11)与排风口(12)之间。另外，上述室外风扇(23)采用的是轴流扇，因而它能够将空气从机箱(10)的两侧通过机箱(10)两个侧面上的室外侧进风口(11)吸向风扇(23)的后方，然后再将空气通过排风口(12)排到机箱(10)的室外侧的外部。

另外，如图5所示，冷凝用热交换器(22)与用作室外风扇(23)的轴流扇之间装有室外侧护罩(24)，这个室外侧护罩(24)可以将上述室外风扇(23)围起来，因而它能够将被上述室外风扇(23)吸入的室外空气向冷凝用热交换器(22)引导。另外，从轴流扇的特性上来讲，由于当它吸入室外空气时，室外空气会有一个半径方向上的速度向量，因而为了消抵这个速度向量，室外侧护罩(24)的吸入侧形成了突出一定长度的室外侧导向部件(orifice)(25)。

室外侧护罩(24)大致呈六面体形状，它的内部装有冷凝用热交换器(22)。并且轴流扇(或导向部件)(23)的外径大致与室外侧护罩(24)的宽度相同。

为了能够将用作室外风扇(23)的轴流扇的外周围起来，室外侧导向部件(25)呈环形，并且它与室外侧护罩(24)是一体的，另外，考虑到室外侧进风(11)是在它的一侧形成的，因而为了防止室外空气碰到室外风扇(23)的背面，如图6和图7所示，它需要能够将轴流扇(23)的叶片完全围起来，也就是说它侧面投影时的前后长度至少要比风扇叶片的长度长一些。

另外，如图8所示，室外侧导向部件(25)两端之间的外径或是直径可以是相同的。但考虑到室外侧进风口(11)是在一侧形成的，因而室外侧导向部件(25)也可以如图9所示，它的外表面越往吸入侧越朝中心方向倾斜。

室内侧热交换部(30)由以下部件构成：蒸发用热交换器(31)，它与室外侧热交换部(20)的冷凝用热交换器(22)相连接，能够使液态的冷媒重新转化成低温低压的气态冷媒；室内风扇(32)，它由离心扇构成，它安装在蒸发用热交换器(31)的内侧，能够吸入室内空气并将吸入的室内空气向上述蒸发用热交换器(31)排出。

上述蒸发用热交换器(31)大致呈长方体形状，能够把室内侧热交换部(30)的前方垂直面的大部分挡住，因此它可以位于室内侧进风口(13)与排风口(14)之间。另外，上述室内风扇(32)采用的是离心扇，因而它能够将室内空气从前面通过在机箱(10)的前面下半部分上形成的室内侧进风口(13)吸入，然后再将空气排向在前面上半部分上形成的室内侧排风口(14)。

另外，室外侧热交换部(20)与室内侧热交换部(30)之间装有隔板(15)，这个隔板(15)可以把机箱(10)的内部分隔成室外侧和室内侧。隔板(15)上装有风扇电机(40)，风扇电机(40)的两侧旋转轴分别与上述室外风扇(23)和室内风扇(32)相连接，因而可以向它们提供旋转力。

对于附图中的那些与现有结构相同的部分，这里采用相同的标号。

图中未说明的标号33为室内侧导向部件(orifice)，34为室内侧空气导流板。

下面看一下如上所述的本发明的窗式空调器的作用。

如果空调接通了电源，那么压缩机(21)就被驱动，从而使冷媒在冷凝用热交换器(22)和蒸发用热交换器(31)内循环。与此同时，风扇电机(40)也被驱动，因而可以将室外空气和室内空气分别吸入到机箱(10)的室外侧和室内侧。被吸入的室外空气可以与冷凝用热交换器(22)实现热交换，被吸入的室内空气可以与蒸发用热交换器(31)实现热交换。通过热交换可以使各个热交换器(22)(31)内的冷媒的状态产生变化，并且在这个过程中室外空气变成热空气排向室外，室内空气变成冷空气排向室内。

在这里，如图5所示，被吸向机箱(10)的室外侧热交换部(20)的空气是通过机箱(10)的两个侧面上的进风口(13)，大体上与安装墙壁保持平行地流入的，然后这些空气在用作室外风扇(23)的轴流扇的作用下，被排向与安装墙壁保持垂直的机箱的前面。在上述过程中，如图8所示，由于室外风扇(23)的外周形成了长度比室外风扇(23)叶片的长度长的室外侧导向部件(25)，从而使流向机箱(10)的室外侧的空气可以沿着室外侧导向部件(25)的外表面流向用作室外风扇(23)的轴流扇的吸入侧，因此可以防止室外空气碰到室外风扇(23)的叶片背面，从而可以减小气流噪音。另外，如果室外空气碰到室外风扇(23)的背面，那么就会在离心力的作用下向相反方向流动，但上述结构可以防止这种情况的发生，因而可以增加空气的流量，从而提升冷凝用热交换器的热交换性能。

此外，当室外侧导向部件(25)的外表面像图9所示的那样，向吸入侧倾斜时，室外空气可以沿着上述室外侧导向部件(25)的外表面滑动着流向室外风扇，这样一来，室外空气就可以更加顺畅地流入，从而使空气的冲突噪音减小，同时还可以使空气的吸入量增加，进而使热交换的性能得到提升。

特别是为了实现空调器的小型化，一般会缩小室外风扇(23)与隔板(15)之间的间隔，这样一来，从机箱(10)的侧面流入的空气就需要流过很窄的通道，因而会使空气与轴流扇之间发生冲突的问题进一步加重。但在本发明中，由于室外侧导向部件(25)把轴流扇完全围起来了，因而可以像上面所说的那样，避免空气与轴流扇发生冲突，使空气可以顺畅流动，从而可以减小噪音，增加风量，并且可以在实现空调器小型化同时提升空调器的性能。

发明的效果

本发明的窗式空调器的空气导流装置中，由于将轴流扇围起来并起到导流作用的室外侧导向部件的长度比上述轴流扇的长度长或是至少相同，它可以将上述轴流扇完全围起来，因而这种结构可以避免从侧面流入后折向轴的方向的空气碰到轴流扇的叶片背面，从而可以保证空气顺着室外侧导向部件顺畅流动。因此本发明可以减小噪音，增加风量，并且能在实现空调器小型化的同时提升空调的性能。

Claims (4)

1、一种窗式空调器的空气导流装置，包括机箱，机箱的侧面形成了进风口，在与这个侧面大致垂直的方向上形成了排风口，并且在机箱的内部装有轴流扇，因而可以使空气沿着轴的方向循环；其特征在于，还包括护罩和空气导向部分；所述护罩，它能够将轴流扇的外周围起来，因而可以将排出空气向排风口方向引导；所述导向部件，它安装在所述护罩的入口侧，并且从侧面投影来看，它的前后长度不小于轴流扇叶片的长度长，因而它可以防止吸入空气碰到所述轴流扇的叶片的背面。

2、根据权利要求1所述的窗式空调器的空气导流装置，其特征在于所述导向部件的两端之间的外径是相同的。

3、根据权利要求1所述的窗式空调器的空气导流装置，其特征在于所述导向部件的外表面越往室外风扇的吸入侧越朝中心方向倾斜。

4、根据权利要求2或3所述的窗式空调器的空气导流装置，其特征在于所述导向部件的两端之间的内径是相同的。

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