CN1707193A - 窗式空调器的冷凝水引导结构 - Google Patents

Abstract

一种窗式空调器的冷凝水引导结构，包括分成室内侧和室外侧的机壳，室内侧机壳上设有室内空气吸入口和排出口，内部设有室内侧热交换器和风扇，室内侧机壳上设有室外空气吸入口和排出口，内部设有室外侧热交换器和风扇；其特征在于，包括围绕室外扇和室外侧热交换器之间并把室外扇吸入的室外空气向室外侧热交换器引导的外罩的内侧面形成把冷凝水向室外侧热交换器引导的冷凝水引导部。本冷凝水引导结构能使飞溅在外罩内周面上的冷凝水在落到机壳底部之前向冷凝用热交换器移动而落在热交换器的表面上，故能改善冷凝用热交换器性能，从而提高空调器的制冷效率。

Description

窗式空调器的冷凝水引导结构

技术领域

本发明涉及一种窗式空调器的冷凝水引导结构。

背景技术

空调器(或者叫做空气调节器)是：在内部具备由压缩机、冷凝器、毛细管、热交换器组成的冷冻循环装置，并根据室内情况向室内输送在所述蒸发器生成的冷气和在冷凝器生成的暖气，使室内维持舒适环境的机器。

空调器根据设置方式可分成窗式空调器和分体式空调器。窗式空调器把冷冻循环装置全部都设置在一个机壳内而安装在窗户上。另外，分体式空调器分成室内机和室外机，室内机上设置室内侧热交换器，而在室外机上设置热交换器和压缩机，并且室内机和室外机分别安装在室内和室外。

如图1、2所示，现有的窗式空调器主要包括有机壳(10)、室外侧热交换部(20)、室内侧热交换部(30)。其中，机壳(10)具备一定的内部空间；室外侧热交换部(20)设置在机壳(10)内部一侧，并同室外空气进行热交换；室内侧热交换部(30)设置在机壳(10)内部的另一侧，并同室内空气进行热交换。

机壳(10)在室外侧的两侧具备室外侧空气吸入口(11)，而且在室外侧的前面板上具备室外侧空气排出口(12)。

另外，机壳(10)在室内侧的前面板上具备室内侧空气吸入口(13)，而且在室内侧前面板上半部，即室内侧空气吸入口(13)的上部具备室内侧空气排出口(14)。

室外侧热交换部(20)主要包括有压缩机(21)、冷凝用热交换器(22)和室外风扇(23)。其中，冷凝用热交换器(22)利用冷媒管与所述压缩机(21)连接，并同室外空气进行热交换，使气态冷媒转换成液态冷媒；室外风扇(23)是吸入室外空气后向冷凝用热交换器(22)排出的轴流风扇(axial fan)，它设置在所述冷凝用热交换器(22)的内侧。

如图2所示，冷凝用热交换器(22)和轴流风扇(23)之间设置室外侧外罩(shroud)(24)，室外侧外罩(24)包住轴流风扇(23)，向冷凝用热交换器(22)引导由轴流风扇(23)吸入的室外空气。室外侧外罩(24)的入口侧具备凸出一定长度的通气口(orifice)(25)，在吸入室外空气时削减由轴流风扇(23)吸入的室外空气的径向速度。

室外侧外罩(24)的内部安装有冷凝用热交换器(22)，而且由于轴流风扇(或者通气口)(23)的外径与室外侧外罩(24)的宽度几乎相同，室外侧外罩(24)形成前后两侧开口的大致呈六面体形状。

如图3所示，室外侧通气口(25)形成可包住轴流风扇(23)的环形状，并与室外侧外罩(24)形成整体。

室外风扇(23)的扇叶终端，具备环形的投撇器(slinger ring)(26)，使机壳(10)室外侧的冷凝水飞溅到冷凝用热交换器(22)上。

如图1所示，室内侧热交换部(30)主要包括有蒸发用热交换器(31)和室内风扇(32)。其中，蒸发用热交换器(31)与室外侧热交换部(20)的冷凝用热交换器(22)连接，把液态冷媒重新转换成低温低压气态冷媒；室内风扇(32)是吸入室内空气后排向所述蒸发用热交换器(31)上的离心风扇(centrifugalfan)，它设置在蒸发用热交换器(31)的内侧。

另外，室外侧热交换部(20)和室内侧热交换部(30)之间具备隔板(15)，它把机壳(10)内部分隔成室外侧和室内侧。而且，隔板(15)上安装有两端分别结合在室外风扇(23)和室内风扇(32)上的风扇电机(40)的旋转轴，该轴向室外风扇(23)和室内风扇(32)传送旋转动力。

图中未说明的符号33是室内侧通气口，34是室内侧空气导向板。

所述现有的窗式空调器运作如下：

 当空调器导通电源，压缩机驱动使冷媒循环于冷凝用热交换器(22)和蒸发用热交换器(31)；同时风扇电机(40)驱动，向机壳(10)的室外侧和室内侧里各自吸入室外空气和室内空气。此时，室外空气与室外侧热交换器的冷凝用热交换器(22)进行热交换、室内空气与室内侧的蒸发用热交换器(31)进行热交换，由此分别改变热交换器(22)(31)内部的冷媒的状态。在这过程中，室外空气变成热空气、室内空气变成冷空气，然后分别排出到室外和室内。

此时，由于热交换器和空气有温度差，机壳(10)室内侧里的热交换器表面结霜，而且所述霜在除霜运转时溶化而生成冷凝水，该冷凝水沿着机壳(10)的底部流到室外侧。在室外风扇(23)旋转的时候，一部分冷凝水被室外风扇(23)扇叶终端的投撇器(26)溅起而飞溅到冷凝用热交换器(22)上帮助冷媒进行热交换，并且另外一部分冷凝水通过排水管排到室外。

但是，如上所述的窗式空调器中，由于投撇器(26)沿圆周方向飞溅冷凝水，只有一部分冷凝水溅到冷凝用热交换器(22)，而另一部分冷凝水溅在室外侧外罩(24)的内周面上后由自身的重力流到机壳(10)的底部直接向室外排出，因此有热交换器的机壳(10)性能低下的问题。

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冷凝水引导结构，以把溅在外罩内周面上的冷凝水引导到热交换器上，从而提高热交换器的热交换效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种窗式空调器的冷凝水引导结构，包括分成室内侧和室外侧的机壳，室内侧机壳上设有室内空气吸入口和排出口，内部设有室内侧热交换器和风扇，室内侧机壳上设有室外空气吸入口和排出口，内部设有室外侧热交换器和风扇；其特征在于，包括围绕室外扇和室外侧热交换器之间并把所述室外扇吸入的室外空气向室外侧热交换器引导的外罩的内侧面形成把冷凝水向室外侧热交换器引导的冷凝水引导部。

前述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其中冷凝水引导部由在外罩的内侧面具有一定的高度和宽度的数个冷凝水引导槽从室外扇向室外侧热交换器方向形成。

前述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其中冷凝水引导部在外罩的内侧面具有一定的高度和宽度的数个冷凝水引导突起从室外扇向室外侧热交换器方向形成。

前述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其中冷凝水引导槽或者冷凝水引导突起向室外侧热交换器方向向下形成。

前述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其中冷凝水引导槽或者冷凝水引导突起从室外扇的旋转方向顺时针方向弯曲形成。

本发明解决其技术问题还可采用如下技术方案：

一种窗式空调器的冷凝水引导结构，包括分成室内侧和室外侧的机壳，室内侧机壳上设有室内空气吸入口和排出口，内部设有室内侧热交换器和风扇，室内侧机壳上设有室外空气吸入口和排出口，内部设有室外侧热交换器和风扇；其特征在于，包括围绕室外扇和室外侧热交换器之间并把所述室外扇吸入的室外空气向室外侧热交换器引导的外罩的一部分向室外侧热交换器逐渐变窄并形成把冷凝水向室外侧热交换器引导的冷凝水引导部。

前述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其中冷凝水引导部的末端接触到室外侧热交换器上。

前述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其中冷凝水引导部在外罩的内侧面具有一定的高度和宽度的数个冷凝水引导槽从室外扇向室外侧热交换器方向形成。

前述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其中外罩的内周面上形成从室外风扇向室外侧热交换器方向的具有一定高度和宽度的数个冷凝水导向突起。

前述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其中冷凝水导向槽或冷凝水导向凸起越接近室外侧热交换器则高度越低。

前述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其中冷凝水导向槽或冷凝水导向凸起向室外风扇的旋转方向弯曲。

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是现有的窗式空调器的横向剖面图。

图2是现有的窗式空调器外罩的立体图

图3是现有的窗式空调器外罩的纵向剖面图。

图4是本发明窗式空调器的横向剖面图。

图5是本发明第1实施例的窗式空调器外罩立体图。

图6是本发明第2实施例的窗式空调器外罩立体图。

图7是本发明窗式空调器的冷凝水导向部的剖面图。

图8是本发明第3实施例的窗式空调器外罩立体图

图9是本发明第3实施例的窗式空调器外罩纵向剖面图。

图中标号说明：

110：外壳                  111：室外侧空气吸入口

112：室外侧空气排出口：    113：室内侧空气吸入口

114：室内侧空气排出口      115：隔板

120：室外侧热交换部        121：压缩机

122：冷凝用热交换器        123：室外风扇(轴流风扇)

124，224：室外侧外罩       124a，224a：垂直部

124b，224b：水平部         124c：冷凝水导向槽

130：室内侧热交换部        131：蒸发用热交换器

132：室内风扇(离心风扇)       134：空气导向板

140：风扇电机                 224c：倾斜部

具体实施方式

如图4所示，本发明的窗式空调器主要包括有机壳(110)、室外侧热交换部(120)以及室内侧热交换部(130)。其中，机壳(110)具备一定的内部空间，并把内部空间分隔成室内侧和室外侧；室外侧热交换部(120)设置在机壳(110)内部一侧，使室外空气进行热交换；室内侧热交换部(130)设置在机壳(110)内部的另一侧，使室内空气进行热交换。

机壳(110)在垂直于建筑物墙壁的室外侧两侧面上具备室外侧空气吸入口(111)，而且在平行于建筑物墙壁的室外侧前面具备室外侧空气排出口(112)。

另外，机壳(110)在室内侧的前方侧具备室内侧空气吸入口(113)，而且在室内侧前面上半部上具备室内侧空气排出口(114)。

室外侧热交换部(120)主要包括有压缩机(121)和冷凝用热交换器(122)以及室外风扇(123)。其中，压缩机(121)设置在室外侧热交换部(120)一侧把冷媒压缩成高温高压的气态冷媒；冷凝用热交换器(122)利用冷媒管与所述压缩机(121)连接，并与室外空气进行热交换，使气态冷媒转换成液态冷媒；室外风扇(123)设置在所述冷凝用热交换器(122)的内侧，在吸入室外空气后向冷凝用热交换器(122)排出。

冷凝用热交换器(122)大致形成六面体形状而遮住室外侧热交换部(120)的前方，并位于室外侧空气吸入口(111)和空气排出口(112)之间；室外风扇(123)是轴流风扇，它通过机壳(110)的室外侧空气吸入口(111)向风扇后方吸入空气，并且通过空气排出口(112)向机壳(110)前方排出空气。

另外，冷凝用热交换器(122)和室外风扇(123)之间设置有室外侧外罩(124)，而且室外侧外罩(124)包住轴流风扇(123)，向冷凝用热交换器(122)引导由轴流风扇(123)吸入的室外空气。室外侧外罩(124)的导入侧具备凸出一定长度的通气口(125)，在吸入室外空气时削减由轴流风扇吸入的室外空气的径向速度向量[vector]。

如图5所示，室外侧外罩(124)大致形成前后两侧开口的六面体形状，并在一侧插入设置室外风扇(123)、在另一侧结合有冷凝用热交换器(122)。更具体地说，室外侧外罩(124)由垂直部(124a)和水平部(124b)构成，所述垂直部(124a)具备为插入室外风扇(123)的圆形的风扇安装孔，所述水平部(124b)在垂直部(124a)的周围向室外风扇(123)的排出侧延长形成而引导排出空气。

垂直部(124a)的轴长与室外风扇(123)的风扇直径大致相同，因此即使不扩大机壳(110)的体积，也能使室外风扇(123)的风量最大化。

如上所述，水平部(124b)垂直连接在垂直部(124a)的边缘。另外，为了使空气更流畅的流动，水平部(124b)还可以采用向出口侧稍微扩张之后垂直连接在垂直部(124a)上的形状。

而且，水平部(124b)，在其上侧内周面上形成从室外风扇(123)朝向室外侧热交换器(122)方向的数个冷凝水导向槽(124c)，向冷凝用热交换器(122)引导由室外风扇(123)投撇器(126)提升的冷凝水。或者，如图6所示水平部(124b)，在其两侧内周面上形成从室外风扇(123)朝向室外侧热交换器(122)方向的数个冷凝水导向槽(124c)，向冷凝用热交换器(122)引导由室外风扇(123)投撇器(126)提升的冷凝水。在这里，当冷凝水导向槽(124c)具备在水平部(124b)的上侧内周面的时候，冷凝水导向槽(124c)与室外风扇(123)的旋转方向对应，而形成倾斜的形状或者弯曲的形状；当冷凝水导向槽(124c)具备在水平部(124b)的两侧内周面上的时候，冷凝水导向槽(124c)形成向下倾斜的形状，使冷凝水由自身的重力流向冷凝用热交换器(122)表面。

室外侧通气口(125)形成可包住室外风扇(123)的环形状，与室外侧外罩(124)形成整体。

室外风扇(123)是轴流风扇，将空气轴向吸入后排出，而且室外风扇(123)的扇叶终端具备环形的投撇器(slinger ring)(126)，使机壳(110)室外侧底部的冷凝水飞溅到冷凝用热交换器(122)上。

室内侧热交换部(130)主要包括有蒸发用热交换器(131)和室内风扇(132)。其中，蒸发用热交换器(131)与室外侧热交换部(120)的冷凝用热交换器(122)连接，并把液态冷媒重新转换成低温低压气态冷媒；室内风扇(132)是吸入室内的空气后排向所述蒸发用热交换器(131)的离心风扇，它设置在蒸发用热交换器(131)的内侧。

 蒸发用热交换器(131)大致形成六面体形状，遮住大部分的室外侧热交换部(120)前方垂直面，而且位于室内侧空气吸入口(113)和空气排出口(114)之间；室内风扇(132)是离心风扇，通过位于机壳(110)前面下部的室内侧空气吸入口(113)从前方侧吸入空气，而且通过位于机壳(110)前面上部的空气排出口(114)向机壳(110)前方排出空气。

另外，室外侧热交换部(120)和室内侧热交换部(130)之间具备隔板(115)，把机壳(110)内部分隔成室外侧和室内侧，而且隔板(115)上安装有旋转轴两端分别结合有室外风扇(123)和室内风扇(132)的风扇电机(140)，向室外风扇(123)和室内风扇(132)传送旋转动力。

在附图中，与现有的结构相同的部位使用了与现有结构相同的标号。

附图中未说明的符号133是室内侧通气口，134是室内侧空气导向板。

本发明窗式空调器的作用效果如下：

当空调器里导通电源，压缩机(121)驱动，使冷媒循环于冷凝用热交换器(122)和蒸发用热交换器(131)，同时风扇电机(140)驱动，向机壳(110)的室外侧和室内侧里分别吸入室外空气和室内空气。然后，室外空气与室外侧的冷凝用热交换器(122)进行热交换、室内空气与室内侧的蒸发用热交换器(131)进行热交换，由此改变各热交换器(122)(131)内部的冷媒的状态。在这过程中，室外空气变成热空气、室内空气变成冷空气，然后分别排出到室外和室内。

此时，流向机壳(110)的室外侧热交换部(120)里的空气，通过机壳(110)两侧的室外侧空气吸入口(111)沿着设置面平行吸入，然后由室外侧轴流风扇(123)排向前方；另外位于室外风扇(123)扇叶终端的投撇器(126)提升从机壳(110)的室内侧流至室外侧的冷凝水，而且由于存在空气流动，该冷凝水飞溅。所以，一部分冷凝水溅到冷凝用热交换器(122)上，而另一部分冷凝水飞溅到围住室外风扇(123)的室外侧外罩(124)的内侧面。

以前，飞溅在室外侧外罩(124)内侧面的冷凝水，直接排出到外部或者由自身的重力落到机壳(110)的底部通过排水管排向室外。但在本发明中，如图7所示，当室外侧外罩(124)的内侧面上具备冷凝水导向槽(124c)的时候，向机壳(110)的底面落下的冷凝水流入冷凝水导向槽(124c)里，而且流入冷凝水导向槽(124c)的冷凝水沿着冷凝水导向槽(124c)流向冷凝用热交换器(122)，并落在冷凝用热交换器(122)的表面，因此进一步提高热交换器的热交换性能。

另外，虽然没有图示，冷凝用热交换器(122)的内侧面上也可以具备与冷凝水导向槽相同的位置、宽度、高度、长度的冷凝水导向凸起，以此代替所述冷凝水导向槽(124c)。此时，也能聚集冷凝水向冷凝用热交换器(122)引导，从而提高热交换器的热交换性能。

另外，下面说明本发明的窗式空调器冷凝水引导结构的不同实施例。

如图5所示，所述的第1实施例中，在室外侧外罩(124)内侧面具备向冷凝用热交换器(122)引导冷凝水的冷凝水导向槽(124c)或冷凝水导向凸起。但是，如图8和图9所示的本实施例中，使室外侧外罩(224)的水平部(224b)终端向中心收缩，即向出口侧逐渐收缩，而形成倾斜部(224c)。附图中未说明的符号224a是垂直部，224b是水平部。

此时，溅到室外侧外罩(224)内周面的冷凝水，在自身重力作用下自然落下之前被气流推动而沿着水平部(224b)向出口侧稍微移动，然后流到所述倾斜部(224c)上。而且，该冷凝水沿着倾斜部(224c)较远距离向冷凝用热交换器(122)移动，最后落在冷凝用热交换器(122)表面上，由此提高热交换器的热交换性能。

另外，本实施例与图5至图7一样，在室外侧外罩(224)内周面上具备冷凝水导向槽(图中未示)或者冷凝水导向凸起，使室外侧外罩(224)上的冷凝水流向冷凝用热交换器(122)，由此提高冷凝用热交换器的热交换性能。

发明的效果

本发明的窗式空调器的冷凝水导向装置，由于在外罩的内周面具备冷凝水导向槽或冷凝水导向凸起，飞溅在外罩内侧的冷凝水在落到机壳底部之前向冷凝用热交换器移动，最后落在热交换器的表面，因此冷凝用热交换器的性能上升，可提高空调器的制冷能力。

本发明的窗式空调器的冷凝水导向装置，由于外罩的终端向热交换器侧倾斜，飞溅在外罩内侧的冷凝水在落到机壳底部之前向冷凝用热交换器移动，最后落在热交换器的表面，因此冷凝用热交换器的性能上升，故能提高空调器的制冷能力。

Claims (11)

1、一种窗式空调器的冷凝水引导结构，包括分成室内侧和室外侧的机壳，室内侧机壳上设有室内空气吸入口和排出口，内部设有室内侧热交换器和风扇，室内侧机壳上设有室外空气吸入口和排出口，内部设有室外侧热交换器和风扇；其特征在于，包括围绕室外扇和室外侧热交换器之间并把所述室外扇吸入的室外空气向室外侧热交换器引导的外罩的内侧面形成把冷凝水向室外侧热交换器引导的冷凝水引导部。

2、根据权利要求1所述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其特征在于所述冷凝水引导部由在外罩的内侧面具有一定的高度和宽度的数个冷凝水引导槽从室外扇向室外侧热交换器方向形成。

3、根据权利要求1所述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其特征在于所述冷凝水引导部在外罩的内侧面具有一定的高度和宽度的数个冷凝水引导突起从室外扇向室外侧热交换器方向形成。

4、根据权利要求2或3所述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其特征在于冷凝水引导槽或者冷凝水引导突起向室外侧热交换器方向向下形成。

5、根据权利要求2或3所述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其特征在于冷凝水引导槽或者冷凝水引导突起从室外扇的旋转方向顺时针方向弯曲形成。

6、一种窗式空调器的冷凝水引导结构，包括分成室内侧和室外侧的机壳，室内侧机壳上设有室内空气吸入口和排出口，内部设有室内侧热交换器和风扇，室内侧机壳上设有室外空气吸入口和排出口，内部设有室外侧热交换器和风扇；其特征在于，包括围绕室外扇和室外侧热交换器之间并把所述室外扇吸入的室外空气向室外侧热交换器引导的外罩的一部分向室外侧热交换器逐渐变窄并形成把冷凝水向室外侧热交换器引导的冷凝水引导部。

7、根据权利要求6所述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其特征在于冷凝水引导部的末端接触到室外侧热交换器上。

8、根据权利要求6所述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其特征在于冷凝水引导部在外罩的内侧面具有一定的高度和宽度的数个冷凝水引导槽从室外扇向室外侧热交换器方向形成。

9、根据权利要求6所述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其特征在于，外罩的内周面上形成从室外风扇向室外侧热交换器方向的具有一定高度和宽度的数个冷凝水导向突起。

10、根据权利要求8或9所述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其特征在于，冷凝水导向槽或冷凝水导向凸起越接近室外侧热交换器则高度越低。

11、根据权利要求8或9所述的窗式空调器的冷凝水引导结构，其特征在于，冷凝水导向槽或冷凝水导向凸起向室外风扇的旋转方向弯曲。

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