CN203595181U - 天花板内嵌式空气调节机 - Google Patents

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河野惇司
池田尚史
高木昌彦
栗原诚
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

本实用新型提供一种天花板内嵌式空气调节机，其具有：换热器（5），被收容在主体（1）内且被配置在从吸入口被吸入主体内并从吹出口向对象空间吹出的空气的流路中；被配置在吹出口上的风向叶片（7），风向叶片包括第一弯曲部（41）和第二弯曲部（43），第一弯曲部位于第二弯曲部的上游侧，第一弯曲部的曲率比第二弯曲部的曲率大。

Description

天花板内嵌式空气调节机
技术领域
本实用新型涉及天花板内嵌式空气调节机。
背景技术
作为以往的天花板内嵌式的空气调节机例如有专利文献1公开的空气调节机。在该空气调节机中，在各个主体吹出口的风向叶片上设置有弯曲部，该弯曲部位于风向叶片的上游侧部分，向远离各个吹出口的主体中央侧的风路壁的方向弯曲。通过设置这样的弯曲部，能够确保风向叶片的主体中央侧（内侧）的风路面积，由此，该部分的风速不降低，难以卷入室内空气。由此，能够期待防止在制冷运转时由温度高的室内空气和温度低的吹出空气的混合所导致的吹出口的结露。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2007-24345（第6项，图2）
实用新型内容
实用新型要解决的课题
但是，在上述专利文献1公开的空气调节机中，虽然能够增加向风向叶片的内侧的流入风量，但在使风向叶片的吹出方向接近水平方向的方式中，可能会发生气流的剥离。
本实用新型是为解决上述课题而研发的，其目的是提供一种空气调节机，能够防止由吹出口附近的室内空气的卷入所导致的结露，并且能够防止风向叶片中的气流剥离。
用于解决课题的技术方案
为实现上述目的，本实用新型的天花板内嵌式空气调节机具有：换热器，其被收容在主体内，并且被配置在从吸入口被吸入主体内并从吹出口向对象空间吹出的空气的流路中；风向叶片，其配置于所述吹出口，所述风向叶片包括第一弯曲部和第二弯曲部，所述第一弯曲部位于所述第二弯曲部的上游侧，该第一弯曲部的曲率比该第二弯曲部的曲率大，所述第一弯曲部和所述第二弯曲部之间的边界部与处于水平吹出状态的所述风向叶片上的所述吹出口的最接近内侧风路壁的部分即最接近部一致，或者位于该最接近部的下游。
也可以构成为所述第一弯曲部和所述第二弯曲部平滑地相连。
也可以构成为所述风向叶片的上游端形成为圆形，所述风向叶片
的壁厚在所述上游端处成为最大壁厚。
也可以构成为所述风向叶片的壁厚在下游端处成为最小壁厚。
也可以构成为所述风向叶片还包括平板部，所述平板部位于所述
第一弯曲部的上游侧。
也可以构成为所述风向叶片的流出角为20°～40°，并且流入角为10°～25°。
也可以构成为由以20°～40°配置流出角的所述风向叶片以及所述吹出口的内侧风路壁构成的内侧风路、和由该风向叶片和所述吹出口的外侧风路壁构成的外侧风路都以缩小形状的方式构成。
也可以构成为所述风向叶片中的所述第一弯曲部和所述第二弯曲部之间的边界部在整个长度方向范围内相对于下游端、上游端的位置变化。
实用新型的效果
根据本实用新型，能够防止由吹出口附近的室内空气的卷入所导致的结露，并且能够防止风向叶片中的气流剥离。
附图说明
图1是表示从侧面观察本实用新型的实施方式1的空气调节机的内部构造的示意图。
图2是本实施方式1的与风向叶片的长度方向垂直的剖视图。
图3是本实施方式1的用于说明风向叶片的弯曲方式的图。
图4是本实用新型的实施方式2的与风向叶片的长度方向垂直的剖视图。
图5是本实用新型的实施方式3的用于说明风向叶片的弯曲方式的图。
图6是本实用新型的实施方式4的与风向叶片的长度方向垂直的剖视图。
图7是以与风向叶片的长度方向垂直的截面表示本实用新型的实施方式5的水平吹出状态的风向叶片的周边部的图。
图8是以与风向叶片的长度方向垂直的截面表示本实用新型的实施方式6的风向叶片的周边部的图。
图9是本实用新型的实施方式7的风向叶片的立体图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本实用新型的空气调节机的实施方式。此外，在图中，相同的附图标记表示相同或对应的部分。
实施方式1
图1是表示从侧面观察本实用新型的实施方式1的天花板内嵌式空气调节机的内部构造的示意图。更详细地说，本实施方式1的空气调节机是所谓箱型空调（package air conditioner）的室内机，图1表示空气调节机主体的主要部分被嵌入房间的天花板、且主体下部面向房间的室内的状态。
天花板内嵌式空气调节机具有主体1、涡轮风扇3、换热器5和至少一个风向叶片7。主体1被嵌入对象空间即房间的天花板面9的里侧（与房间相反的一侧）。
虽然只是一例，但在本实施方式1中，主体1具有俯视呈矩形的主体顶板11、和从主体顶板11的四边向下方延伸的四面的主体侧板13。换言之，主体1是由四个主体侧板13构成的方筒体的上端面被主体顶板11封闭的箱体。
在主体1的下部，即，在上述箱体中的被开放的下端面上，装饰板15相对于主体1拆装自由地被安装。如图1所示，主体顶板11位于天花板面9的上方，装饰板15位于与天花板面9大致同一平面上。
在装饰板15的中央附近，设置有空气向主体1的吸入口即吸入格栅17。在吸入格栅17上设置有对通过了吸入格栅17之后的空气进行除尘的过滤器19。
虽然只是一例，但在本实施方式1中，装饰板15及吸入格栅17分别具有俯视呈矩形的外缘。
在装饰板15的外缘和吸入格栅17的外缘之间的区域中，设置有空气的吹出口即多个面板吹出口21。在本实施方式1中，装饰板15及吸入格栅17分别具有四边的外缘，与此对应地设置四个面板吹出口21，面板吹出口21分别沿着装饰板15及吸入格栅17中的对应的边配置。另外，四个面板吹出口21位于包围吸入格栅17的位置。
各个面板吹出口21的主体1中央侧（后述的旋转轴RC侧）被内侧风路壁23划定，各个面板吹出口21的装饰板15的外缘侧被外侧风路壁25划定。在各个面板吹出口21上，设置有调整吹出空气的方向的风向叶片7。
在主体1内的中央部配置有风扇电机27。风扇电机27被支承在主体顶板11的下表面（主体1的内部空间侧）上。在风扇电机27中的向下延伸的旋转轴上安装有涡轮风扇3。而且，在涡轮风扇3和吸入格栅17之间设置有喇叭口29，该喇叭口29形成了从吸入格栅17朝向涡轮风扇3的吸入风路。涡轮风扇3从吸入格栅17向主体1内吸入空气，使该空气从面板吹出口21向对象空间即室内31流出。
在涡轮风扇3的径向外侧配置有换热器5。换言之，换热器5被配置在通过涡轮风扇3在主体1内产生的空气流路中，在该空气和制冷剂之间进行热交换。
换热器5具有沿水平方向隔开规定间隔地配置的多个翅片和贯穿这些翅片的传热管，传热管通过连接配管被连接在未图示的公知的室外机，由此，向换热器5供给被冷却的制冷剂或被加热的制冷剂。此外，涡轮风扇3、喇叭口29、换热器5的结构、方式没有特别限定，在本实施方式1中使用公知的产品。
在这样的结构中，涡轮风扇3旋转时，室内31的空气被吸入装饰板15的吸入格栅17。然后，在过滤器19中被除尘的空气被构成主体吸入口的喇叭口29引导而被吸入涡轮风扇3。而且，在涡轮风扇3中，从下方向上方被吸入的空气沿水平方向且向径向的外侧方向被吹出。这样被吹出的空气在通过换热器3时，进行了热交换和/或被调整湿度之后，将流动方向变更成下方，从各个面板吹出口21被吹出到室内31。此时，在各个面板吹出口9中，通过风向叶片10控制后述的气流的流出角。
以下，关于风向叶片的详细情况还参照图2及图3进行说明。图2是本实施方式1的与风向叶片的长度方向垂直的剖视图，图3是本实施方式1的用于说明风向叶片的弯曲方式的图。
风向叶片7成板状，其表面及背面都弯曲。如图2所示，风向叶片7的表面侧成凸面7a，风向叶片7的背面侧呈凹面7b。另外，作为风向叶片7的凹凸和面板吹出口21的关系，以凸面7a与内侧风路壁23面对且凹面7b与外侧风路壁25面对这样的朝向配置风向叶片7。
另外，风向叶片7包括第一弯曲部41和第二弯曲部43。虽然只是一例，但在本实施方式1中，风向叶片7仅由第一弯曲部41及第二弯曲部43构成。风向叶片7中的第一弯曲部41位于第二弯曲部43的上游侧。而且，第一弯曲部41的曲率设定得比第二弯曲部43的曲率大。即，第一弯曲部41从图2及图3的截面观察，沿第一圆FC弯曲成弧状，第二弯曲部43从相同的截面观察，沿第二圆SC弯曲成弧状，第一圆FC的半径（曲率半径）设定得比第二圆SC的半径（曲率半径）小。
另外，在风向叶片7的第一弯曲部41和第二弯曲部43的边界部45，第一弯曲部41的表里面和第二弯曲部43的表里面平滑地相连。换言之，如图3所示，第一圆FC和第二圆SC在边界部（拐点部）45连接。另外，虽然只是一例，但在本实施方式1中，边界部45被设定在风向叶片7中的比下游端47更接近上游端49的位置。
此外，风向叶片7的上游端49附近的气流的流入角IF表示流入气流相对于上游端49中的第一圆FC的切线方向所成的角，风向叶片7的下游端47附近的流出气流的流出角OF表示流出气流相对于水平方向所成的角。流入角IF从图2观察，从上游端49中的第一圆FC的切线起将顺时针方向作为正值的角度，流出角OF从图2观察，从水平方向起将顺时针方向作为正值的角度（流入角IF及流出角OF在后述的图6中也是同样的）。另外，将流出角OF的范围为50°～70°的吹出方式称为“向下吹出”，将流出角OF的范围为20°～40°的吹出方式称为“水平吹出”。
在像这样构成的本实施方式1的空气调节机中，首先，在风向叶片7的上游侧的部分，包括上游端49向远离内侧风路壁23的方向弯曲的第一弯曲部41，从而能够增加向风向叶片7的内侧的流入风量，能够防止例如由制冷运转时卷入室内空气所导致的结露。而且，风向叶片7包括第一弯曲部41及第二弯曲部43，并且该第一弯曲部41的曲率比第二弯曲部43的曲率大，从而在将风向叶片7设置成水平吹出角度的情况下，也能够使气流相对于风向叶片7的流入角IF极小，能够防止以往发生在风向叶片的凸面侧的气流的剥离。根据这样的本实施方式1，能够防止由室内空气的卷入所导致的结露的同时，还能够减少由气流的剥离所导致的压力损失，并能够实现节能性能的改善、送风声音的降低。而且，在本实施方式1中，由于第一弯曲部41和第二弯曲部43平滑地相连，所以能够避免由弯曲等的阶梯引起的气流的剥离所导致的压力损失、由流动的急剧变化所导致的压力损失，由此，还能够实现节能性能的改善、送风声音的降低。而且，在本实施方式1中，成为风向叶片7的下游侧的第二弯曲部43的曲率小，所以能够降低风向叶片7的高度，从而能够减少气流通过风向叶片7时的通风阻力。由此，还能够减少压力损失，实现节能性能的改善、送风声音的降低。
实施方式2
以下，基于图4说明本实用新型的实施方式2。图4是本实用新型的实施方式2的与风向叶片的长度方向垂直的剖视图。此外，本实施方式2的空气调节机仅风向叶片的下述结构与上述实施方式1不同，其他结构与实施方式1相同。
本实施方式2的空气调节机的风向叶片107的上游端149从图4的截面观察时形成为圆形。另外，风向叶片107中的壁厚（构成了弯曲部的圆的半径方向的厚度）在上游端149处成为最大壁厚t2，在下游端147处成为最小壁厚t1。
在像这样构成的本实施方式2的空气调节机中，也能够得到与上述实施方式1相同的优点。而且，在本实施方式2中，由于风向叶片107具有圆形的上游端149，所以能够减小风向叶片107的上游端149处的气流的变化，从而能够防止气流的剥离，而且，在气流中，即使流入角IF变化，也能够在整个宽的流入角IF范围内防止气流的剥离。而且，通过使风向叶片107的壁厚在下游端147处最小，能够减小尾流宽度，从而能够减少由尾流产生的混合损失。由此，还能够减少压力损失，实现节能性能的改善、送风声音的降低。
实施方式3
以下，基于图5说明本实用新型的实施方式3。图5是本实用新型的实施方式3的用于说明风向叶片的弯曲方式的图。此外，本实施方式3的空气调节机仅风向叶片的下述结构与上述实施方式1或2不同，其他结构与实施方式1或2相同。
本实施方式3的空气调节机的风向叶片207具有第一弯曲部41、第二弯曲部43和平板部242。平板部242位于第一弯曲部41的更上游侧。平板部242从图5观察，是沿着第一弯曲部41和平板部242的边界部（拐点部）245中的第一圆FC的切线TL直线地延伸的平板状的部分。另外，换言之，风向叶片207在从上游端49到下游端47之间，以如下顺序具有平板部242、第一弯曲部41及第二弯曲部43。
在像这样构成的本实施方式3的空气调节机中，能够得到与上述实施方式1相同的优点。而且，在本实施方式3中，气流碰撞到叶片的上游端49之后，马上就不在风向叶片207的弯曲部流动，从而与上游端49碰撞之后紧接着的气流贴在风向叶片207上并容易流动，能够防止气流的剥离。由此，还能够减少由气流的剥所离导致的压力损失，实现节能性能的改善、送风声音的降低。
实施方式4
以下，基于图6说明本实用新型的实施方式4。图6是本实用新型的实施方式4的与风向叶片的长度方向垂直的剖视图。此外，本实施方式4的空气调节机仅风向叶片的下述结构与上述实施方式1～3不同，其他结构与实施方式1～3相同。
本实施方式4的空气调节机的风向叶片307，在上述实施方式1的风向叶片7中，具体地使流入角IF为10°～25°、且使流出角OF为20°～40°。也就是说，风向叶片307的水平吹出时的流入角IF为10°～25°。流入角IF超过25°时，在风向叶片307的凸面7a侧，容易发生气流的剥离，另外，流入角IF小于10°时，在将风向叶片307设置成向下吹出的方式时，流入角IF成为负值的角度，在凹面7b侧容易发生气流的剥离。
在像这样构成的本实施方式4的空气调节机中，也能够得到与上述实施方式1相同的优点。而且，在本实施方式4中，通过使流入角IF为10°～25°，能够得到抑制了水平吹出时的凸面7a侧的气流剥离和向下吹出时的凹面7b侧的气流剥离的风向叶片构造。
实施方式5
以下，基于图7说明本实用新型的实施方式5。图7是以与风向叶片的长度方向垂直的截面表示本实用新型的实施方式5的水平吹出状态的风向叶片的周边部的图。此外，本实施方式5的空气调节机除了下述结构以外，与实施方式1～4的任意的结构都相同。
在本实施方式5的空气调节机中，风向叶片7、107、207、307的边界部45与水平吹出状态的风向叶片上的最接近内侧风路壁23的部分即最接近部一致，或者边界部45位于风向叶片上的该最接近部的下游。此外，图7作为图示例示出了在风向叶片7中边界部45与上述最接近部一致的方式。
在像这样构成的本实施方式5的空气调节机中，也能够得到与对应的上述实施方式1～4相同的优点。而且，在本实施方式5中，还有以下优点。即，风向叶片与内侧风路壁23最接近的位置的上游侧的区域在风向叶片的凸面与内侧风路壁23之间构成风路，从而即使第一弯曲部41的曲率大，也能够防止风向叶片的凸面7a侧的气流剥离。即，使用曲率大的第一弯曲部41，得到上述实施方式1～4的优点时，在更难发生凸面7a侧的气流剥离的方式中，能够活用第一弯曲部41。
实施方式6
以下，基于图8说明本实用新型的实施方式6。图8是以与风向叶片的长度方向垂直的截面表示本实用新型的实施方式6的风向叶片的周边部的图。此外，本实施方式6的空气调节机除了下述结构以外，与实施方式1～5的任意的结构都相同。
在本实施方式6的空气调节机中，由水平吹出时的风向叶片7、107、207、307及内侧风路壁23构成的内侧风路551、以及由水平吹出时的风向叶片7、107、207、307及外侧风路壁25构成的外侧风路553都以缩小形状的方式构成。即，风向叶片的上游端49和外侧风路壁25之间的最短距离Lu1比下游端47和外侧风路壁25之间的最短距离Lu2大，并且上游端49和内侧风路壁23之间的最短距离Ld1比从其下游侧的风向叶片到内侧风路壁23之间的最短距离Ld2大。此外，最短距离Ld2是风向叶片最接近内侧风路壁23的位置处的风向叶片和内侧风路壁23之间的间隔，在图8中，将边界部45和内侧风路壁23的间隔作为图示例。
在像这样构成的本实施方式6的空气调节机中，能够得到与对应的上述实施方式1～5相同的优点。而且，在本实施方式6中，还有以下优点。即，内侧风路551及外侧风路553的各风路成为缩小形状，从而气流容易稳定，能够得到难以发生风向叶片上以及内侧风路壁23、外侧风路壁25上的气流剥离的优点。
实施方式7
以下，基于图9说明本实用新型的实施方式7。图9是本实用新型的实施方式7的风向叶片的立体图。此外，本实施方式7的空气调节机除了下述结构以外，与实施方式1～6的任意的结构都相同。
本实施方式7的空气调节机的风向叶片607构成为第一弯曲部41和第二弯曲部43之间的边界部45在整个叶片长度方向（上游端及下游端的延伸方向）的范围内相对于下游端47、上游端49的位置发生变化。尤其是在图9的图示例中，边界部45的长度方向中央区域655以比长度方向两端区域657更接近上游端49侧的方式平缓地弯曲。
在像这样构成的本实施方式7的空气调节机中，也能够得到与对应的上述实施方式1～6相同的优点。而且，在本实施方式7中，还有以下优点。即，通过在整个长度方向范围内改变边界部45的位置，即使在风向叶片607的凸面7a侧发生气流的剥离，也能够使该剥离发生位置根据风向叶片607的长度方向错位，从而能够抑制由剥离产生的涡流的生长，还能够减小剥离区域。
此外，在上述实施方式5中，在使用本实施方式7这样的边界部在整个叶片长度方向范围内位置变化的风向叶片的情况下，关于最接近上游端侧的边界部的部分，该边界部的部分与水平吹出状态的风向叶片上的最接近内侧风路壁的部分即最接近部一致，或者位于该最接近部的下游的位置。
以上，参考优选的实施方式具体地说明了本实用新型的内容，但基于本实用新型的基本的技术思想及启示，对于本领域技术人员来说，能采用各种变更方式是显而易见的。
例如，本实用新型的空气调节机不限于具有四个吸入口，也可以采用仅具有一个吸入口的结构，也可以采用具有任意的多个吸入口的结构。另外，在本实用新型中，吹出口的设置数量也同样地没有限定。而且，风向叶片的设置方式是在设置了多个吹出口的情况下，也可以采用仅设置在这些多个吹出口中的一个吹出口上的方式，或者，也可以采用仅设置在一部分的多个吹出口上的方式，或者，也可以采用设置在全部的吹出口上的方式。上述实施方式是以所述方式中的将风向叶片设置在全部的吹出口上的方式为例进行了说明。
另外，本实用新型能够广泛地适用于在吸入口和吹出口之间进行热交换的装置。另外，产生从吸入口到吹出口的气流的风扇不一定必须限定于被配置在从吸入口到吹出口的空气的流路中。
附图标记的说明
1主体，5换热器，7、107、207、307、607风向叶片，17吸入格栅（吸入口），21面板吹出口（吹出口），23内侧风路壁，25外侧风路壁，31室内（对象空间），41第一弯曲部，43第二弯曲部，45边界部，47、147下游端，49、149上游端，242平板部，551内侧风路，553外侧风路，655长度方向中央区域，657长度方向两端区域。

Claims (8)

1.一种天花板内嵌式空气调节机，其特征在于，具有：
换热器，其被收容在主体内，并且被配置在从吸入口被吸入主体内并从吹出口向对象空间吹出的空气的流路中；
风向叶片，其配置于所述吹出口，
所述风向叶片包括第一弯曲部和第二弯曲部，
所述第一弯曲部位于所述第二弯曲部的上游侧，该第一弯曲部的曲率比该第二弯曲部的曲率大，
所述第一弯曲部和所述第二弯曲部之间的边界部与处于水平吹出状态的所述风向叶片上的所述吹出口的最接近内侧风路壁的部分即最接近部一致，或者位于该最接近部的下游。
2.如权利要求1所述的天花板内嵌式空气调节机，其特征在于，所述第一弯曲部和所述第二弯曲部平滑地相连。
3.如权利要求1所述的天花板内嵌式空气调节机，其特征在于，
所述风向叶片的上游端形成为圆形，
所述风向叶片的壁厚在所述上游端处成为最大壁厚。
4.如权利要求1所述的天花板内嵌式空气调节机，其特征在于，
所述风向叶片的壁厚在下游端处成为最小壁厚。
5.如权利要求1所述的天花板内嵌式空气调节机，其特征在于，
所述风向叶片还包括平板部，
所述平板部位于所述第一弯曲部的上游侧。
6.如权利要求1所述的天花板内嵌式空气调节机，其特征在于，
所述风向叶片的流出角为20°～40°，并且流入角为10°～25°。
7.如权利要求1所述的天花板内嵌式空气调节机，其特征在于，
由以20°～40°配置流出角的所述风向叶片以及所述吹出口的内侧风路壁构成的内侧风路、和由该风向叶片和所述吹出口的外侧风路壁构成的外侧风路都以缩小形状的方式构成。
8.如权利要求1所述的天花板内嵌式空气调节机，其特征在于，
所述风向叶片中的所述第一弯曲部和所述第二弯曲部之间的边界部在整个长度方向范围内相对于下游端、上游端的位置变化。
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