CN208296084U - 空调室内机和具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调室内机和具有其的空调器，所述空调室内机包括：机体，机体具有第一和第二蜗壳，第一与第二蜗壳之间限定出风道，风道的一端设有风轮，第一蜗壳包括蜗舌和扩压段，在机体的垂直于风轮的中心轴线的截面上，蜗舌与扩压段的连接处的交点为点M，过点M且垂直于第二蜗壳的直线与第二蜗壳的交点为点N，点M与点N之间的连线为预定线段MN，过点M且相对于预定线段MN偏转第一预定角度ω₁的直线与第二蜗壳相交于点P、偏转第二预定角度ω₂的直线与第二蜗壳相交于点Q，其中ω₁、ω₂分别满足：‑5°≤ω₁≤15°，20°≤ω₂≤42°。根据本实用新型的空调室内机，可以很好地改善喘振噪音，降低流动损失，从而减小功耗，提升用户体验。

Description

空调室内机和具有其的空调器

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，尤其是涉及一种空调室内机和具有其的空调器。

背景技术

如图4所示，现有的空调室内机100’由换热器15’、风轮14’、蜗舌11’、蜗壳12’、面框、面板、导风板18’、电辅热17’等组成。空调室内机100’工作时，电机带动风轮14’旋转，将空气从室外侧流过换热器15’并与换热器15’进行热交换，然后进入风道内，再从出风口吹出，以达到制冷或制热的效果。

然而，当空调室内机100’长期运行一段时间后，由于换热器15’挂水、积灰，或者过滤网积灰，导致空调室内机100’风道系统的风量衰减，风量与出风口风压不匹配，风道系统工作点落在不稳定区域，如图5所示，采用在回风口处覆盖两层纱布来模拟空调室内机100’挂水、积灰，出风口处产生回流、漩涡(如图5中圈示的A’部)，从而整个风道系统会发出周期性的喘振噪音，增加流动损失，功耗增大，影响用户体验。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种空调室内机，可以改善喘振噪音。

根据本实用新型第一方面实施例的空调室内机，包括：机体，所述机体具有间隔设置的第一蜗壳和第二蜗壳，所述第一蜗壳与所述第二蜗壳之间限定出风道，所述风道的一端设有风轮，所述第一蜗壳包括邻近所述风轮设置的蜗舌和连接在所述蜗舌的邻近所述第二蜗壳的一端且朝向远离所述风轮的方向延伸的扩压段，在所述机体的垂直于所述风轮的中心轴线的截面上，所述蜗舌的邻近所述第二蜗壳的一端与所述扩压段的连接处的交点为点M，过所述点M且垂直于所述第二蜗壳的直线与所述第二蜗壳的交点为点N，所述点M与所述点N之间的连线为预定线段MN，过所述点M且相对于所述预定线段MN偏转第一预定角度ω₁的直线与所述第二蜗壳相交于点P，过所述点M且相对于所述预定线段MN偏转第二预定角度ω₂的直线与所述第二蜗壳相交于点Q，其中所述ω₁、ω₂分别满足：-5°≤ω₁≤15°，20°≤ω₂≤42°。

根据本实用新型实施例的空调室内机，通过设置使第一预定角度ω₁满足-5°≤ω₁≤15°、且使第二预定角度ω₂满足20°≤ω₂≤42°，可以很好地改善喘振噪音，降低流动损失，从而减小功耗，提升用户体验。

根据本实用新型的一些实施例，所述预定线段MN的长度为H，其中所述H满足：0.4D≤H≤0.6D，所述D为所述风轮的外径。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二蜗壳的与所述扩压段相对的部分与所述扩压段成扩压角β，其中所述扩压角β满足：5°≤β≤20°。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二蜗壳的与所述扩压段相对的部分包括朝向远离所述风轮的方向依次相连的第一蜗壳段和第二蜗壳段，所述第一蜗壳段位于所述点P和所述点Q之间，所述第二蜗壳段沿朝向远离所述风轮的方向、朝向远离所述扩压段的方向偏离所述第一蜗壳段的延伸方向，其中所述扩压角β为所述第一蜗壳段与所述扩压段之间的夹角。

根据本实用新型的一些实施例，所述蜗舌包括：第一蜗舌段，所述第一蜗舌段设在所述风轮和所述扩压段之间；第二蜗舌段，所述第二蜗舌段连接在所述第一蜗舌段的邻近所述第二蜗壳的一端和所述扩压段的邻近所述风轮的一端之间，所述第二蜗舌段的至少面向所述第二蜗壳的一侧表面形成为朝向所述第二蜗壳凸出的弧面，其中，所述风轮中心与所述第一蜗舌段的远离所述第二蜗壳的一端的连线为第一预定直线，过所述风轮中心且与所述第二蜗舌段相切的切线为第二预定直线，所述第二预定直线与所述第一预定直线之间的夹角为θ，所述θ满足：15°≤θ≤40°。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一蜗舌段和所述扩压段成包略角φ，其中所述包略角φ满足：55°≤φ≤70°。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二蜗舌段的半径为R，其中所述R满足：6mm≤R≤8mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述风轮为贯流风轮。

根据本实用新型的一些实施例，所述空调室内机为空调室内挂机。

根据本实用新型第二方面实施例的空调器，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的空调室内机。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的空调室内机的示意图；

图2是图1中所示的空调室内机的仿真速度流场图；

图3是图1中所示的空调室内机在回风口处模拟覆盖两层纱布时的仿真速度流场图；

图4是现有技术中空调室内机的示意图；

图5是图4中所示的空调室内机在回风口处模拟覆盖两层纱布时的仿真速度流场图。

附图标记：

100：空调室内机；

1：机体；111：第一蜗舌段；112：第二蜗舌段；113：扩压段；

12：第二蜗壳；121：第一蜗壳段；122：第二蜗壳段；

13：风道；131：出风口；

14：风轮；15：换热器；16：回风口；17：电辅热；18：导风板；

100’：空调室内机；

11’：蜗舌；12’：蜗壳；

14’：风轮；15’：换热器；17’：电辅热；18’：导风板；

200：纱布。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的空调室内机100。空调室内机100可以为空调室内挂机。在本申请下面的描述中，以空调室内机100为空调室内挂机为例进行说明。当然，本领域技术人员可以理解，空调室内机100还可以应用于其他类型的空调器，而不限于空调室内挂机。

如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的空调室内机100例如空调室内挂机，包括机体1。

具体而言，机体1具有间隔设置的第一蜗壳和第二蜗壳12，第一蜗壳与第二蜗壳12之间限定出风道13，风道13的一端(例如，图1中的上端)设有风轮14，第一蜗壳包括邻近风轮14设置的蜗舌和连接在蜗舌的邻近第二蜗壳12的一端(例如，图1中的左端)且朝向远离风轮14的方向延伸的扩压段113。

例如，在图1的示例中，当空调室内机100为空调室内挂机时，机体1的顶部具有回风口16且下部前侧具有出风口131，风轮14设在机体1内，且机体1内设有换热器15，换热器15位于风轮14和回风口16之间，第一蜗壳和第二蜗壳12在前后方向上彼此间隔开并限定出风道13，风轮14设在风道13的上端，风道13的下端为出风口131，出风口131处设有导风板18以打开和关闭出风口131。这里，需要说明的是，方向“前”可以理解为面向用户的方向，其相反方向被定义为“后”，即背离用户的方向。当空调室内机100例如空调室内挂机工作时，室内的气流例如空气等可以在风轮14的作用下从回风口16进入到机体1内，并与换热器15进行热交换，换热后的气流流经风轮14并通过风道13流向出风口131，最终由出风口131流向室内。空调室内机100例如空调室内挂机可以仅具有制冷功能，也可以同时具有制冷和制热两种功能。

参照图1，在机体1的垂直于风轮14的中心轴线的截面上，蜗舌的邻近第二蜗壳12的一端(例如，图1中的左端)与扩压段113的连接处的交点为点M，过点M且垂直于第二蜗壳12的直线与第二蜗壳12的交点为点N，点M与点N之间的连线为预定线段MN，过点M且相对于预定线段MN偏转第一预定角度ω₁的直线与第二蜗壳12相交于点P，过点M且相对于预定线段MN偏转第二预定角度ω₂的直线与第二蜗壳12相交于点Q，

其中，ω₁、ω₂分别满足：

-5°≤ω₁≤15°，20°≤ω₂≤42°。

其中，需要说明的是，以点M为旋转中心、预定线段MN所在的直线沿逆时针方向转动第一预定角度ω₁的值为正，相应地，以点M为旋转中心、预定线段MN所在的直线沿顺时针方向转动第一预定角度ω₁的值为负。例如，如图1所示，点P为预定线段MN所在的直线以点M为旋转中心顺时针方向转动第一预定角度ω₁后与第二蜗壳12的交点，此时第一预定角度ω₁的取值为负。

类似地，以点M为旋转中心、预定线段MN所在的直线沿逆时针方向转动第二预定角度ω₂的值为正，相应地，以点M为旋转中心、预定线段MN所在的直线沿顺时针方向转动第二预定角度ω₂的值为负。例如，如图1所示，点Q为预定线段MN所在的直线以点M为旋转中心逆时针方向转动第二预定角度ω₂后与第二蜗壳12的交点，此时第二预定角度ω₂的取值为正。

由此，通过设置使第一预定角度ω₁在-5°-15°之间，第二预定角度ω₂在20°-42°之间，ω₁、ω₂的取值范围保证了点P、Q在出风口131处的相对位置，确保点P不会太靠近风轮14而产生过高的气动噪音，也不会过于靠近出风口131而使得气流不能保证有效地二次加速，即将第一预定角度ω₁设置在-5°-15°之间，可以相对降低气动噪音，并使气流在流经风道13的过程中可以有效地进行二次加速；第二预定角度ω₂的取值在小于20°时风量衰减严重，超过42°则不能有效改善喘振，即将第二预定角度ω₂设置在20°-42°之间，可以很好地改善喘振现象，并减小风量衰减。

实用新型人通过仿真试验模拟根据本实用新型实施例的空调室内机100例如空调室内挂机工作时的速度流场。具体而言，如图2所示，根据本实用新型实施例的空调室内机100(尤其是新的空调室内机100)例如空调室内挂机正常运行时，此时假设空调室内机100例如空调室内挂机未挂水、积灰，回风口16处未覆盖纱布200，无喘振现象。当空调室内机100例如空调室内挂机长期运行一段时间后，出现挂水或积灰，此时通过在回风口16处覆盖两层纱布200来模拟空调室内机100例如空调室内挂机挂水或积灰，如图3所示，并结合图5的仿真结果可以看出，改进后的出风口131处无回流、漩涡(如图3中圈示的A部)，且可以使正在减速的气流在风道13内进行二次加速，有效地降低了风道13的损失，改善了喘振噪音。

根据本实用新型实施例的空调室内机100例如空调室内挂机，通过设置使第一预定角度ω₁满足-5°≤ω₁≤15°、且使第二预定角度ω₂满足20°≤ω₂≤42°，可以很好地改善喘振噪音，降低流动损失，从而减小功耗，提升用户体验。

根据本实用新型的一些实施例，参照图1，预定线段MN的长度为H，其中H满足：0.4D≤H≤0.6D，D为风轮14的外径。由此，通过设置使H满足上述关系式，可以确保从风轮14的出口已经加速的气流平稳的减速，有效地转化成静压，使气流沿风道13壁面平稳流出。进一步地，H可以进一步满足：H＝0.5D。

进一步地，如图1所示，第二蜗壳12的与扩压段113相对的部分与扩压段113成扩压角β，其中扩压角β满足：5°≤β≤20°。由此，沿气流的流动方向，在扩压段113处，风道13的横截面积逐渐增大，从而可以进一步确保从风轮14的出口已经加速的气流平稳的减速，有效地转化成静压，使气流沿风道13壁面更平稳地流出。

具体而言，参照图1，第二蜗壳12的与扩压段113相对的部分包括朝向远离风轮14的方向依次相连的第一蜗壳段121和第二蜗壳段122，第一蜗壳段121位于点P和点Q之间，第二蜗壳段122沿朝向远离风轮14的方向、朝向远离扩压段113的方向偏离第一蜗壳段121的延伸方向，其中扩压角β为第一蜗壳段121与扩压段113之间的夹角。由此，通过设置第一蜗壳段121并使第一蜗壳段121与扩压段113之间成扩压角β，可以很好地确保从风轮14的出口已经加速的气流平稳的减速，有效地转化成静压，使气流沿风道13壁面平稳流出；通过设置使第二蜗壳段122沿图1中所示的顺时针方向偏离第一蜗壳段121，从而可以更进一步地使从风轮14的出口已经加速的气流平稳的减速，更有效地转化成静压，使气流沿风道13壁面更平稳地流出。

根据本实用新型的一些具体实施例，如图1所示，蜗舌包括：第一蜗舌段111和第二蜗舌段112，第一蜗舌段111设在风轮14和扩压段113之间，第二蜗舌段112连接在第一蜗舌段111的邻近第二蜗壳12的一端(例如，图1中的左端)和扩压段113的邻近风轮14的一端(例如，图1中的左端)之间，第二蜗舌段112的至少面向第二蜗壳12的一侧表面形成为朝向第二蜗壳12凸出的弧面，其中，风轮14中心与第一蜗舌段111的远离第二蜗壳12的一端的连线为第一预定直线，过风轮14中心且与第二蜗舌段112相切的切线为第二预定直线，第二预定直线与第一预定直线之间的夹角为θ，θ满足：15°≤θ≤40°。由此，通过设置使θ满足15°≤θ≤40°，可以很好地保证整个风道13系统的性能，保证偏心涡稳定在蜗舌附近，保证出风的顺畅。

可选地，如图1所示，第一蜗舌段111和扩压段113成包略角φ，其中包略角φ满足：55°≤φ≤70°。由此，通过设置使包略角φ满足55°≤φ≤70°，可以进一步很好地保证整个风道13系统的性能，进一步保证偏心涡稳定在蜗舌附近，更好地保证了出风的顺畅性。

可选地，如图1所示，第二蜗舌段112的半径为R，其中R满足：6mm≤R≤8mm。由此，通过设置使R满足6mm≤R≤8mm，可以进一步很好地保证整个风道13系统的性能，进一步保证偏心涡稳定在蜗舌附近，更好地保证了出风的顺畅性。

需要说明的是，风轮14的风道13系统的性能会因蜗舌形状有很大不同，而蜗舌的形状表现在上述θ、包略角φ和R三个参数上，通过将这三个参数设置在上述取值范围内，可以很好地保证整个风道13系统的性能，保证偏心涡稳定在蜗舌附近，保证出风的顺畅，使整个风道13系统的性能达到最优。

可选地，风轮14为贯流风轮14。但不限于此。

进一步地，如图1所示，换热器15与风轮14之间设有电辅热17。其中，“电辅热17”是指空调的PTC电辅热17技术。理论上就是用额外的电加热增加制热量，效果上会明显好不少。PTC是一种半导体发热陶瓷，当外界温度降低，PTC的电阻值随之减小，发热量反而会相应增加。

参照图1，根据本实用新型实施例的空调室内机100例如空调室内挂机与传统的空调室内机100’例如空调室内挂机相比，根据本实用新型实施例的第二蜗壳12(如图1中的实线所示)与传统的第二蜗壳12(如图1中的虚线所示)之间成夹角α，α的取值范围是2°～10°，如果α角度过小，则气流加速不明显，不能改善喘振；如果α角度过大，则出风口131处容易产生凝露，风量衰减较多，且台阶高，影响外观。换言之，通过将α设置在2°～10°之间，可以使气流加速明显，改善喘振，且减少出风口131处的凝露和风量衰减，并使得整个空调室内机100例如空调室内挂机的外形美观。

实用新型人对根据本实用新型实施例的空调室内机100例如空调室内挂机也作了手板实验来进行验证。噪音室测试结果为：蒙两层纱布200时，无喘振；蒙四层纱布200，也无喘振。从而验证了根据本实用新型实施例的空调室内机100例如空调室内挂机的可行性。

根据本实用新型实施例的空调室内机100例如空调室内挂机工作时，第二蜗壳12与风轮14的距离由小到大，空调室内机100例如空调室内挂机的电机带动风轮14例如贯流风轮14旋转，将气体例如空气从空调器室外侧流过换热器15进入风道13内，并从出风口131吹出，将气体动压转化成静压。

根据本实用新型实施例的空调室内机100例如空调室内挂机，通过对出风口131处的曲线进行重新设计，能够有效解决空调室内机100例如空调室内挂机在长期积灰、挂水情况下避免回流、无喘振噪音，改善出口段的速度流场，有效降低风道13流动损失，同时达到降功率的效果。

根据本实用新型第二方面实施例的空调器，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的空调室内机100例如空调室内挂机。

根据本实用新型实施例的空调器，通过采用上述的空调室内机100例如空调室内挂机，可以提升空调器的整体性能。

根据本实用新型实施例的空调器的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种空调室内机，其特征在于，包括：

机体，所述机体具有间隔设置的第一蜗壳和第二蜗壳，所述第一蜗壳与所述第二蜗壳之间限定出风道，所述风道的一端设有风轮，所述第一蜗壳包括邻近所述风轮设置的蜗舌和连接在所述蜗舌的邻近所述第二蜗壳的一端且朝向远离所述风轮的方向延伸的扩压段，

在所述机体的垂直于所述风轮的中心轴线的截面上，所述蜗舌的邻近所述第二蜗壳的一端与所述扩压段的连接处的交点为点M，过所述点M且垂直于所述第二蜗壳的直线与所述第二蜗壳的交点为点N，所述点M与所述点N之间的连线为预定线段MN，过所述点M且相对于所述预定线段MN偏转第一预定角度ω₁的直线与所述第二蜗壳相交于点P，过所述点M且相对于所述预定线段MN偏转第二预定角度ω₂的直线与所述第二蜗壳相交于点Q，其中所述ω₁、ω₂分别满足：-5°≤ω₁≤15°，20°≤ω₂≤42°。

2.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述预定线段MN的长度为H，其中所述H满足：0.4D≤H≤0.6D，所述D为所述风轮的外径。

3.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述第二蜗壳的与所述扩压段相对的部分与所述扩压段成扩压角β，其中所述扩压角β满足：5°≤β≤20°。

4.根据权利要求3所述的空调室内机，其特征在于，所述第二蜗壳的与所述扩压段相对的部分包括朝向远离所述风轮的方向依次相连的第一蜗壳段和第二蜗壳段，所述第一蜗壳段位于所述点P和所述点Q之间，所述第二蜗壳段沿朝向远离所述风轮的方向、朝向远离所述扩压段的方向偏离所述第一蜗壳段的延伸方向，其中所述扩压角β为所述第一蜗壳段与所述扩压段之间的夹角。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的空调室内机，其特征在于，所述蜗舌包括：

第一蜗舌段，所述第一蜗舌段设在所述风轮和所述扩压段之间；

第二蜗舌段，所述第二蜗舌段连接在所述第一蜗舌段的邻近所述第二蜗壳的一端和所述扩压段的邻近所述风轮的一端之间，所述第二蜗舌段的至少面向所述第二蜗壳的一侧表面形成为朝向所述第二蜗壳凸出的弧面，

其中，所述风轮中心与所述第一蜗舌段的远离所述第二蜗壳的一端的连线为第一预定直线，过所述风轮中心且与所述第二蜗舌段相切的切线为第二预定直线，所述第二预定直线与所述第一预定直线之间的夹角为θ，所述θ满足：15°≤θ≤40°。

6.根据权利要求5所述的空调室内机，其特征在于，所述第一蜗舌段和所述扩压段成包略角φ，其中所述包略角φ满足：55°≤φ≤70°。

7.根据权利要求5所述的空调室内机，其特征在于，所述第二蜗舌段的半径为R，其中所述R满足：6mm≤R≤8mm。

8.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述风轮为贯流风轮。

9.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述空调室内机为空调室内挂机。

10.一种空调器，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的空调室内机。