CN209605357U - 空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调器，包括风机和换热器，风机的出风口朝向换热器，出风口与换热器之间的空间形成风道，风道的至少部分风道壁上设置有弧形导流部，弧形导流部沿风机的送风方向延伸。本实用新型的技术方案能够有效地解决现有技术中的空调器的风机与换热器之间的风道风阻较大、风量损失严重、换热器的换热效率低的问题。

Description

空调器

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种空调器。

背景技术

现有技术中，空调器(特别是机房空调)风机与换热器之间一般通过形状规则的钣金件围成风道。但是，上述钣金件的棱角分明，这样很可能会使钣金件围成的区域(即风道)的四周憋风，风阻较大，从而导致风量损失严重，换热器的换热效率大大降低。

实用新型内容

本实用新型实施例中提供一种空调器，以解决现有技术中的空调器的风机与换热器之间的风道风阻较大、风量损失严重、换热器的换热效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种空调器，包括风机和换热器，风机的出风口朝向换热器，出风口与换热器之间的空间形成风道，风道的至少部分风道壁上设置有弧形导流部，弧形导流部沿风机的送风方向延伸。

进一步地，风道对应于风机前侧及其后侧的风道壁上均设置有弧形导流部。

进一步地，弧形导流部包括弧形导流金属板。

进一步地，风机通过吹风方式送风，风机的出风口正对换热器的部分区域，空调器还包括设置在出风口处的导风装置，导风装置能够将风机吹出的风的部分引导至换热器除上述部分区域外的其他区域。

进一步地，导风装置包括第一导风板和第二导风板，第一导风板和第二导风板间隔设置。

进一步地，第一导风板和/或第二导风板可摆动设置。

进一步地，换热器相对于风机倾斜设置，换热器具有第一侧边以及第二侧边，第二侧边与风机之间的距离大于第一侧边与风机之间的距离，第一导风板可摆动以使第一导风板具有垂直于出风口的第一位置以及垂直于换热器的第二位置。

进一步地，当第一导风板位于第二位置时，第一导风板的顶端与换热器之间的距离为20mm至30mm。

进一步地，换热器相对于风机倾斜设置，换热器具有第一侧边以及第二侧边，第二侧边与风机之间的距离大于第一侧边与风机之间的距离，第二导风板可摆动以使第二导风板具有垂直于出风口的第三位置以及其所在面经过换热器的换热元件最靠近第二侧边的部分的第四位置。

进一步地，风道对应于风机后侧的风道壁上设置有弧形导流部，当第二导风板位于第限位置时，第二导风板所在面位与上述弧形导流部的弧面不相交。

进一步地，第二导风板的长度为第一导风板的长度的2倍至3倍。

进一步地，第一导风板与出风口的前侧边沿之间的距离、第一导风板与第二导风板之间的距离以及第二导风板与出风口的后侧边沿之间的距离均相等。

应用本实用新型的技术方案，在风道的至少部分风道壁上设置弧形导流部，弧形导流部沿风机的送风方向延伸。上述弧形导流部设置在风道容易憋风的位置，这样可以对该部分的气流起到导流的作用，从而使气流顺畅、风阻降低，进而减小风量损失，提高换热器的换热效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的空调器的风机、换热器、弧形导流部以及导风装置的结构示意图；

图2是图1的导风装置的第一导风板处于第一位置、第二导风板处于第三位置时的结构示意图；以及

图3是图1的导风装置的第一导风板处于第二位置、第二导风板处于第四位置时的结构示意图。

附图标记说明：

10、风机；20、换热器；21、第一侧边；22、第二侧边；30、风道；40、弧形导流金属板；51、第一导风板；52、第二导风板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

如图1至图3所示，本实施例的空调器包括风机10和换热器20。风机10的出风口朝向换热器20。出风口与换热器20之间的空间形成风道30。风道30的至少部分风道壁上设置有弧形导流部。弧形导流部沿风机10的送风方向延伸，并且弧形导流部的弧面向风道30的内侧凹入。

应用本实施例的空调器，在风道30的至少部分风道壁上设置弧形导流部，弧形导流部沿风机10的送风方向延伸，并且弧形导流部的弧面向风道30的内侧凹入。上述弧形导流部设置在风道容易憋风的位置，这样可以对该部分的气流起到导流的作用，从而使气流顺畅、风阻降低，进而减小风量损失，提高换热器的换热效率。此外，弧形导流部的弧面向风道30的内侧凹入，这样可以使其导流的气流呈扩散状流向换热器20，从而增大风经过换热器20的面积。

如图1至图3所示，在本实施例的空调器中，风道30对应于风机10前侧及其后侧的风道壁上均设置有弧形导流部。其中，“风机10的前侧”指的是图1示出的风机10在图中的左侧，也就是远离墙壁的一侧，“风机10的后侧”指的是图1示出的风机10在图中的右侧，也就是靠近墙壁的一侧。由于风道30对应风机10前侧及其后侧的区域的风阻较大，将这两个位置设置弧形导流部可以更加有效地减小风阻。在本实施例中，通过原有的金属件将风机10和换热器20之间的区域围成风道30，弧形导流部为弧形导流金属板40且为两个，两个弧形导流金属板40固定至原有的金属件形成的风道壁上，将弧形导流部的材质选为金属，这样更加便于与原有的金属件的连接，制造更加方便。其中，弧形导流金属板40优选为防腐金属板，这样可以有效地提高使用寿命。

需要说明的是，弧形导流部的具体形式和设置方式不限于此，在图中未示出的其他实施方式中，弧形导流部可以设置在风道的其他容易憋风的部位上，例如风道的四个侧面均设置弧形导流部；弧形导流部也可以不是单独固定在风道壁上的部件，而是风道壁本身向内侧凹入形成的导流弧面。此外，弧形导流部的材质不限于金属，在其他实施方式中，只要能够保证连接可靠性和导流有效性，弧形导流部可以为其他材质的导流板。

如图1至图3所示，本实施例的空调器为机房空调，风机10为内风机，换热器20为蒸发器。通过多年来对机房空调开发的经验，风机会采用吸风及吹风两种方式对换热器进行换热。吸风方式是风机在换热器后侧，采用抽吸的方式将风量经过换热器以后吸引过来。而吹风方式则是风机在换热器前段，通过吹风的方式将风通过换热器进行换热。一般情况下，按照吸风的方式会使得气流组织更加均匀，换热器换热更加良好。但是经常限于结构布局或者风机压差的影响，只能采用吹风的风机送风方式。其中，结构布局包括整个空调器壳体的尺寸、进出风口的位置摆放、换热器尺寸等方面，导致部分机房空调仅能采用吹风的风机送风方式。此外，一般送风能力强的风机我们常常采用吸风的方式提高换热器的换热效率，但是一部分风机因出风静压不够大，送风能力有限，导致只能采取吹风的送风方式。然而，上述吹风的方式将风吹过换热器，由于风机出风口只能正对换热器的部分区域，无法覆盖整个换热器，风量输送存在盲点，即使经过风机以后的风量会被甩出到各个方向，但换热器的位置较偏的局部风量仍然过小、换热效果较差，并且经过风机后的气流会四散而导致气流场混乱，最终导致换热器换热效率降低。在本实施例中，空调器的风机10就是通过吹风方式送风。具体地，换热器20位于风机10的上方，风机10通过吹风方式送风并使风经过换热器20。

如图1至图3所示，在本实施例的空调器中，风机10的出风口正对换热器20的部分区域。空调器还包括设置在出风口处的导风装置。导风装置能够将风机10吹出的风的部分引导至换热器20除上述部分区域外的其他区域。上述结构能够将风机10吹出的风的部分引导至换热器20非正对出风口的其他区域，从而保证了风量的输送方向不再有盲点，避免局部风量过小而影响换热器换热效果的问题。需要说明的是，在出风口处设置导风装置的前提是，在风道30的至少部分风道壁上应设置弧形导流部。如果不设置弧形导流部，导风装置很可能将风引入到其他风阻较大的小空间下出现扰流导致风量损失严重。

如图1至图3所示，在本实施例的空调器中，导风装置包括第一导风板51和第二导风板52。第一导风板51和第二导风板52沿风机10的前侧至其后侧的方向依次间隔设置。在本实施例中，第一导风板51和第二导风板52可摆动设置并且其摆动轴沿风机10的左侧至其右侧的方向延伸。上述第一导风板51和第二导风板52将风机10的出风口分为三部分，将第一导风板51和第二导风板52设计为合适角度，风机10通过位于出风口两侧的两部分吹出的风能够沿着第一导风板51和第二导风板52被引导至换热器20非正对出风口的其他区域(即换热器20的两侧)。此外，第一导风板51和第二导风板52可摆动，若将第一导风板51和第二导风板52的摆动幅度及摆动时间进行合理设计，可以使换热器进风死角或进风量很小的位置有规律地有风集中吹过，保证风机10出风的均匀性，换热器各个区域的进风状况基本一致，从而保证整个换热器的换热效率。

需要说明的是，第一导风板51和第二导风板52不限于可摆动，在图中未示出的其他实施方式中，第一导风板和第二导风板中的至少一个可以在调整好角度之后固定设置。在本实施例中，导风装置包括两个导风板(第一导风板51和第二导风板52)，当然，在其他实施方式中，导风板的具体数量可以根据需要进行选择。此外，导风装置的具体形式不限于此，在图中未示出的其他实施方式中，导风装置还可以为其他形式的导风结构，例如可以为多个相互独立设置的导风罩。

如图1和图2所示，在本实施例的空调器中，换热器20相对于风机10倾斜设置，换热器20具有对应于风机10前侧的第一侧边21以及对应于风机10后侧的第二侧边22，第二侧边22与风机10之间的距离大于第一侧边21与风机10之间的距离。第一导风板51可摆动以使第一导风板51具有垂直于出风口的第一位置以及垂直于换热器20的第二位置。也就是说，第一导风板51的摆动幅度为：第一位置到第二位置之间前后摆动。第二导风板52可摆动以使第二导风板52具有垂直于出风口的第三位置以及其所在面经过换热器20的换热元件最靠近第二侧边22的部分的第四位置。也就是说，第二导风板52的摆动幅度为：第三位置到第四位置之间前后摆动。

上述第一导风板51和第二导风板52的振幅的设计原因为：当第一导风板51位于垂直于换热器20的第二位置时，可以达到最大的换热效率(正对换热器20进风换热效率最高)；当第二导风板52位于第四位置时，第二导风板52的所在面经过换热器20的换热元件最靠近第二侧边22的部分(也就是换热器20最靠近第二侧边22的换热器U管)，此时，第二导风板52引导的风能够最大限度地经过换热器20，如果将第二导风板52再向风机10后侧移动，很有可能被弧形导流金属板40或风道壁阻挡，影响换热器20的换热效率；当第一导风板51位于垂直于出风口的第一位置、第二导风板52位于垂直于出风口的第三位置时，第一导风板51与第二导风板52不会相互干扰，不然如果第一导风板51和第二导风板52的摆动逻辑设计不合理，会出现第一导风板51和第二导风板52中间“打架”的情况。

需要说明的是，垂直于换热器进风换热效率是最高的，对着换热器进风但不垂直肯定换热效率有所减小，如果不正对着换热器进风，而依靠形成风道壁的金属件或弧形导流金属板将风量导流二次送入换热器的换热效率一定是最低的。

如图3所示，在本实施例的空调器中，第一导风板51与出风口的前侧边沿之间的距离、第一导风板51与第二导风板52之间的距离以及第二导风板52与出风口的后侧边沿之间的距离均相等。也就是说，将风机10的出风口的左侧边沿和右侧边沿三等分，在这两个三等分点布置第一导风板51和第二导风板52。为了增强对气流的引导效果，可以将第一导风板51和第二导风板52朝向换热器20的方向伸入风道30的长度适当加长。

在本实施例中，当第一导风板51位于第二位置时，第一导风板51的顶端与换热器20之间的距离为20mm至30mm，这样可以使第一导风板51尽量加长的同时，使其不与换热器20发生干涉。其中，为了防止因加工精度及安装精度等影响，使得第一导风板51在摆动过程中会有触碰到换热器20的可能，将第一导风板51的顶端与换热器20之间预留20mm至30mm的间隙，从而保证运行可靠性。此外，第二导风板52的长度为第一导风板51的长度的2倍至3倍。由于考虑将风量沿着第一导风板51和第二导风板52输送的距离不一样，第一导风板51送风距离不需要很大，但是第二导风板52需要将风量输送到换热器20距离较远的第二侧边22的位置，故需要增加第二导风板52的长度，提高送风距离。

如图3所示，在本实施例的空调器中，风道30对应于风机10后侧的风道壁上设置有弧形导流部(弧形导流金属板40)。当第二导风板52位于第四位置时，第二导风板52所在面位与上述弧形导流部的弧面不相交，这样可以防止风机10部分出风被弧形导流部阻挡、影响换热器20的换热效率。

需要说明的是，本实施例的空调器为机房空调，但是不限于此，在其他实施方式中，本实施例的空调器可以为其他具有类似换热器及风机的摆放方式的空调上，例如，柜式空调器、基站空调等。

本申请还提供了一种空调器的控制方法，根据本申请的空调器的控制方法的实施例包括：

第一导风板51和第二导风板52的摆动方向保持一致。具体地，第一导风板51和第二导风板52的摆动角度由前述内容可知是有所不同的，但是要控制第一导风板51和第二导风板52的摆动方向保持一致(即第一导风板51摆动至第二位置时，第二导风板52摆动至第三位置；第一导风板51摆动至第一位置时，第二导风板52摆动至第四位置)，这样可以保证第一导风板51和第二导风板52的中间的区域风量顺畅，且不会出现第一导风板51和第二导风板52发生碰撞的可能。

本实施例的控制方法还包括：

当第一导风板51摆动至第一位置时，将第一导风板51在第一位置停留第一预定时间，其中，第一预定时间为1秒至2秒；

当第一导风板51摆动至第二位置时，将第一导风板51在第二位置停留第二预定时间，其中，第二预定时间为1秒至2秒；

第一导风板51从第一位置摆动至第二位置所需的时间为第三预定时间，其中，第三预定时间为2秒；

当第二导风板52摆动至第三位置时，将第二导风板52在第三位置停留第四预定时间，其中，第四预定时间为1秒至2秒；

当第二导风板52摆动至第四位置时，将第二导风板52在第四位置停留第五预定时间，其中，第五预定时间为1秒至2秒；

第二导风板52从第三位置摆动至第四位置所需的时间为第六预定时间，其中，第六预定时间为2秒。

由上述内容可知，第一导风板51和第二导风板52摆动到位置时均停留1秒至2秒，然后再进行摆动，这样可以使换热器20的整体进风量更加均匀，加强换热器20整体换热效果。上述位置停留的时间不能太长也不能太短。如果时间低于1秒，时间太短，会对驱动导风板的步进电机的寿命产生影响。如果时间超过2秒，会导致经过换热器20的风量不能始终保持在良好均匀的状态。例如，第一导风板51摆动至第二位置时，第二导风板52摆动至第三位置，如果两者在此位置停留时间过长，就会导致换热器20靠近第二侧边22的部分换热不良。同理，第一导风板51摆动至第一位置时，第二导风板52摆动至第四位置，如果两者在此时位置停留时间过长，就会导致换热器20靠近第一侧边21的部分换热不良。

此外，第一导风板51从第一位置摆动至第二位置所需的时间以及第二导风板52从第三位置摆动至第四位置所需的时间均为2秒。按照经验及上面的摆动幅度定义方式看，第一导风板51和第二导风板52的摆动角度是一定小于90°，给定2秒的摆动时间就是让风的流场不会经常性的改变，且改变比较缓慢，避免风的流场经常改变而导致换热效率达不到预期。

上述控制方法采用了新型导风板摆动控制逻辑，保证导风板在合理的区间内有规律的来回摆动，避免因导风方向单一而导致风量输送不均匀的情况发生。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

当然，以上是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (12)

1.一种空调器，包括风机(10)和换热器(20)，所述风机(10)的出风口朝向所述换热器(20)，所述出风口与所述换热器(20)之间的空间形成风道(30)，其特征在于，所述风道(30)的至少部分风道壁上设置有弧形导流部，所述弧形导流部沿所述风机(10)的送风方向延伸。

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述风道(30)对应于所述风机(10)前侧及其后侧的风道壁上均设置有弧形导流部。

3.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述弧形导流部包括弧形导流金属板(40)。

4.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述风机(10)通过吹风方式送风，所述风机(10)的出风口正对所述换热器(20)的部分区域，所述空调器还包括设置在所述出风口处的导风装置，所述导风装置能够将所述风机(10)吹出的风的部分引导至所述换热器(20)除上述部分区域外的其他区域。

5.根据权利要求4所述的空调器，其特征在于，所述导风装置包括第一导风板(51)和第二导风板(52)，所述第一导风板(51)和所述第二导风板(52)间隔设置。

6.根据权利要求5所述的空调器，其特征在于，所述第一导风板(51)和/或所述第二导风板(52)可摆动设置。

7.根据权利要求6所述的空调器，其特征在于，所述换热器(20)相对于所述风机(10)倾斜设置，所述换热器(20)具有第一侧边(21)以及第二侧边(22)，所述第二侧边(22)与所述风机(10)之间的距离大于所述第一侧边(21)与所述风机(10)之间的距离，所述第一导风板(51)可摆动以使所述第一导风板(51)具有垂直于所述出风口的第一位置以及垂直于所述换热器(20)的第二位置。

8.根据权利要求7所述的空调器，其特征在于，当所述第一导风板(51)位于所述第二位置时，所述第一导风板(51)的顶端与所述换热器(20)之间的距离为20mm至30mm。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的空调器，其特征在于，所述换热器(20)相对于所述风机(10)倾斜设置，所述换热器(20)具有第一侧边(21)以及第二侧边(22)，所述第二侧边(22)与所述风机(10)之间的距离大于所述第一侧边(21)与所述风机(10)之间的距离，所述第二导风板(52)可摆动以使所述第二导风板(52)具有垂直于所述出风口的第三位置以及其所在面经过所述换热器(20)的换热元件最靠近所述第二侧边(22)的部分的第四位置。

10.根据权利要求9所述的空调器，其特征在于，所述风道(30)对应于所述风机(10)后侧的风道壁上设置有弧形导流部，当所述第二导风板(52)位于所述第四位置时，所述第二导风板(52)所在面位与上述弧形导流部的弧面不相交。

11.根据权利要求5至8中任一项所述的空调器，其特征在于，所述第二导风板(52)的长度为所述第一导风板(51)的长度的2倍至3倍。

12.根据权利要求5至8中任一项所述的空调器，其特征在于，所述第一导风板(51)与所述出风口的前侧边沿之间的距离、所述第一导风板(51)与所述第二导风板(52)之间的距离以及所述第二导风板(52)与所述出风口的后侧边沿之间的距离均相等。