CN212132769U - 设有挡风板的hvacr系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种设有挡风板的HVACR系统，具体地，其在加热、通风、空调和制冷(HVACR)系统的机柜的侧排风口处提供挡风板。挡风板包括连接到支撑框架的两个或多个挡板。挡板具有朝向机柜的周围环境的前边缘和朝向机柜内部的后边缘，并且前边缘的周长大于后边缘的周长。挡板可以围绕每个接下来的挡板。挡板可以是同心的。挡风板可以位于机柜的周围环境和侧排风口附近的风扇之间。风扇可以是变速风扇。

Description

设有挡风板的HVACR系统

技术领域

本公开涉及一种挡风板，更具体地涉及一种用于减小侧风期间的反向扭矩的挡风板，以及包括挡风板的用于加热、通风、空调和制冷 (HVACR)系统机柜的支撑框架。

背景技术

侧风会导致室外加热、通风、HVACR机柜中的风扇承受反向扭矩。风扇(特别是变速风扇)通常在低速下的启动，难以克服甚至无法克服该反向转矩。这会导致HVACR机柜内的温度升高，并导致HVACR机柜内的热交换器的传热不良。升高的温度又会导致HVACR系统关闭，并阻止在侧风较大的环境条件下运行。

发明内容

本公开针对一种挡风板，更具体地涉及一种用于减小侧风期间的反向扭矩的挡风板，以及用于包括挡风板的HVACR系统机柜的支撑框架。

包括多个同心挡板的挡风板提供了防风保护，从而允许风扇(例如变速风扇)与较高速度下的功率相比具有较低的启动功率，从而避免了承受较大的反向扭矩。挡风板可以安装在面板上，作为暴露于强风的 HVACR机柜的附件，也可以集成在HVACR机柜本身中。这种挡风板可以提供针对侧风的保护，同时仅为HVACR机柜内的排风扇提供很小的压降，从而继续允许从HVACR机柜的侧排风口中充分排出空气，而无需额外的风扇功率。

在一个实施例中，HVACR系统包括机柜，该机柜包括位于机柜的侧壁上的侧排风口；风扇，该风扇位于机柜内且位于侧排风口处；以及挡风板，该挡风板位于侧排风口处，位于风扇和机柜的周围环境之间。挡风板包括第一挡板和一个或多个附加挡板。每个附加挡板包围第一挡板或一个或多个附加挡板中的一个。多个同心挡板中的每个具有在朝向机柜的周围环境端部具有前边缘和在朝向机柜的内部端部具有后边缘。前边缘的周长大于后边缘的周长。挡风板还包括支撑框架，该支撑框架将多个同心挡板中的每个均连接至机柜。侧壁从机柜的底部垂直地延伸到机柜的顶部。

在一个实施例中，第一挡板和一个或多个附加挡板中的每一个从挡板的前边缘到挡板的后边缘是直的。

在一个实施例中，第一挡板和一个或多个附加挡板中的每一个都包括在挡板的前边缘和挡板的后边缘之间的曲线。

在一个实施例中，第一挡板的前边缘的周长大约等于或大于一个或多个附加挡板中的一个的后边缘的周长，其中一个或多个附加挡板中的一个的前边缘的周长大于第一挡板前边缘的周长。

在一个实施例中，第一挡板和一个或多个附加挡板每一个的深度等于或约小于6英寸。

在一个实施例中，一个或多个附加挡板包括至少两个附加挡板。

在一个实施例中，第一挡板包括在后边缘处的开口。

在一个实施例中，第一挡板在后边缘处闭合。

在一个实施例中，至少两个第一挡板和一个或多个附加挡板具有彼此不同的节距(pitches)。

在一个实施例中，风扇是变速风扇。在一个实施例中，变速风扇的启动速度小于变速风扇的最大速度，并且挡风板构造成减小施加到变速风扇的反向扭矩。

在一个实施例中，第一挡板和一个或多个附加挡板中的每个是同心的。

在一个实施例中，一种从HVACR机柜排出空气的方法包括：使用变速风扇将HVACR机柜内的空气吸向位于HVACR机柜的侧壁上的侧排风口，并引导来自变速风扇的排气通过位于侧排风口的挡风板。挡风板包括第一挡板和一个或多个附加挡板。一个或多个附加挡板中的每一个包围第一挡板中或一个或多个附加挡板中的一个。每个第一挡板和一个或多个附加挡板在朝向机柜的周围环境的一端具有前边缘，并且在朝向机柜的内部的一端具有后边缘。前边缘的周长大于后边缘的周长。挡风板还包括将每个第一挡板和一个或多个附加挡板连接到机柜的支撑框架。侧壁从机柜的底部垂直地延伸到机柜的顶部。

在一个实施例中，第一挡板的前边缘的周长大约等于或大于一个或多个附加挡板中的一个的后边缘的周长，其中一个或多个附加挡板中的一个的前边缘的周长大于第一挡板前边缘的周长。

在一实施例中，一个或多个附加挡板包括至少两个附加挡板。

在一个实施例中，当将来自变速风扇的排气引导通过侧排风口处的挡风板时，来自变速风扇的排气在挡风板上的压降小于或等于0.1英寸水柱。

在一个实施例中，将HVACR机柜内的空气向侧排风口抽气包括：当变速风扇在启动速度小于变速风扇的最大速度下运行时，降低变速风扇对施加在其上的反向扭矩的敏感性。

在一个实施例中，第一挡板和每个一个或多个附加挡板是同心的。

附图说明

图1示出了根据一个实施例的挡风板。

图2示出了根据一个实施例的安装在加热、通风、空调和制冷 (HVACR)系统机柜上的挡风板。

图3示出了根据一个实施例的包括挡风板的HVACR系统机柜。

图4示出了根据一个实施例的包括挡风板的HVACR系统机柜的截面图。

图5示出了根据一个实施例的挡风板的截面图。

图6A和图6B示出了根据一个实施例的当在侧风下运行时 HVACR机柜内的温度数据。

具体实施方式

本公开涉及一种挡风板，更具体地涉及一种用于减小侧风期间的反向扭矩的挡风板，以及包括挡风板的用于加热、通风、空调和制冷(HVACR) 系统机柜的支撑框架。

风扇(例如变速风扇)可用于将排气引出HVACR系统机柜，例如通过侧排风口。风扇启动(尤其是变速风扇)通常处于低速状态，这可能缺少足够的扭矩来克服风扇反向旋转。例如，由于对包括在HVACR机柜内的冷凝器加热的空气排放不佳，这可能导致HVACR机柜内的温度升高。升高的温度反过来会降低HVACR机柜中热交换器的功能，甚至导致HVACR系统关闭，并阻止在侧风较大的环境条件下运行。

可以在侧排风口处或侧排风口附近使用挡风板，以降低通过侧排风口进入的侧风所施加的压力。挡风板可包括多个挡风板元件，该多个挡风板元件构造成使正在流向或流经侧排风口的气流从HVACR系统机柜外部偏离。多个挡板元件可包括例如挡板，例如圆锥形挡板。在一个实施例中，当沿垂直于侧排风口的平面的方向观察时，多个挡板元件布置为重叠。在一个实施例中，多个挡板元件各自具有相同的总体形状(即正方形、矩形、三角形、圆形)，并且每个单独的挡板元件在尺寸上与其他挡板元件不同。在一个实施例中，多个挡板元件中的每一个彼此均匀地间隔开。在一个实施例中，多个挡板元件中的每一个彼此同心。

图1示出了根据一个实施例的挡风板100。挡风板100包括第一挡板102、第二挡板104和第三挡板106。挡风板100进一步包括支撑框架108、该支撑框架108包括中心面板110和支撑梁112。第一挡板102、第二挡板104 和第三挡板106中的每个彼此同心。在图1所示的实施例中，第一挡板102、第二挡板104和第三挡板106中的每个被示出为是圆形的。

第一挡板102可以是包括在挡风板100中的多个挡板中的最里面的挡板。第一挡板102包括前边缘(未示出)和后边缘102b。后边缘102b在第一挡板102朝向支撑框架108的一侧上，并且前边缘与后边缘102b相对。在一个实施例中，第一挡板102从前边缘延伸到后边缘102b的表面是直的，沿着从前边缘上的点到后边缘102b上最近的点的路径没有曲率。在一个实施例中，第一挡板102具有截锥形表面的形状。在一个实施例中，第一挡板102的从前边缘延伸到后边缘102b的表面包括沿着从前边缘上的点到后边缘102b上最近的点的路径的凹曲线或凸曲线。这种曲率可以在图5中示出，并在下面进行讨论。在一个实施例中，第一挡板102的深度，从前边缘到后边缘102b的距离在垂直于支撑框架108的平面上的分量，等于或约小于六英寸。诸如第一挡板102之类的挡板的深度可以在图4示出并且在下面进行讨论。

在一个实施例中，第一挡板102的中心部分114可以在第一挡板102 的后边缘处开放。在一个实施例中，第一挡板102的中心部分114可以由例如通过横跨第一挡板102的后边缘延伸的平面闭合。在一个实施例中，第一挡板 102的中央部分114可以被支撑框架108的中心面板110包围。

在一个实施例中，可以例如通过焊接、粘合剂或沿着第一挡板102 的后边缘102b分布的诸如螺钉之类的多个机械紧固件而将第一挡板102的后边缘连接至支撑框架108中心面板110处。在一个实施例中，第一挡板102的后边缘可以例如通过诸如螺钉、焊接、粘合剂或将第一挡板102固定到支撑梁 112的任何其他合适的连接方式连接至支撑梁112。

第二挡板104是在沿其深度的等效点处具有周长大于第一挡板102 的周长的挡板。第二挡板104在第一挡板102的外部。第二挡板104围绕第一挡板102。在一个实施例中，第二挡板102径向地围绕第一挡板102。第二挡板104包括前边缘(未示出)和后边缘104b。后边缘在第二挡板104的朝向支撑框架108的一侧上，并且前边缘104a与后边缘相对。在一个实施例中，第二挡板104的从前边缘104a延伸到后边缘的表面是直的，沿着从前边缘104a上的点到后边缘上最近的点的路径没有曲率。在一个实施例中，第二挡板104 具有截锥表面的形状。在一个实施例中，第二挡板104的从前边缘104a延伸到后边缘的表面可包括沿着从前边缘上的点到后边缘上最近的点的路径的曲线。这种曲率可以在图5中所示，并在下面进行讨论。在一个实施例中，第二挡板104的后边缘的周长小于第一挡板102的前边缘的周长。在一个实施例中，第二挡板104的后边缘的周长大约等于第一挡板102的前边缘的周长。在一个实施例中，第二挡板104的深度，从前边缘到后边缘的距离在垂直于支撑框架 108的平面上的分量，为等于或约小于六英寸。诸如第一挡板102之类的挡板的深度可以在图4中所示并且在下面进行讨论。

第三挡板106是在沿其深度的等效点处具有周长大于第二挡板104 的周长的挡板。第三挡板106在第二挡板104的外部。第三挡板106围绕第二挡板104。在一个实施例中，第三挡板106径向围绕第二挡板104。第三挡板 106包括前边缘106a和后边缘106b。后边缘106b在第三挡板106上的朝向支撑框架108的一侧上，并且前边缘106a与后边缘相对。在一个实施例中，第三挡板106的从前边缘106a延伸到后边缘106b的表面是直的，沿着从前边缘106a上的点到后边缘106b上最近的点的路径没有曲率。在一个实施例中，第三挡板具有截锥表面的形状。在一个实施例中，从前边缘106a延伸到后边缘 106b的第三挡板的表面可包括沿着从前边缘106a上的点到后边缘106b上最近的点的路径的曲线。这种曲率可以在图5中所示，并在下面进行讨论。在一个实施例中，第三挡板106的后边缘106b的周长小于第二挡板104的前边缘的周长。在一个实施例中，第三挡板106的后边缘的周长大约等于第二挡板104 的前边缘104a的周长。在一个实施例中，第三挡板106的深度，从前边缘到后边缘的距离在垂直于支撑框架108的平面上的分量，为等于或约小于六英寸。诸如第一挡板102之类的挡板的深度可以在图4中所示并且在下面进行讨论。

第一挡板102、第二挡板104和第三挡板106可以彼此同心。第一挡板102、第二挡板104和第三挡板106中的至少一个可以具有在从前边缘到后边缘的线和垂直于支撑框架108的平面的线之间的节距角(pitchangle)，该节距角不同于至少一个其它挡板的节距角。在一个实施例中，第一挡板102、第二挡板104和第三挡板106中的每一个的节距角都彼此相同。节距角及其相互之间的关系可以在图4中所示，并在下面进一步详细介绍。

支撑框架108包括中心面板110和从中心面板110延伸的多个支撑梁112。在一个实施例中，支撑梁112围绕中心面板110径向均匀地分布，使得任何两个相邻支撑梁112之间的角度与任何其他两个相邻支撑梁112之间的角度相同。例如，在包括两个支撑梁112的实施例中，每个支撑梁112之间的角度可以为180°或大约180°，在包括三个支撑梁112的实施例中，每个支撑梁112之间的角度可以为120°或大约120°，在包括如图1所示的四个支撑梁112的实施例中，每个支撑梁112之间的角度可以为90°或大约90°等。每个支撑梁112可至少连接到第二挡板104和第三挡板106，以及在那些相应挡板的后边缘处超过第三挡板106的任何其他挡板。支撑梁112到挡板的连接可以是机械紧固件的形式，例如螺钉、焊接、粘合剂或将挡板104、106固定到支撑梁112的任何其他合适的连接。

在一个实施例中，挡风板100可以包括两个或更多个连接到支撑框架108的挡风板。在挡风板100的一个实施例中，可以包括第一挡板102和第二挡板104，并且不包括第三挡板106。在挡风板100包括多于三个挡板的实施例中，可以在第三挡板106的外部设置附加的挡板。在该实施例中，超过第三挡板106的附加挡板在前边缘处的周长均比前挡板在其前边缘处的周长长。在该实施例中，附加挡板也与挡风板100的所有其他挡板(包括第一挡板102) 同心。

第一挡板102、第二挡板104和第三挡板106以及支撑框架108中的每一个可以包括一种或多种金属或合金，例如铝或钢。第一挡板102、第二挡板104和第三挡板106以及支撑框架108中的每一个可以包括一种或多种塑料。在一个实施例中，第一挡板102、第二挡板104和第三挡板106以及支撑框架108全部由相同材料制成。在一个实施例中，第一挡板102、第二挡板104 和第三挡板106和支撑框架108中的至少一个包括与挡风板100的其他部件不同的材料。

图2示出了根据一个实施例的安装在HVACR系统机柜200上的挡风板202。

HVACR系统机柜200可以是围绕HVACR系统(例如住宅热泵、空调、冰箱、通风系统等)的一个或多个组件的机柜。在一个实施例中，HVACR 系统机柜200是空调系统的室外机柜。在一个实施例中，HVACR系统机柜200 包含压缩机和蒸发器(未示出)中的至少一个。

挡风板202可以是例如上述的挡风板100。挡风板202包括第一挡板204、第二挡板206、第三挡板208和支撑框架的支撑梁210，其端部在图2 所示的视图中可见。第一挡板204可以是或包括上述挡风板100的第一挡板102 的特征。第二挡板206可以是或包括上述挡风板100的第二挡板104的特征。第三挡板208可以是或包括上述挡风板100的第三挡板106的特征。

在图2中，第一挡板204的前边缘204a的周长等于或大于第二挡板206的后边缘的周长。第二挡板206的前边缘206a的周长等于或大于第三挡板208的后边缘。第三挡板208的前边缘208a的周长等于或大于包含在HVACR系统机柜200中的侧排风口214的周长。从图2的视图中提供的角度来看，侧排风口214和与侧排风口214相关联的风扇(未显示)被挡风板202 的挡板204、206和208遮盖。如图2所示，当直视时，整个侧排风口214可以被挡风板202覆盖。

支撑梁210是支撑框架(未示出)的一部分，在图2所示的视图中，并被第一挡板204、第二挡板206和第三挡板208遮盖。在一个实施例中，支撑梁210可以至少与第二挡板206和第三挡板208连接，并且可以进一步与第一挡板204连接。在一个实施例中，支撑梁210可以采用机械紧固件(诸如螺钉、焊接，粘合剂或任何其他合适的连接)而连接到挡板。

支撑梁210的端部可以固定在HVACR系统机柜200的外部，例如在分布在HVACR系统机柜200上的围绕侧排放风口的连接点212处。支撑梁 210和HVACR系统机柜200之间的连接可以是将挡风板202相对于HVACR 系统机柜200固定在适当的位置的任何合适的机械连接，例如，焊接、螺钉或其他机械紧固件。

图3示出了根据一个实施例的包括挡风板306的HVACR系统机柜 300。HVACR系统机柜300包括侧排风口302和风扇304。挡风板306被固定至HVACR系统机柜300在对应于侧排风口302的位置。

侧排风口302是HVACR系统机柜300的侧壁中的开口，其允许气流被引导出HVACR系统机柜300。侧排风口302允许空气从HVACR系统机柜300中排出。侧排风口302允许排气在HVACR系统机柜的一侧离开HVACR 系统机柜300。例如，通过位于HVACR系统机柜300内的冷凝器进行热交换而加热的空气可以通过侧排风口302排出。冷凝器可以是包括在制冷回路中的室外热交换器。在一个实施例中，侧排风口302的平面基本垂直。在一个实施例中，侧排风口302是圆形的。在一个实施例中，侧排风口可以是另一种形状，例如正方形。在一个实施例中，侧排风口302位于HVACR系统机柜300的侧壁的中心。侧排风口302可包括风扇304的底座。侧排风口302设置在HVACR 系统机柜的侧壁上。HVACR系统机柜300的侧壁从HVACR系统机柜300的底部垂直延伸到HVACR系统机柜300的顶部。

风扇304是位于HVACR系统机柜300内的风扇。风扇304可以位于穿过侧排风口302的气流路径中。风扇304可以被配置为通过侧排风口302 将空气引导出HVACR系统机柜300。在一个实施例中，风扇304的叶片定向成当在其法线方向上旋转时相对于HVACR系统机柜300向外驱动空气。通过侧排风口302进入HVACR系统机柜300的气流(例如侧风)可对风扇304的叶片施加力，产生与风扇304的旋转方向相反的扭矩。风扇304可以由电动机供能。风扇304可以是变速风扇。在一个实施例中，风扇304由变速驱动器控制。在一个实施例中，风扇304以低于风扇304的最大速度的速度发生启动运行。

挡风板306是连接到HVACR系统机柜300的挡风板，例如，上述且在图1中示出的挡风板100。挡风板306包括第一挡板308、第二挡板310 和第三挡板312。第一挡板308可以是或包括上述挡风板100的第一挡板102 的特征。第二挡板310可以是或包括上述挡风板100的第二挡板104的特征。第三挡板312可以是或包括上述挡风板100的第三挡板106的特征。

挡风板306可进一步包括支撑框架，例如上述包括中心面板110和支撑梁112挡风板100的支撑框架108。支撑框架可以设置在挡风板306的后边缘侧。当支撑框架的中心在侧排风口302内居中时，支撑框架的支撑梁可以延伸超过侧排风口302的周边。每个支撑梁的延伸超过侧排风口302的部分可以包括到HVACR系统机柜300的连接点。支撑梁和HVACR系统机柜300之间的连接可以是任何将挡风板306相对于侧排风口302固定在适当的位置合适的机械连接。在那些连接点处的连接可以包括例如粘合剂、焊接、螺钉或其他机械紧固件或挡风板306到HVACR系统机柜300的任何其它合适的连接。

图4示出了根据一个实施例的包括挡风板的HVACR系统机柜400 的截面图。HVACR机柜400包括侧排风口402和包括电动机的风扇404。在一个实施例中，在侧排风口402中提供了同心挡板406、408、410。

HVACR机柜400是包含HVACR系统的一部分的机柜，例如制冷回路的室外单元。HVACR机柜400可包含冷凝器，该冷凝器将热量排泄到 HVACR机柜400内的空气中。HVACR机柜400包括热交换器412。

侧排风口402是HVACR系统机柜400的侧壁中的开口。侧排风口 402允许气流被引导出HVACR系统机柜400。侧排风口402允许空气从HVACR系统机柜400中排出。例如，通过位于HVACR系统机柜400内的冷凝器进行热交换而加热的空气可以通过侧排风口402排出。冷凝器可以是包括在制冷回路中的室外热交换器。在一个实施例中，侧排风口402的平面基本垂直。在一个实施例中，侧排风口402是圆形的。在一个实施例中，侧排风口可以具有另一种形状，例如正方形。在一个实施例中，侧排风口402位于HVACR 系统机柜400的侧壁的中心。侧排风口402可包括风扇404的底座。侧排风口可以是例如圆形或正方形。

风扇404是被配置为在HVACR系统机柜400内吸入空气并将空气朝侧排风口402排出的风扇。风扇404可以是变速风扇。风扇404可以由电动机供能。在一个实施例中，风扇404的叶片定向成当在其法线方向上旋转时相对于HVACR系统机柜400向外驱动空气。通过侧排风口402进入HVACR系统机柜400的气流(例如侧风)可向风扇404的叶片施加力，产生与风扇404 的旋转方向相反的扭矩。在一个实施例中，风扇404由变速驱动器控制。在一个实施例中，风扇404以低于风扇404的最大速度的速度发生启动运行。当风扇404通过侧排风口402排出空气时，风扇404可通过热交换器412吸入空气。

第一同心挡板406具有前边缘406a和后边缘406b。前边缘406a位于第一同心挡板406的端部，其朝向围绕HVACR系统机柜400的周围环境。前边缘406a具有宽度L_前1。后边缘406b位于第一同心挡板406的端部，其朝向风扇404。后边缘406b具有宽度L_后1。后边缘406b的周长小于前边缘406a 的周长。在垂直于包括侧排风口402的HVACR机柜400的侧壁的方向上从前边缘406a到后边缘406b的距离是深度D1。第一同心挡板406与包括侧排风口402的HVACR系统机柜400的侧壁平面之间的角度为节距P1。

第二同心挡板408围绕第一同心挡板406。第二同心挡板408与第一同心挡板406同心。第二同心挡板408具有前边缘408a和后边缘408b。前边缘408a位于第二同心挡板408的端部，其朝向围绕HVACR系统机柜400 的周围环境。前边缘408a具有宽度L_前2。后边缘408b位于第二同心挡板408 端部，其朝向风扇404。后边缘408b具有宽度L_后2。后边缘408b的周长小于前边缘408a的周长。在垂直于包括侧排风口402的HVACR机柜400的侧壁的方向上从前边缘408a到后边缘408b的距离是深度D2。第二同心挡板408 与包括侧排风口402的HVACR系统机柜400的侧壁平面之间的角度为节距 P2。

第三同心挡板410围绕第一同心挡板406和第二同心挡板408。第三同心挡板410与第一同心挡板406和第二同心挡板408同心。第三同心挡板 410具有前边缘410a和后边缘410b。前边缘410a位于第三同心挡板410的端部，其朝向HVACR系统机柜400的周围环境。前边缘410a具有宽度L_前3。后边缘410b位于第三同心挡板410的端部，其朝向风扇404。后边缘410b具有宽度L_后3。后边缘410b的周长小于前边缘410a的周长。在垂直于包括侧排风口403的HVACR机柜400的侧壁的方向上从前边缘410a到后边缘410b的距离是深度D3。第三同心挡板410与包括侧排风口402的HVACR系统机柜 400的侧壁平面之间的角度为节距P3。

可以选择前边缘406a、408a和410a以及后边缘406b、408b和410b 的宽度，使得L_前1≥L_后2并且L_前2≥L_后3。在侧排风口402为圆形的实施例中，每个宽度是直径。406a、408a和410a以及后边缘406b、408b和410b的宽度可以使得第一同心挡板前边缘406a的周长大于或基本等于第二同心挡板后边缘408b的周长，并且第二同心挡板前边缘408a的周长大于或基本等于第三同心挡板后边缘410b的周长。

在一实施例中，同心挡板406、408、410中的每一个可具有基本彼此相等的深度。在一个实施例中，第一同心挡板406、第二同心挡板408和第三同心挡板410中的至少一些深度可以变化。在一个实施例中，D1<D2≈D3，如图4所示。在一个实施例中，每个同心挡板的深度等于或约小于六英寸。

在一实施例中，同心挡板406、408、410中的每一个具有基本彼此相等的节距角。在一个实施例中，第一同心挡板406、第二同心挡板408和第三同心挡板410中的至少一些节距角变化。在一个实施例中，P1<P2≈P3，如图4所示。

热交换器412可以形成HVACR机柜400的壁的一部分。热交换器 412是允许空气流入HVACR机柜400的热交换器。在热交换器412中，制冷剂将流经热交换器412进入HVACR机柜400中的空气进行热交换。在一个实施例中，热交换器412形成HVACR机柜400的壁的一部分，该壁与包括侧排风口402的壁相对。热交换器412可以是例如管翅式热交换器。在热交换器412 处进行了热交换的空气可以是通过侧排风口402排出的空气。

图5示出了根据一个实施例的挡风板500的截面图。挡风板500包括第一挡板502、第二挡板504、第三挡板506和第四挡板508。第一挡板502、第二挡板504、第三挡板506和第四挡板508中的每一个均连接至支撑框架510。第一挡板502、第二挡板504、第三挡板506和第四挡板508中的每个从它们各自的前边缘502a、504a、506a和508a弯曲到其各自的后边缘502b、504b、 506b和508b，使得它们每个都具有凸形。

图6A和6B示出了根据一个实施例的当在侧风下运行时HVACR 机柜内的建模温度数据。使用模型来确定在使用当前侧排风口设计的HVACR 机柜内的空气温度为115°F的干球温度，以及根据一个实施例的在包括挡风板的HVACR机柜内的空气温度为120°F的干球温度。对于图6A和6B所示的建模结果，侧风被建模为每小时29英里。图6A中包含的每个TC编号都代表HVACR机柜内的特定位置，在该位置可获得建模温度。图6A中的图表显示了在由其各自的TC编号指示的那些位置中的每个位置处的建模温度，每个 TC编号对应于机柜中的特定点，在该点处温度被建模。图6B示出了模型的入口温度和出口温度。至少部分测试了入口温度，以评估排气不良是否导致空气再循环进入HVACR机柜。

图6A示出了当前设计的以及侧排风口处装有挡风板时，HVACR 系统机柜侧排风口附近多个点的温度数据。如图6A所示，当设计中包括挡风板时，温度数据显示在这些条件下更加均匀的温度分布。此外，与现有设计相比，包括挡风板的测试的各个点之间的差异显着减小。因此，温度结果表明，基于改善的排气性能，改善的通过HVACR机柜的流量。这样可以减少热点，并降低HVACR机柜中的平均温度。改善的来自HVACR机柜排气提高了容纳在其中的室外HVACR单元的功能，并降低了在侧风条件下甚至在高环境温度下由于温度过高而导致停机的风险。

图6B示出了在先设计和包括本文所述的挡风板的HVACR机柜内的盘管的入口和出口处的温度。HVACR机柜可以包含HVACR系统的室外单元。该盘管可以是制冷或空调系统的室外单元的冷凝器。根据一个实施例，从图6B中可以看出，在包括挡风板的HVACR机柜的盘管的入口和出口处， HVACR机柜中盘管的盘管温度都较低。这表明挡风板改善了通过盘管的气流。此外，根据一个实施例，降低的入口温度指示在包括挡风板的HVACR机柜中，热空气从HVACR机柜向盘管较少发生再循环。根据一个实施例，降低的盘管的入口温度和出口温度表明改善的通过和流出HVACR机柜的气流，并减少了当包括挡风板时，由于盘管过热造成的停机机会。

此外，根据实施例，在120°F的环境干球温度和80°F的湿球温度下也对穿过挡风板的压降进行了建模，同时在HVACR机柜的标准风扇以每分钟1000转运行。在这些条件下进行建模，压降小于或等于0.1英寸水柱。在一个实施例中，建模后的压降是等于或大约0.02英寸水柱。根据实施例的穿过挡风板的低压降表明，根据实施例的挡风板不会对HVACR机柜的排气产生过多阻力。

方面：

应理解，方面1-12中的任一方面可与方面13-18中的任一方面组合。

方面1.加热、通风、空调和制冷(HVACR)系统，其特征在于，包括：

机柜，所述机柜包括位于所述机柜的侧壁上的侧排风口，其中所述侧壁从机柜底部垂直延伸到机柜顶部；

风扇，所述风扇位于所述机柜内并位于所述侧排风口处；

挡风板，所述挡风板位于所述侧排风口处，位于所述风扇与所述机柜的周围环境之间，其中，所述挡风板包括：

第一挡板；

一个或多个附加挡板，其中所述一个或多个附加挡板中的每一个围绕所述第一挡板或所述一个或多个附加挡板中的一个，并且

其中，所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板的每个在朝向所述机柜的周围环境的端部具有前边缘和在朝向所述机柜的内部的端部具有后边缘，并且所述前边缘的周长大于所述后边缘的周长；以及

支撑框架，所述支撑框架固定在所述机柜的外部，所述支撑框架将所述每个第一挡板和所述一个或多个附加挡板连接到所述机柜。

方面2.根据方面1所述的HVACR系统，其中，所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板的每个从所述挡板的前边缘到所述挡板的后边缘是直的。

方面3.根据方面1所述的HVACR系统，其中，所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板的每个包括在所述挡板的前边缘和所述挡板的后边缘之间的曲线。

方面4.根据方面1-3中任一项所述的HVACR系统，其中，所述第一挡板的前边缘的周长大约等于或大于所述一个或多个附加挡板中的一个的后边缘的周长，其中，所述一个或多个附加挡板中的一个的前边缘的周长大于所述第一挡板的前边缘的周长。

方面5.根据方面1-4中任一项所述的HVACR系统，其中，所述第一挡板和所述一个或多个另外的挡板的每个具有等于或小于约6英寸的深度。

方面6.根据方面1-5中任一项所述的HVACR系统，其中，所述一个或多个附加挡板包括至少两个附加挡板。

方面7.根据方面1-6中任一项所述的HVACR系统，其中，所述第一挡板包括在所述后边缘处的开口。

方面8.根据方面1-6中任一项所述的HVACR系统，其中，多个同心挡板中的所述第一挡板在所述后边缘处闭合。

方面9.根据方面1-8中任一项所述的HVACR系统，其中，至少两个所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板具有彼此不同的节距角。

方面10.根据方面1-9中任一项所述的HVACR系统，其中，所述风扇是变速风扇。

方面11.根据方面10所述的HVACR系统，其中，所述挡风板构造成当所述变速风扇的启动速度小于所述变速风扇的最大速度时，降低所述变速风扇对施加于其的反向扭矩的敏感性。

方面12.根据方面1-11中任一项的HVACR系统，其中所述第一挡板和每个所述一个或多个附加挡板是同心的。

方面13.一种从HVACR机柜排出空气的方法，包括：

使用变速风扇将HVACR机柜内的空气吸向位于HVACR机柜侧壁上的侧排风口；以及

将排气从变速风扇引导通过侧排风口的挡风板，

其中，所述挡风板包括：

第一挡板；

一个或多个附加挡板，其中所述一个或多个附加挡板中的每一个围绕所述第一挡板或一个或多个所述附加挡板中的一个，

其中，所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板中的每一个在朝向机柜的周围环境的端部具有前边缘，并且在朝向机柜的内部的端部具有后边缘，且前边缘的周长大于后边缘的周长；以及

支撑框架，所述支撑框架将所述第一挡板和一个或多个所述附加挡板中的每一个连接至所述机柜；和

所述侧壁从机柜底部垂直延伸到机柜顶部。

方面14.根据方面13所述的方法，其中，所述第一挡板的前边缘的周长大约等于或大于所述一个或多个附加挡板中的一个的周长，其中，所述一个或多个附加挡板中的一个的前边缘的周长大于所述第一挡板的前边缘的周长。

方面15.根据方面13-14中任一项所述的方法，其中，所述一个或多个附加挡板包括至少两个附加挡板。

方面16.根据方面13-15中任一项所述的方法，其中，当将来自所述变速风扇的排气引导通过在所述侧排风口处的挡风板时，来自所述变速风扇的排气在穿过所述挡风板的压降小于或等于0.1英寸水柱。

方面17.根据方面13-16中任一项所述的方法，其中，当所述变速风扇以启动速度小于变速风扇的最大速度下运行时，将所述HVACR机柜内的空气吸向侧排风口包括降低所述变速风扇对施加在其上的反向扭矩的敏感性。

方面18.根据方面13-17中任一项的方法，其中，第一挡板和每个一个或多个附加挡板是同心的。

在所有方面，本申请中公开的示例应被认为是说明性的而非限制性的。本发明的范围由所附权利要求而不是前面的描述表示；并且在权利要求的含义和等同范围内的所有变化都包含在其中。

Claims (12)

1.一种设有挡风板的HVACR系统，其特征在于，包括：

机柜，所述机柜包括位于所述机柜的侧壁上的侧排风口，其中所述侧壁从机柜底部垂直延伸到机柜顶部；

风扇，所述风扇位于所述机柜内并位于所述侧排风口处；

挡风板，所述挡风板位于所述侧排风口处，位于所述风扇与所述机柜的周围环境之间，其中，所述挡风板包括：

第一挡板；

一个或多个附加挡板，其中每个所述一个或多个附加挡板围绕所述第一挡板或所述一个或多个附加挡板中的一个，并且

其中，所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板中的每个具有在所述机柜的朝向周围环境的端部具有前边缘和在所述机柜的朝向内部的端部具有后边缘，并且所述前边缘的周长大于所述后边缘的周长；和

支撑框架，所述支撑框架固定在所述机柜的外部，所述支撑框架将每个所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板连接到所述机柜上。

2.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板的每个从所述挡板的前边缘到所述挡板的后边缘是直的。

3.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板的每个包括在所述挡板的前边缘与所述挡板的后边缘之间的曲线。

4.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述第一挡板的前边缘的周长大约等于或大于所述一个或多个附加挡板中的一个的后边缘的周长，其中，所述一个或多个附加挡板中的一个的周长大于所述第一挡板的前边缘的周长。

5.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板的每个的深度为等于或小于6英寸。

6.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述一个或多个附加挡板包括至少两个附加挡板。

7.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述第一挡板包括在所述后边缘处的开口。

8.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述第一挡板在所述后边缘处闭合。

9.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述第一挡板和所述一个或多个附加挡板中的至少两个具有彼此不同的节距角。

10.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述风扇是变速风扇。

11.根据权利要求10所述的HVACR系统，其特征在于，所述挡风板构造成当所述变速风扇的启动速度小于所述变速风扇的最大速度时，降低所述变速风扇对施加于其的反向扭矩的敏感性。

12.根据权利要求1所述的HVACR系统，其特征在于，所述第一挡板和每个所述一个或多个附加挡板是同心的。

Images