CN212765590U - 空调器以及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种空调器以及具有其的车辆，空调器包括蒸发区；蒸发区设置有蒸发器芯体和蒸发风机；蒸发器芯体的结构为弯曲或弯折结构；蒸发风机的位置与蒸发器芯体的位置相对应。根据本申请的空调器以及具有其的车辆，可以大大减小蒸发区的长度和重量，使得空调器的蒸发室的结构更紧凑、轻量化。

Description

空调器以及具有其的车辆

技术领域

本申请属于交通工具技术领域，具体涉及一种空调器以及具有其的车辆。

背景技术

目前，大巴空调分一般为三段式布局，从前到后依次为蒸发段，电器和压缩机段以及冷凝段；其中蒸发段主要包括蒸发风机、蒸发器、回风口；压缩机段主要包括压缩机仓和电器仓；冷凝段主要包括冷凝风机和冷凝器。

但是，现有的12m空调器以及具有其的车辆空调长度一般为 3900mmm,其中蒸发段长1582mm；重量为380kg,其中底座和顶盖一般为玻璃钢，重量约为整机的26％，蒸发段一般采用4个蒸发风机进行送风。使得空调器以及具有其的车辆长度大、重量大，且结构不紧凑。

因此，如何提供一种轻量化、紧凑型的空调器以及具有其的车辆成为本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种空调器以及具有其的车辆，使空调器轻量化，且结构紧凑型。

为了解决上述问题，本申请提供一种空调器，空调器包括蒸发区；蒸发区设置有蒸发器芯体和蒸发风机；蒸发器芯体的结构为弯曲或弯折结构；蒸发风机的位置与蒸发器芯体的位置相对应。

优选地，蒸发器芯体向靠近蒸发风机的方向弯曲或弯折。

优选地，蒸发器芯体为U形结构。

优选地，蒸发区具有进风口和出风口；进风口、蒸发器芯体、蒸发风机和进风口依次布置。

优选地，出风口包括第一出风口和第二出风口；第一出风口位于进风口的第一侧；和/或，第二出风口位于进风口的第二侧。

优选地，蒸发风机包括第一风机；蒸发器芯体包括第一蒸发器芯体；进风口、第一蒸发器芯体、第一风机和第一出风口依次布置；

和/或，蒸发风机包括第二风机；蒸发器芯体包括第二蒸发器芯体；进风口、第二蒸发器芯体、第二风机和第二出风口依次布置。

优选地，蒸发器芯体包括分列四排的蒸发管路；或者，蒸发器芯体包括分列三排的蒸发管路。

优选地，蒸发风机包括蜗壳和风叶组件；风叶组件设置于蜗壳内；蜗壳上设置有蜗壳出口；蜗壳出口与出风口位置相对应。

优选地，蜗壳出口处设置有扩压段。

优选地，扩压段设置于蒸发区；扩压段为扩压风道；扩压风道具有连接端和扩口端；连接端与蜗壳出口连通；扩口端的与出风口连通。

优选地，蜗壳出口的横截面积为S1；扩口端的横截面积为S2；其中S2>2S1。

优选地，S2＝2.26S1。

优选地，蜗壳出口的横截面与出风口的横截面之间有夹角。

根据本申请的再一方面，提供了一种车辆，包括空调器，空调器为上述的空调器。

本申请提供的空调器以及具有其的车辆，通过采用高性能的蒸发风机将原本的四个风机减少为两个，并且将蒸发器芯体采用弯折或者弯曲结构，可以大大减小蒸发区的长度和重量，使得空调器的蒸发室的结构更紧凑、轻量化。

附图说明

图1为本申请实施例的空调器的结构示意图；

图2为图1中A-A区域的剖面图；

图3为图2中B区域的放大图；

图4为本申请实施例蒸发风机的结构示意图；

图5为本申请实施例的蒸发段的纵剖图；

图6为图5中C区域的放大图。

附图标记表示为：

1、蒸发风机；11、第一风机；12、第二风机；21、第一蒸发器芯体；22、第二蒸发器芯体；3、进风口；41、第一出风口；42、第二出风口；5、安装座；51、蒸发区；52、压缩机及管路室；53、控制器及电器室；54、冷凝室；6、冷凝器；7、冷凝风机；8、冷凝回风口；9、顶盖；91、扩压段。

具体实施方式

结合参见图1-4所示，根据本申请的实施例，一种空调器，空调器包括蒸发区51；蒸发区51设置有蒸发器芯体和蒸发风机1；蒸发器芯体的结构为弯曲或弯折结构；蒸发风机1的位置与蒸发器芯体的位置相对应，该蒸发风机1为高性能的蒸发风机；采用高性能的蒸发风机1，将原本的四个风机减少为两个，并且将蒸发器芯体采用弯折或者弯曲结构，可以大大减小蒸发区51的长度和重量，使得空调器的蒸发室的结构更紧凑、轻量化。

进一步地，蒸发器芯体向靠近蒸发风机1的方向弯曲或弯折。

进一步地，蒸发器芯体为U形结构。

进一步地，蒸发区51具有进风口3和出风口；进风口3、蒸发器芯体、蒸发风机1和进风口3依次布置。

进一步地，出风口包括第一出风口41和第二出风口42；第一出风口41位于进风口3的第一侧；和/或，第二出风口42位于进风口 3的第二侧。

进一步地，蒸发风机1包括第一风机11；蒸发器芯体包括第一蒸发器芯体21；进风口3、第一蒸发器芯体21、第一风机11和第一出风口41依次布置；

和/或，蒸发风机1包括第二风机12；蒸发器芯体包括第二蒸发器芯体22；进风口3、第二蒸发器芯体22、第二风机12和第二出风口42依次布置，采用2个高性能的蒸发风机1替代现有的4个蒸发风机1，蒸发器布置成U型环抱风机设计，使得大巴空调整体长度减小11％，重量减轻8％，达到紧凑型轻量化，提升整车续航里程。

采用2个高性能的蒸发风机1替代现有的4个蒸发风机1，整机成本降低5-7.5％，提高大巴空调产品的竞争力。

结合参见图3-6所示，根据本申请的实施例，蒸发器芯体包括分列四排的蒸发管路；或者，蒸发器芯体包括分列三排的蒸发管路。采用三排U型环抱式布置，可以减小出风阻力，提高进风均匀性，蒸发器2的阻力可以降低三分之一，进一步降低风道的阻力，提升风机的性能；相比于采用三排蒸发管路，采用四排蒸发管路，大巴空调长度和重量比最优。

进一步地，蒸发风机1包括蜗壳和风叶组件；风叶组件设置于蜗壳内；蜗壳上设置有蜗壳出口；蜗壳出口与出风口位置相对应。

进一步地，蜗壳出口处设置有扩压段91。

进一步地，扩压段91设置于蒸发区51；扩压段91为扩压风道；扩压风道具有连接端和扩口端；连接端与蜗壳出口连通；扩口端的与出风口连通。

进一步地，蜗壳出口的横截面积为S1；扩口端的横截面积为S2；其中S2>2S1。

进一步地，S2＝2.26S1。高性能蒸发风机1出口采用扩压段91，出风面积增大为现有的2.26倍，出风风速为现有的75％，出风阻力仅为现有的56％，有效减小蒸发风机1的阻力，进一步提升风机的性能。

进一步地，蜗壳出口的横截面与出风口的横截面之间有夹角，即蒸发风机1为斜置式放置；可以节约更多的空间布置扩压段91，扩压段91可以与大巴空调底座一体成型，也可以拆分为单独的扩压部件，后期装配固定在大巴空调底座上。

根据本申请实施例，提供了一种车辆，包括空调器，空调器为上述的空调器。车辆为大巴。

使用2个高性能的蒸发风机1替代现有的4个蒸发风机1，风机数量降低一半，多余的空间用于布置蒸发器；蒸发器采用U型环抱式布置，保证蒸发器换热面积不变的前提下，可有效减小蒸发器的长度，大巴空调蒸发段的长度L1由1582mm经过弯曲或者弯折后减小至1120mm，整机的长度L由3900mm减小至3438mm，长度控制在3500mm 以内，整机重量由原来380kg，减轻至349kg，便于产品的安装运输。

大巴空调主要包括蒸发风机1、蒸发器、进风口3、压缩机及管路室52、控制器及电器室53、冷凝室54、冷凝器6、冷凝风机7、冷凝段进风口3、冷凝回风口8大巴空调顶盖9、大巴空调安装座5 等几部分组成，本实用新型左右两侧各有一个高性能的蒸发风机1，位于回风口的中间位置，蒸发器位于进风口3和蒸发风机1之间，两侧蒸发器采用U型环抱式布置，可以节约大巴空调长度方向的空间，使得蒸发段的长度L1由1582mm减小至1120mm，整机的长度L由 3900mm减小至3438mm，整机长度减小11.9％，在其他零部件不变的前提下，可以对大巴空调顶盖9和底座进行相应的减短，由于大巴空调底座和顶盖9的重量约占大巴空调总重量的26％，减短后可以减轻重量12kg,加之蒸发风机1数量减小，可以减轻重量19kg，最终实现大巴空调重量减轻31kg，约8.2％，如表1所示，基于此紧凑型轻量化设计的空调，可有效提升大巴整车的续航里程。

气流从进风口3进入大巴空调，经过蒸发器芯体，被吸入蒸发风机1，经过蒸发风机1做功加压加速后，通过蒸发扩压段91，速度降低为现有的75％，静压进一步提升后经由出风口进入大巴车内完成送风，风道阻力由现有的230pa降至150Pa，阻力减小80Pa，高性能蒸发风机1性能与现有的对比，风量提升1倍，达到2个高性能蒸发风机1代替4个现有蒸发风机1的目的，同时整机成本降低5-7.5％。

表1中的“四排蒸发管空调”指的是采用两个高性能蒸发风机、四排U形蒸发器，并且增加扩压段；“三排蒸发管空调”指的是采用两个高性能蒸发风机、三排U形蒸发器，并且增加扩压段；而同样性能的蒸发器，设置为三排时，比设置为四排要长一些。现有大巴空调则为直线型蒸发器、4个蒸发风机。

表1现有技术与本申请空调器对比

高性能的蒸发风机1为现有的离心风机，包括离心风机本体,所述离心风机本体的出风口的长度为L，离心风机本体的出风口的宽度为W，并满足以下关系式：2≥L/W≥1.2。离心风机本体包括具有两个输出端的电机，及分别设置在所述电机的两个输出端的离心风叶，及设置在所述离心风叶的外部的蜗壳，及分别与所述电机和所述蜗壳固定的安装板，所述离心风机本体的出风口位于所述安装板上，所述离心风机本体的出风口与所述蜗壳内部连通。蜗壳靠近所述电机的一端设置有导流圈，所述导流圈靠近所述电机的一侧与所述电机的端面的轴向距离为d，所述离心风叶的直径为D，d/D为x，相对风量为y，满足以下关系式：

y＝-3.2495x2+2.4306x+0.5709，0.3≥x＞0；

y＝1，x＞0.3。

该高性能离心风机包括离心风叶，离心风叶包括叶片，叶片设置有首尾依次连接的叶片前缘、压力面、叶片后缘和吸力面，压力面的型线和吸力面的型线均为样条曲线，压力面的型线的曲线方程为：

y＝-0.781x5+1.3278x4-0.5351x3-1.0001x2+1.0287x-0.0832，其中，0≤x≤1.5；吸力面的型线的曲线方程为：

y＝0.44x5-1.8665x4+2.5144x3-2.225x2+1.0981x+0.0966；其中，-0.2≤x≤1.2；坐标(xp，yp)为压力面曲线上的任意一点，坐标 (xs，ys)为吸力面曲线上的任意一点，b为叶片弦长，x轴为沿着叶片弦长延伸的方向，y轴为垂直于叶片弦长的方向，坐标原点为叶片前缘的中心。

一个优选的方案是，叶片的数量为多个，相邻两个叶片之间设有气流通道，自气流通道的入口至气流通道的出口，气流通道的宽度先增加后减小。

气流通道的最大宽度为w，0.65≤w/b≤0.9。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (14)

1.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括蒸发区(51)；所述蒸发区(51)设置有蒸发器芯体和蒸发风机(1)；所述蒸发器芯体的结构为弯曲或弯折结构；所述蒸发风机(1)的位置与所述蒸发器芯体的位置相对应。

2.根据权利要求1中所述的空调器，其特征在于，所述蒸发器芯体向靠近所述蒸发风机(1)的方向弯曲或弯折。

3.根据权利要求1中所述的空调器，其特征在于，所述蒸发器芯体为U形结构。

4.根据权利要求1中所述的空调器，其特征在于，所述蒸发区(51)具有进风口(3)和出风口；所述进风口(3)、所述蒸发器芯体、所述蒸发风机(1)和所述进风口(3)依次布置。

5.根据权利要求4中所述的空调器，其特征在于，所述出风口包括第一出风口(41)和第二出风口(42)；所述第一出风口(41)位于所述进风口(3)的第一侧；和/或，所述第二出风口(42)位于所述进风口(3)的第二侧。

6.根据权利要求5中所述的空调器，其特征在于，所述蒸发风机(1)包括第一风机(11)；所述蒸发器芯体包括第一蒸发器芯体(21)；所述进风口(3)、所述第一蒸发器芯体(21)、所述第一风机(11)和所述第一出风口(41)依次布置；

和/或，所述蒸发风机(1)包括第二风机(12)；所述蒸发器芯体包括第二蒸发器芯体(22)；所述进风口(3)、所述第二蒸发器芯体(22)、所述第二风机(12)和所述第二出风口(42)依次布置。

7.根据权利要求1中所述的空调器，其特征在于，所述蒸发器芯体包括分列四排的蒸发管路；或者，所述蒸发器芯体包括分列三排的蒸发管路。

8.根据权利要求4中所述的空调器，其特征在于，所述蒸发风机(1)包括蜗壳和风叶组件；所述风叶组件设置于所述蜗壳内；所述蜗壳上设置有蜗壳出口；所述蜗壳出口与所述出风口位置相对应。

9.根据权利要求8中所述的空调器，其特征在于，所述蜗壳出口处设置有扩压段(91)。

10.根据权利要求9中所述的空调器，其特征在于，所述扩压段(91)设置于所述蒸发区(51)；所述扩压段(91)为扩压风道；所述扩压风道具有连接端和扩口端；所述连接端与所述蜗壳出口连通；所述扩口端的与所述出风口连通。

11.根据权利要求10中所述的空调器，其特征在于，所述蜗壳出口的横截面积为S1；所述扩口端的横截面积为S2；其中S2>2S1。

12.根据权利要求11中所述的空调器，其特征在于，S2＝2.26S1。

13.根据权利要求8中所述的空调器，其特征在于，所述蜗壳出口的横截面与所述出风口的横截面之间有夹角。

14.一种车辆，包括空调器，其特征在于，所述空调器为权利要求1-13中任一项所述的空调器。

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