CN213109804U - 送风装置以及带有送风装置的通风系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种送风装置，包括：缓冲部，该缓冲部包括由多个侧部包围形成的缓冲腔室、进风口以及出风口，气流沿着流动路径从进风口进入缓冲腔室并且流向出风口；其中，缓冲部的缓冲腔室中包括第一导流板，第一导流板包括供气流穿过的多个通孔，并且第一导流板的多个通孔具有至少两种不同的孔径，第一导流板的多个通孔在第一导流板上被布置成使气流均匀流出出风口。并且，本实用新型还涉及一种带有送风装置的通风系统。

Description

送风装置以及带有送风装置的通风系统

技术领域

本实用新型涉及一种送风装置，更具体地，涉及一种用于飞机座舱的多维度整流送风装置。本实用新型还涉及一种用于飞机座舱的带有送风装置的通风系统。

背景技术

座舱通风系统主要用于为座舱提供温度、压力、湿度适宜的空气，以保证座舱具有舒适的温度、压力环境和足够的新鲜空气。一定流量的空气经过送风装置整流后进入座舱，保证舱内流场合理、风速适宜且温度均匀。送风装置设计不合理会导致座舱内的气流组织紊乱，并且气流集中时会产生较大气动噪音，严重影响乘客舒适性。

送风装置的几何形状、入口和出口布置取决于飞机低压管路的布置以及座舱的布局，通常由供气管路和气体缓冲腔组成。缓冲腔内部安装整流装置，该整流装置能够将进入缓冲腔的气流沿着缓冲腔出口均匀分布，保证出风气流的稳定和均匀。

常见的整流装置有如下形式，一种现有形式在题为“用于飞机空调乘客区的送风装置(AIR INFEED DEVICE FOR AIR-CONDITIONING PASSENGER AREAS IN AIRCRAFT)”的美国专利US 8118648 B2中描述，其公开了一种钝角三角形式整流板的送风装置，整流板的钝角与供气管路入口正对，从而将直射进入缓冲腔的气流沿缓冲腔出口长度方向均匀分布。然而，该方案仅能在缓冲腔长度方向上整流，因此只适用于宽度很小的细槽型缓冲腔出口；并且由于有一角正对射流，会造成较大气动噪音以及较大的流动损失。

另一种现有形式在题为“槽式空气分布喷嘴节流器组件(SLOTTED AIRDISTRIBUTION NOZZLE RESTRICTOR ASSEMBLY)”的美国专利US 6752712B1中描述，其公开了一种带凹口的隔板式整流板的送风装置，带凹口的隔板沿着缓冲腔长度方向安装，气流流经凹口后实现整流的效果。然而，该方案的整流的效果不佳，简单的凹口结构并不能保证整流板后气流的均匀性。并且该装置只在缓冲腔长度方向上实现了整流，不适用于宽度较大的缓冲腔出风口。

还有一种现有形式在题为“双喷嘴座舱通风系统(DUAL NOZZLE CABINVENTILATION SYSTEM)”的欧洲专利EP 0292033 B1中描述，其公开了一种孔板式的送风装置，该送风装置将孔板式整流结构直接集成于送风管道，送风相对均匀。然而，由于飞机送风管路体积较小，安装空间有限，所以不可能在管路中集成孔板式的整流装置，并且孔板式整流结构的出风风速在气流流路的方向上呈明显的递减，不能保证出风的整体均匀。

实用新型内容

因此，需要提供一种改进的送风装置，其能够解决上述问题中的至少一个。

为此，本实用新型提供了一种送风装置，该送风装置包括：缓冲部，缓冲部包括由多个侧部包围形成的缓冲腔室、进风口以及出风口，气流沿着流动路径从进风口进入缓冲腔室并且流向出风口；其中，缓冲部的缓冲腔室中包括第一导流板，第一导流板包括供气流穿过的多个通孔，并且第一导流板的多个通孔具有至少两种不同的孔径，第一导流板的多个通孔在第一导流板上被布置成使气流均匀流出出风口。

根据本公开的前述方面中的任一个，第一导流板的多个通孔的孔径大小根据如下方式布置：气流的速度垂直于第一导流板的分量越大的位置处的通孔的孔径越小，和/或处于气流的流动路径的上游的通孔的孔径小于处于气流的流动路径的下游的通孔的孔径。

根据本公开的前述方面中的任一个，缓冲部成形为大体上长方体形状，缓冲部包括布置进风口的第一侧部和布置出风口的第二侧部，其中第一侧部与第二侧部相邻并成角度设置，并且第一导流板与第一侧部基本平行设置在缓冲腔室中，从而将缓冲部的缓冲腔室划分成第一腔室部和第二腔室部，其中第一腔室部和第二腔室部通过第一导流板的多个通孔流体连通，并且进风口通向第一腔室部，其中，出风口的一部分形成第一腔室部的出风口，其中，出风口的另一部分形成第二腔室部的出风口，并且其中所述第一腔室部(10a)的容积小于第二腔室部(10b)的容积。

根据本公开的前述方面中的任一个，缓冲部包括与第二侧部相对的第四侧部，第四侧部与第一侧部相邻并且成角度地设置，进风口布置成离第二侧部的距离比离第四侧部的距离远，并且第一导流板的多个通孔呈阵列布置，每一列通孔的孔径从第四侧部起朝着第二侧部逐渐增大。

根据本公开的前述方面中的任一个，缓冲部包括与第二侧部相对的第四侧部，并且第一导流板从第二侧部延伸到第四侧部，第一导流板与第四侧部相邻接的部分朝向第一侧部以第一倒圆弧度弯曲。

根据本公开的前述方面中的任一个，缓冲部包括第二导流板，第二导流板被布置在第二腔室部内，并且第二导流板与第一导流板以预定间隔距离隔开，其中，第二导流板不设有通孔，其中，第二导流板从第二侧部起横向于第二侧部延伸出，并且第二导流板延伸出的长度小于第一导流板。

根据本公开的前述方面中的任一个，第二导流板包括：平直段，平直段从第二侧部基本平行于第一导流板延伸出；以及倒圆段，倒圆段从平直段的末端朝向第一侧部以第二倒圆弧度弯曲。

根据本公开的前述方面中的任一个，送风装置还包括扩口形的入口段，入口段的扩口形以向入口段的内部凹入的曲线形渐扩。

根据本公开的前述方面中的任一个，送风装置还包括第三导流板，第三导流板布置在进风口处以使气流在通过第三导流板时被整流，第三导流板包括供气流穿过的多个通孔，并且靠近第三导流板中间的通孔的孔径小于靠近第三导流板的周边的通孔的孔径。

本实用新型还提供了一种用于飞机座舱的通风系统，该通风系统包括供气管路以及根据本公开的前述方面中任一个的送风装置，该送风装置连接到通风系统的供气管路。

采用根据本实用新型的送风装置，能使气流从出风口截面均匀地出流以向座舱送风，有效避免通风死区的。并且，该送风装置能够使气流在不产生过大流动损失的情况下，最大限度减少气动噪声。

附图说明

在下面的详细说明中描述了本文提出的送风装置以及带有送风装置的送风系统，并且在附图中进行了描绘，在附图中：

图1是根据本实用新型的优选实施例的送风装置的立体图；

图2是根据本实用新型的优选实施例的送风装置的侧视图；

图3A是根据本实用新型的优选实施例的第一导流板的正视图；

图3B是根据本实用新型的优选实施例的第二导流板的正视图；

图3C是根据图3B的第二导流板的沿线C-C截取的侧视图；

图3D是根据本实用新型的优选实施例的第三导流板的正视图；

图4是根据本实用新型的优选实施例的送风装置的气流路径的示意图。

附图标记列表

1 送风装置

10 缓冲部

10a 第一腔室部

10b 第二腔室部

12 第一侧部

12a 进风口

14 第二侧部

14a 出风口

18 第四侧部

20 第一导流板

30 第二导流板

40 第三导流板

50 供气管路

60 入口段

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。

图1和图2是根据本实用新型的优选实施例的送风装置的立体图和侧视图，其中图1为了清楚展示内部结构省略了出风口的格栅。根据本实用新型的送风装置1包括缓冲部10，其包括由多个侧部包围形成的缓冲腔室、进风口12a以及出风口14a。气流沿着一定的流动路径(将在下文中详细描述) 从进风口12a进入缓冲腔室，并且从出风口14a流出。在优选实施例中，送风装置1的缓冲部10成形为大致长方体形状，并且包括布置进风口12a的第一侧部12和布置出风口14a的第二侧部14，其中第一侧部12与第二侧部14垂直。

缓冲部10的缓冲腔室中设有第一导流板20。该第一导流板20包括供气流穿过的多个通孔，该第一导流板20的多个通孔具有不同的孔径，并且在第一导流板20上被布置成使得气流能够均匀流出出风口14a。该多个通孔的孔径大小根据如下方式布置：气流的速度垂直于第一导流板20的分量越大的位置处的通孔的孔径越小，和/或处于气流的流动路径的上游的孔的孔径小于处于气流的流动路径的下游的孔的孔径。

具体而言，由图2可见，第一导流板20优选地布置成与第一侧部12平行并且隔开第一间隔距离，从而将缓冲部10的缓冲腔室划分成第一腔室部10a 和第二腔室部10b，其中第一腔室部10a和第二腔室部10b通过第一导流板20 的多个通孔流体连通，并且进风口12a通向第一腔室部10a。由于第一导流板 20的划分，侧部14上的出风口14a的一部分被划分而形成第一腔室部10a的出风口，并且出风口14a的另一部分被划分而形成第二腔室部10b的出风口。如图1所示，第一腔室部10a的容积小于第二腔室部10b的容积。

再次由图2可见，缓冲部10的侧部还包括与第二侧部14相对的第四侧部 18，并且由于供气管路50的位置相比第二侧部14更靠近第四侧部18，因此进风口12a布置成离第二侧部14的距离比离第四侧部18的距离远。

由于上述缓冲腔室划分以及进风口12a的布置，第一导流板20上的多个通孔以阵列的形式布置，例如如图3A所示，第一导流板20具有5行9列共计 45个通孔，每一行通孔的孔径大体上相同，并且每一列通孔的孔径在靠近第四侧部18处较小，而远离第四侧部18的开孔孔径逐渐变大，这种通孔整列的布置形式利用较小孔径提供较大的局部流阻，可以实现气流在缓冲腔室的第一侧部的横向方向上的平均分布。

此外，根据本实用新型的送风装置1的缓冲腔室内部空间充裕，可以安装多个导流板，以对空气进行进一步且多维度的整流，为座舱送入均匀稳定的气流，充分保证乘员的舒适性。

气流流经第一导流板20后气流方向与所述缓冲腔室出风方向垂直，为了更好地控制从第二腔室部10b的出风口流出的空气流量，优选地，缓冲部10 还设有第二导流板30。该第二导流板30被布置在第二腔室部10b内，并且优选地与第一导流板20基本平行地延伸。第二导流板30与第一导流板20间隔开第二间隔距离。与第一导流板20不同，优选地第二导流板30不设有通孔。

第二导流板30在第二侧部的横向方向(垂直于第一侧部12的方向)上大体均匀地将气流的一部分引导至处于第二导流板30与第一导流板20之间的出风口区域，并且将气流的另一部分引导至图1所示的第二导流板30上方的出风口区域。两部分的气流流量可以通过第二导流板30的平直段的长度调节。优选地，第二导流板30从第二侧部14延伸出，并且第二导流板30延伸出的长度小于第一导流板20。在一个实施例中，第二导流板30延伸出的长度大约为第一导流板20的一半。因此，第二导流板30被设计成与第一导流板20共同作用，以使气流在第二侧部14的横向方向上大体上均匀分布，使气流大体上均匀流出第二腔室部10b的出风口。

图3B和图3C是根据本实用新型的优选实施例的第二导流板30的正视图以及沿线C-C截取的侧视图。第二导流板30包括平直段以及倒圆段，平直段从第一侧部14延伸出一定长度，倒圆段从平直段的末端朝向第一侧部12 以第二倒圆弧度弯曲。采用倒圆弧度设计使得以较小的气体流动损失以及较小的气动噪音将气流转向。因此本领域人员可以理解，可以在本装置的各处减少直角的产生，广泛采用倒圆弧度设计，并且倒圆弧度可以在大约30度至90 度之间，并且优选地在大约60度至90度之间。例如，在图2所示的优选实施例中，总体上长方形的缓冲部10还包括与第一侧部12相对的第三侧部，并且第四侧部18与第三侧部接触的位置也采用倒圆弧度设计，该倒圆弧度为 90度。此外，在未示出的实施例中，第一导流板20与第四侧部18接触的位置也采用倒圆弧度设计。

如图1和2所示，根据本实用新型的送风装置1优选地包括扩口形的入口段60，该入口段60将进风口12a与例如飞机座舱的通风系统中的供气管路 50联接。该入口段60在气流流动方向上以向内部凹入的曲线形渐扩。一定流量空气经过渐扩型的入口段60之后，借助于平滑曲线向外渐扩的构造，气流速度减小并且由中心向两边扩散。根据流体力学中的康达效应(即流体随着突出物体表面的流动倾向)，部分空气将附着于入口段四周曲面壁而进入缓冲腔室，从而一定程度上(约总流量的10％)减弱空气在中心处的集中。并且，可以在气流进入缓冲腔室前对其进行部分地预减速，初步达到了气流缓冲的作用，以减弱气流冲击缓冲腔室时的气动噪音。在更优选的实施例中，入口段与缓冲腔室一体成型，构成了空气的主要流道。

此外，根据本实用新型的送风装置1优选地还包括第三导流板40，该第三导流板40布置在进风口12处，以使经过入口段60的气流在进入缓冲部10前被阻挡和整流。第三导流板40包括供气流穿过的多个通孔，并且靠近第三导流板40中间的通孔的孔径小于周边的通孔的孔径，中心处较小的孔径形成了较大的局部流阻，于是更多气流流向局部流阻逐渐减小的外侧，越靠近外侧孔径越大并且局部流阻越小，从而使通过第三导流板的气流大体上均匀。

图3D是根据本实用新型的优选实施例的第三导流板40的正视图，第三导流板40由于入口段60在第一侧部的纵向方向上渐扩的曲线形状而将其上的多个通孔布置成一行，并且第三导流板40上的通孔孔径由中心向两边逐渐增大，这种通孔布置形式可以避免气流集中在射流靶点周围，实现气流在缓冲腔室的第一侧部的纵向方向上的均匀分布。

在图4中，用箭头示意性示出了气流分布。空气经过第三导流板40后在缓冲腔室的第一侧部的纵向方向上大体上均匀分布，部分空气将直接从第一腔室部10a的出风口出流，另一部分空气则通过第一导流板20的多个通孔，通过第一导流板20的气流流量由第一导流板20的流阻决定。然而在缓冲腔室的第一侧部的横向方向上，由于供气管路50与缓冲部10的相对位置，气流集中于缓冲腔室的第四侧部18处。

当结合第一导流板20、并优选地结合第二导流板30之后，进一步实现气流在第二侧部的横向方向上的均匀分布，使气流大体上均匀流出出风口，因此，本实用新型的进风装置可以使气流大体上均匀流出出风口14a的截面。

上述第一、第二和第三导流板20、30、40可以通过铆接、粘接或卡槽配合的方式安装至缓冲部10，优选为铆接，以使连接部更加牢固，不会由于相对位移而产生噪音。本领域普通技术人员将理解的是，通孔的孔径可以通过多次迭代设计成最大程度地使通过其的气流均匀分布。本领域普通技术人员将理解的是，通孔的其他构造也是可能的：形式不限于圆孔，而是可以成卵形、四边形、六边形等；或者形式不限于孔，而是可以成宽度渐变的狭槽形等。

在出风口14a处被设计为可附加不同形态的出风面板，出风面板通过螺钉固定在缓冲腔室出风口处。出风面板可具有各种不同构型，例如具有格栅或带有可动的导风页片，用于调整空气最终进入座舱的分支气流的方向。分支气流在通过出风面板后的流速将至大约1m/s，以便座舱内流场的组织，达到不同的送风效果，并且使乘坐人员感到舒适。

根根据本实用新型的送风装置至少部分地、优选完全地由吸音消声材料制成，材料包括多孔隙的金属或聚合物材料，因此能最大限度减少气动噪声。

采用根据本实用新型的送风装置以及带有送风装置的通风系统，通过对来自供风管路的气流经行多维度整流而从出风口截面均匀地出流以向座舱送出适宜的风场，有效避免通风死区的出现，充分保证成员的舒适性。并且，根据本实用新型的送风装置能够使气流在不产生过大流动损失的情况下，最大限度减少气动噪声。

在本实用新型中，术语“大体上”、“大约”为描述诸如长度、角度等的具体数值的近似正负5％。术语“横向方向”一般指矩形侧部的短边方向，而术语“纵向方向”一般指矩形侧部的长边方向。

尽管以上已经描述了各种实施例，但应当理解，它们以示例而非限制的方式提出。对相关领域技术人员而言显而易见的是，所公开的主题可以其它特定的形式实施而不脱离其精神和必要特征。因此，以上所描述的实施例在所有方面被认为是示例性而非限制性的，并不作为对本实用新型做任何限制的依据。

Claims (10)

1.一种送风装置，所述送风装置(1)包括：

缓冲部(10)，所述缓冲部(10)包括由多个侧部包围形成的缓冲腔室、进风口(12a)以及出风口(14a)，气流沿着流动路径从所述进风口(12a)进入所述缓冲腔室并且流向所述出风口(14a)；

其特征在于，

所述缓冲部(10)的缓冲腔室中包括第一导流板(20)，所述第一导流板(20)包括供所述气流穿过的多个通孔，并且

所述第一导流板(20)的多个通孔具有至少两种不同的孔径，所述第一导流板(20)的多个通孔在所述第一导流板(20)上被布置成使所述气流均匀流出所述出风口(14a)。

2.根据权利要求1所述的送风装置，其特征在于，

所述第一导流板(20)的多个通孔的孔径大小根据如下方式布置：

所述气流的速度垂直于所述第一导流板(20)的分量越大的位置处的通孔的孔径越小，和/或

处于所述气流的流动路径的上游的通孔的孔径小于处于所述气流的流动路径的下游的通孔的孔径。

3.根据权利要求1所述的送风装置，其特征在于，

所述缓冲部(10)成形为长方体形状，所述缓冲部(10)包括布置所述进风口(12a)的第一侧部(12)和布置所述出风口(14a)的第二侧部(14)，其中所述第一侧部(12)与所述第二侧部(14)相邻并成角度设置，并且

所述第一导流板(20)与所述第一侧部(12)基本平行设置在所述缓冲腔室中，从而将所述缓冲部(10)的缓冲腔室划分成第一腔室部(10a)和第二腔室部(10b)，其中所述第一腔室部(10a)和所述第二腔室部(10b)通过所述第一导流板(20)的多个通孔流体连通，并且所述进风口(12a)通向所述第一腔室部(10a)，

其中，所述出风口(14a)的一部分形成所述第一腔室部(10a)的出风口，

其中，所述出风口(14a)的另一部分形成所述第二腔室部(10b)的出风口，并且

其中所述第一腔室部(10a)的容积小于第二腔室部(10b)的容积。

4.根据权利要求3所述的送风装置，其特征在于，

所述缓冲部(10)包括与所述第二侧部(14)相对的第四侧部(18)，所述第四侧部(18)与所述第一侧部(12)相邻并且成角度地设置，所述进风口(12a)布置成离所述第二侧部(14)的距离比离所述第四侧部(18)的距离远，并且

所述第一导流板(20)的多个通孔呈阵列布置，每一列所述通孔的孔径从所述第四侧部(18)起朝着所述第二侧部(14)逐渐增大。

5.根据权利要求3所述的送风装置，其特征在于，

所述缓冲部(10)包括与第二侧部(14)相对的第四侧部(18)，并且所述第一导流板(20)从所述第二侧部(14)延伸到所述第四侧部(18)，所述第一导流板与所述第四侧部相邻接的部分朝向所述第一侧部(12)以第一倒圆弧度弯曲。

6.根据权利要求3所述的送风装置，其特征在于，

所述缓冲部(10)包括第二导流板(30)，所述第二导流板(30)被布置在所述第二腔室部(10b)内，并且所述第二导流板(30)与所述第一导流板(20)以预定间隔距离隔开，

其中，所述第二导流板(30)不设有通孔，

其中，所述第二导流板(30)从所述第二侧部(14)起横向于所述第二侧部(14)延伸出，并且第二导流板(30)延伸出的长度小于所述第一导流板(20)。

7.如权利要求6所述的送风装置，其特征在于，

所述第二导流板(30)包括：

平直段，所述平直段从所述第二侧部(14)、基本平行于所述第一导流板(20)延伸出；以及

倒圆段，所述倒圆段从所述平直段的末端朝向所述第一侧部(12)以第二倒圆弧度弯曲。

8.根据权利要求1所述的送风装置，其特征在于，

所述送风装置(1)还包括扩口形的入口段(60)，所述入口段(60)的扩口形以向所述入口段(60)的内部凹入的曲线形渐扩。

9.根据权利要求8所述的送风装置，其特征在于，

所述送风装置(1)还包括第三导流板(40)，所述第三导流板(40)布置在所述进风口(12a)处以使气流在通过所述第三导流板时被整流，所述第三导流板(40)包括供所述气流穿过的多个通孔，并且靠近所述第三导流板(40)中间的通孔的孔径小于靠近所述第三导流板的周边的通孔的孔径。

10.一种带有送风装置的通风系统，所述通风系统包括：

供气管路(50)；

其特征在于，还包括

多个根据权利要求1至9所述的送风装置(1)，所述送风装置(1)连接到所述通风系统的供气管路(50)。

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