CN213983777U - 一种室内空调器及降噪装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种室内空调器及降噪装置，利用隔板将室内空调器机壳内部空间分隔为第一安装部和第二安装部，第二安装部内形成有风道，将降噪装置完全设置在第二安装部的风道内，本申请的技术方案将采集模块和发送模块沿室内空调器的风道出风方向依次布置在第二安装部内，解决了现有技术中，加装降噪装置的室内空调器需要额外设置延长风管，进而导致室内空调器安装不便的问题。

Description

一种室内空调器及降噪装置

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，特别是涉及一种室内空调器及降噪装置。

背景技术

中央空调风管式室内机(简称风管机)在使用时产生的噪声一直是用户投诉的重点，一般降噪方案可以采用被动降噪措施和主动降噪方案，其中被动包括使用吸音材料、隔声材料或者设计吸音结构等，前两者对于中高频噪声有效，对低频噪声效果差，而吸音结构尺寸较大，且对噪声有频率选择的问题。

主动降噪对低频噪声有很好的降噪效果，目前，在空调器室内机的降噪技术，都是在空调室内机的出风口或者进风口处增加主动降噪装置，降噪装置包含采集和播放噪声的采集模块和扬声器，为了便于安装降噪模块，通常在空调器的出风口位置增加一段延长风管，该延长风管在起到承载电声器件的同时，还具有管道声场结构设计的功能，但是该方案一方面增加了室内机的整体深度方向尺寸，不利于空调的安装，另一方面，在中央空调安装后，延长风管部分会破坏用户室内装潢的整体协调性。

实用新型内容

本申请的一些实施例中，为解决上述技术问题，提供了一种室内空调器及降噪装置，利用隔板将室内空调器机壳内部空间分隔为第一安装部和第二安装部，第二安装部内形成有风道，将降噪装置完全设置在第二安装部的风道内，本申请的技术方案将采集模块和发送模块沿室内空调器的风道出风方向依次布置在第二安装部内，解决了现有技术中，加装降噪装置的室内空调器需要额外设置延长风管，进而导致室内空调器安装不便的问题。

本申请的一些实施例中，改进了降噪装置的安装结构，将采集模块和发送模块沿室内空调器的风道出风方向依次布置在第二安装部内，不需要额外增加延长风管，减小了空调器机壳的体积，方便了空调器的安装，同时不破坏空调器机壳的整体美观性，此外，将降噪装置设置于第二安装部的风道内且规避隔板上的出风口位置，有利于采集模块对原始噪声的精确拾取。

在生产过程，加装降噪装置的空调器无需增加延长风管，同时也就无需重新对空调器机壳进行开模，仅仅通过在第二安装部内壁上开设安装孔即可对降噪装置进行安装，减少了研发成本和生产成本。

本申请的一些实施例中，公开了一种室内空调器及降噪装置，其包括机壳，机壳内部设置有隔板，隔板将机壳内部空间划分为第一安装部和第二安装部，且隔板上设置有第一出风口，第一出风口将第一安装部和第二安装部两部分空间连通，第一安装部内设置有风机组件，且风机组件出风端与第一出风口对应设置，机壳上还设置有第二出风口，第一出风口、第二出风口和第二安装部内形成风道，且第二安装部安装有换热系统，换热系统设置于第一出风口与第二出风口之间。

本申请的一些实施例中，室内空调器内还包括降噪装置，降噪装置用于降低室内空调器的运行噪声，降噪装置包括采集模块和发送模块，采集模块和发送模块沿室内空调器的风道出风方向依次布置在第二安装部内。

本申请的一些实施例中，采集模块设置于隔板上且采集模块设置于第一出风口的一侧，采集模块用于获取空调器工作过程产生的噪声，发送模块设置于第二出风口的一侧，且发送模块的发送端与风道内的气流流向相对设置，发送模块用于根据采集模块获取的噪声信号对应发出降噪信号。

本申请的一些实施例中，风机组件包括：蜗壳和贯流风机，蜗壳设置有第三出风口，第三出风口与所述第二出风口对应设置，蜗壳用于引导气流流向，贯流风机设置于所述蜗壳内部，所述贯流风机旋转为所述蜗壳内的气流提供驱动力。

本申请的一些实施例中，第二安装部的内侧壁表面贴合安装有吸音装置，用来吸收换热系统和风扇中间位置腔体内的中、高频噪声，中高频噪声对主动降噪系统有稳定性上的负面影响，降低中高频噪声能量有利于主动降噪系统的稳定性和降噪效果。

本申请的一些实施例中，采集模块设置于第一出风口的一侧，且规避第一出风口的出风位置，发送模块设置于第二出风口的一侧，且规避第二出风口的出风位置。

本申请的一些实施例中，发送模块包括有播放单元，播放单元用于播放降噪信号，且降噪信号在所述风道内形成有降噪音腔，其中，降噪音腔占有第二出风口的截面的全部面积。

本申请的一些实施例中，降噪装置还包括控制单元，所述控制单元电连接于所述采集模块和所述发送模块。

本申请的一些实施例中，采集模块获取的风道内的原始噪声，然后将采集到的原始噪声转换为电信号并传递给控制单元，控制单元根据降噪算法对噪声进行频率补偿和噪声信号反相处理，之后将处理后的信号传递给发送模块并控制发送模块播放反相噪声，最终，反相噪声与原始噪声叠加，噪声能量被抵消，噪声降低。

附图说明

图1是本实用新型的一些实施例中室内空调器的整体结构示意图之一；

图2是本实用新型的一些实施例中室内空调器的整体结构示意图之一；

图3是本实用新型的一些实施例中室内空调器的内部剖视图；

图4是本实用新型的一些实施例中室内空调器的内部结构图之一；

图5是本实用新型的一些实施例中室内空调器的内部结构图之一；

图6是本实用新型的一些实施例中发送模块的结构示意图之一；

图7是本实用新型的一些实施例中发送模块的结构示意图之一；

图8是本实用新型的一些实施例中采集模块的结构示意图；

图9是本实用新型的一些实施例中采集模块的安装位置及安装角度示意图简图之一；

图10是本实用新型的一些实施例中采集模块的安装位置及安装角度示意图简图之一。

附图标记：

包括：100、机壳；101、第二出风口；110、第一安装部；120、第二安装部；200、隔板；201、第一出风口；202、电器盒；300、风机组件；301、蜗壳；310、第三出风口；302、贯流风机；400、换热系统；500、采集模块；600、发送模块；601、播放单元。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，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。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，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申请中的具体含义。

本申请中，室内空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行室内空调器的制冷循环，制冷循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。

压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体，所排出的制冷剂气体流入冷凝器，冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂，蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机，蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果，在整个循环中，室内空调器可以调节室内空间的温度。

室内空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分，室内空调器的室内单元包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。

室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器，当室内热交换器用作冷凝器时，室内空调器用作制热模式的加热器，当室内热交换器用作蒸发器时，室内空调器用作制冷模式的冷却器。

根据本申请一些实施例中室内空调器，包括安装在室内空间中的室内单元，室内单元通过管连接到安装在室外空间中的室外单元，室外单元中可设有压缩机、室外热交换器、室外风扇、膨胀器和制冷循环的类似部件，室内单元中也可设有室内热交换器和室内风扇。

如图1所示，根据本申请一些实施例中一种室内空调器，包括机壳 100，机壳100起到总体支撑作用，机壳100安装室内空调器的内部各部分工作元件，机壳100具体结构包括至少部分打开的上表面、起到整体支撑保护作用的侧表面和限定底部构造的底表面。

如图3-5所示，机壳100内部设置有隔板200，隔板200两端连接于机壳100的内侧壁上，将机壳100内部空间划分为第一安装部110和第二安装部120，且隔板200上设置有第一出风口201，第一出风口201将第一安装部110和第二安装部120两部分空间连通。

机壳100一侧表面上设置有第二出风口101，第一出风口201、第二出风口101在第二安装部120内形成风道。

需要说明的是，上述机壳100的第二安装部120或风道也并不应当局限于类似图1所示的矩形结构，其可较为自由的根据各个出风口的形状进行调整。

风机组件300安装于第一安装部110内，且风机组件300出风端与第一出风口201对应设置。

第二安装部120安装有换热系统400，换热系统400设置于第一出风口201与第二出风口101之间，用于对风道内的气流进行换热处理。

室内空调器内还包括降噪装置，降噪装置设置于第二安装部120内，用于降低室内空调器的运行噪声，其中，降噪装置包括采集模块500和发送模块600，采集模块500和发送模块600沿室内空调器的风道出风方向依次布置在第二安装部120内。

本实用新型的一些实施例，如图3-5所示，风机组件300包括有蜗壳301和风机，蜗壳301具体形状为内部形成有空腔且一端设置有开口，为第三出风口310，蜗壳301内的气体在风机旋转压力的作用下，同时受蜗壳301形状引导限定，从第三出风流出蜗壳301。

第三出风口310与第二出风口101对应设置且连接。

本实用新型的一些实施例，风机设置为贯流风机302，贯流风机302 设置于蜗壳301内部，贯流风机302旋转为蜗壳301内的气流提供驱动力。

需要说明的是，贯流风机302在蜗壳301内旋转过程中，旋转较为稳定，产生的噪声较小。

本实用新型的一些实施例，如图3所示，机壳100内部还安装有换热系统400，换热系统400安装于第二安装部120内，且换热系统400设置于第一出风口201和第二出风口101之间。

本实用新型的一些实施例，换热系统400包括热交换器，热交换器对风道内的空气进行热交换。

热交换器包括供制冷剂流过的制冷剂管，和联接到制冷剂管以便增加热交换面积的热交换鳍片，热交换器可以包括多个弯曲的热交换部。

第二安装部120的内侧壁表面贴合安装有吸音装置。

本实用新型的一种实施例，吸音装置具体设置为吸音棉，吸音棉粘贴在竖向隔板200和机壳100组成的第二安装部120的内壁上，用来吸收换热系统400和风机组件300中间位置腔体内的中、高频噪声，中高频噪声对主动降噪系统有稳定性上的负面影响，降低中高频噪声能量有利于主动降噪系统的稳定性和降噪效果。

如图3-5所示，室内空调器内还设置有降噪装置，降噪装置包括：

采集模块500，采集模块500用于获取空调器工作过程产生的噪声信号。

发送模块600，发送模块600用于根据采集模块500获取的噪声信号对应发出降噪信号；

其中，采集模块500和发送模块600沿室内空调器的风道出风方向依次布置在第二安装部120内。

采集模块500设置于第一出风口201的一侧且规避第一出风口201 的出风位置，发送模块600设置于第二出风口101的一侧，且规避第二出风口101的出风位置。

本实用新型的一种具体实施例，如图3-5所示，采集模块500安装于隔板200上，通过安装架与隔板200固定连接。

在本实用新型的其它实施例中，采集模块500也可以安装于机壳 100的顶盖上，本申请对采集模块500的具体安装位置不做限定，采集模块500的安装位置需要保证在能够采集到最大的送风噪声的同时，避免与第一出风口201正对设置，避免高速流体对采集模块500采集到的噪声带来误差影响。

需要说明的是，采集模块500规避第一出风口201，这样放置的优点在于：

(1)主动降噪的目标噪声为风噪，采集模块500在风机组件300与第一出风口201连接位置可以采集到最大的送风噪声；

(2)采集模块500放置在第一出风口201的一侧，此处几乎没有风的流动，最大限度的减小因增加采集模块500装置导致的流阻增大，另外，高速流体对采集模块500采集噪声带来误差影响，放置于该位置有利于采集模块500对原始噪声的精确拾取。

降噪装置还包括控制单元，控制单元电连接于采集模块500和发送模块600，本实用新型的一种实施例，控制单元设置在安装于机壳100 上的电器盒202中。

在本实用新型的其它实施例中，降噪装置可安装在隔板200或者第二安装部120内，即，在保证控制单元与采集模块500和发送模块600电连接的可靠性和可拆修性的同时，还要保证连接线路不遮挡风道，在满足上述前提的情况下，控制单元的任何安装位置都属于本申请的保护范围。

需要注意的是，连接线束需采用屏蔽线，特别是采集装置的信号传递线束。

控制单元具体的工作原理为：

采集模块500获取的风道内的原始噪声，然后将采集到的原始噪声转换为电信号并传递给控制单元，控制单元根据降噪算法对噪声进行频率补偿和噪声信号反相处理，之后将处理后的信号传递给发送模块 600并控制发送模块600播放反相噪声，最终，反相噪声与原始噪声叠加，噪声能量被抵消，噪声降低。

上述降噪装置中，可设置单独的控制单元，控制单元单独接电以控制其开关，实现对降噪声波的合成与控制，在其他的实现方式下，降噪装置的控制单元也可以与空调其它用电设备的控制单元进行集成，以此进行接电与开关控制。

采集模块500可以包括传感器或麦克风等声音采集装置，发送模块 600可以为发声器或扬声器等发声装置，本实用新型实施例并不限定。

本实用新型的一种具体实施例，采集模块500设置为参考麦克风，发送模块600设置为次级扬声器，其中，参考麦克风采集原始噪声，然后采集到的原始噪声传递给控制单元，控制单元对原始噪声进行频率补偿和噪声信号反相处理，之后将处理后的信号传递给扬声器，扬声器播放反相噪声，最终，反相噪声与原始噪声叠加，原始噪声能量被抵消，原始噪声降低。

原始噪声为空调器运行过程中产生的噪声。

需要注意的是，目前主动降噪只能处理中低频噪声，一般在 2000Hz以内。

如图4-7所示，发送模块600通过安装架安装在第二出风口101的一侧，发送模块600包括有播放单元601，播放单元601用于播放降噪信号，且降噪信号在风道内形成有降噪音腔；

其中，降噪音腔占有第二出风口的截面的全部面积。

需要说明的是，降噪信号是根据控制单元的降噪算法和原始噪声得到的噪声，其中，降噪信号为与原始噪声幅值相等且相位相反的噪声。

控制播放单元播放降噪信号，以抵消原始噪声。

还需要说明的是，降噪音腔实际上是播放单元601播放降噪信号，在风道的第二出风口101位置形成的声音屏障，也就是说，降噪音腔并不是实际上的有形状的元件，而是指通过播放单元601播放的降噪信号的声波在第二出风口101位置形成的一块区域，声波在第二出风口101 内反射并充斥在风道内部，在该区域形成音障，因此该区域刚好占有第二出风口101的截面的全部面积；

原始噪声在风道内向外传播的过程中，经过该音障区域，即降噪信号形成的降噪音腔，降噪信号为与原始噪声幅值相等且相位相反的噪声，因此，原始噪声经过该区域后被抵消，从而达到对原始噪声降噪的目的。

图1-5所示，图中只给出了第二出风口101一侧安装一个发送模块 600，实际上可根据声场特征，安装多个发送模块600，形成次级扬声器阵列。

放置在该处的优点是：

(1)播放次级噪声，与上游传递过来的原始噪声叠加抵消，起到降低噪声的效果；

(2)放置于两侧对第二出风口101处的流阻几乎无影响；

(3)在夏天制冷时，偶尔会出现风将换热系统400上的冷凝水吹落，两侧放置可防止冷凝水吹落到扬声器上，防止冷凝水影响扬声器的性能和可靠性。

本发明的一种具体实施方式，如图9所示，发送模块600设置有两个，且两个发送模块600在第二出风口101位置相对设置，且放置角度与第二出风口101形成的平面平行；

在本发明的其它实施例中，如图10所示，两个发送模块600在第二出风口101位置，且相对于第二出风口101形成的平面形成有一定的角度，其中，该角度的具体数值为0-90°范围内的任意数值，且角度偏移方向可以朝向风道出风方向(图中未标出)，也可以与风道内出风方向同向(如图10)。

其目的在于，一方面通过发送模块600的旋转调整发送模块600与采集模块500之间的空间距离，合理的布局，使降噪装置的布放更加合理，在不影响室内机的功能的同时，通过主动降噪将室内机的噪声尽可能降到最低，给用户带来更好的体验，另一方面，通过发送模块600 的旋转，选择使发送模块600形成的降噪音腔更加稳定，进而使降噪效果更加稳定。

需要说明的是，发送模块600可根据用户需要相对于第二出风口 101形成的平面旋转一定的角度，旋转方式包括在发送模块600与第二出风口101之间的安装位置加装有伺服电机，将伺服电机连接空调的控制系统，可通过遥控器对发送模块600相对于第二出风口101形成的平面之间的旋转角度进行调整，在本发明其它实施例中，也可以根据用户需要手动进行调整，本申请对此不作限定，即，能够根据用户实际需求，实现发送模块600相对于出风口旋转的技术方案都属于本申请的保护范围。

综上，结合上述实施例，通过对采集模块500、发送模块600和控制单元的方案处理，并通过合理的布局，使降噪装置的布放更加合理，在不影响室内机的功能的同时，通过主动降噪将室内空调器的噪声尽可能降到最低，给用户带来更好的体验，同时可实现不影响室内空调器机壳100尺寸的前提下，实现较好的主动降噪效果。

在此需要说明的是，上述的降噪装置中，采集模块500与发送模块 600的数量不作限定，如图3-5所示，采集模块500设置为两个参考麦克风，且两个参考麦克风对称设置在第一出风口201两侧的隔板200上，发送模块600设置为一个次级扬声器，次级扬声器设置在第二出风口 101一侧位置，且次级扬声器的播放单元601，即振膜装置朝向与风道内的气流流向的相对方向。

采集模块500的位置和数量为根据原始噪声的声波相干性及传递关系确定，播放模块的数量为根据期望降噪的模态阶次数确定，原始噪声传递关系和模态阶次为根据室内空调器的风道结构进行声腔模态分析得到。

根据本申请的第一构思，将采集模块和发送模块沿室内空调器的风道出风方向依次布置在第二安装部内，不需要额外增加延长风管，减小了空调器机壳的体积，方便了空调器的安装，同时不破坏空调器机壳的整体美观性。

根据本申请的第二构思，采集模块放置在风机组件与换热单元中间位置，且规避第一出风口，这样放置的优点在于：降噪装置的目标噪声为风噪，采集模块在风机组件出风处可以采集到最大的送风噪声；采集模块放置在第一出风口的旁侧，此处几乎没有风的流动，最大限度的减小因增加采集模块装置导致的流阻增大，另外，高速流体对采集模块采集噪声带来误差影响，放置于该位置有利于采集模块对原始噪声的精确拾取。

根据本申请的第三构思，发送模块安装在第二出风口的旁侧，且播放单元用于播放降噪信号，降噪信号在风道内形成有降噪音腔，其中，降噪音腔占有第二出风口的截面的全部面积，放置在该处的优点是：播放次级噪声，与上游传递过来的原始噪声叠加抵消，起到降低噪声的效果；放置于两侧对出风口处的流阻几乎无影响；在夏天制冷时，偶尔会出现风将换热器上的冷凝水吹落，两侧放置可防止冷凝水吹落到发送模块上，防止冷凝水影响发送模块的性能和可靠性。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种室内空调器，其特征在于，包括：

机壳，所述机壳上设置有第二出风口，所述机壳用于安装所述室内空调器的内部各部分工作元件；

隔板，所述隔板将所述机壳内部空间划分为第一安装部和第二安装部，且所述隔板上设置有第一出风口，所述第一出风口将所述第一安装部和所述第二安装部两部分空间连通，且所述第一出风口、第二出风口在第二安装部内形成风道；

降噪装置，所述降噪装置设置于所述第二安装部内，所述降噪装置用于降低所述室内空调器的运行噪声。

2.如权利要求1所述的室内空调器，其特征在于，还包括：

风机组件，所述风机组件安装于所述第一安装部内，且所述风机组件出风端与所述第一出风口对应设置；

换热系统，所述换热系统安装于所述第二安装部内，且所述换热系统设置于所述第一出风口和第二出风口之间。

3.如权利要求2所述的室内空调器，其特征在于，所述风机组件包括：

蜗壳，所述蜗壳设置有第三出风口，所述第三出风口与所述第二出风口对应设置，所述蜗壳用于引导气流流向；

贯流风机，所述贯流风机设置于所述蜗壳内部，所述贯流风机旋转为所述蜗壳内的气流提供驱动力。

4.如权利要求1所述的室内空调器，其特征在于，所述第二安装部的内侧壁表面贴合安装有吸音装置。

5.一种降噪装置，其特征在于，应用于如权利要求1-4所述的室内空调器，所述降噪装置包括：

采集模块，所述采集模块用于获取空调器工作过程产生的噪声信号；

发送模块，所述发送模块用于根据所述采集模块获取的噪声信号对应发出降噪信号；

其中，采集模块和发送模块沿室内空调器的风道出风方向依次布置在所述第二安装部内。

6.如权利要求5所述的降噪装置，其特征在于，所述采集模块设置于所述第一出风口的一侧，且规避所述第一出风口的出风位置；

所述发送模块设置于所述第二出风口的一侧，且规避所述第二出风口的出风位置。

7.如权利要求5所述的降噪装置，其特征在于，所述发送模块包括有播放单元，所述播放单元用于播放降噪信号，且所述降噪信号在所述风道内形成有降噪音腔；

其中，所述降噪音腔占有所述第二出风口的截面的全部面积。

8.如权利要求5所述的降噪装置，其特征在于，所述降噪装置还包括控制单元，所述控制单元电连接于所述采集模块和所述发送模块。

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