ITTO990028A1

ITTO990028A1 - Condotto della ventola per un condizionatore d'aria montato su una fi- nestra.

Info

Publication number: ITTO990028A1
Application number: IT99TO000028A
Authority: IT
Inventors: Weon-Seok Choi; Sang-Bom Park
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1998-01-20
Filing date: 1999-01-15
Publication date: 2000-07-15
Also published as: ES2166652B2; CN1177172C; ES2166652A1; IT1306988B1; KR100299823B1; JPH11223356A; CN1224138A; US6032479A; JP3040384B2; KR19990066016A

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale

SFONDO DELL' INVENZIONE

1 . Campo dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un condizionatore d'aria del tipo montato su una finestra e, più particolarmente, ad una disposizione per la ventola di circolazione dell'aria di detto condizionatore.

2. Tecnica precedente

Un condizionatore d'aria del tipo montato a finestra ha uno scambiatore di calore esterno (chiamato condensatore) che è installato sul lato esterno di una finestra ed usato per condensare un refrigerante compresso, ed uno scambiatore di calore interno (chiamato evaporatore) che è installato dal lato interno della finestra e viene usato per evaporare un refrigerante condensato nello scambiatore di calore esterno in modo da assorbire calore dall'aria ambiente.

L'aspetto del corpo di tale condizionatore d'aria del tipo montato a finestra è costituito da un coperchio frontale, un mobiletto posteriore ed una base.

Il coperchio frontale è dotato di una griglia di aspirazione attraverso la quale l'aria ambiente viene aspirata nel condizionatore d'aria ed una griglia di scarico per scaricare aria fresca.

Lo scambiatore di calore interno e lo scambiatore di calore esterno sono montati su una base e sono distanziati l'uno dall'altro di una distanza prestabilita. Tra lo scambiatore di calore interno e lo scambiatore di calore esterno si trova un condotto con un passaggio per il flusso dell'aria. Il condotto 60, illustrato nella figura 1, è dotato di guide 61a e 62a per formare un passaggio di aria del tipo a chiocciola. Il numero 71 delle figure è una ventola a flusso incrociato (nel seguito indicata come 'prima ventola"). La prima ventola 71 è montata su un albero 70a di un motore della ventola posto in posizione appropriata nel condotto 60. Quando la prima ventola 71 ruota, l'aria esterna che si trova nella camera viene aspirata nella prima ventola 71 lungo il suo asse e quindi scaricata lungo la sua circonferenza esterna. L'aria scaricata viene guidata mediante il passaggio d'aria del condotto 60 così da venire scaricata nell'ambiente attraverso la griglia di scarico del coperchio frontale. In tale condizione, l'aria scaricata è aria fresca che è stata refrigerata durante il passaggio attraverso lo scambiatore di calore interno.

Allo stesso tempo, dal lato opposto del motore della ventola è installata una seconda ventola rivolta verso lo scambiatore di calore esterno. Inoltre, su un lato della base, è montato un compressore per comprimere il refrigerante portandolo ad alta temperatura e pressione.

Il refrigerante che è passato attraverso lo scambiatore di calore interno viene compresso dal compressore ad alta temperatura e pressione, ed il refrigerante compresso scambia calore con l'aria del locale a temperatura ambiente nello scambiatore di calore esterno. L'alta pressione del refrigerante liquido a temperatura ambiente che ha subito tale scambio termico, viene ridotta per mezzo di un tubo capillare, e quindi il refrigerante passa nello scambiatore di calore interno.

Intanto, l'aria del locale, aspirata attraverso la griglia di aspirazione dalla prima ventola 71, passa nello scambiatore di calore interno. L'aria aspirata viene refrigerata mentre passa attraverso lo scambiatore di calore interno. L'aria refrigerata fluisce lungo il passaggio d'aria del condotto 60 spinta dalla prima ventola 71 e quindi viene scaricata nell'ambiente attraverso la griglia di scarico.

Tuttavia, nei condizionatori d'aria del tipo montati a finestra aventi tale costruzione generale, l'area della sezione Al della parte 60a del passaggio dell'aria formato dal condotto 60 è ampia, mentre l'area della sezione A2 di un'altra parte 60b del passaggio dell'aria (posta a monte della parte 60a), formata dal condotto 60, è stretta.

Quindi, quando la prima ventola 71 ruota per aspirare e scaricare l'aria esterna, una notevole quantità di aria attraversa il passaggio dell'aria ampio, ma una piccola quantità di aria attraversa il passaggio dell'aria stretto, poiché la pressione dell'aria in quel punto è bassa. Quello che è peggio, parte dell'aria da scaricare dall'area Al rientra nel passaggio d'aria stretto come illustrato in R nella figura 2. Questo avviene poiché la velocità dell'aria che fluisce attraverso il passaggio avente l'area ampia della sezione Al è bassa, mentre la velocità dell'aria che fluisce attraverso il passaggio avente l'area stretta della sezione A2 è relativamente elevata. Quindi, una parte dell'aria lenta viene aspirata nel passaggio dell'aria rapida.

Tale flusso inverso di aria provoca un rumore, un abbassamento della capacità di raffreddamento in funzione della dimensione ed un aumento del consumo di energia, per cui è desiderabile un suo miglioramento .

SOMMARIO DELL'INVENZIONE

La presente invenzione è stata proposta per risolvere i problemi suddetti della tecnica precedente, ed è quindi uno scopo della presente invenzione il provvedere un condizionatore d'aria del tipo montato a finestra avente una struttura migliorata per il passaggio dell'aria così da poter impedire un flusso inverso di aria e scaricare l'aria fresca con velocità uniforme attraverso tutta la superficie della griglia di scarico.

Per ottenere lo scopo suddetto, la presente invenzione provvede un condizionatore d'aria del tipo montato a finestra comprendente: un corpo che comprende un coperchio frontale, un mobiletto posteriore, ed una base. Il coperchio frontale comprende una griglia per lo scarico dell'aria. Uno scambiatore di calore interno è disposto su una parte frontale della base, ed uno scambiatore di calore esterno si trova nella parte posteriore della base. Nella base è montato un compressore ed un motore della ventola è disposto tra lo scambiatore di calore interno e lo scambiatore di calore esterno. Il motore della ventola è collegato ad una prima ventola posta presso lo scambiatore di calore interno, ed una seconda ventola posta presso lo scambiatore di calore esterno. Tra la prima ventola e lo scambiatore di calore interno vi è un condotto. Il condotto crea un passaggio per l'aria che si estende attorno alla periferia esterna della prima ventola per guidare l'aria aspirata dalla prima ventola verso la griglia di scarico. Una parte del passaggio ha un'area di sezione trasversale più- grande di un'altra parte del passaggio che si trova a monte della prima parte. Una strozzatura è disposta nella prima parte per aumentare la velocità e ridurre la pressione dell'aria che passa attraverso la prima parte, rendendo così la velocità e la pressione dell'aria che fluisce attraverso la prima parte sostanzialmente uguale alla velocità ed alla pressione dell'aria che fluisce attraverso la seconda parte.

Preferibilmente, la strozzatura comprende almeno un deflettore di guida installato nella prima parte del passaggio per dividere la prima parte in sezioni più piccole. Preferibilmente, il deflettore di guida è disposto sostanzialmente su una linea coincidente con il raggio della prima ventola.

In tale condizione d'aria del tipo montato a finestra, l'aria aspirata dalla prima ventola viene raffreddata mentre fluisce attraverso lo scambiatore di calore interno, e quindi viene scaricata nell'ambiente attraverso il passaggio d'aria e la griglia di scarico. L'aria viene scaricata con pressione e velocità uniforme mediante il deflettore di guida installato nel passaggio dell'aria, cosicché la velocità dell'aria scaricata diventa uniforme per tutta l'area della griglia di scarico. Quindi, l'aria fredda può essere scaricata stabilmente e si impedisce un riflusso di aria fredda. Inoltre, poiché il riflusso di aria fredda viene impedito, si riduce il rumore ed il consumo di energia rispetto alla capacità refrigerante.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La presente invenzione verrà meglio compresa dei suoi vari scopi e vantaggi saranno più evidenziati dalla seguente descrizione unitamente ai disegni allegati, in cui:

La figura 1 è una vista frontale di un condotto della ventola di un condizionatore d'aria del tipo montato a finestra della tecnica precedente;

La figura 2 è una vista simile a quella della figura 1 che evidenzia il flusso di aria nel condotto;

La figura 3 è una vista prospettica esplosa dall'alto di un condizionatore d'aria del tipo montato a finestra secondo una realizzazione preferita della presente invenzione;

La figura 4 è una vista frontale di un condotto d'aria del condizionatore d'aria del tipo montato a finestra illustrato nella figura 3, e

La figura 5 è una vista simile alla figura 4 che mostra il flusso dell'aria nel condotto.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLA REALIZZAZIONE

PREFERITA

In quanto segue verrà descritta in dettaglio una realizzazione preferita della presente invenzione con riferimento ai disegni.

La figura 3 è una vista prospettica ingrandita di un condizionatore d'aria del tipo montato a finestra secondo una realizzazione preferita della presente invenzione. Nella descrizione della presente realizzazione, parti uguali a quelle del condizionatore d'aria convenzionale illustrato nelle figure 1 e 2 saranno indicate con numeri di riferimento uguali.

Come si vede, il corpo 1 di tale condizionatore d'aria del tipo montato a finestra è costituito da una copertura frontale 10, un mobiletto posteriore 20 ed una base 30.

La copertura frontale 10 è dotata di una griglia di aspirazione frontale 12 attraverso la quale l'aria ambiente viene aspirata nel condizionatore ed una griglia superiore di scarico 11 per scaricare aria fresca verso l'ambiente, disposta nella parte superiore della copertura frontale 10.

Lo scambiatore di calore interno 40 e lo scambiatore di calore esterno 50 sono montati sulla base 30, distanziati tra di loro di una distanza prestabilita. Gli scambiatori di calore 40 e 50 sono collegati tra di loro per mezzo di un tubo capillare 51. Tra lo scambiatore di calore interno 40 e lo scambiatore di calore esterno 50 è disposto un condotto 60 avente un passaggio per il flusso dell'aria. Il condotto 60 è costituito da due piastre 61 e 62. Le piastre 61 e 62 sono dotate di guide, rispettivamente 61a e 62a, che sono solidali alle piastre. La parte superiore del passaggio dell'aria comunica con la griglia di scarico 11 della copertura frontale 10. Quindi, l'aria che è stata raffreddata mentre passa attraverso lo scambiatore interno 40 viene scaricata nell'ambiente attraverso la griglia di scarico 11.

Sulla piastra 62 del condotto 60 è installata una strozzatura sotto forma di almeno un deflettore di guida 63. Il deflettore di guida 63 divide la parte 60a del passaggio dell'aria che è più larga della parte 60b del passaggio, in due sezioni separate 160a e 160a' le cui sezioni A1 e A'1 hanno la stessa area, cosicché la velocità dell'aria che fluisce attraverso le due sezioni è uguale e aumentata rispetto alla figura 1. La velocità e la pressione dell'aria che fluisce attraverso le parti 60a, 60b sono rese sostanzialmente uniformi dal deflettore di guida 63. Quindi, non si verifica alcun ritorno di aria nell'altra parte 60b di passaggio dell'aria avente un'area di sezione stretta (come si verifica in R nel tipo della tecnica precedente illustrato nella figura 2), e quindi la velocità dell'aria scaricata è uniforme per tutta la sezione della griglia di scarico 11.

In tale situazione, il deflettore di guida 63 è disposto su una linea che si estende generalmente radialmente dall'asse della prima ventola 71 e uno o ambedue i lati del deflettore di guida 63 è curvo per ridurre la resistenza al flusso dell'aria.

In una parte centrale della seconda piastra 62 del condotto 60 è installato il motore 70 della ventola .

La prima ventola 71 rivolta verso lo scambiatore di calore interno 40 è montata da un lato del motore 70 della ventola mentre una seconda ventola 72, rivolta verso lo scambiatore di calore esterno 50, è montata sull'altro lato del motore 70 della ventola. Un compressore 80 per comprimere il refrigerante ad alta pressione e temperatura è installato da un lato della base 30.

Il compressore 80 comprime il refrigerante gassoso per mezzo di un movimento alternativo di un pistone o un movimento rotativo di un rotore. Il refrigerante complesso fluisce nello scambiatore di calore esterno 50. La pressione del refrigerante liquido a temperatura ambiente ed alta pressione, che ha subito lo scambio termico, viene ridotta mediante il tubo capillare 51, e quindi il liquido refrigerante fluisce nello scambiatore di calore interno 40.

Allo stesso tempo, l'aria nell'ambiente aspirata attraverso la griglia di aspirazione 12 dalla prima ventola 71 fluisce verso lo scambiatore di calore interno 40. L'aria viene quindi raffreddata mentre passa attraverso lo scambiatore di calore 40. L'aria raffreddata viene aspirata dalla prima ventola 71 e viene quindi scaricata attraverso il passaggio dell'aria del condotto 60 e la griglia di scarico 11, per cui la temperatura dell'ambiente viene mantenuta bassa.

Il funzionamento di tale condizionatore d'aria è sostanzialmente uguale a quello dei condizionatori d'aria della tecnica precedente, salvo il fatto che il condizionatore d'aria secondo la presente invenzione, dal momento che nella parte 60a del passaggio dell'aria avente sezione grande è stato installato il deflettore di guida 63 per la distribuzione dell'aria, l'aria che fluisce attraverso le parti 60a, 60b ha praticamente la stessa velocità e pressione.

In altre parole, per la presenza del deflettore di guida 63, la pressione dell'aria che passa attraverso la parte 60a del passaggio dell'aria diventa bassa e la sua velocità diventa relativamente rapida.

Per conseguenza, come si vede nella figura 5, le pressioni e le velocità dell'aria che fluisce attraverso le parti 60a, 60b del passaggio d'aria da ambedue i lati del condotto 60, sono uniformi mentre l'aria fredda viene scaricata, cosicché si impedisce un rientro dell'aria scaricata nel passaggio e la velocità dell'aria scaricata diventa uniforme per tutta l'area della griglia di scarico 11.

Sebbene la realizzazione preferita della presente invenzione sia stata descritta ed illustrata in dettaglio, si comprenderà chiaramente che la descrizione stessa ha semplicemente funzione di esempio illustrativo e non deve essere in alcun modo considerata come una limitazione, mentre lo spirito e lo scopo della presente invenzione rimangono limitati soltanto dai termini delle rivendicazioni allegate.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Condizionatore d'aria montato a finestra, comprendente : un corpo che comprende una copertura frontale, un mobiletto posteriore ed una base, detta copertura frontale comprendendo una griglia per lo scarico dell'aria; uno scambiatore di calore interno montato su una parte frontale di detta base; uno scambiatore di calore esterno montato su una parte posteriore di detta base; un compressore montato su detta base; un motore della ventola montato tra detto scambiatore di calore interno e detto scambiatore di calore esterno, detto motore della ventola essendo collegato ad una prima ventola adiacente detto scambiatore di calore interno e ad una seconda ventola adiacente detto scambiatore di calore esterno; e un condotto disposto tra detta prima ventola e detto scambiatore di calore interno, detto condotto formando un passaggio d'aria che si estende attorno alla periferia esterna di detta prima ventola per guidare l'aria aspirata da detta prima ventola verso detta griglia di scarico, una parte di detto passaggio avendo un'area trasversale di sezione maggiore dell'altra parte di detto passaggio disposta a monte di detta prima parte, una strozzatura disposta in detta prima parte per aumentare la velocità e ridurre la pressione dell'aria che passa attraverso detta prima parte e rendendo detta velocità e pressione sostanzialmente uguale alla velocità e pressione dell'aria che fluisce attraverso detta seconda parte.
2. Condizionatore d'aria secondo la rivendicazione 1, in cui detta strozzatura comprende almeno un deflettore di guida installato in detta prima parte di detto passaggio per dividere detta prima parte in sezioni più piccole.
3. Condizionatore d'aria secondo la rivendicazione 2, in cui detto deflettore di guida è montato sostanzialmente su una linea coincidente con il raggio dì detta prima ventola.
4. Condizionatore d'aria secondo la rivendicazione 2, in cui almeno un lato di detto deflettore di guida è curvo.
5. Condizionatore d'aria secondo la rivendicazione 4, in cui detto un lato di detto deflettore di guida è curvo in modo concavo, ed il suo lato opposto è curvo in modo convesso.