WO2019007398A1

WO2019007398A1 - 立式空调室内机

Info

Publication number: WO2019007398A1
Application number: PCT/CN2018/094673
Authority: WO
Inventors: 胡海英; 李国行
Original assignee: 青岛海尔空调器有限总公司
Priority date: 2017-07-06
Filing date: 2018-07-05
Publication date: 2019-01-10
Also published as: CN107218661A

Abstract

一种立式空调室内机，包括机壳（100），前面板（110）上具有竖向排列的多个出风口（112），后侧具有进风口（122）；换热器（200）设置在机壳（100）内；第一贯流风扇（310）和第二贯流风扇（320）在机壳（100）内上下排列，轴线竖向延伸且共线，以促使空气经进风口（122）进入机壳（100），与换热器（200）换热后从出风口（112）吹出；风道组件（400）竖立在两个贯流风扇（310，320）周向外侧，以将空气从换热器（200）处向前引流至出风口（112）处；风道分隔件（500）安装于风道组件（400）且位于第一贯流风扇（310）与第二贯流风扇（320）之间，将风道组件（400）限定的空间分隔为上下两部，分别容纳第一贯流风扇（310）和第二贯流风扇（320）；和轴承（520），安装在风道分隔件（500）内，轴承（520）上部与第一贯流风扇（310）的转轴（311）匹配，轴承（520）下部与第二贯流风扇（320）的转轴（321）匹配。

Description

立式空调室内机

技术领域

本发明涉及空气调节技术领域，特别涉及一种立式空调室内机。

背景技术

目前，传统的立式空调室内机多采用离心风扇作为动力源来驱动空气流动。离心风扇和换热器沿上下方向排布在室内机的机壳内，进风口设置于机壳的下部，并与离心风扇相对，出风口设置于机壳的前侧上部，并与换热装置相对。空气经下部的进风口进入机壳内，并依次流经离心风扇的风道和换热器后从上部的出风口处送出。由此可见，气流由进风口至出风口流经的距离较长，风压损失较为严重，能量消耗较大，风扇的输出能力减弱，使得整机的运行效率大幅度地降低。

发明内容

本发明的目的是要克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，提供一种风压损失较小且风扇运行更加节能的立式空调室内机。

本发明的另一目的是既要便于安装两个贯流风扇，又要简化风道组件，降低风道组件对换热器的换热效率的影响。

本发明的进一步的目的是要丰富立式空调室内机的送风模式，以提升用户体验。

特别地，本发明提供了一种立式空调室内机，包括：

机壳，其前面板上开设有竖向排列的多个出风口，其后侧开设有进风口；

换热器，设置在机壳内；

第一贯流风扇和第二贯流风扇，在机壳内上下排列、轴线均竖向延伸且共线设置，并各自配置成促使空气经进风口进入机壳，与换热器换热后从对应的出风口吹出；

风道组件，竖立在第一贯流风扇和第二贯流风扇的周向外侧，用于将空气从换热器处向前引流至多个出风口处；

风道分隔件，安装于风道组件且位于第一贯流风扇与第二贯流风扇之间，以将风道组件限定的空间分隔为上下两部分，以分别容纳第一贯流风扇和第二贯流风扇；和

轴承，安装在风道分隔件内，轴承上部与第一贯流风扇的转轴匹配，轴承下部与第二贯流风扇的转轴匹配。

可选地，风道组件包括：竖向间隔设置的两个端板部，第一贯流风扇的驱动电机和第二贯流风扇的驱动电机分别安装于两个端板部；蜗壳，竖立设置且连接在两个端板部之间；蜗舌，竖立设置且连接在两个端板部之间，并与蜗壳共同引导空气流向；且风道分隔件连接在蜗壳和蜗舌之间。

可选地，多个出风口均为圆形；立式空调室内机还包括导风装置，导风装置包括：框架，设置在前面板的内侧；和多个摆叶组，与多个出风口一一匹配，每个摆叶组包括长度方向相互平行且分别可枢转地安装于框架的多个摆叶，并配置成使多个摆叶可同步枢转地改变出风口的出风方向；且蜗壳和蜗舌分别延伸贴靠于框架的横向两侧，以将空气朝向出风口引导。

可选地，多个摆叶组的摆叶的长度方向均沿竖向方向延伸。

可选地，前面板上共设置有三个形状相同的出风口；且第一贯流风扇对应其中两个出风口，第二贯流风扇对应另外一个出风口。

可选地，前面板上共设置有两个出风口，第一贯流风扇对应的出风口的过流面积为第二贯流风扇对应的出风口的过流面积的两倍。

可选地，第一贯流风扇和第二贯流风扇的风轮直径相同；且第一贯流风扇的长度为第二贯流风扇的两倍。

可选地，第一贯流风扇位于第二贯流风扇的上方。

可选地，换热器为竖向延伸且开口朝前的“U”型换热器，第一贯流风扇和第二贯流风扇位于换热器的前方内侧。

可选地，立式空调室内机还包括人体检测装置，配置成检测室内人体信息，人体信息包括人数、人体温度、人体位置；以及主控板，配置成根据人体信息，控制第一贯流风扇和第二贯流风扇同时或择一开启，并控制第一贯流风扇和第二贯流风扇的风速或出风口的送风方向。

本发明的立式空调室内机利用贯流风扇送风，进风口设置在机壳后侧，出风口设置在前面板上，如此可极大缩短整个送风过程空气的流程，减小了风压损失，提升了空调的整机能效。另外，本发明通过设置多个出风口和第一贯流风扇和第二贯流风扇，能够根据实际制冷/制热量需要，仅开启一个贯流风扇或者开启两个贯流风扇，不仅更加节能，还丰富了送风模式，提升了用户体验。并且，本发明的立式空调室内机设置了一个风道组件和一个风道分隔件，风道分隔件将风道组件的空间分隔开分别容纳第一贯流风扇和第二贯流风扇，使两个贯流风扇的出风不会相互干扰，提升了送风效率。另外，相比于直接设置两个风道组件的方案，其结构更加简单，而且两个贯流风扇之间的衔接部位(该部位因无风扇，与之相对位的换热器部分的空气流动较差)更短，对换热器的换热更加有利。此外，本发明通过设置一个轴承来匹配两个贯流风扇的转轴，使其结构更加简单。

进一步地，本发明的立式空调室内机使出风口为圆形，更加美观。同时，将摆叶设置在前面板内侧的框架而非前面板上，可方便摆叶的设计、安装以及摆动。因为如果在圆形的出风口处设置摆叶，多个摆叶的长短不一，其在出风口处摆动时，两端也容易受到出风口弧形边缘的限制。

进一步地，本发明的立式空调室内机中，根据人体检测装置检测的人体信息来控制第一贯流风扇和第二贯流风扇的运行，使其控制更加合理、整机运行更加节能，人体感受更加舒适。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的立式空调室内机的示意性前视图；

图2是图1所示立式空调室内机的示意性爆炸图；

图3是图2中的风道分隔件和轴承的结构示意图；

图4是图3中的风道分隔件的底部结构示意图；

图5是图2所示风道分隔件、轴承以及两个贯流风扇的配合示意图；

图6是图2中的框架的背部结构示意图；

图7是以一水平面剖切风道组件、风机以及导风装置得到的剖视图；

图8是导风装置的运动机构的示意图；

图9是摇杆的结构示意图；

图10是图1中的人体检测装置的结构示意图；

图11是图10所示人体检测装置安装于前面板时的示意性剖视图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的立式空调室内机的示意性前视图；图2是图1所示立式空调室内机的示意性爆炸图。如图1和图2所示，本发明的立式空调室内机10一般性地可包括机壳100、换热器200、两个贯流风扇即第一贯流风扇310和第二贯流风扇320、风道组件400以及风道分隔件500。其中，机壳100内部限定有容纳空间，以容纳两个贯流风扇和换热器200。机壳100包括位于前侧的前面板110，前面板110上开设有竖向排列的多个出风口112。机壳100的后侧开设有进风口122。具体地，机壳100的后侧可为进风格栅120，进风格栅120上设置有进风口122。换热器200设置在机壳100内，其与压缩机、冷凝器、节流装置、连接管路以及其他配件共同构成蒸汽压缩制冷循环系统，实现空调的制冷/制热，具体原理和结构在此不再赘述。

第一贯流风扇310和第二贯流风扇320在机壳100内上下排列、轴线均竖向延伸且共线设置。第一贯流风扇310和第二贯流风扇320各自对应一部分出风口，配置成促使空气经进风口进入机壳100，与换热器200换热后从对应的出风口吹出，实现室内空气与换热器200的强制对流换热，提升换热器200的换热效率。

图3是图2中的风道分隔件500和轴承510的结构示意图；图4是图3中的风道分隔件500的底部结构示意图；图5是图2所示风道分隔件500、轴承510以及两个贯流风扇的配合示意图。

如图2至图5所示，风道组件400竖立在第一贯流风扇310和第二贯流风扇320的周向外侧，用于将空气从换热器200处向前引流至多个出风口112处。

如图2和图7所示，风道组件400包括竖向间隔设置的两个端板部430、440、蜗壳410以及蜗舌420。第一贯流风扇310的驱动电机318和第二贯流风扇320的驱动电机328分别安装于端板部430和端板部440。蜗壳410竖立设置且连接在两个端板部430、440之间，蜗舌420同样竖立设置且连接在两个端板部430、440之间，并与蜗壳410共同引导空气流向。风道分隔件500连接在蜗壳410和蜗舌420之间。

风道分隔件500安装于风道组件400且位于第一贯流风扇310与第二贯流风扇320之间，以将风道组件400限定的空间分隔为上下两部分，分别用于容纳第一贯流风扇310和第二贯流风扇320，以避免两个贯流风扇内的送风相互干扰。当然，直接设置两个相互独立的风道组件也可实现上述功能，但是本发明的风道组件400的结构更加简单，而且两个贯流风扇之间的衔接部位(该部位因无风扇，与之相对位的换热器部分的空气流动较差)更短，对换热器200的换热更加有利。

另外，风道分隔件500上安装有一个轴承520，轴承520的上部与第一贯流风扇310的转轴311匹配，轴承520的下部与第二贯流风扇320的转轴321匹配。

风道分隔件500的一种可选结构如图3至图5所示，风道分隔件500包括主体部510，其用于分隔风道组件400的空间。主体部510与风道组件400之间可采用螺钉连接固定。

主体部510上具有开口朝下的筒状容纳空间(如图4)，筒状容纳空间的上侧具有开口513。轴承520安装在筒状容纳空间内，轴承520的上端抵靠在开口513的内侧，以无法继续向上移动，轴承520的轴承孔通过开口513显露出来。轴承支架530在轴承520的下方顶住轴承520，使其保持位置。轴承支架530与主体部510采用卡扣方式连接。第一贯流风扇310的转轴311从轴承520的上侧插入轴承孔；第二贯流风扇320的转轴321从轴承520的下侧插入轴承孔。本实施例采用一个轴承520匹配两个贯流风扇的转轴，相比于设置两个轴承的方案，其结构更加简单。轴承520可为现有技术常用的径向轴承，具体不再赘述。

在一些实施例中，可使第一贯流风扇310的额定风量大于第二贯流风扇320的额定风量，使第一贯流风扇310对应的全部出风口的总过流面积大于第二贯流风扇320对应的全部出风口的总过流面积。

本发明实施例中，仅通过控制两个贯流风扇的开闭即可实现三个风量档的送风模式的切换，风量从小到依次为：仅开启第二贯流风扇320的模式、仅开启第一贯流风扇310的模式以及同时开启第一贯流风扇310和第二贯流风扇320的模式。并且，在这三种风量档送风模式下，再通过改变贯流风扇的风速，能够获取更加多样的送风模式，以满足用户的不同的需求，提升用户体验。

此外，本发明实施例通过设置竖向排列的多个出风口112，能够在竖向方向上基本覆盖人体的活动空间，相比于现有技术的空调仅在前侧顶部设置一个出风口的方案，本发明实施例的送风范围更大(至少在上下方向上如此)。特别是在制热模式下，因热风天然具有上升趋势，如仅设置一个位置较高的出风口将不便于向下送热风，使室内底层空间的制热效果较差。而本发明实施例可利用最下方的出风口对底层空间输送热风，满足底层空间的制热需求。

在一些实施例中，使第一贯流风扇310位于第二贯流风扇320的上方。因第一贯流风扇310的额定风量更大，在立式空调室内机开启时，制冷量/制热量需求大，第一贯流风扇310被开启的可能极大，使其位于上侧，也就是使其处于稍稍低于人体身高的高度，便于向急需制冷/制热的人体周围空间送风。而第二贯流风扇320位于下侧，其对应下侧的出风口112，且风量较小，主要起到辅助第一贯流风扇310的作用。

在一些实施例中，如图1和图2所示，前面板110上共设置有三个形状相同的出风口112，且优选为圆形，以使立式空调室内机的外观更加美观。同时，使第一贯流风扇310对应其中两个出风口112，第二贯流风扇320对应另外一个出风口112。另外，如前所述，如使第一贯流风扇310位于第二贯流风扇320的上方，需使第一贯流风扇310对应上侧的两个出风口112，使第二贯流风扇320对应最下侧的出风口112。本发明实施例可以通过导风装置600调节第一贯流风扇310所对应的两个出风口112的出风方向，以扩大送风范围。

此外，优选使第一贯流风扇310和第二贯流风扇320的风轮直径相同，且使第一贯流风扇310的长度为第二贯流风扇320的两倍，如此使得第一贯流风扇310的额定风量为第二贯流风扇320的额定风量的两倍。

在一些附图未示意的替代性实施例中，也可使前面板110上共设置有两个出风口112，第一贯流风扇310对应的出风口112的过流面积为第二贯流风扇320对应的出风口112的过流面积的两倍，如此也能够实现多种风量档的送风模式。

在一些实施例中，如图2所示，换热器200优选为竖向延伸且开口朝前的“U”型换热器，第一贯流风扇310和第二贯流风扇320位于换热器200的前方内侧，或者说使两个贯流风扇被“U”型换热器三面包围，以在两个贯流风扇的运行时，使其三面吸风均经过换热器200，提升了换热器200的空气流通量，进而提升了其换热效率。

在一些替代性的实施例中，换热器200也可为平板状的换热器。

图6是图2中的框架610的背部结构示意图；图7是以一水平面剖切风道组件400、风机以及导风装置600得到的剖视图；图8是导风装置600的运动机构的示意图；图9是摇杆630的结构示意图。图6仅示意出一个摆叶组，下侧的两个摆叶组被隐藏。

如图2、图6至图9所示，在本发明一些实施例中，立式空调室内机的多个出风口112均为圆形，以使其更加美观。并且，立式空调室内机还还包括导风装置600，用于引导出风口112的出风方向。导风装置600包括一个框架610和多个摆叶组。框架610设置在前面板110的内侧，其设置多个与出风口112一一相对的方形开口612、614、616。多个摆叶组与多个出风口112一一匹配，每个摆叶组设置在一个方形开口处。每个摆叶组包括长度方向相互平行且分别可枢转地安装于框架610的多个摆叶620，并配置成使多个摆叶620可同步枢转地改变出风口112的出风方向。

本发明实施例因设置了多个竖向排列的出风口112，已经在竖向方向具有较大的覆盖范围，因此优选使每个摆叶组的摆叶620均沿竖向延伸，使其在摆动过程中调节送风的左右方向即可。

如图7所示，优选使蜗壳410和蜗舌420连接至框架610的横向两端，以便将风直接引导至框架610上安装的摆叶620处，风的流向如图7中的箭头所示。

如图6至图9所示，每个导风装置600还包括驱动装置，每个驱动装置用于驱动一个摆叶组，每个驱动装置包括电机640、主摇杆630、连杆660以及多个摇杆630。其中，电机640安装于框架610。主摇杆630的一端固定连接于电机的转轴，以受电机的驱动而摆动，主摇杆630的另一端铰接于连杆660。多个摇杆630与摆叶组的多个摆叶620一一匹配，每个摇杆630的一端固定连接于摆叶620的枢转轴，另一端铰接于连杆660。需要调节出风口112的出风方向时，可控制电机640转动，使其带动主摇杆630摆动，主摇杆630带动连杆660平移，连杆660带动多个摇杆630同步摆动，多个摇杆630带动多个摆叶620同步枢转。电机640优选为转动过程可控性更好的步进电机。

图10是图1中的人体检测装置800的结构示意图；图11是图10所示人体检测装置800安装于前面板110时的示意性剖视图。

如图1、图10和图11所示，在本发明一些实施例中，立式空调室内机还包括人体检测装置800。人体检测装置800配置成检测室内人体信息，人体信息包括人数、人体温度、人体位置。主控板配置成根据人体信息，控制第一贯流风扇310和第二贯流风扇320同时或择一开启，并控制第一贯流风扇310和第二贯流风扇320的风速或出风口112的风向。

例如，主控板可根据人体检测装置800检测的室内人数控制两个贯流风扇的开启和关闭。当人数少于m时，仅开启第二贯流风扇320，当人数多于m少于n时，开启仅开启第二贯流风扇320，当人数多于n时，同时开启两个贯流风扇。并且，在一个或两个贯流风扇开启后，还可根据人数的多少控制风速。

主控板还可根据人体检测装置800检测的人体温度控制贯流风扇的开启数量或风速，当人体温度与人体舒适温度相差较大，主控板即判断人体较热或较冷，此时可多开启贯流风扇或加大其风速，以加快制冷或制热速度。

主控板还可根据人体检测装置800检测的人体位置控制贯流风扇的风向，以达到冷风避人，热风迎面的效果，是人体更加舒适。

人体检测装置800的具体结构如图10和图11所示。人体检测装置800可包括前侧敞开的安装盒840，球壳810、球壳驱动电机830以及温冷感传感器820。其中，安装盒840设置在前面板110的内侧。球壳810可绕一竖向轴线X1转动地设置在安装盒840内，且其前部通过前面板110上开设的圆孔凸伸出前面板110，以便实行检测。球壳810可由两个半球壳拼接而成，球壳810的前侧具有开孔812。球壳810驱动电机设置于安装盒840，用于驱动球壳810旋转。温冷感传感器820用于检测前述的人体信息，其固定于球壳810内且其探头位于开孔处，以允许光线进入探头。温冷感传感器820可为红外线传感器。

本发明实施例通过使球壳810带动温冷感传感器820旋转，能够极大增加其检测范围。如图1所示，人体检测装置800优选设置在前面板110的顶部，也是为了增大检测范围。

在一些实施例中，人体检测装置800还包括开口朝前的半球形遮挡板850。半球形遮挡板850与球壳810间隔地设置在球壳810后侧，并固定于安装盒840。人体检测装置800配置成在球壳810转动至使半球形遮挡板850完全遮挡温冷感传感器820的检测光路时，使温冷感传感器820仅检测室内温度。也就是说，在温冷感传感器820的探头转动到后侧时，其无法接收到室内空间人体发出的红外线信号，因此使其仅检测室内温度，避免误检测。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims

一种立式空调室内机，包括：

机壳，其前面板上开设有竖向排列的多个出风口，其后侧开设有进风口；

换热器，设置在所述机壳内；

第一贯流风扇和第二贯流风扇，在所述机壳内上下排列、轴线均竖向延伸且共线设置，并各自配置成促使空气经所述进风口进入所述机壳，与所述换热器换热后从对应的出风口吹出；

风道组件，竖立在所述第一贯流风扇和所述第二贯流风扇的周向外侧，用于将空气从所述换热器处向前引流至所述多个出风口处；

风道分隔件，安装于所述风道组件且位于所述第一贯流风扇与所述第二贯流风扇之间，以将所述风道组件限定的空间分隔为上下两部分，以分别容纳所述第一贯流风扇和所述第二贯流风扇；和

轴承，安装在所述风道分隔件内，所述轴承上部与所述第一贯流风扇的转轴匹配，所述轴承下部与所述第二贯流风扇的转轴匹配。
根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中所述风道组件包括：

竖向间隔设置的两个端板部，所述第一贯流风扇的驱动电机和所述第二贯流风扇的驱动电机分别安装于两个所述端板部；

蜗壳，竖立设置且连接在所述两个端板部之间；

蜗舌，竖立设置且连接在所述两个端板部之间，并与所述蜗壳共同引导空气流向；且

所述风道分隔件连接在所述蜗壳和所述蜗舌之间。
根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

所述多个出风口均为圆形；

所述立式空调室内机还包括导风装置，所述导风装置包括：

框架，设置在所述前面板的内侧；和

多个摆叶组，与所述多个出风口一一匹配，每个所述摆叶组包括长度方向相互平行且分别可枢转地安装于所述框架的多个摆叶，并配置成使所述多个摆叶可同步枢转地改变所述出风口的出风方向；且

所述蜗壳和所述蜗舌分别延伸贴靠于所述框架的横向两侧，以将空气朝向所述出风口引导。
根据权利要求3所述的立式空调室内机，其中

所述多个摆叶组的摆叶的长度方向均沿竖向方向延伸。
根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

所述前面板上共设置有三个形状相同的出风口；且

所述第一贯流风扇对应其中两个出风口，所述第二贯流风扇对应另外一个出风口。
根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

所述前面板上共设置有两个出风口，所述第一贯流风扇对应的出风口的过流面积为所述第二贯流风扇对应的出风口的过流面积的两倍。
根据权利要求5或6所述的立式空调室内机，其中

所述第一贯流风扇和所述第二贯流风扇的风轮直径相同；且

所述第一贯流风扇的长度为所述第二贯流风扇的两倍。
根据权利要求5或6所述的立式空调室内机，其中

所述第一贯流风扇位于所述第二贯流风扇的上方。
根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

所述换热器为竖向延伸且开口朝前的“U”型换热器，所述第一贯流风扇和所述第二贯流风扇位于所述换热器的前方内侧。
根据权利要求1所述的立式空调室内机，还包括：

人体检测装置，配置成检测室内人体信息，所述人体信息包括人数、人体温度、人体位置；以及

主控板，配置成根据所述人体信息，控制所述第一贯流风扇和所述第二贯流风扇同时或择一开启，并控制所述第一贯流风扇和所述第二贯流风扇的风速或所述出风口的送风方向。