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一种空调室内机和空调器

文献发布时间:2023-06-19 11:22:42


一种空调室内机和空调器

技术领域

本公开涉及空调技术领域,具体涉及一种空调室内机和空调器。

背景技术

贯流风机其叶轮为多叶式、长圆筒形,具有前向多翼形叶片,其叶轮旋转时,气流从叶轮敞开处进入叶栅,穿过叶轮内部,从另一面叶栅处排入蜗壳,形成工作气流。叶轮内气流的流动情况很复杂,叶轮内还存在一个旋涡,漩涡的中心位于蜗舌附近,旋涡的存在使叶轮输出端产生循环流,在叶轮外圆周上各点的流速是不一致的,越靠近涡心,速度愈大,越靠近涡壳,则速度愈小。因此,风机出风口处气流速度和压力不是均匀的,同时,贯流风机因气流在叶轮内强制折转,故压头损失较大、效率较低。

常见的家用壁挂式分体机大都是由单个贯流风机、单个进风口、单个出风口以及单排或双排折型蒸发器构成。制冷、制热工况下,经过换热后的空气通过贯流风叶和导风板送风到室内。这种送风方式存在送风不均匀和送风范围有限的缺点,导致无法满足多向送风,室内各位置温度差异较大。同时室内机制冷时蒸发器表面会产生大量较低温的冷凝水,冷凝水直接由排水管排出。

离心通风机的类型有很多种,其中多叶离心通风机因其具有流量系数大、压力系数高、尺寸小和噪声低等特点,有利于大幅缩减整机长度和厚度的优势,并且易克服过滤网和蒸发器阻力提高整机风量,被一些空调厂家采用实现壁挂机的分区送风功能。专利CN110056973A提供了一种壁挂式空调器室内机,采用双离心风机、后侧进风、多送风口以实现分区送风功能,但是很明显后侧进风这种布局方式会由于离壁面过近引发进风量的问题,同时室内机送风出口的法向方向与蜗壳出口法向方向垂直,出口处会因存在气流转折导致产生噪音问题;专利CN107906598A提供了一种壁挂式空调器室内机,其采用双离心风机、前面板上开设有进风口和长圆形的送风口、倾斜挂壁的结构特点,但是其出风口和进风口都设在前面板上就会导致部分出风口流出的冷空气被重新吸进室内机中;专利CN207936297U提出一种采用双离心隐藏出风口式分区送风的壁挂机,存在换热不足并且蒸发器和风机距离过小导致风量不足的问题。

由于现有技术中的空调器存在出风口的流速在水平方向上分布不均匀等技术问题,因此本公开研究设计出一种空调室内机和空调器。

因此,本公开要解决的技术问题在于克服现有技术中空调器存在出风口的流速在水平方向上分布不均匀的缺陷,从而提供一种空调室内机和空调器。

为了解决上述问题,本公开提供一种空调室内机,其包括:

离心风机和空调出风口,所述离心风机竖向布置,所述竖向布置为所述离心风机的风机轴线方向沿水平方向延伸,所述空调出风口所在平面的垂直方向为沿水平方向,使得经过所述离心风机的气流能够通过所述空调出风口而朝水平方向出风。

在一些实施方式中,还包括蜗壳,所述离心风机设置于所述蜗壳中,所述蜗壳具有蜗壳出风口,所述蜗壳出风口与所述空调出风口相对,使得经过所述离心风机的气流能够依次经过所述蜗壳出风口和所述空调出风口而朝水平方向出风。

在一些实施方式中,所述离心风机包括第一离心风机和第二离心风机,所述空调出风口包括第一出风口和第二出风口,所述第一离心风机和所述第二离心风机在水平方向间隔排布,所述第一出风口和所述第二出风口也在水平方向上间隔排布,所述第一离心风机将气流从所述第一出风口吹出,所述第二离心风机将气流从所述第二出风口吹出。

在一些实施方式中,还包括电机和电机轴,所述电机轴与所述电机连接,且所述电机轴同时穿过所述第一离心风机和所述第二离心风机,所述电机轴同时驱动所述第一离心风机和所述第二离心风机运转。

在一些实施方式中,还包括面板和面板体,所述面板位于正前面,所述空调出风口设置于所述面板上。

在一些实施方式中,还包括进风口,所述进风口包括上进风口和下进风口,所述上进风口位于所述空调室内机的上端、以从上方进风,所述上下进风口位于所述空调室内机的下端、以从下方进风。

在一些实施方式中,所述上进风口处设置有上进风格栅,所述下进风口处设置有下进风格栅。

在一些实施方式中,还包括蒸发器,所述蒸发器设置于所述空调室内机的内部、且位于所述离心风机与所述进风口之间的进风路径上。

在一些实施方式中,在所述上进风口与所述第一离心风机之间、且位于所述下进风口与所述第一离心风机之间设置有一个所述蒸发器,在所述上进风口与所述第二离心风机之间、且位于所述下进风口与所述第二离心风机之间设置一个所述蒸发器。

在一些实施方式中,还包括接水装置和换热管,在所述蒸发器下方设置有所述接水装置、能够接收产生的冷凝水,所述接水装置上设置有出水孔,所述换热管的一端与所述出水孔连通、以将所述接水装置中的水导出,且所述换热管位于进风路径上、以能够与所述进风口吸进的风进行热交换。

在一些实施方式中,还包括集水管和排水管,所述换热管的另一端与所述集水管的内部连通,以将水导至所述集水管中,所述集水管的一端与所述排水管连通,通过所述排水管将冷凝水排出室内机的外部。

在一些实施方式中,所述换热管为多个,多个所述换热管沿所述接水装置的长度方向、且沿水平方向间隔布置,多个所述换热管的一端均连通所述接水装置的出水孔、另一端均连通至所述集水管的内部。

在一些实施方式中,所述集水管的高度低于所述接水装置上的所述出水孔的高度;所述集水管的第一端朝向所述面板的方向、即前面,第二端朝向空调室内机的背面,所述排水管位于所述背面,且从所述第一端至所述第二端的方向、所述集水管的高度逐渐降低。

在一些实施方式中,所述换热管和所述集水管的材料均为导热材料;和/或,所述蒸发器的表面设置有亲水材料。

在一些实施方式中,当包括电机轴时,所述蒸发器上设置有能允许所述电机轴穿过的轴孔;和/或,所述空调出风口处设置有导风板和扫风叶片。

本公开还提供一种空调器,其包括前任一项所述的空调室内机。

本公开提供的一种空调室内机和空调器具有如下有益效果:

1.本公开通过将离心风机设置为其轴线方向水平方向延伸的竖向布置的形式,由于离心风机蜗壳出口处的速度最高处偏向于外侧壁面,因此离心风机竖放能够使得蜗壳出风口的最高速度处为上端面或下端面,且在同一水平高度、其水平方向的气流速度分布是均匀的,因此能够使得空调出风口的水平方向的空气流速分布更加均匀,从而提高对室内环境水平方向的送风温度均匀性,提高室内的送风舒适度。

2.本公开还通过一个电机轴同时驱动两个离心风机,单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,能够减小空间的占用率,有效利用空间,使得结构更为紧凑;本公开还通过采用上下进风口,能够实现上下双进风的功能,双进风口能够显著提高空调器的进风量,且配置独立控制的控制器组件能够使空调器具有大范围、大角度的分区送风效果,使室内快速温升/温降。

3.本公开在蒸发器的底部设置有接水盘及冷量回收装置,冷量回收装置放置在下方进风口处,能够有效的预冷进风口气,能够提高制冷系统的效率,即提出零耗功的冷量回收装置,使冷凝水的冷量再利用,提升空调的制冷效率。

4.本公开还通过集水管的高度设置为低于接水装置的出水孔高度、以及集水管前高后低的结构形式,能够在制冷工况下,使得蒸发器表面凝结的冷凝水依靠重力能顺着蒸发器流入接水盘,并经过冷量回收装置后通过排水管排到室外,该装置不需要任何水泵,不用提供外部动力源,提高了系统的能效。

附图说明

图1是本公开的空调室内机的外部立体结构图;

图2是本公开的空调室内机拆下面板后的内部结构图;

图3是本公开的空调室内机内部的冷量回收装置的结构图。

附图标记表示为:

1、离心风机;11、第一离心风机;12、第二离心风机;2、空调出风口;21、第一出风口;22、第二出风口;3、电机;4、电机轴;5、进风口;51、上进风口;52、下进风口;61、上进风格栅;62、下进风格栅;7、蒸发器;8、接水装置;9、换热管;10、集水管;13、排水管;14、面板;15、面板体;16、导风板;17、扫风叶片;18、控制器。

具体实施方式

如图1-3所示,本公开提供一种空调室内机,其包括:

离心风机1和空调出风口2,所述离心风机1竖向布置,所述竖向布置为所述离心风机1的风机轴线方向沿水平方向延伸,所述空调出风口2所在平面的垂直方向为沿水平方向,使得经过所述离心风机1的气流能够通过所述空调出风口2而朝水平方向出风。

本公开通过将离心风机设置为其轴线方向水平方向延伸的竖向布置的形式,由于离心风机蜗壳出口处的速度最高处偏向于外侧壁面,因此离心风机竖放能够使得蜗壳出风口的最高速度处为上端面或下端面,且在同一水平高度、其水平方向的气流速度分布是均匀的,因此能够使得空调出风口的水平方向的空气流速分布更加均匀,从而提高对室内环境水平方向的送风温度均匀性,提高室内的送风舒适度。

本公开提出一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,采用双离心风机作为空调器的送风组件,竖放离心风机能实现单电机同轴控制双离心风机结构,而且根据离心风机内部流场的流动特性,竖放离心风机会更能使出风口处的速度分布更加均匀,同时还能缩小内机的尺寸。本公开采用上下进风的功能,双进风口能够显著提高空调器的进风量,且配置独立控制的控制器组件能够使空调器具有大范围、大角度的分区送风效果,使室内快速温升/温降。本公开提出零耗功的冷量回收装置,使冷凝水的冷量再利用,提升空调的制冷效率。

在一些实施方式中,还包括蜗壳,所述离心风机1设置于所述蜗壳中,所述蜗壳具有蜗壳出风口,所述蜗壳出风口与所述空调出风口2相对,使得经过所述离心风机1的气流能够依次经过所述蜗壳出风口和所述空调出风口2而朝水平方向出风。这是本公开的进一步优选结构形式,即蜗壳的设置使得离心风机内部形成有效的风道,增大出风压力,本公开的蜗壳的轴线方向也沿水平方向,即将蜗壳立起来形成竖直布置,这样能够提高对出风在水平方向上的均匀性,增强水平方向的出风舒适度。

在一些实施方式中,所述离心风机1包括第一离心风机11和第二离心风机12,所述空调出风口2包括第一出风口21和第二出风口22,所述第一离心风机11和所述第二离心风机12在水平方向间隔排布,所述第一出风口21和所述第二出风口22也在水平方向上间隔排布,所述第一离心风机11将气流从所述第一出风口21吹出,所述第二离心风机12将气流从所述第二出风口22吹出。这是本公开的离心风机的进一步优选结构形式,能够在水平方向并排设置形成双离心风机的结构形式,并从两个出风口并排吹出风,提高在水平方向出风范围。

在一些实施方式中,还包括电机3和电机轴4,所述电机轴4与所述电机3连接,且所述电机轴4同时穿过所述第一离心风机11和所述第二离心风机12,所述电机轴4同时驱动所述第一离心风机11和所述第二离心风机12运转。本公开还通过一个电机轴同时驱动两个离心风机,单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,能够减小空间的占用率,有效利用空间,使得结构更为紧凑。

在一些实施方式中,还包括面板14和面板体15,所述面板14位于正前面,所述空调出风口2设置于所述面板14上。这是本公开的空调出风口的优选设置位置,即将其设置于位于正前方的面板上,能够有效地从前方朝室内进行出风。

在一些实施方式中,还包括进风口5,所述进风口5包括上进风口51和下进风口52,所述上进风口51位于所述空调室内机的上端、以从上方进风,所述上下进风口52位于所述空调室内机的下端、以从下方进风。本公开还通过采用上下进风口,能够实现上下双进风的功能,双进风口能够显著提高空调器的进风量,且配置独立控制的控制器组件能够使空调器具有大范围、大角度的分区送风效果,使室内快速温升/温降。

在一些实施方式中,所述上进风口51处设置有上进风格栅61,所述下进风口52处设置有下进风格栅62。通过进风格栅的设置能够起到防止杂质进入空调内部的作用。

在一些实施方式中,还包括蒸发器7,所述蒸发器7设置于所述空调室内机的内部、且位于所述离心风机1与所述进风口5之间的进风路径上。本公开通过蒸发器的设置能够对进气气流进行降温,以对室内完成制冷的作用。

本公开提出一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,空调器包括:面板与面板体、进风格栅(上、下)、双离心风机部件(左、右)、扫风叶片、导风板、蒸发器、电机轴、电机、控制器部件和冷量回收部件。

所述冷量回收部件包括:接水盘(左、右)、换热管、集水和排水管。

所述的一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,其中,所述面板正面开有两个出风口,所述导风板装配在面板出风口上,所述导风板(左、右)独立运行,所述扫风叶片装配在所述离心风机的蜗壳出口部位,所述扫风叶片(左、右)独立运行;

所述的一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,其中,所述蒸发器放置在所述双离心风机之间,所述蒸发器中部开有孔,所述电机轴通过所述孔连接所述双离心风机(左、右),所述离心风机固定在面板上;

所述的一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,其中,所述控制器放置在面板体的右下角,所述电机固定在所述控制器的上方。所述面板体开有上下两个进风口,并且在两个进风口处安装有两个进风格栅(上、下)。

在一些实施方式中,在所述上进风口51与所述第一离心风机11之间、且位于所述下进风口52与所述第一离心风机11之间设置有一个所述蒸发器7,在所述上进风口51与所述第二离心风机12之间、且位于所述下进风口52与所述第二离心风机12之间设置一个所述蒸发器7。这是本公开的蒸发器的优选结构形式,即在图2中的左右两侧均设置一个蒸发器,能够使得进气分别通过左边的蒸发器被蒸发吸热后进入左侧的离心风机,通过右边的蒸发器被蒸发吸热后进入右侧的离心风机,并分别从两侧的出风口吹出,提高对室内的制冷效果。

在一些实施方式中,还包括接水装置8和换热管9,在所述蒸发器7下方设置有所述接水装置8、能够接收产生的冷凝水,所述接水装置8上设置有出水孔,所述换热管9的一端与所述出水孔连通、以将所述接水装置8中的水导出,且所述换热管9位于进风路径上、能够与所述进风口5吸进的风进行热交换。通过接水装置能够承接蒸发作用而产生的冷凝水,通过换热管的结构设置,能够将冷凝水引入其中,并与进风气流进行换热作用,能够通过冷凝水对进气气流进行预冷作用,从而能够提高制冷系统的效率,即提出零耗功的冷量回收装置,使冷凝水的冷量再利用,提升空调的制冷效率。

本公开的一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,其中,所述接水盘底部开有一排小孔,所述铜管通过小孔与接水盘密封连接,所述的集水管放置在出风口的中部且低于接水盘底部,所述换热管与集水管密封连接且可拆卸。

在一些实施方式中,还包括集水管10和排水管13,所述换热管9的另一端与所述集水管10的内部连通,以将水导至所述集水管10中,所述集水管10的一端与所述排水管13连通,通过所述排水管13将冷凝水排出室内机的外部。本公开还通过集水管的结构,能够将换热管中的冷凝水通过集水管导出至排水管中,进而排出室内机外部。

本公开的一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,其中所述排水管放置在面板体的后方与集水管密封连接,所述排水管可拆卸。

在一些实施方式中,所述换热管9为多个,多个所述换热管9沿所述接水装置8的长度方向、且沿水平方向间隔布置,多个所述换热管9的一端均连通所述接水装置8的出水孔、另一端均连通至所述集水管10的内部。本公开通过多个换热管的设置能够提高对冷凝水的导出量和导出能力,并且增大冷凝水与空气进气之间的换热面积,提高对空气进气的预冷效果,进一步提高冷凝水的冷量利用效率,进一步提高制冷效率和能效值。

在一些实施方式中,所述集水管10的高度低于所述接水装置8上的所述出水孔的高度;所述集水管10的第一端朝向所述面板14的方向、即前面,第二端朝向空调室内机的背面,所述排水管13位于所述背面,且从所述第一端至所述第二端的方向、所述集水管10的高度逐渐降低。公开还通过集水管的高度设置为低于接水装置的出水孔高度、以及集水管前高后低的结构形式,能够在制冷工况下,使得蒸发器表面凝结的冷凝水依靠重力能顺着蒸发器流入接水盘,并经过冷量回收装置后通过排水管排到室外,该装置不需要任何水泵,不用提供外部动力源,提高了系统的能效。

在一些实施方式中,所述换热管9和所述集水管10的材料均为导热材料;和/或,所述蒸发器7的表面设置有亲水材料。通过将换热管和集水管的材料利用导热材料设置,能够提高其与空气进气气流之间的换热效率,提高冷凝水的冷量利用率,进一步提高系统能效;蒸发器表面设置亲水材料,能够使得在蒸发器周围形成的冷凝水沿着蒸发器向下落入接水装置中,提高系统的安全性能。

所述换热管和集水管的材料选自铝、铜、银、不锈钢等高导热材料。所述的一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,其中,所述蒸发器的下端放置在所述接水盘的槽内,所述蒸发器表面涂有亲水材料,所述接水盘固定在面板体上。

在一些实施方式中,当包括电机轴4时,所述蒸发器7上设置有能允许所述电机轴4穿过的轴孔;和/或,所述空调出风口2处设置有导风板16和扫风叶片17。

本公开还提供一种空调器,其包括前任一项所述的空调室内机。

1.本公开利用了离心风机压力大、风量高,速度快等特点,能够实现快速温升和温降的效果,与传统壁挂式分体室内机相比,在满足目标风量的条件下可有效减小整机尺寸。

2.本公开提出一种单电机同轴控制双离心风机结构,双离心风机竖放结构能够保证出风口气流的均匀性,同时能缩小整机长度。

3.本公开采用上下进风正面出风方式,前面板双出风口配合独立运行的导风板实现分区送风效果。

4.本公开采用两块弯折蒸发器,在蒸发器的底部设置有接水盘及冷量回收装置。本公开中的冷量回收装置放置在下方进风口处,能够有效的预冷进风口气,能够提高制冷系统的效率。

5.本公开在制冷工况下,蒸发器表面凝结的冷凝水依靠重力能顺着蒸发器流入接水盘,并经过冷量回收装置后通过排水管排到室外,该装置不需要任何水泵。

具体实施例:

本公开提供了一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机,通过改变离心风机和蒸发器的摆放形式,增加一种无须耗功的冷量回收装置。

在本申请实施例的描述中,需要说明的是,术语“左”、“右”、“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实施例和简化描述,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实施例的限制。

在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“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实施例中的具体含义。

请参阅图1至图3,图1为本公开实施例提供的空调器内机外部结构示意图,图2为空调器内机拆下面板后的结构图,图3为冷量回收装置结构图。本公开实施例提供的一种单电机同轴控制双离心风机且带有冷量回收功能的壁挂式空调器内机的一个实施例,包括:面板14、导风板16、扫风叶片17、面板体15、上进风格栅61、排水管13、第一离心风机11(左)、第二离心风机12(右)、接水装置8、蒸发器7、下进风格栅62、集水管10、电机轴4、电机3、控制器18、换热管9。具体实施例如下:

本公开实施例中,壁挂式空调器内机面板体15的上下都开有进风口,上、下进风口处分别放置有上进风格栅61和下进风格栅62。在下进风格栅的上方放置有冷量回收部件,其包括:接水装置8、换热管9、集水管10和排水管13。蒸发器7和接水装置8的数量均为2,平板式的蒸发器7放置在接水装置8的槽内固定连接。在壁挂式室内机在制冷工况下,蒸发器7表面的温度会因为冷媒的流过而低于室内空气湿空气的冷凝温度,蒸发器7表面涂有亲水材料使表面凝结的冷凝水能够依靠自身重力沿着蒸发器7的表面流入接水装置8中。接水装置8的底部开有一排小孔,接水装置8与换热管9通过小孔可拆卸式密封连接。左右两边的换热管9与下进风口中部的集水管10密封连接,集水管10的高度低于接水装置8的高度,并且集水管10的后端与排水管13相连。冷凝水流过换热管与进风气流发生换热,吸收进风气流的热量,实现冷凝水的冷量得到回收利用。换热管9的内部可设计螺纹以增加换热面积,换热管9的高度是前高后低,能够使冷凝水在不需要外界做功下依靠自身重力流进排水管13,再排出到室外。

在接水装置8的上方两块蒸发器7镜像安装,并且蒸发器7的中部开有小孔,并且小孔能够满足电机轴4的通过。第一离心风机11(左)和第二离心风机12(右)分别竖直放置在面板体15内部的两侧,两个离心风机通过电机轴4相连。电机3放置在控制器18的上方,控制器18放置在面板体15内部的右下方,电机3的安装需要橡胶减震脚垫。第一、第二离心风机出口处气流的主流一般都在靠近蜗壳外侧,横放离心风机会导致出口气流在水平方向分布不均匀。采用竖放离心风机放置结构,单电机同轴控制双离心风机运转,能够大幅度减小室内机的尺寸,还能增加出风的均匀性。

空调器的面板14上开了两个出口组成,因此通过控制扫风叶片17的运转和导风板16的偏向作用可实现分区送风,同时加大了气流在房间内的流动距离,使房间热交换更加充分,同时利用双离心风机大风量的优势可实现快速温升和温降的目的。

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

相关技术
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技术分类

06120112905159