一种风道结构及具有其的空调器

技术领域

本发明涉及通风技术领域，具体而言，涉及一种风道结构及具有其的空调器。

背景技术

空调末端的风道增压减噪设计，用于增大循环风量，对提升空调设备能效、增强送风的覆盖范围有着重要意义，目前大部分空调风机风道系统，特别是离心风机系统、贯流风机系统，普遍存在送风音质差、风量小的问题，设计时无法用高转速，导致空调设备的能效无法完全发挥出来，严重制约空调节能、舒适发展。

为了提升风量，现有技术通过增加风机个数以实现更大的风量，但是这种机械增压的方式除了增加大量成本外，也会相应增加设备噪音，性价比不高。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种风道结构及具有其的空调器，以解决空调风道系统风量小、噪音大的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种风道结构，包括：风道本体，风道本体具有主流道和卷吸流道，卷吸流道为至少一个，卷吸流道开设于风道本体上，卷吸流道的进口端与风道本体的外界连通设置，卷吸流道的出口端与主流道连通设置，其中，主流道内的气流流动时带动卷吸流道内的气流流动，以将风道本体的外部气流通过卷吸流道吸入主流道内。

进一步地，卷吸流道具有两个，两个卷吸流道沿主流道的气流流动方向对称地分布在风道本体的周向上。

进一步地，主流道包括：第一流段和第二流段，卷吸流道设置于第一流段和第二流段的连接处，第一流段设有第一导风部，第一导风部延伸至第二流段内，第二流段设有第二导风部，第二导风部位于第一导风部的外侧，且第二导风部与第一导风部之间具有距离地设置以形成卷吸流道。

进一步地，第一导风部沿主流道的气流流动方向向内倾斜地设置，第二导风部沿主流道的气流流动反方向向外倾斜地设置，其中，第一导风部与第二导风部平行地设置。

进一步地，第一导风部沿主流道的气流流动方向水平地设置，第二导风部沿主流道的气流流动反方向向外倾斜地设置，其中，第一导风部与第二导风部成夹角地设置。

进一步地，第一导风部沿主流道的气流流动方向向内倾斜地设置，第二导风部沿主流道的气流流动反方向水平地设置，其中，第一导风部与第二导风部成夹角地设置。

进一步地，第一导风部包括沿主流道的气流流动方向依次设置的第一渐扩段和第一导流段，第一渐扩段沿主流道的气流流动方向向外倾斜地设置，第一导流段沿主流道的气流流动方向水平地设置，第二导风部包括沿主流道的气流流动反方向依次设置的第二渐扩段和第二导流段，第二渐扩段沿主流道的气流流动反方向向外倾斜地设置，第二导流段沿主流道的气流流动反方向水平地设置，其中，第一导流段伸入第二导流段内，且第一导流段与第二导流段平行地设置。

进一步地，第一导风部包括沿主流道的气流流动方向依次设置的第一渐缩段和第三导流段，第一渐缩段沿主流道的气流流动方向向内倾斜地设置，第三导流段沿主流道的气流流动方向水平地设置，第二导风部包括沿主流道的气流流动反方向依次设置的第二渐缩段和第四导流段，第二渐缩段沿主流道的气流流动反方向向内倾斜的设置，第四导流段沿主流道的气流流动反方向水平地设置，其中，第三导流段伸入第四导流段内，且第三导流段与第四导流段平行地设置。

进一步地，第一导风部包括沿主流道的气流流动方向依次设置的第三渐扩段和第五导流段，第三渐扩段沿主流道的气流流动方向向外倾斜地设置，第五导流段沿主流道的气流流动方向水平地设置，第二导风部包括沿主流道的气流流动反方向依次设置的第三渐缩段和第六导流段，第三渐缩段沿主流道的气流流动反方向向内倾斜地设置，第六导流段沿主流道的气流流动反方向水平地设置，其中，第五导流段伸入第六导流段内，且第五导流段与第六导流段平行地设置。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，包括风道结构，风道结构为上述的风道结构。

应用本发明的技术方案，在风道本体上开设有卷吸流道，卷吸流道的进口端与外界连通设置，主流道的气流流动时，带动卷吸流道内的气流流动，以使外界的气流经卷吸流道进入主流道，进而提升空调的送风风量。同时，卷吸流道的设置，使风道具有多个进风口，优化了气流在风道内附壁的流动状态，实现风道降噪，改善风道送风音质。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的风道结构的实施例的截面示意图；

图2示出了根据本发明的风道结构的第一实施例的结构示意图；

图3示出了根据本发明的风道结构的第二实施例的结构示意图；

图4示出了根据本发明的风道结构的第三实施例的结构示意图；

图5示出了根据本发明的风道结构的第四实施例的结构示意图；

图6示出了根据本发明的风道结构的第五实施例的结构示意图；

图7示出了根据本发明的风道结构的第六实施例的结构示意图；

图8示出了第一实施例中的风道结构的气体流速仿真示意图；

图9示出了第一实施例中的风道结构的气体轨迹仿真示意图；

图10示出了开设卷吸流道的风道结构的气体流速仿真示意图；

图11示出了开设卷吸流道的风道结构的气体轨迹仿真示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

100、风道本体；

200、主流道；201、第一流段；202、第二流段；

300、卷吸流道；

400、第一导风部；401、第一渐扩段；402、第一导流段；403、第一渐缩段；404、第三导流段；405、第三渐扩段；406、第五导流段；

500、第二导风部；501、第二渐扩段；502、第二导流段；503、第二渐缩段；504、第四导流段；505、第三渐缩段；506、第六导流段。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图7所示，根据本申请的具体实施例，提供了一种风道结构。

具体地，风道结构包括：风道本体100，风道本体100具有主流道200和卷吸流道300，卷吸流道300为至少一个，卷吸流道300开设于风道本体100上，卷吸流道300的进口端与风道本体100的外界连通设置，卷吸流道300的出口端与主流道200连通设置，其中，主流道200内的气流流动时带动卷吸流道300内的气流流动，以将风道本体100的外部气流通过卷吸流道300吸入主流道200内。

需要说明的是，卷吸流道300可以是一个，也可以是多个，当卷吸流道300为多个时，多个卷吸流道300可以沿风道本体100的轴向方向间隔分布，多个卷吸流道300还可以沿风道本体100的径向方向间隔分布。其中，风道本体100的横截面形状可以为矩形、圆形或其他形状。

本申请的实施例中，风道本体100上开设有卷吸流道300，卷吸流道300的进口端与外界连通设置，主流道200的气流流动时，带动卷吸流道300内的气流流动，以使外界的气流经卷吸流道300进入主流道200，进而提升空调的送风风量。同时，卷吸流道300的设置，使风道具有多个进风口，优化了气流在风道内附壁的流动状态，实现风道降噪，改善风道送风音质。

进一步地，卷吸流道300具有两个，两个卷吸流道300沿主流道200的气流流动方向对称地分布在风道本体100的周向上。两个卷吸流道300对称布置，使卷吸流道300处气流的冲击力均匀作用在风道本体100上。

本实施例以横截面形状为矩形的风道本体100进行详细描述：

如图2至图7所示，主流道200包括：第一流段201和第二流段202，卷吸流道300设置于第一流段201和第二流段202的连接处，第一流段201设有第一导风部400，第一导风部400延伸至第二流段202内，第二流段202设有第二导风部500，第二导风部500位于第一导风部400的外侧，且第二导风部500与第一导风部400之间具有距离地设置以形成卷吸流道300。第一导风部400延伸至第二导风部500内，第二导风部500与第一导风部400之间有距离的设置以形成卷吸流道300，即气流经第一流段201流入第二流段202时，气流的压强减小、且小于外界气流的压强，因此外界气流经卷吸流道300流入第二流段202，以增加送风风量。其中，第一导风部400延伸至第二导风部500内，使卷吸流道300具有一定长度，有助于外部气流在卷吸流道300内充分减压、增速以及整流。

其中，根据风道内流体的流速，对卷吸流道300的形状进行具体设置，以下进行详细描述。

如图2所示，第一导风部400沿主流道200的气流流动方向向内倾斜地设置，第二导风部500沿主流道200的气流流动反方向向外倾斜地设置，其中，第一导风部400与第二导风部500平行地设置。该卷吸流道300主要用于第一流段201内气流流速适中的工况，卷吸流道300为等截面形状，气流在卷吸流道300内匀速流动，不易产生噪音，能量损失小。

如图3所示，第一导风部400沿主流道200的气流流动方向水平地设置，第二导风部500沿主流道200的气流流动反方向向外倾斜地设置，其中，第一导风部400与第二导风部500成夹角地设置。该卷吸流道300主要用于第一流段201内气流流速较快的工况，卷吸流道300的截面逐渐变小，使外界气流的流速能够快速地接近风道内的流速，使卷吸过程与风道内高速流动过程相匹配，从而保证吸风效果。

如图4所示，第一导风部400沿主流道200的气流流动方向向内倾斜地设置，第二导风部500沿主流道200的气流流动反方向水平地设置，其中，第一导风部400与第二导风部500成夹角地设置。该卷吸流道300主要用于第一流段201内气流流速较慢的工况，由于流体流速较低，卷吸空气的能力也会下降，且近壁面流体的泄露风险及泄露量更大，需要防止卷吸流道300倒吸造成风量损失。卷吸流道300的截面逐渐扩大，减少风道流体直接泄露风险，同时形成更大的涡流区有助于卷吸室外空气。

当卷吸流道300的形状设计受限时，可以对第一流段201出口形状和第二流段202的进口形状进行设计，以适应风道内设计流速差异的效果，避免产生异常噪音和卷吸效果不佳的问题。

如图5所示，第一导风部400包括沿主流道200的气流流动方向依次设置的第一渐扩段401和第一导流段402，第一渐扩段401沿主流道200的气流流动方向向外倾斜地设置，第一导流段402沿主流道200的气流流动方向水平地设置，第二导风部500包括沿主流道200的气流流动反方向依次设置的第二渐扩段501和第二导流段502，第二渐扩段501沿主流道200的气流流动反方向向外倾斜地设置，第二导流段502沿主流道200的气流流动反方向水平地设置，其中，第一导流段402伸入第二导流段502内，且第一导流段402与第二导流段502平行地设置。即，当第一流段201与第二流段202的流径较小，无法设置卷吸流道300，通过设置第一渐扩段401增加第一流段201出口的口径，以及设置第二渐扩段501增加第二流段202进口的口径。

如图6所示，第一导风部400包括沿主流道200的气流流动方向依次设置的第一渐缩段403和第三导流段404，第一渐缩段403沿主流道200的气流流动方向向内倾斜地设置，第三导流段404沿主流道200的气流流动方向水平地设置，第二导风部500包括沿主流道200的气流流动反方向依次设置的第二渐缩段503和第四导流段504，第二渐缩段503沿主流道200的气流流动反方向向内倾斜的设置，第四导流段504沿主流道200的气流流动反方向水平地设置，其中，第三导流段404伸入第四导流段504内，且第三导流段404与第四导流段504平行地设置。即，当第一流段201与第二流段202的流径较大，无法设置卷吸流道300，通过设置第一渐缩段403减小第一流段201出口的口径，以及设置第二渐缩段503减小第二流段202进口的口径。

如图7所示，第一导风部400包括沿主流道200的气流流动方向依次设置的第三渐扩段405和第五导流段406，第三渐扩段405沿主流道200的气流流动方向向外倾斜地设置，第五导流段406沿主流道200的气流流动方向水平地设置，第二导风部500包括沿主流道200的气流流动反方向依次设置的第三渐缩段505和第六导流段506，第三渐缩段505沿主流道200的气流流动反方向向内倾斜地设置，第六导流段506沿主流道200的气流流动反方向水平地设置，其中，第五导流段406伸入第六导流段506内，且第五导流段406与第六导流段506平行地设置。即，当第一流段201的流径较小且第二流段202的流径较大，无法设置卷吸流道300，通过设置第三渐扩段405增大第一流段201出口的口径，以及设置第三渐缩段505以较小第二流段202进口口径。

具体地，以图2所示的风道结构为例，与未开设卷吸流道的风道结构进行对比，以风道内的气流速度以气流轨迹这两个方面进行对比。

对图2所示的风道结构进行流体仿真，具体如图8以及图9所示。对未开设卷吸流道的风道结构进行流体仿真，具体如图10以及图11所示。对比图8和图10，可知，图8中气流流速自卷吸流道的位置开始增加，而图10中气流流速在出风口附近才开始增加，故设有卷吸流道的风道结构内的气流流速较大。对比图9和图11，可知，图8中风道外部的气流逐渐朝出风口处靠拢，进而增大了出风口处的风量，而图10中风道外部的气流并未朝出风口处靠拢，故设有卷吸流道的风道结构送风量变大。

根据本发明的另一具体实施例，提供了一种空调器，包括风道结构，风道结构为上述实施例中的风道结构。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。