CN107461835A - 空调外机的出风格栅 - Google Patents

Abstract

一种空调外机的出风格栅，包括设置于外框体和中心板之间的格栅；所述格栅具有圆环筋，其特征在于：所述圆环筋的头部进风一端大于尾部出风一端；所述圆环筋头部至尾部之间设置有凹陷的台阶。本发明可使气流在尾部汇聚更加自然，减小尾迹损失。善流通性能、改善风机叶轮出口的流动状态，提升风机效率与其降噪性能，降低整机功耗。另一方面，该结构在实际生产中也能起到提升生产效率的作用。格栅为注塑件，常规格栅筋条为直身面，改良后格栅为异形结构。模具分型面可安置在筋条台阶平面处。由于该结构的筋条两端非直身，自带脱模斜度，保证注塑件脱模顺畅。能有效防止注塑生产的筋条拉伤以及生产时就出现毛刺等工艺问题。

Description

空调外机的出风格栅

技术领域

本发明涉及一种空调外机，具体是一种空调外机的出风格栅。

背景技术

空调室外机的整个风机***是为换热器服务的。在空调室外机中，主要的过流部件有换热器、电机及其支架、导流圈和格栅。除去换热器，其中流动损失最大的是格栅。若能减小风机***内部其他固定件的流动损耗，则将有望提升空调的整机能效，使得风机的风量更大，流速更高，减小能源损耗。

现有的空调外机用的出风格栅，形式各异，但均为密网状结构，主要出于安全方面的考虑。从流动性能考虑，密网状的出风格栅装在叶轮出口，会产生很大的流动损失：1、叶轮扇叶的压力面气流速度高，吸力面气流速度低，两者流速的差异造成了射流尾迹，这一尾迹对格栅产生冲击损失；2、尾迹中还存在不同流速的气流之间相互掺混，产生摩擦损失以及混合损失。特别是气流在流经格栅之后，这种掺混现象加剧。于是出风气流紊乱不匀，绵软无力，从而导致整机的能效下降。

因此，有必要进一步改进。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种结构简单合理，可有效改善流通性能，改善风机叶轮出口的流动状态，提升风机效率与其降噪性能，降低整机功耗的空调外机的出风格栅，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种空调外机的出风格栅，包括设置于外框体和中心板之间的格栅；所述格栅具有圆环筋，其特征在于：所述圆环筋的头部进风一端大于尾部出风一端；所述圆环筋头部至尾部之间设置有向下凹陷的台阶。

所述圆环筋头部的筋竖直方向截面为机翼头状，其尾部的竖直方向截面呈梭子形状；所述的头部截面宽度渐增；所述的尾部截面宽度减缩。

所述的台阶位于头部的最大宽度处；所述的台阶在头部的最大宽度处收缩。

所述台阶的最低处为尾部宽度最大处。

所述的台阶立壁垂直设置。

所述的圆环筋具有若干个，并同心设置。

本发明中圆环筋头部截面为普通的机翼头状，整个尾部的截面为宽度渐缩的梭子形结构。在梭子形流线体的基础上，再在最易发生边界层分离的地方人为设置收缩台阶。气流流经该结构时，先从头部进入并分流。头部的机翼头结构可有效缓解气流进入时的冲击。当气流流至最大宽度位置，突然收缩的台阶会使得此处产生一个不会随主气流位移的稳定的自转涡流区。该涡流区在主气流与壁面之间，形成如同轴承中的滚子一样的自转体，可使通过该处的气流更快的“滑”过。该结构加上自转涡区的气壁，就形成了梭子形断面的流线体。这可使气流在尾部汇聚更加自然，减小尾迹损失。善流通性能、改善风机叶轮出口的流动状态，提升风机效率与其降噪性能，降低整机功耗。

另一方面，该结构在实际生产中也能起到提升生产效率的作用。格栅为注塑件，常规格栅筋条为直身面，改良后格栅为异形结构。模具分型面可安置在筋条台阶平面处。由于该结构的筋条两端非直身，自带脱模斜度，保证注塑件脱模顺畅。能有效防止注塑生产的筋条拉伤以及生产时就出现毛刺等工艺问题，提高注塑生产效率及生产质量。

附图说明

图1为本发明一实施例的装配结构示意图。

图2为圆弧筋的放大示意图。

图3为圆弧筋的截面及气流流向示意图。

图4为现有技术中圆弧筋的截面及气流流向示意图。

图中，1为外框体，2为中心板，3为格栅，3.1为圆环筋，3.11为头部，3.12为尾部，3.13为台阶。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

参见图1-图3，一种空调外机的出风格栅，包括设置于外框体1和中心板2之间的格栅3；格栅3具有圆环筋3.1，圆环筋3.1的头部3.11进风一端大于尾部3.12出风一端；圆环筋头部3.11至尾部3.12之间设置有凹陷的台阶3.13。

进一步的说，圆环筋3.1的头部3.11竖直方向截面为机翼头状，其尾部3.12的竖直方向截面呈梭子形状；头部3.11截面宽度渐增；尾部3.12截面宽度减缩。

进一步的说，台阶于圆环筋3.1的上下两侧对称设置；台阶3.13位于圆环筋3.1的头部3.11最大宽度处，并从上下两个方向朝内收缩。

进一步的说，台阶3.12的最低处为尾部3.12最大宽度处。

进一步的说，台阶3.12的立壁垂直设置。

进一步的说，圆环筋3.1具有若干个，并同心设置。

将本实施例运用于不同型号的空调外机上，在2P-5P外机上均进行了实验验证，同风量下噪音降低1.5-3dB，且功率降低3-15W。

本发明的基本原理为：气流在流过物体时，气流与壁面之间会形成边界层。在边界层中呈现有较强的粘性作用，并形成对流动的阻力。该阻力产生的根源是流体与物体表面的粘性切应力。另外，边界层脱离而在物体后面形成的尾迹，将导致物体表面产生沿流动方向的压差。此压差即构成对流动的另一类阻力——压差阻力或形状阻力。为了减小这类阻力，常见手段是将被绕流物体的外形设计成流线体，且让最低压强点尽量移向物体的尾缘，可使边界层长久维持，推迟其分离。常见的流线体，如在经典绕流实验中“轴对称体的零攻角绕流场”所形成的流场形状，也就是梭子形(参见图4)。

因此，本发明采用此形状作为截面结构的基本形状。但即便如此，有时候边界层的分离点因为运行工况的改变(如叶轮叶片出口的射流尾迹扫过某定点前后)而不可避免地要向边界层前部移动，这时欲防止边界层分离就需另图他径。本发明在梭子形流线体上，再在最易发生边界层分离的地方人为设置收缩台阶。于是气流在此处产生稳定的自漩涡，会对本应处在边界层位置的气流加速。即由一个稳定的涡区来代替原本的实体区域(参见图3)，可迫使边界层内的流体质点克服反向压差的作用而继续向下游移动。从而缓解因运行工况的改变而产生的边界层分离。

气流流经该结构时，先从头部进入并分流。头部的机翼头结构可有效缓解气流进入时的冲击。当气流流至最大宽度位置，突然收缩的台阶会使得此处产生一个不会随主气流位移的稳定的自转涡流区。该涡流区在主气流与壁面之间，形成如同轴承中的滚子一样的自转体，可使通过该处的气流更快的“滑”过。该结构加上自转涡区的气壁，就形成了梭子形断面的流线体。这可使气流在尾部汇聚更加自然，减小尾迹损失。

上述为本发明的优选方案，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种空调外机的出风格栅，包括设置于外框体(1)和中心板(2)之间的格栅(3)；所述格栅(3)具有圆环筋(3.1)，其特征在于：所述圆环筋(3.1)的头部(3.11)进风一端大于尾部(3.12)出风一端；所述圆环筋头部(3.11)至尾部(3.12)之间设置有凹陷的台阶(3.13)。

2.根据权利要求1所述的空调外机的出风格栅，其特征在于：所述圆环筋(3.1)的头部(3.11)竖直方向截面为机翼头状，其尾部(3.12)的竖直方向截面呈梭子形状；所述的头部(3.11)截面宽度渐增；所述的尾部(3.12)截面宽度减缩。

3.根据权利要求1所述的空调外机的出风格栅，其特征在于：所述的台阶于圆环筋(3.1)的上下两侧对称设置；所述的台阶(3.13)位于圆环筋(3.1)的头部(3.11)最大宽度处，并从上下两个方向朝内收缩。

4.根据权利要求3所述的空调外机的出风格栅，其特征在于：所述台阶(3.12)的最低处为尾部(3.12)最大宽度处。

5.根据权利要求4所述的空调外机的出风格栅，其特征在于：所述台阶(3.12)的立壁垂直设置。

6.根据权利要求1所述的空调外机的出风格栅，其特征在于：所述的圆环筋(3.1)具有若干个，并同心设置。