CN110762820A - 导流装置和空调器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种导流装置和空调器。该导流装置包括导流圈(1)和设置在导流圈(1)内的整流板(2)，整流板(2)沿导流圈(1)的轴向延伸，整流板(2)的两侧连接至导流圈(1)的内壁，整流板(2)将导流圈(1)的导流通道分割为至少两个整流区域。根据本申请的导流装置，能够对流经导流装置的气流起到更加彻底的整流作用，大幅减小气流的流动损失，提高气流流动效率。

Description

导流装置和空调器

技术领域

本申请涉及导流装置技术领域，具体涉及一种导流装置和空调器。

背景技术

由于轴流风机容易产生不规则方向的气流，且气流流动的扩散性大，对风道部件的冲击较大，因此采用轴流风机的空调器普遍存在噪音大，出风气流较为混乱等问题。

为了对出风气流进行整流，减小气流混乱问题，提高气流流动效率，一般会在气流流动过程中对气流进行整流。

现有技术中，一般采用环形整流圈对气流进行整流，然而环形整流圈在进行整流过程中，能够作用的气流范围较小，因此实际上的整流效果较小，因此对于气流流动的帮助作用不大，气流流动效率仍然较低，流动损失仍然较大。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种导流装置和空调器，能够对流经导流装置的气流起到更加彻底的整流作用，大幅减小气流的流动损失，提高气流流动效率。

为了解决上述问题，本申请提供一种导流装置，包括导流圈和设置在导流圈内的整流板，整流板沿导流圈的轴向延伸，整流板的两侧连接至导流圈的内壁，整流板将导流圈的导流通道分割为至少两个整流区域。

优选地，整流板沿轴向的延伸线为直线。

优选地，整流板为直板或弧形板。

优选地，整流板为多个，多个整流板平行或相交于导流圈内。

优选地，整流板包括至少两个直板，其中两个直板垂直相交，交线位于导流圈的中心轴线上。

优选地，整流板为多个，多个整流板分为两组，第一组整流板内的各整流板相互平行，第二组整流板内的各整流板相互平行，第一组整流板垂直于第二组整流板。

优选地，导流圈的内周壁上设置有第一消音孔。

优选地，导流圈包括第一内筒和第一外筒，第一内筒位于第一外筒的内周侧，第一内筒上设置有第一消音孔。

优选地，第一内筒和第一外筒之间还设置有横向挡板，横向挡板沿导流圈的周向设置，并将第一内筒和第一外筒所围成的腔体沿轴向分割为至少两个。

优选地，横向挡板的厚度为3mm。

优选地，第一内筒和第一外筒之间还设置有第二内筒，第二内筒上设置有第一消音孔。

优选地，第二内筒与第一外筒之间设置有第二外筒，第二外筒上设置有第一消音孔。

优选地，第二内筒的厚度大于第二外筒的厚度

优选地，第二内筒的厚度为4mm，第二外筒的厚度为2mm。

优选地，整流板上设置有第二消音孔；和/或，整流板采用吸音材料制成。

根据本申请的实施例，空调器包括导流装置，该导流装置为上述的导流装置。

优选地，空调器还包括空调壳体，空调壳体包括上风口和下风口，上风口和下风口之间设置有风机和换热器，导流圈设置在风机和换热器之间的风道内。

优选地，风机为轴流风机，轴流风机设置在上风口和下风口之间的风道内，换热器设置在下风口处；和/或，导流装置的导流圈为环形，导流圈的截面积沿着上风口到下风口的方向递减，导流圈的环形壁截面为弧形。

优选地，上风口为环形出风口；和/或，下风口包括相对设置的两个风口。

优选地，轴流风机为对旋轴流风机，对旋轴流风机包括上轴流风叶和下轴流风叶，上轴流风叶和下轴流风叶的送风方向一致。

优选地，空调壳体包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体形状不同。

优选地，上壳体为圆柱体，下壳体为长方体；或，上壳体为圆柱体，下壳体为正方体。

本申请提供的导流装置，包括导流圈和设置在导流圈内的整流板，整流板沿导流圈的轴向延伸，整流板的两侧连接至导流圈的内壁，整流板将导流圈的内圈分割为至少两个整流区域。该导流装置在导流圈内增设了整流板，由于整流板位于导流圈内部，并且经导流圈分隔为至少两个整流区域，因此不仅能够利用导流圈本身对导流圈内周侧的气流进行整流，而且也可以利用整流板对流经导流圈靠近整流板区域的气流进行整流，因此能够对流经导流圈的气流进行更大范围和更大区域的整流，使得流经导流圈的气流均能够有效整流，因此可以更大程度地减小气流在风道中杂乱无章的流动而造成的流动损失，提高气流流动效率，提高导流圈的导流效果。

附图说明

图1为本申请实施例的导流装置的立体结构示意图；

图2为本申请实施例的导流装置的剖视结构示意图；

图3为图2的A处的放大结构示意图；

图4为本申请实施例的空调器的立体结构图；

图5为本申请实施例的空调器的制冷工况气流流动图；

图6为本申请实施例的空调器的制热工况气流流动图。

附图标记表示为：

1、导流圈；2、整流板；3、第一消音孔；4、第一内筒；5、第一外筒；6、第二内筒；7、第二外筒；8、横向挡板；9、第二消音孔；10、空调壳体；11、上风口；12、下风口；13、对旋轴流风机；14、换热器。

具体实施方式

结合参见图1至图3所示，根据本申请的实施例，导流装置包括导流圈1 和设置在导流圈1内的整流板2，整流板2沿导流圈1的轴向延伸，整流板2 的两侧连接至导流圈1的内壁，整流板2将导流圈1的导流通道分割为至少两个整流区域。

该导流装置在导流圈1内增设了整流板2，由于整流板2位于导流圈1内部，并且经导流圈1分隔为至少两个整流区域，因此不仅能够利用导流圈1本身对导流圈1内周侧的气流进行整流，而且也可以利用整流板2对流经导流圈 1靠近整流板2区域的气流进行整流，因此能够对流经导流圈1的气流进行更大范围和更大区域的整流，使得流经导流圈1的气流均能够有效整流，因此可以更大程度地减小气流在风道中杂乱无章的流动而造成的流动损失，提高气流流动效率，提高导流圈1的导流效果。

整流板2沿轴向的延伸线为直线，能够保证整流板2沿轴向方向延伸的过程中不会发生弯曲，因此能够起到更加有效的整流效果，使得进入导流圈1内的气流均能够在整流板2的整流作用下形成规则的直线气流，更加有效地减小气流在风道中流动过程中所产生的流动损失。

整流板2为直板或弧形板。在本实施例中，整流板2为直板或弧形板，具体是指，在整流板沿轴向方向的延伸线为直线的基础上，在垂直于该延伸线的截面内，整流板为直线或者弧线。此种情况下所形成的整流板，不管是弧板还是直板，在气流的流动方向上，均是对气流起到直线整流作用，两者均能够起到良好的整流效果，降低气流流动阻力。

优选地，整流板2为多个，多个整流板2平行或相交于导流圈1内。多个整流板2能够将导流圈1的内部流道分割为更多个整流区域，这样一来，每个整流区域所流经的气体流量有限，因此每个区域周侧的整流板2对于流经该区域的气流具有更加明显的整流效果，可以使得导流圈1的中心和周侧的气流均能够被有效整流，取得更加良好的整流效果。

优选地，整流板2包括至少两个直板，其中两个直板垂直相交，交线位于导流圈1的中心轴线上，能够保证位于最中心区域的最不容易被导流圈1的内周壁整流的气流，也可以被直板状的整流板2进行整流，从而保证了导流圈1 的导流通道的各个区域均能够得到有效整流，进一步提高整流效果。

在本实施例中，整流板2为多个，多个整流板2分为两组，第一组整流板 2内的各整流板2相互平行，第二组整流板2内的各整流板2相互平行，第一组整流板2垂直于第二组整流板2。在本实施例中，每组整流板2均包括三个整流板2，总共六个整流板2与导流圈1相配合，将导流圈1的导流通道分割为16个整流区域，当风机吹出旋转、不规则的气流时，经过导流圈1的引导从16个整流区域流过后，形成规则的直线气流，起到气体整流器的作用，减小气流在风道中杂乱无章的流动而造成的流动损失。

优选地，导流圈1的内周壁上设置有第一消音孔3。通过在导流圈1上设置消音孔，能够利用导流圈1上的消音孔对流经导流圈1的气流进行消音，从而减小流过导流圈1的气流的气动噪声。优选地，第一消音孔3的孔径在 0.5～1.5mm之间，且垂直于中心轴线的截面内，相邻第一消音孔3之间的间距为6mm，从而能够形成微孔消音筒，其具有宽频带、体积小、高效力的消声特性，且选定上述的孔径尺寸，也能够便于加工并且在使用过程中不易被堵塞。

导流圈1包括第一内筒4和第一外筒5，第一内筒4位于第一外筒5的内周侧，第一内筒4上设置有第一消音孔3。第一内筒4和第二内筒5之间形成与第一消音孔3连通的消音腔，能够利用消音腔进一步加强导流圈1的降噪效果。

优选地，第一内筒4和第一外筒5之间还设置有横向挡板8，横向挡板8 沿导流圈1的周向设置，并将第一内筒4和第一外筒5所围成的腔体沿轴向分割为至少两个。通过设置横向挡板8，能够有效防止第一内筒4和第一外筒5 之间的腔体内发生沿管的轴向方向的声波传播，进一步提高消音降噪效果。

优选地，横向挡板8的厚度为3mm。

第一内筒4和第一外筒5之间还设置有第二内筒6，第二内筒6上设置有第一消音孔3。

第二内筒6与第一外筒5之间设置有第二外筒7，第二外筒7上设置有第一消音孔3。通过增加第二内筒6和第二外筒7，且在第二内筒6和第二外筒7 上均设置贯通的第一消音孔3，能够形成多层穿孔筒，从而在导流圈1的筒壁上形成多层消音降噪结构，起到更佳的消音降噪效果。

优选地，第二内筒6的厚度大于第二外筒7的厚度。具体而言，在本实施例中，第二内筒6的厚度为4mm，第二外筒7的厚度为2mm，可以减小筒体对导流圈1的筒壁空间的占用，从而可以更加有效地形成消音腔，提高消音效果。在本实施例中，第二外筒7的厚度小于第二内筒6的厚度，这是由于第二内筒6更加靠近气流，因此，气流流动时产生的振动对第二内筒6的影响更大，如果第二内筒6的厚度过小，就会导致第二内筒6随着气流的流动而发生振动，导致第二内筒6对气流的减振降噪效果降低。

优选地，整流板2上设置有第二消音孔9；和/或，整流板2采用吸音材料制成。当气流流经整流板2时，整流板2既能够对气流起到整流作用，又能够起到消音作用，既可以减少气流流动损失，又能够降低气流流动噪音。

当导流圈1的内壁以及整流板2上均设置消音孔时，两者进行组合消音，可以极大限度的减小气动噪声和风腔共鸣音。

结合参见图4至图6所示，根据本申请的实施例，空调器包括导流装置，该导流装置为上述的导流装置。上述的空调器优选地为空调柜机。

空调器还包括空调壳体10，空调壳体10包括上风口11和下风口12，上风口11和下风口12之间设置有风机和换热器14，导流圈1设置在风机和换热器14之间的风道内。导流圈1位于风机和换热器14之间，用于引导气流在内部风道内的流动，一方面对流经导流圈1的气流进行导流和整流，另一方面能够对流经导流圈1的气流进行消音，降低气流流动噪音，提高气流流动效率。上述的内部风道分别与上风口11和下风口12连通。

风机为轴流风机，轴流风机设置在上风口11和下风口12之间的风道内，换热器14设置在下风口12处。在空调器工作过程中，当处于制冷状态时，可以选择下进风上出风模式，从而使得冷空气经下风口12进入风道，经上风口 11流出风道，然后形成沐浴式出风；当处于制热状态时，可以选择下出风上进风模式，从而使得冷空气经下风口12进入风道，经上风口11流出风道，然后形成蒸腾式出风，从而提高出风舒适度。上风口11为环形出风口；和/或，下风口12包括相对设置的两个风口。在本实施例中，上风口11为环形出风口，下风口12包括多个风口，可以实现广角送风，达到强化对流和换热的效果。

轴流风机为对旋轴流风机13，对旋轴流风机13包括上轴流风叶和下轴流风叶，上轴流风叶和下轴流风叶的送风方向一致。

空调壳体10包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体形状不同。

优选地，导流装置的导流圈1为环形，导流圈1的截面积沿着上风口11 到下风口12的方向递减，导流圈1的环形壁截面为弧形。

上壳体为圆柱体，下壳体为长方体；或，上壳体为圆柱体，下壳体为正方体。

在本实施例中，上壳体为圆柱体，下壳体为长方体，在轴向投影内，长方体的投影为长方形，圆柱体的投影为圆形，长方形内接与圆形。将下壳体设置为长方体，是为了便于进行换热器的排布，采用长方体的下壳体，其结构与换热器的结构更加匹配，使得换热器可以在下风口12处与空气充分接触，提高换热效率，同时能够避免下壳体内部空间的浪费。

在本实施例中，导流圈1的上边缘延伸至上壳体的内壁上，导流圈1的下边缘延伸至换热器的端面，且对应与换热器的内边缘。

当空调器处于上进风下出风模式时，气流从上风口11进入上壳体，然后在轴流风机的作用下向下运动，经过导流装置的导流降噪之后，进入到换热器的内周侧，然后经换热器换热之后，从下壳体的下风口12处流出，从而使得气流与换热器进行充分换热，提高换热效率，同时能够利用导流装置的结构有效降低上壳体与下壳体连接位置处由于壳体截面变化可能带来的气体流动噪音，提高气体流动效率的同时，降低噪音量。

当空调器处于下进风上出风模式时，气流从下壳体的下风口12处进入下壳体内，经换热器换热之后进入到换热器的内周侧，之后在轴流风机的作用下上行，到达导流装置所在位置时，经过导流装置的导流降噪之后，进入到上壳体内，然后在轴流风机的作用下从上壳体的上风口11处吹出，同样地，由于导流装置的存在，有效地改善了上壳体和下壳体衔接位置处截面变化所带来的气流流动效率降低以及气流噪音升高的问题。

空调壳体10也可以整体设为圆柱体、长方体或者正方体等。

换热器14的结构形式可以为“V”型、“倒V”型、“一字”型或“C”型。

上下风口的数量可以为一个或多个。

在图5中，空调器的结构中，两个下风口12布置于换热器14周向，结构为两个曲面与平面的组合面，圆形换热器布置于内部风道中，风机组件由多个轴流风叶、固定件以及驱动件组成，风机组件布置于内部风道中，位于换热器 14的上方，本实施例中优选地为2个轴流风叶，分别为上轴流风叶和下轴流风叶，风机运行时，多个轴流风叶送风方向一致，至少两个或以上轴流风叶的旋向相反。

在图5中，为制冷工况下气流组织流动示意图。空调器进行制冷时，如图五中的箭头所示，使风机驱动组件控制多轴流风机同时旋转，实现冷空气向上送风，使空气从下风口12进入到空调器的换热风道内，经过导流圈1的整流和消音后进入圆形换热器14进行热交换，然后自上部环形风口吹出，使空调器内吹出的冷风能够输送至更远的距离，且送风角度更广，强化气流的对流和换热，实现快速制冷。

在图6中，为制热工况下气流组织流动示意图。在空调器进行制热时，如图6中的箭头所示，使风机驱动组件控制多轴流风机同时旋转，实现热空气向下送风，使空气从上部环形风口进入到空调器的换热风道内，经过导流圈1的整流和消音后进入圆形换热器14进行热交换，然后从空调器的下部风口吹出，以使空调器内的热风从下部吹出后向上升，且下部设置多风口，使热空气的送风距离更远，送风范围更大，使整个空间内冷热空气进行对流和换热，使房间内温度分布均匀，提高用户的使用舒适性。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

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

Claims (22)

1.一种导流装置，其特征在于，包括导流圈(1)和设置在所述导流圈(1)内的整流板(2)，所述整流板(2)沿所述导流圈(1)的轴向延伸，所述整流板(2)的两侧连接至所述导流圈(1)的内壁，所述整流板(2)将所述导流圈(1)的导流通道分割为至少两个整流区域。

2.根据权利要求1所述的导流装置，其特征在于，所述整流板(2)沿轴向的延伸线为直线。

3.根据权利要求2所述的导流装置，其特征在于，所述整流板(2)为直板或弧形板。

4.根据权利要求1所述的导流装置，其特征在于，所述整流板(2)为多个，多个所述整流板(2)平行或相交于所述导流圈(1)内。

5.根据权利要求4所述的导流装置，其特征在于，所述整流板(2)包括至少两个直板，其中两个直板垂直相交，交线位于所述导流圈(1)的中心轴线上。

6.根据权利要求1所述的导流装置，其特征在于，所述整流板(2)为多个，多个所述整流板(2)分为两组，第一组整流板(2)内的各整流板(2)相互平行，第二组整流板(2)内的各整流板(2)相互平行，第一组整流板(2)垂直于第二组整流板(2)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的导流装置，其特征在于，所述导流圈(1)的内周壁上设置有第一消音孔(3)。

8.根据权利要求7所述的导流装置，其特征在于，所述导流圈(1)包括第一内筒(4)和第一外筒(5)，所述第一内筒(4)位于所述第一外筒(5)的内周侧，所述第一内筒(4)上设置有所述第一消音孔(3)。

9.根据权利要求8所述的导流装置，其特征在于，所述第一内筒(4)和所述第一外筒(5)之间还设置有横向挡板(8)，所述横向挡板(8)沿所述导流圈(1)的周向设置，并将所述第一内筒(4)和所述第一外筒(5)所围成的腔体沿轴向分割为至少两个。

10.根据权利要求9所述的导流装置，其特征在于，所述横向挡板(8)的厚度为3mm。

11.根据权利要求8所述的导流装置，其特征在于，所述第一内筒(4)和所述第一外筒(5)之间还设置有第二内筒(6)，所述第二内筒(6)上设置有所述第一消音孔(3)。

12.根据权利要求11所述的导流装置，其特征在于，所述第二内筒(6)与所述第一外筒(5)之间设置有第二外筒(7)，所述第二外筒(7)上设置有所述第一消音孔(3)。

13.根据权利要求12所述的导流装置，其特征在于，所述第二内筒(6)的厚度大于所述第二外筒(7)的厚度。

14.根据权利要求13所述的导流装置，其特征在于，所述第二内筒(6)的厚度为4mm，所述第二外筒(7)的厚度为2mm。

15.根据权利要求1至6中任一项所述的导流装置，其特征在于，所述整流板(2)上设置有第二消音孔(9)；和/或，所述整流板(2)采用吸音材料制成。

16.一种空调器，包括导流装置，其特征在于，所述导流装置为权利要求1至15中任一项所述的导流装置。

17.根据权利要求16所述的空调器，其特征在于，所述空调器还包括空调壳体(10)，所述空调壳体(10)包括上风口(11)和下风口(12)，所述上风口(11)和所述下风口(12)之间设置有风机和换热器(14)，所述导流圈(1)设置在所述风机和所述换热器(14)之间的风道内。

18.根据权利要求17所述的空调器，其特征在于，所述风机为轴流风机，所述轴流风机设置在所述上风口(11)和所述下风口(12)之间的风道内，所述换热器(14)设置在所述下风口(12)处；和/或，所述导流装置的导流圈(1)为环形，所述导流圈(1)的截面积沿着所述上风口(11)到所述下风口(12)的方向递减，所述导流圈(1)的环形壁截面为弧形。

19.根据权利要求17所述的空调器，其特征在于，所述上风口(11)为环形出风口；和/或，所述下风口(12)包括相对设置的两个风口。

20.根据权利要求18所述的空调器，其特征在于，所述轴流风机为对旋轴流风机(13)，所述对旋轴流风机(13)包括上轴流风叶和下轴流风叶，所述上轴流风叶和所述下轴流风叶的送风方向一致。

21.根据权利要求17所述的空调器，其特征在于，所述空调壳体(10)包括上壳体和下壳体，所述上壳体和所述下壳体形状不同。

22.根据权利要求21所述的空调器，其特征在于，所述上壳体为圆柱体，所述下壳体为长方体；或，所述上壳体为圆柱体，所述下壳体为正方体。

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