CN114543167B - 立式空调室内机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种立式空调室内机，包括：壳体；风道；导流件；和多个挡板，设置于所述导流件的前侧且所述多个挡板环绕所述导流件的周侧一周，其中每个所述挡板具有从后向前逐渐朝向水平中心轴线倾斜的外凸的内壁面，并分别配置成：受控地向前移动以使所述挡板和所述导流件之间限定出第二间隙，所述导流件用于将气流导向所述第二间隙并使气流在所述挡板的内壁面和所述导流件引导下逐渐向气流中心方向聚合并依次流出所述出气口和所述送风口。本发明的立式空调室内机的风力强劲，送风距离更远且无需改进风道形状，构思巧妙。

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

相比于壁挂式空调室内机，立式空调室内机的匹数更大，制冷制热能力更强，通常放置客厅等面积较大的室内空间中。由于立式空调室内机的覆盖面积更大，需要其具有更强的远距离送风能力和强劲出风能力。现有产品为实现远距离送风，通常采用提高风机转速，以提高风速和风量的方式。但风机转速的提高会导致空调功率增加、噪声增大等一系列问题，影响用户体验。

发明内容

本发明的目的是要提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的立式空调室内机，以实现更好的远距离送风和强劲送风效果。

本发明的进一步的目的是要提供一种可定向送风的立式空调室内机。

特别地，本发明提供了一种立式空调室内机，包括：

壳体，其前侧具有送风口；

风道，设置在壳体内，具有进气口和朝向送风口的出气口；

导流件，设置在风道内且与其临近出气口处的内壁之间限定出第一间隙；和

多个挡板，设置于导流件的前侧且多个挡板环绕导流件的周侧一周，其中每个挡板具有从后向前逐渐朝向水平中心轴线倾斜的外凸的内壁面，并分别配置成：受控地向前移动以使挡板和导流件之间限定出第二间隙，导流件用于将气流导向第二间隙并使气流在挡板的内壁面和导流件引导下逐渐向气流中心方向聚合并依次流出出气口和送风口。

可选地，每个挡板分别配置成：受控地向后移动以封闭挡板对应的第一间隙使得封闭部分不出风。

可选地，每个挡板分别配置成：受控地向前移动以使挡板的内壁面远离导流件，外壁面贴靠风道的临近出气口处的内壁从而在挡板的内壁面和导流件之间限定出第二间隙；以及受控地向后移动以使挡板的内壁面贴靠导流件，外壁面贴靠风道内壁从而封闭挡板对应的第一间隙。

可选地，立式空调室内机还包括：多个驱动机构，每个挡板对应一个驱动机构；其中

每个驱动机构包括齿条、齿轮和电机；齿条沿前后方向延伸且与挡板固定，齿轮与齿条啮合，齿轮受电机驱动转动带动齿条前后移动进而带动挡板前后移动。

可选地，立式空调室内机包括四个结构相同的挡板，四个挡板对称设置于导流板的上下两侧和左右两侧。

可选地，导流件的外轮廓是由导流线绕水平中心轴线旋转一周形成，导流线包括依次光滑相接的外凸的第一弧形段、外凸的第二弧形段、第三直线段、外凸的第四弧形段和外凸的第五弧形段，并且第一弧形段、第二弧形段在从后向前方向逐渐远离水平中心轴线，第五弧形段的终点与第一弧形段的起点同处于水平中心轴线上。

可选地，第一弧形段与第二弧形段的半径之比在3.8至4.3之间；

第五弧形段与第一弧形段的半径之比在2.5至3.0之间；

第五弧形段与第四弧形段的半径之比在10.0至18.0之间。

可选地，出气口为圆形口；

导流件的正视图的竖直面投影为圆形，且导流件投影中最大圆形的直径大于等于出气口的直径；

多个挡板的正视图的竖直面投影为圆环形，且多个挡板投影中最内圈的直径小于等于出气口的直径。

可选地，第一弧形段的起点与第五弧形段的终点的直线距离和导流件投影中最大圆形的直径的比值在0.48至0.53之间。

可选地，立式空调室内机还包括：

换热器，设置于壳体内；和

风机，设置于壳体内，用于促使室内空气进入壳体与换热器进行换热，然后经风道从送风口吹出。

本发明的立式空调室内机中，通过在导流件的前侧设置多个挡板，将多个挡板配置成环绕导流件的周侧一周，且每个挡板具有从后向前逐渐朝向水平中心轴线倾斜的外凸的内壁面，使得每个挡板向前移动时，在挡板和导流件之间限定出第二间隙。从进气口进入风道的气流(换热气流、新风气流等)流向出气口的过程中，将在导流件引导下吹向挡板的内壁面来流至第二间隙内。由于第二间隙的出风截面更小，使得其出风速度更高。同时，高速气流在挡板内壁面和导流件的引导下，在向外流动过程中逐渐向气流中心方向聚合，形成汇聚效应，使得风力更加强劲，送风距离更远，满足了立式空调室内机对远距离送风和强劲送风的需求。此外，本发明无需改进风道形状，仅需增设多个挡板和一导流件就实现了非常好的聚合送风效果，可以推广利用在常规的立式空调室内机中，构思非常巧妙。

进一步地，本发明的立式空调室内机中，每个挡板还分别配置成受控地向后移动以封闭挡板对应的第一间隙使得封闭部分不出风，这样，通过将部分挡板前移，部分挡板后移，可以将气流集中流向某个方向且受到挡板的倾斜内壁面的引导而实现定向送风，从而实现冷风上扬不吹人体，热风下吹可落地，提升用户使用体验，同时左右方向广角送风，配合聚合远距离送风，可以达到送风无死角的效果。

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结构示意图。

图2是图1所示的立式空调室内机的挡板全部前移时的剖视示意图。

图3是图2所示的立式空调室内机的另一剖视示意图。

图4是图1所示的立式空调室内机的仅上侧挡板前移时的剖视示意图。

图5是图4所示的立式空调室内机的另一剖视示意图。

图6是图1所示的立式空调室内机的仅右侧挡板前移时的剖视示意图。

图7是图6所示的立式空调室内机的另一剖视示意图。

图8是图1所示的立式空调室内机的导流件和挡板的结构示意图。

图9是图1所示的立式空调室内机的导流件的剖视示意图。

图10是图1所示的立式空调室内机的***分解示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种立式空调室内机，为分体式空调器的室内部分，用于调节室内空气，例如制冷/制热、除湿、引入新风等等。例如，立式空调室内机可为通过蒸气压缩制冷循环***进行制冷/制热的空调器的室内机。

图1是根据本发明一个实施例的立式空调室内机的结构示意图。图2是图1所示的立式空调室内机的挡板40全部前移时的剖视示意图。图3是图2所示的立式空调室内机的另一剖视示意图。图4是图1所示的立式空调室内机的仅上侧挡板40前移时的剖视示意图。图5是图4所示的立式空调室内机的另一剖视示意图。图6是图1所示的立式空调室内机的仅右侧挡板40前移时的剖视示意图。图7是图6所示的立式空调室内机的另一剖视示意图。图8是图1所示的立式空调室内机的导流件30和挡板40的结构示意图。图9是图1所示的立式空调室内机的导流件30的剖视示意图。图10是图1所示的立式空调室内机的***分解示意图。

如图1至图3所示，本发明实施例的立式空调室内机一般性地可包括壳体10、风道20、导流件30和多个挡板40。壳体10前侧具有送风口11。送风口11用于将壳体10内的气流吹向室内，以调节室内空气。前述的气流可为立式空调室内机在制冷模式下制取的冷风，在制热模式下制取的热风，或者在新风模式下引入的新风等。送风口11的数量可为一个，也可为多个。壳体10上还可开设有进风口(图中未示出)，以用于引入室内空气。壳体10可以是一体式结构，也可由前机壳和后机壳限定出。

风道20设置在壳体10内，具有进气口23和朝向送风口11的出气口21，用于将壳体10内的气流引导至送风口11处。

导流件30设置在风道20内且与风道20临近出气口21处的内壁之间限定出一第一间隙15。

多个挡板40设置于导流件30的前侧且多个挡板40环绕导流件30的周侧一周，其中每个挡板40具有从后向前逐渐朝向水平中心轴线倾斜的外凸的内壁面，并分别配置成：受控地向前移动以使挡板40和导流件30之间限定出第二间隙16，导流件30用于将气流导向第二间隙16并使气流在挡板40的内壁面和导流件30引导下逐渐向气流中心方向聚合并依次流出出气口21和送风口11。

本发明实施例的立式空调室内机中，通过在导流件30的前侧设置多个挡板40，将多个挡板40配置成环绕导流件30的周侧一周，且每个挡板40具有从后向前逐渐朝向水平中心轴线倾斜的外凸的内壁面，使得每个挡板40向前移动时，在挡板40和导流件30之间限定出第二间隙16。从进气口23进入风道20的气流(换热气流、新风气流等)流向出气口21的过程中，将在导流件30引导下吹向挡板40的内壁面来流至第二间隙16内。由于第二间隙16的出风截面更小，使得其出风速度更高。同时，高速气流在挡板40内壁面和导流件30的引导下，在向外流动过程中逐渐向气流中心方向聚合，形成汇聚效应，使得风力更加强劲，送风距离更远，满足了立式空调室内机对远距离送风和强劲送风的需求。此外，本发明无需改进风道20形状，仅需增设多个挡板40和一导流件30就实现了非常好的聚合送风效果，可以推广利用在常规的立式空调室内机中，构思非常巧妙。

挡板40向前移动时，挡板40的内壁面会逐渐远离导流件30，外壁面会逐渐靠近风道20的临近出气口21处的内壁。在挡板40向前移动过程中，存在挡板40将第一间隙15分隔为包括挡板40的内壁面和导流件30之间的第二间隙16、和挡板40的外壁面和风道20内壁之间的第三间隙(图中未示出)的情形，此时，壳体10内的气流的一部分会从第二间隙16流动至出气口21，而另一部分气流会从第三间隙流动至出气口21。为了促使气流接受挡板40的内壁面和导流件30的引导，进而提升聚合效果，在一些实施例中，本发明实施例的立式空调室内机中，每个挡板40分别配置成：受控地向前移动以使挡板40的内壁面远离导流件30，外壁面贴靠风道20的临近出气口21处的内壁从而使气流仅能从第二间隙16中流动至出气口21。

在一些实施例中，每个挡板40分别配置成：受控地向后移动以封闭挡板40对应的第一间隙15使得封闭部分不出风，如图4至图7所示。具体地，每个挡板40分别配置成受控地向后移动以使挡板40的内壁面贴靠导流件30，外壁面贴靠风道20内壁从而封闭挡板40对应的第一间隙15。通过将挡板40移动至内壁面贴靠导流件30而外壁面贴靠风道20内壁来使该挡板40对应的该部分第一间隙15被封闭，结构简单且容易实现。本发明实施例的立式空调室内机中，每个挡板40还分别配置成受控地向后移动以封闭挡板40对应的第一间隙15使得封闭部分不出风，这样，通过将部分挡板40前移，部分挡板40后移，可以将气流集中流向某个方向且受到挡板40的倾斜内壁面的引导而实现定向送风，从而实现冷风上扬不吹人体，热风下吹可落地，提升用户使用体验，同时左右方向广角送风，配合聚合远距离送风，可以达到送风无死角的效果。

如图2至图8所示，本发明实施例的立式空调室内机包括四个结构相同的挡板40，四个挡板40对称设置于导流板的上下两侧和左右两侧。考虑到立式空调室内机的主要出风方向包括向上、向下、向左、向右，将室内机设置成包括在四个方位对称设置的挡板40，每个挡板40分别对应一部分第一间隙15，每个挡板40均可以独立地向前或向后移动。由此，可以通过控制不同部位的挡板40处于不同的状态而实现定向送风。

例如，如图2和图3所示，四个挡板40均向前移动至外壁面贴靠风道20的临近出气口21处的内壁。此时，第二间隙16为环形间隙。壳体10内的气流受导流件30的引导流向环形的第二间隙16后向前聚合流出。同时，参考图2，由于进气口23的位置低于出气口21，气流从下至上流向导流件30，这样一来，导流件30的下部和位于下侧的挡板40之间限定的第二间隙16相比其他第二间隙16处于气流上游，气流会更加顺畅地先流入导流件30的下部和位于下侧的挡板40之间限定的第二间隙16，使得导流件30的下部和位于下侧的挡板40之间限定的第二间隙16相比其余第二间隙16的风量更大，风力更强。下部的强力气流在与上部和左右两侧气流的冲击、聚合过程中占据优势，会带动气流整体共同朝前上方上扬流动，实现上扬送风效果。在制冷模式时，上扬流动的冷风可充分避开人体，达到最高点后再向下散落，实现一种“淋浴式”制冷体验，提高用户使用舒适性。

再例如，位于上侧的挡板40、位于左侧的挡板40和位于右侧的挡板40均向后移动，上部、左部、右部的第一间隙15均被封闭不出风，而位于下侧的挡板40向前移动，导流件30和位于下侧的挡板40之间限定出位于下部的第二间隙16，此时，壳体10内的气流受导流件30引导进入该第二间隙16，之后受挡板40的倾斜内壁面和导流件30的引导会朝前上方上扬流动，实现向上定向送风。与前述的四个挡板40均向前移动利用下部的第二间隙16的气流带动其余第二间隙16的气流上扬相比，向上定向送风会具有更明显的上扬效果，尤其适用于制冷模式。

如图4和图5所示，位于下侧的挡板40、位于左侧的挡板40和位于右侧的挡板40均向后移动，下部、左部、右部的第一间隙15均被封闭不出风，而位于上侧的挡板40向前移动，导流件30和位于上侧的挡板40之间限定出位于上部的第二间隙16，此时，壳体10内的气流受导流件30引导进入该第二间隙16，之后受挡板40的倾斜内壁面和导流件30的引导会朝前下方下倾流动，实现向下定向送风，尤其适用于制热模式。

如图6和图7所示，位于上侧的挡板40、位于下侧的挡板40和位于左侧的挡板40均向后移动，上部、下部、左部的第一间隙15均被封闭不出风，而位于右侧的挡板40向前移动，导流件30和位于右侧的挡板40之间限定出位于右部的第二间隙16，此时，壳体10内的气流受导流件30引导进入该第二间隙16，之后受挡板40的倾斜内壁面和导流件30的引导会朝左前方流动，实现向左定向送风。类似地，本发明实施例的室内机还可以实现向右定向送风。同时，由于气流会受导流件30和挡板40的内壁面的引导而聚合，使得风力更加强劲，送风距离更远，使得该室内机可以达到送风无死角的效果。

在一些实施例中，本发明实施例的立式空调室内机还包括：多个驱动机构，每个挡板40对应一个驱动机构；其中每个驱动机构包括齿条41、齿轮42和电机43；齿条41沿前后方向延伸且与挡板40固定，齿轮42与齿条41啮合，齿轮42受电机43驱动转动带动齿条41前后移动进而带动挡板40前后移动。

继续参考图2，挡板40的内壁面是从后向前逐渐朝向水平中心轴线倾斜的外凸光滑弧形面。将挡板40的内壁面设置成光滑弧形面可以减少气流通过第二间隙16时的风阻。挡板40的外壁面同样是从后向前逐渐朝向水平中心轴线倾斜的外凸光滑弧形面，挡板40的外壁面和内壁面的弧形结构相同。风道20临近出气口21处的内壁为过流截面沿气流方向逐渐变小的渐缩状。换言之，在临近出气口21处，沿着气流方向，风道20的过流截面逐渐变小。并且，风道20的渐缩部分150同样具有从后向前逐渐朝向水平中心轴线倾斜的外凸光滑弧形面，渐缩部分150和挡板40的外壁面的弧形结构相同，使得挡板40向前移动后，挡板40的外壁面可以与渐缩部分150贴合完全。

在图1和图2所示的实施例中，送风口11为圆形，出气口21为圆形，风道20的临近出气口21处的内壁的纵截面也为圆形。如图2中所示，导流件30的正视图的竖直面投影为圆形，导流件30投影中最大圆形的直径也即导流件30的最宽处的宽度D1大于等于出气口21的直径D2。D₁大于等于D2使得设置该立式空调室内机的外形美观度更高。同时，多个挡板40的正视图的竖直面投影为圆环形，且多个挡板40投影中最内圈的直径小于等于出气口21的直径，也就是说多个挡板40的前端在竖直面的投影形成的圆的直径小于等于出气口21的直径，从而能使挡板40隐藏在风道20内部，保证室内机的外观整体性。

参考图9，在一些实施例中，导流件30的外轮廓是由导流线绕水平中心轴线(x轴)旋转一周形成，导流线包括依次光滑相接的外凸的第一弧形段(ab段)、外凸的第二弧形段(bc段)、第三直线段(cd段)、外凸的第四弧形段(de段)和外凸的第五弧形段(ef段)，并且第一弧形段(ab段)、第二弧形段(bc段)在从后向前方向逐渐远离水平中心轴线，第五弧形段(ef段)的终点与第一弧形段(ab段)的起点同处于水平中心轴线上。本发明实施例通过对导流件30的形状进行了特别设计，使得导流件30整体为对称的类圆形，由包括依次光滑相接的外凸的第一弧形段(ab段)、外凸的第二弧形段(bc段)、第三直线段(cd段)、外凸的第四弧形段(de段)和外凸的第五弧形段(ef段)的导流线绕水平中心轴线旋转一周形成，使得气流流动过程中的流动阻力更小，能量损耗和噪声更小，同时汇聚效应更明显，提升了出气口21的聚合送风效果。与其他流线型的导流件相比，采用本发明实施例的导流件30的风阻更低，风损更小。

进一步地，本发明实施例通过对各弧形段的大小关系进行优化，以强化上述效果。在一些实施例中，第一弧形段(ab段)的半径大于第二弧形段(bc段)的半径；第五弧形段(ef段)的半径大于第一弧形段(ab段)的半径；第四弧形段(de段)的半径小于第一弧形段(ab段)的半径。在一些实施例中，第一弧形段(ab段)与第二弧形段(bc段)的半径之比在3.8至4.3之间，例如半径之比为3.8、4.0、4.3，可以梳理出风流线，尽量减少气流经导流块30的后端面分离时的出风阻力；第五弧形段(ef段)与第一弧形段(ab段)的半径之比在2.5至3.0之间，例如半径之比为2.5、2.8、3.0；第五弧形段(ef段)与第四弧形段(de段)的半径之比在10.0至18.0之间，例如半径之比为10.0、14.0、18.0，可以保证导流件30自身的聚合效果，并考虑整体的美观性。经试验测试，与其他流线型的导流件相比，采用本发明实施例的导流件30后，同工况下风损较之前降低3％左右。

在一些实施例中，第一弧形段(ab段)的起点与第五弧形段(ef段)的终点的直线距离和导流件30投影中最大圆形的直径的比值在0.48至0.53之间。如图2中所示，第一弧形段(ab段)的起点与第五弧形段(ef段)的终点的直线距离即导流件30的厚度W和宽度D1的比值在0.48至0.53之间，例如0.48、0.50、0.53，一方面可以提升聚合效果，另一方面也使得外形美观度更高。

立式空调室内机还可包括换热器50和风机。换热器50设置于壳体10内。风机也设置于壳体10内，用于促使室内空气进入壳体10与换热器50进行换热，然后经风道20从送风口11吹出。换热器50优选为两段式结构，第一换热段和第二换热段均为平板状且两者顶端相接，两个换热段的底端置于风道20底部的接水盘上且分别位于进气口23的两侧。换热器50的这种倒“v”形结构可使其具有足够大的换热面积，且使其与进气口23向上流动的气流的接触更加充分，换热效率更高，同时能更有效地利用风道20的内部空间。可使风道20处于壳体10的中上部，壳体10的下部开设有一个或多个进风口。可使风机安装于风道20下方，且面对进气口23，以便将从进风口进入壳体10下部空间的气流吹向风道20内部。风机可以为双吸离心风机，包括蜗壳61、离心风扇63和电机62。

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 (9)

1.一种立式空调室内机，包括：

壳体，其前侧具有送风口；

风道，设置在所述壳体内，具有进气口和朝向所述送风口的出气口；

导流件，设置在所述风道内且与其临近所述出气口处的内壁之间限定出第一间隙；和

多个挡板，设置于所述导流件的前侧且所述多个挡板环绕所述导流件的周侧一周，其中每个所述挡板具有从后向前逐渐朝向水平中心轴线倾斜的外凸的内壁面，并分别配置成：受控地向前移动以使所述挡板和所述导流件之间限定出第二间隙，所述导流件用于将气流导向所述第二间隙并使气流在所述挡板的内壁面和所述导流件引导下逐渐向气流中心方向聚合并依次流出所述出气口和所述送风口；

每个所述挡板分别配置成：受控地向后移动以封闭所述挡板对应的所述第一间隙使得封闭部分不出风。

2.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中，

每个所述挡板分别配置成：受控地向前移动以使所述挡板的内壁面远离所述导流件，外壁面贴靠所述风道的临近所述出气口处的内壁从而在所述挡板的内壁面和所述导流件之间限定出所述第二间隙；以及受控地向后移动以使所述挡板的内壁面贴靠所述导流件，外壁面贴靠所述风道内壁从而封闭所述挡板对应的所述第一间隙。

3.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中，还包括：

多个驱动机构，每个所述挡板对应一个所述驱动机构；其中

每个所述驱动机构包括齿条、齿轮和电机；所述齿条沿前后方向延伸且与所述挡板固定，所述齿轮与所述齿条啮合，所述齿轮受所述电机驱动转动带动所述齿条前后移动进而带动所述挡板前后移动。

4.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中

所述立式空调室内机包括四个结构相同的所述挡板，四个所述挡板对称设置于所述导流板的上下两侧和左右两侧。

5.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中，

所述导流件的外轮廓是由导流线绕水平中心轴线旋转一周形成，所述导流线包括依次光滑相接的外凸的第一弧形段、外凸的第二弧形段、第三直线段、外凸的第四弧形段和外凸的第五弧形段，并且所述第一弧形段、所述第二弧形段在从后向前方向逐渐远离所述水平中心轴线，所述第五弧形段的终点与所述第一弧形段的起点同处于所述水平中心轴线上。

6.根据权利要求5所述的立式空调室内机，其中

所述第一弧形段与所述第二弧形段的半径之比在3.8至4.3之间；

所述第五弧形段与所述第一弧形段的半径之比在2.5至3.0之间；

所述第五弧形段与所述第四弧形段的半径之比在10.0至18.0之间。

7.根据权利要求5所述的立式空调室内机，其中

所述出气口为圆形口；

所述导流件的正视图的竖直面投影为圆形，且所述导流件投影中最大圆形的直径大于等于所述出气口的直径；

所述多个挡板的正视图的竖直面投影为圆环形，且所述多个挡板投影中最内圈的直径小于等于所述出气口的直径。

8.根据权利要求7所述的立式空调室内机，其中

所述第一弧形段的起点与所述第五弧形段的终点的直线距离和所述导流件投影中最大圆形的直径的比值在0.48至0.53之间。

9.根据权利要求1所述的立式空调室内机，其中，还包括：

换热器，设置于所述壳体内；和

风机，设置于所述壳体内，用于促使室内空气进入所述壳体与所述换热器进行换热，然后经所述风道从所述送风口吹出。

Images