CN1707173A - 窗式空调的室内侧进风结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种窗式空调的室内侧进风结构。窗式空调需包括机箱、室外侧热交换部、室内侧热交换部。上述室内侧热交换器的出口侧与室内风扇的吸入侧之间设有能够将室内空气向室内风扇引导的室内侧导向部件，并且这个室内侧导向部件的边沿部分朝室内风扇的吸入侧的中心倾斜。因此，本发明可以减小室内侧热交换器与室内侧导向部件之间的进风通道的阻抗，从而减小噪音并增加空气的吸入量，进而增加空调的出风量；同时还可以扩大室内侧热交换器的热传导面积，从而提升空调的性能。

Description

窗式空调的室内侧进风结构

技术领域

本发明涉及一种窗式空调的室内侧，更确切地说，涉及一种具有以下特点的窗式空调的室内侧进风结构(INDOOR SUCTION STRUCTURE FOR WINDOW TYPEAIR-CINDITIONER)：其室内侧导向部件是倾斜一定的角度的，因而可以使进风区域增加，噪音降低，风量增加。

背景技术

一般来说，空调(也称空气调节器)内部具有由压缩机、冷凝器、毛细管、热交换器构成的制冷循环装置，它可以根据室内环境的具体情况而将适量的通过蒸发器产生的冷气或通过冷凝器产生的暖风送往室内，从而使室内环境保持令人舒适的状态。

空调根据其安装形式可以分为窗式空调和分体型空调。其中窗式空调安装在窗户等处，其整个制冷循环***安装在同一个机箱内。而分体型空调则分为分别安装在室内和室外的室内机和室外机，其中室内机的内部设有室内侧热交换器，室外机的内部设有室外侧热交换器和压缩机等。

图1为现有的窗式空调的一个示例的分解侧视图，图2为现有的窗式空调的横向剖面图。

如图所示，现有的窗式空调由以下部分构成，即机箱10，其内部形成了一定的空间；室外侧热交换部20，安装在机箱10内部的一侧，能够与室外空气产生热交换；室内侧热交换部30，安装在机箱10内部的另一侧，能够与室内空气产生热交换。

机箱10的室外侧的两个侧面上形成了室外侧进风口11，室外侧的前面形成了室外侧排风口12。

机箱10的室内侧的前面形成了室内侧进风口13，室内侧的前面的上半部分即室内侧进风口13的上方形成了室内侧排风口14。

室外侧热交换部20由以下部件构成，即压缩机21；冷凝用热交换器22，通过制冷剂管与上述压缩机21相连接，能够与室外空气产生热交换，从而使气态制冷剂转化为液态制冷剂；室外风扇23，由轴流扇(axial fan)构成，安装在冷凝用热交换器22的内侧，能够吸入室外空气并将吸入的室外空气向上述冷凝用热交换器22排出。

室内侧热交换部30由以下部件构成，即蒸发用热交换器31，与上述室外侧热交换部20的冷凝用热交换器22相连接，能够使液态制冷剂重新转化为低温低压的气态制冷剂；室内风扇32，由离心扇(centrifugal fan)构成，安装在蒸发用热交换器31的内侧，能够吸入室内空气并将吸入的室内空气向上述蒸发用热交换器31排出。

蒸发用热交换器31与室内风扇32之间设有室内侧导向部件(orifice)33，这个室内侧导向部件33能够将室内空气向室内风扇32引导。室内风扇32的上方设有室内侧空气导流板34，这个室内侧空气导流板34能够将流过上述室内风扇32的室内空气向室内侧排风口14引导。

另外，室外侧热交换部20与室内侧热交换部30之间设有隔板15，这个隔板15能够将机箱10的内部分隔成室外侧和室内侧。隔板15上设有风扇电机40，这个风扇电机40分别与上述室外风扇23和室内风扇32相连接，因而可以向它们提供旋转力。

未说明的图中符号24为室外侧护罩(shroud)，25为室外侧导向部件(orifice)。

下面描述如上所述的现有的窗式空调的驱动过程。

如果空调接通了电源，那么压缩机21就会驱动，从而使制冷剂循环，与此同时，风扇电机40也会驱动，从而将室外的空气和室内的空气分别吸入到室外侧和室内侧，这些流入的空气分别与热交换器2231实现热交换后，又会被排出。

下面再对上述过程予以更加详细地说明。

如图2所示，由于室外侧的内部设有用作室外风扇32的轴流扇，因而在这个室外风扇32的作用下，室外空气可以通过室外侧两边侧面上的室外侧进风口11、11流入，然后又可以通过室外侧排风口12重新排向外部，其中上述室外侧排风口12以室内侧为准的话是位于后方，换句话说是位于机箱的室外侧的前方。并且在上述过程中，室外空气通过与室外侧热交换器即冷凝用热交换器21相接触，可以与热交换器内部的制冷剂产生热交换，从而使制冷剂实现冷凝，而空气则变成热空气排出。

另一方面，由于室内侧的内部设有用作室内风扇32的离心扇，因而在这个室内风扇32的作用下，室内空气可以通过在机箱10前面的下半部分上形成的室内侧进风口13流入，然后又可以通过在机箱10的前面的上半部分上形成的垂直的室内侧排风口14重新排向室内。在这个过程中，室内空气通过与室内侧热交换器即蒸发用热交换器31相接触，可以与热交换器内部的制冷剂产生热交换，从而使制冷剂实现蒸发，而空气则变成冷气重新排向室内。

但是在如上所述的窗式空调中，如图3所示，与蒸发用热交换器31的宽度相比，室内风扇32所占的吸入面积比较小，不仅如此，在蒸发用热交换器31与室内风扇32之间的间隔t本来就很小情况下，室内侧导向部件33的边又是垂直的，因此这种结构会使蒸发用热交换器31边沿部分的进风通道的阻抗增加，从而使室内空气只能主要从热交换器31的中间部分通过，蒸发用热交换器31的实际热传导只在大致相当于室内风扇32的吸入直径的长度L范围内是有效的。这样的话，不但会使整个蒸发用热交换器31的热传导性能减弱，并且随着室内空气的吸入量的减少，空调的出风量也会减少，而气流噪音反而会增加。这正是现有技术所存在的问题。

发明内容

本发明是为了解决如上所述的现有窗式空调所存在的问题而设计出来的，目的在于提供一种具有以下特点的窗式空调的室内侧进风结构，即在蒸发用热交换器与室内侧导向部件之间的间隔较小的情况下，可以减小进风通道阻抗，从而扩大蒸发用热交换器的热传导面积，增加风量，提升空调的性能，同时可以减小气流噪音，从而提高空调的可靠性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种窗式空调的室内侧进风结构，其特征是：首先这里的窗式空调需包括以下部分，即机箱，其内部被分隔成了室外侧和室内侧，并且其室外侧具备室外侧进风口和排风口，其室内侧具备室内侧进风口和排风口；室外侧热交换部，它由安装在机箱的室外侧内部、能够与室外空气产生热交换的室外侧热交换器和能够使室外空气向上述室外侧热交换器循环的室外风扇构成；室内侧热交换部，它由安装在机箱的室内侧内部、能够与室内空气产生热交换的室内侧热交换器和能够使室内空气向上述室内侧热交换器循环的室内风扇构成。在这样的窗式空调中，室内侧热交换器的出口侧与室内风扇的吸入侧之间设有能够将室内空气向室内风扇引导的室内侧导向部件，并且这个室内侧导向部件的边沿部分朝室内风扇的吸入侧的中心倾斜。

本发明的窗式空调的室内侧进风结构通过把室内侧导向部件的边沿部分做成倾斜结构，可以减小室内侧热交换器与室内侧导向部件之间的进风通道的阻抗，从而减小噪音并增加空气的吸入量，进而增加空调的出风量；同时还可以扩大室内侧热交换器的热传导面积，从而提升空调的性能。

附图说明

图1为现有的窗式空调的一个示例的分解侧视图；

图2为现有的窗式空调的横向剖面图；

图3为现有的窗式空调的室内侧的略图；

图4为本发明的窗式空调的一个示例的分解侧视图；

图5为本发明的窗式空调的横向剖面图；

图6为本发明的窗式空调的室内侧的略图；

图7为本发明的窗式空调的室内侧的另一示例的略图。

主要部件附图标记说明

110：机箱(casing)               111：室外侧进风口

112：室外侧排风口               113：室内侧进风口

114：室内侧排风口               115：隔板

120：室外侧热交换部             121：压缩机

122：冷凝用热交换器             123：室外风扇(轴流扇)

130：室内侧热交换部             131：蒸发用热交换器

132：室内风扇(离心扇)           133、233：室内侧导向部件(orifice)

133b、233b：通道扩展面          134：空气导流板

具体实施方式

下面参照附图所示的示例对本发明的空调的室内侧进风结构予以详细说明。

图4为本发明的窗式空调的一个示例的分解侧视图，图5为本发明的窗式空调的横向剖面图，图6为本发明的窗式空调的室内侧的略图，图7为本发明的窗式空调的室内侧的另一示例的略图。

如图所示，本发明的窗式空调由以下部分构成，即机箱110，其内部形成了一定的空间，并且其前方垂直面上形成了室内侧进风口113，因而室内空气可以从前方流入；室外侧热交换部120，安装在机箱110内部的一侧，能够与室外空气产生热交换；室内侧热交换部130，安装在机箱110内部的另一侧，能够与室内空气产生热交换。

机箱110的与建筑物墙壁垂直的室外侧的两个侧面上形成了室外侧进风口111，机箱110的与建筑物墙壁平行的室外侧的前面形成了垂直的室外侧排风口112。

另外，机箱110的与建筑物墙壁垂直的室内侧的前面下半部分上形成了室内侧进风口111，室内侧的前面的上半部分上形成了室内侧排风口112。

室外侧热交换部120由以下部件构成，即压缩机121，安装在机箱110的一侧，能够将制冷剂压缩成高温高压的气态；冷凝用热交换器122，通过制冷剂管与上述压缩机121相连接，能够与室外空气产生热交换，从而使气态制冷剂转化成液态制冷剂；室外风扇123，安装在冷凝用热交换器122的内侧，能够吸入室外空气并将吸入的室外空气向上述冷凝用热交换器122排出。

上述冷凝用热交换器122大致呈长方体形状，能够把室外侧热交换部120的前面大部分挡住，因此它可以位于上述室外侧进风口111与排风口112之间。另外，上述室外风扇123采用的是轴流扇(axial fan)，因而它能够将空气从机箱110的两侧通过机箱110两个侧面上的室外侧进风口111吸向风扇123的后方，然后再将空气从风扇123的外周排向机箱110的前方。

室内侧热交换部130由以下部件构成，即蒸发用热交换器131，与室外侧热交换部120的冷凝用热交换器122相连接，能够使液态的制冷剂重新转化成低温低压的气态制冷剂；室内风扇132，安装在蒸发用热交换器131的内侧，能够吸入室内空气并将吸入的室内空气向上述蒸发用热交换器131排出。

上述蒸发用热交换器131大致呈长方体形状，能够把室内侧热交换部130的前方垂直面的大部分挡住，因此它可以位于上述室内侧进风口113与排风口114之间。另外，上述室内风扇132采用的是离心扇的一种——涡轮扇(turbo fan)，因而它能够将空气从前面通过机箱110的前面垂直面上的室内侧进风口113、沿着轴向吸入，然后再将空气沿着圆周方向排向室内侧排风口114。

蒸发用热交换器131与涡轮扇即室内风扇132之间设有能够将室内空气向室内风扇132的吸入侧引导的室内侧导向部件133。室内风扇132的上方设有能够将室内空气向室内侧排风口114引导的室内侧空气导流板134。

为了能够将室内侧热交换器131与室内风扇132隔开，室内侧导向部件133最好大致呈长方形，其中心部位形成了直径大致与上述室内风扇132的吸入侧相同的通风孔133a。并且为了扩大它与室内侧热交换器131之间的间隔t1，其两侧边沿部分上则形成了通道扩展面133b，这个通道扩展面133b越往末端越朝室内风扇的方向向后倾斜，因而它可以扩大进风通道。

在这里，考虑到室内风扇132的叶片末端的形状，上述通道扩展面133b最好在不与室内风扇132的末端发生冲突的范围内，尽可能地向后倾斜。

另外，室外侧热交换部120与室内侧热交换部130之间设有隔板115，这个隔板115可以把机箱110的内部分隔成室外侧和室内侧。隔板115上设有风扇电机140，风扇电机140的两侧旋转轴分别与上述室外风扇123和室内风扇132相连接，因而可以向它们提供旋转力。

未说明的图中符号124为室外侧导向部件(orifice)，125为室外侧空气导流板。

下面描述如上所述的本发明的窗式空调的室内侧进风结构的作用。

如果空调接通了电源，那么压缩机121就会驱动，从而使制冷剂在冷凝用热交换器122和蒸发用热交换器131内循环。与此同时，风扇电机140也会驱动，因而可以将室外空气和室内空气分别吸入到机箱110的室外侧和室内侧。被吸入的室外空气可以与室外侧热交换器即冷凝用热交换器122实现热交换，被吸入的室内空气可以与室内侧热交换器即蒸发用热交换器131实现热交换。通过热交换可以使各个热交换器122、131内的制冷剂的状态产生变化，并且在这个过程中室外空气可以变成热空气排向室外，室内空气可以变成冷空气排向室内。

下面再对上述过程予以更加详细地说明。

如图5所示，由于室外侧的内部设有用作室外风扇123的轴流扇，因而随着室外风扇123的驱动，室外空气可以从侧面通过机箱110的两个侧面上的室外侧进风口111被吸入到室外风扇123的后方，然后又可以通过室外侧排风口112重新排向室外。其中上述室外侧排风口112以室内侧为准的话是位于后方，换句话说是位于机箱的室外侧的前方。在这个过程中，室外空气通过与室外侧热交换器即冷凝用热交换器122接触，可以从冷凝用热交换器122的气态制冷剂中吸取热量，从而使气态制冷剂转化成高温的液态制冷剂，而空气则变成热空气排出。

另一方面，由于室内侧内设有室内风扇132，并且这个室内风扇采用的是离心扇的一种——涡轮扇，因此室内空气可以从前方通过在机箱110前面的下半部分上形成的室内侧进风口113流入，然后又可以通过在机箱110前面的上半部分上形成的室内侧排风口114重新排向室内。在这个过程中，室内空气通过与室内侧热交换器即蒸发用热交换器132接触，可以将热量释放给上述蒸发用热交换器132内的液态制冷剂，从而使液态制冷剂转化成气态制冷剂，而空气则变成冷空气重新排向室内。

在这里，如图6所示，室内空气不但可以通过与室内风扇132的吸入侧相对的蒸发用热交换器131的中心部分流向室内风扇132，与此同时，由于室内侧导向部件133上形成了通道扩展面133b，因而室内空气还可以通过蒸发用热交换器132的边沿部分的附近流向室内风扇132。另外，由于室内侧导向部件133上形成了通道扩展面133b，使得蒸发用热交换器131与室内侧导向部件133之间的间隔越靠近边沿的部分越大，因而进风区域可以随之增加。这样一来就可以使进风通道的阻抗减小，从而使室内空气的吸入量增加，而气流噪音则减小。

另外，随着室内空气的吸入量的增加，空调的出风量也会相应增加，因而可以提升空调的性能。不仅如此，蒸发用热交换器131的热交换面范围不仅包括中央部分的长度L，而且还一直扩展到了边沿部分的长度L1+L1，因而可以使热交换器的性能得到显著提高。

下面再看一下本发明的窗式空调的进风结构的另一示例。

在上述示例中，室内侧导向部件133的边沿部分是越往末端越朝室内风扇的方向向后倾斜，从而形成了通道扩展面133b，然后室内风扇132的吸入端可以有效地利用这个极小的渐渐变尖(taper)的空间。而本示例如图7所示的情况则是室内侧导向部件233的中心部位朝室内风扇方向向后倾斜，从而形成通道扩展面233b，因而本示例不但可以减小进风通道的阻抗，同时还可以把热交换面积扩展到整个蒸发用热交换器131的纵向长度L2的范围内。图中的233a为通风口。

在这里，可以把室内风扇132放在原来位置上，然后把室内侧导向部件233的通道扩展面233b做成略微倾斜的结构；也可以把室内风扇132稍微向后移动一些，同时把室内侧导向部件233的通道扩展面233b做成倾斜较大的角度的结构。

前者可以在保持空调的室内外间的长度的同时，略微减小对于室内空气的通道阻抗，从而在某种程度上改善噪音、风量以及热传导面积。后者虽然多少使空调的室内外间的长度有所增加，但是它可以较大程度地减小对于室内空气的通道阻抗，从而显著地改善噪音、风量以及热传导面积。

Claims (4)

1、一种窗式空调的室内侧进风结构，其特征是：窗式空调包括机箱，其内部被分隔成了室外侧和室内侧，并且其室外侧具备室外侧进风口和排风口，其室内侧具备室内侧进风口和排风口；室外侧热交换部，由安装在机箱的室外侧内部、能够与室外空气产生热交换的室外侧热交换器和能够使室外空气向上述室外侧热交换器循环的室外风扇构成；室内侧热交换部，由安装在机箱的室内侧内部、能够与室内空气产生热交换的室内侧热交换器和能够使室内空气向上述室内侧热交换器循环的室内风扇构成；上述室内侧热交换器的出口侧与室内风扇的吸入侧之间设有能够将室内空气向室内风扇引导的室内侧导向部件，并且这个室内侧导向部件的边沿部分朝室内风扇的吸入侧的中心倾斜。

2、根据权利要求1所述的窗式空调的室内侧进风结构，其特征在于：

室内侧导向部件具有以下结构，即它与室内侧热交换器之间的间隔从室内侧热交换器的中心开始，越靠近边沿越大。

3、根据权利要求1所述的窗式空调的室内侧进风结构，其特征在于：

室内侧导向部件具有以下结构，即它与室内侧热交换器之间的间隔从室内侧热交换器的边沿开始，越靠近中心越大。

4、根据权利要求2或3所述的窗式空调的室内侧进风结构，其特征在于：室内风扇是一种涡轮扇，其吸入侧的叶片从室内侧热交换器的中心部位开始，越靠近边沿离中心的距离越远。

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