一种空调器及车辆的制作方法
本实用新型涉及大巴空调技术领域，尤其涉及一种空调器及车辆。
背景技术：
随着生活质量的不断提高，空调的应用越来越广泛。近年来空调不仅在应用在人们生活居住的室内环境，对于人们出行过程中经常要乘坐的各种车辆内，空调也变得越来越不可或缺。车辆空调多为一体结构，分为车内部分和车外部分，相当于分体空调的内机和外机。这种一体结构的空间有限，车内部分设置蒸发器，而送入车内的气流在进入室内前与蒸发器进行换热，换热后的气流被制冷或制热，进而进入到室内后对室内空气进行制冷或制热。蒸发器的换热面积大小对换热效果具有直接影响，目前一些空调通过调整蒸发器的安装方式来增大换热面积，但是这往往造成制冷时，蒸发器上的冷凝水排出困难，冷凝水产生积滞，破会蒸发器的换热，造成换热效率低下；而目前的空调的冷凝器由于气流按一定方向穿过并进行换热，导致其换热面积较小，厚度较大，进而造成与冷凝器对应的风机的功率需求非常之大。
因此，需要提供一种空调器及车辆来解决现有技术的不足。
技术实现要素：
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种空调器及车辆。
一种空调器，包括壳体、内换热器、内风机、外换热器和外风机；
所述壳体设有内换热腔和外换热腔；
所述内换热器倾斜设置于所述内换热腔内，所述内换热器相对于水平面倾斜设置；
所述内风机设于所述内换热腔内，所述内风机可驱动气流穿过所述内换热器并从所述壳体吹出，穿过所述内换热器的气流依次穿过所述内换热器的上表面和其下表面；
所述外换热器设于所述外换热腔内，所述外风机设于所述外换热腔内，所述外风机可驱动气流从至少三个方向穿过所述外换热器并从所述壳体吹出。
进一步的，所述空调器包括多个所述内换热器，其中，至少一个所述内换热器设于所述内风机的一侧，其他的所述内换热器设于所述内风机的另一侧；
所述内风机设有第一进风口和两个第一出风口，所述第一进风口朝向多个所述内换热器之间的区域，一个所述第一出风口朝向所述内风机的一侧，另一个所述第一出风口朝向所述内风机的另一侧。
进一步的，多个所述内换热器与水平方向的夹角范围分别为15-30°。
进一步的，所述内风机的风速范围为3-8m/s。
进一步的，所述内换热腔设于所述壳体的上部，所述壳体的顶面设有与所述内换热腔连通的第二进风口，所述内换热腔的两端分别设有第二出风口。
进一步的，所述外换热器为u形换热器，所述外风机设于所述u形换热器的内侧，所述外风机设有第三出风口，所述第三出风口朝向所述u形换热器的开口。
进一步的，所述壳体设有至少两个按纵向排列在内换热腔下方的外换热腔；所述外换热腔具有底壁和至少四个侧壁，其中一个所述侧壁设有第四出风口，其中三个所述侧壁分别设有第四进风口，所述底壁设有第四进风口。
进一步的，所述外风机为离心风机。
进一步的，所述外换热器的厚度方向包括至多四排换热管。
进一步的，所述空调器为车载空调器。
进一步的，所述第二出风口与车辆的调温口连通。
基于同一发明思路，本实用新型还提供了一种车辆，包括所述的空调器。
本实用新型的技术方案与最接近的现有技术相比具有如下优点：
本实用新型提供的技术方案提供的空调器，通过将内换热器倾斜设置在内换热腔内，而且使内风机驱动气流依次穿过所述内换热器的上表面和下表面后从壳体吹出，气流从进入壳体到流出壳体的过程中与内换热器进行换热；倾斜设置的内换热器增大了气流穿过时的换热面积，增强了换热效果，而且避免了从下表面至上表面的风向造成的冷凝水在内换热器上积滞，使冷凝水能够顺产排出，降低了冷凝水对内换热器换热的不良影响，提高了内换热器的换热效率；而在外风机的驱动之下，气流从至少三个方向穿过外换热器，然后再从壳体的侧壁吹出，增大了外换热器的换热面积，外风机环绕式吸风，增加其换热效果和换热效率，大大降低了外风机的功率需求；总体上空调器的能耗极大地降低了。
附图说明
图1是本申请提供的空调器的结构示意图；
图2是本实用新型提供的空调器的内换热腔内的结构图；
图3是本实用新型提供的空调器的外换热腔内的结构图；
图4是本实用新型提供的空调器的侧视图。
其中，1-内换热腔；2-第一内换热器；3-内风机；4-第二内换热器；5-壳体；6-外换热腔；7-外风机；8-外换热器。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
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数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。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。
在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
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1-4并结合实施例来详细说明本申请。图1是本申请提供的空调器的结构示意图；图2是本实用新型提供的空调器的内换热腔内的结构图；图3是本实用新型提供的空调器的外换热腔内的结构图；以及图4是本实用新型提供的空调器的侧视图。
本实用新型提供了一种空调器，包括壳体5、内换热器、内风机3、外换热器8和外风机7；所述壳体5设有内换热腔1和外换热腔6；所述内换热器倾斜设置于所述内换热腔1内，所述内换热器相对于水平面倾斜设置；所述内风机3设于所述内换热腔1内，所述内风机3可驱动气流穿过所述内换热器并从所述壳体5吹出，穿过所述内换热器的气流依次穿过所述内换热器的上表面和其下表面；所述外换热器8设于所述外换热腔6内，所述外风机7设于所述外换热腔6内，所述外风机7可驱动气流从至少三个方向穿过所述外换热器8并从所述壳体5吹出。
通过将内换热器倾斜设置在内换热腔1内，而且使内风机3驱动气流依次穿过所述内换热器的上表面和下表面后从壳体5吹出，气流从进入壳体5到流出壳体5的过程中与内换热器进行换热；倾斜设置的内换热器增大了气流穿过时的换热面积，增强了换热效果，而且避免了从下表面至上表面的风向造成的冷凝水在内换热器上积滞，使冷凝水能够顺产排出，降低了冷凝水对内换热器换热的不良影响，提高了内换热器的换热效率；而在外风机7的驱动之下，气流从至少三个方向穿过外换热器8，然后再从壳体5的侧壁吹出，增大了外换热器8的换热面积，外风机7环绕式吸风，增加其换热效果和换热效率，大大降低了外风机7的功率需求；总体上空调器的能耗极大地降低了。
在本实用新型的一些实施例中，所述空调器包括多个所述内换热器，其中，至少一个所述内换热器设于所述内风机3的一侧，其他的所述内换热器设于所述内风机3的另一侧；所述内风机3设有第一进风口和两个第一出风口，所述第一进风口朝向多个所述内换热器之间的区域，一个所述第一出风口朝向所述内风机3的一侧，另一个所述第一出风口朝向所述内风机3的另一侧。如图1和图2所示为设置两个内换热器的形式，即包括第一内换热器2和第二内换热器4，所述第一内换热器2和所述第二内换热器4组成的v形结构，所述内风机3设于所述第一内换热器2和所述第二内换热器4之间，所述第一进风口朝向所述v形结构的开口，一个所述第一出风口朝向所述第一内换热器2，另一个所述第一出风口朝向所述第二内换热器4。通过将第一内换热器2和第二内换热器4设置成v形结构，即将第一内换热器2和第二内换热器4分别倾斜设置，均在从内换热腔1的中部到纵向两侧的方向上向上倾斜，前面已经描述了这种倾斜的设置方式能够增大与通过其的气流的换热面积，增强换热效果，而将内风机3设置在两个内换热器之间，而且使内风机3的进风口朝向v形结构的开口，使其两个出风口分别朝向两个换热器，这样当内风机3开启送风后，气流从中部的进风口进入，然后从两侧的两个出风口吹出，吹出后的气流分别穿过两个换热器，然后吹向壳体5的纵向两侧。在制冷模式时，内换热器表面会不断出现冷凝水，因此其下方设置有接水盘，冷凝水会不断向下流动进入到接水盘中，然后通过预设的管路排出，而如果气流从纵向两侧吹来，穿过内换热器后，再从中部吹出就会造成冷凝水在内换热器与积水盘间积滞，排除困难，进而影响内换热器的换热效果，而本申请中通过设置内换热器和内风机3的相对位置，使气流从中部吸入，从两侧吹出，这就避免了前面提到的冷凝水积滞的问题，增强了换热效果。
在本实用新型的一些实施例中，多个所述内换热器2与水平方向的夹角范围分别为15-30°。
在本实用新型的一些实施例中，所述内风机3的风速范围为3-8m/s。内风机3可选择高进压风机。
蒸发器呈斜置式摆放，经实验验证，整机能效与角度和风速两个变量呈一个二维曲线关系
在本实用新型的一些实施例中，所述内换热腔1设于所述壳体5的上部，所述壳体5的顶面设有与所述内换热腔连通的第二进风口，所述内换热腔1的两端分别设有第二出风口。
内换热腔1的进风口和出风口的设置要与内风机3的进风口和出风口相适应，因此将壳体5顶面的中部设置第二进风口，使其与内风机3的第一进风口相对，从而使气流能够穿过第二进风口后进入到第一进风口，而内换热腔1的两端分别设置第二出风口，且优选将两个第二出风口设置在纵向的两端，第二出风口与内风机3的第一出风口相对，相匹配，第二出风口的开设位置可根据壳体5的安装位置进行选择，例如可以开设在壳体5的纵向侧壁上，也可以开设在壳体5顶面的两端位置，还可以开设在壳体5的横向侧壁的两端位置，或者是上述三个位置中两个位置的组合、三个位置的组合。
在本实用新型的一些实施例中，所述外换热器8为u形换热器，所述外风机7设于所述u形换热器的内侧，所述外风机7设有第三出风口，所述第三出风口朝向所述u形换热器的开口。
外换热器8也是由换热管盘结而成的，u形换热器配合设于其内的外风机7，而且外风机7的第三出风口朝向所述u形机构的开口，而外风机7的其他方向可进行吸风，而这些吸风方向吸进外风机7之前都穿过了外换热器8进行换热，多个方向的气流穿过外换热器8，可以增大外换热器8的迎风面积，为外换热器8的降低厚度、增大送风面积、降低风阻以及减小外风机7所需的功率提供了很大的方便。
在本实用新型的一些实施例中，所述壳体5设有至少两个按纵向排列在内换热腔1下方的外换热腔6；所述外换热腔6具有底壁和至少四个侧壁，其中一个所述侧壁设有第四出风口，其中三个所述侧壁分别设有第四进风口，所述底壁设有第四进风口。
每个外换热腔6单独形成一个换热单元空间。外换热腔6的进风口和出风口需要与外风机7的进风口和出风口相适应、相匹配，在外换热腔6的一个横向侧壁上开设第四出风口，而第四出风口是与外风机7的第三出风口相对的，因此从外风机7的第三出风口流出的气流可经过外换热腔6的第四出风口排出；而外换热腔6的四个第四进风口分别对应于u形换热器，因此外换热器8的布置方向和角度也需要与外换热腔6的四个第四进风口相匹配，使经过四个第四进风口进入到外换热腔6内的气流分别从不同方向穿过外换热器8的不同位置，然后进入到外风机7内。
在本实用新型的一些实施例中，所述外风机7为离心风机。外风机7需要一个出风口，多个进风口，因此设置离心风机能够实现该功能和需求，而且能够获得较优的进风、出风和换热效果。
在本实用新型的一些实施例中，所述外换热器8的厚度方向包括至多四排换热管。
目前的外换热器8的厚度较大，一般为6排换热管以上，这就造成风阻大、外风机7所需功率大的问题，但是如果减少外换热器8的厚度，又会造成换热效率低，换热效果差的问题，本申请中，前文已经叙述了外换热器8选择u形换热器，增加了换热面积，在增加了换热面积的前提下，则可以减少外换热器8的厚度，这样就避免了风阻过大的问题，可以降低外风机7所需的功率，同时还增强了换热效果和换热效率，而且风量的排布更加均匀，能效提高。
本实用新型所提供的空调器为内外机一体式空调器，其包括一个壳体5，而壳体5上设置有内换热腔1和设置在内换热腔1下方的多个外换热腔6，而且内换热腔1内设有分别倾斜设置的多个内换热器，而内风机设置在多个内换热器之间的位置，内风机可从壳体外进气，然后分别向多个内换热器吹风，以穿过内换热器并进行换热，之后排出壳体之外，且内换热器分别与水平方向呈15-30度的角度，内风机3的风速为3-8m/s；外换热腔6内设置有u形换热器，而且外换热腔6的侧壁设置有至少三个进风口，外换热腔6的底壁还设置有进风口，外换热腔6的侧壁还设置有出风口，从前面提到的至少四个进风口进入到外换热腔6内的气流，从不同方向分别穿过u形换热器的不同位置，然后从从前面提到的出风口吹出，且u形换热器在厚度方向至多设置四排换热管；其相对于其他内部结构的空调器，体积进一步减小，电机功率进一步减小，换热效率进一步增加；具体的，本实用新型所提供的内外机一体式空调器与其他两种内部结构的空调器在体积、换热面积和能效方面的差异见下表：
由上表可以看出，本实用新型提供的空调器的能效最优。
在本实用新型的一些实施例中，所述空调器为车载空调器。壳体5内自上向下设置了内换热腔1和外换热腔6，这种一体结构主要适用于在车辆上使用，即作为车载空调器。
在本实用新型的一些实施例中，所述第二出风口与车辆的调温口连通。制冷气流或者制热气流通过第二出风口排出空调器的壳体5，然后经过管路流至车辆的调温口，再由调温口进入到车辆内部，对车辆内部的空气环境进行升温或者降温，提高车内空气环境的舒适性。
基于同一发明思路，本实用新型还提供了一种车辆，包括所述的空调器。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
可以理解的是，本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuits，asic)、数字信号处理器(digitalsignalprocessing，dsp)、数字信号处理设备(dspdevice，dspd)、可编程逻辑设备(programmablelogicdevice，pld)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现，可通过执行本文所述功能的单元来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
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