客车及其车载空调的制作方法

本发明涉及客车设备技术领域，特别是涉及一种客车及其车载空调。

背景技术：

目前，大巴空调是大型客车、公交车等必不可少的装备，以实现对大型客车、公交车等的内部进行温度调节，以满足乘客乘坐的舒适性。但是，大巴空调的结构需要紧凑，进而对风道的结构布置造成了很大的限制。风道结构的出风口的面积过小、出风速度过高等导致风道的阻力过大，局部阻力损失严重，影响送风量。为了保证一定的送风量，风机要求要在较高转速下运行，使其功率会急速上升，能效水平下降，已经无法满足绿色节能的使用要求。

技术实现要素：

基于此，有必要针对目前的大巴空调的风道阻力过大导致的出风口局部阻力损失严重的问题，提供一种能够降低阻力以降低出风口处的局部阻力损失、增加整机能效比的车载空调，同时还提供了一种含有上述车载空调的客车。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种车载空调，包括：

壳体组件，所述壳体组件上开设有出风口；

风机组件，设置于所述壳体组件中；及

用于增压的扩压部，所述扩压部的一端与所述风机组件的出风端连接，所述扩压部的另一端设置于所述出风口中。

在其中一个实施例中，所述壳体组件包括安装板、外壳及与所述外壳相对设置的底壳，所述底壳与所述外壳围设成容置腔室；

所述安装板倾斜设置于所述容置腔室中，所述安装板用于安装所述风机组件。

在其中一个实施例中，所述安装板的倾斜角度的范围为0°～90°。

在其中一个实施例中，所述扩压部与所述风机组件连接的一端的截面尺寸与所述扩压部位于所述出风口中的另一端的截面尺寸的比值大于小于等于。

在其中一个实施例中，所述扩压部为截面形状为方形的扩压管；

所述扩压管的相对的两个内壁之间的夹角大于0°小于等于18°。

在其中一个实施例中，所述扩压部为呈锥形设置的扩压管；

所述扩压管的锥度大于0°小于等于18°。

在其中一个实施例中，所述风机组件的数量为多个，所述扩压部的数量为一个，所述扩压部的一端能够罩设多个所述风机组件的出风端。

在其中一个实施例中，所述风机组件的数量为多个，所述扩压部的数量等于所述风机组件的数量，每一扩压部罩设一个所述风机组件的出风端。

在其中一个实施例中，所述风机组件的数量为多个，所述扩压部的数量小于所述风机组件的数量，每一扩压部罩设一个或相邻的某几个所述风机组件的出风端。

在其中一个实施例中，所述风机组件为偶数个，所述扩压部的数量为所述风机组件的/，每一所述扩压部罩设两个所述风机组件的出风端。

还涉及一种客车，包括车身及如上述任一技术特征所述的车载空调；

所述车载空调设置于所述车身上。

本发明的有益效果是：

本发明的车载空调，结构设计简单合理，在风机组件上增加扩压部，扩压部能够增加出风端中气流的压力。壳体组件中的气流通过风机组件与扩压段增速增压后从出风口送出。风机组件能够对气流进行增压与增速，在通过扩压部对气流进行进一步增压，能够将气流的动压有效的转化成静压，同时，扩压部还能够降低气流的出风速度，大幅降低扩压段中的风阻，以减小出风口处的局部阻力损失，提高风机组件的出风量和送风余压，降低风机组件的功耗，提高车载空调整机的能效比。本发明的车载空调通过扩压部进一步增加气流的出风压力，降低扩压段中的风阻，有效的解决因阻力过大导致的局部阻力损失大及增加能耗的问题，减小出风口处的局部阻力损失，提高风机组件的出风量和送风余压，降低风机组件的功耗，提高车载空调整机的能效比，进而提高车载空调使用时的舒适度。

由于车载空调具有上技术效果，包含有上述车载空调的客车也具有相应的技术效果。

附图说明

图1为本发明一实施例的车载空调的剖视结构示意图；

图2为图1所示的A处的局部放大图；

图3为本发明一实施例的车载空调的扩压部安装于安装板上的结构示意图；

图4为本发明另一实施例的车载空调的扩压部安装于安装板上的结构示意图；

图5为本发明再一实施例的车载空调的扩压部安装于安装板上的结构示意图；

其中：

100-车载空调；

110-壳体组件；

111-出风口；

112-进风口；

113-外壳；

114-安装板；

115-接水盘；

120-风机组件；

121-蜗壳；

122-风叶；

130-扩压部；

140-蒸发器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的客车及其车载空调进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1和图2，本发明提供了一种车载空调100，该车载空调100可以应用于客车上，用于调节客车内部的温度，以保证客车内温度适宜，提高乘客乘坐时的舒适度。当然，本发明的车载空调100还可以用于房车或者公共汽车的顶部。本发明的车载空调100能够增加气流的出风压力，降低风阻，有效的解决因阻力过大导致的局部阻力损失大及增加能耗的问题，减小局部阻力损失，提高出风量，降低功耗，提高车载空调100整机的能效比，进而提高车载空调100使用时的舒适度。

在本发明的一实施例中，车载空调100包括壳体组件110、风机组件120及扩压部130。壳体组件110安装于风机组件120中。壳体组件110能够起到收纳容置的作用，车载空调100的其他零部件如蒸发器140等均设置于壳体组件110中，这样能够避免车载空调100的零部件外漏，保证车载空调100的使用性能。风机组件120是用来便于车载空调100出风的，外界环境中的气流进入壳体组件110后，通过风机组件120增压增速后送出。壳体组件110上开设有出风口111及与出风口111相对应的进风口112。车载空调100还包括蒸发器140，蒸发器140设置于壳体组件110中。外界环境中的气流通过进风口112进入壳体组件110后，与蒸发器140进行换热并由风机组件120将气流从出风口111送出，以实现车载空调100调节客车内部的温度的目的。扩压部130的一端与风机组件120的出风端连接，扩压部130的另一端设置于出风口111中，通过扩压部130使得经过风机组件120增压增速后的气流通过扩压部130进一步增压，以减小出风口111处的局部阻力损失，提高风机组件120的出风量和送风余压，降低风机组件120的功耗，提高车载空调100整机的能效比。

在本实施例中，风机组件120包括蜗壳121及设置于蜗壳121中的风叶122。通过风叶122的转动增加蜗壳121中的气流的速度和压力，以保证气流能够从出风口111送出。蜗壳121具有进风端及与进风端相对设置的出风端，从蒸发器140中换热后的气流通过进风端进入所述蜗壳121中，由风叶122增速后从出风端送出。为了降低出风口111处的局部压力损失，本发明的车载空调100是通过进一步增加送出气流的压力实现的。具体的，在蜗壳121的出风端增加扩压部130。扩压部130是用于增压的，以增加扩压部130中的气流的压力。扩压部130的一端与蜗壳121的出风端连接，扩压部130的一端设置于出风口111，使得经过风机组件120增压增速后的气流通过扩压部130进一步增压，以减小出风口111处的局部阻力损失，提高风机组件120的出风量和送风余压，降低风机组件120的功耗，提高车载空调100整机的能效比。当然，在本发明的其他实施例中，风机组件120也可以包括风道及设置于风道中的离心风机。

本发明的车载空调100通过在蜗壳121的出风端上增加扩压部130以增加蜗壳121的出风端与出风口111之间的距离，即增加气流的送出路径，这样能够使扩压管有效的收集风机组件120产生的静压，将气流的动压有效的转化为静压，同时降低出风速度，以减小出风口111处的风阻，大幅降低出风口111处的局部压力损失，从而提高出风量和送风余压，减小风机组件120的功耗，提高车载空调100的整机能效。

进一步地，壳体组件110包括外壳113及与外壳113相对设置的底壳，底壳与外壳113围设成容置腔室。通过容置腔室容置车载空调100的其他零部件。车载空调100的进风口112与出风口111均设置于底壳上。并且，壳体组件110还包括接水盘115，接水盘115设置于蒸发器140的下方，以接取蒸发器140换热时蒸发器140表面产生的冷凝水，避免冷凝水乱流导致电气安全，提高车载空调100使用的安全性能。外界环境中的气流通过进风口112进入容置腔室中，并与容置腔室中的蒸发器140接触换热，换热后的气流通过蜗壳121的进风端进入，通过风叶122的增压增速后，再从出风端流出进入扩压部130，扩压部130能够进一步增加气流的压力，最后通过出风口111排出车载空调100进入客车的内部。在本实施例中，将客车的顶部作为底壳。

再进一步地，壳体组件110还包括安装板114，安装板114倾斜设置于容置腔室中，安装板114用于安装风机组件120。安装板114是用来安装风机组件120的，以保证风机组件120固定可靠。由于蜗壳121的出风端安装有扩压部130，扩压部130会增加蜗壳121与出风口111的距离，为了避免增加车载空调100的整体尺寸，因此可以采用安装板114安装风机组件120，安装板114能够将风机组件120支离底壳，这样有效的节省蜗壳121安装扩压段后占用的空间，避免增加车载空调100的长度尺寸。同时，安装板114将风机组件120支离底壳后还能够使安装板114与底壳之间存在一定的角度，以便于扩压部130的安装。更进一步地，安装板114的倾斜角度β的范围为0°～90°，这样能够有效的调节风机组件120与蒸发器140的相对位置，减小风机组件120与蒸发器140之间的距离，增加风机组件120与出风口111之间的距离，大幅降低气流流动的风阻，继而降低出风口111处的局部阻力损失，提高出风量。较佳地，安装板114的倾斜角度β的范围为15°～45°，优选β为30°。

再者，安装板114倾斜设置于容置腔室中，能够使得风机组件120远离出风口111，更靠近蒸发风机，这样能够在保证车载空调100的整体尺寸保持不变的情况下，由于蒸发风机与进风口112之间的距离缩短，以减小气流流动的路径，进而减小风机组件120的进风阻力，与扩压段配合后，能够大大减小气流流动的阻力，降低出风口111处的局部压力损失，保证有足够的出风余压满足送风要求，同时提高风机组件120的出风量，降低风机组件120的功耗，提高整机的能效比。

同时，相对于目前的大巴空调而言，本发明的车载空调100还可以在保证蒸发器140换热效率的同时，减小蒸发器140沿气流流动方向的尺寸。这样能够增加风机组件120的运动空间，使得风机组件120可移动的范围增加，便于安装扩压管。通过改变风机组件120与蒸发器140的相对固定位置，能够使得风机组件120与出风口111之间的距离增加，减小风机组件120与蒸发器140之间的距离，进而减小风机组件120与进风口112之间的距离，以减小气流流动的路径，进而减小风机组件120的进风阻力，再通过扩压管收集风机的静压，能够大大减小气流流动的阻力，降低出风口111处的局部压力损失，保证有足够的出风余压满足送风要求，同时提高风机组件120的出风量，降低风机组件120的功耗，提高整机的能效比。

目前，大巴空调是大型客车、公交车等必不可少的装备，以实现对大型客车、公交车等的内部进行温度调节，以满足乘客乘坐的舒适性。但是，大巴空调的结构需要紧凑，进而对风道的结构布置造成了很大的限制。风道结构的出风口111的面积过小、出风速度过高等导致风道的阻力过大，局部阻力损失严重，影响送风量。为了保证一定的送风量，风机要求要在较高转速下运行，使其功率会急速上升，能效水平下降，已经无法满足绿色节能的使用要求。本发明的车载空调100在蜗壳121的出风端上增加扩压部130，扩压部130能够增加出风端中气流的压力。壳体组件110中的气流通过风机组件120与扩压段增速增压后从出风口111送出。风机组件120能够对气流进行增压与增速，在通过扩压部130对气流进行进一步增压，能够将气流的动压有效的转化成静压，同时，扩压部130还能够降低气流的出风速度，大幅降低扩压段中的风阻，以减小出风口111处的局部阻力损失，提高风机组件120的出风量和送风余压，降低风机组件120的功耗，提高车载空调100整机的能效比。本发明的车载空调100通过扩压部130进一步增加气流的出风压力，降低扩压段中的风阻，有效的解决因阻力过大导致的局部阻力损失大及增加能耗的问题，减小出风口111处的局部阻力损失，提高风机组件120的出风量和送风余压，降低风机组件120的功耗，提高车载空调100整机的能效比，进而提高车载空调100使用时的舒适度。

作为一种可实施方式，扩压部130与蜗壳121连接的一端的截面尺寸与扩压部130位于出风口111中的一端的截面尺寸的比值大于1小于等于3。在本实施例中，仅以截面尺寸为宽度进行说明。记扩压部130与蜗壳121连接的一端的宽度为L1，蜗壳121位于出风口111一端的宽度为L2，并且，扩压部130与蜗壳121连接的一端的宽度L1需与风叶122的直径尺寸相适配。这样能够增加出风口111的出风面积，进而将扩压部130中气流的出风动压有效的转化成静压，增加气流的压力，以减小出风口111处的局部阻力损失，减小风机组件120的功耗，提高车载空调100整机的能效比。

进一步地，在本实施例中，扩压部130为截面形状为方形的扩压管。当然，在本发明的其他实施例中，扩压部130为呈锥形设置的扩压管。这样都能够实现气流的增压，降低气流的流动速度，以减小出风口111处的局部压力损失。再进一步地，扩压管的相对的两个内壁之间的夹角α大于0°小于等于18°。这样能够保证扩压管的增压效果，同时根据风叶122的直径尺寸确定扩压部130与蜗壳121连接的一端的宽度L1，再根据扩压管的相对的两个内壁之间的夹角和扩压部130与蜗壳121连接的一端的截面尺寸与扩压部130位于出风口111中的一端的截面尺寸的比值确定蜗壳121位于出风口111一端的宽度L2。较佳地，扩压管的相对的两个内壁之间的夹角α的范围为5°～15°，优选α为10°；扩压部130与蜗壳121连接的一端的截面尺寸与扩压部130位于出风口111中的一端的截面尺寸的比值范围为1.5～2.5，优选2。

参见图3，在本发明的一实施例中，风机组件120的数量为多个。车载空调100通过多个风机组件120增加出风量，以保证车载空调100调节客车内部温度的效果好，提高乘客乘坐时的舒适度。并且，扩压部130的数量等于风机组件120的数量，每一扩压部130罩设一个风机组件120的出风端。也就是说，每一风机组件120的蜗壳121对应一个扩压部130，通过对应的扩压部130将气流送出。这样扩压部130能够单独对气流进行扩压减速，从而有效降低了出风口111的局部压力损失，降低风机组件120的功耗。当风机组件120的数量与扩压管的数量均为四个时，每一扩压管对应一个风机组件120的蜗壳121的出风端设置，经过试验测试，每一风机组件120对应一个扩压部130能够有效提升风量30％。如果在保证相同送风量的情况下，风机组件120的功耗可以降低40％作用，车载空调100的整机能效比提升15％。

参见图4，在本发明的另一实施例中，风机组件120的数量为多个，扩压部130的数量为一个，扩压部130的一端能够罩设多个风机组件120的出风端。也就是说，多个风机组件120的蜗壳121对应一个扩压部130，一个扩压部130罩设多个蜗壳121的出风端，一个扩压部130对多个蜗壳121中的气流进行扩压减速，这样也能够降低出风口111的局部压力损失，降低风机组件120的功耗。

参见图5，在本发明的再一实施例中，风机组件120为偶数个，扩压部130的数量为风机组件120的1/2，每一扩压部130罩设两个风机组件120的出风端。也就是说，每两个风机组件120的蜗壳121对应一个扩压部130，通过一个扩压部130对两个蜗壳121中的气流进行扩压减速，这样也能够降低出风口111的局部压力损失，降低风机组件120的功耗

当然，风机组件120与扩压部130的关系还可以为：风机组件120的数量为多个，扩压部130的数量小于风机组件120的数量。每一扩压部130罩设一个或相邻的某几个风机组件120的出风端。也就是说，一个扩压部130可以对应一个风机组件120的蜗壳121的出风端，也可以对应至少两个风机组件120的蜗壳121的出风端。通过扩压部130对对应位置的蜗壳121中的气流进行扩压减速，这样也能够降低出风口111的局部压力损失，降低风机组件120的功耗。

本发明还提供了一种客车，包括车身及上述实施例中的车载空调100。车载空调100设置于车身上。本发明的客车通过车载空调100实现车身内部温度的调节，满足使用需求。同时，车载空调100通过扩压部130对气流进行增压降速，以减小出风口111处的局部阻力损失，提高风机组件120的出风量和送风余压，降低风机组件120的功耗，提高车载空调100整机的能效比，进而提高车载空调100使用时的舒适度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。