汽车空调均匀送风道的制作方法

本实用新型属于汽车空调技术领域，特别是一种结构紧凑、噪声小、容易加工的汽车空调均匀送风道。

背景技术：

一般客车车室内座位沿纵向靠近车窗并排分布。车室内的风道形式一般有安装在车顶中间位置的单独纵向风道和安装在车顶两侧座位上方的两条并排纵向风道。对于后者，空调出风口沿座位前一定距离等距分布。

由于风道的阻力(沿程阻力和局部阻力)和风道末端对气流的阻碍作用，空调进入风道内的气流压力在风道内不断变化，导致各出风口冷暖气流速度和出风量差异较大，车室内温度分布差异过大，容易引起人体不适。常规的措施是在各个出风口处增设调节板，或是采用静压腔设计来均匀出风。而调节板加工和安装都比较困难，含静压腔风道占用车室内空间较大，且内部主风道的气流只能从静压腔隔板的狭小缝孔流动，增大了局部阻力和噪声。

中国实用新型专利“一种地铁列车用均匀送风风道”(申请号：201020298338.7，公开日：2010.08.19，公开号：CN201901138U)公开了一种地铁列车均匀送风风道。该风道由孔板和壁板组成，孔板位于地铁列车风道下板中间，小孔的个数根据地铁列车的长、宽、高按比例减少，孔板上设有穿透型孔和不穿透型孔。

该均匀送风风道存在的问题有：1)采用静压箱均匀送风的设计，风道在车室内空间占用大；2)孔板小孔处的局部阻力较大，气流分布不均匀易，形成涡流，产生气动噪声；3)孔板上的孔分为穿透型孔和不穿透型孔，增大了加工难度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种汽车空调均匀送风道，结构紧凑、噪声小、容易加工。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种汽车空调均匀送风道，包括弯管段1、渐缩直管段2、多个格栅出风口3；所述弯管段1的出风口与渐缩直管段2的进风口固定连接，所述多个格栅出风口3分布在弯管段1和渐缩直管段2上。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点在于：

1、均匀各出风口气流速度和出风量：出风口气流出风速度由风口内外压力差决定，即出风速度由风道内各出风口处静压决定。由伯努利方程的推广可知，风道内的静压、动压和阻力损失在各处风道截面守恒，在采用“S”形弯管段后，风道的阻力损失较小，由于风道末端对气流的阻碍作用使得风道内的动压沿风道长度上逐渐减小，相应的静压增大，出风速度增大。故在渐缩直管段上采用内腔截面渐缩的设计，使得富余的静压转化为动压，从而达到调节各出风口出风速度均匀的效果。

2、风道阻力小，气动噪声强度低：空调安装位置比较固定，车室内空间有限，风道往往需要改变方向，传统的直角弯管导致气流速度方向骤变，局部压力速度梯度过大形成涡流，导致该处的局部阻力过大和产生气动噪声。而90°过渡弯管对气流有较好的引导作用，增设的导流板优化了风道内的气流分布，减小了局部阻力和气动噪声强度。

3、结构简单可靠，易于加工安装：没有通过增设调节板或者静压腔风道方式来均匀各出风口气流流速和出风量，结构相对简单，易于加工和安装。

附图说明

图1是本实用新型汽车空调均匀送风道的三维结构示意图。

图2是图1中“S”形弯管段装配示意图。

图3是图1中各部件连接示意图。

图4是图1中“S”形弯管段剖面示意图。

图5是本实用新型实施例二的“S”形弯管段示意图。

图6是本实用新型实施例一的渐缩直管段的剖面示意图。

图7是本实用新型实施例二的渐缩直管段的剖面示意图。

图中，1弯管段，11弯管段外壳板，12弯管段内壳板，13连接垫片，14紧固螺钉， 2渐缩直管段，21渐缩直管段外壳板，22渐缩直管段内壳板，3格栅型出风口，4导流板Ⅰ，5导流板Ⅱ，6导流板Ⅲ，7导流板Ⅳ，8连接件。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型汽车空调均匀送风道，包括弯管段1、渐缩直管段2、多个格栅出风口3和导流板Ⅰ～Ⅳ4～7；所述弯管段1的出风口与渐缩直管段2的进风口固定连接，所述多个格栅出风口3分布在弯管段1和渐缩直管段2上。

优选地，所述弯管段1为“S”形弯管，转角为90°。

所述“S”形弯管段1的内腔是由风道外壳板11和风道内壳板12通过紧固螺钉14 连接，同理，渐缩直管段2也是由外壳板21和内壳板22组成。

所述渐缩直管段2的截面大小沿长度方向逐渐变小，具体方式是渐缩直管段2的所有内表面或者某几个内表面沿长度方向上渐缩。所述“S”形弯管段1和渐缩直管段2 通过4个连接垫片13和紧固螺钉14连接安装。

所述格栅型出风口通过螺钉14安装在“S”形风道和渐缩直风道斜面上。

作为改进，所述“S”形弯管段1的拐弯处设有导流板4、5、6、7。

优选地，所述导流板4、5、6、7共有4个，二个导流板4、5设置在“S”形弯管段1靠近进风口的拐弯处，另二个导流板6、7设置在“S”形弯管段1靠近渐缩管段2 的拐弯处处。

所述“S”形弯管段1在两90°过渡弯管处开有圆弧形导流板槽16、17、18、19，导流板4、5、6、7由上而下插入到“S”形弯管段1斜面相应的的导流板槽16、17、 18、19内，导流板4、5、6、7和导流板槽16、17、18、19过盈配合且以焊接的方式固连。如图2所示。

作为另一种改进，所述弯管段1、渐缩直管段2的横截面呈直角梯形状，所述格栅出风口3置于直角梯形状的斜边上。

从空调鼓出的冷暖气流由进风口15进入弯管段1内，风道的两处转角处采用圆形过渡弯管，并安装了圆弧形导流板Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4、5、6、7，如图4“S”形弯管段水平截面图所示，优化了风道内的气流分布情况，减小了局部阻力和气动噪声；随着气流向前运动进入渐缩直管段2中，从图6所示渐缩直管段2的局部视图A和B-B截面视图可以看出，风道的外壳板和内壳板对应的五个内表面都以同一渐缩角α渐缩，由于截面大小的逐渐减小，风道内动压增大，静压减小，各方出风口内的静压差异变小，从而提高了风道出风速度和出风量的均匀性。通常“S”形弯管段1导流板的数量以及渐缩直管段2的渐缩角α可通过试验或者数值仿真技术来确定。

以上所述仅为本实用新型的一种实施方式，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做任何修改、替换和改变等，均在本实用新型保护范围内。

实施例二

图5、7所示为本实用新型实施例二的汽车空调均匀送风风道，所述“S”形弯管段 1的内腔同样是由风道外壳板11和风道内壳板12组合形成，两种壳板通过连接件8紧固，再通过焊接的方式来牢固连接，如图5所示。同理，渐缩直管段2也是通过连接件 8和焊接的方式紧固连接。所述“S”形弯管段1和渐缩直管段2同样是通过4个连接垫片13和紧固螺钉14连接安装。导流板Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4、5、6、7和导流板槽16、 17、18、19过盈配合且以焊接的方式固连，所述格栅型出风口通过螺钉14安装在“S”形弯管段和渐缩直管段斜面上。

同样，“S”形弯管段1和导流板避免了局部大涡流的产生，从而减小了局部阻力和气动噪声。而渐缩直管段2均匀出风气流速度和出风量的关键在于风道截面积沿长度方向逐渐减小，风道渐缩的设计可以采用实施例一的风道内外壳板所有内表面渐缩的方式，但不局限于此。如图7渐缩直风道的剖视图所示，渐缩直风道的截面大小沿长度方向逐渐减小。其中，直风道外壳板11所对应的三个内表面采用了渐缩的设计，从C-C 截面图上可以看出外壳板截面沿长度方向上逐渐向内收缩。而内壳板12所对应的两个内表面并没有采用渐缩的设计，内壳板截面在直风道全长度上保持一致。总体上截面大小依旧呈沿长度方向上逐渐减小的趋势，从而达到均匀各出风口气流速度和出风量的目的。

以上所述仅为本实用新型的一种实施方式，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做任何修改、替换和改变等，均在本实用新型保护范围内。