空调机的室内机以及空调机的制作方法

文档序号:4602300阅读:95来源:国知局
专利名称:空调机的室内机以及空调机的制作方法
技术领域
本发明涉及将风扇和热交换器收纳在壳体内的室内机、以及具有该室内机的空调机。
背景技术
已往,在壳体内具有翅片管式热交换器(具有多个隔开预定间隙叠置着的翅片和多个贯穿这些翅片的传热管的热交换器)的空调机的室内机是已知的。作为该已往的空调机的室内机例如提出有如下的方案“热交换器4包围风扇转子3的前方、上方和后部上方地设置。该热交换器4,在左右两端折返多次的传热管上安装着多个散热翅片,借助风扇转子3的驱动,使从上部吸入口 IOa和从前面吸入口 Ila吸入的空气通过风扇转子3侧,与通过传热管内部的制冷剂之间进行热交换。热交换器4经由制冷剂配管与来自室外机的制冷剂配管连接”(参见专利文献1)。专利文献1 日本特开2003-2M552号公报

发明内容
通常,构成空调机的室内机的各构成单元中,用于热交换器的材料最多。因此,在要求节省资源和节能的今天,热交换器的小型化成为重要的课题。本发明是为了解决上述问题而做出的,其目的是提供能使热交换器小型化的空调机的室内机、以及具有该室内机的空调机。本发明的空调机的室内机,具有壳体,在上部形成有吸入口,在前面部下侧形成有吹出口 ;轴流式或斜流式风扇,设置在壳体内的吸入口的下游侧;以及热交换器,在壳体内设在风扇的下游侧且吹出口的上游侧的位置。热交换器具有隔开预定间隙叠置着的多个翅片和贯穿多个翅片的多个传热管。在热交换器中,与风扇的外周侧相向的范围的通风阻力大于与风扇的中心部相向的范围的通风阻力。另外,本发明的空调机具有上述室内机。轴流风扇或斜流风扇,越到风扇的中心部侧,风量越少,越到风扇的外周侧,风量越多。即,在与轴流风扇、斜流风扇相向的范围的热交换器中,越是与风扇中心部相向的范围,要通过的风量越少,越是与风扇外周侧相向的范围,要通过的风量越多。为此,本发明的热交换器,使得要通过的风量多的范围(与风扇外周侧相向的范围)的通风阻力大于要通过的风量少的范围(与风扇中心部相向的范围)的通风阻力。因此,热交换器的各范围内的风速(即风量)均勻化,热交换器的热交换能力提高。因此,在本发明中,可以使热交换器小型化,可实现室内机及具有该室内机的空调机的节省资源化及节能化。尤其是,在本发明的室内机中,风扇配置在热交换器的上游侧,可抑制从吹出口吹出的空气产生旋流、抑制风速分布的不均。在这样的室内机中,室内机的高度尺寸增大,在安装上有时受到制约。因此,能使热交换器小型化的本发明,对于将风扇配置在热交换器上游侧的本发明的室内机,尤其有用。


图1是表示本发明实施方式1的室内机的纵剖面图。图2是表示本发明实施方式1的室内机的外观立体图。图3是从前面右侧看本发明实施方式1的室内机的立体图。图4是从背面右侧看本发明实施方式1的室内机的立体图。图5是从前面左侧看本发明实施方式1的室内机的立体图。图6是表示本发明实施方式1的排水盘的立体图。图7是表示本发明实施方式1的室内机的结露产生位置的纵剖面图。图8是表示本发明实施方式1的信号处理装置的构成图。图9是表示本发明实施方式1的空调机的另一例室内机的纵剖面图。图10是表示本实施方式1的另一例室内机的纵剖面图。图11是表示本实施方式1的另一例室内机的纵剖面图。图12是表示本实施方式1的另一例室内机的纵剖面图。图13是表示本实施方式1的另一例室内机的纵剖面图。图14是表示本发明实施方式2的室内机的纵剖面图。图15是表示本发明实施方式3的室内机的纵剖面图。附图标记的说明1···壳体,lb···背面部,2··.吸入口,3··.吹出口,5··.喇叭口,5a. · ·上部, 5b...中央部,5c...下部,6...喷嘴,10...过滤器,15...护手部件,16...马达支承件, 17...固定部件,18...支承部件,20...风扇,20a...旋转轴,21...毂,30...风扇马达, 50...热交换器,50a...对称线,51...前面侧热交换器,51a...热交换器,51b...热交换器,55...背面侧热交换器,5 ...热交换器,5 ...热交换器,56...翅片,57...传热管,70...上下叶片,90...分隔板,100...室内机,110...前面侧排水盘,111...排水路, Illa...舌部,115...背面侧排水盘,116...连接口,117...排水软管,151...传声放大器, 152. . . A/D转换器,154. . . D/A转换器,155...放大器,158. . . HR滤波器,159. . . LMS算法单元(7 > rf u < Λ ),161...噪音检测扩音器,181...控制扬声器,191...消音效果检测扩音器,201...信号处理装置。
具体实施例方式下面,说明本发明的空调机(具体地说是空调机的室内机)的具体实施方式
。在以下的各实施方式中,以壁挂式室内机为例说明本发明。在各实施方式所示的图中,各单元 (或各单元的构成部件)的形状、大小等,也有一部分不相同的情形。实施方式1<基本构造>图1是表示本发明实施方式1的空调机的室内机的纵剖面图。图2是表示该室内机的外观立体图。在本实施方式1及后述的实施方式中,把图1的左侧作为室内机100的前面侧进行说明。下面基于图1和图2来说明室内机100的构造。(整体构造)该室内机100,通过利用使制冷剂循环的冷冻循环,把空调空气供给到室内等空调对象区域。室内机100主要具有壳体1、风扇20和热交换器50。壳体1形成有用于把室内空气吸入内部的吸入口 2和用于把空调空气供给到空调对象区域的吹出口 3。风扇20收纳在该壳体1内,从吸入口 2吸入室内空气,从吹出口 3吹出空调空气。热交换器50配设在从风扇20到吹出口 3的风路上,通过在制冷剂和室内空气之间进行热交换而产生空调空气。借助这些构成要素,在壳体1内连通有风路(箭头Z)。吸入口 2在壳体1的上部开口形成。吹出口 3在壳体1的下部(具体地说,是在壳体1的前面部下侧)开口形成。风扇 20配设在吸入口 2的下游侧且热交换器50的上游侧,例如由轴流式或斜流式风扇等构成。在这样构成的室内机100中,由于风扇20设在热交换器50的上游侧,所以,与把风扇20设在吹出口 3处的已往空调机的室内机相比,可以抑制从吹出口 3吹出的空气产生旋流、风速分布的不均。因此,可以向空调对象区域进行舒适的送风。另外,由于在吹出口 3 处没有风扇等复杂的构造物,所以,对于制冷运转时在热气与冷气的交界处产生的结露,也能容易地应对。另外,由于风扇马达30不暴露于空调空气即冷气、热气,所以,可提供长时间的运转寿命。(风扇)通常,空调机的室内机在设置空间方面存在制约,所以,风扇大都不能很大。因此, 为了得到所需的风量,要并排配置多个适度大小的风扇。本实施方式1的室内机100,如图 2所示,沿着壳体1的长度方向(换言之,吹出口 3的长度方向),并排配置着3个风扇20。 按照现在通常的空调机的室内机尺寸,为了得到所需的热交换能力,风扇20优选为大致3 个 4个。在本实施方式1的室内机中,风扇20全部是相同的形状,全部用相同的工作转速运转,从而所有的风扇20可得到大致相同的送风量。借助这样的构造,根据所需风量、室内机100内部的通风阻力,对风扇20的个数、 形状和大小等进行组合,可得到与多种规格的室内机100对应的最佳风扇设计。(喇叭口)本实施方式1的室内机100,在风扇20的周围配置着管道上的喇叭口 5。喇叭口 5用于顺畅地引导风扇的吸气及排气。如图1所示,本实施方式1的喇叭口 5,从平面上看是大致圆形的。在纵剖面中,本实施方式1的喇叭口 5具有以下形状。上部fe形成其端部朝上方扩开的大致圆弧形。中央部恥是喇叭口的直径为一定的直立部分。下部5c是其端部朝下方扩开的大致圆弧形。由喇叭口 5的上部fe的端部(吸入侧的圆弧部分)形成了吸入口 2。为了减少零部件数目及提高强度,喇叭口 5例如也可以与壳体1形成为一体。另外,例如也可以将喇叭口 5、风扇20及风扇马达30等组件化,使其相对于壳体1可装卸,这样,可提高维护性。在本实施方式1中,喇叭口 5的上部fe的端部(吸入侧的圆弧部分),相对于喇叭口 5的开口面的周向,是相同的形状。S卩,在以风扇20的旋转轴20a为中心的旋转方向,喇叭口 5没有缺口、肋等的构造,是具有轴对称性的均勻的形状。通过这样构成喇叭口 5,由于喇叭口 5的上部fe的端部(吸入侧的圆弧部分)相对于风扇20的旋转是均勻的形状,所以,作为风扇20的吸入流,也实现均勻的气流。因此, 可以降低因风扇20的吸入流的偏流而产生的噪音。(分隔板)
6
如图2所示,本实施方式1的室内机100,在相邻的风扇20之间设有分隔板90。这些分隔板90设置在热交换器50与风扇20之间。S卩,热交换器50与风扇20之间的风路被分割成多个风路(本实施方式1中是3个)。由于分隔板90设置在热交换器50与风扇20 之间,所以,与热交换器50相接的一侧的端部是沿着热交换器50的形状。具体地说,如图 1所示,从室内机100的前面侧到背面侧的纵剖面(即,从右侧看室内机100的纵剖面。下面称为右侧纵剖面)中,热交换器50配置成大致Λ形。因此,分隔板90的靠热交换器50 一侧的端部也是大致Λ形。分隔板90的靠风扇20侧的端部的位置,例如可以如下地决定。当相邻的风扇20 相距足够远而在吸入侧不产生相互影响的情形下,分隔板90的靠风扇20侧的端部延伸到风扇20的出口面即可。但是,在相邻的风扇20相距比较近而在吸入侧产生相互影响时,并且,在喇叭口 5的上部fe的端部(吸入侧的圆弧部分)的形状能形成得足够大时,分隔板 90的靠风扇20侧的端部也可以以不影响相邻风路的方式(以相邻的风扇20在吸入侧不相互影响的方式)一直延伸到风扇20的上游侧(吸入侧)。分隔板90可用各种材质形成。例如,可以用钢、铝等的金属形成分隔板90。另外, 例如也可以用树脂等形成分隔板90。但是,由于热交换器50在供热运转时是高温,所以,在分隔板90是用树脂等低融点的材质形成时,可以在分隔板90与热交换器50之间形成很小的空间。在分隔板90是铝、钢等融点高的材质时,也可以把分隔板90与热交换器50相接地配置。在热交换器50是例如翅片管式热交换器时,也可以把分隔板90插入热交换器50 的翅片间。如上所述,热交换器50与风扇20之间的风路被分割成多个风路(本实施方式1 中是3个)。在该风路内、即在分隔板90、壳体1等上设置吸音材料,可以降低管道内产生的噪音。另外,这些被分割的风路,从平面上看,形成边长为Ll和L2的大致四边形。S卩,被分割的风路的宽度是Ll和L2。因此,例如,设置在由L1、L2形成的大致四边形内部的风扇 20所产生的风量切实地通过位于风扇20下游的、被Li、L2包围的区域内的热交换器50。这样,通过把壳体1内的风路分割成多个风路,即使风扇20在下游形成的流场有旋回成分,从各风扇20吹出的空气也不能在室内机100的长度方向(与图1纸面正交的方向)自由地移动。因此,风扇20吹出的空气能通过在该风扇20下游的、被L1、L2包围的区域的热交换器50。结果,可以抑制流入整个热交换器50的室内机100长度方向(与图1纸面正交的方向)的风量分布的不均,从而具有高热交换性能。另外,通过用分隔板90将壳体1内分隔,在相互相邻的风扇20间,可以防止相邻风扇20产生的旋流的干扰。因此,可以抑制因旋流的相互干扰而产生的流体能量损失,可以在改善风速分布的同时降低室内机 100的压力损失。另外,各分隔板90不一定要用一块板形成,也可以用多块板形成。例如, 也可以在前面侧热交换器51侧和背面侧热交换器55侧,将分隔板90 —分为二。当然,构成分隔板90的各板的相互接合部位优选没有间隙。通过把分隔板90分割成多个来提高分隔板90的组装性。(风扇马达)风扇20由风扇马达30驱动旋转。所采用的风扇马达30可以是内转子式的,也可以是外转子式的。在外转子式的风扇马达30的情况下,也采用转子和风扇20的毂21成一
7体的构造(毂21上具有转子)。另外,通过使风扇马达30的尺寸小于风扇20的毂21的尺寸,可以防止对风扇20生成的气流造成损失。另外,把马达配置在毂21的内部,可以减小轴方向尺寸。通过把风扇马达30和风扇20做成容易装卸的构造,清扫性也提高。通过采用成本比较高的DC无刷马达作为风扇马达30,可以提高效率、实现长寿命化和提高控制性。但是,即使采用其它形式的马达,也能满足作为空调机的初级功能,这是不言而喻的。另外,风扇马达30的驱动用的电路,可以与风扇马达30成为一体,也可以在外部构成并实施防尘、防火的对策。风扇马达30借助马达支承件16安装在壳体1上。另外,若把风扇马达30做成为用于CPU冷却的盒式(风扇20、框体、风扇马达30等成一体而被组件化),做成为相对于马达支承件16可以装卸的构造,则可提高维护性,风扇20的顶隙的精度也可提高。另外,风扇马达30的驱动电路可以在风扇马达30的内部构成,也可以在外部。(马达支承件)马达支承件16具有固定部件17和支承部件18。固定部件17安装有风扇马达30。 支承部件18是用于把固定部件17固定到壳体1上的部件。支承部件18例如是杆状,从固定部件17的外周部例如呈放射状地延伸设置。如图1所示,本实施方式1的支承部件18 在大致水平方向延伸设置。(热交换器)本实施方式1的室内机100的热交换器50配置在风扇20的下风侧。该热交换器 50例如可以采用翅片管式热交换器等。如图1所示,在右侧纵剖面中,热交换器50被对称线50a分割。对称线50a把该剖面中的热交换器50的设置范围在大致中央部分割为左右方向。即,前面侧热交换器51相对于对称线50a配置在前面侧(图1中纸面左侧),背面侧热交换器阳相对于对称线50a配置在背面侧(图1中纸面右侧)。前面侧热交换器51和背面侧热交换器55这样地配置在壳体1内前面侧热交换器51与背面侧热交换器55间的间隔相对于空气的流动方向扩开,即,在右侧纵剖面中,热交换器阳的剖面形状呈大致Λ 形。也就是说,前面侧热交换器51和背面侧热交换器55相对于从风扇20供给的空气的流动方向以具有倾斜的方式配置。另外,热交换器50的特征在于,背面侧热交换器55的风路面积大于前面侧热交换器51的风路面积。即,对于热交换器50,背面侧热交换器55的风量大于前面侧热交换器 51的风量。在本实施方式1中,在右侧纵剖面,背面侧热交换器55的长度方向长度比前面侧热交换器51的长度方向长度长。这样,背面侧热交换器55的风路面积大于前面侧热交换器51的风路面积。另外,前面侧热交换器51和背面侧热交换器55的其它构造(图1中进深方向的长度等)相同。即,背面侧热交换器阳的传热面积大于前面侧热交换器51的传热面积。另外,风扇20的旋转轴20a设置在对称线50a的上方。通过这样构成热交换器50,与把风扇设在吹出口的已往空调机的室内机相比,可以抑制从吹出口 3吹出的空气产生旋流、抑制风速分布的不均。另外,通过这样构成热交换器50,背面侧热交换器55的风量大于前面侧热交换器51的风量。借助该风量差,分别通过了前面侧热交换器51和背面侧热交换器55的空气在合流时,该合流后的空气朝前面侧 (吹出口 3侧)弯曲。因此,不必使气流在吹出口 3附近急剧地弯曲,可以降低吹出口 3附近的压力损失。另外,在本实施方式1的室内机100中,从背面侧热交换器55流出的空气的流动方向是从背面侧朝前面侧流动。因此,本实施方式1的室内机100,与在右侧纵剖面中把热交换器50配置成大致V形时相比,通过了热交换器50后的空气的流动更容易弯曲。室内机100,由于具有多个风扇20,所以重量容易增加。室内机100加重时,用于安装室内机100的壁面就要求具有一定强度,成为安装上的制约。因此,优选实现热交换器 50的轻量化。另外,室内机100由于把风扇20配置在热交换器50的上游侧,所以,室内机 100的高度尺寸增加,容易成为安装上的制约。因此,优选使热交换器50小型化。为此,在本实施方式1中,采用翅片管式热交换器作为热交换器50 (前面侧热交换器51和背面侧热交换器5 ,以实现热交换器50的小型化。具体地说,本实施方式1的热交换器50具有隔开预定间隙叠置的多个翅片56和贯通这些翅片56的多个传热管57。在本实施方式1中,在壳体1的左右方向(图1中与纸面正交的方向)叠置着翅片56。S卩,传热管57沿着壳体1的左右方向(与图1的纸面正交的方向)贯穿翅片56。另外,在本实施方式1中,为了提高热交换器50的热交换效率,在热交换器50的通风方向(翅片56的宽度方向)配置了 2列传热管57。这些传热管57在右侧纵剖面中呈大致交错状配置。传热管57由直径细(直径3mm 7mm左右)的圆管构成,流经传热管57的制冷剂(在室内机100和具有该室内机100的空调机中使用的制冷剂)是R32,这样,可实现热交换器50的小型化。即,在热交换器50中,流经传热管57内部的制冷剂和室内空气经由翅片56进行热交换。因此,采用细的传热管57时,与传热管直径粗的热交换器相比,在相同的制冷剂循环量下,制冷剂的压力损失增大。但是,R32与R410A相比,在相同温度下的蒸发潜热大,可用更少的制冷剂循环量来发挥相同的能力。因此,通过使用R32,可以削减所用的制冷剂量,在热交换器50中,可以降低压力损失。因此,通过用细的圆管构成传热管 57并采用R32作为制冷剂,可以使热交换器50小型化。在本实施方式1的热交换器50中,通过用铝或铝合金形成翅片56及传热管57,可以实现热交换器50的轻量化。在热交换器50的重量不成为安装上的制约时,传热管57也可以用铜构成。另外,在本实施方式1中,右侧纵剖面大致Λ形的热交换器50实现了小型化和轻量化,但是,热交换器50的形状并不限定于此。由翅片56和传热管57构成的热交换器50, 例如也可以如下地形成。图10 图13是表示本发明实施方式1的另一例室内机的纵剖面图。在右侧纵剖面中,由翅片56和传热管57构成的热交换器50,也可以形成为例如大致N形(图10),也可以形成为例如大致W形(图11),也可以形成为例如大致M形(图 12),也可以形成为例如大致M形(图13)。这时,配置在对称线50a前侧的热交换器51a和热交换器51b成为前面侧热交换器51。另外,配置在对称线50a后侧的热交换器5 和热交换器5 成为背面侧热交换器55。通过如图10 13那样构成热交换器50,通过热交换器50的风量增加,热交换器50的热交换能力更加提高。因此,可以使热交换器50更加小型化。(护手部件及过滤器)本实施方式1的室内机100,在吸入口 2处设有护手部件15、过滤器10。护手部件
915是出于防止手接触到旋转着的风扇20的目的而设置的。因此,护手部件15的形状是任意的,只要是手不能接触到风扇20的形状即可。例如,护手部件15的形状可以是格子状, 也可以是由多个大小不同的环构成的圆形。另外,护手部件15可以用树脂等材料构成,也可以用金属材料构成,但需要强度时,希望用金属构成。另外,从减小通风阻力和保持强度的观点考虑,护手部件15优选是尽量细、强度大的材料和形状。过滤器10是为了防止粉尘流入室内机100的内部而设置的。过滤器10可装卸地设在壳体1上。另外,本实施方式1 的室内机100具有自动地清扫过滤器10的自动清扫机构。(风向控制叶片)本实施方式1的室内机100,在吹出口 3设有控制气流吹出方向的机构即上下叶片 70 (见图2)和图未示的左右叶片(图未示)。(排水盘)图3是从前面右侧看本发明实施方式1的室内机的立体图。图4是从背面右侧看该室内机的立体图。图5是从前面左侧看该室内机的立体图。图6是表示本发明实施方式 1中的排水盘的立体图。为了便于理解排水盘的形状,在图3和图4中,用剖面表示室内机 100的右侧,在图5中,用剖面表示室内机100的左侧。在前面侧热交换器51的下端部(前面侧热交换器51的前面侧端部)下方,设有前面侧排水盘110。在背面侧热交换器55的下端部(背面侧热交换器55的背面侧端部) 下方,设有背面侧排水盘115。在本实施方式1中,背面侧排水盘115和壳体1的背面部Ib 形成为一体。在该背面侧排水盘115上,在其左侧端部和右侧端部双方都设有用于连接排水软管117的连接口 116。不必把排水软管117连接到两个连接口 116上,只要把排水管 117连接到任一方连接口 116上即可。例如,在室内机100的安装工程中,在希望把排水软管117引出到室内机100的右侧时,只要把排水软管117连接到设在背面侧排水盘115的右侧端部的连接口 116,用橡皮帽等将设在背面侧排水盘115的左侧端部的连接口 116堵住即可。前面侧排水盘110配置在比背面侧排水盘115高的位置。在前面侧排水盘110 与背面侧排水盘115之间,在左侧端部和右侧端部双方都设置了作为排水移动路的排水路 111。排水路111设置成,其前面侧的端部与前面侧排水盘110连接,从前面侧排水盘110 朝着背面侧排水盘115往下方倾斜。另外,在排水路111的背面侧的端部形成了舌部111a。 排水路111的背面侧的端部以覆盖在背面侧排水盘115的上面的方式配置。制冷运转时,在室内空气被热交换器50冷却时,在热交换器50上产生结露。附着在前面侧热交换器51上的露水从前面侧热交换器51的下端部滴下,由前面侧排水盘110 回收。附着在背面侧热交换器阳上的露水从背面侧热交换器阳的下端部滴下,由背面侧排水盘115回收。在本实施方式1中,由于把前面侧排水盘110设在比背面侧排水盘115高的位置, 所以,由前面侧排水盘110回收了的排水,在排水路111中朝着背面侧排水盘115流动。该排水从排水路111的舌部Illa滴下到背面侧排水盘115,由背面侧排水盘115回收。被背面侧排水盘115回收了的排水通过排水软管117排出到壳体1(室内机100)的外部。如本实施方式1这样,通过把前面侧排水盘110设在比背面侧排水盘115高的位置,可以将由两排水盘回收了的排水聚集到背面侧排水盘115(配置在最靠壳体1背面侧的排水盘)。因此,通过在背面侧排水盘115设置排水软管117的连接口 116,可以把由前面侧排水盘110和背面侧排水盘115回收的排水排出到壳体1的外部。因此,在打开壳体1 的前面部等、进行室内机100的维护(热交换器50的清扫等)时等,不必进行连接着排水软管117的排水盘的装卸等,可提高维护等的作业性。由于在左侧端部和右侧端部双方都设置了排水路111,所以,即使室内机100以倾斜状态设置,也能把由前面侧排水盘110回收的排水切实地导向背面侧排水盘115。另外, 由于连接排水软管117的连接口设在左侧端部和右侧端部双方上,所以,可以根据室内机 100的安装条件,选择软管的引出方向,提高设置室内机100时的作业性。另外,由于排水路 111以覆盖在背面侧排水盘115的上方的方式设置(即,在排水路111与背面侧排水盘115 之间不需要连接机构),所以,前面侧排水盘110的装卸很容易,提高了维护性。另外,也可以将排水路111的背面侧端部与背面侧排水盘115连接,使前面侧排水盘110覆盖在排水路111上方地配置排水路111。做成这样的构造,也可以得到与排水路 111覆盖在背面侧排水盘115上方地配置的结构相同的效果。另外,前面侧排水盘110也不一定要高于背面侧排水盘115,即使前面侧排水盘110与背面侧排水盘115是相同高度,也能把由两排水盘回收的排水从与背面侧排水盘115连接着的排水软管排出。(喷嘴)本实施方式1的室内机100,在右侧纵剖面中,喷嘴6的入口侧的开口长度dl (在前面侧排水盘110与背面侧排水盘115部分之间被定义的排水盘间的节流长度dl)大于喷嘴6的出口侧的开口长度d2(吹出口 3的长度)。S卩,室内机100的喷嘴6是dl >d2。之所以将喷嘴6做成为dl > d2,是基于下述理由。d2对室内机的基本性能之一即气流的到达性有影响,所以,下面将本实施方式1的室内机100的d2作为与已往室内机的吹出口相同程度的长度进行说明。通过把纵剖面中的喷嘴6的形状做成为dl > d2,可以加大空气的风路,并且可以加大配置在上游侧的热交换器50的角度A(热交换器50下游侧的前面侧热交换器51与背面侧热交换器阳所成的角度)。因此,在热交换器50产生的风速分布得到缓和,并且可以加大热交换器50下游的空气风路,从而可降低室内机100整体的压力损失。另外,借助缩流的效果,可以使得在喷嘴6入口附近产生的风速分布的偏离均勻化,导向吹出口 3。例如,在dl = d2时,在喷嘴6的入口附近产生的风速分布的偏离(例如偏向背面侧的气流)就此成为吹出口 3处的风速分布的偏离。S卩,dl = d2时,在具有风速分布偏离的状态下,空气被从吹出口 3吹出。另外,例如在dl < d2时,在通过了前面侧热交换器51 和背面侧热交换器阳的空气在喷嘴6的入口附近合流时,缩流损失加大。因此,dl < d2 时,如果得不到吹出口 3的扩散效果,则产生相当于缩流损失的损失。(ANC)本实施方式1的室内机100,如图1所示,设有能动消音机构。具体地说,本实施方式1的室内机100的消音机构由噪音检测扩音器161、控制扬声器181、消音效果检测扩音器191以及信号处理装置201构成。噪音检测扩音器161是检测包括风扇20的送风音在内的室内机100的运转音(噪音)的噪音检测装置。该噪音检测扩音器161配置在风扇20与热交换器50之间。在本实施方式1中,是设在壳体1内的前面部。控制扬声器181是输出对噪音的控制音的控制音输出装置。该控制扬声器181配置在噪音检测扩音器161的下侧、热交换器50的上侧。在本实施方式1中,朝向风路中央地设在壳体1内的前面部。消音效果检测扩音器191是检测控制音的消音效果的消音效果检测装置。该消音效果检测扩音器191,为了检测从吹出口 3出来的噪音而设在吹出口 3附近。另外,消音效果检测扩音器191以不碰撞从吹出口 3出来的吹出空气的方式安装在避开风流的位置。信号处理装置201是根据噪音检测扩音器161和消音效果检测扩音器191 的检测结果,使控制扬声器181输出控制音的控制音生成装置。图8是表示本发明实施方式1的信号处理装置的构成图。从噪音检测扩音器161 和消音效果检测扩音器191输入的电气信号,被传声放大器151放大后,由A/D转换器152 从模拟信号转换为数字信号。转换后的数字信号被输入到HR滤波器158和LMS算法单元 159。在FIR滤波器158,生成以由噪音检测扩音器161检测出的噪音与到达消音效果检测扩音器191设置场所时的噪音同振幅·反相位的方式经过修正的控制信号,由D/A转换器 154从数字信号转换为模拟信号后,被放大器155放大,作为控制音从控制扬声器181放出。空调机进行制冷运转时等,如图7所示,热交换器50与吹出口 3间的区域B,因冷气而温度下降,所以,产生空气中的水蒸汽成为水滴的结露。因此,在室内机100上,在吹出口 3附近安装了使水滴不从吹出口 3出来的接水盘等(图未示)。另外,热交换器50的上游即配置着噪音检测扩音器161和控制扬声器181的区域,由于在由冷气制冷的区域的上游,所以不产生结露。下面说明室内机100的运转音的抑制方法。室内机100中的包括风扇20的送风音在内的运转音(噪音)由安装在风扇20与热交换器50之间的噪音检测扩音器161检测出来,经由传声放大器151、A/D转换器152成为数字信号后,被输入到FIR滤波器158和LMS 算法单元159。FIR滤波器158的抽头系数由LMS算法单元159逐次更新。在LMS算法单元159, 抽头系数按照公式l(h(n+l) =h(n)+2· μ · e (η) ·χ(η))被更新,以误差信号e接近 的方式更新为最适当的抽头系数。式中,h 滤波器的抽头系数,e 误差信号,χ 滤波器输入信号,μ 步进尺寸参数, 步进尺寸参数μ是控制每个试样的滤波器系数更新量的参数。这样,通过了在LMS算法单元159被更新了抽头系数的FIR滤波器158的数字信号,由D/A转换器IM转换为模拟信号,被放大器155放大,作为控制音从安装在风扇20与热交换器50之间的控制扬声器181放出到室内机100内的风路中。另一方面,消音效果检测扩音器191在室内机100的下端,以不碰撞从吹出口 3放出的风的方式安装在吹出口 3的外侧壁方向。该消音效果检测扩音器191检测出使从控制扬声器181放出的控制音对从风扇20通过风路传播并从吹出口 3出来的噪音干扰后的音。 由于把由消音效果检测扩音器191检测出的音输入上述LMS算法单元159的误差信号中, 所以,以该干扰后的音接近0的方式更新HR滤波器158的抽头系数。结果,可利用通过了 FIR滤波器158的控制音来控制吹出口 3附近的噪音。这样,在采用了能动消音方法的室内机100中,把噪音检测扩音器161和控制扬声器181配置在风扇20与热交换器50之间,把消音效果检测扩音器191安装在不碰撞从吹出口 3出来的风流的部位。因此,在产生结露的区域B不安装能动消音的必要部件即可,从而可防止水滴附着到控制扬声器181、噪音检测扩音器161和消音效果检测扩音器191上,防止消音性能劣化、扬声器、扩音器的故障。另外,本实施方式1中所示的噪音检测扩音器161、控制扬声器181和消音效果检测扩音器191的安装位置,仅仅是作为一个例子。例如,也可以如图9所示那样,把消音效果检测扩音器191与噪音检测扩音器161、控制扬声器181 —起配置在风扇20与热交换器 50之间。另外,作为利用噪音、控制音消除了噪音后的消音效果检测机构,例举了扩音器,但是,也可用检测壳体振动的加速度传感器等构成。另外,也可以把声音作为空气流的紊乱加以捕捉,把利用噪音、控制音消除了噪音后的消音效果作为空气流的紊乱而检测出来。艮口, 作为利用噪音、控制音消除了噪音后的消音效果的检测机构,也可以采用检测空气流的流速传感器、热线探测器等。也可以提高扩音器的增益,检测出空气流。另外,在本实施方式1中,在信号处理装置201采用了 HR滤波器158和LMS算法单元159,但是,也可采用在能动消音方法中通常使用的滤波X(Hltered-X)算法单元,只要是使消音效果检测扩音器191检测出的音接近0的适应信号处理电路即可。另外,信号处理装置201也可以不是适应信号处理,而是借助固定的抽头系数生成控制音的构造。另外,信号处理装置201也可不是数字信号处理,而是模拟信号处理电路。另外,在本实施方式1中,记载了配置产生结露的对空气进行冷却的热交换器50 的情形,但是,也适用于配置不产生结露的程度的热交换器50的情形,不考虑热交换器50 是否产生结露,都具有防止噪音检测扩音器161、控制扬声器181和消音效果检测扩音器 191等的性能劣化的效果。实施方式2(扁平管)在实施方式1中,用圆管构成传热管57。但并不限定于此,当然也可以用扁平管构成传热管57。在本实施方式2中,主要说明与上述实施方式1的不同点,对于与实施方式1 相同的部分,注以相同标记。图14是表示本发明实施方式2的室内机的纵剖面图。在本实施方式2的热交换器50中,传热管57由扁平管构成。其它的构造与实施方式1所示的热交换器50相同。另外,在本实施方式2中,与实施方式1同样地,流经传热管57的制冷剂(室内机100及具有该室内机100的空调机中使用的制冷剂)是R32。采用扁平管状的传热管57的热交换器50,与采用圆管状的传热管的热交换器相比,制冷剂流路变狭窄。因此,采用扁平管状的传热管57的热交换器50,与采用圆管状的传热管的热交换器相比,在相同的制冷剂循环量下,制冷剂的压力损失增大。但是,R32与 R410A相比,在相同温度下的蒸发潜热大,可以用更少的制冷剂循环量发挥相同的能力。因此,通过使用R32,可以削减所用的制冷剂量,在热交换器50中,可以降低压力损失。因此, 通过用扁平管构成传热管57并使用R32作为制冷剂,可以使热交换器50小型化。另外,在本实施方式2中,使传热管57的长边方向沿着通风方向地配置热交换器 50。具体地说,风扇20被驱动时,热交换器50的通风方向(流过热交换器50的空气的方向)是图14中空白箭头所示的方向。在本实施方式2中,使传热管57的长边方向沿着该通风方向地配置热交换器50。这样,由于热交换器50的通风阻力降低,可以将风扇20的动力抑制得小,削减风扇20的电力消耗。另外,由于热交换器50的通风阻力降低,所以,可以减小(缩窄)相邻的传热管57之间的间隔。这样,可使热交换器50更小型化。
另外,在本实施方式2的热交换器50中,翅片56和传热管57也可以用铝或铝合金形成。这样,可实现热交换器50的轻量化。实施方式3(传热管密度)例如,如下地构成热交换器50,也可以使热交换器50小型化。在本实施方式3中, 主要说明与上述实施方式1及实施方式2的不同点,对与实施方式1及实施方式2相同的部分,注以相同标记。图15是表示本发明实施方式3的室内机的纵剖面图。作为轴流风扇、斜流风扇的风扇20,越到风扇20的中心部侧,风量越少,而越到风扇20的外周侧,风量越多。即,在与风扇20相向范围的热交换器50中,越是与风扇20中心部相向的范围,要通过的风量越少,越是与风扇20外周侧相向的范围,要通过的风量越多。 为此,本实施方式3的热交换器50,使得要通过的风量多的范围(与风扇20外周侧相向的范围)的通风阻力大于要通过的风量少的范围(与风扇20中心部相向的范围)的通风阻力。具体地说,在右侧纵剖面呈大致Λ形的本实施方式3的热交换器50中,使得通风阻力从前面侧热交换器51的背面侧端部到前面侧热交换器51的前面侧端部渐渐地增加。 另外,使得通风阻力从背面侧热交换器阳的前面侧端部到背面侧热交换器阳的背面侧端部渐渐地增加。在本实施方式3中,通过调节相邻的传热管57的间隔来调节通风阻力。艮口, 在右侧纵剖面呈大致Λ形的本实施方式3的热交换器50中,从前面侧热交换器51的背面侧端部到前面侧热交换器51的前面侧端部,相邻的传热管57的间隔渐渐地减小。另外,从背面侧热交换器55的前面侧端部到背面侧热交换器55的背面侧端部,相邻的传热管57的间隔渐渐地减小。通过这样构成热交换器50,热交换器50的各范围内的风速(即风量)均勻化,热交换器50的热交换能力提高。因此,可以使热交换器50小型化。另外,在本实施方式3中,通过调节相邻的传热管57的间隔来调节通风阻力,但也可以通过改变传热管57的直径来调节通风阻力。即,在右侧纵剖面呈大致Λ形的本实施方式3的热交换器50中,使传热管57的直径从前面侧热交换器51的背面侧端部到前面侧热交换器51的前面侧端部渐渐增大即可。另外,使传热管57的直径从背面侧热交换器55 的前面侧端部到背面侧热交换器阳的背面侧端部渐渐增大即可。另外,不必使热交换器50的通风阻力从与风扇20中心部相向的范围到与风扇20 外周侧相向的范围渐渐增大。例如,也可以使热交换器50的通风阻力从与风扇20中心部相向的范围到与风扇20外周侧相向的范围阶段性地增加。S卩,与风扇20外周侧相向的范围的通风阻力,比与风扇20中心部相向的范围的通风阻力大即可。另外,本实施方式3的热交换器50的传热管57,也可以如实施方式1所示那样,由直径细的(直径3mm 7mm左右)圆管构成,也可以如实施方式2所示那样,由扁平管构成。这时,使用R32作为制冷剂,可以使热交换器50更加小型化。用扁平管构成传热管57时,通过以使扁平管的长边方向沿着通风方向的方式配置热交换器50,可以使热交换器50更加小型化。另外,在本实施方式3的热交换器50中,翅片56和传热管57可由铝或铝合金形成。这样,可实现热交换器50的轻量化。
权利要求
1.一种空调机的室内机,其特征在于,该空调机的室内机具有壳体,该壳体在上部形成有吸入口,在前面部下侧形成有吹出口 ;轴流式或斜流式风扇,该轴流式或斜流式风扇设置在上述壳体内的上述吸入口的下游侧;以及热交换器,该热交换器在上述壳体内设在上述风扇的下游侧且上述吹出口的上游侧的位置;上述热交换器具有隔开预定间隙叠置着的多个翅片和贯穿多个上述翅片的多个传热管,与上述风扇的外周侧相向的范围的通风阻力大于与上述风扇的中心部相向的范围的通风阻力。
2.如权利要求1所述的空调机的室内机,其特征在于,在上述热交换器中,配置在与上述风扇的外周侧相向的范围内的上述传热管的直径, 大于配置在与上述风扇的中心部相向的范围内的上述传热管的直径。
3.如权利要求1所述的空调机的室内机,其特征在于,上述热交换器的相邻的上述传热管的间隔是,配置在与上述风扇的外周侧相向的范围内的上述传热管的间隔比配置在与上述风扇的中心部相向的范围内的上述传热管的间隔
4.如权利要求1所述的空调机的室内机,其特征在于,使用R32作为制冷剂。
5.如权利要求4所述的空调机的室内机,其特征在于,上述传热管是直径为3mm 7mm 的圆管。
6.如权利要求4所述的空调机的室内机,其特征在于,上述传热管是扁平管。
7.—种空调机的室内机,其特征在于,该空调机的室内机具有 壳体,该壳体在上部形成有吸入口,在前面部下侧形成有吹出口 ;轴流式或斜流式风扇,该轴流式或斜流式风扇设置在上述壳体内的上述吸入口的下游侧;以及热交换器,该热交换器在上述壳体内设在上述风扇的下游侧且上述吹出口的上游侧的位置;上述热交换器具有隔开预定间隙叠置着的多个翅片和贯穿多个上述翅片的多个传热管;多个上述传热管是直径为3mm 7mm的圆管; 使用R32作为制冷剂。
8.—种空调机的室内机,其特征在于,该空调机的室内机具有 壳体,该壳体在上部形成有吸入口,在前面部下侧形成有吹出口 ;轴流式或斜流式风扇,该轴流式或斜流式风扇设置在上述壳体内的上述吸入口的下游侧;以及热交换器,该热交换器在上述壳体内设在上述风扇的下游侧且上述吹出口的上游侧的位置;上述热交换器具有隔开预定间隙叠置着的多个翅片和贯穿多个上述翅片的多个传热管;多个上述传热管是扁平管;使用R32作为制冷剂。
9.如权利要求6或8所述的空调机的室内机,其特征在于,上述热交换器被配置成上述传热管的长边方向沿着通风方向。
10.如权利要求1所述的空调机的室内机,其特征在于,上述传热管和上述翅片由铝或铝合金形成。
11.一种空调机,其特征在于,具有权利要求1 10中任一项记载的室内机。
全文摘要
本发明的目的是提供能使热交换器小型化的空调机的室内机。本发明的室内机(100)具有壳体(1)、轴流式或斜流式风扇(20)和热交换器(50)。壳体(1)在上部形成了吸入口(2),在前面部下侧形成了吹出口(3)。风扇(20)设置在壳体(1)内的吸入口(2)下游侧。上述热交换器(50)在壳体(1)内设在风扇(20)下游侧且吹出口(3)上游侧的位置。热交换器(50)具有隔开预定间隙叠置着的多个翅片(56)和贯穿多个翅片(56)的多个传热管(57)。在热交换器(50)中,与风扇(20)的外周侧相向的范围的通风阻力大于与风扇(20)的中心部相向的范围的通风阻力。
文档编号F24F1/00GK102374588SQ201110221649
公开日2012年3月14日 申请日期2011年8月4日 优先权日2010年8月4日
发明者代田光宏, 加贺邦彦, 山田彰二, 松本崇, 森刚, 福井智哉, 谷川喜则, 迫田健一, 道籏聪, 铃木仁一, 高守辉 申请人:三菱电机株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1