CN101603710B - 一种汽车空调器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车空调器，由空调外壳包裹，所述空调外壳1内部形成气流通道，沿风道方向设有离心风机、蒸发器芯体3、混合风门5、混风器7、加热器芯体6、出风口20等，所述混合风门与出风口之间设有使冷、热气流改变方向的混风器；本发明所提供的技术方案将两股不同温度的气流充分混合，使气流在出风口处的温度达到高度的均匀一致，进而提高了温度控制的准确性和使用的舒适性。安装使用上，本混风器具有阻力小，混合效果明显，调节参数少，改动方便的优点，并可广泛应用于空气调节器及其他要求强化换热的设备中。
Description
技术领域
本发明属于汽车零部件技术制造领域，具体地说，涉及一种汽车空调器。
背景技术
目前，全功能型汽车空调在空气处理方面，均采用调节混合风门的方式提供不同的送风温度，混合风门设置在蒸发器和加热器之间，根据乘客温度设定要求，调节混合风门开启的幅度，控制冷气流与热气流的比例。流经加热器的热气流和不流过加热器的冷气流在空调器内先混合，再经风门吹出。
传统机构中，由于车身空间限制，汽车空调多结构紧凑，很难提供足够的空间使冷、热气流均匀混合均匀，直接导致出风口温度的冷热不均匀，影响温度采集控制准确性，进而降低汽车舒适性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，紧凑型汽车空调容易出现各出风口温度分布不均匀、影响温度采集控制准确性现象。
本发明所提供的技术方案是，一种汽车空调器，其空调外壳所构气流通道，沿风道方向设有离心风机、蒸发器芯体、混合风门、混风器、加热器芯体、出风口等，所述混合风门与出风口之间设有使冷、热气流改变方向的混风器。
所述混风器设置在混合风门后冷热混合区的位置，安装在所述空调器的混风器安装定位孔上。
所述混风器包括隔板、隔板支撑筋，所述隔板为可调式隔板。
所述隔板包括流线型隔板和/或平直型隔板，所述流线型隔板和平直型隔板由平板连接为一体，两种叶片统一设计厚度均为1.5-2.2mm。
所述流线型隔板和平直型隔板交错组合，分别形成冷、热风道，风道进风口尺寸为28-38mm之间，两进风风口同时由曲面板进行向内吹风，并在曲面板中间处执行混合。
所述混风器上流线型隔板的造型设计遵循流畅、降低风阻及其有一定线形变化原则，具体构成曲面的走势曲线为3-5阶一次曲线，曲率变化均匀。
所述混风器冷、热气流通道共为3-10个/件，各造型隔板总数为6-20个，隔板高度范围为60mm-200mm。
采用本发明所提供的技术方案，能够有效解决采用传统结构形式的空调器，很难提供足够的空间使冷、热气流均匀混合均匀，直接导致出风口温度的冷热不均匀，影响温度采集控制准确性，进而降低汽车舒适性等技术问题同时，本发明所提供的汽车空调器，其壳体内设计包括有用于混合冷、热气流的混风器，该零件通过不同的冷、热流道组合，将两股不同温度的气流充分混合，使气流在出风口处的温度达到高度的均匀一致，进而提高了温度控制的准确性和使用的舒适性。本混风器为一次成型的独体元件，无其他配件，结构上为不同造型的隔板构成的冷、热通道构成，隔板的高度和数量根据性能要求可不同。安装使用上，本混风器具有阻力小，混合效果明显，调节参数少，改动方便的优点，并可广泛应用于空气调节器及其他要求强化换热的设备中。
附图说明
根据附图，对本发明作进一步的说明
图1为本发明使用安装结构示意图；
图2为本发明混风器结构示意图；
图3为本发明混风器正视结构示意图；
图4为本发明混风器左视结构示意图；
图5为本发明混风器仰视结构示意图；
图6为本发明混风器俯视结构示意图；
图7为案例没有使用混风器的气流走向平面示意图；
图8为案例使用混风器后的气流走向平面示意图；
图9为混风器气流走向立体分析图；
其中，
1为空调外壳；2为离心风机；3为蒸发器芯体；5为混合风门；6为加热器芯体；7为混风器；8为流线型隔板；9为平直型隔板；14为隔板支撑筋；16为混风器安装定位孔；17为隔板加强筋；20为空调出风口。
具体实施方式
如图1-9所示，本发明所提供的技术方案是，由空调外壳包裹，所述空调外壳(1)内部形成气流通道，沿风道方向设有离心风机(2)、蒸发器芯体(3)、混合风门(5)、混风器(7)、加热器芯体(6)、出风口(20)等，所述混合风门5与出风口20之间设有使冷、热气流改变方向的混风器(7)；所述混风器7设置在混合风门5后冷热混合区的位置，安装在所述空调器的混风器安装定位孔16上；所述混风器7包括隔板、隔板支撑筋14，所述隔板为可调式隔板；所述隔板包括流线型隔板8和/或平直型隔板9，所述流线型隔板8和平直型隔板9由平板连接为一体，两种叶片统一设计厚度均为1.5-2.2mm；所述流线型隔板8和平直型隔板9交错组合，分别形成冷、热风道，风道进风口尺寸为28-38mm之间，两进风风口同时由曲面板进行向内吹风，并在曲面板中间处执行混合；所述混风器7上流线型隔板8的造型设计遵循流畅、降低风阻及其有一定线形变化原则，具体构成曲面的走势曲线为3-5阶一次曲线，曲率变化均匀；所述混风器7冷、热气流通道共为3-10个/件，各造型隔板总数为6-20个，隔板高度范围为60mm-200mm。
本发明所提供的混风器7作用是通过隔板分流，产生热量分流，达到热量均衡，最终完成温度均匀的效果，图7为某案例没有使用混风器7的气流走向平面示意图，在没有混风器7的状态下，冷、热气流平行流动，没有有效的热交换；图8为该案例使用混风器7后的气流走向平面示意图，使用混风器7后，冷、热气流相互掺混，热量充分混合，温度在出风口20均匀一致。
如图2所示，混风器7结构上具有两种隔板：一种为平直型隔板9——图中的9所指即为，另一种为流线型隔板8——图中的8所指即为，各隔板由平板连接为一体，两种叶片统一设计厚度均为1.8mm；同时通过加强筋17来保证风口不变形。
两种隔板交错组合，分别形成冷、热风道，风道进风口尺寸为33mm左右，两进风风口同时由曲面板进行向内吹风，并在曲面板中间处执行混合，具体可参见图9示意。
结构尺寸上，可根据强度或工艺条件，将混风器7一次成型或分段成型，但不影响混风器7的使用效果。
混风器7固定方式根据周边结构条件确定，但以不改变隔板形态为基本原则，图4中16所示为特定案例使用安装固定点。
混风器7的隔板密度(即每件混风器7上的隔板个数，个/件)或间距——图3中15所示，需根据不同空调内部气流状态进行调整，可达到预期目标，且可不完全均匀一致。
混风器7的隔板高度可不均匀一致，需根据气流状态调整，图3中所示左右隔板及内部隔板高度均不一致。
混风器7上流线型隔板8的造型设计遵循流畅、降低风阻及其有一定线形变化原则，具体构成曲面的走势曲线为3~5阶一次曲线，曲率变化均匀。
本发明技术方案的安装使用：
经过多个项目使用混风器7效果表明，将混风器7置于冷热气流混合的关键区域，并同时根据各空调壳体内部结构、安装固定方式及其气流状态调整混风器7造型，即可达到强化换热作用，使得出风口20温度均匀一致。
通过案例实践，图10为某空调使用混风器7前后出风口20温度一致性效果对比。其中图10a为原状态的出风口20温度情况，从图中可以看出，由于冷热风没有充分混合，导致此空调的吹面风口与吹脚/吹后风口的温度相差悬殊，且吹脚/吹后温度还有波动的异常情况；为了解决此问题，我们在冷热混合区域增加了一个混风器7，通过混风器7的强化混合后，图10b为使用后试验结果。对比使用前后效果可以看出，使用混风器7后的HVAC吹面风口和吹脚，吹后风口的温度差距已经大大减小，温度变化趋势也基本一致，可以满足用户使用要求了。
本发明所提供的混风器7设计概念，还包括以下几个方面的内容：
1.混风器7造型：混风器7的有效结构为平直隔板及流线型隔板8，可在不改变原空调壳体基础上，使用此零件实现提升温度均匀性的效果。
2.混风器7结构尺寸：混风器7的结构规格需要根据不同的壳体及其内部气流状态调整才可以达到预期目的，在调整上，流道隔板的密度(每件混风器7上的通道数量)、高度为决定因素，混风器7冷、热气流通道共为3~10个/件，各造型隔板总数为6~20个，隔板高度范围为60mm~200mm，厚度范围在1mm~2mm。
3.使用范围：本混风器7使用在汽车空调之单区域及多区域空调上。
Claims (5)
1.一种汽车空调器，包括空调外壳(1)，所述空调外壳(1)内部设有离心风机(2)，所述离心风机(2)沿风道方向设有蒸发器芯体(3)、混合风门(5)、加热器芯体(6)、出风口(20)等，其特征在于，所述混合风门(5)与出风口(20)之间设有使冷、热气流改变方向的混风器(7)，所述混风器(7)包括隔板、隔板支撑筋(14)，所述隔板为可调式隔板，所述隔板包括流线型隔板(8)和平直型隔板(9)，所述流线型隔板(8)和平直型隔板(9)由平板连接为一体，所述流线型隔板(8)和平直型隔板(9)的叶片统一设计厚度均为1.5-2.2mm。
2.根据权利要求1所述的一种汽车空调器，其特征在于，所述混风器(7)设置在混合风门(5)后冷热混合区的位置，安装在所述空调器的混风器安装定位孔(16)上。
3.根据权利要求1或2所述的一种汽车空调器，其特征在于，所述流线型隔板(8)和平直型隔板(9)交错组合，分别形成冷、热风道，风道进风口尺寸为28-38mm之间，冷、热风道进风口同时向内吹风，并在中间处执行混合。
4.根据权利要求3所述的一种汽车空调器，其特征在于，所述混风器(7)上流线型隔板(8)的造型设计遵循流畅、降低风阻及其有一定线形变化原则，具体构成曲面的走势曲线为3-5阶一次曲线，曲率变化均匀。
5.根据权利要求4所述的一种汽车空调器，其特征在于，所述混风器(7)上设有冷热气流通道，所述冷热气流通道共为3-10个/件，各造型隔板总数为6-20个，隔板高度范围为60mm-200mm。
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