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CN104981365B - 车辆用空调装置的室外冷却单元 - Google Patents

车辆用空调装置的室外冷却单元 Download PDF

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CN104981365B CN201380072779.1A CN201380072779A CN104981365B CN 104981365 B CN104981365 B CN 104981365B CN 201380072779 A CN201380072779 A CN 201380072779A CN 104981365 B CN104981365 B CN 104981365B
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Abstract

车辆用空调装置的室外冷却单元(100)具备:壳体(1),其具有吹出部(12)和在该吹出部(12)的两侧倾斜地形成的吸入部(13);热交换器,其与吸入部(13)相向配置;以及螺旋桨式风扇(3),其配置于吹出部(12)的下方并向上方吹出空气,吸入面的法线与螺旋桨式风扇(3)的轴心所成的角为锐角。螺旋桨式风扇(3)构成为,连结了叶片(32)的内周端(321)和外周端(322)的翼弦中心点(325)的直线(327)随着朝向外周侧而向吹出部(12)侧倾斜,并且,连结了从叶片(32)的内周端(321)到外周端(322)的翼弦中心点(325)的翼弦中心线(326)在半径方向上的整个区域内形成向吹出部(12)侧凸出的曲线。

Description

车辆用空调装置的室外冷却单元
技术领域
本发明涉及一种车辆用空调装置的室外冷却单元。
背景技术
至今为止作为降低了车辆用空调装置的室外冷却单元的噪音的技术,已知以下这样的技术。例如,提出了如下的车辆用热交换模块:“一种车辆用热交换模块,在矩形形状的热交换器的下游侧设置风扇单元,风扇单元包括具有喇叭口和环状开口部的护罩、配设置于环状开口部内的螺旋桨式风扇以及驱动该螺旋桨式风扇使其旋转的风扇马达,其中,风扇单元被设为马达输入为规定水平以下的单风扇结构的单元,在螺旋桨式风扇中,在叶片的根部侧的压力面和负压面这两面,分别沿着周向在半径方向上隔开规定的间隔地竖立设置有两组小翼”(例如,参照专利文献1)。
专利文献1所记载的车辆用热交换模块具备如上所述的结构,从而能够抑制空气流的剥离以及由于剥离了的流动在离心力的作用下在半径方向上转向而引起的流动的紊流,能够抑制空气动力性能的恶化以及噪音的增大。
另外,作为降低了螺旋桨式风扇的噪音的技术,已知以下这样的技术。例如,提出了如下的轴流风扇:“一种轴流风扇,其在形成圆筒状的毂部的外周设置多片叶片而成,其特征在于,将所述叶片确定为如下的形状,并且使该叶片为前掠翼,将连结旋转中心线与叶片的根部的中点的直线和连结旋转中心线与叶片的外周缘的中点的直线所成的前掠角设定为20°以上且40°以下的范围:所述形状为,沿着从旋转中心线经过与所述毂部接触的叶片的根部沿径向延伸的任意的面的截面,在任一部分中都朝向外周部侧弯曲,并且使其外周部指向送风方向,且使其水平角度随着朝向外周部侧而逐渐变大”(例如,参照专利文献2)。
专利文献2所记载的螺旋桨式风扇具备如上所述的结构,从而进一步实现送风噪音的降低。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-85106号公报(说明书摘要、图2)
专利文献2:日本专利第3071973号公报(权利要求1、图1~图4)
发明内容
发明要解决的课题
另外,以往存在一种车辆用空调装置的室外冷却单元,其具有:壳体,其具有吹出部和吸入部,该吹出部形成于顶面部,该吸入部形成于该吹出部的两侧,且其吸入面随着从所述吹出部侧朝向外侧而向下侧(基座部侧)倾斜;一对热交换器,其与这些吸入部相向配置;螺旋桨式风扇,其具有绕轴心旋转的毂和配设于所述毂的外周部的多片叶片,并以向上方吹出空气的方式配置于壳体内的吹出部的下方;以及马达,其驱动该螺旋桨式风扇使其旋转。
这样构成的车辆用空调装置的室外冷却单元形成为,吸入面的法线与螺旋桨式风扇的轴心(换言之,成为壳体的下表面部的基座部的法线)所成的角为锐角。也就是说,这样构成的车辆用空调装置的室外冷却单元形成为,壳体的内部的空气从热交换器到螺旋桨式风扇为止的流动为横向剖视大致日文片假名“レ”字状,空气从热交换器到被吸入螺旋桨式风扇为止的弯曲量大。因此,这样构成的车辆用空调装置的室外冷却单元存在如下的问题:因为在壳体内流动的空气的流动阻力大,并且形成于叶片的外周端部的翼端涡流不稳定,所以噪音增大。
在此,在如专利文献1所示的车辆用热交换模块中,尽管有抑制螺旋桨式风扇的空气流动的紊流的效果,但对于减轻如上所述的从热交换器到被吸入螺旋桨式风扇的气流的弯曲量来降低流动阻力,以及对于翼端涡流的稳定化,全然未作考虑。因此,即使在如上所述的车辆用空调装置的室外冷却单元中采用专利文献1所记载的技术,也不能说与以往相比实现了充分的低噪音化。
另外,在如专利文献2所示的螺旋桨式风扇中,尽管有抑制空气的流动的紊流的效果,但对于减轻如上所述的从热交换器到被吸入螺旋桨式风扇的气流的弯曲量来降低流动阻力,以及对于翼端涡流的稳定化,全然未作考虑。因此,即使在如上所述的车辆用空调装置的室外冷却单元中采用专利文献2所记载的技术,也不能说与以往相比实现了充分的低噪音化。
本发明是为了解决如上所述的问题点而完成的,其目的在于提供一种与以往相比实现充分的低噪音化的车辆用空调装置的室外冷却单元。
用于解决课题的手段
本发明的车辆用空调装置的室外冷却单元具备:壳体,其具有吹出部和吸入部,该吹出部形成于顶面部,该吸入部形成于该吹出部的两侧,且其吸入面随着从所述吹出部侧朝向外侧而向基座部侧倾斜;与所述吸入部的一方相向配置的第一热交换器和与所述吸入部的另一方相向配置的第二热交换器;至少一台螺旋桨式风扇,其具有绕轴心旋转的毂和配置于所述毂的外周部的多片叶片,并在所述壳体内与所述吹出部相向配置;以及马达,其驱动该螺旋桨式风扇使其旋转,在将所述壳体的基座部的法线定义为z轴并将从基座部朝向顶面的方向定义为所述z轴的正方向的情况下,所述螺旋桨式风扇以所述轴心沿着所述z轴的方式配置,并向所述z轴的正方向吹出空气,所述吸入面的法线与所述z轴所成的角为锐角,其中,所述螺旋桨式风扇构成为,连结了所述叶片的内周端的翼弦中心点和外周端的翼弦中心点的直线随着朝向外周侧而向所述z轴的正方向倾斜,并且,从所述叶片的内周端的翼弦中心点连结到外周端的翼弦中心点的翼弦中心线在半径方向的整个区域内形成向所述z轴的正方向凸出的曲线。
发明的效果
根据本发明的车辆用空调装置的室外冷却单元,螺旋桨式风扇构成为,连结了叶片的内周端的翼弦中心点和外周端的翼弦中心点的直线随着朝向外周侧而向z轴的正方向倾斜,并且,从叶片的内周端的翼弦中心点连结到外周端的翼弦中心点的翼弦中心线在半径方向的整个区域内形成向z轴的正方向凸出的曲线。因此,本发明的车辆用空调装置的室外冷却单元能够通过减轻从第一热交换器和第二热交换器到被吸入螺旋桨式风扇的气流的弯曲量来降低流动阻力,并且,能够使形成于叶片的外周端部的翼端涡流稳定化,实现低噪音化。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元的立体图。
图2是本发明的实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元的纵向剖视图(x轴方向纵向剖视图)。
图3是本发明的实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元的俯视图。
图4是图3的I-I剖视图。
图5是表示本发明的实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元和以往的车辆用空调装置的室外冷却单元中的风量与噪音之间的关系的比较的图表。
图6是本发明的实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元的俯视图。
图7是本发明的实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元的y轴方向纵向剖视图。
图8是表示本发明的实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元中的非通风部的范围与噪音之间的关系的图表。
图9是表示本发明的实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元的另一例的俯视图。
图10是本发明的实施方式3的车辆用空调装置的室外冷却单元的俯视图。
图11是本发明的实施方式4的车辆用空调装置的室外冷却单元的俯视图。
图12是以往的车辆用空调装置的室外冷却单元的x轴方向纵向剖视图。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。此外,关于参照附图标记,在图1~图12中,标注了相同的附图标记的部件是相同的部件或者与之相当的部件,这在说明书的全文中是共通的。另外,在附图中有时各构成构件的大小的关系与实际的情况不同。并且,在说明书全文中示出的构成要素的方式只是举例说明,并不限定于这些记载。例如,在以下的实施方式中以螺旋桨式风扇的叶片片数是5片的情况为例进行了图示,但并不特别地限制叶片的片数。
实施方式1
图1是本发明的实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元的立体图。图2是该车辆用空调装置的室外冷却单元的纵向剖视图(x轴方向纵向剖视图)。图3是该车辆用空调装置的室外冷却单元的俯视图。另外,图4是图3的I-I剖视图。
以下,基于图1~图4等,对本实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元100进行说明。
如图1~图3所示,车辆用空调装置的室外冷却单元100具备:壳体1,其形成有吹出部12和两个吸入部13;热交换器,其与各吸入部13相向配置;螺旋桨式风扇3,其在壳体1内配置于吹出部12的下方;以及马达4,其驱动螺旋桨式风扇3使其旋转。
壳体1呈大致长方体的箱型形状。另外,壳体1的上部由顶面部14和倾斜部15形成,该顶面部14与壳体1的基座部11(下表面部)平行,该倾斜部15形成于该顶面部14的两侧,并随着从顶面部14朝向外侧而向下侧(基座部11侧)倾斜。而且,吹出部12形成为在顶面部14开口,吸入部13形成为在倾斜部15开口。也就是说,吸入部13的吸入面(覆盖吸入部13的开口部的假想平面)为随着从吹出部12侧朝向外侧而向下侧倾斜的结构。在这样形成的各个吸入部13,分别与这些吸入部13相向地设置有热交换器。此外,在本实施方式1中,将设置于图1的左侧的热交换器称为第一热交换器21,将设置于图1的右侧的热交换器称为第二热交换器22。
螺旋桨式风扇3具有绕轴心旋转的毂31和配设于毂31的外周部的多片叶片32。该螺旋桨式风扇3以轴心沿着基座部11的法线方向的方式配置于壳体1内的吹出部12的下方。马达4的旋转轴直接连结到该螺旋桨式风扇3。而且,马达4的主体部固定于基座部11。也就是说,在本实施方式1中,马达4驱动螺旋桨式风扇3使其旋转,并且也为支承螺旋桨式风扇3的结构。在这样构成的螺旋桨式风扇3中,通过向马达4通电,螺旋桨式风扇3被驱动而旋转,空气被沿着基座部11的法线方向向上方吹出。
在此,在说明室外冷却单元100时,如下那样定义z轴、x轴以及y轴。
首先,将壳体1的基座部11的法线设为z轴,将从基座部11朝上的方向(朝向顶面部14的方向)设为z轴的正方向。
另外,将与z轴垂直的平面中的两个吸入部13的并列设置方向即俯视观察呈长方形的基座部的宽度方向设为x轴。
另外,将与x轴和z轴垂直的方向即俯视观察呈长方形的基座部的长度方向设为y轴。
这样,若如上那样定义z轴、x轴以及y轴,则螺旋桨式风扇3以其轴心沿着z轴的方式配置,向z轴的正方向吹出空气。另外,上述的各吸入部13设置在z>0的范围,并在x轴方向上并列设置。
如上所述构成的室外冷却单元100中,z轴(也就是说螺旋桨式风扇3的轴心)与吸入部13的吸入面的法线所成的角为锐角。因此,如图2所示,壳体1内的空气从第一热交换器21和第二热交换器22(换言之吸入部13)到螺旋桨式风扇3为止的流动成为大致日语片假名“レ”字状。因此,本实施方式1的室外冷却单元100因为在壳体1内流动的空气的流动阻力大,并且形成于叶片的外周端部的翼端涡流不稳定,所以有可能噪音增大。
但是,本实施方式1的室外冷却单元100通过如下这样构成螺旋桨式风扇3,实现了低噪音化。
具体来说,螺旋桨式风扇3的各个叶片32形成为,连结了叶片32的内周端321的翼弦中心点325和外周端322的翼弦中心点325的直线327随着朝向外周侧而向z轴的正方向(空气流的下游侧)倾斜。而且,螺旋桨式风扇3的各个叶片32构成为,连结了从内周端321到外周端322的翼弦中心点325的翼弦中心线326在螺旋桨式风扇3的半径方向上的整个区域内形成向z轴的正方向(空气流的下游侧)凸出的曲线。在此,如图4所示,在叶片32的圆筒截面(例如图3的I-I截面)的展开图中,翼弦中心点325是连结前缘端323和后缘端324的直线的中点。
使用图2和图12说明通过如上所述的结构得到的效果。
图12是以往的车辆用空调装置的室外冷却单元的x轴方向纵向剖视图。
图12所示的以往的室外冷却单元与本实施方式1的室外冷却单元100之间不同的结构仅仅是螺旋桨式风扇3的结构。具体来说,以往的室外冷却单元中的螺旋桨式风扇3的各个叶片32形成为,连结了叶片32的内周端321的翼弦中心点325和外周端322的翼弦中心点325的直线随着朝向外周侧而向z轴的负方向(空气流的上游侧)倾斜。另外,以往的室外冷却单元中的螺旋桨式风扇3的各个叶片32形成为,连结了从内周端321到外周端322的翼弦中心点325的翼弦中心线326在螺旋桨式风扇3的半径方向上的整个区域内向z轴的负方向(空气流的上游侧)倾斜。
在这样构成的以往的室外冷却单元的螺旋桨式风扇3中,经过螺旋桨式风扇3的空气形成为向该螺旋桨式风扇的外周侧扩张这样的流动。因此,在以往的室外冷却单元中,壳体1内的从第一热交换器21和第二热交换器22(换言之吸入部13)到螺旋桨式风扇3为止的气流的弯曲变大,在壳体1内流动的空气的流动阻力变大。另外,形成于叶片32的外周端322的翼端涡流5变得不稳定。
另一方面,如图2所示,在本实施方式1的室外冷却单元100中,经过螺旋桨式风扇3的空气形成为朝向该螺旋桨式风扇的轴心侧这样的流动。因此,在本实施方式1的室外冷却单元100中,能够减轻壳体1内的从第一热交换器21和第二热交换器22(换言之吸入部13)到螺旋桨式风扇3为止的气流的弯曲量,能够降低在壳体1内流动的空气的流动阻力。另外,在本实施方式1的室外冷却单元100中,叶片32的翼弦中心线326在螺旋桨式风扇3的半径方向上的整个区域内形成向z轴的正方向(空气流的下游侧)凸出的曲线,由此翼弦中心线326的曲率与翼端涡流5的涡流的轮廓的曲率大致相等,因此翼端涡流5向叶片32的外周方向的释放变得顺畅,能够使翼端涡流5稳定化。因而,如本实施方式1这样构成的车辆用空调装置的室外冷却单元100与以往相比能够实现室外冷却单元的低噪音化。
此外,z轴(也就是说螺旋桨式风扇3的轴心)与吸入部13的吸入面的法线所成的角度越小,该低噪音效果越好。
图5是表示本发明的实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元和以往的车辆用空调装置的室外冷却单元中的风量与噪音之间的关系的比较的图表。此外,图5所示的“本发明”是本实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元100的数据,图5所示的“以往”是以往的车辆用空调装置的室外冷却单元的数据。
本实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元100的所需风量假定为150m3/min以上。从图5得知,本实施方式1的车辆用空调装置的室外冷却单元100与以往的车辆用空调装置的室外冷却单元相比,能够在其所需风量带中获得充分的噪音降低效果。
实施方式2
为了实现实施方式1所示的车辆用空调装置的室外冷却单元100的进一步的低噪音化,优选以下这样的结构。此外,对于在实施方式1中所述的结构,由于在实施方式2中也是相同的,所以下面仅对实施方式2特有的结构进行说明。
图6是本发明的实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元的俯视图。此外,该图6透视地表示了位于非通风部6上方的顶面部14。
如图6所示,本实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元100在螺旋桨式风扇3的y轴方向的两侧设有非通风部6。
在此,在说明非通风部6的详细的设置位置时,如下这样定义第一热交换器21、第二热交换器22以及螺旋桨式风扇3的各位置。
将壳体1的在y轴方向上相向的侧面部中的一个侧面部设为第一侧面部16。
将壳体1的在y轴方向上相向的侧面部中的另一个侧面部设为第二侧面部17。
将第一热交换器21的沿y轴方向延伸的y轴方向侧缘部中的远离螺旋桨式风扇3侧的y轴方向侧缘部211(在本实施方式2中为下部的侧缘部)的第一侧面部16侧的端部设为P1点。
将第二热交换器22的沿y轴方向延伸的y轴方向侧缘部中的远离螺旋桨式风扇3侧的y轴方向侧缘部221(在本实施方式2中为下部的侧缘部)的第一侧面部16侧的端部设为P2点。
将第一热交换器21的y轴方向侧缘部211的第二侧面部17侧的端部设为P3点。
将第二热交换器22的y轴方向侧缘部221的第二侧面部17侧的端部设为P4点。
在与z轴垂直的平面中,将经过螺旋桨式风扇3的轴心的y轴与螺旋桨式风扇3的外周端线328交叉的部位中的第一侧面部16侧的部位设为Q1点。
在与z轴垂直的平面中,将经过螺旋桨式风扇3的轴心的y轴与螺旋桨式风扇3的外周部交叉的部位中的第二侧面部17侧的部位设为Q2点。
此外,螺旋桨式风扇3的外周端线328是指,在与z轴垂直的平面中,以螺旋桨式风扇3的轴心为中心并经过螺旋桨式风扇3的各叶片32的外周端322(更具体来说,外周端322的翼弦中心点325)的圆。
在如上所述地定义了第一热交换器21、第二热交换器22以及螺旋桨式风扇3的各位置的情况下,非通风部6设置成在与z轴垂直的平面中,在由P1点、P2点和Q1点包围的区域以及由P3点、P4点和Q2点包围的区域这两个区域中,不与第一热交换器21和第二热交换器22发生干扰。在与z轴垂直的平面中,这些非通风部6形成为如下的多边形状:相对于例如y轴大致对称,且在与x轴平行地截取时的线段的长度随着远离螺旋桨式风扇3而增加或恒定。
使用图7说明通过如上所述的结构所得到的效果。
图7是本发明的实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元的y轴方向纵向剖视图。此外,在图7中也记载了在未设置非通风部6的情况下、也就是说在实施方式1所示的室外冷却单元100中产生的停滞涡流7。
本实施方式2的室外冷却单元100也能够如实施方式1所示地减轻壳体1内的气流的弯曲量,能够使翼端涡流5稳定化。这是因为,本实施方式2的螺旋桨式风扇3也具有与实施方式1一样的结构。也就是说这是因为,本实施方式2的螺旋桨式风扇3的各个叶片32也形成为,连结了叶片32的内周端321的翼弦中心点325与外周端322的翼弦中心点325的直线327随着朝向外周侧而向z轴的正方向(空气流的下游侧)倾斜。而且也是因为,本实施方式2的螺旋桨式风扇3的各个叶片32也形成为,连结了从内周端321到外周端322的翼弦中心点325的翼弦中心线326构成为在螺旋桨式风扇3的半径方向上的整个区域内形成向z轴的正方向(空气流的下游侧)凸出的曲线。
但是,如图7所示,由于实施方式1所示的室外冷却单元100未设置非通风部6,所以,尽管在第一侧面部16和第二侧面部17不存在吸入口,也会由于促进了从这些侧面部侧吸入空气而导致产生停滞涡流7。
因此,在本实施方式2中,在产生该停滞涡流7的区域设置了如上所述的非通风部6。由此,在非通风部6的区域中,由于能够防止停滞涡流的产生,所以不会妨碍从第一热交换器21和第二热交换器22吸入空气,就能够抑制成为声源的停滞涡流7的产生,能够实现进一步的低噪音化。
此外,在以往的螺旋桨式风扇3中、即在连结了叶片32的内周端321的翼弦中心点325与外周端322的翼弦中心点325的直线随着朝向外周侧而向z轴的负方向(空气流的上游侧)倾斜并且连结了从内周端321到外周端322的翼弦中心点325的翼弦中心线326在螺旋桨式风扇3的半径方向上的整个区域内向z轴的负方向(空气流的上游侧)倾斜的螺旋桨式风扇3中,由于在螺旋桨式风扇3的上游侧的气流相对于轴向的角度小,所以不管有无非通风部6,都不会促进从第一侧面部16和第二侧面部17吸入空气,根本就不产生停滞涡流7。
图8是表示本发明的实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元中的非通风部的范围与噪音之间的关系的图表。
此外,图8所示的“本发明”是本实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元100的数据,图8所示的“以往”是以往的车辆用空调装置的室外冷却单元的数据。另外,该图8是在风量250m3/min下对本实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元100与以往的车辆用空调装置的室外冷却单元进行了比较的图表。另外,如图6所示,L表示y轴与第二热交换器22的y轴方向侧缘部221(或第一热交换器21的y轴方向侧缘部211)之间的x轴方向距离。另外,xp是在沿x轴方向移动了P2点、P4点(或P1点、P3点)的情况下的y轴与P2点、P4点之间的x轴方向距离(在图6中,xp=L)。
从图8得知,相对于xp/L=0、即未设置非通风部6的情况,通过使xp/L>0、即设置非通风部6,能够获得进一步的噪音降低效果。另外可知,特别是在xp/L=1附近,噪音降低效果最好。
此外,在本实施方式2中,使在与z轴垂直的平面中的非通风部6的形状为如下的多边形状:相对于y轴大致对称,且在与x轴平行地截取时的线段的长度随着远离螺旋桨式风扇3而增加或恒定。非通风部6的形状并不限于此,只要是设置于由P1点、P2点和Q1点包围的区域以及由P3点、P4点和Q2点包围的区域内且不与第一热交换器21和第二热交换器22发生干扰即可,也可以使非通风部6的形状为例如以下那样。
图9是表示本发明的实施方式2的车辆用空调装置的室外冷却单元的另一例的俯视图。此外,该图9透视地表示了位于非通风部6上方的顶面部14。
如图9所示,也可以以如下的曲线形状来构成在与z轴垂直的平面中的非通风部6的形状:相对于y轴大致对称,且与x轴平行地截取时的线段的长度随着远离螺旋桨式风扇3而增加或恒定。这样形成非通风部6,也能够实现同样的低噪音化。
另外,非通风部6的形状并不限定于图6和图9。既可以相对于y轴非对称地形成非通风部6,也可以使非通风部6的侧面部的一部分凹陷。也就是说,只要设置于由P1点、P2点和Q1点包围的区域以及由P3点、P4点和Q2点包围的区域内且不与第一热交换器21和第二热交换器22发生干扰,非通风部6的形状就不限定,能够实现实施方式1所示的车辆用空调装置的室外冷却单元100的进一步的低噪音化。但是,根据非通风部6的形状的不同,与图6和图9所示的非通风部6相比,有时在从第一热交换器21和第二热交换器22到螺旋桨式风扇3为止的气流中流动阻力会增加。因此,在壳体1内设置非通风部6的情况下,更优选使非通风部6形成为图6和图9所示的形状。
另外,在本实施方式2中,在螺旋桨式风扇3的y轴方向的两侧设置了非通风部6,但也可以仅在螺旋桨式风扇3的y轴方向的单侧设置非通风部6。在设置有非通风部6的区域中能够抑制停滞涡流7的产生,因此能够使实施方式1所示的车辆用空调装置的室外冷却单元100低噪音化。
另外,虽然在本实施方式2中未特别提及非通风部6的内部,但也可以使非通风部6的内部形成为中空,并将与第一热交换器21和第二热交换器22一起构成制冷循环回路的构成部件(压缩机、膨胀阀、配管等)等收纳于非通风部6的内部。也就是说,也可以将非通风部6的内部作为机械室来使用。通过作为机械室来利用非通风部6,不需要另外设置机械室,能够使车辆用空调装置的室外冷却单元100小型化。
实施方式3
在将非通风部6仅设置于螺旋桨式风扇3的y轴方向的单侧的情况下,通过以下这样的结构,能够进一步实现低噪音化。此外,未在本实施方式3中特别记述的结构与实施方式1或实施方式2一样。
图10是本发明的实施方式3的车辆用空调装置的室外冷却单元的俯视图。此外,该图10透视地表示了位于非通风部6上方的顶面部14。
如图10所示,本实施方式3的室外冷却单元100的螺旋桨式风扇3偏向壳体1的y轴方向的单侧(第二侧面部17侧)地设置。另外,非通风部6构成为仅配置于y轴方向上的螺旋桨式风扇3的相反侧的单侧(第一侧面部16侧)。另外,非通风部6的内部作为机械室来利用。
通过如上所述的结构,对于未设置非通风部6的第二侧面部17侧,通过将螺旋桨式风扇3偏向第二侧面部17地设置,能够抑制停滞涡流7的产生。另外,对于设置有非通风部6的第一侧面部16侧,通过非通风部6的设置,能够抑制停滞涡流7的产生。因此,在将非通风部6仅设置于螺旋桨式风扇3的y轴方向上的单侧的情况下,通过如本实施方式3的室外冷却单元100那样地构成,能够进一步实现低噪音化。
另外,在本实施方式3中,由于也利用非通风部6作为机械室,所以不需要另外设置机械室,能够使车辆用空调装置的室外冷却单元100小型化。
实施方式4
在实施方式1~实施方式3中,相对于一台室外冷却单元100设置了一台螺旋桨式风扇3。通过相对于一台室外冷却单元100设置多台螺旋桨式风扇3,能够使实施方式1~实施方式3所示的室外冷却单元进一步低噪音化。此外,未在本实施方式4中特别记述的结构与实施方式1~实施方式3一样。下面说明在实施方式2所示的室外冷却单元100中设置了多台螺旋桨式风扇3的例子。
图11是本发明的实施方式4的车辆用空调装置的室外冷却单元的俯视图。此外,该图11透视地表示了位于非通风部6上方的顶面部14。
如图11所示,本实施方式4的车辆用空调装置的室外冷却单元100通过在y轴方向上设置多台螺旋桨式风扇3而构成。
通过如上所述的结构,降低经过第一热交换器21和第二热交换器22的气流分布的偏差,并降低通风阻力,由此能够进一步实现低噪音化。
以上,在实施方式1~实施方式4中,说明了螺旋桨式风扇3朝上吹出空气的车辆用空调装置的室外冷却单元100。也就是说,在实施方式1~实施方式3中,说明了设置于车辆的顶棚部的车辆用空调装置的室外冷却单元100。但是,本发明的车辆用空调装置的室外冷却单元100并不限于螺旋桨式风扇3朝上吹出空气的车辆用空调装置的室外冷却单元。例如,也可以将实施方式1~实施方式3所示的车辆用空调装置的室外冷却单元100设置于车辆的侧面部或下表面部,并构成为螺旋桨式风扇3向横向或下方吹出空气的结构。
附图标记说明
100室外冷却单元,1壳体,11基座部,12吹出部,13吸入部,14顶面部,15倾斜部,16第一侧面部,17第二侧面部,21第一热交换器,211y轴方向侧缘部,22第二热交换器,221y轴方向侧缘部,3螺旋桨式风扇,31毂,32叶片,321内周端,322外周端,323前缘端,324后缘端,325翼弦中心点,326翼弦中心线,327直线,328外周端线,4马达,5翼端涡流,6非通风部,7停滞涡流。

Claims (6)

1.一种车辆用空调装置的室外冷却单元,其具备:
壳体,其具有吹出部和吸入部,所述吹出部形成于顶面部,所述吸入部形成于所述吹出部的两侧,且吸入面随着从所述吹出部侧朝向外侧而向基座部侧倾斜;
与所述吸入部的一方相向配置的第一热交换器和与所述吸入部的另一方相向配置的第二热交换器;
至少一台螺旋桨式风扇,其具有绕轴心旋转的毂和配设于所述毂的外周部的多片叶片,并在所述壳体内与所述吹出部相向配置;以及
马达,其驱动所述螺旋桨式风扇使其旋转,
在将所述壳体的基座部的法线定义为z轴并将从基座部朝向顶面的方向定义为所述z轴的正方向的情况下,
所述螺旋桨式风扇以所述轴心沿着所述z轴的方式配置,并向所述z轴的正方向吹出空气,
所述吸入面的法线与所述z轴所成的角为锐角,
所述车辆用空调装置的室外冷却单元的特征在于,
所述螺旋桨式风扇构成为,
连结了所述叶片的内周端的翼弦中心点和外周端的翼弦中心点的直线随着朝向外周侧而向所述z轴的正方向倾斜,
并且,从所述叶片的内周端的翼弦中心点连结到外周端的翼弦中心点的翼弦中心线在半径方向的整个区域内形成向所述z轴的正方向凸出的曲线。
2.根据权利要求1所述的车辆用空调装置的室外冷却单元,其特征在于,
在将与所述z轴垂直的平面中的两个所述吸入部的并列设置方向即俯视观察呈长方形的所述基座部的宽度方向定义为x轴,
将与该x轴和所述z轴垂直的方向即俯视观察呈长方形的所述基座部的长度方向定义为y轴,
将所述壳体的在所述y轴方向上相向的侧面部中的一个侧面部定义为第一侧面部,
将所述壳体的在所述y轴方向上相向的侧面部中的另一个侧面部定义为第二侧面部,
将所述第一热交换器的沿所述y轴方向延伸的y轴方向侧缘部中的远离所述螺旋桨式风扇侧的y轴方向侧缘部的所述第一侧面部侧的端部定义为P1点,
将所述第二热交换器的沿所述y轴方向延伸的y轴方向侧缘部中的远离所述螺旋桨式风扇侧的y轴方向侧缘部的所述第一侧面部侧的端部定义为P2点,
将所述第一热交换器的沿所述y轴方向延伸的y轴方向侧缘部中的远离所述螺旋桨式风扇侧的y轴方向侧缘部的所述第二侧面部侧的端部定义为P3点,
将所述第二热交换器的沿所述y轴方向延伸的y轴方向侧缘部中的远离所述螺旋桨式风扇侧的y轴方向侧缘部的所述第二侧面部侧的端部定义为P4点,
在与所述z轴垂直的平面中,将与所述第一侧面部邻接的、经过所述螺旋桨式风扇的所述轴心的所述y轴与该螺旋桨式风扇的外周端线交叉的部位中的所述第一侧面部侧的部位定义为Q1点,
在与所述z轴垂直的平面中,将与所述第二侧面部邻接的、经过所述螺旋桨式风扇的所述轴心的所述y轴与该螺旋桨式风扇的外周端线交叉的部位中的所述第二侧面部侧的部位定义为Q2点的情况下,
在由所述P1点、所述P2点和所述Q1点包围的区域以及由所述P3点、所述P4点和所述Q2点包围的区域中的至少一个区域中,
以防止与所述第一热交换器和所述第二热交换器发生干扰的方式设置非通风部,防止在设置了该非通风部的区域内产生停滞涡流。
3.根据权利要求2所述的车辆用空调装置的室外冷却单元,其特征在于,
在与所述z轴垂直的平面中,
所述非通风部形成为如下的形状:在与所述x轴平行地截取时的线段的长度随着远离所述螺旋桨式风扇而增加或恒定。
4.根据权利要求2所述的车辆用空调装置的室外冷却单元,其特征在于,
所述非通风部的内部中空,所述非通风部成为在该内部收纳了与所述第一热交换器和所述第二热交换器一起构成制冷循环回路的构成部件的机械室。
5.根据权利要求4所述的车辆用空调装置的室外冷却单元,其特征在于,
所述螺旋桨式风扇偏向所述第一侧面部和所述第二侧面部中的一方地设置,
所述非通风部设置于所述第一侧面部和所述第二侧面部中的另一方。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的车辆用空调装置的室外冷却单元,其特征在于,
具备多个所述螺旋桨式风扇,
在与所述z轴垂直的平面中,这些所述螺旋桨式风扇沿着与所述吸入部的并列设置方向垂直的方向并列设置。
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