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CN113494737A - 风机盘管单元和空气调节系统 - Google Patents

风机盘管单元和空气调节系统 Download PDF

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CN113494737A CN202010268469.9A CN202010268469A CN113494737A CN 113494737 A CN113494737 A CN 113494737A CN 202010268469 A CN202010268469 A CN 202010268469A CN 113494737 A CN113494737 A CN 113494737A
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Abstract

本发明提供了一种风机盘管单元和空气调节系统。风机盘管单元包括：壳体，所述壳体限定气流入口、气流出口以及从所述气流入口至所述气流出口的气流路径；贯流风机，所述贯流风机位于所述气流入口处以将气流引入所述壳体中；以及在所述气流路径上位于所述贯流风机下游的热交换单元。

Description

风机盘管单元和空气调节系统
技术领域
本发明涉及空气调节技术领域，更具体地，本发明涉及一种改良的风机盘管单元和具有该类风机盘管单元的空气调节系统。
背景技术
在商场或建筑中采用的空气调节系统常常采用带有风机盘管单元的空气调节系统，其中，风机盘管单元被布置在各个区域，以便调节该区域的空气。现有的风机盘管单元中通常采用离心风机，由于离心风机出口空间的限制，使得到盘管上的气流分布不均匀，并且其结构较为复杂。
发明内容
本发明的目的在于解决或至少缓解现有技术中所存在的问题。
根据一方面，提供了一种风机盘管单元，包括：
壳体，所述壳体限定气流入口、气流出口以及从所述气流入口至所述气流出口的气流路径；
贯流风机，所述贯流风机位于所述气流入口处以将气流引入所述壳体中；以及
在所述气流路径上位于所述贯流风机下游的热交换单元。
可选地，在所述的风机盘管单元的实施例中，所述气流入口朝下，且所述气流出口和所述气流入口呈垂直定向。
可选地，在所述的风机盘管单元的实施例中，所述壳体在所述气流入口处包括：一对侧壁，上蜗壳和下蜗壳，所述贯流风机的叶轮横向布置在所述一对侧壁之间，所述贯流风机的驱动电机位于所述一对侧壁中的一者的外侧，所述上蜗壳和下蜗壳包围该叶轮。
可选地，在所述的风机盘管单元的实施例中，
所述上蜗壳包括从所述叶轮的前侧向上沿渐扩线轮廓延伸的渐扩部分，例如沿着基本竖直向上的方向延伸至渐扩线轮廓，再沿渐扩线轮廓延伸成沿基本水平的方向；和/或
所述下蜗壳包括从所述叶轮的后侧沿向后向下的方向倾斜延伸的倾斜部分。
可选地，在所述的风机盘管单元的实施例中，所述下蜗壳还包括包围所述叶轮的一部分的包围板，例如，所述包围板对应于所述叶轮的10至40度的圆心角，可选地，所述包围板对应于叶轮的20至30度的圆心角。
可选地，在所述的风机盘管单元的实施例中，所述上蜗壳还包括连接至所述渐扩部分的底部的小挡板。
可选地，在所述的风机盘管单元的实施例中，所述热交换单元为管翅式热交换器，其横跨整个气流路径，并迎着气流的(沿向前向下)的方向倾斜地布置在所述气流路径中。
可选地，在所述的风机盘管单元的实施例中，所述下蜗壳的倾斜部分的倾斜角小于所述热交换单元的倾斜角，可选地，所述下蜗壳的倾斜部分的倾斜角在20至70度的范围内，例如30至60度的范围内，例如在40至50度的范围内，所述热交换单元的倾斜角在30至80度的范围内，例如45至75度的范围内，例如在55至65度的范围内。
可选地，在所述的风机盘管单元的实施例中，所述气流入口对应所述叶轮的圆心角在120度至240度之间，例如在在160度至200度之间，例如在170至190度之间。
另一方面，提供了一种空气调节系统，所述空气调节系统包括如根据各个实施例的所述的风机盘管单元。
附图说明
参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围组成限制。此外，图中类似的数字用以表示类似的部件，其中：
图1示出了根据本发明的实施例的风机盘管单元的立体图；以及
图2示出了根据本发明的实施例的风机盘管单元的内部结构图。
具体实施方式
容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
参考图1和图2来介绍根据本发明的实施例的风机盘管单元。该风机盘管单元包括：壳体10，壳体10限定气流入口1、气流出口2以及从气流入口1至气流出口2之间的气流路径3；贯流风机20，贯流风机20位于气流入口1处以将气流引入壳体10中；以及壳体10中在气流路径3上位于贯流风机20下游的热交换单元30。根据本发明的实施例的风机盘管单元采用布置在气流入口处的贯流风机来代替传统的离心风机。气流路径则如在图2中的箭头所示。
在一些实施例中，气流入口1基本朝下，而气流出口2基本呈水平，其可与气流入口相垂直，气流路径3在气流入口1和气流出口2之间延伸，空气在流过气流路径时，在热交换单元30处与盘管31中的冷媒接触，由此调节室内空气。在备选的实施例中，气流入口1和气流出口2可具有其他的定向和布局。
在所示的实施例中，壳体10在气流入口1处包括：一对彼此相对的侧壁13,14，上蜗壳11和下蜗壳12。贯流风机20包括叶轮21和风机电机22。风机电机22驱动叶轮21转动(例如沿图中的顺时针方向转动)以驱动空气从气流入口1进入风机盘管单元，如图2中标号60的箭头所示。在图示的实施例中，叶轮21横向布置在一对侧壁13,14之间，并基本跨一对侧壁之间的整个宽度。贯流风机的驱动电机22则可位于一对侧壁中的一者的外侧，如图中侧壁13外侧。在一些实施例中，例如可将整个风机盘管单元在高度上用水平线三等分成上部分，中部分和下部分，则叶轮21的圆心O可位于中部分中，而整个叶轮则可跨上部分，中部分和下部分。侧壁可以延伸整个风机盘管的高度的上部分、中部分和下部分，上蜗壳可位于上部分和中部分中，而下蜗壳则可位于上部分、中部分和下部分中，或者位于中部分和下部分中。尽管未示出，风机叶轮下方可采用筛板遮挡。
在一些实施例中，上蜗壳11包括渐扩部分111，该渐扩部分111从叶轮21的后侧向上沿渐扩线轮廓延伸。例如从与叶轮21最接近的位置从沿竖直向上的方向沿渐扩线延伸成基本水平的方向。渐扩线指的是：在渐扩线上，每一个更下游的点距离风机叶轮的圆心O的距离逐渐增大。在一些实施例中，上蜗壳的渐扩部分111从与叶轮的圆心O基本位于同一水平面，并与叶轮保持一定间隙的位置处开始延伸。在一些实施例中，上蜗壳11还包括小挡板110，其位于渐扩部分111下方并与之连接。小挡板110可稍微向风机盘管单元的外侧倾斜，以用于引导到来的空气流60，并阻挡其他方向的空气流对叶轮的影响(例如从图中左侧到来的与叶轮的旋转方向相反的气流)，由此提高风机盘管单元的效率。
在一些实施例中，下蜗壳12包括从叶轮的后侧沿向后向下方向倾斜地延伸的倾斜部分121。在一些实施例中，下蜗壳12的倾斜部分121与水平面的夹角A可在20到70度的范围内，可选地，夹角A可在30到60度的范围内，可选地，夹角A可以在40到50度的范围内。在一些实施例中，下蜗壳12还包括包围叶轮21的一部分的包围板120，包围板120可从倾斜部分121的一端而围绕叶轮向下延伸。在一些实施例中，包围板120可对应于叶轮21的10至40度的圆心角D来包围叶轮，可选地，包围板120例如对应的圆心角D可在20至30度的范围内。
在图中的实施例中，热交换单元30可以为本领域熟知的管翅式热交换器，其包括热交换单元主体32和位于侧壁13外侧的供应管路31，供应管路将冷媒供应至热交换单元主体32以用于与通过的空气流换热。在一些实施例中，热交换单元30可以向后向下倾斜地布置在气流路径中，由此提高热交换单元30的稳定性。例如可横跨整个截面。在一些实施例中，为了优化流体与热交换单元30的接触，热交换单元30可以与水平方向呈B的夹角，其中夹角B大于下蜗壳倾斜部分121与水平方向的夹角A。在一些实施例中，热交换单元30与水平方的夹角B可以在30至80度的范围内，例如，可以在45至75度的范围内，可选地，在55至65度的范围内。通过热交换单元的倾斜布置，可一方面增加气流与热交换单元的接触面积，另一方面保证热交换单元稳定地布置在气流路径中。此外，这样的布置可使得流体更均匀，并且在热交换单元的尺寸相同的情况下，使得风机排管单元的厚度更薄，更利于在室内的安装。如图中所示，上蜗壳11可与水平的过渡板50和板51连接，直到流体出口2，下蜗壳121可与水平的板40连接，该板40可包括蓄水盘以接收冷凝水。另外可设置倾斜的板41，其可使气体出口2的高度缩小以满足对于气体出口2的尺寸要求，同时保证气流路径3中足够的高度。
在一些实施例中，上蜗壳11和下蜗壳12一起限定气体入口1的大小。在一些实施例中，由上蜗壳11和下蜗壳12限定的气体入口对应于风机叶轮的圆心角C可以在120度至240度的范围内，例如在160度至200度的范围内，例如170度至190度，例如在180度左右。
另一方面，提供了一种空气调节系统，所述空气调节系统包括如根据各个实施例的所述的风机盘管单元。
根据本发明的实施例的风机盘管单元的优点包括但不限于：容易地实现向下的进风口，易于安装。热交换单元与贯流风机接近地设置可以增加热交换面积。倾斜布置的热交换单元具有较佳的稳定性和换热面积，符合贯流风机出口气流的空气动力学设计。这些特征中的部分实现了紧凑的、充分换热的风机盘管单元，包括均匀的气流分布和具有竞争性的成本优势等。
以上所描述的具体实施例仅为了更清楚地描述本发明的原理，其中清楚地示出或描述了各个部件而使本发明的原理更容易理解。在不脱离本发明的范围的情况下，本领域的技术人员可容易地对本发明进行各种修改或变化。故应当理解的是，这些修改或者变化均应包含在本发明的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风机盘管单元，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体限定气流入口、气流出口以及从所述气流入口至所述气流出口的气流路径；
贯流风机，所述贯流风机位于所述气流入口处以将气流引入所述壳体中；以及
在所述气流路径上位于所述贯流风机下游的热交换单元。
2.根据权利要求1所述的风机盘管单元，其特征在于，所述气流入口朝下，且所述气流出口与所述气流入口呈垂直定向。
3.根据权利要求1所述的风机盘管单元，其特征在于，所述壳体在所述气流入口处包括：一对侧壁，上蜗壳和下蜗壳，所述贯流风机的叶轮横向布置在所述一对侧壁之间，所述贯流风机的驱动电机位于所述一对侧壁中的一者的外侧，所述上蜗壳和下蜗壳包围该叶轮。
4. 根据权利要求3所述的风机盘管单元，其特征在于，
所述上蜗壳包括从所述叶轮的前侧向上沿渐扩线轮廓延伸的渐扩部分，例如沿着基本竖直向上的方向延伸至渐扩线轮廓，再沿渐扩线轮廓延伸成沿基本水平的方向；和/或
所述下蜗壳包括从所述叶轮的后侧沿向后向下倾斜的方向延伸的倾斜部分。
5.根据权利要求4所述的风机盘管单元，其特征在于，所述下蜗壳还包括包围所述叶轮的一部分的包围板，例如，所述包围板对应于所述叶轮的10至40度的圆心角，可选地，所述包围板对应于叶轮的20至30度的圆心角。
6.根据权利要求4所述的风机盘管单元，其特征在于，所述上蜗壳还包括连接至所述渐扩部分的底部的小挡板。
7.根据权利要求3所述的风机盘管单元，其特征在于，所述热交换单元为管翅式热交换器，其横跨整个气流路径，并沿迎着气流的方向倾斜地布置在所述气流路径中。
8.根据权利要求7所述的风机盘管单元，其特征在于，所述下蜗壳的倾斜部分的相对于水平方向的倾斜角小于所述热交换单元的倾斜角，可选地，所述下蜗壳的倾斜部分的倾斜角在20至70度的范围内，例如30至60度的范围内，例如在40至50度的范围内，所述热交换单元的倾斜角在30至80度的范围内，例如45至75度的范围内，例如在55至65度的范围内。
9.根据权利要求3所述的风机盘管单元，其特征在于，所述气流入口对应所述叶轮的圆心角在120度至240度之间，例如在在160度至200度之间，例如在170至190度之间。
10.一种空气调节系统，其特征在于，所述空气调节系统包括如权利要求1-9中任一项所述的风机盘管单元。
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