一种空调室外机的制作方法

1.本发明涉及空调器技术领域，尤其涉及一种空调室外机。


背景技术：

2.为了提高安全性和美化环境，将空调器室外机安装在建筑墙面的凹槽内已经成为一种流行趋势，如图3所示。目前市场上常用的空调室外机如图1和图2所示，机壳所围内腔中设有换热器700和轴流风扇600，机壳的前侧出风，机壳的前侧设有导风格栅120，轴流风扇600的导风筒及导风格栅120一般与换热器700平行放置，空调器出风气流一般是沿与换热器700垂直方向直接吹出。由于气流吹出时其出风发散角较大，且空调器出口处的出风风速较大，且这种安装方式由于建筑凹槽800内空间狭小等原因，通常会导致空调器的进风通道被空调器吹出的高速高温热风阻挡而不能进入空调的换热器，有时甚至会将这种高温的热风直接被吸收回到换热器的进风侧，从而导致空调器的制冷效果下降。所以解决此类问题已经成为各家空调器设备制造厂商面临的共同问题。
3.本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本技术背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。


技术实现要素：

4.针对背景技术中指出的问题，本发明提出一种空调室外机，通过倾斜设置的出风面板使出风方向发生偏斜，以增大出风风场的边缘与建筑凹槽的墙壁之间的距离，增大室外机与建筑凹槽墙壁之间的进风通道，增大进风量，避免室外机吹出的热风被回流吸入室外机，提高室外机的换热性能。
5.为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：本技术一些实施例中，提供了一种空调室外机，包括机壳，其内形成安装腔，所述机壳的前侧出风；所述机壳的前板包括沿其横向方向依次布置的出风面板和维修板，所述出风面板上设有出风口；所述出风面板的一侧与所述机壳的一侧壁连接、另一侧与所述维修板连接，所述出风面板自所述机壳的侧壁朝向所述安装腔的内侧倾斜延伸至与所述维修板连接；所述维修板在靠近所述出风面板的一侧设有倾斜壁，所述倾斜壁自所述出风面板朝向所述安装腔的外侧、且朝向室外机的侧部倾斜延伸。
6.通过倾斜设置的出风面板使出风方向发生偏斜，以增大出风风场的边缘与建筑凹槽的墙壁之间的距离，增大室外机与建筑凹槽墙壁之间的进风通道，增大进风量，避免室外机吹出的热风被回流吸入室外机，提高室外机的换热性能。
7.同时，通过另一侧维修板上的倾斜壁对右半侧出风进行阻挡，减小右半侧出风的发射角度，不会降低右半侧出风间隙。
8.本技术一些实施例中，所述出风面板朝向所述安装腔的内侧倾斜的角度≥所述倾
斜壁朝向室外机的侧部倾斜的角度，使右半侧的出风发散角度减小值小于等于出风面板的倾斜角度θ，就可以保证右半侧的出风风场的边缘与建筑凹槽墙壁的间隙不减小，进而保证右半侧换热器的环境风的进风量。
9.本技术一些实施例中，所述出风面板和所述维修板的顶部均分别与所述机壳的顶板连接，所述出风面板与所述维修板的交汇连接位置位于所述顶板的内侧、与所述顶板的前侧边缘之间具有一定距离，顶板对出风面板和倾斜壁的顶部起到遮盖作用，导风格栅不会外凸于机壳，避免导风格栅易被撞击、雨水易进的问题，同时在两个室外机上下叠放的使用场景下，顶板可以避免下部室外机出风易被上部室外机吸入的缝隙。
10.本技术一些实施例中，所述顶板的底侧设有向下延伸的连接翻边，所述连接翻边包括连接翻边一段和连接翻边二段，所述连接翻边一段和所述连接翻边二段均设于所述顶板的内侧、与所述顶板的前侧边缘之间分别具有一定夹角，所述连接翻边一段与所述出风面板的顶部连接，所述连接翻边二段与所述维修板的顶部连接，便于安装。
11.本技术一些实施例中，所述维修板包括一体结构的维修板前壁和所述倾斜壁，所述维修板前壁的宽度大于所述倾斜壁的宽度，所述出风面板上远离所述维修板的一前侧边缘与所述维修板前壁处于同一平面，出风面板的左侧边缘与维修板前壁处于同一平面上，室外机的整体外部轮廓还是呈立方体结构，不影响整体外观以及装箱运输结构。
12.本发明还提供一种空调室外机，包括机壳，其内形成安装腔，所述机壳的前侧出风；所述机壳的前板上设有出风面板，所述出风面板上设有出风口，所述出风面板朝向所述安装腔的内侧倾斜，以使室外机的出风方向朝向所述出风面板的倾斜方向发生偏斜。
13.本技术一些实施例中，所述出风面板在水平面上的投影区域位于所述机壳的顶板在水平面上的投影区域之内。
14.本技术一些实施例中，所述安装腔内设有风扇，所述风扇相对于所述出风面板平行安装，所述风扇的旋转轴垂直于所述出风面板。
15.本技术一些实施例中，所述安装腔内设有风扇，所述风扇相对于所述出风面板倾斜安装，所述风扇的旋转轴与所述出风面板之间具有一定夹角。
16.本技术一些实施例中，所述出风面板的内侧设有导风筒，所述导风筒环绕所述出风口的周向延伸设置，所述出风口处设有导风格栅。
17.结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为现有技术中空调室外机的结构示意图；图2为现有技术中空调室外机的内部结构布局图；
图3为现有技术中空调室外机安装在建筑凹槽内的示意图；图4为根据实施例的空调室外机的结构示意图；图5为根据实施例的空调室外机的爆炸图；图6为根据实施例的空调室外机的内部结构布局图一；图7为根据实施例的空调室外机的内部结构布局图二；图8为根据实施例的空调室外机安装在建筑凹槽内的示意图；图9为根据实施例的空调室外机从另一视角观察得到的结构示意图；图10为根据实施例的顶板的结构示意图；图11为图10所示结构从q向观察得到的结构示意图；图12为根据实施例的出风面板从内侧观察得到的结构示意图；图13为现有技术空调室外机风场cfd仿真图；图14为根据实施例的空调室外机风场cfd仿真图；附图标记：100-出风面板，110-出风口，120-导风格栅，130-导风筒；200-维修板，210-倾斜壁，220-维修板前壁；300-顶板，310-连接翻边，311-连接翻边一段，312-连接翻边二段，320-折边；400-u型背板；500-隔板；600-风扇；700-换热器；800-建筑凹槽。
具体实施方式
20.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
21.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
22.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
23.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本
申请中的具体含义。
24.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
25.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
26.本技术中空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷循环。制冷循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，对室内空间进行制冷或制热。
27.低温低压制冷剂进入压缩机，压缩机压缩成高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
28.膨胀阀使在冷凝器中冷凝形成的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。
29.空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分，空调器的室内单元包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。
30.室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调器执行制热模式；当室内热交换器用作蒸发器时，空调器执行制冷模式。
31.其中，室内换热器和室外换热器转换作为冷凝器或蒸发器的方式，一般采用四通阀，具体参考常规空调器的设置，在此不做赘述。
32.空调器的制冷工作原理是：压缩机工作使室内换热器（在室内单元中，此时为蒸发器）内处于超低压状态，室内换热器内的液态冷媒迅速蒸发吸收热量，室内风机吹出的风经过室内换热器盘管降温后变为冷风吹到室内，蒸发汽化后的冷媒经压缩机加压后，在室外换热器（在室外单元中，此时为冷凝器）中的高压环境下凝结为液态，释放出热量，通过室外风机，将热量散发到大气中，如此循环就达到了制冷效果。
33.空调器的制热工作原理是：气态冷媒被压缩机加压，成为高温高压气体，进入室内换热器（此时为冷凝器），冷凝液化放热，成为液体，同时将室内空气加热，从而达到提高室内温度的目的。液体冷媒经节流装置减压，进入室外换热器（此时为蒸发器），蒸发气化吸热，成为气体，同时吸取室外空气的热量（室外空气变得更冷)，成为气态冷媒，再次进入压缩机开始下一个循环。
34.图3所示为现有技术中空调室外机安装在建筑凹槽800内的结构示意图，以导风格栅的中心为分隔线，其水平截面的出风发散角度定义为α、β，α为左半部分的出风发散角度，β为右半部分的出风发散角度，通常情况下α=β。出风风场的边缘与建筑凹槽800墙壁形成一个狭小的间隙l3，此间隙为室外机外部周围环境风进入室外机的换热器的通道。由于l3比较狭小，会导致周围环境风进入量很少，同时也会导致室外机吹出的高温风被吸入回流到室外机的换热器。图3中左侧的实线箭头代表周围环境的进风，虚线箭头代表从室外机吹出的高温风被吸入回流到室外机的气流。综合作用，从而导致室外换热器的进风温度较高，从而导致换热器的制冷性能会降低。
35.将导风格栅120与建筑凹槽800的墙壁之间的距离定义为l1，将导风格栅120与建筑凹槽800的前端敞口之间的距离定义为l2，可以推算出l3=（l1-l2tgα）cosα。
36.为了解决上述问题，增加周围环境风进入量，同时减少室外机吹出的高温风被吸入回流到室外换热器的回流量，是解决此类问题的重要手段和方法。本技术通过调节室外机出风风场的角度、增大出风风场的边缘与建筑凹槽800墙壁之间的距离l3来达到增加环境风进入量、减小热风回流量的目的。
37.具体而言，参照图4至图6，本实施例中的空调室外机包括机壳，机壳包括u型背板400、底板（未标示）、顶板300、以及前板，u型背板400围成机壳的后壁、左侧壁、以及右侧壁，前板由出风面板100和维修板200组成。
38.机壳内形成安装腔，安装腔内安装换热器700、轴流风扇600、压缩机等部件，换热器700设于安装腔的后侧，机壳的后侧进风、前侧出风，外部环境空气在轴流风扇600的作用下经后部的进风口流入机壳的内腔中，经过换热器后进行热量交换，然后从前侧的出风口流出。
39.在一些实施例中，参照图5和图6，安装腔内设有隔板500，将安装腔分隔成左右布置的第一安装腔和第二安装腔，第一安装腔内安装换热器700和轴流风扇600，第二安装腔内安装压缩机（未图示）。
40.换热器700为l型结构，以增大换热面积。u型背板400在正对于第一安装腔的部分后壁和侧壁（具体为左侧壁）上分别设有进风口，多侧进风，提高进风量。
41.出风面板100正对于第一安装腔的前侧设置，出风面板100上设置出风口110，经换热器700换热后的空气经出风口110流出。
42.维修板200正对于第二安装腔的前侧设置，以便于对第二安装腔内的压缩机等部件进行维修。
43.出风面板100和维修板200沿机壳的横向方向依次布置，也即从图6所示方位来说，出风面板100和维修板200左右布置，出风面板100和维修板20构成室外机的前视主观面，出风面板100的一侧与机壳的一侧壁固定连接，具体为出风面板100的左侧与u型背板400的左侧壁固定连接，维修板200的一侧与机壳的另一侧壁固定连接，也即维修板200的右侧与u型背板400的右侧壁固定连接，出风面板100右侧边缘与维修板200的左侧边缘固定连接。
44.出风面板100在竖直面内倾斜设置，出风面板100自u型背板400的左侧壁朝向安装腔的内侧倾斜，并延伸至维修板200处，以便与维修板200固定连接。
45.参照图8，图中左右最外侧的虚线代表出风面板100如现有技术中水平设置时出风发散的风场两侧边缘，当出风面板100在竖直面板内朝向安装腔的内侧倾斜设置后，定义出
风面板100向内倾斜的角度为θ，则出风风场相对于建筑凹槽800的墙壁偏移一个角度θ，左半侧的出风角度（相对于建筑凹槽800的墙壁）减小为α-θ，推算出此时出风风场的左侧边缘与建筑凹槽800墙壁形成的间隙l4（l4的定义及含义等同于l3）的理论值为l4=[l1-l2tg（α-θ）]cos（α-θ）。根据三角函数的原理可知，tg（α-θ）＜tgα、cosα＜cos（α-θ），推算出l3＜l4，从而增大进风间隙，达到增加周围环境风进入量，同时减少室外机吹出的高温风被吸入回流到室外换热器的回流量，从而提升空调器制冷性能的目的。
[0046]
出风面板100在水平面上的投影区域位于顶板300在水平面上的投影区域之内，也即出风面板100向安装腔的内侧倾斜，顶板300对位于其下方的出风面板100具有顶部遮盖作用，出风面板100和导风格栅120均不外凸于顶板300，具有以下优点：可以避免如图1所示现有室外机中导风格栅120外凸于机壳所导致的易被撞击、易进雨水的问题，同时，顶板300对出风面板100的顶部进行遮盖，有助于适当增大送风距离，在两个室外机上下叠放的使用场景下，可以降低下部室外机出风被上部室外机吸入的风险。
[0047]
出风面板100采用倾斜设置的方式以增大左侧进风间隙后，对于维修板200的设置，有以下几种方式：第一种，维修板200仍采用现有技术中的平板结构，维修板200自出风面板100水平延伸至机壳的右侧壁，此时，一方面，维修板200相当于后移了，减小了用于安装压缩机的第二安装腔的容积；另一方面，右侧出风无遮挡，右侧出风的发散角度增大，会减小右侧出风边缘与建筑凹槽800右侧墙体之间的距离，也就减小了右侧进风通道的间隙，不利于右侧进风，所以，此种维修板的设置方式不可取。
[0048]
第二种，维修板200与出风面板100之间通过一个沿室外机的前后方向延伸的连接板进行过渡连接，连接板垂直设于维修板200和出风面板100之间，此时连接板对右侧出风具有较大的阻挡，影响出风，所以，此时维修板的设置方式不可取。
[0049]
第三种，综合考虑上述两种方式，将维修板200与出风面板100之间通过一个倾斜壁210过渡连接，参照图6和图9，维修板200在靠近出风面板100的一侧设有倾斜壁210，倾斜壁210自出风面板100朝向安装腔的外侧、且朝向室外机的侧部倾斜延伸。
[0050]
右半侧出风经过具有倾斜壁的维修板200时，倾斜壁210对发散到其表面的出风进行阻挡，空调出风经障碍物阻挡后，出风边缘一般会沿着阻挡面的切线角度吹出，所以此时可以减小右半侧出风的发散角度。通过出风格栅120的边缘与维修板200的阻挡面的切线形成一条直线的话，此直线与未经调节的出风边缘（右侧虚线）形成一个夹角（图8中定义为θ'），此夹角为右半侧出风风场调节后出风发散角度的减小值， 从而保证右半侧的出风风场的边缘与建筑凹槽800墙壁的间隙没有减小，从而保证右半侧换热器的环境风的进风量。
[0051]
采用cfd仿真对上述结构效果进行了验证，图13为图1至图3所示的现有室外机的风场，图14为本实施例室外机的风场，左侧实线代表左侧风场的边缘，从两个图对比可以看出，本实施例室外机左半侧的进风间隙明显增大，而右半侧的进风间隙基本没有发生变化。
[0052]
本技术一些实施例中，通过设置倾斜壁210的倾斜角度，使出风面板100朝向安装腔的内侧倾斜的角度≥倾斜壁210朝向室外机的侧部倾斜的角度，使右半侧的出风发散角度减小值小于等于出风面板100的倾斜角度θ，就可以保证右半侧的出风风场的边缘与建筑凹槽墙壁的间隙不减小，进而保证右半侧换热器的环境风的进风量。
[0053]
本技术一些实施例中，参照图12，出风面板100的内侧设有导风筒130，导风筒130
环绕出风口110的周向延伸设置，出风口110处设有导风格栅120，导风筒130起到聚风、导风的作用，导风格栅120起到导风、均匀散风的作用。
[0054]
本技术一些实施例中，参照图7，安装腔内设有风扇600，风扇600相对于出风面板100平行安装，风扇600的旋转轴垂直于出风面板100，此时风扇600与导风筒130之间没有夹角，不会导致风扇600的能量损失，对风机效率没有影响。
[0055]
此种安装方式下，风扇600与换热器700之间具有倾斜角度，可以适当扩大风扇600的进风区域，使换热器700的进风区域的风速分布更加均匀，可以提升换热器700的换热效率，提升空调器的性能。
[0056]
在另一些实施例中，风扇600相对于出风面板100倾斜安装，风扇600的旋转轴与出风面板100之间具有一定夹角，风扇600相对于换热器700平行安装，此时虽然通过出风面板100、导风筒130及维修板200可以对空调器的出风风场进行调节，但是由于风扇600与导风筒130具有夹角，通常会导致风扇600的能量损失，降低风机的效率，所以对于实际产品应用来说，此方式不是优选的方式。
[0057]
在图1所示的现有常规空调室外机中，出风面板100与维修板200处于同一平面上，导风格栅120一般凸出于机壳，会导致以下问题：运输过程中导风格栅120容易被撞击破碎；雨水容易进入机器的内腔，存在内部电气部件被雨水浸湿的风险；在两个室外机上下叠放的使用场景下，下部室外机的出风比较容易被上部室外机吸入，导致上部室外机性能下降。
[0058]
为了解决上述问题，本实施例对顶板300进行结构优化，具体的，参照图9，出风面板100和维修板200的顶部均分别与机壳的顶板300连接，出风面板100与维修板200的交汇连接位置位于顶板300的内侧、与顶板300的前侧边缘之间具有一定距离，也即，出风面板100与维修板200（具体为倾斜壁210）的交汇连接位置内缩于顶板300的内侧，出风面板100与倾斜壁210的连接交汇位置处形成一夹角v型区域，顶部对该v型区域进行了遮盖，导风格栅120隐藏于顶板300之下，不凸出于机壳，可以避免导风格栅120外凸所导致的易被撞击、易进雨水的问题，同时，顶板300对v型区域进行遮挡，有助于适当增大送风距离，降低下部室外机出风被上部室外机吸入的风险。
[0059]
本技术一些实施例中，参照图10和图11，顶板300的底侧设有向下延伸的连接翻边310，连接翻边310包括连接翻边一段311和连接翻边二段312，连接翻边一段311和连接翻边二段312均设于顶板300的内侧、与顶板300的前侧边缘之间分别具有一定夹角，连接翻边一段311和连接翻边二段312之间形成v型夹角结构，与出风面板100和倾斜壁210之间的v型夹角结构适配，连接翻边一段311与出风面板100的顶部连接，连接翻边二段312与维修板200的顶部连接。
[0060]
顶板300的前侧边缘处设有向下延伸的折边320，折边320的高度小于连接翻边310的高度，避免影响出风，提高前边缘的结构强度。
[0061]
本技术一些实施例中，参照图9，维修板200包括一体结构的维修板前壁220和倾斜壁210，维修板前壁220的宽度大于倾斜壁210的宽度，出风面板100上远离维修板200的一前侧边缘与维修板前壁220处于同一平面，也即出风面板100的左侧边缘与维修板前壁220处于同一平面上，室外机的整体外部轮廓还是呈立方体结构，不影响整体外观以及装箱运输结构。
[0062]
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多
个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0063]
以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。