空調(diào)室外機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種空調(diào)室外機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 空調(diào)是日常生活中的常見電器,主要用于室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié),為用戶提供舒適的環(huán) 境。
[0003] 隨著人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)的提高,人們開始選擇高能效比和更加舒適的空調(diào)。所以 空調(diào)廠商注重研究提高能效比,由于競(jìng)爭(zhēng)趨于激烈,故廠商又注重降低成本。空調(diào)室外機(jī), 又稱為空調(diào)的主機(jī),是空調(diào)的核心部件,家用空調(diào)的四大部件:壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置和 蒸發(fā)器中前三件都位于空調(diào)室外機(jī)中??照{(diào)室外機(jī)對(duì)熱換效果以及成本起到至關(guān)重要的影 響。傳統(tǒng)技術(shù)中的空調(diào)室外機(jī),其殼體結(jié)構(gòu)通常為長(zhǎng)方體,幾乎都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì),并沒 有研究如何在最小化的殼體表面積下取得最大的換熱效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 基于此,有必要提供一種空調(diào)室外機(jī),其結(jié)構(gòu)能夠在最小化的殼體表面積下取得 最大的換熱效果。
[0005] -種空調(diào)室外機(jī),包括:壓縮機(jī)、冷凝器、殼體以及隔板;所述殼體呈長(zhǎng)方體;所述 隔板處于所述殼體內(nèi)部,連接所述殼體的前后兩個(gè)側(cè)面,并將所述壓縮機(jī)和所述冷凝器隔 開;所述壓縮機(jī)外形為圓柱體結(jié)構(gòu);所述冷凝器具有風(fēng)機(jī)葉輪;所述殼體的前側(cè)面設(shè)有與所 述風(fēng)機(jī)葉輪對(duì)應(yīng)的開口;
[0006] 所述殼體的高度和長(zhǎng)度,滿足:給定空調(diào)室外機(jī)體積的條件下,具有最大化換熱面 積和最小化殼體表面積;或者
[0007] 給定換熱面積的條件下,具有最大化體積和最小化殼體表面積。
[0008] 在一個(gè)實(shí)施例中,在滿足給定空調(diào)室外機(jī)體積的條件下,具有最大化換熱面積和 最小化殼體表面積時(shí),設(shè)X為殼體高度,a為殼體寬度,b為后側(cè)隔板距殼體右側(cè)的距離,y為 后側(cè)隔板距殼體左側(cè)的距離,η為壓縮機(jī)半徑,r 2為殼體的側(cè)板距離壓縮機(jī)的最小半徑,r4 為開口半徑,則滿足下列約束關(guān)系:
[0010]其中,d為給定常數(shù)空調(diào)室外機(jī)體積,z為換熱面積,q為殼體表面積,max為最大值 函數(shù),min為最小值函數(shù),a、b為根據(jù)ri和r2而預(yù)設(shè)的常數(shù)。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中,在滿足給定換熱面積的條件下,具有最大化體積和最小化殼體 表面積,設(shè)X為殼體高度,a為殼體寬度,b為后側(cè)隔板距殼體右側(cè)的距離,y為后側(cè)隔板距殼 體左側(cè)的距離,η為壓縮機(jī)半徑,r 2為殼體的側(cè)板距離壓縮機(jī)的最小半徑,r4為開口半徑,則 滿足下列約束關(guān)系:
[0013] 其中,z為給定常數(shù)換熱面積,d為空調(diào)室外機(jī)體積,q為殼體表面積,max為最大值 函數(shù),min為最小值函數(shù),a、b為根據(jù)ri和r 2而預(yù)設(shè)的常數(shù)。
[0014] 上述空調(diào)室外機(jī),殼體的高度和長(zhǎng)度,滿足:給定空調(diào)室外機(jī)體積的條件下,具有 最大化換熱面積和最小化殼體表面積,或者給定換熱面積的條件下,具有最大化體積和最 小化殼體表面積,能夠以較低的成本獲取最大化的換熱效果。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為一個(gè)實(shí)施例中的空調(diào)室外機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016] 圖2為一個(gè)實(shí)施例中空調(diào)室外機(jī)正面(前面)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3為圖1中空調(diào)室外機(jī)的A截面不意圖;
[0018] 圖4為圖1中空調(diào)室外機(jī)的B截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并 不用于限定本發(fā)明。
[0020] 參見圖1至圖4,提供了一種空調(diào)室外機(jī),包括:壓縮機(jī)、冷凝器、殼體以及隔板;所 述殼體呈長(zhǎng)方體;所述隔板處于所述殼體內(nèi)部,連接所述殼體的前后兩個(gè)側(cè)面,并將所述壓 縮機(jī)和所述冷凝器隔開;所述壓縮機(jī)外形為圓柱體結(jié)構(gòu);所述冷凝器具有風(fēng)機(jī)葉輪;所述殼 體的前側(cè)面設(shè)有與所述風(fēng)機(jī)葉輪對(duì)應(yīng)的開口;所述殼體的高度和長(zhǎng)度,滿足:給定空調(diào)室外 機(jī)體積的條件下,具有最大化換熱面積和最小化殼體表面積;或者給定換熱面積的條件下, 具有最大化體積和最小化殼體表面積。
[0021] 具體在一個(gè)實(shí)施例中,在滿足給定空調(diào)室外機(jī)體積的條件下,具有最大化換熱面 積和最小化殼體表面積時(shí),設(shè)X為殼體高度,a為殼體寬度,b為后側(cè)隔板距殼體右側(cè)的距離, y為后側(cè)隔板距殼體左側(cè)的距離,η為壓縮機(jī)半徑,r2為殼體的側(cè)板距離壓縮機(jī)的最小半徑, r4為開口半徑,則滿足下列約束關(guān)系:
[0023]其中,d為給定常數(shù)空調(diào)室外機(jī)體積,z為換熱面積,q為殼體表面積,max為最大值 函數(shù),min為最小值函數(shù),a、b為根據(jù)ri和r2而預(yù)設(shè)的常數(shù)。
[0024] 詳細(xì)推理過(guò)程如下:
[0025] x為高度、y為長(zhǎng)度、a為寬度、b為后擋風(fēng)板寬度、ei為葉輪離左側(cè)板距離、e2為葉輪 離右側(cè)板距離、e3為葉輪離頂蓋距離、e4為葉輪離底板的距離、e5為葉輪離后側(cè)板的距離、e 6 為葉輪離前側(cè)板的距離、e7為壓縮機(jī)到隔板的距離、η為壓縮機(jī)半徑、r2為側(cè)板距離壓縮機(jī) 最小半徑(假如側(cè)板距離壓縮小于此半徑,可能引起震動(dòng)和噪聲加?。?、r 3為葉輪半徑、r4為 正側(cè)面開口半徑,該半徑盡可能大開。
[0026]設(shè)換熱表面積由換熱面積1和換熱面積2組成;殼體表面積由后側(cè)殼體、右側(cè)殼體、 正面殼體、頂蓋殼體和底盤殼體組成。為了便于比較,設(shè)殼體表面厚度是均勻的。
[0027] a、b是由壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)確定的,目前該尺寸幾乎已經(jīng)是最小化,不能優(yōu)化。
[0028] 能調(diào)的尺寸為X和y。但調(diào)X和y過(guò)程中,必要考慮到61、62、63、64、65和66在合適的距 離,如果距離太近,將使風(fēng)量變小,換熱量變小。而且,還要考慮到葉輪的半徑r3和正面開口 半徑r4,如果調(diào)尺寸過(guò)程,使得葉輪和正面開口半徑變小,也影響到換熱量。
[0029] 設(shè)在某種情況下在確定室外機(jī)體積中,最大化需要的換熱面積,即:
[0030] d = x(y+b)a ①
[0031 ]式中X和y為變量,d為體積,為已知一個(gè)定值。
[0032]由式(3-1)可以得出:
[0034]優(yōu)化室外機(jī)的目的是最大化換熱面積和最小化表面殼體,由兩式定義:
[0037]式中,z為換熱表面積,q為殼體表面積。
[0038]將式①代入式④,對(duì)X求導(dǎo),令其為0,得到
[0040]同理,在一個(gè)實(shí)施例中,在滿足給定換熱面積的條件下,具有最大化體積和最小化 殼體表面積,設(shè)X為殼體高度,a為殼體寬度,b為后側(cè)隔板距殼體右側(cè)的距離,y為后側(cè)隔板 距殼體左側(cè)的距離,η為壓縮機(jī)半徑,r 2為殼體的側(cè)板距離壓縮機(jī)的最小半徑,r4為開口半 徑,則滿足下列約束關(guān)系:
[0042]其中,z為給定常數(shù)換熱面積,d為空調(diào)室外機(jī)體積,q為殼體表面積,max為最大值 函數(shù),min為最小值函數(shù),a、b為根據(jù)ri和r2而預(yù)設(shè)的常數(shù)。
[0043]具體推理過(guò)程與定體積的算法相類似,在此不再贅述。
[0044] 在上述實(shí)施例中,還可以綜合考慮ei,e2,L,e7和η,r2,L,r4,以選取最佳的實(shí)際尺 寸。
[0045] 上述實(shí)施例中的空調(diào)室外機(jī),殼體的高度和長(zhǎng)度,滿足:給定空調(diào)室外機(jī)體積的條 件下,具有最大化換熱面積和最小化殼體表面積,或者給定換熱面積的條件下,具有最大化 體積和最小化殼體表面積,能夠以較低的成本獲取最大化的換熱效果。
[0046]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并 不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種空調(diào)室外機(jī),其特征在于,包括:壓縮機(jī)、冷凝器、殼體以及隔板;所述殼體呈長(zhǎng) 方體;所述隔板處于所述殼體內(nèi)部,連接所述殼體的前后兩個(gè)側(cè)面,并將所述壓縮機(jī)和所述 冷凝器隔開;所述壓縮機(jī)外形為圓柱體結(jié)構(gòu);所述冷凝器具有風(fēng)機(jī)葉輪;所述殼體的前側(cè)面 設(shè)有與所述風(fēng)機(jī)葉輪對(duì)應(yīng)的開口; 所述殼體的高度和長(zhǎng)度,滿足:給定空調(diào)室外機(jī)體積的條件下,具有最大化換熱面積和 最小化殼體表面積;或者 給定換熱面積的條件下,具有最大化體積和最小化殼體表面積。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)室外機(jī),其特征在于,在滿足給定空調(diào)室外機(jī)體積的條件 下,具有最大化換熱面積和最小化殼體表面積時(shí),設(shè)X為殼體高度,a為殼體寬度,b為后側(cè)隔 板距殼體右側(cè)的距離,y為后側(cè)隔板距殼體左側(cè)的距離,rA壓縮機(jī)半徑,^為殼體的側(cè)板距 離壓縮機(jī)的最小半徑,r 4為開口半徑,則滿足下列約束關(guān)系:其中,d為給定常數(shù)空調(diào)室外機(jī)體積,z為換熱面積,q為殼體表面積,max為最大值函數(shù), min為最小值函數(shù),a、b為根據(jù)ri和r2而預(yù)設(shè)的常數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)室外機(jī),其特征在于,在滿足給定換熱面積的條件下,具 有最大化體積和最小化殼體表面積,設(shè)X為殼體高度,a為殼體寬度,b為后側(cè)隔板距殼體右 偵啲距離,y為后側(cè)隔板距殼體左側(cè)的距離,η為壓縮機(jī)半徑,r 2為殼體的側(cè)板距離壓縮機(jī)的 最小半徑,r4為開口半徑,則滿足下列約束關(guān)系:其中,z為給定常數(shù)換熱面積,d為空調(diào)室外機(jī)體積,q為殼體表面積,max為最大值函數(shù), min為最小值函數(shù),a、b為根據(jù)ri和r2而預(yù)設(shè)的常數(shù)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種空調(diào)室外機(jī),包括:壓縮機(jī)、冷凝器、殼體以及隔板;所述殼體呈長(zhǎng)方體;所述隔板處于所述殼體內(nèi)部,連接所述殼體的前后兩個(gè)側(cè)面,并將所述壓縮機(jī)和所述冷凝器隔開;所述壓縮機(jī)外形為圓柱體結(jié)構(gòu);所述冷凝器具有風(fēng)機(jī)葉輪;所述殼體的前側(cè)面設(shè)有與所述風(fēng)機(jī)葉輪對(duì)應(yīng)的開口;所述殼體的高度和長(zhǎng)度,滿足:給定空調(diào)室外機(jī)體積的條件下,具有最大化換熱面積和最小化殼體表面積;或者給定換熱面積的條件下,具有最大化體積和最小化殼體表面積。本實(shí)用新型技術(shù)方案,能夠在最小化的殼體表面積下取得最大的換熱效果。
【IPC分類】F24F1/56, F24F1/16
【公開號(hào)】CN205279304
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520978491
【發(fā)明人】蔡昭權(quán), 林用滿, 胡輝
【申請(qǐng)人】惠州學(xué)院
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年11月30日