分體空調器的小型化室外機箱體的製作方法
2023-08-02 16:28:41
專利名稱：分體空調器的小型化室外機箱體的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種分體式空調器的室外機，特別是適用於小型化室外機箱體的結構改進技術。
背景技術：
為了控制產品成本、提高產品性能，分體式空調器的室外機的設計需要從成本、質量、性能等各方面進行綜合考慮。
現有的應用於製冷量2300～3200W的單冷式或冷暖式分體式空調器的室外機，常用的有經濟型小箱體和高效型大箱體兩種規格。典型的小箱體尺寸為700×225×500毫米，由於結構尺寸的限制，只能配用單直排或單彎排冷凝器。配用單直排冷凝器銅管長度約490毫米，冷凝器翅片面積約為6.0平方米；配用單彎排冷凝器銅管展開長度約650毫米，冷凝器翅片面積約為8.1平方米。按照風冷換熱效率計算，室外側換熱能力較低，在應用於2600～3200W製冷量的空調器時製冷效率低。一種設計方案採用加厚室箱體體，尺寸為660×255×430毫米，配用雙直排冷凝器的技術方案可以滿足室外側換熱面積的需要，但該方案冷凝器面積和成本上升約50％而顯著增加成本，且室外側噪音偏高。一些小箱體的設計採用取消中間隔板以縮小箱體尺寸的方案，但由於壓縮機未被封閉而造成室外機噪音很高。
典型的大箱體尺寸為760×255×540毫米，配用單直排冷凝器銅管長度約590毫米，冷凝器翅片面積約為8.1平方米；配用單彎排冷凝器銅管展開長度約760毫米，冷凝器翅片面積約為10.6平方米。室外側換熱能力較高，較為適合製冷量大、製冷效率高的空調器使用。但在應用於2300～2600W製冷量、製冷效率約為2.6～2.8的空調器時冷凝器面積偏大，箱體鈑金件和冷凝器的成本都偏高。此外，大箱體的包裝尺寸相應較大，使用貨櫃運輸時的裝箱量低，出口時運輸成本較高。
發明內容
本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種小型化室外機箱體的設計方案，保證空調器的製冷效率的同時，減小室外機的體積和重量。也就是說，提供一種空調器小型化室外機的箱體，使其既能配用F7毫米銅管單排或雙排結構的冷凝器，又能配用F9.52毫米銅管單排或雙排結構的冷凝器，則可實現室外機冷凝器面積6.5、8.7、13.0、17.6等多種組合，從而滿足普通能效水平2300～3200W製冷量空調器和高能效水平2300～2600W製冷量空調器的不同需要，從而實現不同規格產品的通用化和小型化。同時，該室外機箱體的開發還兼顧降低箱體成本、裝箱量所反映的運輸成本、室外機噪音和提高應用不同壓縮機的設計柔性等方面。
因此，該室外機箱體的開發，首先要通過理論計算來確定不同製冷量和製冷效率需求的空調器對冷凝器傳熱面積的需求，並結合主流冷凝器翅片形式和管間距提出F7毫米或F9.52毫米銅管、單排或雙排共4種組合方式的冷凝器按不同銅管長度求出各種冷凝器形式所需的銅管根數。此時部分冷凝器形式的翅片面積可能恰好滿足設計需要，而部分冷凝器形式的翅片面積則可能餘量較大。選擇不同銅管展開長度，同時滿足F7毫米或F9.52毫米銅管、單排或雙排共4種冷凝器換熱面積需求時，將實際設計選型的冷凝器翅片面積與最小需求冷凝器翅片面積之比稱為換熱面積設計餘量。通過以銅管展開長度為變量，以四種冷凝器形式滿足各自所需換熱面積時的銅管和鋁箔成本的加權平均值為目標函數進行優化，可以得到幾組適宜的銅管長度及其所對應的冷凝器翅片面積。再通過換熱器傳熱實驗驗證上述計算結果在實際空調器上應用時的性能水平，並由此對換熱器長度進行調整。最後，結合高櫃貨櫃和平櫃貨櫃的尺寸測算帶包裝的空調器裝箱量，以確定最優的換熱器及該小型化室外機箱體的設計尺寸，並通過實驗予以驗證。
此項技術的部分計算結果如表1所示。首先根據F9.52毫米根數確定了室外機高度，同時得到該室外機配用F7毫米銅管時的根數。對於確定的換熱器銅管和翅片形式、片寬、片距和管間距，並以現有產品的風量作為試驗依據，通過換熱器性能試驗測定了換熱器的傳熱係數。然後，按照23、26、32機普通能效水平測算在房間式空氣調節器國標條件時所需的最小換熱面積，實際匹配時換熱器可以選擇F9.52雙排、F9.52單排、F7雙排、F7單排四種形式，將換熱面積最接近且大於理論測算的最小換熱面積的換熱器形式作為試驗依據，通過試驗分析這種換熱方案的可行性。如果試驗結果不能滿足空調器的性能要求，則需要換用稍大面積的換熱器形式。將通過試驗確認的換熱器形式下的換熱器面積與理論測算的最小換熱面積之比稱為換熱餘量，換熱餘量越小則換熱器和箱體的綜合效率越高。按23機25％、26機40％和35機35％的產銷比例測算箱體的加權換熱餘量。從表1可以看出，不同的箱體結構及其對應的換熱器形式，在用於不同機型時的換熱餘量是不同的，而兼容9根F9.52毫米銅管和11根F7毫米銅管的室外箱體的加權換熱餘量最小。按照類似的方法，通過對加權換熱餘量和裝箱量的多目標優化可以根據換熱器展開長度進一步確定室外箱體的最佳長度和厚度。
表1不同箱體高度時的換熱餘量表。
為了解決上述問題，本實用新型的技術方案如下一種空調器小型化室外機的箱體，它包括底座板、前板體、右側板和頂蓋板，前板體與右側板相交並連接，它們的上邊固定在頂蓋板上，下邊固定在底座板上，其特徵在於所述箱體長度為700～740毫米、寬度為230～270毫米、高度為470～500毫米。
所述箱體內可兼容F9.52雙排、F9.52單排、F7雙排、F7單排中任一種結構形式冷凝器。
所述右側板折彎為「L」形，「L」的一邊形成箱體背面的右側部分。
所述中間隔板的前端固定在前板體上，固定位置距離箱體右側邊緣255～285毫米，中間隔板的後端固定在右側板折彎至箱體背面形成的右側部分末端，距離箱體右側邊緣140～180毫米。
本實用新型提供的空調器小型化室外機的箱體，其特徵還在於所述箱體的左后角位置設置有「L」型支撐杆，其上下兩端分別固定於頂蓋板和底座板上。
本實用新型提供的空調器小型化室外機的箱體，其特徵還在於所述前板體上開有圓形進風孔，進風孔邊緣向箱體內側彎折形成直徑為360～400毫米、高度為30～60毫米風道腔。
所述進風孔的外側安裝有風扇罩。所述頂蓋板的左端設有凸形提手。所述箱體的右側板的上部固定有接線蓋，下部固定有閥安裝座。所述接線蓋上設有凸出的把手。
應用本實用新型提供的室外機箱體，具有噪音低、風量大、成本低、裝箱量大和通用性好的優點。與現有空調器室外機的箱體相比，採用本實用新型提供的小型化室外機，可以使空調器的製冷效率提高約5～15％，噪音下降2～5dB。與現有大箱體室外機相比，在達到性能指標的前提下箱體成本下降約15～20％，40高櫃裝箱量增大約12～20％，經濟效益顯著。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型的空調器小型化室外機的箱體進行詳細說明。
圖1是本實用新型的小型化室外機箱體的前側視圖。
圖2是本實用新型的小型化室外機箱體的後側視圖。
圖3是本實用新型的小型化室外機箱體的爆炸圖。
圖中1、頂蓋板，3、凸形提手，4、支撐杆，6、中間隔板，7、電氣安裝板，8、右側板，10、接線蓋，11、閥安裝座，17、前板體，18、風扇罩，19、底座板，20、底座腳，21、把手，23、進風孔，24、風道腔，25、通孔，26、缺口。
具體實施方式
如附
圖1至3所示，該分體式空調器的室外機的箱體由底座板19、前板體17、右側板8、L形支撐杆4和頂蓋板1構成，前板體17與右側板8相交並連接於箱體的右前角位置，支撐杆4置於箱體的左后角位置，其上下兩端分別固定於頂蓋板和底座板上，能增大室外機箱體的強度。前板體17和右側板8的上邊固定在頂蓋板1上，下邊固定在底座板19上，圍成一個箱體。底座腳20焊接在底座板19的下方，用於將室外機安裝固定。底座板20上衝壓形成若干溝槽以便於排水，並增加強度和減小振動。頂蓋板1的左端衝壓形成凸形提手3，便於搬運室外機。L形支撐杆4能增大室外機箱體的強度。
右側板8折彎為「L」型，形成箱體背面的右側部分160毫米。右側板8在箱體右側面的上部開有方形通孔25，外面安裝有接線蓋10。接線蓋10上設有凸出的把手21，作為室外機的右側提手，便於搬運室外機。右側板8在箱體右側面的下部開有長方形缺口26，閥安裝座11固定在該缺口26處。
前板體17的左面開有圓形進風孔23，並沿進風孔23邊緣向箱體內側衝壓形成風道腔24。進風孔23的直徑為375毫米，風道腔24的長度為50毫米。風扇罩18安裝在前板體17上進風孔23的外側。
中間隔板6的上下兩邊分別與頂蓋板1和底座板20基本齊平。中間隔板6的前端固定在前板體17的風道腔24的右側，距離箱體右側邊緣270毫米。中間隔板6的後端固定在右側板8折彎至箱體背面形成的右側部分末端，距離箱體右側邊緣150毫米。中間隔板6將室外機箱體分為左右兩部分，左側用於安裝冷凝器、風扇、風扇電機和電機支架等部件，右側形成一個封閉空間，用於安裝壓縮機、壓機配管、閥門和電氣安裝板等部件。中間隔板6上壓有若干溝槽，以增加強度和減小振動。
電氣安裝板7的一端固定在前板體17上，另一端固定於右側板8在箱體右側面上部所開方形通孔25的下沿處。接線板和壓線板等安裝在電器安裝板7上。
本實施例中，該室外機殼體長度為720毫米、寬度為250毫米、高度為485毫米，它既可以配用9根「U」型銅管、管徑9.53毫米的單排冷凝器，也可以配用11根「U」型銅管、管徑7毫米的單排或雙排冷凝器，應用於製冷量2300～3200W的單冷式或冷暖式分體式空調器，滿足不同能效比的需求，通用性強。
權利要求1.一種分體式空調器的小型化室外機箱體，它包括底座板(19)、前板體(17)、右側板(8)和頂蓋板(1)，前板體(17)與右側板(8)相交並連接，它們的上邊固定在頂蓋板(1)上，下邊固定在底座板(20)上，其特徵在於所述箱體長度為700～740毫米、寬度為230～270毫米、高度為470～500毫米。
2.根據權利要求1所述的分體式空調器的小型化室外機箱體，其特徵在於所述箱體內設有Φ9.52排、Φ9.52單排、Φ7雙排、Φ7單排中任一種結構形式冷凝器(2)。
3.根據權利要求1或2所述的分體式空調器的小型化室外機箱體，其特徵在於所述右側板(8)折彎為「L」形，「L」的一邊形成箱體背面的右側部分。
4.根據權利要求3所述的分體式空調器的小型化室外機箱體，其特徵在於所述中間隔板(6)的前端固定在前板體(17)上，固定位置距離箱體右側邊緣255～285毫米，中間隔板(6)的後端固定在右側板(8)折彎至箱體背面形成的右側部分末端，距離箱體右側邊緣140～180毫米。
5.根據權利要求4所述的分體式空調器的小型化室外機箱體，其特徵在於所述箱體的左后角位置設置有「L」型支撐杆(4)，其上下兩端分別固定於頂蓋板(1)和底座板(19)上。
6.根據權利要求5所述的分體式空調器的小型化室外機箱體，其特徵在於所述前板體(17)上開有圓形進風孔(23)，進風孔(23)邊緣向箱體內側彎折形成直徑為360～400毫米、高度為30～60毫米風道腔(24)。
7.根據權利要求6所述的分體式空調器的小型化室外機箱體，其特徵在於所述進風孔(23)的外側安裝有風扇罩(18)。
8.根據權利要求7所述的分體式空調器的小型化室外機箱體，其特徵在於所述頂蓋板(1)的左端設有凸形提手(3)。
9.根據權利要求8所述的分體式空調器的小型化室外機箱體，其特徵在於所述箱體的右側板(8)的上部固定有接線蓋(10)，下部固定有閥安裝座(11)。
10.根據權利要求9所述的分體式空調器的小型化室外機箱體，其特徵在於所述接線蓋(10)上設有凸出的把手(21)。
專利摘要本實用新型公開了一種空調器小型化室外機的箱體，包括室外機箱體、設在箱體底部的底座腳、設在箱體內部的中間隔板，所述箱體長度為700～740毫米、寬度為230～270毫米、高度為470～500毫米，包括底座板、前板體、右側板、支撐杆和頂蓋板，前板體與右側板相交並連接，它們的上邊固定在頂蓋板上，下邊固定在底座板上；支撐杆置於前板體與側板相交線的對角位置，其上下兩端分別固定於頂蓋板和底座板上。右側板為"L"形，"L"的一邊形成箱體背面的右側部分。前板體上開有圓形進風孔，並沿進風孔邊緣向箱體內側衝壓形成風道腔。進風孔的直徑為360～400毫米，風道腔的高度為30～60毫米。這種空調器小型化室外機的箱體具有噪音低、風量大、成本低、裝箱量大和通用性好的優點。
文檔編號F24F13/00GK2909083SQ200520120280
公開日2007年6月6日 申請日期2005年12月13日 優先權日2005年12月13日
發明者黃曉峰, 梁智文, 胡根, 黃波, 鄒海如 申請人:廣東科龍電器股份有限公司