[發明專利]出風防護結構、空調器室外機及出風防護結構的設計方法

有效

• 申請號: 201410099182.2
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN104930604B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 高智強;熊軍;高旭;陳志偉;劉漢;楊盛雄
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F24F1/56
• 分類號: F24F1/56;F24F1/40;F24F13/08
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 吳貴明,張永明

技術領域

本發明涉及空調器技術領域，更具體地，涉及一種出風防護結構、空調器室外機及出風防護結構的設計方法。

背景技術

為了提升空調外機換熱器的換熱效果，一般會在換熱器前面設計風道系統，通過強迫對流，提升系統的換熱量。現在室外機大多數風機系統采用了軸流風機，該風機具有風量大、功耗低等優勢，在空調行業內得到了廣泛的應用。

由于風機系統屬于旋轉機械結構，而且轉速較高，需要滿足基本安全標準，比如：GB/T4208-2008，為了避免人觸摸到運行的風葉結構，需要進行試驗指試驗，這對防護格柵結構的強度和間隙，提出較高的要求。

為了滿足基本的運行安全，風機系統都會在出風口安裝防護格柵結構。但增加防護結構之后，會增加風道的阻力，給系統帶來負面影響，如：降低風量、增加噪音的問題，這都降低了風機系統的整個性能。

現有防護結構，一般僅僅是滿足電氣安全標準和結構強度，基本結構形式采用縱橫交錯的筋條，為了便于結構設計，沒有太多的考慮此防護結構對于風機系統的整體影響，也就是沒有考慮風道的流場，從而降低了風機系統性能。

查閱、分析相關專利，目前各種出風防護結構在考慮改善出風流場方面較少，表現為：

1)為了方便出模，僅僅沿風葉軸向(此方向與出模方向相同)進行拔模處理，如采用縱橫交錯的“田字形”結構，上下兩端進行拔模處理；

2)在迎風口處的筋條改為銳角，減少風阻，如專利——一種空調器室外機出風網罩(CN200910161676.8)，該專利將徑向筋條的沿軸向變為銳角，使之減少風阻，增大出風量。

分析現有專利，都是建立在定性分析基礎上，沒有監測出風機內部流場的實際分布，使得整個空調器室外機的出風防護結構的阻力大，噪音高，無法做到風機系統性能的最優化。

發明內容

本發明旨在提供一種出風防護結構、空調器室外機及出風防護結構的設計方法，以解決現有技術中的空調器室外機的阻力大，噪音高的問題。

為解決上述技術問題，根據本發明的一個方面，提供了一種出風防護結構，該出風防護結構包括：中心圓盤；輻射筋條，從中心圓盤的外邊緣向遠離中心圓盤的方向延伸；輻射筋條的第一側面與中心圓盤的中軸線的夾角為a，其中V_r為氣流沿葉片旋轉方向上流動的速度，V_z為氣流沿葉片軸的軸向流動的速度，l為輻射筋條的第一側面上的點到中心圓盤的中軸線的距離，f為葉片軸的旋轉頻率。

進一步地，輻射筋條為多根，多根輻射筋條沿中心圓盤的外周均勻布置，且當出風防護結構水平放置時，輻射筋條在水平面上的投影為弧線形。

進一步地，出風防護結構還包括：多根周向筋條，沿遠離中心圓盤的方向，相鄰兩根周向筋條的間距逐漸增大，多根周向筋條與輻射筋條相交形成網狀結構。

進一步地，輻射筋條的與第一側面相對的一側設置有沿輻射筋條的長度方向設置的凸起，凸起的凸出方向與氣流的流動方向相反，且從凸起的頂端沿輻射筋條的寬度方向，輻射筋條的厚度逐漸減小。

根據本發明的另一方面，提供了一種空調器室外機，包括風機，風機包括出風防護結構，出風防護結構為上述的出風防護結構。

根據本發明的再一方面，提供了一種出風防護結構的設計方法，出風防護結構包括中心圓盤和從中心圓盤的外邊緣向遠離中心圓盤的方向延伸的輻射筋條，且輻射筋條的第一側面與中心圓盤的中軸線的夾角a由公式確定，其中V_r為氣流沿葉片旋轉方向上流動的速度，V_z為氣流沿葉片軸的軸向流動的速度，l為輻射筋條的第一側面上的點到中心圓盤的中軸線的距離，f為葉片軸的旋轉頻率。

進一步地，確定夾角a之后還包括：在中心圓盤的外周設置多根周向筋條，使相鄰兩根周向筋條的間距逐漸增大，并使周向筋條與輻射筋條相交形成網狀結構。

進一步地，輻射筋條的與第一側面相對的一側設置有沿輻射筋條的長度方向設置的凸起，凸起的凸出方向與氣流的流動方向相反，且從凸起的頂端沿輻射筋條的寬度方向，輻射筋條厚度的逐漸減小。