空調(diào)室外的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種空調(diào)室外機，其包括：殼體（13），其在側(cè)面具有空氣吸入口（15），并且在上面具有空氣吹出口（14）；熱交換器（2），其覆蓋空氣吸入口（15）且設置在殼體（13）內(nèi)；風扇（3），其從空氣吸入口（15）吸入空氣，并且從空氣吹出口（14）排出空氣；以及風扇電動機（6），其設置在該風扇（3）的下側(cè)，風扇電動機（6）被設定為：其外徑（D1）大于風扇輪轂（4）的外徑（D2），并且外周面與穿過熱交換器（2）的中心的上側(cè)（例如規(guī)定位置a）和風扇輪轂（4）的側(cè)面（例如規(guī)定位置b）的直線（c）相比位于靠風扇電動機（6）的中心側(cè)的位置。
【專利說明】
空調(diào)室外機

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種頂吹式空調(diào)室外機。

【背景技術(shù)】
[0002]作為在大樓等大規(guī)模的建筑物中對多個空間進行空氣調(diào)節(jié)的手段而廣泛使用多聯(lián)式空調(diào)機。在多聯(lián)式空調(diào)機中，為了縮減多個室外機的總設置面積，而將各室外機緊靠地設置。為了在這樣的設置環(huán)境下也能夠進行所需要的運轉(zhuǎn)，在多聯(lián)式空調(diào)機的室外機中多采用將從室外機側(cè)面吸入的空氣吹出到室外機上部的頂吹式結(jié)構(gòu)。頂吹式的室外機包括:熱交換器，其設置在室外機側(cè)面；空氣吸入口，其設置在室外機殼體的側(cè)面，以使空氣流過該熱交換器；空氣吹出口，其設置在室外機殼體的上面；風扇，其用于將室外機側(cè)面的空氣吸入室外機內(nèi)，并且將該空氣從空氣吹出口排出到機外；以及風扇電動機，其位于熱交換器與風扇之間，用于驅(qū)動風扇。而且，通過將風扇電動機的驅(qū)動力傳遞到設置于葉片中心部的風扇輪轂來使風扇旋轉(zhuǎn)(例如下述的專利文獻I)。
[0003]在這樣構(gòu)成的室外機中，在室外機內(nèi)的壓縮機運作時，制冷劑在熱交換器中循環(huán)，而該熱交換器周圍的空氣與制冷劑之間進行熱交換。并且，通過風扇旋轉(zhuǎn)，將空氣從室外機側(cè)面吸入室外機內(nèi)部，此時產(chǎn)生的風流過熱交換器從而促進熱交換。
[0004]現(xiàn)有專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2011-102662號公報(圖1等)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]電動機的外徑越大，鐵損(定子產(chǎn)生的磁滯損失等)相對于銅損(因電流流過繞組而產(chǎn)生的損失)的比例越小，由此損失減小，所以電動機效率提高。因此，最好是頂吹式室外機使用的風扇電動機的外徑也增大。然而，在以上述專利文獻I代表的現(xiàn)有技術(shù)中，由于擔心被吸入到室外機內(nèi)的風經(jīng)由熱交換器從吹出口排出時風路被風扇電動機妨礙所產(chǎn)生的影響，所以通常將風扇電動機的外徑設計得比風扇輪轂的外徑小。此外，上述影響是指因在熱交換器流過的風的風量下降而導致熱交換量下降。特別是在現(xiàn)有技術(shù)中，考慮到風扇電動機的制作誤差，多數(shù)情況下將電動機外徑設計得比風扇輪轂外徑小一些。此外，在現(xiàn)有技術(shù)中，考慮到由風扇電動機的安裝誤差所引起的對上述風路的影響，多數(shù)情況下進行使電動機外徑小于風扇輪轂外徑的設計。這樣，熱交換器的熱交換量的提高與電動機效率的提高存在無法兼顧的關(guān)系，現(xiàn)有技術(shù)存在無法做到不使熱交換量下降而提高電動機效率的問題。
[0007]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種不使熱交換量下降而提高電動機效率的空調(diào)室外機。
[0008]為了解決上述課題而實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明的空調(diào)室外機，其特征在于，包括:殼體，其在側(cè)面具有空氣吸入口，并且在上面具有空氣吹出口 ；熱交換器，其覆蓋上述空氣吸入口且設置在上述殼體內(nèi)；風扇，其從上述空氣吸入口吸入空氣，并且從上述空氣吹出口排出空氣；以及風扇電動機，其設置在該風扇的下側(cè)，上述風扇電動機形成為:在設上述風扇電動機的外徑為D1、上述風扇的輪轂部的外徑為D2、上述殼體的一側(cè)面的外部尺寸為A、上述殼體的與一側(cè)面正交的另一側(cè)面的外部尺寸為B、上述熱交換器的一側(cè)面的內(nèi)部尺寸為a、上述熱交換器的與一側(cè)面正交的另一側(cè)面的內(nèi)部尺寸為b的情況下，滿足D2SD1，并且滿足(Dl) ~2X 31 /4 < AXBX0.12 或(Dl) ~2Χ π/4 < aXbX0.2。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，起到如下效果:風扇電動機的外徑被設計成，能夠減小鐵損相對于銅損的比例并且對風路的影響較小的大小，因此能夠不使熱交換量下降而提高電動機效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的實施方式涉及的空調(diào)室外機的側(cè)視圖。
[0011]圖2是圖1所示的風扇電動機的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖3是圖1所示的風扇的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖4是表示風扇電動機的變形例的圖。
[0014]圖5是表示殼體內(nèi)的高度方向上的位置與風速的關(guān)系的圖。
[0015]圖6是用于說明風扇輪轂的外徑與風扇電動機的外徑的關(guān)系的圖。
[0016]圖7是用于說明殼體或熱交換器的內(nèi)側(cè)的截面積與風扇電動機的截面積的關(guān)系的圖。
[0017]圖8是圖8是用于說明使用n(n為2以上的整數(shù))個電動機的情況下殼體或熱交換器的內(nèi)側(cè)的截面積與風扇電動機的截面積的關(guān)系的圖。
[0018]符號說明
[0019]I 室外機
[0020]2 熱交換器
[0021]3 風扇
[0022]4 風扇輪轂(輪轂部)
[0023]4a,8a 軸向外端面
[0024]4b、8b 軸向內(nèi)端面
[0025]5 葉片
[0026]6、6-1 風扇電動機
[0027]7 軸
[0028]8、8-1 電動機主體
[0029]8c 框架
[0030]9 散熱體
[0031]10安裝腳
[0032]12支撐腿
[0033]13 殼體
[0034]14空氣吹出口
[0035]15空氣吸入口
[0036]16電器設備
[0037]17集流器
[0038]18送風室
[0039]19 風

【具體實施方式】
[0040]下面，基于附圖，詳細說明本發(fā)明涉及的空調(diào)室外機的實施方式。此外，本發(fā)明不限定于該實施方式。
[0041]實施方式
[0042]圖1是本發(fā)明的實施方式涉及的空調(diào)室外機(下面稱為“室外機”)I的側(cè)視圖，圖2是圖1所示的風扇電動機6的結(jié)構(gòu)圖，圖3是圖1所示的風扇3的結(jié)構(gòu)圖。
[0043]室外機I包括:熱交換器2，其設置在殼體13的側(cè)面；空氣吸入口 15，其設置在殼體13的側(cè)面，以使空氣流過熱交換器2 ;空氣吹出口 14，其將流過熱交換器2的空氣排出到室外機上面；風扇3，其用于將室外機側(cè)面的空氣吸入機內(nèi)，并且將該空氣從空氣吹出口 14排出到機外；以及風扇電動機6，其位于熱交換器2與風扇3之間，用于使風扇3旋轉(zhuǎn)。
[0044]殼體13由支撐腿12支撐，并利用作為固定部件的安裝腳10將風扇電動機6設置在殼體13內(nèi)部的上側(cè)。在殼體13的內(nèi)部設置有電器設備16。電器設備16例如是制冷劑升壓用的壓縮機、用于控制壓縮機和風扇電動機6的驅(qū)動的控制基板等。電器設備16通過隔板(未圖示)與送風室18分隔開，并且構(gòu)成不會暴露在雨中的防雨結(jié)構(gòu)。在空氣吹出口14與風扇3之間設置有集流器(?7 ) 17，用于減小穿過熱交換器2后流入送風室18內(nèi)的風19排出到機外時的壓力損失。
[0045]風扇電動機6的主要結(jié)構(gòu)包括:電動機主體8和作為風扇電動機6的輸出軸的軸7ο電動機主體8包括:框架8c,其內(nèi)置轉(zhuǎn)子(rotor)和定子(stator);軸向外端面8a,其設置在框架8c的軸7側(cè)(空氣吹出口 14側(cè));以及軸向內(nèi)端面8b，其設置在框架8c的軸7側(cè)的相反側(cè)(安裝腳10側(cè))。
[0046]圖2的上側(cè)的圖表示從風扇3側(cè)觀察到的風扇電動機6的外觀，圖2的下側(cè)的圖表示從側(cè)面觀察到的風扇電動機6的外觀。圖2所示的電動機主體8,作為一個示例,形成為從軸向內(nèi)端面8b朝向軸向外端面8a,框架8c的外徑逐漸縮小,例如軸向外端面8a側(cè)的外徑Dla形成得比軸向內(nèi)端面Sb的外徑Dlb小。此外，電動機主體8的形狀不限定于此，電動機主體8既可以形成為外徑Dla與外徑Dlb是相同的尺寸，也可以形成為外徑Dla大于外徑Dlb。在下面的說明中，除了特別說明的情況之外，將框架8c的直徑簡稱為“外徑D1”。外徑Dl例如是用絕緣樹脂將風扇電動機6的繞組(未圖示)覆膜后的狀態(tài)下的外徑。
[0047]風扇電動機6構(gòu)成為外徑Dl與高度H2的關(guān)系例如是Dl >H2。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，風扇電動機6成為在軸向上較短的扁平結(jié)構(gòu)。額定運轉(zhuǎn)時電動機損失包含銅損和鐵損，但是通過采用扁平結(jié)構(gòu)，可使鐵損相對于銅損的比例減小，因此能夠改善電動機效率。由于風扇電動機6以銅損與鐵損的關(guān)系為銅損>鐵損的方式構(gòu)成，所以能夠?qū)崿F(xiàn)高效率化。此夕卜，在采用銅損與鐵損的關(guān)系是銅損> 2X鐵損的扁平結(jié)構(gòu)的情況下，能夠進一步實現(xiàn)高效率化。
[0048]此外，在電動機是本實施方式涉及的風扇電動機6那樣的在框架8c的外周面呈臺階狀(或者外周面傾斜)、直徑沿著軸向縮小的形狀的電動機的情況下，風扇電動機6的外周面中徑向(與軸7的軸線方向正交的方向)上最寬的部分就為外徑D1。例如在風扇電動機6是轉(zhuǎn)子位于定子內(nèi)側(cè)的內(nèi)轉(zhuǎn)子式的情況下，設置在定子的外周的框架8c的直徑是外徑Dl0此外，在風扇電動機6是轉(zhuǎn)子位于定子外側(cè)的外轉(zhuǎn)子式的情況下，則設置在轉(zhuǎn)子的外周的框架8c的直徑是外徑Dl。
[0049]圖3的上側(cè)的圖表示從側(cè)面觀察到的風扇3的外觀，圖3的下側(cè)的圖表示從風扇電動機6側(cè)觀察到的風扇3的外觀。風扇3包括:螺旋槳風扇或斜流風扇等葉片5 ；以及風扇輪轂4，其呈圓環(huán)狀，設置于軸7，用于保持葉片5。圖3所示的風扇輪轂4，作為一個示例，形成為軸向外端面4a的外徑與軸向內(nèi)端面4b的外徑為相同的尺寸，在下面的說明中將風扇輪轂4的直徑稱為“外徑D2”。
[0050]在本實施方式涉及的室外機I中，風扇電動機6的外徑Dl的下限值和上限值以如下方式設定。具體來說明，在將熱交換器2在高度方向上的尺寸Ha(參照圖1)分成3等分而得到的各尺寸(HaXl/3)從上方起依次為Hal、Ha2、Ha3的情況下，距離熱交換器2的上端相當于HaXl/3的長度(Hal)的熱交換器2上的位置為圖1的“規(guī)定位置a”。此外，將風扇輪轂4在高度方向上的尺寸Hl (參照圖3)分成2等分的位置、即距離風扇輪轂4的端面(4a或4b)相當于Hl X 1/2的長度的風扇輪轂4上的位置為“規(guī)定位置b”(參照圖1、圖3)。此外，風扇3的高度(Hl)在風扇輪轂4的軸向外端面4a或軸向內(nèi)端面4b上有凹凸的情況下以該凹凸的端部為基準。
[0051]圖1所示的虛線的直線c表示穿過規(guī)定位置a和規(guī)定位置b的線。而且，本實施方式涉及的風扇電動機6被設定為:其外徑Dl的尺寸大于風扇輪轂4的外徑D2，并且框架8c的外周面與直線c相比位于靠風扇電動機的中心側(cè)的位置。
[0052]下面，說明本實施方式涉及的風扇電動機6這樣構(gòu)成的理由。風扇電動機6雖然可以通過使用例如長圓筒狀的框架8c等來使外徑Dl變小，但是外徑Dl越小，鐵損相對于銅損的比例就越大，因而電動機損失增大，電動機效率下降。因此，增大外徑Dl能夠改善電動機效率。
[0053]然而，在頂吹式室外機I中，由于風扇電動機6設置在熱交換器2與空氣吹出口 14之間，所以在將外徑Dl過度增大的情況下，風扇電動機6 (特別是風扇電動機6的外周側(cè))會妨礙風19的風路。在這種情況下，流過熱交換器2的風19的風量下降，而熱交換效率下降。在現(xiàn)有技術(shù)中，為了防止這樣的熱交換效率的下降，而設計成風扇電動機6的外徑Dl小于風扇輪轂4的外徑D2。特別是，在現(xiàn)有技術(shù)中，考慮到風扇電動機6的制作誤差，采用外徑Dl例如為外徑D2的95%以下的結(jié)構(gòu)。此外，在現(xiàn)有技術(shù)中，考慮到由風扇電動機6的安裝誤差所引起的對風19的影響，而設計成外徑Dl小于外徑D2。
[0054]此外，在上述專利文獻I的圖1中示出的風扇電動機其外徑大于輪轂外徑。這是因為，室外機的結(jié)構(gòu)要素并非實際尺寸，僅是示意性表示的，因此在以上述專利文獻I代表的現(xiàn)有技術(shù)中，風扇電動機6的外徑Dl通常形成為與風扇輪轂4的外徑D2同等或者小于風扇輪轂4的外徑D2。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，存在無法滿足不使熱交換量下降而提高電動機效率的需求的問題。
[0055]另一方面,在頂吹式的室外機I中，在熱交換器2的上部側(cè)設置有風扇3,利用風扇3旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的負壓，將空氣從室外機I側(cè)面吸入送風室18內(nèi)，并將被吸入送風室18內(nèi)的風19導向空氣吹出口 14而排出到機外。因此，在頂吹式的室外機I中，風扇3旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的負壓最強地作用于位于風扇3附近的熱交換器2的上段部分。因此，穿過熱交換器2的風19具有下述傾向:熱交換器2的上端部分最強，隨著朝向熱交換器2的下側(cè)(隨著遠離風扇3)而逐漸變?nèi)酢?br> [0056]在圖1中示意性地示出了穿過熱交換器2的風19的流動。由于風扇3旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的負壓最強地作用于熱交換器2的上段部分(由符號Hal表示的部分)，所以熱交換器2的上段部分的風19強于熱交換器2的中段部分(由符號Ha2表示的部分)和下段部分(由符號Ha3表示的部分)的風。此外，穿過熱交換器2的風19以最短距離流過熱交換器2與空氣吹出口 14之間。因此，穿過熱交換器2的上段部分的風19流過殼體13的內(nèi)周面的附近(遠離風扇電動機6的位置)而從空氣吹出口 14排出。此外，穿過熱交換器2的風19的一部分(例如穿過熱交換器2的中段部分和下段部分的風19)雖然穿過風扇電動機6的附近，但是就風19的強度而言，穿過熱交換器2的上段部分的風是最主要的。因此，只要將風扇電動機6的外徑Dl設定成不會阻礙穿過熱交換器2的上段部分的風19的流動的這種程度的大小，就不會對風路造成影響、即不導致熱交換效率的下降，而能夠提高電動機效率。
[0057]因此，在本實施方式中，將直線c用作不會阻礙穿過熱交換器2的上段部分的風19的風路的外徑Dl的上限的基準。即，本實施方式涉及的風扇電動機6形成為，其外徑Dl的尺寸大于風扇輪轂4的外徑D2，并且框架Sc的外周面與直線c相比位于靠內(nèi)側(cè)的位置。
[0058]下面，對動作進行說明。在基于室內(nèi)機(未圖示)的設定溫度與室內(nèi)溫度的關(guān)系需要使壓縮機運轉(zhuǎn)的情況下，由電器設備16內(nèi)的控制基板進行壓縮機的驅(qū)動控制，壓縮機開始運轉(zhuǎn)，由此使制冷劑在熱交換器2中循環(huán)，在熱交換器2周圍的空氣與制冷劑之間進行熱交換。此外，控制基板也進行風扇電動機6的驅(qū)動控制，通過安裝于風扇電動機6的風扇3的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生負壓，將室外機I側(cè)面的空氣吸入送風室18內(nèi)。此時產(chǎn)生的風19流過熱交換器2而促進熱交換。由于風扇電動機6的外周面與直線c相比位于靠室外機I的中心側(cè)(軸線側(cè))的位置，所以被吸入送風室18內(nèi)的風19的風路不被風扇電動機6影響。然后，該風19穿過殼體13與風扇電動機6之間而從空氣吹出口 14排出。
[0059]此外，在考慮到風扇電動機6的制作誤差的情況下，可以將外徑Dl設定為:大于例如相當于外徑D2的95%的值，并且與直線c相比位于靠風扇電動機的中心側(cè)的位置。
[0060]此外，在本實施方式中，雖然說明的是以距離熱交換器2的上端相當于Ha X 1/3的長度的熱交換器2上的位置為規(guī)定位置a，但是規(guī)定位置a不限于此。就流過熱交換器2的風19的強度而言，穿過熱交換器2的上側(cè)的風與穿過其下側(cè)的風相比是主要的，所以例如也可以將距離熱交換器2的上端相當于HaX 1/2的長度的熱交換器2上的位置a’用作“規(guī)定位置a”。在將該位置a’用作“規(guī)定位置a”的情況下，雖然風扇電動機6的外徑Dl的最大值稍稍變小，但是也能夠提高電動機效率。即，本實施方式涉及的風扇電動機6形成為:其外徑Dl的尺寸大于風扇輪轂4的外徑D2，并且框架Sc的外周面與直線c相比位于靠內(nèi)側(cè)的位置，該直線c穿過規(guī)定位置b和熱交換器2的高度中心的上側(cè)(規(guī)定位置a、a’)。
[0061]此外，在本實施方式中，雖然說明的是以距離熱交換器2的上端相當于Ha X 1/3的長度的熱交換器2上的位置為規(guī)定位置a，但是規(guī)定位置a也可以是下述的位置。即，在將空氣吸入口 15在高度方向上的尺寸Hb (參照圖1)分成3等分而得到的各尺寸(Hb X 1/3)從上方起依次為Hbl、Hb2、Hb3的情況下，距離空氣吸入口 15的上部相當于HbX 1/3的長度(Hbl)的熱交換器2上的位置為圖1的“規(guī)定位置a”。
[0062]此外，在本實施方式中，為了便于說明而將距離風扇輪轂4的端面(4a或4b)相當于Hl X 1/2的長度的風扇輪轂4上的位置作為規(guī)定位置b，但是規(guī)定位置b不限于此，也可以是風扇輪轂4的側(cè)面的任意位置。
[0063]此外，作為適用于本實施方式涉及的風扇電動機6的電動機結(jié)構(gòu),有內(nèi)轉(zhuǎn)子式、夕卜轉(zhuǎn)子式、轉(zhuǎn)子位于定子的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的雙轉(zhuǎn)子式、在與旋轉(zhuǎn)軸平行的方向上轉(zhuǎn)子與定子對置的軸向間隙式等。在本實施方式中，由于其目的是通過增大風扇電動機6的外徑Dl來改善電動機效率，所以只要銅損與鐵損的關(guān)系是銅損>鐵損，就能夠改善電動機效率。因此，本實施方式也能夠應用于上述的任一種電動機結(jié)構(gòu)。
[0064]此外，內(nèi)轉(zhuǎn)子式能夠通過增大外徑Dl來擴大繞組面積，能夠有效地實現(xiàn)電動機效率的提高。特別是本實施方式的風扇電動機6適合扁平結(jié)構(gòu)，所以內(nèi)轉(zhuǎn)子式適合與本實施方式組合。此外，關(guān)于外轉(zhuǎn)子式，由于轉(zhuǎn)子位于外側(cè)而定子位于內(nèi)側(cè)，所以中心部的面積也能夠有效地使用，因此為適合扁平結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，而適合與本實施方式組合。此外，關(guān)于雙轉(zhuǎn)子式，由于轉(zhuǎn)子位于定子的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，所以為適合扁平結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，也適合與本實施方式組合。基于以上說明，通過將內(nèi)轉(zhuǎn)子式、外轉(zhuǎn)子式或雙轉(zhuǎn)子式應用于本實施方式涉及的風扇電動機6，能夠得到更高效率的室外機I。
[0065]圖4是表示風扇電動機6的變形例的圖。在圖4所示的風扇電動機6-1，設置有用于提高冷卻性能的散熱片(散熱體9)。散熱體9是用于增加電動機主體8-1的表面積來提高冷卻性能的部件，在電動機外周面沿著周向以規(guī)定間隔配置。因此，對風路產(chǎn)生的影響較小。因此，在設置有散熱體9的風扇電動機6-1，除去散熱體9以外的部分為外徑Dl (Dla或Dlb)，并且風扇電動機6-1被設定成:其外徑Dl的尺寸大于風扇輪轂4的外徑D2，并且框架8c的外周面與直線c相比位于靠電動機的中心側(cè)的位置。
[0066]圖5是表不殼體內(nèi)的高度方向上的位置與風速的關(guān)系的圖，橫軸表不對于以熱交換器2的上部位置(高度Ha的位置)為基準往下進行測量時的計測位置，用熱交換器2的高度Ha進行標準化后的值(標準化計測位置)，縱軸表示流過熱交換器2的風的風速。此夕卜，在圖5中，作為一個不例，不出了使用外徑Dl尺寸不同的風扇電動機6的室外機I的標準化計測位置與風速的關(guān)系。
[0067]此外，圖6是用于說明風扇輪轂的外徑與風扇電動機的外徑的關(guān)系的圖，表示風扇電動機6的外徑Dl與風扇輪轂4的外徑D2的關(guān)系。圖7是用于說明殼體或熱交換器的內(nèi)側(cè)的截面積與風扇電動機的截面積的關(guān)系的圖，示出了從殼體13的上側(cè)觀察內(nèi)部時的殼體13、熱交換器2、風扇輪轂4和風扇電動機6。
[0068]圖5的曲線(I)是使用有效截面積為0.02m2的風扇電動機6的情況下的數(shù)據(jù)。同樣，曲線(2)?(6)是使用有效截面積分別為0.03m2、0.06m2、0.07m2、0.08m2、0.10m2的風扇電動機6的情況下的數(shù)據(jù)。
[0069]在圖5中，關(guān)注圖中最左側(cè)的數(shù)據(jù)，使用⑴的風扇電動機6的情況下的風速為約4.9m/s,使用⑵的風扇電動機6的情況下的風速為約6.3m/s,使用(3)的風扇電動機6的情況下的風速為約5.2m/s，使用(4)的風扇電動機6的情況下的風速為約4.9m/s，使用(5)的風扇電動機6的情況下的風速為約4.4m/s。
[0070]這里，圖5所示的數(shù)據(jù)是下述情況下的一個示例:殼體13的一側(cè)面的外部尺寸(短邊方向的外部尺寸)A為760_，殼體13的與一側(cè)面正交的另一側(cè)面的外部尺寸(長邊方向的外部尺寸)B為920mm，此外，熱交換器2的一側(cè)面的內(nèi)部尺寸a為520mm，熱交換器2的與一側(cè)面正交的另一側(cè)面的內(nèi)部尺寸b為861mm。在使用這種尺寸的殼體13和熱交換器2的情況下，優(yōu)選在圖中最左側(cè)的計測位置確保4.0m/s以上的風速。然而，在使用(6)的風扇電動機6的情況下，在相同的計測位置上的風速下降至約3.2m/s,因此不能稱其為理想的風扇電動機6。
[0071]此外，上述的4.0m/s以上的條件能夠用表不熱交換器2、風扇電動機6和殼體13的尺寸的參數(shù)進行規(guī)定。具體而言，使用風扇電動機6的外部尺寸D1、風扇輪轂4的外徑D2、殼體13的一側(cè)面的外部尺寸A、殼體13的另一側(cè)面的外部尺寸B、熱交換器2的一側(cè)面的內(nèi)部尺寸a、熱交換器2的另一側(cè)面的內(nèi)部尺寸b，能夠表示成下述式。
[0072]D2 ( Dl...(I)
[0073](Dl) ~2Χ π /4 < AXBX0.12— (2)
[0074](Dl) ~2Χ π /4 < aXbX0.2— (3)
[0075]式⑴是關(guān)于風扇電動機6的外徑Dl的下限值的條件式，式(2)和式(3)是關(guān)于風扇電動機6的外徑Dl的上限值的條件式。
[0076]此外，在式⑵中以殼體13的外部尺寸為基準規(guī)定了 Dl的上限，而在式(3)中以熱交換器2的內(nèi)部尺寸為基準規(guī)定了 Dl的上限，其中任意一個條件式成立即可。
[0077]接下來，說明條件式(2)中的右邊數(shù)值的來歷。在圖5中，基于在使用(6)的風扇電動機6的情況(有效截面積為0.10m2)下的風速3.2m/s、在使用(5)的風扇電動機6的情況(有效截面積為0.08m2)下的風速4.4m/s,通過插補求取風速4.0m/s時的截面積,為約0.088m2。求取該0.088m2的值相對于殼體13的外部尺寸A = 760mm與外部尺寸B =920mm 之積的比率，為 0.088/(0.76X0.92) ^ 0.12。
[0078]此外，同樣地，求取風速4.0m/s時的截面積0.088m2相對于熱交換器2的內(nèi)部尺寸 a = 520mm 與內(nèi)部尺寸 b = 861mm 之積的比率，為 0.088/(0.76X0.92) ^ 0.20。
[0079]圖8是用于說明使用η (η為2以上的整數(shù))個電動機的情況下殼體或熱交換器2的內(nèi)側(cè)的截面積與風扇電動機的截面積的關(guān)系的圖。在圖中所示的室外機I中，設置有2個風扇電動機6，而且以包圍各風扇電動機6的方式設置有熱交換器2。此外，為了簡化說明，圖8中示出的是設置有2個風扇電動機6的室外機I，但是設置在I臺室外機I中的風扇電動機6的數(shù)量η不限于圖中所示，也可以是3個以上。
[0080]在如圖所示設置有2個風扇電動機6的情況下，則在上述式⑵中使用B (殼體13的側(cè)面的長邊方向的外部尺寸)的值除以風扇電動機6的數(shù)量η后得到的值(如圖所示為Β/2)。即，在使用多個風扇電動機6、并且這些風扇電動機6沿著熱交換器2的上述另一側(cè)面配置的情況下，作為殼體13的另一側(cè)面的外部尺寸B使用的是其除以沿著該另一側(cè)面配置的多個風扇電動機6的數(shù)量(η)后得到的值。
[0081]在上述式(3)中，使用b(熱交換器2的側(cè)面的長邊方向的內(nèi)部尺寸)的值除以風扇電動機6的數(shù)量η后得到的值(如圖所示為b/2)。即，在使用多個風扇電動機6、并且這些風扇電動機6沿著熱交換器2的另一側(cè)面配置的情況下，熱交換器2在配置各風扇電動機6的方向上被區(qū)分成多個，作為各熱交換器2的另一側(cè)面的內(nèi)部尺寸b使用的是其除以沿著該另一側(cè)面配置的多個風扇電動機6的數(shù)量(η)后得到的值。
[0082]如上所述，本實施方式涉及的空調(diào)室外機，其包括:殼體13，其在側(cè)面具有空氣吸入口 15，并且在上面具有空氣吹出口 14 ;熱交換器2，其覆蓋空氣吸入口 15且設置在殼體13內(nèi)；風扇3，其從空氣吸入口 15吸入空氣，并且從空氣吹出口 14排出空氣；以及風扇電動機(6、6-1)，其設置在該風扇3的下側(cè)，風扇電動機被設定為:其外徑Dl大于風扇輪轂4的外徑D2，并且外周面與直線c相比位于靠風扇電動機的中心側(cè)的位置，該直線c穿過熱交換器2的高度中心的上側(cè)(例如規(guī)定位置a、a’)和風扇輪轂4的側(cè)面(例如規(guī)定位置b)，因此風扇電動機的外徑Dl為能夠減小鐵損相對于銅損的比例且對風路的影響較小的大小。因此，能夠不使熱交換量下降而提高電動機效率。其結(jié)果，與以往的具有同等空調(diào)能力的空調(diào)室外機相比能夠減少能量消耗量，也能夠提供從LCA (Life Cycle Assessment,壽命周期評估)這方面來說較為理想的空調(diào)室外機。
[0083]此外，設距離熱交換器2的上端相當于熱交換器2高度的1/3的長度的熱交換器上的位置為a、風扇輪轂4的側(cè)面的任意位置為b時，本實施方式涉及的風扇電動機(6、6-1)被設定為:其外徑Dl大于風扇輪轂4的外徑D2，并且其外周面與穿過上述a和上述b的直線c相比位于靠風扇電動機的中心側(cè)的位置，因此與上述一樣能夠不使熱交換量下降而提聞電動機效率。
[0084]此外，設距離熱交換器2的上端相當于熱交換器2高度的1/3的長度的熱交換器上的位置為a、風扇輪轂4的側(cè)面的任意位置為b時，本實施方式涉及的風扇電動機(6、6-1)被設定為:其外徑Dl大于相當于風扇輪轂4的外徑D2的95%的值，并且其外周面與穿過上述a和上述b的直線c相比位于靠風扇電動機的中心側(cè)的位置，因此與上述一樣能夠不使熱交換量下降而提高電動機效率。
[0085]此外，本發(fā)明的實施方式涉及的空調(diào)室外機為表示本發(fā)明的內(nèi)容的一個示例,顯然還能夠進一步與其他的公知技術(shù)組合，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)還能夠省略一部分等來進行變更而構(gòu)成。
[0086]如上所述，本發(fā)明主要能夠應用于頂吹式空調(diào)室外機，特別是作為能夠不使熱交換量下降而提高電動機效率的發(fā)明是有效的。
【權(quán)利要求】
1.一種空調(diào)室外機，其特征在于，包括: 殼體，其在側(cè)面具有空氣吸入口，并且在上面具有空氣吹出口 ； 熱交換器，其覆蓋所述空氣吸入口且設置在所述殼體內(nèi)； 風扇，其從所述空氣吸入口吸入空氣，并且從所述空氣吹出口排出空氣；以及 風扇電動機，其設置在該風扇的下側(cè)， 所述風扇電動機形成為: 在設所述風扇電動機的外徑為D1、所述風扇的輪轂部的外徑為D2、所述殼體的一側(cè)面的外部尺寸為A、所述殼體的與一側(cè)面正交的另一側(cè)面的外部尺寸為B、所述熱交換器的一側(cè)面的內(nèi)部尺寸為a、所述熱交換器的與一側(cè)面正交的另一側(cè)面的內(nèi)部尺寸為b的情況下，滿足 D2 ( D1，并且滿足(Dl) ~2X /4 < AXBX0.12 或(Dl) ~2X /4 < aXbX0.2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)室外機，其特征在于: 在使用多個所述風扇電動機、并且這些風扇電動機沿著所述熱交換器的另一側(cè)面配置的情況下， 作為所述殼體的另一側(cè)面的外部尺寸B使用的是其除以沿著該另一側(cè)面配置的多個風扇電動機的數(shù)量后得到的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)室外機，其特征在于: 在使用多個所述風扇電動機、并且這些風扇電動機沿著所述熱交換器的另一側(cè)面配置的情況下， 所述熱交換器在配置各所述風扇電動機的方向上被區(qū)分成多個， 作為所述熱交換器的另一側(cè)面的內(nèi)部尺寸b使用的是其除以沿著該另一側(cè)面配置的多個風扇電動機的數(shù)量后得到的值。
4.一種空調(diào)室外機，其特征在于，包括: 殼體，其在側(cè)面具有空氣吸入口，并且在上面具有空氣吹出口 ； 熱交換器，其覆蓋所述空氣吸入口且設置在所述殼體內(nèi)； 風扇，其從所述空氣吸入口吸入空氣，并且從所述空氣吹出口排出空氣；以及 風扇電動機，其設置在該風扇的下側(cè)， 所述風扇電動機被設定為: 外徑大于所述風扇的輪轂部的外徑，并且所述風扇電動機的外周面與穿過所述熱交換器的高度中心的上側(cè)和所述輪轂部的側(cè)面的直線相比位于靠所述風扇電動機的中心側(cè)的位置。
5.一種空調(diào)室外機，其特征在于，包括: 殼體，其在側(cè)面具有空氣吸入口，并且在上面具有空氣吹出口 ； 熱交換器，其覆蓋所述空氣吸入口且設置在所述殼體內(nèi)； 風扇，其從所述空氣吸入口吸入空氣，并且從所述空氣吹出口排出空氣；以及 風扇電動機，其設置在該風扇的下側(cè)， 設距離所述熱交換器的上端相當于所述熱交換器高度的1/3的長度的熱交換器上的位置為a、所述風扇的輪轂部的側(cè)面的任意位置為b時， 所述風扇電動機被設定為: 外徑大于所述輪轂部的外徑，并且所述風扇電動機的外周面與穿過所述a和所述b的直線相比位于靠所述風扇電動機的中心側(cè)的位置。
6.一種空調(diào)室外機，其特征在于，包括: 殼體，其在側(cè)面具有空氣吸入口，并且在上面具有空氣吹出口 ； 熱交換器，其覆蓋所述空氣吸入口且設置在所述殼體內(nèi)； 風扇，其從所述空氣吸入口吸入空氣，并且從所述空氣吹出口排出空氣；以及 風扇電動機，其設置在該風扇的下側(cè)， 設距離所述熱交換器的上端相當于所述熱交換器高度的1/3的長度的熱交換器上的位置為a、所述風扇的輪轂部的側(cè)面的任意位置為b時， 所述風扇電動機被設定為: 外徑大于相當于所述輪轂部的外徑的95%的值，并且所述風扇電動機的外周面與穿過所述a和所述b的直線相比位于靠所述風扇電動機的中心側(cè)的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的空調(diào)室外機，其特征在于: 所述風扇電動機構(gòu)成為所述風扇電動機的外徑Dl與軸向高度H2的關(guān)系是Dl > H2。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項所述的空調(diào)室外機，其特征在于: 所述風扇電動機設置于在所述殼體的內(nèi)部設置的安裝腳的上側(cè)，形成為外徑從所述安裝腳側(cè)的面朝向所述風扇側(cè)的面，逐漸縮小。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項所述的空調(diào)室外機，其特征在于，包括: 多個散熱體，其形成于所述風扇電動機的外周面，向所述風扇電動機的外側(cè)突出， 所述風扇電動機被設定為:去除所述散熱體以后的外徑大于所述輪轂部的外徑，并且所述風扇電動機的外周面與穿過所述a和所述b的直線相比位于靠所述風扇電動機的中心側(cè)的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的空調(diào)室外機，其特征在于: 所述風扇電動機構(gòu)成為在額定運轉(zhuǎn)時銅損與鐵損的關(guān)系是銅損>鐵損。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的空調(diào)室外機，其特征在于: 所述風扇電動機構(gòu)成為在額定運轉(zhuǎn)時銅損與鐵損的關(guān)系是銅損> 2X鐵損。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的空調(diào)室外機，其特征在于: 所述風扇電動機是內(nèi)轉(zhuǎn)子式。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的空調(diào)室外機，其特征在于: 所述風扇電動機是外轉(zhuǎn)子式。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的空調(diào)室外機，其特征在于: 所述風扇電動機是轉(zhuǎn)子位于定子的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)的雙轉(zhuǎn)子式。
【文檔編號】F24F1/38GK104334974SQ201380029779
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月7日
【發(fā)明者】矢部浩二, 桶谷直弘, 馬場和彥, 山中宏志, 藪內(nèi)宏典 申請人:三菱電機株式會社