專利名稱：防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)機(jī)的風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，具體涉及可防止冷凝水產(chǎn)生的風(fēng)孔結(jié)構(gòu)。
通常的空調(diào)系統(tǒng)中，空氣流出口設(shè)在建筑物室內(nèi)墻壁或天花板上，或其它地方，以排出空氣，產(chǎn)生空調(diào)功能。
具體地，一種多流型風(fēng)孔被廣泛應(yīng)用，其中空氣從整個(gè)周邊徑向排出，風(fēng)孔連到房間天花板等，一般說來，多流型風(fēng)孔(風(fēng)力型風(fēng)孔)的型式為，一個(gè)中空的基本呈截錐形的風(fēng)孔框，其上帶有多個(gè)在風(fēng)孔框上同心分布的散熱片。


圖10示出一個(gè)已知風(fēng)孔50的例子，其中風(fēng)孔50連接到天花板101上形成的一個(gè)開口100，并且，通過一個(gè)頸部51連到管道接口53，所以，風(fēng)孔50面向下方。風(fēng)孔50具有一中空的基本為截錐形風(fēng)孔框(殼)55，其中支撐著多個(gè)同心錐形散熱片，故而空氣可在徑向從出口排出。
然而，最里邊(或中心處)的錐形散熱片57a有一封閉的頂端。結(jié)果，在最里邊的散熱片中沒有空氣流動(dòng)。因此，當(dāng)空調(diào)空氣以相鄰錐形散熱片57之間形成的空氣通道徑向排出時(shí)，由于從風(fēng)口50排出的冷空氣的流動(dòng)，室內(nèi)熱空氣被吸入最里邊散熱片57a附近，而與冷空氣發(fā)生接觸，由于冷、熱空氣的溫度差，導(dǎo)致冷凝水形成在散熱片57a內(nèi)表面上。這種冷凝不僅引起風(fēng)孔生銹，而且會(huì)損壞其外觀。
為防止這些問題，已提出一種最內(nèi)(中心)散熱片57A，如圖9所示，其具有一個(gè)上端開口57B，并公開在例如日本實(shí)用新型未審查公報(bào)(kokai)No.5-52647中，一個(gè)板59具有數(shù)個(gè)通孔61，設(shè)置在中心散熱片57A內(nèi)，在這一方案中，有一股空氣流產(chǎn)生在中心散熱片57A中，以防止出現(xiàn)冷凝。
然而，在圖9的方案中，板59的下游側(cè)，特別是流過中心散熱片57A中心處的空氣流比流過其內(nèi)表面附近的空氣流要快，因此，在點(diǎn)劃線S所示的錐形內(nèi)表面附近，將出現(xiàn)空氣流的分離。結(jié)果，散熱片57A的內(nèi)表面附近僅有很小的空氣流，因而在圖9的方案中，冷凝D形成在中心散熱片57A的內(nèi)表面上，這里由于示于圖9的冷熱氣流之間溫度差造成的。
本發(fā)明的主要目的是提供一種空調(diào)系統(tǒng)的改進(jìn)的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其具有很好的美學(xué)外觀，并且沒有任何冷凝形成在散熱片上。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其具有至少一個(gè)散熱片，包括一個(gè)最內(nèi)(中心)散熱片，以限定一個(gè)空氣流道。所述最內(nèi)散熱片帶有開口的上端和下端，限定了一個(gè)流道，并且，一個(gè)氣流緩沖器(風(fēng)擋)設(shè)置在最內(nèi)散熱片上游側(cè)，以減少該流道中心部位的空氣流動(dòng)。
該氣流緩沖器可由多孔緩沖器構(gòu)成，所述多孔緩沖器可由絲網(wǎng)或有多個(gè)孔的孔板構(gòu)成。
最好，該緩沖器取旋轉(zhuǎn)拋物面形式，其直徑朝氣流下游側(cè)逐漸減小;或?yàn)殄F形，其直徑朝氣流下游側(cè)逐漸減小。
該緩沖器在其中心部位可提供有一高阻平流限制機(jī)構(gòu)，大其周圍部位可提供有一連到該高阻機(jī)構(gòu)的低阻平流允許機(jī)構(gòu)。
最好，該帶孔緩沖器具有一種開孔度分布，其中，開孔度從中心部位向四周部位逐漸增加，從而逐漸減少氣流阻力。
也可以在中心散熱片限定的流道中心部位設(shè)置一限制板。
根據(jù)本發(fā)明的另一特征，一種防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)包括多個(gè)同心散熱片，包括一個(gè)最內(nèi)散熱片，其具有開口的上端和下端，由相鄰散熱片限定的流道，一個(gè)最內(nèi)空氣流道限定在最內(nèi)的(中心)散熱片中，以及，一個(gè)氣流緩沖器(風(fēng)擋)設(shè)置在該最內(nèi)空氣流道中或其上游，以局部限制該最內(nèi)空氣流道中心部位的空氣流動(dòng)。
本發(fā)明中，如上所述，由于最內(nèi)散熱片具有開口的上端和下端，以限定其中的最內(nèi)空氣流道，一個(gè)氣流緩沖器，限制最內(nèi)空氣流道中心部位的空氣流，空氣流的速度在內(nèi)流道中心部位比周圍部位及沿最內(nèi)散熱片的內(nèi)表面(導(dǎo)引表面)低。因此，在最內(nèi)散熱片內(nèi)表面周圍不出現(xiàn)氣流分離。即，在最內(nèi)散熱片內(nèi)表面周圍或沿著內(nèi)表面有足夠氣流。而且，最內(nèi)空氣流道中心區(qū)也有輕微或較弱的氣流，因此，由于中心區(qū)缺少氣流，沒有熱空氣從室內(nèi)抽入中心區(qū)，故而沒有冷凝形成在最內(nèi)散熱片的內(nèi)表面。
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，圖中圖1為本發(fā)明防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖2為沿圖1中A-A線的端示圖，其中重點(diǎn)示出一個(gè)帶孔緩沖器;
圖3為本發(fā)明防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)中最內(nèi)錐形散熱片折縱剖面圖;
圖4為圖3的平面圖;
圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)中最內(nèi)錐形散熱片的縱剖面圖，其帶有一個(gè)偏向器(流動(dòng)緩沖器);
圖6為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的流動(dòng)緩沖器的縱剖面圖;
圖7為根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的流動(dòng)緩沖器的縱剖面圖;
圖8為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的流動(dòng)緩沖器的縱剖示意圖;
圖9為現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)孔結(jié)構(gòu)的示意圖，說明最內(nèi)錐形散熱片周圍的空氣流動(dòng);以及圖10為另一種已知空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)孔結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1示出本發(fā)明防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)(下文簡(jiǎn)稱為‘風(fēng)孔’)10的一種實(shí)施例。風(fēng)孔10連接到房間R天花板C中的一個(gè)開口K，其空氣排出端朝向房間R內(nèi)部，當(dāng)從室內(nèi)觀察時(shí)風(fēng)孔10位于天花板C的后方。
在所示實(shí)施例中，風(fēng)孔10呈截錐形，并由金屬、輕質(zhì)合金或合成樹脂構(gòu)成，該風(fēng)孔10包括一個(gè)上部中空的頸12以及一個(gè)與其相連的中空錐形風(fēng)孔框14。從圖2中可見，在風(fēng)孔框14內(nèi)，對(duì)其中心軸線X同心地安裝有數(shù)個(gè)相似的小散熱片16，在這一實(shí)施例中，風(fēng)孔10為圓形，因此散熱片16也就構(gòu)成為多層錐形結(jié)構(gòu)。
散熱片16相互間隔，其間限定了環(huán)形空氣流道17，使空氣可徑向地從流道17排入室R，在風(fēng)孔10的中心有一最內(nèi)散熱片(即中心散熱片)18。包括有散熱片18的散熱片16通過相應(yīng)的不同直徑環(huán)形盤式安裝件20連接并固定到頸12的內(nèi)表面。
圖3和4示出圖1和2中本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中的最內(nèi)散熱片18，其具有開口的上端和下端，允許空氣流過，該最內(nèi)散熱片18中設(shè)有一多孔緩沖器22，位于其上游側(cè)，即，安裝在圖中實(shí)施例的上端，該孔緩沖器22構(gòu)成為一個(gè)氣流緩沖機(jī)構(gòu)，減緩或減速空氣流，該緩沖器22結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單并極易安裝到最內(nèi)散熱片18中。
該氣流緩沖機(jī)構(gòu)特別是在散熱片18流道中心部分使空氣流減緩或減速，即，在該中心部分阻擋氣流，結(jié)果，在流道中心部分的流動(dòng)比最內(nèi)散熱片18內(nèi)錐形表面18a附近或沿該內(nèi)表面的流動(dòng)慢。
如從圖3所見，緩沖器22由一碗形或旋轉(zhuǎn)拋物面形便宜網(wǎng)格構(gòu)成，其直徑朝下端，即朝氣流下游側(cè)逐漸減小。
在圖示實(shí)施例中，緩沖器22在其下端(即下游側(cè)端)具有一個(gè)平底24，并在其上端27(即上游側(cè)端)處固定到散熱片18的內(nèi)壁表面18a，一個(gè)帶孔的表面26在平底24及上端27之間延伸。平底24比側(cè)周面(即帶孔面)26有低的開孔度，即，如從圖4中所見，平底24的網(wǎng)格比帶孔表面26的網(wǎng)格更稠密。結(jié)果，平底部分(高阻部)24比側(cè)周部分(低阻部)26更大地限制了空氣流。
盡管緩沖器22在上述第一個(gè)實(shí)施例中呈旋轉(zhuǎn)拋物面形，然而，它也可以是例如一個(gè)平面網(wǎng)格22′，如圖6所示，在這種改變中，平底網(wǎng)有非均勻開孔度(網(wǎng)密度)分布。即，網(wǎng)22′的中心部分(相應(yīng)于高阻部分)比周圍部分(相應(yīng)于低阻部分)更稠密。不過，示于圖3和4中的實(shí)施例優(yōu)于圖6所示實(shí)施例，因?yàn)?，在拋物面形網(wǎng)格情況，當(dāng)氣流穿過拋物面26(見圖3和4)的網(wǎng)格時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)垂直于主氣流方向的速度分量。氣流的這一速度分量導(dǎo)致了沿最內(nèi)散熱片18內(nèi)表面18a的一個(gè)空氣流。結(jié)果，保證了沿內(nèi)表面18a或其附近有足夠的氣流，而不象現(xiàn)有技術(shù)中，傾向于在內(nèi)表面出現(xiàn)氣流分離，這樣，有最內(nèi)散熱片內(nèi)表面附近或沿內(nèi)表面導(dǎo)致很少甚或沒有氣流，從而如上所述產(chǎn)生冷凝。
圖5中，盡管平面網(wǎng)格22′包括中心高阻區(qū)24，繞中心的低阻區(qū)26，也可以提供一種平面網(wǎng)格，具有一種開孔度分布，從中心區(qū)到四周逐漸而連續(xù)地增加，以便朝平面網(wǎng)格22′四周部分逐漸減少對(duì)氣流的阻礙程度。
平面網(wǎng)格22′可代之以一金屬、或塑料板22″，其上提供有許多穿孔，對(duì)塑料模板，穿孔可在模塑時(shí)整體形成。
圖5示出另一帶孔緩沖器22A，它由絲網(wǎng)構(gòu)成，呈完全旋轉(zhuǎn)拋物面。由圖5示的這種結(jié)構(gòu)可望得到與上述實(shí)施例相同的技術(shù)效果、絲網(wǎng)22A亦可代之以一平板22A′，其具有許多穿孔。
圖7示出本發(fā)明風(fēng)孔10最內(nèi)散熱片18的氣流緩沖機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例。其中，帶孔緩沖器22B由絲網(wǎng)或穿孔板構(gòu)成，呈一尖端向下的錐形。即，錐形最大直徑的基底部固定到最內(nèi)散熱片18內(nèi)表面18a的頂端。
在這一實(shí)施例中，當(dāng)氣流從圓錐的網(wǎng)格或穿孔排出時(shí)，類似于上述實(shí)施例，在下游方向，產(chǎn)生一個(gè)朝最內(nèi)散熱片18內(nèi)表面18a方向的一個(gè)氣流速度分量。這一氣流速度分量產(chǎn)生了一個(gè)沿內(nèi)表面18a的氣流。結(jié)果，沿最內(nèi)散熱片18的內(nèi)表面18a或其附近有足夠的空氣流。
該多孔緩沖器22B包括錐頂附近的高阻區(qū)24及錐面上其余部分的低阻區(qū)26，類似于上述實(shí)施例，結(jié)果多孔緩沖器22B流道的中心區(qū)的氣流被減緩、阻礙，并且，沿最內(nèi)散熱片18的內(nèi)表面18a或其附近的氣流比流道中心區(qū)的受阻氣流要快。
結(jié)果，沿最內(nèi)散熱片18的內(nèi)表面18a或其附近有一空氣流，通過高阻區(qū)24的較弱氣流防止了房間熱空氣被吸入流道中心區(qū)。這樣，沒有冷凝出現(xiàn)在最內(nèi)散熱片18的內(nèi)表面18a。
圖8示出圖7結(jié)構(gòu)的一種變型，其中，一個(gè)呈小的中空錐形限流板28設(shè)在中心區(qū)，即，圖7所示圓錐22B的頂部，該限流板28僅僅封閉或中斷錐頂附近的流道，即，其中心部分有限區(qū)域的流道，一個(gè)沿限流板28的氣流分量由板28偏離并朝下游流動(dòng)的氣流產(chǎn)生在板28下游側(cè)，如圖8中箭頭所示，結(jié)果，房間R內(nèi)的熱空氣沒有被吸到最內(nèi)散熱片18流道的中心部分，從而沒有冷凝出現(xiàn)在最內(nèi)散熱片的內(nèi)壁面上。
限流板28可同樣應(yīng)用到任何型式、形狀或材料的多孔緩沖器(22、22′、22″、22A、22A′、22B)。
可以在最內(nèi)散熱片流道中僅僅提供限流板28而不用多孔緩沖器。這種情況下，限流板28可用一安裝臂或桿(未圖示)等支撐在最內(nèi)散熱電流道中心部分，這種不帶多孔緩沖器的方式簡(jiǎn)化了風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，減少了制造成本及制造工序。而且，風(fēng)孔可以便宜地大批量生產(chǎn)。
如上所述，在圖1中，當(dāng)冷空氣通過頸12導(dǎo)入風(fēng)孔結(jié)構(gòu)時(shí)，冷空氣從相鄰散熱片16、包括最內(nèi)散熱片18之間的同心流道17(見圖2)徑向地排出，空氣除了從流道17，也可通過最內(nèi)散熱片18內(nèi)形成的流道排出。在最內(nèi)散熱片18內(nèi)流道中，由于其中心部位氣流相對(duì)周圍氣流而言被緩沖器減速，故周圍氣流流動(dòng)得較中心氣流快。結(jié)果，沒有氣流的分離從最內(nèi)散熱片的內(nèi)表面產(chǎn)生，即，有足夠的氣流沿著最內(nèi)散熱片內(nèi)表面或在其附近流動(dòng)。而且，由于在最內(nèi)散熱片流道中心部位有較弱氣流，沒有明顯量的空氣從最內(nèi)散熱片18下游側(cè)周圍部分吸入到其中心部分。因此，可有效地防止冷凝。
實(shí)驗(yàn)證明，沒有另外的噪音產(chǎn)生于緩沖器，而是其噪音水平低于常規(guī)風(fēng)孔結(jié)構(gòu)。
而且，在常規(guī)風(fēng)口結(jié)構(gòu)中，如圖9所示，其中的改進(jìn)針對(duì)著最內(nèi)散熱片開口上端(而不是封閉的上端)，以形成一流動(dòng)通道，房間內(nèi)的熱空氣可被吸入氣流、到達(dá)天花板，引起其污損。與之相反，在本發(fā)明中，由于沒有或極少出現(xiàn)氣流分離，天花板不被損害。
雖然上述討論針對(duì)著具有多個(gè)同心散熱片的風(fēng)孔，但本發(fā)明不限于此。例如，本發(fā)明的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于僅具有一個(gè)單散熱片的風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，該單散熱片可認(rèn)為等效于上述討論中的最內(nèi)散熱片。而且，風(fēng)孔的形狀不限于上述實(shí)施例中的環(huán)形，可以是包括角形在內(nèi)的任何形狀。
本發(fā)明不限于說明的實(shí)施例，并且可以作出改變而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
例如，裝在所述實(shí)施例最內(nèi)散熱片上端的氣流緩沖機(jī)構(gòu)可以設(shè)在最內(nèi)散熱片上端的上方，或者甚至設(shè)在一個(gè)比附圖中所示安排更下游的某一位置，只要達(dá)到防止氣流分離的效果就行。
根據(jù)本發(fā)明，由上述討論可知，由于最內(nèi)散熱片具有開放的上端和下端并于其中限定了一個(gè)內(nèi)部空氣流道，并且在最內(nèi)散熱片上游側(cè)提供有一氣流緩沖器，以減緩該內(nèi)部空氣流道中心部位的空氣流動(dòng)。氣流速度在所述中心部位比沿最內(nèi)散熱片內(nèi)表面或其附近部位相對(duì)較低。因此，沒有氣流分離出現(xiàn)在最內(nèi)散熱片內(nèi)表面附近。也就是說，沿最內(nèi)散熱片內(nèi)表面或其附近有足夠的空氣流動(dòng)。另外，由于內(nèi)部空氣流道中心部位有較弱的氣流，房間內(nèi)的熱空氣不會(huì)由于中心部位沒有氣流而被吸入氣流。這樣，沒有冷凝形成在最內(nèi)散熱片的內(nèi)表面上。
氣流緩沖器可由一多孔緩沖器容易地實(shí)現(xiàn)，其可容易而便宜地由網(wǎng)格或穿孔板(帶有多個(gè)孔洞)構(gòu)成。
如果多孔緩沖器為旋轉(zhuǎn)拋物面形式，其直徑朝氣流下游側(cè)逐漸變小;或者，該緩沖器為圓錐形式，其直徑朝氣流下游側(cè)逐漸變小;一個(gè)朝最內(nèi)散熱片內(nèi)壁表面的氣流分量可容易并肯定地產(chǎn)生。
如是該多孔緩沖器在其中心部位提供有一高阻限流部分，并且在該高阻部分四周并與之相連地提供有一低阻準(zhǔn)流部分，則限流效果，尤其是在內(nèi)流道中心部位的限流效果，可被增強(qiáng)。
當(dāng)多孔緩沖器具有一種開孔度分布，其中開孔度從中心部位向四周部位逐漸增加，以逐漸減少對(duì)氣流的阻力，這樣，可達(dá)到上述相同效果。
如果氣流緩沖器包括一個(gè)限流板，該板被提供在最內(nèi)散熱片限定的流道的中心部位，則氣流緩沖器可被簡(jiǎn)化并且可容易而便宜地生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，具有至少一個(gè)散熱片，包括一個(gè)限定了一空氣流道的最內(nèi)散熱片，該最內(nèi)散熱片具有開口的上端和下端，其間限定了一個(gè)流道，并且在該最內(nèi)散熱片上游側(cè)提供有一氣流緩沖器，以減緩該流道中心部位的空氣流動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述氣流緩沖器包括多孔緩沖器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多孔緩沖器由絲網(wǎng)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多孔緩沖器由具有多個(gè)孔的孔板構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多孔緩沖器為旋轉(zhuǎn)拋物面形，其直徑朝氣流下游側(cè)逐漸減小。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多孔緩沖器為圓錐形，其直徑朝氣流下游側(cè)逐漸變小。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多孔緩沖器在其中心部位提供有高阻限流部分，在該高阻限流部分周圍、并與之相連地提供有低阻準(zhǔn)流部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多孔緩沖器具有一種開孔度分布，其中，開孔度從中心部分向四周部分逐漸增加，以逐漸減少對(duì)氣流的阻礙程度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述氣流緩沖器包括一個(gè)限流板，提供在最內(nèi)散熱片限定的流道的中心部分。
10.一種防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)同心散熱片，其中包括一個(gè)最內(nèi)散熱片，其具有開口的上端和下端，相鄰的散熱片之間限定了一些空氣流道，一個(gè)內(nèi)流道限定在所述最內(nèi)散熱片內(nèi)部，并且，一個(gè)氣流緩沖器被提供在最內(nèi)散熱片內(nèi)部限定的內(nèi)流道內(nèi)或其上游，其以局部限制該內(nèi)流道中心部分的氣流。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述氣流緩沖器由預(yù)定形狀的網(wǎng)格構(gòu)成，其開孔度分布不均勻。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述氣流緩沖器由孔板構(gòu)成，其開孔度分布不均勻。
全文摘要
一種防冷凝風(fēng)孔結(jié)構(gòu)具有至少一個(gè)散熱片，包括一個(gè)最內(nèi)散熱片，其限定了一個(gè)空氣流動(dòng)通道。該最內(nèi)散熱片具有開口的上端和下端，限定了一個(gè)內(nèi)空氣流道，一個(gè)氣流緩沖器提供在最內(nèi)散熱片內(nèi)或其上方，以限制流道中心部分的空氣流動(dòng)。
文檔編號(hào)F24F13/062GK1108378SQ9411908
公開日1995年9月13日 申請(qǐng)日期1994年12月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月15日
發(fā)明者久野幸男, 鳥實(shí)明, 古賀清司, 松村紀(jì)佑, 橫井博正 申請(qǐng)人:Ok器材株式會(huì)社, 協(xié)立空調(diào)技術(shù)株式會(huì)社