RU116408U1

RU116408U1 - CAR AIR CONDITIONER

Info

Publication number: RU116408U1
Application number: RU2011150568/11U
Authority: RU
Inventors: Вадим Алексеевич Бояркин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ФРОСТ"
Priority date: 2011-12-12
Filing date: 2011-12-12
Publication date: 2012-05-27

Abstract

1. Кондиционер для автомобиля, содержащий корпус с первым вентиляционным окном для входа воздушного потока и вторым вентиляционным окном для выхода воздушного потока, вентилятор, установленный в воздухопроводе, образованном стенками корпуса, первый и второй теплообменники, установленные в корпусе, при этом второй теплообменник расположен в воздуховоде перед вторым вентиляционным окном, отличающийся тем, что вентилятор установлен между первым и вторым теплообменниками по ходу движения воздушного потока, в воздухопроводе сформированы с одной общей стенкой два канала N и L, причем первый канал N расположен между первым теплообменником и входом в вентилятор, а второй канал L расположен между выходом из вентилятора и вторым вентиляционным окном, при этом первый канал N образован вогнутым относительно расположения первого теплообменника участком корпуса. ! 2. Кондиционер для автомобиля по п.1, отличающийся тем, что первый теплообменник представляет собой испаритель или радиатор отопителя. ! 3. Кондиционер для автомобиля по п.1, отличающийся тем, что второй теплообменник представляет собой испаритель или радиатор отопителя. ! 4. Кондиционер для автомобиля по п.1, отличающийся тем, что первый и второй теплообменники расположены в пересеченных плоскостях W и Z. 1. An air conditioner for a car, comprising a housing with a first ventilation window for the inlet of the air flow and a second ventilation window for the outlet of the air flow, a fan installed in the air duct formed by the walls of the housing, the first and second heat exchangers installed in the housing, while the second heat exchanger is located in duct in front of the second ventilation window, characterized in that the fan is installed between the first and second heat exchangers in the direction of the air flow, two channels N and L are formed in the air duct with one common wall, and the first channel N is located between the first heat exchanger and the fan inlet, and the second channel L is located between the outlet from the fan and the second ventilation window, while the first channel N is formed by a section of the housing concave relative to the location of the first heat exchanger. ! 2. An air conditioner for an automobile according to claim 1, wherein the first heat exchanger is an evaporator or a heater radiator. ! 3. An air conditioner for a vehicle according to claim 1, wherein the second heat exchanger is an evaporator or heater radiator. ! 4. An air conditioner for a car according to claim 1, characterized in that the first and second heat exchangers are located in the crossed planes W and Z.

Description

Полезная модель относится к области автомобилестроения, в частности к кондиционеру, который может быть установлен в салоне автомобиля.The utility model relates to the field of automotive industry, in particular to an air conditioner, which can be installed in the passenger compartment.

Из уровня техники известны технические решения кондиционеров для автомобиля (аналоги - заявки Японии №№62-49205, кл. В60Н 1/00,1/12; 4-78494, кл. В60Н 3/00, 1/00; 3-55324, кл. В60Н 1/00; патент США №5162020, кл. В60Н 1/00), включающие в себя корпус, вентилятор, установленный во всасывающем воздухопроводе, сообщенном воздушным каналом с воздухопроводом, в котором после вентилятора последовательно размещены теплообменники, для охлаждения и нагрева воздуха. В корпусе также выполнены вентиляционные окна, предназначенные для входа воздуха снаружи или из салона автомобиля, а также для выхода кондиционированного воздуха. В упомянутых выше автомобильных кондиционерах поступление, распределение, а также соотношение смешивания воздуха регулируется посредством заслонок, что улучшает возможность регулировки и реакцию всей системы. Однако при регулировке путем смешивания холодного и горячего воздуха требуется дополнительное пространство для размещения заслонок и каналов, что увеличивает габариты кондиционера и, как следствие, вызывает трудности при компоновке узлов в автомобиле.The prior art describes the technical solutions of air conditioners for automobiles (analogues are Japanese applications No. 62-49205, class B60H 1 / 00.1 / 12; 4-78494, class B60H 3/00, 1/00; 3-55324, class B60H 1/00; US patent No. 5162020, class B60H 1/00), including a housing, a fan installed in the suction duct connected by the air duct to the duct, in which heat exchangers are placed in series after the fan for cooling and heating air. The housing also has ventilation windows designed to allow air to enter from outside or from the passenger compartment, as well as to exit conditioned air. In the automobile air conditioners mentioned above, the intake, distribution, and also the mixing ratio of the air are controlled by dampers, which improves the adjustment ability and the response of the whole system. However, when adjusting by mixing cold and hot air, additional space is required to place the dampers and channels, which increases the dimensions of the air conditioner and, as a result, causes difficulties in assembling the units in the car.

В качестве ближайшего аналога выбран кондиционер для автомобиля (см. RU 11150, кл. В60Н 1/00, публ. 16.09.1999), содержащий корпус, выполненный из двух полукорпусов, с вентиляционными окнами для входа и выхода воздушного потока, и сформированными внутри всасывающим воздухопроводом, в котором размещен вентилятор, соединенным воздушным каналом с воздухопроводом, в котором последовательно установлены два теплообменника, соответственно, для охлаждения и нагрева воздуха, размещенные поперек воздушного потока. Упомянутые теплообменники установлены с возможностью контакта друг с другом или в непосредственной близости друг от друга, а также с возможностью контакта по всему периметру с корпусом воздухопровода. Описанный кондиционер выполнен компактным, т.е. имеет небольшие габариты корпуса, что позволило увеличить модельный ряд автомобилей, на которых описанный выше кондиционер был установлен.As the closest analogue, a car air conditioner was selected (see RU 11150, class B60H 1/00, publ. September 16, 1999), comprising a housing made of two half-bodies, with ventilation windows for air inlet and outlet, and formed inside the suction air duct in which the fan is located, connected by an air duct to the air duct, in which two heat exchangers are installed in series, respectively, for cooling and heating the air, placed across the air flow. Mentioned heat exchangers are installed with the possibility of contact with each other or in close proximity to each other, as well as with the possibility of contact along the entire perimeter with the casing of the air duct. The described air conditioner is compact, i.e. It has small dimensions of the case, which allowed to increase the lineup of cars on which the air conditioner described above was installed.

К недостаткам вышеописанной конструкции относится близкое расстояние от зоны выхода из вентилятора воздушного потока до фронтальной поверхности теплообменников, что приводит к завихрениям и неравномерности распределения потока по фронту теплообменников в зоне воздухопровода, расположенной перед вентиляционным окном выхода воздушного потока. В результате чего увеличился аэродинамический шум и снизилась эффективность работы теплообменников кондиционера.The disadvantages of the above construction include the close distance from the exit zone of the airflow fan to the front surface of the heat exchangers, which leads to turbulence and uneven distribution of the flow along the front of the heat exchangers in the air duct located in front of the ventilation window of the air outlet. As a result, the aerodynamic noise increased and the efficiency of the air conditioning heat exchangers decreased.

Задача полезной модели направлена на создание надежной конструкции автомобильного кондиционера, при этом выполненного компактным, т.е. имеющего небольшие габариты для возможности установки на автомобили с минимальным свободным пространством в салоне.The objective of the utility model is aimed at creating a reliable design of an automobile air conditioner, while being compact, i.e. having small dimensions for installation on cars with minimal free space in the cabin.

Технический результат заключается в увеличении длины воздухопровода между теплообменниками и вентилятором при сохранении компактной конструкции корпуса кондиционера, в равномерности распределения воздушного потока по фронту двух теплообменников, в снижении аэродинамического шума, который возникает в воздухопроводе в период использования кондиционера.The technical result consists in increasing the length of the air duct between the heat exchangers and the fan while maintaining the compact design of the air conditioner housing, in the uniform distribution of the air flow along the front of the two heat exchangers, in reducing the aerodynamic noise that occurs in the air duct during the use of the air conditioner.

Для решения поставленной задачи кондиционер для автомобиля содержит корпус с первым вентиляционным окном для входа воздушного потока и вторым вентиляционным окном для выхода воздушного потока, вентилятор, установленный в воздухопроводе, образованном стенками корпуса, первый и второй теплообменники, установленные в корпусе, при этом второй теплообменник расположен в воздуховоде перед вторым вентиляционным окном, а вентилятор установлен между первым и вторым теплообменниками по ходу движения воздушного потока, в воздухопроводе сформированы с одной общей стенкой два канала N и L, причем первый канал N расположен между первым теплообменником и входом в вентилятор, а второй канал L расположен между выходом из вентилятора и вторым вентиляционным окном, при этом первый канал N образован вогнутым относительно расположения первого теплообменника участком корпуса.To solve this problem, an air conditioner for a car comprises a housing with a first ventilation window for entering the air flow and a second ventilation window for outputting the air flow, a fan installed in an air duct formed by the walls of the housing, first and second heat exchangers installed in the housing, the second heat exchanger being located in the duct in front of the second ventilation window, and the fan is installed between the first and second heat exchangers along the air flow, in the air duct two channels N and L are connected with one common wall, and the first channel N is located between the first heat exchanger and the fan inlet, and the second channel L is located between the fan outlet and the second ventilation window, while the first channel N is formed by a section concave relative to the location of the first heat exchanger corps.

Первый теплообменник представляет собой испаритель или радиатор отопителя.The first heat exchanger is an evaporator or heater radiator.

Второй теплообменник представляет собой испаритель или радиатор отопителя.The second heat exchanger is an evaporator or heater radiator.

Первый и второй теплообменники могут быть расположены в пересеченных плоскостях W и Z.The first and second heat exchangers can be located in the intersected planes W and Z.

Сущность технического решения поясняется на чертежах.The essence of the technical solution is illustrated in the drawings.

Фиг.1 - изображен перспективный кондиционер для автомобиля.Figure 1 - shows a perspective air conditioner for a car.

Фиг.2 - изображено сечение А-А фиг.1 кондиционера, в котором первый теплообменник установлен в первом вентиляционном окне.Figure 2 - shows a section aa of figure 1 of the air conditioner, in which the first heat exchanger is installed in the first ventilation window.

Фиг.3-изображено сечение Б-Б фиг.2 кондиционера, в котором первый теплообменник установлен перед первым вентиляционным окном.FIG. 3 is a section B-B of FIG. 2 of an air conditioner in which a first heat exchanger is installed in front of the first ventilation window.

Фиг.4 - изображено сечение В-В фиг.2.Figure 4 - shows a section bb In figure 2.

На поясняющих фигурах изображены:The explanatory figures show:

1 - корпус;1 - housing;

la - первый полу корпус;la - the first floor of the building;

lb - второй полу корпус;lb is the second floor of the housing;

2 - первое вентиляционное окно;2 - the first ventilation window;

3 - воздушный поток;3 - air flow;

4 - второе вентиляционное окно;4 - second ventilation window;

5 - воздухопровод;5 - air duct;

6 - вентилятор;6 - fan;

7 - первый теплообменник;7 - the first heat exchanger;

8 - второй теплообменник;8 - second heat exchanger;

9 - стенка;9 - wall;

10 - вогнутый участок;10 - concave section;

N - первый канал в воздухопроводе;N is the first channel in the air duct;

L - второй канал в воздухопроводе;L is the second channel in the air duct;

W - плоскость, в которой расположен первый теплообменник;W is the plane in which the first heat exchanger is located;

Z - плоскость, в которой расположен второй теплообменник;Z is the plane in which the second heat exchanger is located;

D - блок кондиционера;D - air conditioning unit;

J - блок кондиционера.J - air conditioning unit.

Кондиционер для автомобиля (см. фиг.1-4) содержит, по крайней мере: корпус 1, в котором сформированы первое вентиляционное окно 2 для входа воздушного потока 3, второе вентиляционное окно 4 для выхода воздушного потока 3, воздухопровод 5; вентилятор 6, первый 7 и второй 8 теплообменники.An air conditioner for a car (see FIGS. 1-4) comprises at least: a housing 1 in which a first ventilation window 2 for entering the air flow 3 is formed, a second ventilation window 4 for output of the air flow 3, air duct 5; fan 6, first 7 and second 8 heat exchangers.

В корпусе 1 могут быть установлены различные заслонки (на фигурах не изображены), повышающие эффективность работы кондиционера.In the housing 1 can be installed various dampers (not shown in the figures), increasing the efficiency of the air conditioner.

Для связи кондиционера с другими узлами автомобиля могут использоваться трубчатые элементы, уплотнительные элементы, соединительные элементы и другие дополнительные элементы, которые не изображены на поясняющих фигурах.To connect the air conditioner with other components of the car, tubular elements, sealing elements, connecting elements and other additional elements that are not shown in the explanatory figures can be used.

В корпусе 1 кондиционера в воздухопроводе 5 между первым 7 и вторым 8 теплообменниками по ходу движения воздушного потока 3 установлен вентилятор 6 с регулируемой частотой вращения и приводимый в движение двигателем. В конкретном примере исполнения вентилятор 6 содержит крыльчатку и выполнен центробежным.In the housing 1 of the air conditioner in the air duct 5 between the first 7 and second 8 heat exchangers along the air flow 3, a fan 6 with a variable speed and driven by a motor is installed. In a specific embodiment, the fan 6 comprises an impeller and is made centrifugal.

Первый теплообменник 7 установлен в корпусе 2 в воздухопроводе 5 поперек воздушного потока 3, при этом он может быть размещен непосредственно в первом вентиляционном окне 2 (см. фиг.2) или перед ним (см. фиг.3). Это зависит от компоновки узлов в салоне автомобиля.The first heat exchanger 7 is installed in the housing 2 in the air duct 5 across the air flow 3, while it can be placed directly in the first ventilation window 2 (see figure 2) or in front of it (see figure 3). It depends on the layout of the units in the car.

Второй теплообменник 8 установлен в корпусе 2 в воздухопроводе 5 поперек воздушного потока 3 перед вторым вентиляционным окном 4.The second heat exchanger 8 is installed in the housing 2 in the air duct 5 across the air flow 3 in front of the second ventilation window 4.

Воздухопровод 5 сформирован стенками корпуса 1 между упомянутыми первым 2 и вторым 4 вентиляционными окнами, при этом в воздухопроводе 5 сформированы два канала N и L, выполненных с одной общей стенкой 9. Первый канал N расположен между первым теплообменником 7 и входом в вентилятор 6, а второй канал L расположен между выходом из вентилятора 6 и вторым вентиляционным окном 4, при этом упомянутый первый канал N образован вогнутым относительно расположения первого теплообменника 7 участком 10 корпуса 1. Такая конструкция позволяет создать конфигурацию воздухопровода 5, больший участок которого обеспечивает воздушному потоку 3 С-образный путь, образованный ранее упомянутыми первым N и вторым L каналами и зоной, в которой размещен вентилятор 6. Упомянутый вентилятор 6 расположен между каналами N и L в зоне поворота С-образного пути и способствует всасыванию воздушного потока 3, проходящего по первому каналу N от первого теплообменника 7 к вентилятору 6, а затем от вентилятора 6 по второму каналу L ко второму теплообменнику 8 и далее ко второму вентиляционному окну 4. Такая конструкция позволяет увеличить длину воздухопровода 5 между вентилятором 6 и теплообменниками 7 и 8 при сохранении небольших габаритов кондиционера, а также равномерно распределить воздушный поток 3 по фронту упомянутых первого 7 и второго 8 теплообменников, что снижает аэродинамический шум в воздухопроводе 5 кондиционера.The air duct 5 is formed by the walls of the housing 1 between the aforementioned first 2 and second 4 ventilation windows, while in the air duct 5 two channels N and L are formed, made with one common wall 9. The first channel N is located between the first heat exchanger 7 and the inlet to the fan 6, and the second channel L is located between the outlet of the fan 6 and the second ventilation window 4, while the aforementioned first channel N is formed by a section 10 of the housing 1 concave relative to the location of the first heat exchanger 7. This design allows you to create a configuration air duct 5, a larger section of which provides the air stream 3 with a C-shaped path formed by the aforementioned first N and second L channels and the zone in which the fan 6 is located. The mentioned fan 6 is located between the N and L channels in the turning zone of the C-shaped path and contributes to the suction of the air stream 3 passing through the first channel N from the first heat exchanger 7 to the fan 6, and then from the fan 6 through the second channel L to the second heat exchanger 8 and then to the second ventilation window 4. This design allows increase the length of the pipeline 5 between the fan 6 and the heat exchangers 7 and 8, while maintaining small dimensions of the air conditioner, and also evenly distribute the air flow 3 through 7, the front of said first and second heat exchangers 8, which reduces the aerodynamic noise in air conditioning air duct 5.

Описанная выше конструкция воздухопровода 5 позволяет первый 7 и второй 8 теплообменники установить в непосредственной близости друг от друга в пересеченных плоскостях W и Z (см. фиг.4), что уменьшает габариты кондиционера, позволяя сохранить его компактность. В частности первый теплообменник 7 расположен в верхней части корпуса 1, а второй теплообменник 8 расположен в нижней части корпуса 1.The above-described design of the air duct 5 allows the first 7 and second 8 heat exchangers to be installed in close proximity to each other in the intersected planes W and Z (see figure 4), which reduces the dimensions of the air conditioner, allowing it to remain compact. In particular, the first heat exchanger 7 is located in the upper part of the housing 1, and the second heat exchanger 8 is located in the lower part of the housing 1.

Между первым теплообменником 7 и внутренней поверхностью корпуса 1, а также между вторым теплообменником 8 и внутренней поверхностью корпуса 1 могут быть установлены уплотнительные элементы для герметизации воздухопровода 5.Between the first heat exchanger 7 and the inner surface of the housing 1, as well as between the second heat exchanger 8 and the inner surface of the housing 1, sealing elements can be installed to seal the air duct 5.

Первый теплообменник 7 представляет собой испаритель, предназначенный для охлаждения воздуха, а второй теплообменник 8 представляет собой радиатор отопителя, предназначенный для нагрева воздуха. Не исключается ситуация, когда первый теплообменник 7 является радиатором отопителя, а второй теплообменник 8 является испарителем.The first heat exchanger 7 is an evaporator designed to cool the air, and the second heat exchanger 8 is a heater radiator designed to heat the air. The situation is not excluded when the first heat exchanger 7 is a heater radiator, and the second heat exchanger 8 is an evaporator.

Для упрощения конструкции и снижения всевозможных незапланированных конструктивных отклонений в процессе изготовления корпуса 1, последний может быть выполнен из двух разъемных полукорпусов 1а и 1b, при этом первый полукорпус 1а установлен внутри второго 1b и содержит ранее описанный вогнутый участок 10 (см. фиг.2 и 4).To simplify the design and reduce all kinds of unplanned structural deviations during the manufacturing process of the housing 1, the latter can be made of two split half-shells 1a and 1b, while the first half-shell 1a is installed inside the second 1b and contains the previously described concave section 10 (see Fig. 2 and four).

Вышеописанный кондиционер (см. фиг.3) может быть выполнен таким образом, что участок корпуса 1 с первым вентиляционным окном 2 и первым теплообменником 7 сформированы отдельным блоком D. Данный блок D снабжен присоединительными элементами для надежного и герметичного соединения с другим блоком J кондиционера. Блок J кондиционера содержит участок корпуса 1, в котором сформированы вогнутым участком 10 первый канал N, второй канал L и второе вентиляционное окно 4, а также установлены вентилятор 6 и второй теплообменник 8. Вышеописанные блоки D и J кондиционера изготавливаются отдельно друг от друга. Блок D первым устанавливается в салоне кузова автомобиля, а затем к нему крепится блок J посредством присоединительных элементов, установленных на корпусах блоков D и J, что обеспечивает герметичное соединение упомянутых блоков D и J друг с другом и эффективную работу кондиционера.The above-described air conditioner (see FIG. 3) can be made in such a way that a section of the housing 1 with the first ventilation window 2 and the first heat exchanger 7 is formed by a separate block D. This block D is provided with connecting elements for reliable and tight connection with another block J of the air conditioner. The air conditioner unit J comprises a housing portion 1 in which the first channel N, the second channel L and the second ventilation window 4 are formed by the concave portion 10, and the fan 6 and the second heat exchanger are installed 8. The above described air conditioning units D and J are manufactured separately from each other. Block D is first installed in the passenger compartment, and then block J is attached to it by means of connecting elements installed on the bodies of blocks D and J, which ensures tight connection of the said blocks D and J with each other and the efficient operation of the air conditioner.

Кондиционер работает следующим образом.Air conditioning works as follows.

Воздушный поток 3 поступает через первое вентиляционное окно 2 на фронтальный участок первого теплообменника 7, в частности, для охлаждения воздуха. Затем воздушный поток 3 проходит по первому каналу N и заходит в зону расположения вентилятора 6, затем вентилятором 6 воздушный поток 3 подается во второй канал L воздухопровода 5, совершая таким образом С-образный путь. После этого воздушный поток 3 проходит через фронтальный участок второго теплообменника 8, в частности, для нагрева воздуха и выходит через второе вентиляционное окно 4 в систему воздушных каналов автомобиля.The air stream 3 enters through the first ventilation window 2 to the frontal section of the first heat exchanger 7, in particular, for cooling the air. Then, the air flow 3 passes through the first channel N and enters the zone of location of the fan 6, then the fan 6 moves the air flow 3 into the second channel L of the air duct 5, thus making a C-shaped path. After that, the air flow 3 passes through the frontal section of the second heat exchanger 8, in particular, for heating the air and exits through the second ventilation window 4 into the car air duct system.

Claims

1. The air conditioner for a car, comprising a housing with a first ventilation window for entering the air flow and a second ventilation window for outputting the air flow, a fan installed in an air duct formed by the walls of the housing, first and second heat exchangers installed in the housing, the second heat exchanger being located in air duct in front of the second ventilation window, characterized in that the fan is installed between the first and second heat exchangers along the air flow, formed in the air duct one common wall two channels N and L, the first channel N is located between the first heat exchanger and the inlet of the fan, and the second channel L is located between the outlet of the fan and the second ventilation window, wherein the first channel N is formed concave on the location of the first heat exchanger portion of the housing.

2. Air conditioning for a car according to claim 1, characterized in that the first heat exchanger is an evaporator or radiator of a heater.

3. The air conditioner for a car according to claim 1, characterized in that the second heat exchanger is an evaporator or radiator of a heater.

4. The air conditioner for a car according to claim 1, characterized in that the first and second heat exchangers are located in the intersected planes W and Z.