一种提高空调舒适度的空调气体分流装置技术研究

王泽

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2010-5640-6241

摘  要：本文针对壁挂式空调日常使用中的房间温度不均匀问题，特别是风速较高且温度低的问题，空调此种运行状况易导致使用人发生“空调病”，易导致使用人感冒和身体不适，特别是对于女性、老年人和体弱人员等特殊人群在使用空调时的不適问题，进行了调研研究，并针对性提出了提高空调舒适度的功能改进建议，改进后的空调系统结构简单，房间温度均匀、风速柔和，明显提高了空调使用舒适度。

关键词：空调  舒适度  分流  装置

中图分类号：TH18                             文献标识码：A                    文章编号：1674-098X（2021）01（c）-0039-03

Research on a Kind of Air Conditioning Gas Distribution Device Technology to Improve Air Conditioning Comfort

WANG Ze

（Machinist 18W3 Class， School of Mechanical Engineering， University of Ji'nan， Ji'nan， Shandong Province， 250000 China）

Abstract： This paper aims at the problem of uneven room temperature in the daily use of wall mounted air conditioner， especially the problem of high wind speed and low temperature. This kind of operation condition of air conditioner is easy to cause users to have "air conditioning disease"， which is easy to lead users to cold and physical discomfort， especially for women， the elderly and frail people. The improved air conditioning system has simple structure， uniform room temperature and gentle wind speed， which significantly improves the comfort of air conditioning.

Key Words： Air conditioner;Comfort;Shunt; Device

空调是我们现在城市家庭的必备家电，夏天可以提供凉爽的空间，冬天可以提供温暖空间，给我们的生活带来了便利，但经过调研，大家在使用过程中还存在房间温度不均匀、风速高、风温低等情况，给人们带来不舒适感[1]。这是课题《一种提高空调舒适度的空调气体分流装置技术研究》提出的原因;该装置改进的目的在于提供一种能够使空调吹出的冷风进行分流，使室内的温度能够保持均匀，让人们对空调的温度感到舒服的空调气体分流装置。

1  研究对象

本文以人们日常生活中使用的壁挂式和柜式空调为研究对象。此种类型的空调通过吹风口吹出冷、热风来调整房间温度。

2  存在问题

随着人们生活水平的提高，空调已成了居民的通用设备，特别在夏天高温日子里，虽然高温天数并不多，但没有空调实在难忍。然而，使用空调却带来了感冒率的大幅度的上升，究其原因，就是空调吹出的风太冷、太湿、直吹。目前，为了避免空调风直吹，在空调的吹风口内设置了能够左、右摆动的导流板和能够上、下摆动的导流板[2]，使吹出冷风能够左、右、上、下摆动吹出，使室内的某个位置一会从左来风，一会从右来风，一会从上来风，一会从下来风，但风口的面积不变;也有时候根据需要，将导流板定位，使风直吹一个方向。这种导流板的不足在于：由于无论导流板如何变化，其吹风口的面积不变，其风流量不变，仍为直吹，所以，不能使室内温度均匀，人们对空调的温度仍然感到不舒服。

3  改进技术方案

经调研目前尚未见一种高舒适度的空调系统，为实现这一功能，拟提出以下改进技术思路。本功能改进的目的在于提供一种能够使空调吹出的冷风进行分流，使室内的温度能够保持均匀，让室内人们对空调的温度感到舒服的空调气体分流装置[3]。本功能改进的有益效果在于：该空调气体分流装置，由于将空调吹出的冷风改为向上吹，并且沿墙壁上沿一圈分流，从多个孔内散射吹出，冷风不会直吹一个方向，且均成了温和的散风吹出，所以，室内降温均匀、适宜，室内人们对空调的温度感到舒服，避免因吹空调而感冒的发生。

具体实施方式：图1为本功能改进的结构横向局剖视示意图。图2为本功能改进的结构沿A—A剖视示意图。图3为本功能改进的一个微型转动扇的装配剖视放大示意图。图中：1、空调;2、垂直上吹风管;3、贴墙壁上沿环管;31、左分流段;32、右分流段;33、左转弯段;34、右转弯段;35、汇流段;36、“十”字架;4、吹风孔;5、微型转动扇;51、风扇叶片;52、转轴;53、叶轮;54、微型轴承。

具体实施方式实施例：图1、图2、图3给出了本功能改进的一个实施例。参照图1、图2、图3制作。空调气体分流装置包括空调1，其特征在于：空调1的顶壁设有垂直上吹风管2，将目前空调的向前吹的吹风口封闭，改为上吹的吹风口;垂直上吹风管2的上端与贴墙壁上沿环管3的内腔相连通[4]，在贴墙壁上沿环管3朝向室内的一侧壁上设有等距离排列的吹风孔4，在每个吹风孔4内均设有微型转动扇5;这样，当空调1启动时，冷风首先通过垂直上吹风管2吹入贴墙壁上沿环管3内，再沿贴墙壁上沿环管3内向两侧分流，在分流过程中，依次从所经过的吹风孔4及其吹风孔4内的微型转动扇5向室内散射吹出，从而实现使空调吹出的冷风进行分流，使室内的温度能够保持均匀，让室内人们对空调的温度感到舒服的目的。

作为本功能改进的改进[5]：垂直上吹风管2为方管，其两侧壁的下端与空调1的两侧壁的上端对齐固定，其垂直上吹风管2后壁下端比空调1后壁的上端向后错开1～5cm，这样，安装时，在垂直上吹风管2贴墙的情况下，空调1的后壁可保留与墙有一定的距离。贴墙壁上沿环管3由左分流段31、右分流段32、左转弯段33、右转弯段34和汇流段35围绕而成，左分流段31和右分流段32的管腔截面面积为垂直上吹风管2的管腔截面面积的1/2，左转弯段33、右转弯段34和汇流段35的管腔截面面积为左分流段31和右分流段32管腔截面面积的1/2，以保持贴墙壁上沿环管3内的风压均衡;所述的左分流段31、右分流段32、左转弯段33、右转弯段34和汇流段35的上壁处在同一个平面内，以有利于安裝和美观[6]。贴墙壁上沿环管3的管腔截面面积为正方形、长方形、直角三角形中的一种。贴墙壁上沿环管3安装时，可配合室内装修进行，使其美观。微型转动扇5，包括风扇叶片51、转轴52和叶轮53，转轴52通过吹风孔4内的“十”字架36固定，叶轮53处在贴墙壁上沿环管3内，当空调1吹出的冷风沿贴墙壁上沿环管3内流动时，便推动叶轮53转动，叶轮53的转动便带动转轴52转动，转轴52转动便带动风扇叶片51转动，从而使空调1吹出的冷风从吹风孔4内散射吹出;所述的转轴52穿过“十”字架36的孔内设有微型轴承54。

3  结语

本功能改进提出一种空调气体分流装置，空调的顶壁设有垂直上吹风管;垂直上吹风管的上端与贴墙壁上沿环管的内腔相连通，在贴墙壁上沿环管朝向室内的一侧壁上设有等距离排列的吹风孔，在每个吹风孔内均设有微型转动扇。该空调气体分流装置，由于将空调吹出的冷风改为向上吹，并且沿墙壁上沿一圈分流，从多个孔内散射吹出，冷风不会直吹一个方向，且均成了温和的散风吹出，所以，室内降温均匀、适宜，室内人们对空调的温度感到舒服，避免因吹空调而感冒的发生。

参考文献

[1] 田仲宽.空调制冷技术研究状况和发展趋势[J].居舍，2020（12）：178.

[2] 陈帆，潘洪迪，刘志枫.基于CFD的某SUV空调吹脚风道优化研究[J].汽车实用技术，2020（6）：101-103.

[3] 张瑛格.自然通风条件下济南轨道交通高架站热舒适改善设计研究[D].济南：山东建筑大学，2020.

[4] 王蒙.高大空间金属板导流送风的气流组织特性研究[D].衡阳：南华大学，2020.

[5] 李海峰.空调间歇运行模式下室内热环境测试研究[J].住宅科技，2019，39（7）：63-66.

[6] 申慧渊，杜芳莉，刘昆让，等.稳态下空调风速对室内污染物分布影响研究[J].西安航空学院学报，2020，38（3）：28-33.