[发明专利]在供暖通风和空调单元内的包括两个不同直径的风扇的空气流动管理系统

说明书

技术领域

本发明一般地涉及包括两个将空气抽吸过蒸发器盘管且将空气吹送过气体或电换热器的不同直径的风扇的空气流动管理系统。

背景技术

大型商用空气流动管理系统通常使用两个较小的等直径风扇来将空气抽吸过蒸发器盘管且将空气吹送过气体或电换热器到区域内。两个较小的风扇提供了优于单个的较大的风扇的优点。一个优点在于，空气流动在较宽的蒸发器盘管截面上更均匀地分布。空气流动也更均匀地在气体或电换热器上分布，这取决于良好地分布的空气流动以防止过热且优化效率。另外，两个风扇的直径小于单个的风扇的直径，从而降低了保持风扇的柜的高度。

与使用两个等直径风扇相关的问题在于两个风扇即使在以相同的速度运行时也不总是输送等量的空气流动。此问题特别地在从下方排放构造可转化为侧面排放构造的空气流动管理系统中盛行。在下方排放构造中，由第一风扇和第二风扇抽吸的空气直接地流向下方的排放开口。来自两个风扇的空气流动是近似地相等的。在侧面排放构造中，通过最接近侧面排放开口的第二风扇的空气流动相对地未受阻碍。然而，通过较远离侧面排放开口的第一风扇的空气流动具有较大的行进距离且必须通过第二风扇的鼓风区以离开侧面排放开口。第二风扇在由第一风扇生成的空气流动上施加了背压，从而降低了离开第一风扇的空气的流量。第二风扇因此输送了空气流动的主要部分而第一风扇相对地低效。风扇也可以以产生冲击和一般地不稳定运行的方式相互作用，从而使得难于保持固定的体积空气流量和静压设定点。

在现有技术的空气流动管理系统中，空气流动在大的风扇速度范围内是不稳定的。风扇动力消耗增加，因为第二风扇做了主要的功。蒸发器盘管的大部分接收了非常小的空气流动，所以气体或电换热器具有高的表面温度和差的热效率。以温度激活的安全极限开关也由于不稳定的空气温度而不规律地动作。

因此，在本领域中存在对于包括两个直径不同的将空气抽吸过蒸发器盘管且将空气吹送过气体或电换热器的风扇的空气流动管理系统的需要，这克服了现有技术的缺点和短处。

发明内容

空气流动管理系统包括蒸气压缩系统。在冷却模式中，制冷剂在压缩机内被压缩且然后进入冷凝器盘管且向外部流体介质排热。制冷剂然后通过膨胀设备膨胀。在膨胀后，制冷剂流过蒸发器盘管且从通过排放开口排放以冷却区域的外部空气流接收热。制冷剂然后再进入压缩机从而完成了循环。在加热模式中，蒸发器不冷却外部空气流，且空气流动被加热部分的气体或电换热器加热以加热区域。

第一风扇和第二风扇将外部空气流抽吸过蒸发器盘管且将外部空气流吹送过气体或电换热器。第一风扇具有第一直径，第一直径大于第二风扇的第二直径。排放开口从下方排放构造可转换为侧面排放构造。当处于侧面排放构造时，第二风扇位于第一风扇和侧面排放开口之间。在一个例子中，风扇同轴地布置。由第二风扇抽吸的空气相对地未受阻碍地引向侧面排放开口。来自第一风扇的空气流动必须通过第二风扇的鼓风区。第一风扇具有较大的直径以产生较强的空气流动来克服由第二风扇产生的空气流动，从而更好地分配来自第一风扇的空气流动。

风扇的速度也可以调节以优化空气流动。第一风扇具有较高的速度且因此产生了比第二风扇更大的空气流动。另外，风扇速度和风扇直径二者可以调节以优化空气流动。

本发明的这些和其他特征将从如下的说明书和附图中最好地理解。

附图说明

本发明的多种特征和优点将从如下的对当前的优选实施例的详细描述中对于本领域一般技术人员变得显见。伴随详细描述的附图可以简单地描述如下：

图1示意性地图示了包括蒸气压缩系统和加热系统的空气流动管理系统；

图2A示意性地图示了具有下方排放构造的空气流动管理系统的前 视图；

图2B示意性地图示了具有下方排放构造的空气流动管理系统的侧视图；

图3A示意性地图示了具有侧面排放构造的空气流动管理系统的前视图；和

图3B示意性地图示了具有侧面排放构造的空气流动管理系统的侧视图。

具体实施方式

图1图示了空气流动管理系统10。控制装置56确定了空气流动管理系统10是以冷却模式还是加热模式运行。此确定可以通过温度调节装置或通过由操作者提供的指令来进行。

空气流动管理系统10包括蒸气压缩系统20，具有压缩机22，冷凝器盘管24，膨胀设备26和蒸发器盘管28。制冷剂通过封闭回路的蒸气压缩系统20循环。在冷却模式期间，制冷剂通过排放口30以高压和高焓离开压缩机22。