专利名称:一种多叶片风机的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种斯诺克风机(Sirocco fan),特别涉及一种用挡板隔开入口和出口侧的斯诺克风机。
一般来说,斯诺克风机是鼓风机的一种,用于空气调节和通风,并被用在空调机或空冷式加热器中。斯诺克风机也被称做多叶片风机,因为它有30到50个叶片。在这方面,斯诺克风机不同于叶片较少的径流式风机。
附图中,
图1是立体分解图,图2是侧视图,用以说明斯诺克风机的现有技术。以下斯诺克风机的现有技术将参照图1和图2进行说明。
斯诺克风机1包括一个作为气流通道的蜗壳2和一个位于蜗壳2内的叶轮3。叶轮3在电机(图中未画出)的驱动下吸入和排出空气。
叶轮3包括一对轮缘3a和多个并联于轮缘3a的叶片10。
蜗壳2分为一个圆形主体2a和一个与该圆形主体2a相连的扩压器20,叶轮3九位于圆形主体2a内。圆形主体2a包括一个带有进气口4的进气口壁8和正对着进气口壁8的封闭端壁9。扩压器20的前端作为出口5。
因此,在斯诺克风机1中,空气从蜗壳2进气口壁8处的进气口4吸进,并从扩压器20的出口5排出。
标号6是一个钟形套管,它位于进气口4,装配到蜗壳2以引导吸入的气流,同时保护叶轮3。
此外,位于蜗壳2的扩压器20的起点是挡板7。挡板7是蜗壳2的径向展开的基准点,也是分开进气口和出口侧的重要部件。
也就是说,由于挡板7是将动压转化为静压的起点,故它也是气流出口的起点,在此压力发生周期性的迅速变化。
如图2B所示,在斯诺克风机1中,挡板7平行于叶轮3上的叶片10,或有大约2°或更小的斜度,以便在生产蜗壳2时较容易地将蜗壳2与模具分离。
参照图2A和2B,下面将说明有关斯诺克风机运行过程。
一旦位于蜗壳2内的叶轮3受电机驱动而旋转,叶轮3的旋转产生吸力,这使气流通过蜗壳2的进气口壁8构成的进气口4吸入蜗壳2。吸入的空气由于叶轮3的连续旋转而在蜗壳2内流动,最后从出口5排出蜗壳外。
然而,现有技术的斯诺克风机存在如下的问题。
首先,由于挡板7是与叶轮3的叶片10平行,反常噪声的产生在很大程度上取决于叶片通过频率(BPF)理由是,当叶轮3的叶片10在叶轮3的旋转过程中与挡板7相遇,因为叶片10与挡板7相平行,叶片10的整个部分与挡板7的整个部分相遇,这样由于叶片通过频率(BPF)而在叶片方向的整个长度上产生反常噪声。
其次,如图3所示,吸入气流的速度直到气流碰上斯诺克风机1的端壁9才减少。这样,吸入气流的轴向速度分量在通过叶轮3上的叶片10时保持不变。由于这个原因,气流在碰上端壁9后沿着蜗壳2的侧面作回旋流动。
而且,由于蜗壳2不能将动压转化为静压,在接近出口5的端壁9处的流速相当快,而在进气口壁8处流速相当低,这样造成排气的流动不规则,有时会发生逆流。
总之,在斯诺克风机的现有技术中,存在由于差的空气流动状况而产生反常噪声的问题。
相应地,直接针对斯诺克风机的本发明很好地避免了这些存在于现有技术中的局限和缺点。
本发明的目的之一是提供一种能减少由BPF引起的反常噪声的斯诺克风机。
本发明的另一个目的是增加斯诺克风机的空气流率和使空气流动稳定。
本发明其它的特点和优点将在下面的叙述中说明。一部分优点通过描述就比较清楚,而另一部分优点可能须通过实践才能领会。本发明的目的和优点将在下面的叙述和权利要求以及本文附图中所指的结构来实现。
为了获得这些优点和本发明的目的相一致,正如概括和概要的那样,按本发明的斯诺克风机应包括一个带进气口壁和封闭端壁的蜗壳,这个进气口壁有一个进气口,端壁正对着进气口壁;一个位于蜗壳内的叶轮,用于吸入和排出气流,其中斯诺克风机的挡板是倾斜的,以免当叶轮的叶片通过挡板时,叶轮的叶片的整个部分与挡板的整个部分同时相遇,这样可获得稳定的流动。
挡板从进气口壁到端壁做成倾斜的方式更为可取,此时挡板可以是直线形状或曲线形状。而且,挡板的倾斜角在20°到50°之间更为可取的,尤其是在30°到40°之间更好。因此,本发明的斯诺克风机能减小反常噪声,并可获得高的空气流率和好的空气流动稳定性。
以上的一般性叙述和如下的详细叙述都是示范性的和说明性的,对本发明更进一步的说明见权利要求书。
相应的附图是为了更好地理解本发明,并构成说明书的一部分,描述本发明的实施例,和叙述文字一起来说明本发明的基本原理。
图1是一个说明斯诺克风机现有技术的立体分解图。
图2A是一个说明斯诺克风机现有技术的立体图。
图2B是一个说明从出口侧所视的斯诺克风机现有技术的侧视图。
图3是说明在斯诺克风机现有技术中空气流动的状态。
图4是一个按照本发明的第一个实施例的斯诺克风机的立体图。
图5是图4所示斯诺克风机的侧视图。
图6是一个按照本发明的第二个实施例的斯诺克风机的侧视图。
图7是一个按照本发明第三个实施例的斯诺克风机的侧视图。
图8是用以说明按照本发明的一个斯诺克风机中空气流动的状态图。
图9是用以说明按照本发明的斯诺克风机的噪声与挡板的倾斜角度的曲线图。
以下将对参照附图对本发明的实施例作详细的说明。
图4是一个本发明的第一个实施例的立体图。图5是图4所示斯诺克风机的侧视图。
参照图4和图5,将说明按照本发明的斯诺克风机。
与现有技术的斯诺克风机的部件一样的部件给出了相同的术语和标号,并省略对它们的说明。
和现有技术一样,本发明的斯诺克风机1包括一个蜗壳2的一个位于蜗壳2内的叶轮3。这些蜗壳和叶轮包括与现有技术相同的部件。
现有技术的斯诺克风机不同于本发明的斯诺克风机。现有技术的斯诺克风机1的挡板7是与叶轮3的叶片10相平行,而本发明斯诺克风机的挡板7与叶轮3的叶片10相交叉。也就是说,挡板7从进气口壁8到端壁9是按一个预定角度倾斜的。在这种情况下,当叶片10在旋转中通过挡板7时,叶轮3的叶片10不会同时与挡板7的整个部分相遇。因此,可产生较好的空气流动状况和减少噪声。
挡板7最好是从进气口壁8到端壁9向下倾斜。
同时,如图6和图7所示,挡板7可以一个预定曲线形状的曲线形成。挡板7的曲线形状可做成向上凸或向下凹的形状。
按照本发明上述的斯诺克风机的运行过程在下文说明。
通过蜗壳2的进气口4,由于叶轮3的旋转而被吸入的空气在蜗壳2内回旋流动,然后由出口5排出斯诺克风机1,即由蜗壳2的扩压器20的前端排出。
此时,本发明与现有技术不同,位于蜗壳2的出口5处的挡板7带有一个预定的倾斜角度,这样被吸入斯诺克风机1的空气可平稳地排出。
更具体地说,叶轮3的叶片10相对于挡板7有一个预定的倾斜角度,这样叶片10的整个部分不会与挡板7的整个部分同时相遇。也就是说,由于叶片10与挡板7相互交叉,当叶片10通过挡板7时产生的压力波动可被减小。
就每一个叶片来说,叶片10的一边开始接触进气口壁8到另一边开始接触端壁9,使叶片10通过挡板7,由于叶片10和挡板7之间相互作用从而导致压力波动减缓了。
换句话说,当叶片10的挡板7彼此交叉时,存在一个部分相位差,这样压力波动自然地传向叶片的方向,气流就可平稳地流动。
而且,甚至叶片10和挡板7间的距离越近,由BPF所造成的不连续声响可以更好地得到抑制。
依照本发明,挡板7向下倾斜到端壁9,这样端壁9的面积较大,进气口壁8的面积较小。也就是说,端壁9处的区域越大,气流出口速度就越大,空气流动越平稳,相反,进气口壁8的出口区域越小,在这里出口流速较慢,空气流动往往不稳定。但结果是整个的空气流率增加,空气的流动也更稳定。
而且,与现有技术相比,产生真正扩压作用的蜗壳2的长度增加了,从而有利于静压的恢复,空气流动变得稳定,空气的流率也增加了。
同时,倘若挡板7的倾斜角度由tanα=H/L限定,则可期望能获得最佳的倾斜角α(H是蜗壳的宽度,L是挡板的宽度)。如果倾斜角度达到最大值,即90°,就不存在倾斜。因此,可获得的最佳倾斜角度介于0°和90°之间。
噪声对挡板7倾斜角度α变化的测量示于图9。
图9表示具有不同曲线形状的钟形套壳的两台斯诺克风机的测试结果。
在图9中,可发现当挡板7按预定角度倾斜时噪声能减小。
如果倾斜角度α是0°,也就是说,采用现有技术的斯诺克风机,噪声级大约是45.2dB。另一方面,如果倾斜角α是约35°,则噪声约为41.2dB。
当倾斜角α介于20°到50°之间时,噪声可显著地减小。特别是,当倾斜角α介于30°到40°之间时,噪声可更有效地降低。
如前所述,按照本发明的斯诺克风机可用于整体式空调机,窗式空调机,吊顶式和顶蓬埋藏式空调机等。而且,也可用于室内风机盘管、办公设备或公用设施的散热目的,也可替代商业用和其它的斯诺克通风机/鼓风机。
综上所述,按照本发明的斯诺克风机有如下的优点首先,它可减少运行时由于BPF而产生的反常噪声,用于空调机时可实现稳定运行。
其次,即使当挡板和叶片间的距离变得较小时,也可有效地减少由于BPF而产生的反常噪声,增加了斯诺克风机的设计自由度。
最后,因为斯诺克风机的空气流率可以增加,并可获得稳定的空气流动,所以这种斯诺克风机的性能得到改进。
另外,显然对于本领域技术人员能够做出各种都不会脱离本发明的精神和范围,因此,在本发明的权利要求书及其等同物的范围内已包括了这些基于本发明所作的修改或变化。
权利要求
1.一种斯诺克凤机包括一个带有进气口壁和封闭端壁的蜗壳,所述进气口壁有一个进气口且所述端壁正对着进气口壁;一个位于蜗壳内的叶轮,用于吸入和排出空气。其中所述凤机的挡板是倾斜的,以免当叶轮的叶片通过挡板时,叶片的整个部分与挡板的整个部分同时相遇,由此可获得稳定的空气流动。
2.如权利要求1所述的斯诺克风机,其中所述挡板是从蜗壳的进气口壁到端壁向下倾斜的。
3.如权利要求2所述的斯诺克风机,其中所述挡板的倾斜角介于20°和50°之间。
4.如权利要求3所述的斯诺克风机,其中所述挡板的倾斜角介于30°和40°之间。
5.如权利要求2所述的斯诺克风机,其中所述挡板具有预定曲线形式的曲线形状。
6.如权利要求5所述的斯诺克风机,其中所述挡板的曲线形状是凸部向下的。
7.如权利要求5所述的斯诺克风机,其中所述挡板的曲线形状是凸部向上的。
8.如权利要求6或7所述的斯诺克风机,其中所述连接挡板的起点和它的终点的直线与一条水平线间的倾斜角介于20°和50°之间。
9.如权利要求8所述的斯诺克风机,其中所述倾斜角介于30°和40°之间。
全文摘要
一种可以减少反常噪声和改进空气流动性能的斯诺克风机包括:一个带有进气口壁(8)和封闭端壁(9)的蜗壳(2),这个进气口壁(8)有一个进气口,这个端壁(9)正对着进气口壁(8);一个位于蜗壳(2)内的叶轮(3),用于吸入和排出空气,在此有一个倾斜的挡板,以免当叶轮(3)上的叶片(10)通过挡板(7)时,叶片(10)的整个部分与挡板(7)的整个部分同时相遇,这样可获得稳定的空气流动。
文档编号F04D17/04GK1224122SQ9910069
公开日1999年7月28日 申请日期1999年1月20日 优先权日1998年1月20日
发明者安哲吾 申请人:Lg电子株式会社