一种防溅型小功率通风机的制作方法

本发明涉及一种防溅型小功率通风机，ipc分类属于f04d13/06或f04d25/08或f04d29/58。

背景技术：

防溅型小功率通风机为满足国家标准gb4208《外壳防护等级》ipx4试验要求，其电动机壳体传统为全封闭，虽可直接防止溅水的进入，但其隔断壳体内外的空气交流，不容易降低壳内的气温，对主要依靠对流散热的定子绕组端部尤其不利。有关术语参考机械工业出版社1981年版《通风机》或相关国家标准。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提出一种防溅型小功率通风机，可明显降低定子绕组的温升，但仍满足国家标准gb4208的防溅试验要求。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，一种防溅型小功率通风机，输入功率500w以内，包括壳体为全封闭的内转子电动机和在该电动机转轴上接装的叶轮；其特征在于：

——所述转轴自位于所述壳体外的位置至伸入所述壳体内的位置段为管状；

——所述转轴的一端位于所述壳体外的管状段具有通往叶轮负压区的开口，另一端位于所述壳体外的管状段具有通往大气的开口；

——所述转轴位于所述壳体内的管状段具有径向通往所述壳体内腔的开口。

按照该设计，电动机运转时，转轴传动叶轮旋转对气流赋能，叶轮的负压区吸引轴伸的管状段的开口内的空气流出，形成如下气流流程：

——外部大气自转轴右端非所述叶轮安装端的管口进入，沿管内流至壳体内腔的转轴段，穿越此段管壁径向通往所述壳体内腔的通孔，进入壳体右侧内腔，经定转子间的气隙，到达壳体右侧内腔，穿越转轴位于壳体右侧内腔段的管壁的通孔，进入转轴管内，自所述轴伸的开口或通孔流出，到达叶轮的负压区域，被叶轮排往大气。该气流经过壳体左、右侧内腔对绕组端部有良好冷却作用，但壳体仍为全封闭，设于二端轴伸的气流进出口由于通风机功率小而直径较小和相对路径较长，并经曲折再进入壳体内腔，实验表明可满足防溅试验要求。该气流借助通风机固有结构产生，结构比较简单，无需增加动力和成本，且实验表明可明显降低电动机定子绕组的温升。

本发明解决所述技术问题的技术方案的进一步设计之一是，所述叶轮为轴流式叶轮，所述转轴的一端位于所述壳体外的管状段通往叶轮负压区的开口是位于叶轮轮毂包围的区域；或者所述叶轮为离心式叶轮，所述转轴的一端位于所述壳体外的管状段通往叶轮负压区的开口是该管状段径向朝着所述叶轮叶片进口的开口。该设计使轴伸该端受到叶轮结构的遮蔽，提高防溅性能。

本发明解决所述技术问题的技术方案的进一步设计之二是，所述转轴非安装叶轮一端管状段通往大气的开口被一挡水罩遮蔽，以提高防溅性能。

本发明技术方案及其典型设计将在具体实施方式中进一步说明。

附图说明

图1是本发明第1实施例通风机结构示意图。

图2是本发明第2实施例通风机结构示意图。

具体实施方式

本发明第1实施例为一轴流式通风机，是在现有产品一规格为400mm和额定输入功率为150w的轴流式通风机的基础上改进而成，如图1所示。其主要由电动机10和固定于电动机轴伸的轴流式叶轮41组成。电动机10沿用传统的封闭式笼型转子异步电动机结构(参见机械工业出版社1982年版《电机设计(上册)》中图8-3所示封闭式电动机)的设计包括：

——机座5；

——覆盖机座5轴向二端的端盖70；

——固定于机座5内腔的定子3，定子3包括定子铁心和定子绕组31；

——固定于转轴1的转子2，转子2包括转子铁心，转轴1经轴承支承于端盖70。

设计修改包括：

——转轴1自轴伸端部开口11直至与转子2结合的位置为管状，轴伸的前段插入叶轮41的圆筒状轮毂42内的固定管43固定，固定管43于轴伸端部38开口前方邻近处开设2个径向通孔44；

——转轴1非轴伸端自端部开口12直至与转子2结合的位置也为管状；

——转轴1位于机座5内腔如图左、右管状段的管壁各开设6个通孔13、14；

——固定于端盖70的防水罩71覆盖非轴伸端自端部开口12，防水罩71具有径向贯通罩内外的通孔72。

该电动机运转时，转轴1传动叶轮41旋转对气流赋能，外部大气自防水罩71的通孔72进入罩内，接着自转轴1非轴伸端开口12进入转轴1左管状段管内，沿管内流至此段管壁的通孔14，自通孔14流出后，经定子3和转子2之间的气隙，到达转轴1右管状段所在机座5内腔，然后穿越此段管壁的通孔13，进入转轴管内，自轴伸端部开口11流出，接着经轮毂42内的固定管43的2个径向通孔44到达轮毂42内腔，由于此处与负压较大的叶片进气区域连通，因而被叶轮41吸入，排往大气。

本发明第2实施例为一离心式通风机，是在现有产品一规格为150mm和额定输入功率为70w的离心式通风机的基础上改进而成，如图2所示，且与图1相同序号的结构的名称与作用相同。其与第1实施例的差异主要在于通风结构形式的改变及其与电动机10的轴伸的连接结构，包括：

——离心式的蜗壳50与机座10联接，其具有进风口51和出风口52；套于转轴1轴伸的离心式叶轮58，其由平直的前盘、后盘及夹在二者之间的径向式叶片57组成，联接于后盘的轮毂紧固于转轴1轴伸的的外圆，该段轴伸及轮毂开设4个径向通孔55，通孔55外口朝向叶片57的进口边，内口与转轴内管连通。

电动机10运转时，转轴1传动叶轮58旋转对气流赋能，外部大气自防水罩71的通孔72进入罩内，接着自转轴1非轴伸端开口12进入转轴1左管状段管内，沿管内流至此段管壁的通孔14，自通孔14流出后，经定子3和转子2之间的气隙，到达转轴1右管状段所在机座5内腔，然后穿越此段管壁的通孔13，进入转轴管内，自轴伸及轮毂开设的4个径向通孔55流出，接着经叶片57和前盘、后盘组成的一个个叶道径向甩出，到达排气口52排往大气。该排气自然也包括来自进风口的主气流。

第2实施例可有以下设计改动：

——图2所示转轴1轴伸的轴内管状段于端面被封闭，如经检测此处为负压，也可改为不封闭，即与轴内管状段贯通，以增加出气流量。此时，轴伸及轮毂开设的4个径向通孔55也可以取消，以增加轴的强度；

——叶片57也可以改为后向式，以提高效率。

技术特征：

技术总结
一种防溅型小功率通风机，输入功率500W以内，包括壳体为全封闭的内转子电动机和在该电动机转轴上接装的叶轮；所述转轴自位于所述壳体外的位置至伸入所述壳体内的位置段为管状；所述转轴的一端位于所述壳体外的管状段具有通往叶轮负压区的开口，另一端位于所述壳体外的管状段具有通往大气的开口；所述转轴位于所述壳体内的管状段具有径向通往所述壳体内腔的开口。该设计明显降低电动机定子绕组的温升，且结构比较简单，可靠性较好和能耗较低。

技术研发人员：叶露微
受保护的技术使用者：叶露微
技术研发日：2017.06.30
技术公布日：2017.09.15