一种离心风机蜗壳及离心风机的制作方法

1.本实用新型涉及风机技术领域，尤其涉及一种离心风机蜗壳及离心风机。


背景技术：

2.离心风机可用于如电器产品的风道中，起到对电子器件散热或加热的目的。离心风机包括蜗壳和设置于蜗壳内的叶片，蜗壳和叶片之间形成出风通道。外界空气被轴向吸入到蜗壳中，经叶片加速增压后，沿叶片的径向并经出风通道吹出。出风通道起到对流体进行导流和稳流的作用。
3.现有电器产品趋于小型化、紧凑化和集成化，使得离心风机的尺寸也要随之减小，叶片尺寸也相应减小，影响离心风机的性能。为此，一般会将蜗壳的厚度减薄，以尽量增大叶片尺寸，提高风量和风压。但是，蜗壳厚度减薄会影响蜗壳的机械性能，蜗壳在风机工作时长时间受到高温作用，易发生变形，导致叶片堵转或损坏。如图1所示，为增强蜗壳10’的力学性能，会在蜗壳10’的内壁设置加强结构20’。为便于加工成型，该加强结构20’一般为圆柱形。但是，该圆柱形的加强结构20’在增强蜗壳10’力学性能的同时，也会对流体产生一定的阻力，导致局部的不均匀流动，影响风机的出风性能，进而影响其散热效果。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于提供一种离心风机蜗壳，其在长时间高温作用下的变形小，且其内的流体的流动阻力小。
5.为实现上述目的，提供以下技术方案：
6.一种离心风机蜗壳，包括蜗壳本体，所述蜗壳本体被配置为容纳叶片，且所述蜗壳本体和所述叶片之间形成出风通道，所述出风通道包括相连通的导流段和扩压段，所述扩压段靠近所述出风通道的出风口，所述导流段和所述扩压段内均设置有加强结构，所述加强结构包括相对的第一导流面和第二导流面，所述第一导流面位于所述加强结构靠近所述叶片的一侧，所述第一导流面和所述第二导流面上的各点处的气流攻角均为锐角或0度。
7.本实用新型的另一个目的在于提供一种离心风机，其出风性能好，且使用寿命长。
8.为实现上述目的，提供以下技术方案：
9.一种离心风机，包括叶片以及如上所述的离心风机蜗壳，所述叶片设置于所述蜗壳本体内。
10.本实用新型的有益效果为：
11.本实用新型提供的离心风机蜗壳及离心风机中，外界空气由轴向进风口进入到蜗壳本体内，并沿叶片的径向流动，经叶片增速加压后，经出风通道吹出蜗壳本体。加强结构用于增强蜗壳本体，减少蜗壳本体因长时间高温作用而产生的变形，避免堵转或损坏叶片。第一导流面和第二导流面分别为加强结构上靠近和远离叶片的侧面，第一导流面和第二导流面均包括曲面和/或平面，根据出风通道内的流场特性，对第一导流面和第二导流面进行优化，使得两个导流面上的各点处的气流攻角为锐角或0度，即使得两个导流面的延伸方向
与出风通道内的流体的流动方向相近或相同，减小加强结构对流体的阻力，并起到导流的作用，避免局部的不均匀流动，减小蜗壳本体变形的同时，提升离心风机的出风性能。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
13.图1为现有技术中离心风机的蜗壳和加强结构的示意图；
14.图2为本实用新型实施例提供的离心风机的分解图；
15.图3为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和第一种加强结构的轴测图；
16.图4为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和第一种加强结构的俯视图；
17.图5为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和第二种加强结构的俯视图；
18.图6为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和第三种加强结构的俯视图；
19.图7为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和第四种加强结构的俯视图；
20.图8为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和多种加强结构的俯视图；
21.图9为本实用新型实施例提供的多个第四种加强结构在蜗壳本体上的分布示意图；
22.图10为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和第五种加强结构的俯视图；
23.图11为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和第六种加强结构的轴测图；
24.图12为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和第七种加强结构的轴测图；
25.图13为本实用新型实施例提供的蜗壳本体和第八种加强结构的侧视图。
26.附图标记：
27.10
’‑
蜗壳；20
’‑
加强结构；
28.1、蜗壳本体；2、叶片；3、电机；4、加强结构；41、第一卡扣；
29.1a、导流段；2a、扩压段；
30.11、第一板；111、轴向进风口；12、第二板；13、侧板；131、蜗舌。
具体实施方式
31.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位
置”和“第二位置”为两个不同的位置。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.如图2和图3所示，本实施例提供一种离心风机，包括离心风机蜗壳和设置于其内的叶片2，该离心风机可用于电器产品的风道中，起到对电子器件散热的作用。该离心风机蜗壳包括蜗壳本体1。上述的叶片2设置于蜗壳本体1内。叶片2连接有电机3，电机3驱动叶片2转动。蜗壳本体1上开设有轴向进风口111。蜗壳本体1和叶片2的周向之间形成出风通道。出风通道包括相连通的导流段1a和扩压段2a，扩压段2a靠近出风通道的出风口，导流段1a和扩压段2a内均设置有加强结构4。加强结构4包括相对的第一导流面和第二导流面，第一导流面位于加强结构4靠近叶片2的一侧，第二导流面为加强结构4远离叶片2的一侧，第一导流面和第二导流面均包括曲面和/或平面，第一导流面和第二导流面上的各点处的气流攻角均为锐角或0度。
35.轴向进风口111优选与叶片2同轴。外界空气由轴向进风口111进入到蜗壳本体1内，并沿叶片2的径向流动，经叶片2增速加压后，经出风通道吹出蜗壳本体1。出风通道的出风口优选与待散热的电子器件正对，以达到散热冷却的目的。加强结构4用于增强蜗壳本体1，减少蜗壳本体1因长时间高温作用而产生的变形，避免堵转或损坏叶片2。第一导流面和第二导流面分别为加强结构4上靠近和远离叶片2的侧面，第一导流面和第二导流面均包括曲面和/或平面，根据出风通道内的流场特性，对第一导流面和第二导流面进行优化，使得两个导流面上的各点处的气流攻角为锐角或0度，即使得两个导流面的延伸方向与出风通道内的流体的流动方向相近或相同，减小加强结构4对流体的阻力，并起到导流的作用，避免出现局部的不均匀流动，减小蜗壳本体1变形的同时，提升离心风机的出风性能。
36.示例性地，如图2所示，蜗壳本体1具体包括第一板11、第二板12和侧板13。第一板11和第二板12间隔设置，侧板13连接第一板11和第二板12。叶片2设置于第一板11或第二板12上。轴向进风口111开设于第一板11上。蜗壳本体1还包括设置于侧板13上的蜗舌131。蜗舌131靠近出风通道的出风口设置。如图3所示，侧板13由蜗舌131远离出风口的一侧绕叶片2的周向延伸，同时侧板13距叶片2的距离不断增加，即出风通道的截面尺寸不断增大，且出风口处的截面尺寸最大。上述的扩压段2a位于侧板13远离蜗舌131的一端。导流段1a主要起到对流体的流动进行导向的作用。扩压段2a用于稳定及均衡流体流速、并保证流体以一定角度吹出蜗壳，扩压段2a起到稳流和分流的作用。需要说明的是，沿流体的流动方向，导流段1a的尺寸也在不断增大，所以导流段1a也兼具一定的稳定流体流速的作用。
37.图3和图4示出了横截面为半椭圆形的加强结构4。图4中采用虚线箭头示出了出风通道内的流体的流动方向。图5
‑
图7分别示出了横截面为机翼形、月牙形及矩形的加强结构4。这些形状的加强结构4均能够有效减小对流体的流动阻力。加强结构4的横截面为加强结构4垂直于叶片2的轴向的截面。横截面为半椭圆形和机翼形的加强结构4中，第一导流面均为平面，第二导流面均为曲面。横截面为月牙形的加强结构4中，第一导流面和第二导流面均为曲面。横截面为矩形的加强结构4中，第一导流面和第二导流面均为平面。显然，还可根
据流体特性，将加强结构4设置成其他形状，如半圆环状或薄片状等，只要能达到减小流动阻力的目的即可，在此不做限定。
38.可以理解的是，出风通道内不同位置处的流体的流动特性是不同的，因此，出风通道内不同位置处的加强结构4的第一导流面和第二导流面的形状应该是不同，即多个加强结构4的结构不全部相同，以适应不同位置处的流场特性。根据出风通道内的流场特性，调节不同位置处的平面和曲面分别相对于叶片2的角度、以及曲面上各点的曲率，以使得两个导流面上的各点处的气流攻角均为锐角或0度，起到导流及减小流动阻力的作用。如图8所示，一加强结构4的形状为机翼形，另一加强结构4为长薄片状。
39.在一种可选实施例中，第一导流面和第二导流面均可包括多个曲面和/或平面，调节各曲面的曲率及各曲面和各平面相对于叶片2的角度，以使整个导流面上的各点的气流攻角尽可能地小。优选地，气流攻角不超过50度，以有效减小流动阻力。
40.在一种可选的实施例中，如图9所示，出风通道内的多个加强结构4间隔设置，且由导流段1a至扩压段2a(即沿着流体的流动方向)，相邻两个加强结构4之间的距离不断减小，即位于扩压段2a内的相邻两加强结构4的间距小于位于导流段1a内的相邻两加强结构4的间距，于扩压段2a内形成类似格栅的结构，起到整流的效果，对流体的吹出方向进行调节，同时减少涡流的产生，提高各处的流动均匀性，降低出风阻力。
41.在一种可选实施例中，如图10所示，位于导流段1a内的加强结构4延伸至扩压段2a内，以进一步提高导流效果，同时减少加强结构4的设置数量。示例性地，加强结构4为长薄片状。
42.在一种可选实施例中，沿叶片2的轴向，加强结构4的横截面的尺寸不断减小，该横截面垂直于叶片2的轴向，进一步减小加强结构4对流体的阻力。如图11所示，沿叶片2的轴向且由第二板12指向第一板11的方向，加强结构4的横截面的尺寸不断减小，以减小加强结构4对流体的阻力。
43.在另一种可选实施例中，也可设置沿叶片2的轴向且由第一板11指向第二板12的方向，加强结构4的横截面的尺寸不断减小。
44.在又一种可选实施例中，如图12所示，沿叶片2的轴向，由加强结构4的两端分别到加强结构4的中部，加强结构4的横截面的尺寸不断增大，如此也可减小加强结构4对流体的阻力。
45.在一种可选的实施例中，第一板11、侧板13和加强结构4为一体注塑成型，制造工序简单，生产效率高，且整体结构强度高，减少第一板11及侧板13因受高温而发生的变形。进一步可选地，加强结构4远离第一板11的一端与第二板12间隔设置。或者，加强结构4远离第一板11的一端与第二板12卡扣连接，具体为加强结构4远离第一板11的一端设置有第一卡扣41(如图13所示)，第二板12上对应设置有第一卡孔，第一卡扣41卡入第一卡孔中。加强结构4与第二板12卡扣连接，便于对叶片2进行检修及更换。示例性地，第二板12为金属件。第一板11和第二板12也采用卡扣连接。
46.在另一种可选的实施例中，加强结构4与第一板11和/或第二板12可拆卸连接。示例性地，第一板11和/或第二板12上设置有第二卡孔或卡槽，加强结构4上设置有第二卡扣。第二卡扣卡入第二卡孔或卡槽中。通过设置加强结构4与第一板11和/或第二板12可拆卸连接，可根据不同的出风量需求，在蜗壳本体1内安装不同形状的加强结构4，或对加强结构4
的数量及位置进行调整，以保证离心风机的出风性能。
47.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。