CN103629128A

CN103629128A - 一种静音型风机

Info

Publication number: CN103629128A
Application number: CN201310565415.9A
Authority: CN
Inventors: 梁国巨
Original assignee: Individual
Current assignee: Foshan City's Urban Forests Purifies Science And Technology Ltd
Priority date: 2013-11-14
Filing date: 2013-11-14
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2033-11-14
Also published as: CN103629128B

Abstract

本发明公开了一种静音型风机，包括电机和与电机连接的风叶轮，所述电机的周围设置有筒状外围风道，其中所述筒状外围风道的上端设置有盖板，所述盖板中开有进风口，该进风口与风叶轮之间设置有导风圈，所述筒状外围风道的内侧设置有吸音棉，所述筒状外围风道的下端设置有吸音板，所述吸音板通过支架与筒状外围风道连接，所述电机安装在吸音板上；该风机通过合理的结构改良，特别是结合风机中气体的流动特性，通过可吸音的筒状外围风道与出风口处的吸音板相配合，在引导气体流动的同时起到静音效果，不需要改动风机的叶轮，降低对风叶、风轮的要求，此外电机可直接安装在吸音板上，使风机的安装和维护更加方便。

Description

一种静音型风机

技术领域

本发明涉及一种风机，特别是一种静音型风机。

背景技术

风机是工业设备和家用电器不可缺少的关键部件，在工作时，气流由风机进风口进入叶片空间，然后在叶片的驱动下，形成风吹出来做功。目前风机的主要噪声是来源有：1.通风机的机械噪声，包括(1)叶轮磨损不均匀或因风压导致零件的变形,使整个转子不平衡而产生的噪声；(2)轴承在运行后由于磨损,与轴相互产生的噪声；(3)由于安装不良或各零件联接松动而产生的噪声；(4)叶轮高速旋转产生振动,导致机体某一部分共振而产生的噪声；2.电机噪声，其中在整个通风系统中,电机是重要组成部分,但由于实际风机生产厂家所采用的电机主要由电机生产厂家提供,风机生产厂家一般不作太多的降噪音处理，包括转子不平衡或电磁力轴向分量产生的轴向串动声、电机冷却风扇产生的空气动力噪声等等都会使电机乃至风机产生很大的噪音，而电机的噪音除非使用高价的静音电机，否则基本是难以避免的。此外，蜗舌噪声，即叶轮的排出气流与蜗舌相互作用产生颤动所致的噪音，也是一个风机中常见的噪音源。

目前降低风机噪声的主要方法大多是合理的调整蜗舌和叶轮的结构。但是目前两种方法均存在一定的局限性，在降低噪声的同时会增加能耗或降低风机的性能。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种运行更安静的风机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种静音型风机，包括电机和与电机连接的风叶轮，所述电机的周围设置有筒状外围风道，其中所述筒状外围风道的上端设置有盖板，所述筒状外围风道和盖板之间紧密连接形成相对密封的空腔，所述盖板中开有进风口，该进风口与风叶轮之间设置有导风圈，所述筒状外围风道的内侧设置有吸音棉，所述筒状外围风道的下端设置有吸音板，所述吸音板通过支架与筒状外围风道连接，所述吸音板、支架与筒状外围风道下端的空隙作为出风口，所述电机安装在吸音板上。

为了进一步提高静音效果，使气流更顺畅，所述筒状外围风道为上小下大的椎体状。

为了减少吸音板、支架与筒状外围风道之间的抖动现象，所述吸音板、支架与筒状外围风道之间一体成型。

为了保证风量足够，所述外围风道的内半径定义为R，所述吸音板的半径定义为R’，所述风叶轮的额定风量定义为Q，所述出风口的风速定义为V，有（R²-R’²）*3.14*V＝Q/ 3600。

为了保证吸音板的吸音效果，所述风叶轮的半径定义为r，所述吸音板的半径定义为R’，其中R’＝r。

本发明的有益效果是：该风机通过合理的结构改良，特别是结合风机中气体的流动特性，通过可吸音的筒状外围风道与出风口处的吸音板相配合，在引导气体流动的同时起到静音效果，不需要改动风机的叶轮，降低对风叶、风轮的要求，此外电机可直接安装在吸音板上，使风机的安装和维护更加方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的立体图；

图3是本发明的使用示意图。

具体实施方式

参照图1、图2，一种静音型风机，包括电机1和与电机1连接的风叶轮2，其中风叶轮2的类型没有特殊的限定，电机1也可根据需要采用合适的型号。所述电机1的周围设置有筒状外围风道3，其中所述筒状外围风道3的上端设置有盖板4，所述盖板4中开有进风口41，使进来的空气集中吹向风叶轮2的中心处。该进风口41与风叶轮2之间设置有导风圈5，导风圈5用于进一步引导吸进来的气体到风叶轮2中心处。所述筒状外围风道3和盖板4之间紧密连接形成相对密封的空腔，只有进风口41供气体流通。同时筒状外围风道3和筒状外围风道3之间留有足够的空间供气体流通。所述筒状外围风道3的内侧设置有吸音棉，所述筒状外围风道3的下端设置有吸音板6，吸音板6上也有隔音材料，本身既可以隔音也可以把气体引导到吸音板6的外沿，即对应风叶轮2的风叶处。所述吸音板6通过支架61与筒状外围风道3连接，所述吸音板6、支架61与筒状外围风道3下端的空隙作为出风口62，所述电机1安装在吸音板6上，其中筒状外围风道3、吸音板6和支架61之间也可以一体成型，可进一步减少外围风道3、吸音板6和支架61之间因为安装误差所产生的抖动，支架61的形状在不影响出风的前提下不需要设计得很复杂。

为了提高静音效果，所述筒状外围风道3为上小下大的椎体状，即靠近进风口41处的圆周较小，靠近出风口62处的圆周较大。经过试验证明，采用这种椎体状的筒状外围风道3，静音效果更好。必须说明的是，筒状外围风道3所采用的形状，本身并不直接影响吸音板6、电机1和风叶轮2的尺寸和形状。

所述外围风道3的内半径定义为R，所述吸音板6的半径定义为R’，所述风叶轮2的额定风量定义为Q，所述出风口62的设计风速定义为V，有（R²-R’²）*3.14*V＝Q/ 3600，以保证最大的出风量，最大限度的利用电机1的输出功率。一般情况下，风叶轮2的额定风量Q和吸音板6的半径R’都由选用的风叶轮电机决定，为已知量。而出风口62的设计风速V则由风机使用环境和设计要求决定。V越小，R则越大，则噪音越小。一般家用环境，V小于3m/s即可以达到家用电器对噪音的要求；而晚上静音模式，V小于1m/s较佳。

所述风叶轮2的半径定义为r，所述吸音板6的半径定义为R’，其中R’＝r，即吸音板6的半径与风叶轮2的半径相同，既可以有效隔音，又不会影响出口量。虽然增大筒状外围风道3半径，并保证出风口62面积不变的情况下，也可以降低噪音，但会使风机体积变大，影响其适用范围。

根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改，例如筒状外围风道3可采用圆筒状或者多边筒状，进风口41和出风口62处可加装网格等等。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。

本风机的效果可通过以下实验验证：

风机在隔音室中进行测试，其中所述电机1采用功率7W的后倾式EC无刷直流电机，风机风叶外围直径300mm，吸引板直径220mm。

1.当风机不设置吸音板6且筒状外围风道3也不作隔音措施，其它条件不变时，风量为157m³/h，风机的噪音达到45分贝，其中高频的电磁噪音和低频的气流声混杂，尤其是高频的电磁噪音特别刺耳；

2.当风机只设置带吸音棉的筒状外围风道3而不设置吸音板6隔音，其它条件不变时，风量为152m³/h，风机的噪音为38分贝，高频的电磁噪音和低频的气流声混杂，其中的高频的电磁噪音比较刺耳；

3.当风机只有吸音板隔音而筒状外围风道3不作隔音措施，其它条件不变时，风量为157m³/h，风机噪音为40分贝，高频的电磁噪音和低频的气流声混杂，其中高频的电磁噪音特别刺耳；

4.本风机在其它条件不变的情况下，采用了筒状外围风道3和吸音板6配合组成的相对密封的风道后，风量为155m³/h，噪音明显下降为32分贝，而且几乎听不到刺耳的高频电磁噪声，只听到柔和的微弱的气流声。此外加装吸音板6后，可以防止气流在出风口62处形成涡流，使气流更顺畅，使风量反而比没有吸音板6的更大，而且气流顺畅本身也可以降低噪音。

上述实验数据说明了筒状外围风道3和吸音板6相配合的设计充分考虑了风机中风流的特点，具有特别优良的、显著的静音效果。

参照图3，本发明尤其适用于家电当中，例如抽湿机、空气净化机等等。经过实践证明，该风机结合风机中气体的流动特性，通过可吸音的筒状外围风道3与出风口62处的吸音板6相配合，可带来以下有益效果：

1、传统离心风机蜗舌和风轮之间因为距离最小，此处会产生较大的噪音，而本风机不需要蜗舌结构，不存在这种情况。

2、传统离心风机电机所产生的噪音，可以直接从出风口传出，而本风机电机所产生的噪音，并不直接从出风口传出，必须经过筒状外围风道3的风道内壁反射。而风道壁贴有吸音棉，对高频噪音的吸收率可以达90％以上，有效降低高频噪音。

3、传统离心风机是轴向进风，径向出风。而本风机实现轴向进风，轴向出风，具体风轮径向气流经过筒状外围风道3引导后，重新改为径向。

4、本风机通过改变外围风道的直径，即可以方便控制气流到达筒状外围风道3时的风速，筒状外围风道3直径越大，风速越小，则引导气流转向所产生的噪音越小，同时也可以方便控制出风口62的大小。筒状外围风道3直径越大，吸音板6越小，出风口62越大，则风速越小，气流产生的风噪越小。

在引导气体流动的同时起到静音效果，不需要改动风机的叶轮，降低对风叶轮2的要求，此外电机1可直接安装在吸音板上，使风机的安装和维护更加方便。

Claims

1.一种静音型风机，包括电机（1）和与电机（1）连接的风叶轮（2），其特征在于：所述电机（1）的周围设置有筒状外围风道（3），其中所述筒状外围风道（3）的上端设置有盖板（4），所述筒状外围风道（3）和盖板（4）之间紧密连接形成相对密封的空腔，所述盖板（4）中开有进风口（41），该进风口（41）与风叶轮（2）之间设置有导风圈（5），所述筒状外围风道（3）的内侧设置有吸音棉，所述筒状外围风道（3）的下端设置有吸音板（6），所述吸音板（6）通过支架（61）与筒状外围风道（3）连接，所述吸音板（6）、支架（61）与筒状外围风道（3）下端的空隙作为出风口（62），所述电机（1）安装在吸音板（6）上。

2.根据权利要求1所述的一种静音型风机，其特征在于：所述筒状外围风道（3）为上小下大的椎体状。

3.一种静音型风机，包括电机（1）和与电机（1）连接的风叶轮（2），其特征在于：所述吸音板（6）、支架（61）与筒状外围风道（3）之间一体成型。

4.根据权利要求1所述的一种静音型风机，其特征在于：所述外围风道（3）的内半径定义为R，所述吸音板（6）的半径定义为R’，所述风叶轮（2）的额定风量定义为Q，所述出风口（62）的风速定义为V，有（R²-R’²）*3.14*V＝Q/ 3600。

5.根据权利要求1所述的一种静音型风机，其特征在于：所述风叶轮（2）的半径定义为r，所述吸音板（6）的半径定义为R’，其中R’＝r。