CN104074803A - 贯流风机及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种贯流风机及具有其的空调器。根据本发明的贯流风机，包括贯流风叶以及与贯流风叶配合的蜗壳和蜗舌，蜗舌上设置有多个沿贯流风叶的轴向方向排列的第一凸棱，每个第一凸棱的长度方向沿与贯流风叶的轴向方向垂直的方向延伸，相邻的两个第一凸棱之间形成凹槽。本发明通过在蜗舌上设置第一凸棱和凹槽，从而离散贯流风机运行时产生的旋转噪声，使旋转噪声不能形成周期性激励，有效地降低贯流风机噪音总值及峰值，提高贯流风机的音质。

Description

贯流风机及具有其的空调器

技术领域

本发明涉及空调领域，具体而言，涉及一种贯流风机及具有其的空调器。

背景技术

贯流风机的旋转噪声又称离散频率噪声或叶片通过频率噪声，其发生机理有两个：

一、当叶轮在自由空间旋转时，由于叶片打击周围的气体介质，叶片邻近的某固定位置上空气受到叶片及其压力场的周期性激励而发生噪声，其实质为旋转噪声。

二、叶片尾流的作用产生另一种旋转噪声。当气流流过叶片时，在叶片表面形成附面层，特别是吸力边的附面层容易加厚，并产生许多涡流。在叶片尾缘处，吸力边与压力边的附面层汇合形成尾迹区。在尾迹区内，气流的压力与速度都大大低于主气流区。因而，当工作轮旋转时，叶片出口区内气流具有很大的不均匀性。这种不均匀性气流周期性地作用于周围介质，产生压力脉动而形成噪声。当动叶排与蜗舌间的间距过小时，前排叶片尾流扫过后排叶片或动叶尾流扫过蜗舌皆会产生脉动力，从而产生旋转噪声。

现有贯流风机的蜗舌和蜗壳在结构上相对简单，变化少，造成贯流风机产生的旋转噪声叠加，使贯流风机工作时噪声过大，影响贯流风机的质量。

发明内容

本发明旨在提供一种降低旋转噪声的贯流风机及具有其的空调器。

本发明提供了一种贯流风机，包括贯流风叶以及与贯流风叶配合的蜗壳和蜗舌，蜗舌上设置有多个沿贯流风叶的轴向方向排列的第一凸棱，每个第一凸棱的长度方向沿与贯流风叶的轴向方向垂直的方向延伸，相邻的两个第一凸棱之间形成凹槽。

进一步地，第一凸棱远离贯流风机的出风口的一端具有突起部，第一凸棱靠近贯流风机的出风口的一端为尾缘部。

进一步地，多个突起部在第一凸棱的长度方向上错位设置。

进一步地，多个第一凸棱的突起部沿第一凸棱的长度方向的端点呈锯齿形或者W形分布。

进一步地，多个尾缘部的高度不相等。

进一步地，多个第一凸棱的尾缘部的最高点整体呈锯齿形或者整体呈W形分布。

进一步地，相邻两个凹槽的深度不相等。

进一步地，多个凹槽的最低点整体呈锯齿形或者整体呈W形分布。

进一步地，蜗壳上与贯流风叶最小距离处设置有从蜗壳的第一端延伸到第二端的第二凸棱和/或沿贯流风叶的轴向方向排列的多个弧形凹槽。

进一步地，蜗壳上与贯流风叶最小距离处设置有从蜗壳的第一端延伸到第二端的第二凸棱，第二凸棱呈平滑曲线或者呈折线状延伸。

进一步地，第二凸棱沿长度方向整体呈V形、整体呈W形或者整体呈波浪形延伸。

进一步地，蜗壳上与贯流风叶最小距离处设置有从蜗壳的第一端延伸到第二端的第二凸棱和沿贯流风机的气流运动方向设置在第二凸棱的下游的多个弧形凹槽；多个弧形凹槽沿贯流风叶的轴向方向排列，且弧形凹槽的长度方向沿与贯流风叶的轴向方向垂直的方向延伸。

本发明还提供了一种空调器，包括前述的贯流风机。

根据本发明的贯流风机及具有其的空调器，通过在蜗舌上设置第一凸棱和凹槽，从而离散贯流风机运行时产生的旋转噪声，使旋转噪声不能形成周期性激励，有效地降低贯流风机噪音总值及峰值，提高贯流风机的音质。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的贯流风机的立体结构示意图；

图2是根据本发明的贯流风机的侧视结构示意图；

图3是图2中标号I处的局部放大示意图；

图4是图2中标号II处的局部放大示意图；

图5a是根据本发明的贯流风机的蜗舌的第一实施例的主视结构示意图；

图5b是图5a中标号A处的局部放大示意图；

图5c是根据本发明的贯流风机的蜗舌的第一实施例的俯视结构示意图；

图5d是图5c中标号B处的局部放大示意图；

图6a是根据本发明的贯流风机的蜗舌的第二实施例的主视结构示意图；

图6b是图6a中标号C处的局部放大示意图；

图6c是根据本发明的贯流风机的蜗舌的第二实施例的俯视结构示意图；

图6d是图6c中标号D处的局部放大示意图；

图7a是根据本发明的贯流风机的蜗舌的第三实施例的主视结构示意图；

图7b是图7a中标号E处的局部放大示意图；

图7c是根据本发明的贯流风机的蜗舌的第三实施例的俯视结构示意图；

图7d是图7c中标号F处的局部放大示意图；

图8是根据本发明的贯流风机的蜗壳的第一实施例的立体结构示意图；

图9是根据本发明的贯流风机的蜗壳的第二实施例的立体结构示意图；以及

图10是根据本发明的贯流风机的蜗壳的第三实施例的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1和图2所示，根据本发明的贯流风机，包括贯流风叶10以及与贯流风叶10配合的蜗壳20和蜗舌30，蜗舌30上设置有多个沿贯流风叶10的轴向方向排列的第一凸棱31，每个第一凸棱31的长度方向沿与贯流风叶10的轴向方向垂直的方向延伸，相邻的两个第一凸棱31之间形成凹槽32。本发明的贯流风机通过在蜗舌30上设置第一凸棱31和凹槽32，从而离散贯流风机运行时产生的旋转噪声，使旋转噪声不能形成周期性叠加，即使贯流风叶10旋转时各个叶片产生的周期性旋转噪声的相位沿轴向或周向错开，这样旋转噪声相互叠加后可以削弱总的声压脉动，有效地降低贯流风机噪音总值及峰值，提高贯流风机的音质效果。

优选地，如图3中第一凸棱31的放大图所示，第一凸棱31远离贯流风机的出风口40的一端具有突起部31a，第一凸棱31靠近贯流风机的出风口40的一端为尾缘部31b。尾缘部31b和突起部31a之间具有弧形凹部。工作时，尾缘部31b将贯流风叶10旋转时产生的旋转噪声第一次离散，离散后的气流在在弧形凹部处混合从而消弱噪声，并通过突起部31a将气流第二次离散，即通过尾缘部31b和突起部31a配合，可以将贯流风叶10旋转时产生的旋转噪声两次离散，并混合，从而有效地消弱噪声值。

一般地，多个突起部31a在第一凸棱31的长度方向上错位设置，即多个突起部31a在第一凸棱31的长度方向不全相对，从而使离散的气流所经过的路程不同，叠加时能够削弱噪声。更优选地，结合图5a至图7d所示，相邻两个突起部31a在第一凸棱31的长度方向上错位设置，使被离散的各股气流所经过的路程不同，各股气流的旋转噪声在相位上相互错位，从而使各股气流在混合时，旋转噪声在叠加时相互削弱，从而削弱总的声压脉动，有效地降低贯流风机噪音总值及峰值，提高贯流风机的音质。

具体地，相邻两个突起部31a在第一凸棱31的长度方向上错位设置，从整体上表现为，多个第一凸棱31的突起部31a沿第一凸棱31的长度方向的端点沿某种曲线分布，如呈锯齿形、W形或者波纹形等方便加工的曲线，当然也可以采用无规律的曲线。

采用类似地的方式，使多个尾缘部31b的高度也不相等，从而进一步地离散旋转噪声。优选地，如图5a至图7d所示，相邻两个尾缘部31b的高度也不相等，从而更有利于离散贯流风叶10旋转产生的旋转噪声。类似地，相邻两个尾缘部31b的高度不相等，从整体上表现为，多个第一凸棱31的尾缘部31b的最高点沿某种曲线分布，如呈锯齿形、W形或者波纹形分布。当然也可以按照其他的曲线分布。

如图5a至图7d所示，相邻两个凹槽32的深度也不相等，也能更进一步地离散贯流风叶10旋转产生的旋转噪声。类似地，相邻两个凹槽32的深度不相等，从整体上表现为，多个凹槽32的最低点呈锯齿形或者W形分布，或者其他曲线分布。

在实际应用中，突起部31a、尾缘部31b、凹槽32可以按照相同的曲线分布，也可以按照不同的曲线组合。如图5a至5d所示，在本发明的蜗舌的第一实施例中，突起部31a、尾缘部31b和凹槽32均按照锯齿形变化。在如图6a至6d所示的本发明的蜗舌的第二实施例中，突起部31a和尾缘部31b按照锯齿形变化，凹槽32不变化，即各个凹槽的最低点在同一直线上。在如图7a至7d所示的本发明的蜗舌的第三实施例中，突起部31a和尾缘部31b按照W形曲线变化，凹槽32不变化，即各个凹槽32的最低点在同一直线上。

如图2和图4所示，蜗壳20上与贯流风叶10最小距离处设置有从蜗壳20的第一端延伸到第二端的第二凸棱21或者沿贯流风叶10的轴向方向排列的多个弧形凹槽22，也可以同时设置第二凸棱21和弧形凹槽22。弧形凹槽22的长度方向沿与贯流风叶10的轴向方向垂直的方向延伸，即弧形凹槽22的长度方向沿气流运动方向延伸，并沿垂直于气流运动方向排列成一排，从而对气流离散，使贯流风叶10产生的旋转噪声在相位上相互错位，以使离散后的旋转噪声在叠加时相互削弱。

另外，第二凸棱21一般也呈曲线或者折线状延伸，使第二凸棱21各部分对气流的干扰位置不同，从而避免气流形成周期性激励，当同时设置第二凸棱21和弧形凹槽22时，弧形凹槽22沿贯流风机的气流运动方向设置在第二凸棱21的下游，更有利于离散旋转噪声，降低贯流风机工作时的噪声值。

具体地，如图8所示，在本发明的贯流风机的蜗壳的第一实施例中，蜗壳20上只设置有第二凸棱21，第二凸棱21呈倒V形，即V形开口的方向与气流运动方向一致，有利于减小气流运动阻力。而且也使第二凸棱21对各个位置的气流干扰不同，从而离散旋转噪声，避免旋转噪声周期性叠加。第二凸棱21也可以采用W形、波浪形或者其他曲线或者折线形状。

在如图9所示的本发明的贯流风机的蜗壳的第二实施例中，蜗壳20上同时设置第二凸棱21和弧形凹槽22，第二凸棱21的设置方式与第一实施例中类似，并通过设置弧形凹槽22对经过第二凸棱21离散后的旋转噪声调制，从而进一步地离散旋转噪声，降低噪声的峰值大小。

在如图10所示的本发明的贯流风机的蜗壳的第三实施例中，第二凸棱21呈直线形，对气流形成干扰，并在第二凸棱21的下游设置弧形凹槽22对干扰后的气流调制，以离散旋转噪音，降低噪声值。

本发明通过对蜗舌30和蜗壳20的优化，在实际设置过程中，可以选择某一种或者几种方案对旋转噪声离散，从而降低和削弱噪声的声压级，提高风机的整体音质效果。

本发明还提供了一种空调器，包括前述的贯流风机，通过离散旋转噪声，有效地降低和削弱噪声的声压级，提高风机的整体音质效果。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

根据本发明的贯流风机及具有其的空调器，通过在蜗舌上设置第一凸棱和凹槽，从而离散贯流风机运行时产生的旋转噪声，使旋转噪声不能形成周期性激励，有效地降低贯流风机噪音总值及峰值，提高贯流风机的音质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种贯流风机，包括贯流风叶（10）以及与所述贯流风叶（10）配合的蜗壳（20）和蜗舌（30），其特征在于，所述蜗舌（30）上设置有多个沿所述贯流风叶（10）的轴向方向排列的第一凸棱（31），每个所述第一凸棱（31）的长度方向沿与所述贯流风叶（10）的轴向方向垂直的方向延伸，相邻的两个所述第一凸棱（31）之间形成凹槽（32）。

2.根据权利要求1所述的贯流风机，其特征在于，

所述第一凸棱（31）远离贯流风机的出风口（40）的一端具有突起部（31a），所述第一凸棱（31）靠近所述贯流风机的出风口（40）的一端为尾缘部（31b）。

3.根据权利要求2所述的贯流风机，其特征在于，

多个所述突起部（31a）在所述第一凸棱（31）的长度方向上错位设置。

4.根据权利要求3所述的贯流风机，其特征在于，

多个所述第一凸棱（31）的所述突起部（31a）沿所述第一凸棱（31）的长度方向的端点呈锯齿形或者W形分布。

5.根据权利要求2所述的贯流风机，其特征在于，

多个所述尾缘部（31b）的高度不相等。

6.根据权利要求5所述的贯流风机，其特征在于，

多个所述第一凸棱（31）的所述尾缘部（31b）的最高点整体呈锯齿形或者整体呈W形分布。

7.根据权利要求1所述的贯流风机，其特征在于，

相邻两个所述凹槽（32）的深度不相等。

8.根据权利要求7所述的贯流风机，其特征在于，

多个所述凹槽（32）的最低点整体呈锯齿形或者整体呈W形分布。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的贯流风机，其特征在于，

所述蜗壳（20）上与所述贯流风叶（10）最小距离处设置有从所述蜗壳（20）的第一端延伸到第二端的第二凸棱（21）和/或沿所述贯流风叶（10）的轴向方向排列的多个弧形凹槽（22）。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的贯流风机，其特征在于，

所述蜗壳（20）上与所述贯流风叶（10）最小距离处设置有从所述蜗壳（20）的第一端延伸到第二端的第二凸棱（21），所述第二凸棱（21）呈平滑曲线或者呈折线状延伸。

11.根据权利要求10所述的贯流风机，其特征在于，

所述第二凸棱（21）沿长度方向整体呈V形、整体呈W形或者整体呈波浪形延伸。

12.根据权利要求1至8中任一项所述的贯流风机，其特征在于，

所述蜗壳（20）上与所述贯流风叶（10）最小距离处设置有从所述蜗壳（20）的第一端延伸到第二端的第二凸棱（21）和沿所述贯流风机的气流运动方向设置在所述第二凸棱（21）的下游的多个弧形凹槽（22）；

多个所述弧形凹槽（22）沿所述贯流风叶（10）的轴向方向排列，且所述弧形凹槽（22）的长度方向沿与所述贯流风叶（10）的轴向方向垂直的方向延伸。

13.一种空调器，包括贯流风机，其特征在于，所述贯流风机为权利要求1至12中任一项所述的贯流风机。