CN104373390A - 用于空气导流的集流器、蜗壳组件、离心风机和空调器 - Google Patents

用于空气导流的集流器、蜗壳组件、离心风机和空调器 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于空气导流的集流器、蜗壳组件、离心风机和空调器。其中，用于空气导流的集流器，包括：环形导流套(10)，形成导流通道(11)，导流通道(11)具有气流进口端(12)和气流出口端(13)，导流通道(11)还包括收缩段，收缩段的截面积在气流进口端(12)至气流出口端(13)的方向上逐渐减小，用于空气导流的集流器还包括：环形挡板(20)，位于导流通道(11)的气流出口端(13)，环形挡板(20)向环形导流套(10)的内圆周或外圆周凸出。本发明的技术方案能够避免喘振现象。

Description

用于空气导流的集流器、蜗壳组件、离心风机和空调器
技术领域
本发明涉及气体导流装置技术领域，具体而言，涉及一种用于空气导流的集流器、蜗壳组件、离心风机和空调器。
背景技术
目前，由于离心风机内部流动呈现出非对称性，在叶轮入口区域，集流器出口气流部分直接流入叶轮，易产生气流窜动现象，进而易产生喘振现象，而绝大部分集流器结构均无法较好的解决该问题。
发明内容
本发明旨在提供一种避免喘振现象的用于空气导流的集流器、蜗壳组件、离心风机和空调器。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于空气导流的集流器，包括：环形导流套，形成导流通道，导流通道具有气流进口端和气流出口端，导流通道还包括收缩段，收缩段的截面积在气流进口端至气流出口端的方向上逐渐减小，用于空气导流的集流器还包括：环形挡板，位于导流通道的气流出口端，环形挡板向环形导流套的内圆周或外圆周凸出。
进一步地，在气流进口端至气流出口端的方向上，收缩段的截面积的减小程度逐渐降低。
根据本发明的另一方面，提供了一种蜗壳组件，包括蜗壳和集流器，蜗壳具有进风口，集流器安装在蜗壳的进风口处，集流器为上述的用于空气导流的集流器。
根据本发明的另一方面，提供了一种离心风机，包括蜗壳组件和离心风轮，蜗壳组件为上述的蜗壳组件，环形挡板位于导流通道和离心风轮之间。
进一步地，离心风轮具有在该离心风轮的轴向上间隔设置的叶轮前盘和叶轮后盘，叶轮前盘位于叶轮后盘和用于空气导流的集流器之间，环形挡板与叶轮前盘相平行。
进一步地，环形挡板与离心风轮同轴设置，离心风轮的内径大于环形挡板的内径。
进一步地，环形挡板与叶轮前盘之间的距离不小于2mm且不大于15mm。
进一步地，环形挡板的外径与离心风轮的内径之差大于或等于0.2倍的离心风轮的叶片的中线长度。
进一步地，环形挡板与离心风轮同轴设置，离心风轮的内径大于环形挡板的内径，并且离心风轮的内径与环形挡板的内径之差小于0.1倍的离心风轮的叶片的中线长度。
根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，包括离心风机，离心风机为上述的离心风机。
应用本发明的技术方案，由于在气流出口端处设置了环形挡板，因此，环形挡板能够避免气流直接冲击叶轮区域，以此降低气流在入口的紊流度，避免离心风机出现喘振现象，此外，由于收缩段的截面积在气流进口端至气流出口端的方向上逐渐减小，能够使气流的流向趋于叶轮的轴向，进一步避免出现喘振现象。由上述分析可知，本发明的用于空气导流的集流器能够避免喘振现象。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书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示出了根据本发明的离心风机的实施例一的主视示意图；
图2示出了图1的离心风机的A-A向的剖视示意图；
图3示出了图2的离心风机的A处放大示意图(箭头表示气体流向)；
图4示出了根据本发明的离心风机的实施例二的局部剖视示意图；
图5示出了图4的离心风机的B处放大示意图(箭头表示气体流向)。
其中，上述图中的附图标记如下：
10、环形导流套；11、导流通道；12、气流进口端；13、气流出口端；20、环形挡板；30、蜗壳；40、离心风轮；41、叶轮前盘；42、叶轮后盘。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参见图2和图3所示，实施例一的用于空气导流的集流器包括环形导流套10和环形挡板20。环形导流套10形成导流通道11，导流通道11具有气流进口端12和气流出口端13，其特征在于，导流通道11还包括收缩段，收缩段的截面积在气流进口端12至气流出口端13的方向上逐渐减小。环形挡板20位于导流通道11的气流出口端13，环形挡板20向环形导流套10的内圆周凸出。在本实施例中，收缩段形成气流进口端12。
应用实施例一的用于空气导流的集流器，由于在气流出口端13设置了环形挡板20，并且环形挡板20向环形导流套10的内圆周凸出，因此，环形挡板20能够避免气流直接冲击叶轮区域，以此降低气流在入口的紊流度，避免离心风机出现喘振现象，此外，由于收缩段的截面积在气流进口端12至气流出口端13的方向上逐渐减小，能够使气流的流向趋于叶轮的轴向，进一步避免出现喘振现象。由上述分析可知，实施例一的用于空气导流的集流器能够避免喘振现象。
参见图2和图3所示，在实施例一中，在气流进口端12至气流出口端13的方向上，收缩段的截面积的减小程度逐渐降低。采用上述结构，气流进口端12到气流出口端13呈弧形过渡，实现气流的平缓流入。
参见图2和图3所示，在实施例一中，环形导流套10向内折弯形成环形挡板20，当然，也可以采用其他方式彼此固定。气流在环形挡板20处分流成两部分，小部分滞留于导流通道11与环形挡板20的转角处形成附壁涡，大部分流体沿环形挡板20流出，气流流向在叶轮的卷吸作用下逐渐趋于径向，能够实现无冲击入流。
在实施例一中，环形挡板20为圆环形。当然，环形挡板20也可以是矩形或椭圆形等其他形状。
参见图4和图5所示，实施例二的用于空气导流的集流器与实施例一的区别在于，环形挡板20向环形导流套10的外圆周凸出。气流沿环形挡板20内缘进入叶轮中心区域，在叶轮卷吸作用下气流流向逐渐趋于径向，能够实现无冲击入流。
本申请还提供了一种蜗壳组件，参见图1至图3，本实施例的蜗壳组件包括蜗壳30和集流器，蜗壳30具有进风口，集流器安装在蜗壳30的进风口处，集流器为上述实施例一的用于空气导流的集流器。当然，本实施例的蜗壳组件也可以采用上述实施例二的用于空气导流的集流器。本实施例的蜗壳组件能够避免喘振现象。
如图1至图3所示，实施例一的离心风机，包括离心风轮40和蜗壳组件，蜗壳组件为上述实施例的蜗壳组件，并且，实施例一的离心风机采用实施例一的用于空气导流的集流器，环形挡板20位于导流通道11和离心风轮40之间。实施例一的离心风机能够避免喘振现象。
如图1至图3所示，在实施例一中，离心风轮40具有在该离心风轮40的轴向上间隔设置的叶轮前盘41和叶轮后盘42，叶轮前盘41位于叶轮后盘42和用于空气导流的集流器之间。
如图1至图3所示，在实施例一中，环形挡板20与叶轮前盘41相平行。采用上述结构能够最大程度降低其对叶轮流域的干扰。环形挡板20与叶轮前盘41之间的距离δ不小于2mm且不大于15mm。优选地，环形挡板20与叶轮前盘41之间的距离δ不小于4mm且不大于6mm。
如图1至图3所示，在实施例一中，环形挡板20的外径与离心风轮40的内径D2之差△t2大于0.2倍的离心风轮40的叶片的中线长度L，这样可以进一步降低喘振现象。
如图1至图3所示，在实施例一中，环形挡板20与离心风轮40同轴设置，离心风轮40的内径D2大于环形挡板20的内径d2。离心风轮40的内径D2与环形挡板20的内径d2之差小于0.1倍的离心风轮40的叶片的中线长度L，这样可以进一步降低喘振现象。
如图4至图5所示，实施例二的离心风机与实施例一的区别在于，实施例二的离心风机采用实施例二的用于空气导流的集流器。
本申请还提供了一种空调器，本实施例空调器的包括离心风机，离心风机为实施例一的离心风机或实施例二的离心风机。本实施例空调器能够避免喘振现象。
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 (10)

1.一种用于空气导流的集流器，包括：
环形导流套(10)，形成导流通道(11)，所述导流通道(11)具有气流进口端(12)和气流出口端(13)，其特征在于，所述导流通道(11)还包括收缩段，所述收缩段的截面积在所述气流进口端(12)至所述气流出口端(13)的方向上逐渐减小，所述用于空气导流的集流器还包括：
环形挡板(20)，位于所述导流通道(11)的气流出口端(13)，所述环形挡板(20)向所述环形导流套(10)的内圆周或外圆周凸出。
2.根据权利要求1所述的用于空气导流的集流器，其特征在于，在所述气流进口端(12)至所述气流出口端(13)的方向上，所述收缩段的截面积的减小程度逐渐降低。
3.一种蜗壳组件，包括蜗壳(30)和集流器，蜗壳(30)具有进风口，所述集流器安装在所述蜗壳(30)的进风口处，其特征在于，所述集流器为权利要求1至2中任一项所述的用于空气导流的集流器。
4.一种离心风机，包括蜗壳组件和离心风轮(40)，其特征在于，所述蜗壳组件为权利要求3所述的蜗壳组件，所述环形挡板(20)位于所述导流通道(11)和所述离心风轮(40)之间。
5.根据权利要求4所述的离心风机，其特征在于，所述离心风轮(40)具有在该离心风轮(40)的轴向上间隔设置的叶轮前盘(41)和叶轮后盘(42)，所述叶轮前盘(41)位于所述叶轮后盘(42)和所述用于空气导流的集流器之间，所述环形挡板(20)与所述叶轮前盘(41)相平行。
6.根据权利要求4所述的离心风机，其特征在于，所述环形挡板(20)与所述离心风轮(40)同轴设置，所述离心风轮(40)的内径(D2)大于环形挡板(20)的内径。
7.根据权利要求5所述的离心风机，其特征在于，所述环形挡板(20)与所述叶轮前盘(41)之间的距离(δ)不小于2mm且不大于15mm。
8.根据权利要求4所述的离心风机，其特征在于，所述环形挡板(20)的外径与所述离心风轮(40)的内径(D2)之差(△t2)大于或等于0.2倍的所述离心风轮(40)的叶片的中线长度(L)。
9.根据权利要求4或8所述的离心风机，其特征在于，所述环形挡板(20)与所述离心风轮(40)同轴设置，所述离心风轮(40)的内径(D2)大于所述环形挡板(20)的内径(d2)，并且所述离心风轮(40)的内径(D2)与所述环形挡板(20)的内径(d2)之差小于0.1倍的所述离心风轮(40)的叶片的中线长度(L)。
10.一种空调器，包括离心风机，其特征在于，所述离心风机为权利要求4至9中任一项所述的离心风机。
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