CN104870827B - 离心风机和使用其的带消音箱的风机 - Google Patents

Abstract

离心风机(1)具有壳体(6)和叶轮(9)，排出管道(7)与壳体(6)连接。从壳体(6)的壳体出口(6a)延伸的舌部(13a)侧的舌部侧壁面(15)和从壳体出口(6a)延伸的反舌部(13b)侧的反舌部侧壁面(14)中的任意一者突出到排出管道(7)内，排出口气流(10)以规定的角度(θ')弯曲，成为排出管道内气流(11)。

Description

离心风机和使用其的带消音箱的风机

技术领域

本发明涉及离心风机和使用其的带消音箱的风机。

背景技术

在具有涡形壳体的离心风机的壳体排出口，从壳体的外周侧(反舌部侧)吹出的风速快。而且从壳体排出口吹出的气流容易向叶轮的旋转方向弯曲。因此，在具有涡形壳体的离心风机中，发生因从壳体排出口向排出管道去的气流的弯曲而引起的压力损失。为降低该压力损失，在现有的离心风机中使高风速的壳体的外周部的气流的吹出方向朝向排出管道的中央部附近。

以下，参照图10A、图10B说明现有的离心风机。图10A是专利文献1的离心风机的侧视图，图10B是现有的一般的离心风机的侧视图。

如图10A所示，离心风机101a包括壳体106a和内置于壳体106a的叶轮109。壳体106a包括具有吸入口103的侧板104和涡旋部105。在壳体106a的排出口102a设置有排出管道107a。在吸入口103设置有吸入管道108。叶轮109旋转时，通过了吸入管道108的气体从吸入口103经由叶轮109流入到壳体106a内。然后，气体在壳体106a内升压，从排出口102a向排出管道107a流出。

此处，如图10A所示在离心风机101a中，排出管道107a的送风方向(排出管道内气流111a)平行于与叶轮109的旋转轴正交的面。此外，从排出口102a吹出的气流(排出口气流110a)利用排出管道107a，在舌部112附近向反舌部侧弯曲而成为排出管道内气流111a。

即，从壳体106a的反舌部侧吹出的气流不沿着排出管道107a的壁面流动。该气流的吹出方向是排出管道107a的图10A中的上边与下边之间的中央部。

图10B中表示一般的离心风机101b与排出管道107b的连接方式。再者在图10B和图10A中，同一符号是相同结构部件。如图10B所示，壳体106b的终端与排出管道107b大致水平。在这样的一般的离心风机101b中，以排出口102b的排出口气流110b的朝向与排出管道内气流111b朝向成为同一方向的方式固定排出管道107b。换言之，从壳体106b吹出的排出口气流110b以保持原样直行的方式进入排出管道107b内。

另一方面，排出口气流110b中的壳体106b的外周侧变快。因而在排出管道107b内，与排出管道107b的上边与下边之间的中央部相比上边侧的风速变快。因此，在排出管道107b在下游部分向与旋转方向114相同的方向弯曲的情况下，弯曲部分的外周侧通过风速快的气流，气流沿着排出管道107b的弯曲顺利地流动。此外，在排出管道107b在下游部分向与旋转方向114相反的方向弯曲的情况下，弯曲部分的内侧通过风速快的气流，在排出管道107b的弯曲部分产生气流的紊乱，增加压力损失。

在专利文献1中，壳体106a向叶轮109的旋转方向114旋转。因此排出口气流110a之中壳体106a的外周侧的风速快的排出口气流110a流入排出管道107a的上边与下边之间的中央部附近。而且，在排出管道107a的中央附近，排出口气流110a在排出管道107a整体扩散，在排出管道107a内流动。

通过在排出管道107a的中央部聚集快速的排出口气流110a，排出管道107a向任意方向弯曲的情况下，由排出管道107a的弯曲引起的压力损失都降低。因而，成为不依赖于排出管道107a的弯曲方向的、压力损失小的离心风机101a。

只是，在排出管道107a的下游侧，排出管道107a向叶轮109的旋转方向相反的方向弯曲的情况下，需要将其弯曲部与排出口102a的距离设置得较大。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开平11－294393号公报

发明内容

这样的现有离心风机中，能够在图10A所示的排出管道107a的上边与下边之间的中央部聚集风速快的气流。但是，为排出口102a附近的斜线部分116被削除的形状，换言之为涡旋部105在中途被截断。在从该涡旋部105的舌部112附近至排出口102a为止的涡旋风路扩大部中，通过叶轮109而升压的气体，由于风路扩大而流速降低。即，涡旋风路扩大部是使气体从动压转换为静压而使其流出至排出管道107a内的部分。但是，在专利文献1的离心风机101a中，由于涡旋风路扩大部变短，所以在涡旋风路扩大部中不能使气体的流速充分地降低。因此，存在离心风机的性能(静压)降低的课题。

因此，本发明的离心风机包括具有涡旋部的壳体和内置于壳体的叶轮。壳体包括具有吸入口的侧板，涡旋部具有排出口，在壳体连接有排出管道。而且从排出口吹出的排出口气流跟与叶轮的旋转轴正交的面平行。此外，从壳体的壳体出口延伸的舌部侧的舌部侧壁面和从壳体出口延伸的反舌部侧的反舌部侧壁面之中至少一者突出到排出管道内。而且从与吸入口正交的方向看，排出口气流从舌部侧向反舌部侧以规定的角度弯曲而成为在排出管道流动的排出管道内气流。

通过舌部侧壁面、反舌部侧壁面或者该两者，涡旋风路扩大部变大，所以排出口气流的流速被充分地降低，顺利地引导至排出管道。因此排出口气流充分地进行从动压向静压的转换而能够防止压力损失，并且能够防止离心风机的性能下降。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的离心风机的侧视图。

图2是该离心风机与现有离心风机的性能比较图表。

图3A是本发明的实施方式2的离心风机的侧视图。

图3B是所述离心风机的主视图。

图4是所述离心风机在排出接合器内设置有吸音件的情况下的侧视图。

图5是在所述离心风机的舌部侧壁面和反舌部侧壁面设置有小孔的情况下的壳体的立体图。

图6是说明所述离心风机的管道连接的侧视图。

图7是本发明的实施方式3的使用了离心风机的带消音箱的风机的侧视图。

图8是使用了所述离心风机的带消音箱的风机的顶视图。

图9是所述带消音箱的风机的设置图。

图10A是专利文献1的离心风机的侧视图。

图10B是现有的一般的离心风机的侧视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

(实施方式1)

图1是本发明的实施方式1的离心风机的侧视图。如图1所示，离心风机1包括壳体6和内置于壳体6的叶轮9。壳体6包括具有吸入口3的侧板4和具有排出口2的涡旋部5。在壳体6的壳体出口6a连接有排出管道7，在吸入口3连接有吸入管道8。

而且，涡旋部5的反舌部13b侧的反舌部侧壁面14和舌部13a侧的舌部侧壁面15突出到排出管道7内地形成。反舌部侧壁面14没有到达排出管道7的中央，端部位于图1中的排出管道7的上半部分的位置。此外，舌部侧壁面15使舌部侧壁面前端15a接触排出管道壁面7a。此处，反舌部侧壁面14和舌部侧壁面15从壳体出口6a延伸。

此外，以在排出口2流动的排出口气流10跟与叶轮9的旋转轴24正交的面平行且向涡旋部5的舌部13a相反侧的反舌部13b侧弯曲的方式，排出管道7与排出口2连接。即，从与吸入口3正交的方向看，排出口气流10从舌部13a侧向反舌部13b侧以规定的角度θ’弯曲，成为在排出管道7内流动的排出管道内气流11。规定的角度θ’比0度大比45度小，优选为20度以上30度以下。

再者，由于图1的θ＝180-θ’，所以角度θ为超过135度不足180度的值，优选为150度以上160度以下。

而且排出管道内气流11也跟与叶轮9的旋转轴24正交的面平行。

此外，舌部相对位置13c是从舌部13a对反舌部侧壁面14引出的垂线与反舌部侧壁面14交叉的位置。壳体6与排出管道7的反舌部13b侧的连接部26设置为比舌部相对位置13c靠近叶轮9侧。

针对上述的离心风机1的结构所带来的作用、效果进行说明。叶轮9旋转时，通过了吸入管道8的气体从吸入口3经由叶轮9流入到壳体6内，在壳体6内被升压后从排出口2向排出管道7流出。

此处，针对本实施方式1最有特征的部分进行说明。在本实施方式1中，在排出管道7内形成有使涡旋部5突出的反舌部侧壁面14和舌部侧壁面15，确保了涡旋风路扩大部16。因而到达壳体出口6a的气体在涡旋风路扩大部16充分地降低流速，促进从动压向静压的转换，并且向排出管道7流出。

此外，由于形成有舌部侧壁面15，所以与舌部13a碰撞的排出口气流10沿着舌部侧壁面15被引导至排出管道7内。这样，排出口气流10通过舌部侧壁面15被顺利地引导至排出管道7，由此防止由从舌部13a向排出管道7去的风路的急剧扩大所引起的压力损失。

因此，突出到排出管道7内的舌部侧壁面15期望使舌部侧壁面前端15a与排出管道壁面7a接触。但是舌部侧壁面前端15a也可以不必须与排出管道壁面7a接触。

排出口气流10的壳体6的外周侧也就是反舌部13b侧变快。通过反舌部侧壁面14，反舌部13b侧的排出口气流10在排出管道7的中央部分向排出管道内气流11的方向弯曲。这样，在本实施方式1的离心风机1的排出管道7内，中央部分的排出口气流10的流速变快。因此，在排出管道7的下游侧的弯曲部，排出管道7向哪个方向弯曲都能够抑制压力损失的增大。即，与排出口气流10直行而成为排出管道内气流11的情况相比，本实施方式1能够使从排出口2至排出管道7的弯曲部为止的距离小。

此外，由于排出管道7以与舌部相对位置13c相比靠近叶轮9侧的方式连接，所以离心风机1能够小型化。

此外，由于排出管道7以排出管道7的中心轴靠近叶轮9的方式连接，所以离心风机1能够小型化。

从离心风机1的小型化的观点出发，更希望以排出管道7的中心轴通过叶轮9的旋转轴24(或者附近)的方式连接排出管道7。

图2是本发明的实施方式1的离心风机与现有的离心风机的性能比较图表。图2中表示图表(c)的本实施方式1的离心风机、图10A中表示的图表(b)的离心风机、和图10B中表示的图表(a)的离心风机的风量的比较图表。横轴表示风量，纵轴表示静压。图表(a)是在图10B的离心风机中排出口气流直行而成为排出管道内气流的情况。图表(b)是在由图10A表示的离心风机中排出口气流向反舌部侧弯曲成为排出管道内气流的情况。而且图表(c)是在本实施方式1的离心风机1中，反舌部侧壁面14和舌部侧壁面15突出到排出管道7内，排出口气流10向反舌部13b侧弯曲而成为排出管道内气流11的情况。

图10A的离心风机相对于图10B的离心风机，涡旋风路扩大部小，此外在舌部部分风路向排出管道急剧扩大，所以整体上静压降低。另一方面，能够确认本实施方式1的离心风机1具有与一般的图10B的离心风机大致相同的性能。

这样，本发明的实施方式1的离心风机1能够抑制性能(静压)的降低，并且在排出管道7向任意方向弯曲的情况下都能够降低由排出管道7的弯曲引起的压力损失，而且壳体6能够小型化。此外，不用配合排出管道7的弯曲方向而壳体6等部件需要右转用和左转用两种部件，不依赖于排出管道7的弯曲方向，能够抑制压力损失的降低。

再者，在本实施方式1中，在壳体6中反舌部13b侧的反舌部侧壁面14和舌部13a侧的舌部侧壁面15两者向排出管道7内突出，仅任意一者突出到排出管道7内即可。该情况下，仅具有一者的作用、效果。

(实施方式2)

本发明的实施方式2中，对与实施方式1相同的构成部件添加相同的符号而省略详细的说明，仅说明不同的方面。图3A是本发明的实施方式2的离心风机的侧视图，图3B是该离心风机的主视图。

图3A、图3B所示的离心风机1，当圆形的排出管道7与壳体出口6a连接时，设置成圆形的排出接合器17覆盖壳体出口6a的外周。而且，在排出接合器17连接有圆形的排出管道7。反舌部侧壁面14和舌部侧壁面15向排出接合器17内突出。此处，舌部侧壁面宽度15c与叶轮宽度9a为相同尺寸。此外，在舌部侧壁面侧部15b与左右两侧的排出接合器17之间设置有间隙21。

针对上述的离心风机1的结构所带来的作用、效果进行说明。

关于涡旋风路扩大部16的确保、从舌部13a向排出管道7去的风路的急剧扩大的防止、使壳体6的外周部的风速快的排出口气流10吹入排出管道7的上边与下边之间的中央部的方面，如实施方式1中说明的那样。从叶轮9直接吹出的风速快的叶轮排出口气流22容易受到风路的急剧扩大的影响。但是由于舌部侧壁面宽度15c和叶轮宽度9a为相同尺寸，所以叶轮排出口气流22沿着舌部侧壁面15流动。因此，叶轮排出口气流22经由排出接合器17顺利地被引导至排出管道7内。

另一方面，叶轮9的侧板4侧的侧板侧排出口气流23的风速变慢。即，侧板侧排出口气流23不易受到在间隙21部分形成的风路的急剧扩大部分的影响，流入到排出接合器17的下方侧并被引导至排出管道7。这样利用间隙21，风速快的叶轮排出口气流22和风速慢的侧板侧排出口气流23不碰撞，能够被顺利导入至排出管道7内，能够防止叶轮排出口气流22和侧板侧排出口气流23的压力损失。

此外，排出接合器17将由沿着涡旋部5的延长上的形状形成的角形的壳体出口6a和圆形的排出管道7连接。排出接合器17的涡旋部5侧为圆形，是向排出管道7侧去其圆形的截面积依次缩小的形状。排出口气流10经由叶轮9流入壳体6内，在壳体6内被升压并且到达壳体出口6a。排出口气流10通过排出接合器17从壳体出口6a顺利地被引导至排出管道7。同时，排出口气流10朝向排出管道7的中央部。因而，排出管道7的直径能够减小。此外，排出管道7被插入施工到排出接合器17。此外，由于壳体6的一部分被插入到排出接合器17内部，所以离心风机1能够小型化。

这样，本发明的实施方式2的离心风机1能够抑制性能(静压)降低，并且壳体6小型化，排出管道7也小型化，施工性良好。

再者，本实施方式2中，舌部侧壁面15成为平板状。但是，舌部侧壁面侧部15b相对于送风方向在反舌部13b侧立起，也可以相反地向舌部13a侧方向弯曲。

图4是本发明的实施方式2的离心风机在排出接合器内设置有吸音件的情况下的侧视图。图4所示的离心风机1在排出接合器内表面17a与反舌部侧壁面14和舌部侧壁面15之间配置有吸音件19。

针对图4所示的离心风机1的作用、效果进行说明。在壳体6内被升压的气流从壳体出口6a流出至排出管道7。此时，排出口气流10与排出接合器17碰撞，由此产生气流噪音。该气流噪音被设置在排出接合器17与涡旋部5的壳体出口6a之间的吸音件19吸音。

图5是在本发明的实施方式2的离心风机的舌部侧壁面和反舌部侧壁面设置有小孔的情况下的壳体的立体图。如图5所示，在反舌部侧壁面14和舌部侧壁面15设置有多个小孔20。

通过在反舌部侧壁面14、舌部侧壁面15设置有多个小孔20，气流噪音的能量通过小孔20，传播至在图4所示的涡旋部5与排出接合器17之间设置的空间A、B或者吸音件19而被吸音。其结果是，排出接合器17内的吸音率增加。

图6是说明本发明的实施方式2的离心风机的管道连接的侧视图。如图6所示，排出接合器17的开口的中心轴25通过作为吸入口3的中心的叶轮9的旋转轴24。

其结果是，排出管道7和吸入管道8的高度能够相同。因此，排出管道7和吸入管道8从地板或者天花板使用部件而被固定的情况下，该部件的长度统一。

再者，本实施方式2中的间隙21是舌部侧壁面侧部15b与排出接合器17之间。但是，间隙21也可以是舌部侧壁面侧部15b与排出管道7之间。

(实施方式3)

本发明的实施方式3中，对与实施方式1、2相同的构成部件添加同一符号而省略其说明，仅说明不同的方面。图7是使用了本发明的实施方式3的离心风机的带消音箱的风机的侧视图，图8是使用了该离心风机的带消音箱的风机的顶视图。

本实施方式3的带消音箱的风机包括：实施方式1、2中说明的离心风机1中任意的离心风机1；和内置离心风机1的箱状的机体50。如图7、图8所示，机体50包括排出板53、吸入板56和侧面板58。在排出板53设置有机体吹出口51和排出接合器52。在吸入板56设置有机体吸入口54和吸入接合器55。在侧面板58固定有检查板57。

通过排出接合器52与排出管道59连接，壳体出口6a与排出管道59连接。此外，排出接合器52设置于排出板53的中心，吸入接合器55设置于吸入板56的中心。本实施方式3中，在排出接合器52的内部配置有反舌部侧壁面14和舌部侧壁面15，但是实施方式1或者实施方式2同样仅设置任意一者即可。

顶板60、底板61和侧面板58位于排出板53与吸入板56之间。此处顶板60和底板61是分别覆盖离心风机1的顶面和底面的机体50的板。能够拆装地固定在侧面板58上的检查板57与离心风机1的侧板4相对。因此，在检查板57从侧面板58拆下后，从壁面检查口63进入的人经由检查板开口64能够看见固定在侧板4上的叶轮9和电动机62。

此外，机体吹出口51设置在排出板53的中心，排出板53面向离心风机1的壳体出口6a。本实施方式3中排出板53与离心风机1接近地被连接固定，也可以经由中间部件而被连接。

经由与排出接合器52连接的排出管道59和与吸入接合器55连接的吸入管道65，机体吸入口54的机体吸入口气流66通过离心风机1作为机体吹出口气流67流出。排出接合器52和吸入接合器55各自配置在排出板53和吸入板56的中心并且相对。因此，排出管道59和吸入管道65被施工在同一中心轴68上。再者，机体吸入口54设置在吸入板56的中心时，来自吸入管道65的机体吸入口气流66顺利地流入到机体吸入口54，因此优选。

图9是本发明的实施方式3的带消音箱的风机的设置图。图9所示的离心风机1运转时，室内70的空气从壁面吸入口71被吸入，经由吸入管道65、机体50、排出管道59从壁面排出口72排出至室外73。

在检查板57附近设置壁面检查口63，能够进行离心风机1的检查。此外，由于机体50设置在天花板内部74，所以离心风机1的小型化与机体50的小型化相关联，即使在天花板内部74狭小的情况下机体50的设置也变得容易。

针对使用了本发明的实施方式3的离心风机1得到带消音箱的风机所起的作用、效果进行说明。

如图7所示，排出接合器52设置在排出板53的中心，吸入接合器55设置在吸入板56的中心。因此，在机体50的顶面、底面颠倒地被施工的情况下，排出接合器52和吸入接合器55相对于机体50的相对位置不变化，施工性良好。

机体50的顶面、底面颠倒的施工中，在图9所示的天花板内部74的内部狭小、且相对于机体50的检查板57的位置相反的情况下，即壁面检查口63的位置被颠倒地施工的情况下等有效。

此外，如图7所示，机体吹出口51设置在排出板53的中心。因此，来自机体吹出口51的机体吹出口气流67向排出板53的中心的排出接合器52，以气流没有碰撞的方式被顺利地引导而能够抑制压力损失。

此外，排出板53与离心风机1的距离最小，机体50小型化。因此，期望排出板53与离心风机1的壳体出口6a连接，但是不必须需要排出板53与壳体出口6a连接。

这样，使用了本发明的实施方式3的离心风机1的带消音箱的风机，能够抑制性能(静压)降低，并且施工性良好，机体50小型化。

产业上的可利用性

本发明适用于管道风扇等换气送风机器、空气调节机等中使用的离心风机。此外，本发明除了换气风机器等空气输送目的以外，还能够应用于使用来自机体吹出口的风的设备机器的冷却。

符号说明

1 离心风机

2 排出口

3 吸入口

4 侧板

5 涡旋部

6 壳体

6a 壳体出口

7 排出管道

7a 排出管道壁面

8 吸入管道

9 叶轮

9a 叶轮宽度

10 排出口气流

11 排出管道内气流

13a 舌部

13b 反舌部

13c 舌部相对位置

14 反舌部侧壁面

15 舌部侧壁面

15a 舌部侧壁面前端

15b 舌部侧壁面侧部

15c 舌部侧壁面宽度

16 涡旋风路扩大部

17、52 排出接合器

17a 排出接合器内表面

19 吸音件

20 小孔

21 间隙

22 叶轮排出口气流

23 侧板侧排出口气流

24 旋转轴

25 中心轴

26 连接部

50 机体

51 机体吹出口

53 排出板

54 机体吸入口

55 吸入接合器

56 吸入板

57 检查板

58 侧面板

59 排出管道

60 顶板

61 底板

62 电动机

63 壁面检查口

64 检查板开口

65 吸入管道

66 机体吸入口气流

67 机体吹出口气流

68 同一中心轴

70 室内

71 壁面吸入口

72 壁面排出口

73 室外

74 天花板内部

Claims (12)

1.一种离心风机，其特征在于：

包括具有涡旋部的壳体和内置于所述壳体的叶轮，

所述壳体包括具有吸入口的侧板，

所述涡旋部具有排出口，

排出管道与所述壳体连接，其中

流过所述排出口的排出口气流平行于与所述叶轮的旋转轴正交的面，

从所述壳体的壳体出口延伸的舌部侧的舌部侧壁面和从所述壳体出口延伸的反舌部侧的反舌部侧壁面中的至少一者突出到所述排出管道内，

从与所述吸入口正交的方向看，所述排出口气流从所述舌部侧向所述反舌部侧以规定的角度弯曲而成为在所述排出管道流动的排出管道内气流，所述规定的角度大于0度小于45度。

2.如权利要求1所述的离心风机，其特征在于：

在所述舌部侧壁面突出到所述排出管道内的情况下，舌部侧壁面前端与排出管道壁面接触。

3.如权利要求1所述的离心风机，其特征在于：

在所述舌部侧壁面突出到所述排出管道内的情况下，在舌部侧壁面侧部与所述排出管道之间设置有间隙。

4.如权利要求3所述的离心风机，其特征在于：

舌部侧壁面宽度与叶轮宽度相同。

5.如权利要求1所述的离心风机，其特征在于：

所述壳体与所述排出管道的所述反舌部侧的连接部，比与从所述舌部对所述反舌部侧壁面引出的垂线交叉的舌部相对位置靠近所述叶轮。

6.如权利要求1所述的离心风机，其特征在于：

设置有覆盖所述壳体出口的排出接合器，所述排出管道与所述排出接合器连接，所述舌部侧壁面和所述反舌部侧壁面突出到所述排出接合器内。

7.如权利要求6所述的离心风机，其特征在于：

在排出接合器内表面与所述舌部侧壁面和所述反舌部侧壁面之间设置有吸音件。

8.如权利要求7所述的离心风机，其特征在于：

在所述舌部侧壁面和所述反舌部侧壁面设置有多个小孔。

9.如权利要求6所述的离心风机，其特征在于：

所述排出接合器的开口的中心轴通过所述旋转轴。

10.一种带消音箱风机，其特征在于，包括：

权利要求1所述的离心风机；和

内置有所述离心风机的机体，

所述机体包括：

设置有机体吹出口和排出接合器的排出板；

设置有机体吸入口和吸入接合器的吸入板；和

固定检查板的侧面板，

通过所述排出接合器与所述排出管道连接，所述壳体出口与所述排出管道连接，

所述排出接合器设置于所述排出板的中心，

所述吸入接合器设置于所述吸入板的中心。

11.如权利要求10所述的带消音箱风机，其特征在于：

所述机体吹出口设置于所述排出板的中心。

12.如权利要求10所述的带消音箱风机，其特征在于：

所述排出板与所述壳体出口接触。