CN104929977B - 离心风轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离心风轮，其包括轮毂及多个叶片。所述多个叶片自所述轮毂沿平行于所述离心风轮的转轴的方向向后延伸，所述多个叶片呈抛物线放射状排布，每个所述叶片的后端轮廓线包括自所述转轴向外向后延伸的第一弧形段从而在所述多个叶片之间形成集风区。由于与所述离心风轮配合的蜗壳形成有后进风口及两个前出风口，改变进风及出风的位置的同时增加了出风点，从而提高出风效率。对应的，所述离心风轮形成有对应所述后进风口的所述集风区，如此可以收集更多的气流，在所述叶片作用下向离心方向排出，保证出风效率。

Description

离心风轮

技术领域

本发明涉及离心风轮技术，特别涉及一种离心风轮。

背景技术

以往的离心风机的进风口中心轴线与出风口中心轴线为两条相互垂直且不相交的空间直线，离心风机的进风方向与出风方向相互垂直，这严重制约了离心风机在出风方向要求与进风方向一致等特定环境中的应用。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种离心风轮。

本发明实施方式的离心风轮包括：

轮毂；及

自所述轮毂沿平行于所述离心风轮的转轴的方向向后延伸的多个叶片，所述多个叶片呈抛物线放射状排布，每个所述叶片的后端轮廓线包括自所述转轴向外向后延伸的第一弧形段从而在所述多个叶片之间形成集风区。

在某些实施方式中，每个所述叶片的前端轮廓线包括自所述转轴向外向前延伸的第二弧形段从而在所述多个叶片之间形成减压区。

在某些实施方式中，每个所述叶片的前端轮廓线还包括与所述第二弧形段连接的、向外延伸的第一直线段，每个所述叶片的后端轮廓线还包括与所述第一弧形段连接的、向外延伸的第二直线段。

在某些实施方式中，所述第一弧形段及所述第二弧形段的径向长度基本相同，所述第一直线段及所述第二直线段的径向距离基本相同。

在某些实施方式中，所述轮毂为形状与所述叶片的前端的轮廓配合的片材，所述叶片的前端与所述轮毂连接。

在某些实施方式中，所述离心风轮包括设置于所述叶片后端的导风罩，所述导风罩包括第二环形片及自所述第二环形片向内及向后弯曲延伸的第二环形导流片。

在某些实施方式中，所述导风罩的外径小于所述叶片的外径，所述导风罩的内径大于所述集风区的外径。

在某些实施方式中，设置于所述离心风轮外的蜗壳包括有导风圈，所述导风圈包括第一环形片及自所述第一环形片向前及向内弯曲延伸的第一环形导流片，所述导风圈与所述导风罩同轴设置，且所述第一环形导流片伸入所述第二环形导流片。

在某些实施方式中，所述离心风轮通过与蜗壳匹配设计，可以使离心风机的出风方向与进风方向平行。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的空调柜机的立体示意图。

图2是本发明实施方式的空调柜机的平面示意图。

图3是沿图2的剖面线III-III的剖面示意图。

图4是沿图2的剖面线IV-IV的剖面示意图。

图5是沿图2的剖面线V-V的剖面示意图。

图6是沿图2的剖面线VI-VI的剖面示意图。

图7是本发明实施方式的空调柜机的空气调节系统的立体示意图。

图8是本发明实施方式的空调柜机的空气净化系统的分解示意图。

图9是本发明实施方式的空调柜机的空气净化系统的立体示意图。

图10是本发明实施方式的空调柜机的离心风轮的立体示意图。

图11是本发明实施方式的空调柜机的蜗壳的立体示意图。

图12是本发明实施方式的空调柜机的蜗壳的另一个角度的立体示意图。

图13是本发明实施方式的空调柜机的电机支架的立体示意图。

图14是本发明实施方式的空调柜机的工作原理示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语″中心″、″纵向″、″横向″、″长度″、″宽度″、″厚度″、″上″、″下″、″前″、″后″、″左″、″右″、″竖直″、″水平″、″顶″、″底″、″内″、″外″、″顺时针″、″逆时针″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发明和简化描述，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发明的限制。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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有″第一″、″第二″的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，″多个″的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之″上″或之″下″可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征″之上″、″上方″和″上面″包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征″之下″、″下方″和″下面″包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本发明的实施方式的离心风轮包括：

轮毂；及

自所述轮毂沿平行于所述离心风轮的转轴的方向向后延伸的多个叶片，所述多个叶片呈抛物线放射状排布，每个所述叶片的后端轮廓线包括自所述转轴向外向后延伸的第一弧形段从而在所述多个叶片之间形成集风区。

由于与所述离心风轮配合的蜗壳形成有后进风口及两个前出风口，改变进风及出风的位置的同时增加了出风点，从而提高出风效率。对应的，所述离心风轮形成有对应所述后进风口的所述集风区，如此可以收集更多的气流，在所述叶片作用下向离心方向排出，保证出风效率。

在某些实施方式中，每个所述叶片的前端轮廓线包括自所述转轴向外向前延伸的第二弧形段从而在所述多个叶片之间形成减压区。

由于所述减压区为所述蜗壳的前板限制，而由于所述减压区的存在看，使得所述减压区内的风压降低，从而避免冲击所述前板，造成噪声。

在某些实施方式中，每个所述叶片的前端轮廓线还包括与所述第二弧形段连接的、向外延伸的第一直线段，后每个所述叶片的后端轮廓线还包括与所述第一弧形段连接的、向外延伸的第二直线段。

也即是说，每个所述叶片的轴向宽度自所述转轴向外逐渐变大(对应所述第一弧形段及所述第二弧形段)然后保持不变，如此设置，有利于将气流从所述转轴处收集并向离心风向排出，提高出风效率。

在某些实施方式中，所述第一弧形段及所述第二弧形段的径向长度基本相同，所述第一直线段及所述第二直线段的径向距离基本相同。

如此，每个所述叶片在径向上具有均衡性，提高出风效率的同时可以降低噪声。

在某些实施方式中，所述轮毂为形状与所述叶片的前端的轮廓配合的片材，所述叶片的前端与所述轮毂连接。

如此，所述轮毂与所述多个叶片在径向上全连接，提高所述多个叶片的连接强度，从而可以在提高出风效率的同时降低噪声。

在某些实施方式中，所述离心风轮包括设置于所述叶片后端的导风罩，所述导风罩包括第二环形片及自所述第二环形片向内及向后弯曲延伸的第二环形导流片。

如此可以提高出风效率。

在某些实施方式中，所述导风罩的外径小于所述叶片的外径，所述导风罩的内径大于所述集风区的外径。

如此，所述导风罩不影响所述集风区的进风，从而保证出风效率。

在某些实施方式中，设置于所述离心风轮外的蜗壳包括有导风圈，所述导风圈包括第一环形片及自所述第一环形片向前及向内弯曲延伸的第一环形导流片，所述导风圈与所述导风罩同轴设置，且所述第一环形导流片伸入所述第二环形导流片。

如此，可以提高出风效率。

具体的，请参阅图1，在本实施方式中，所述离心风轮应用于空调柜机100。

空调柜机100包括壳体10、支撑框架20、空气调节系统30、电控组件40和空气净化系统50。支撑框架20、空气调节系统30、电控组件40和空气净化系统50设置于壳体10内。空气调节系统30、电控组件40和空气净化系统50支撑在支撑框架20 上。

请一并参阅图2及图5-6，壳体10包括底盘11、后板12、侧板13、前板14、滑动门和上盖16。后板12、侧板13和前板14安装于底盘11上。上盖16设于后板12、侧板13、前板14上，从而限定收容空间。

壳体10形成有上腔室10a、下腔室10b、贯穿上腔室10a的上风道10c及贯穿下腔室10b的下风道10d。上腔室10a及下腔室10b形成于前板14及后板12之间，后板12形成有与上腔室10a连通的上进风口121及与下腔室10b连通的下进风口122，前板14形成有与上腔室10a连通的上送风口141及与下腔室10b连通的下送风口142，上风道10c形成于上进风口121及上送风口141之间。下风道10d 形成于下进风口122 及下送风口142之间。

上送风口141包括左上送风口1411和右上送风口1412，下送风口142包括左下送风口1421和右下送风口1422。

滑动门包括左滑动门151和右滑动门152，左滑动门151和右滑动门152分别滑动设于前板14上，且位于前板14的左右两侧以用于滑动遮盖或露出上送风口141和下送风口142。

如此，可以在不使用时遮盖上送风口141和下送风口142，防止灰尘污染，或者是蟑螂等昆虫或老鼠等动物进入筑窝，妨害空调柜机100。

后板12向后凸起形成V形。下进风口122的位置设有下进风栅格1221。

如此，空调柜机100摆置于墙角时，可利用后板12与墙角的配合，使得空间利用率更高。

支撑框架20包括分隔板21和支撑板22，分隔板21把壳体10分为上腔室10a 和下腔室10b。空气调节系统30设于壳体10的上腔室10a内，空气净化系统50设于壳体10的下腔室10b内。电控组件40设于空气调节系统30和空气净化系统50之间，且安装于支撑板22之上。

如此，空调柜机100能更有效地清除室内对人体有害的空气污染物，例如粉尘、花粉、甲醛。空气污染物的密度一般比空气大，地表面的空气污染物比地表面上方的集中。空气净化系统50安装于较低的位置，可更加有效地净化空气。

请参图3及图5-7，空气调节系统30包括滤网31、室内换热器32、室内风机、风道34和支撑架35。

滤网31设于后板12和室内换热器32之间。室内换热器32与后板12形状配合，即凸起成V状。室内风机与室内换热器32之间相隔一定距离。

室内风机包括左贯流风机331和右贯流风机332，左贯流风机331和右贯流风机332垂直设置。右贯流风机332包括右电机3321、右贯流风轮3322和右电机支架 3323，右电机3321设于右贯流风轮3322的下端，右电机3321的轴和右贯流风轮3322 的孔连接，右电机3321安装与右电机机架3323上。左贯流风机331的位置和安装方式和右贯流风机332相同。

风道34由蜗壳343、导风叶片344和中间隔板345等零部件共同限定而成，风道 34一端设有进风口341，进风口341与上进风口121相通。风道34另一端设有出风口，出风口包括左出风口3421和右出风口3422，左出风口3421和右出风口3422分别与左上送风口1411和右上送风口1412相通。

左出风口3421和右出风口3422的位置分别设有左导风叶片3441和右导风叶片3442。左导风叶片3441和右导风叶片3442可以分别调节出风的风向。

支撑架35包括顶板351和底板352。上盖16设于顶板351上，顶板351设有多个凹槽和孔，上盖16与顶板351扣合和/或螺纹连接。底板352下表面设有销轴3521，底板352通过销轴3521定位安装于分隔板21上。

空气调节系统30用于制冷或制热。空气调节系统30制冷，制冷剂的低压蒸汽被压缩机(图未示)吸入并压缩为高压蒸汽后排至室外换热器(图未示)，此时室外换热器为冷凝器，同时室外风机的轴流风扇(图未示)吸入的室外空气流经室外换热器，带走制冷剂放出的热量，使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。高压液体经过过滤器(图未示)、节流机构(图未示)后喷入室内换热器32，此时室内换热器32为蒸发器，并在相应的低压下蒸发，吸取周围的热量。同时室内风机使放热后变冷的空气通过风道34送向室内。如此室内空气不断循环流动，达到降低温度或除湿的目的。空调调节系统30的制热过程与制冷过程相反。

当然，空气调节系统30可以不限于本实施方式，在其他实施方式中，可以采用轴流风机式的空气调节系统。

电控组件40与空气调节系统30 及空气净化器系统50连接，用于控制两者的运行。

请参阅图4、图5-6及图8-9，空气净化器系统50包括过滤系统51和风扇系统，且空气净化器系统50安装于底盘11上。风扇系统包括离心风机521，过滤系统51设于离心风机521与下进风栅格1221之间。

过滤系统51包括抗菌防霉初滤网、海绵活性炭层、蜂窝活性炭层和高效滤网(HighEfficiency Particular Air Filter，HEPA)(图未示)，由下进风栅格1221到离心风机521的方向依次设置抗菌防霉初滤网、海绵活性炭层、蜂窝活性炭层和高效滤网(HEPA，HighEfficiency Particular Air Filter)。

请参阅图10，离心风机521包括离心风轮5211和电机5212。离心风轮5211包括轮毂5211a和安装于轮毂5211a上的叶片5211b。

叶片5211b为多个，多个叶片5211b自轮毂5211a沿平行于离心风轮5211 的转轴的方向向后延伸，且呈抛物线放射状排布。

叶片5211b形成有后端轮廓线5211c和前端轮廓线。每个叶片5211b的后端轮廓线5211c包括自离心风轮的转轴向外向后延伸的第一弧形段5211e，第一弧形段5211e 在多个叶片5211b之间形成集风区。

每个叶片5211b的前端轮廓线包括自离心风轮的转轴向外向前延伸的第二弧形段，第二弧形段在多个叶片5211b之间形成减压区。

叶片5211b的前端轮廓线还包括第一直线段，第一直线段与第二弧形段向外延伸的一端连接。叶片5211b的后端轮廓线5211c还包括第二直线段5211f，第二直线段 5211f与第一弧形段5211e向外延伸方向的一端连接。第一弧形段5211e和第二弧形段的径向长度基本相同。第一直线段和第二直线段5211f的径向距离基本相同。轮毂 5211a为片材且形状与叶片5211b的前端轮廓配合，每个叶片5211b的前端与轮毂 5211a连接。

离心风轮521还包括导风罩5211i。导风罩5211i设置于叶片5211b的后端。导风罩5211i包括第二环形片5211j和第二环形导流片5211k。第二环形导流片5211k 自第二环形片5211j向前及向内弯曲延伸而成。导风罩5211i的外径小于叶片5211b 的外径，且导风罩5211i的内径大于集风区的外径。

电机5212安装于电机支架524上，电机支 架524与底盘11连接。

请参图13，电机支架524包括立式支撑架5241和横向固定架5242。立式支撑架5241设置于柜式空调的底盘11上，且立式支撑架5241形成有电机容置部5241a。横向固定架5242与立式支撑架5241的顶端连接，且横向固定架5242用于与柜式空调的后板连接。

立式支撑架5241包括底杆5241b和立杆5241c。立杆5241c的数量为两根，且垂直连接在底杆5241b上。电机容置部5241a形成于两根立杆5241c之间。底杆5241b 的两端延伸有第一固定翼片5241d，第一固定翼片5241d形成有第一螺孔5241e，第一螺孔5241e用于与螺钉配合将底杆5241b固定到底盘11。

立式支撑架5241还包括中梁5241f和顶梁5241g。中梁5241f和顶梁5241g连接在两根立杆5241c之间，电机容置部5241a形成于中梁5241f和顶梁5241g之间。

横向固定架5242与顶梁5241g连接，且为自顶梁5241g向后延伸的三角形板材。横向固定架5242形成有三角形的通槽5242a。横向固定架5242包括折边5242b，折边5242b与横向固定架5242远离立式支撑架5241的一端连接。折边5242a形成有第二螺孔5242c，第二螺孔5242c用于与螺钉配合将横向固定架5242固定在后板12。

电机容置部5241a为形成于两根立杆5241c上的弧形缺口5241h，弧形缺口 5241h与电机5212的本体形状匹配，用于容置本体。电机5212还包括自电机本体向外延伸的固定翼片5212a。固定翼片5212a形成有第三螺孔，两根立杆5241c形成有与第三螺孔对应的第四螺孔5241i。第三螺孔用于与第四螺孔5241i配合及螺钉配合将电机5212固定在电机容置部5241a。

电机5212的电机轴与轮毂5211a的中心孔配合，电机5212启动时以带动离心风轮5211旋转。电机5212和离心风轮5211之间设有中隔板522，中隔板522垂直连接在底座11上。

风扇系统还包括蜗壳5231。

请参图11-12，蜗壳5231包括蜗状部5231a和出风部5231b。蜗状部5231a用于收容离心风轮5211，且蜗状部5231a形成后进风口5231c。出风部5231b形成于蜗状部5231a的两侧，且每个出风部5231b形成有与蜗状部5231a连通的前出风口 5231h。

蜗状部5231a包括前板5231d和第一侧板5231e。第一侧板5231e自前板5231d 的边缘向后延伸。前板5231d包括中心部5231f和蜗舌部5231g，中心部5231f基本呈圆形，蜗舌部5231g沿中心部5231f的切向向外延伸。蜗舌部5231g的宽度大于中心部5231f的半径。

蜗壳5231还包括蜗状部5231a的后端形成向外的折边5231k。折边5231k的外轮廓基本呈矩形，尺寸与中心部5231f的直径基本相同，且折边5231k的长度与出风部5231b基本相同。折边5231k形成有用于安装的螺孔。

出风部5231b包括自折边延伸出的矩形底板5231i和底板5231i的边缘向前延伸的第二侧板5231j。靠近蜗舌部5231g的第二侧板5231j形成有蜗舌部5231g连通的连接口。前出风口5231h形成于第二侧板5231j前端。底板5231i与远离蜗状部5231a 的第二侧板5231j之间形成第一弧形导流面5231p。第一侧板5231e和第二侧板5231j 的连接处形成有第二弧形导流面。

蜗壳5231还包括导风圈5231l，导风圈5231l设置于后进风口5231c处。导风圈5231l包括第一环形片5231m和第一环形导流片5231n。第一环形导流片5231n自第一环形片5231m向前及向内弯曲延伸而成。导风圈5231l与导风罩5211i同轴设置，且第一环形导流片5231n伸入第二环形导流片5211k。

前出风口5231h为两个，分别与左下送风口1421和右下送风口1422相通。

在本说明书的描述中，参考术语″一个实施方式″、″一些实施方式″、″示意性实施方式″、″示例″、″具体示例″、或″一些示例″等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种离心风轮，其特征在于，包括：

轮毂；及

自所述轮毂沿平行于所述离心风轮的转轴的方向向后延伸的多个叶片，所述多个叶片呈抛物线放射状排布，每个所述叶片的后端轮廓线包括自所述转轴向外向后延伸的第一弧形段从而在所述多个叶片之间形成集风区；

每个所述叶片的前端轮廓线包括自所述转轴向外向前延伸的第二弧形段从而在所述多个叶片之间形成减压区；

每个所述叶片的前端轮廓线还包括与所述第二弧形段连接的、向外延伸的第一直线段，每个所述叶片的后端轮廓线还包括与所述第一弧形段连接的、向外延伸的第二直线段；

设置于所述离心风轮外的蜗壳包括有导风圈，所述导风圈包括第一环形片及自所述第一环形片向前及向内弯曲延伸的第一环形导流片；

所述离心风轮包括设置于所述叶片后端的导风罩，所述导风罩包括第二环形片及自所述第二环形片向内及向后弯曲延伸的第二环形导流片，所述导风圈与所述导风罩同轴设置，且所述第一环形导流片伸入所述第二环形导流片；

所述导风罩的外径小于所述叶片的外径，所述导风罩的内径大于所述集风区的外径。

2.如权利要求1所述的离心风轮，其特征在于，所述第一弧形段及所述第二弧形段的径向长度基本相同，所述第一直线段及所述第二直线段的径向距离基本相同。

3.如权利要求1所述的离心风轮，其特征在于，所述轮毂为形状与所述叶片的前端的轮廓配合的片材，所述叶片的前端与所述轮毂连接。