CN1073215C - 通风机的蜗壳装置 - Google Patents

Abstract

一种降低空气冲击噪音，防止流动损失的多叶片通风机蜗壳装置，包括其侧壁设有一空气吸入口的蜗壳，和一个以旋转方式按装在蜗壳中的叶轮，叶轮由一驱动源的旋转力驱动旋转。在叶轮的圆周表面上，装有多片叶片。该装置还包括一个空气导向片，用来导向从叶轮排出的空气，以避免空气流线产生弯曲和分离。空气导向片沿着蜗壳的上部内表面延伸，并在从叶轮排出的空气的流线趋于开始弯曲和分离的位置处开始延伸。依靠空气导向片，本发明的蜗壳装置减少了空气相对蜗壳内表面的冲击噪音，降低了空气流动损失。

Description

通风机的蜗壳装置

本发明总地说涉及一种通风机的蜗壳装置，更确切地说，涉及一种多叶片通风机的蜗壳装置，这种装置适合于降低空气的冲击噪音，并防止流动损失。

参见图1和图2，图中所示为现有的多叶片通风机的蜗壳装置。该蜗壳装置包括一渐开线蜗壳1，渐开线蜗壳1的上部与输出口1a相通，其侧壁有一吸入口1b。经过吸入口1b，将外部空气引入蜗壳1内，这将在下文作进一步描述。蜗壳装置还包括一个装在蜗壳l内的叶轮2，叶轮2以旋转方式安装在蜗壳1的中心位置上。驱动马达2a的输出轴与叶轮2的中心相连，将旋转力传递给叶轮2，使叶轮2旋转。在叶轮2的圆周表面上装有许多叶片2b。

蜗壳1与输出口1a在蜗壳1的渐开线起点位置处成锐角。以下，将蜗壳l与输出口1a成锐角的位置称作锐角部分1c。

在运转过程中，通过驱动马达2a的旋转力使叶轮2绕着它的中心旋转。叶轮2的旋转在蜗壳1中产生一离心力，这样，将外面的空气，通过蜗壳1的吸入口1b强迫引进蜗壳1中叶轮2的中心。而空气则经过安装在叶轮2的圆周表面上的许多叶片，从旋转的叶轮2排出。然后，经过输出口1a将排出的空气输送出去。在上述蜗壳装置中，强迫引入旋转叶轮 中心的空气，在经过叶片2b从叶轮2排出时，在旋转叶轮2所产生的离心力作用下，而使它的压力增加。当空气从叶轮2排出时，空气压力基本上是动压力，这种压力应转换成静压力。为了实现将动压力转换成静压力这一目的，该蜗壳装置配置了前述的渐开线蜗壳1。从旋转叶轮2排出的空气，在沿着渐开线蜗壳1内表面流动之前，先经过蜗壳的锐角部分1c，依靠渐开线蜗壳1逐渐恢复它的静压力，同时沿渐开线蜗壳1内表面流动。此后，恢复了静压力的空气被引入与蜗壳1上部相通的输出口1a，再输送到外部或需要空气的地方。

参见图3和图4，图3是上述蜗壳装置中空气流速的速度图。图4是表示了图3空气流线的蜗壳装置剖视图。图中，外部空气被引入蜗壳1中叶轮2的中心，然后在旋转叶轮2所产生的离心力作用下被增压，并沿着蜗壳1内表面流动，这已在上面作过叙述。当空气沿着蜗壳1内表面流动时，形成的流线如图3和图4所示，在图3中，在渐开线蜗壳1内表面上的每个预定点处，空气流线的流速用速度图表示。图4表示出经过叶片2b从叶轮2排出的空气的第一和第二流线A和B，以及第一和第二流线A和B的曲率。

如图3和图4所示，依靠叶轮2的旋转所产生的离心力而强迫引入旋转叶轮2中心的外部空气，当通过叶片2b时，由于离心力的作用使流线的曲率增加。因此，空气沿着分开的流线产生不理想的流动。即在第一流线A的旁边，形成第二流线B，第二流线B是在接近吸入口1b的位置处形成的，因此是不理想的，这样会引起流动损失。此外，第一流线A或初始流线是向设有吸入口1b的侧壁弯曲的，从而使流动损失加剧。

上述问题在相应于直线D(0=270°)的位置处变得尤为突出，该直线D与蜗壳1的预定参考线C(0=0°)隔开一预定角。

此外，上述第一和第二流线A和B曲率的增加加剧了空气相对蜗壳1内表面的冲击，从而，增加了空气冲击噪音。这种公知的蜗壳装置存在的另一问题是，减少了蜗壳1输出口1a的有效截面面积，结果，所希望的平稳恢复空气静压难以实现。

因此，本发明的目的是提供一种通风机的蜗壳装置，它能通过降低由空气相对蜗壳内表面的冲击而引起的冲击噪音，避免由蜗壳中空气流线的分离和空气流线的弯曲引起的流动损失，克服前述问题。

为了完成上述目的，根据本发明的最佳实施例提供一种通风机的蜗壳装置，包括：

一蜗壳，在该蜗壳的侧壁设有一空气吸入口；

一个以旋转方式安装在所述蜗壳中的叶轮，所述的叶轮由驱动源的旋转力驱动旋转，在所述叶轮的圆周表面上，装有多片叶片；

空气导向片，该片沿所述蜗壳的上内表面设置并用于引导从旋转的叶轮排出的空气。

所述的空气导向片包括许多垂直相间设置的板并且从由通过叶片从叶轮排出的分离的空气所形成的第一和第二流线起延伸。

根据本发明提供的蜗壳装置，叶轮由驱动源的旋转力驱动旋转，这样，产生一个离心力，将外部空气强制引入叶轮，穿过多片叶片后从叶轮排出，同时使空气压力增加。在蜗壳的锐角部分位置处，排出的空气沿着蜗壳的内表面开始流动，最后，在空气导向装置的导向作用下引至与蜗壳上部相通的输出口。

如上所述，根据本发明提供的通风机蜗壳装置，在蜗壳内表面上设有用来导向从叶轮排出的空气并将空气导至输出口的空气导向装置，这样，减少了空气冲击蜗壳内表面产生的冲击噪音，降低了空气流动损失。

本发明的上述及其它目的，特征和其它优点，通过下面结合附图的详述会更加清楚明了。其中：

图1是现有技术的多叶片通风机蜗壳装置的垂直剖视图；

图2是图1所示蜗壳装置的横剖视图；

图3是图1所示蜗壳装置中空气流速的速度图；

图4是蜗壳装置剖视图表示出图3所示的空气流线；

图5是本发明最佳实施例的多叶片通风机蜗壳装置的垂直剖视图；以及

图6是图5所示蜗壳装置的横剖视图。

参见图5和图6，图中表示了本发明的一种最佳实施例的多叶片通风机的蜗壳装置。该蜗壳装置包括蜗壳10，蜗壳10的上部与输出口11相通。蜗壳10的侧壁设有吸入口12，吸入口12对强制引入蜗壳10内的外部空气导向。蜗壳装置还包括一装在蜗壳10内的叶轮20，叶轮20以旋转方式安装在蜗壳10的中心。驱动马过21的输出轴与叶轮20的中心相连，并将驱动马达21的旋转力作用在叶轮20上。多片叶片22安装在叶轮20的圆周表面上以预定间隔相互隔开。蜗壳装置还包括一个空气导向片30，空气导向片30沿着蜗壳10的上部内表面延伸，并对从旋转叶轮20排出的空气进行导向，将空气引至输出口11。

蜗壳10的渐开线起始的锐角部分13处，蜗壳10与输出口1a成锐角。

空气导向片30包括多个间隔开的竖直板，这些间隔开的竖直板沿蜗壳10的上部内表面纵向延伸，同时相互隔开。导向片30自相应于D线(θ=270°)的位置处开始延伸，在这个位置，穿过叶片从叶轮20排出的空气趋于要分离并形成第一和第二流线A和B。

在运转过程中，蜗壳10中的叶轮20在驱动马达21的旋转力的作用下，绕它的中心旋转。叶轮20的旋转，在蜗壳10中产生一个离心力，这样，经过蜗壳10的吸入口12，将外部空气强制引入叶轮20的中心。空气然后又经过安装在叶轮20圆周表面上的多片叶片22，从旋转叶轮20排出。在蜗壳10的锐角部分13处，排出的空气开始沿着蜗壳10的内表面流动，最终在空气导向片30的导向作用下，导至与蜗壳10的上部相通的输出口11。

当空气到达相应于D线(θ=270°)的位置处时，空气流线趋于开始分离和显著弯曲，在空气沿着蜗壳10内表面流动的过程中，空气流线开始由导向片30的间隔开的竖直板导向，这样，避免了空气流线向蜗壳10侧壁产生弯曲。

在本发明中，蜗壳10设置有空气导向片30，该空气导向片30包括多片间隔开的竖直板，这些竖直板沿着蜗壳10上部内表面纵向延伸。特别是，导向片30在相应于D线(θ=270°)的位置处开始延伸，在这个位置处，穿过叶片22从叶轮20排出的空气的流线趋于分开并呈现明显弯曲。这样，本发明的蜗壳装置使从叶轮排出的空气，经导向板装置30导向，导至输出口11。因此，本发明避免了空气流线向蜗壳10侧壁产生弯曲和分离，从而，减少了空气相对蜗壳10内表面的冲击噪音，降低了流动损失。

如上所述，根据本发明提供的通风机蜗壳装置，在蜗壳内表面上设有用来导向从叶轮排出的空气并将空气导致输出口的空气导向装置，这样，减少了空气冲击蜗壳内表面产生的冲击噪音，降低了空气流动损失。

尽管，为了说明起见公开了本发明的最佳实施例，但是，对于本领域的技术人员来说，还可以做出各种变型、增加附加物和进行替换，但都不会脱离权利要求公开的本发明的范围和精神。

Claims (2)

1．一种通风机的蜗壳装置，包括：

一蜗壳，在该蜗壳的侧壁设有一空气吸入口；

一个以旋转方式安装在所述蜗壳中的叶轮，所述的叶轮由驱动源的旋转力驱动旋转，在所述叶轮的圆周表面上，装有多片叶片；其特征在于：

空气导向片，该片沿所述蜗壳的上内表面设置并用于引导从旋转的叶轮排出的空气。

2．根据权利要求1所述的蜗壳装置，其特征在于，所述的空气导向片包括许多垂直相间设置的板并且从由通过叶片从叶轮排出的分离的空气所形成的第一和第二流线起延伸。

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