CN1074099C - 电动鼓风机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电动鼓风机，在扩散器的风扇侧面向风扇的外围形成涡卷壁，并在扩散器的外围形成将来自风扇的风引入扩散器里面的导翼，在涡卷壁和导翼之间形成平坦部，使涡卷壁的片数和导翼的片数不同。因来自风扇的风碰触涡卷壁时发生的风声和在导翼入口部发生的风声的频率不同，可抑制噪音放大，并提高效率。

Description

电动鼓风机
本发明涉及用于电动吸尘器等的电动鼓风机。
已知的电动鼓风机的扩散器，有如日本特开平378600号公报(FO4D29/44)所记载的那样，具有在扩散器形成的排气肋和在扩散器外围面形成并将来自风扇的风引入扩散器的内侧的倾斜通路；或是如日本特开平335097号公报(F04D29/44)所记载的，具有在扩散器上面形成的涡卷壁和在扩散器内面形成的排气肋。
前者的特征为，因在扩散器上面未设涡卷壁，风量的活动范围宽，但是最大效率低，易发生脉冲。后者的特征为，因具有涡卷壁，风量的活动范围窄，但是最大效率高，不易发生脉冲。
因而，另有如日本特开平3247093号公报(F04D25/08)所示，兼具上述二者的特征，在扩散器上面形成涡卷壁而在内面形成的排气通路，并在扩散器外围面形成将来自风扇的风引入扩散器的内侧的倾斜通路。
可是，该扩散器因涡卷片数和倾斜通路数相同，且是兼具涡卷壁的倾斜通路的内周壁的形状，由风扇排出的风被涡卷壁分割，其大部分在旋转后不久，就被引入与涡卷壁出口连续的倾斜通路，按照涡卷壁所分割的数目，排气到排气通路的出口。
因此，造成由风扇排出的风碰触涡卷壁时发生的风声和在倾斜通路入口部发生的风声的频率相同，而具有噪音增大的缺点。
因而，似可考虑通过增加涡卷壁的片数和与涡卷壁连续的倾斜通路数的方式，使来自风扇的风碰触涡卷壁时的噪音的频率变高，减低噪音引起的压恶感，但是采用此构造时，倾斜通路的角度变大，有导致脉冲发生或效率降低的问题。
本发明是鉴于上述的缺点而提出的，其目的在提供一种电动鼓风机，可减低噪音，提高效率。
本发明是通过以下技术方案来实现的：本发明提供一种电动鼓风机，由内设有定子及转子的马达与内设有风扇及扩散器的鼓风机所构成，具有：
多个涡卷壁，在该扩散器之风扇侧面上与风扇的外围相向而形成，用以分割来自风扇的风；
导翼，在扩散器的外围面形成，用以将来自风扇的风引入扩散器背面；及
排气通路，形成于该扩散器背面；
其特征为：该涡卷壁的片数和导翼的片数不同。
在该涡卷壁和导翼之间形成有间隔。
其中，该涡卷壁的片数约为风扇的叶片数的倍数。
其中，该涡卷壁的片数为与风扇的叶片的倍数相近的质数。
其中，将该导翼的倾斜面设计成从来自风扇的气流的上游侧向下
游侧面积逐渐扩大的近似三角形。
其中，将该导翼的倾斜面设计成从来自风扇的气流的上游侧向下游侧面积逐渐扩大的近似三角形，并使该扩散器的风扇侧面从涡卷壁内径部朝扩散器外径部逐渐向下方倾斜。
发明的效果
依本发明，因在涡卷壁和导翼之间形成间隔，被涡卷壁分割的气流边绕向扩散器边平滑地合流后引入导翼，可减低噪音并提高效率。
依本发明，因涡卷壁和导翼的数目不同，风扇排出的风碰触涡卷壁时发生的风声和在导翼17入口部发生的风声的频率不同，可抑制噪音放大，减低噪音。依本发明，将涡卷壁的片数设为约风扇的叶片数的倍数，可提高效率。
依本发明，将涡卷壁的片数设为接近叶片数的倍数的质数时，风扇22转动时在风扇和涡卷壁之间有2处以上不会发生风声，可确实减低噪音。
依本发明，通过不连续地形成涡卷壁和导翼，被涡卷壁分割的气汉边绕向扩散器外围侧边平滑地合流后引入导翼，可减低噪音并提高效率，且因由风扇排出的风碰触涡卷壁时发生的风声和在导翼入口部发生的风声的频率不同，而可抑制噪音放大，减低噪音。
依本发明，由导翼朝向排气通路的风路面积逐渐扩大，因提高由动压变为静压的变换效率，可防止脉冲发生并提高鼓风效率。
依本发明，由导翼朝向排气通路的风路面积逐渐扩大，因提高由动压变为静压的变换效率，可防止脉冲发生并提高鼓风效率。又，出口部的上面比导翼的入口部的上面高，自风扇排出的气流易流向导翼的倾斜面，并可防止空气由导翼出口向扩散器表面侧倒流。
以下参照附图，详细说明本发明的实施例：
图1是依本发明的实施例的电动鼓风机中使用的扩散器的立体图。
图2是本发明的实施例的电动鼓风机中使用的扩散器的上视图。
图3是依本发明的实施例的电动鼓风机中使用的扩散器的下视图。
图4是依本发明的实施例的电动鼓风机中使用的扩散器的剖面图。
图5是同一电动鼓风机的部分断开图。
以下依据图面说明本发明的实施例。
1是电动鼓风机，由马达2和鼓风机3构成。
首先，说明马达2,4是一端开口的有底圆筒形的托架，收藏定子5和转子6，用端板7覆盖托架4的一端开口。8是固定于托架4的炭刷保持部，使内部所保持的炭刷9和转子6的整流子10的外围面弹性接触。
11是分别压入并固定于该托架4底面和端板7的中央部的滚珠轴承11，分别将该转子6的转动轴12的两端支撑成自由转动。13是套筒，配设于该转动轴12的轴承11和后述的风扇22之间，用以在风扇22和滚珠轴承11之间保持间隔。
其次，说明鼓风机3。
14是用螺丝15固定于端板7扩散器，在该扩散器14的外围部全周围形成具有由后述风扇22侧(扩散器14的表面侧)向马达2侧(扩散器14的内面侧)倾斜的倾斜面16的导翼17(在本实施例形成8个)，由上面看，该导翼17的倾斜面16由气流的上游侧(后述风扇22侧)向下游侧形成面积逐渐扩大的近似三角形。18是在该扩散器14的里面形成的排气通路18，和该导翼17连接，个数和导翼17相同。
19是涡卷壁，在该扩散器14的表面，在和导翼17之间存在平坦部20地配置成环形，在该涡卷壁19所围绕的空间收藏后述的风扇22，并利用由该涡卷壁19形成的多个涡卷室21，将来自风扇22的风分割整流。该涡卷壁19在本实施例形成17片，配置成环形的涡卷壁19的内径为97mm，外径为111mm。
该扩散器14的表面从涡卷壁19的内径部向外围部逐渐向下方倾斜(在本实施例为0.9mm)，因出口部内径侧的上面B位于比该导翼17的入口部上面A高的位置(在本实施例为0.4mm)，由后述的风扇22排出的气流易流向导翼17的倾斜，并可防止空气由导翼17出口附近向扩散器14表面侧倒流。
22是风扇，固定于贯穿扩散器14并延伸的转子6的转动轴12上，由在该风扇22中央部具有吸气口23的前罩盖24、后罩盖25、固定于前后罩盖之间的多片叶片26(在本实施例为8片)构成。
27是覆盖扩散器14及风扇22的风扇盖，压入并固定于该端板7，在该风扇盖27的近中央部形成吸气口28。
而由风扇22排出的气流经被涡卷壁19的数目所分割的涡卷室21整流后强迫引入导翼17，但因在涡卷壁19和导翼17之间形成平坦部20，被涡卷壁19分割的气流边绕向扩散器14边平滑地合流后，引入导翼17的倾斜面16，可减低噪音并提高效率。
又因涡卷壁19和导翼17的个数不同，由所述风扇22排出的风碰触涡卷壁19时发生的风声和在导翼17入口部发生的风声的频率不同，可减低噪音。
在本实施例将涡卷壁19、风扇22的叶片数分别设为17片、8片，但实验结果，将涡卷壁19设为约风扇22的叶片数的倍数时效率最高，不过涡卷壁19刚好是叶片数的2倍的16片时，风扇22转动时在风扇22和涡卷壁19之间的8处同时发生风声，有噪音增大的问题，最好将涡卷壁19大约设为风扇22的叶片数。
此外，将涡卷壁19设为接近叶片数的倍数的质数时，风扇22转动时在风扇22和涡卷壁19之间有2处以上不会发生风声，因此将涡卷壁19设为接近叶片数的倍数的质数时最满意。
又像将涡卷壁19、风扇22的叶片数、导翼17的个数分别设为17片、8片、8个，通过将涡卷壁19设为接近叶片数的倍数，风扇22排出的风速最快，易发生脉动，因在风扇22的出口部可高效率整流，可低噪音化同时防止脉动发生，又实验结果，通过将导翼17设为接近风扇22的叶片数(6片-11片)，由动压变为静压的变换效率最佳，可防止鼓风效率降低并减低噪音。
此外，因将导翼17的上面形状设为近似三角形，由导翼17朝向排气通路18的风路面积逐渐扩大，提高由动压变为静压的变换效率，可防止脉冲发生并提高鼓风效率。
此外，因使扩散器14表面由涡卷壁19内径部向外围部逐渐向下方倾斜，出口部的上面比导翼17的入口部的上面高，自风扇22排出的气流易流向导翼17的倾斜面16，并可防止空气由导翼17出口向扩散器14表面侧倒流。
在上述实施例，若将由涡卷壁19包围的圆直径、涡卷外径及扩散器最大外径分别形成为97mm、111mm、138.3mm，则在将由涡卷壁19包围的圆直径设为A时，扩散器最大外径成为A×1.35～A×1.45，且涡卷壁19的最大外径成为A×1.13、A×1.24。
若涡卷室21过长，在风量变化时不但易成为阻力使性能降低，并造成风扇盖27的外径增大的问题。但是实验结果，通过设定为上述值，可防止因扰流发生所引起的性能劣化，并防止马达的大型化。

Claims (6)

1、一种电动鼓风机，由内设有定子及转子的马达与内设有风扇及扩散器的鼓风机所构成，具有：
多个涡卷壁，在该扩散器之风扇侧面上与风扇的外围相向而形成，用以分割来自风扇的风；
导翼，在扩散器的外围面形成，用以将来自风扇的风引入扩散器背面；及
排气通路，形成于该扩散器背面；
其特征为：该涡卷壁的片数和导翼的片数不同。
2、根据权利要求1所述的电动鼓风机，其特征为：在该涡卷壁和导翼之间形成有间隔。
3、如权利要求1所述的电动鼓风机，其中，该涡卷壁的片数约为风扇的叶片数的倍数。
4、如权利要求1所述的电动鼓风机，其中，该涡卷壁的片数为与风扇的叶片的倍数相近的质数。
5、如权利要求1所述的电动鼓风机，其中，将该导翼的倾斜面设计成从来自风扇的气流的上游侧向下游侧面积逐渐扩大的近似三角形。
6、如权利要求1所述的电动鼓风机，其中，将该导翼的倾斜面设计成从来自风扇的气流的上游侧向下游侧面积逐渐扩大的近似三角形，并使该扩散器的风扇侧面从涡卷壁内径部朝扩散器外径部逐渐向下方倾斜。
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