CN107939727A - 风机组件及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种风机组件及具有其的空调器。风机组件包括轴流风叶组件、离心风叶组件和转轴，轴流风叶组件与离心风叶组件均设在转轴的外周，在转轴的轴向上，轴流风叶组件与离心风叶组件之间具有间隔Δh。应用本发明的技术方案，解决了现有技术中的轴流风机难以改变出风方向的问题。

Description

风机组件及具有其的空调器

技术领域

本发明涉及家用电器领域，具体而言，涉及一种风机组件及具有其的空调器。

背景技术

空调室外机使用的风机多数为轴流风机，风机旋转产生的负压让空气从空调外侧通过格栅进入空调内部风道，经过换热器交换后，轴向流经轴流风机叶栅时叶片做功，提供动能和静压，再沿着轴向将空气送出。

如图1所示，为现有技术中的轴流风叶组件10’的结构示意图，轴流风叶组件10’包括轮毂11’和设置在轮毂11’外周的轴流风叶12’。应用图1的轴流风叶组件10’后的气流流动如图2所示，由轴流风叶组件10’的轴向进入的气流经过轴流风叶组件10’后，由轴流风叶组件10’的轴向流出，由此导致了如图3和图4所示的效果。

现有技术中的单一的轴流风机送风适用于大风量、低静压的场合。如图3所示为应用现有技术中的轴流风叶组件10’的空调室外机的结构示意图。分体式空调室外机放置在房间外侧，出风方向对着大街或者其他房间。轴流风叶组件10’沿着轴向吹出来的风速大、舒适差的空气，容易导致被吹到人群提出反感或者投诉。

因此，单一的轴流风机送风无法改变出风方向，出风气流集中吹到经过该风机的人员身上，舒适感较差。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种风机组件及具有其的空调器，以解决现有技术中的轴流风机难以改变出风方向的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种风机组件，包括轴流风叶组件、离心风叶组件和转轴，轴流风叶组件与离心风叶组件均设在转轴的外周，在转轴的轴向上，轴流风叶组件与离心风叶组件之间具有间隔Δh。

进一步地，间隔Δh≥10mm。

进一步地，轴流风叶组件与离心风叶组件同轴设置。

进一步地，风机组件还包括传动结构，传动结构与轴流风叶组件和离心风叶组件均连接，传动结构用于使轴流风叶组件与离心风叶组件形成同速转动。

进一步地，风机组件包括多个传动结构，多个传动结构绕轴流风叶组件的轴线间隔设置。

进一步地，轴流风叶组件包括轮毂和间隔设置在轮毂的外周的多个轴流风叶，多个传动结构与多个轴流风叶一一对应设置，各传动结构的一端与轴流风叶连接，各传动结构的另一端均与离心风叶组件的底壳连接。

进一步地，传动结构为弧形板。

进一步地，离心风叶组件还包括多个离心风叶，多个离心风叶间隔设置在底壳的周向上，轴流风叶的叶顶部与轮毂的中心轴线之间的距离为d1，离心风叶的内侧边缘与轮毂的中心轴线之间的距离为d2，其中，d1<d2。

进一步地，离心风叶的外侧边缘与轮毂的中心轴线之间的距离为d3，d3-d2≥10mm。

进一步地，轴流风叶组件、传动结构与离心风叶组件为一体成型结构。

进一步地，风机组件还包括设置在轴流风叶组件的轮毂上的导流结构。

进一步地，导流结构与传动结构之间形成用于引导气流的导流风道以将来自轴流风叶组件的气流引导至离心风叶组件。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，包括壳体和设置在壳体内的风机组件，风机组件为上述的风机组件。

应用本发明的技术方案，由于轴流风叶组件与离心风叶组件在转轴的轴向上具有间隔Δh，进一步地，离心风叶组件位于轴流风叶组件的出风口一侧，从而由轴流风叶组件流出的气流没有直接流出，而是再进入离心风叶组件，离心风叶组件的旋转将由离心风叶组件轴向进入的气流，变为沿离心风叶组件的径向流出，进而改变了风机组件的出风方向。相对于现有技术中使用单一的轴流风机或将轴流风叶设置于离心风叶内的组合风机而言，本申请的风机组件能够有效改变部分气流的流向，避免了集中出风造成的不舒适感或能量损失。同时结合了轴流风叶组件的出风量大以及离心风叶组件的改变出风方向的优点，提升了风机组件的出风静压，进一步地保证了正常工作状态下的风量需求与恶劣环境下的换热效果。

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示出了现有技术中轴流风叶组件的立体结构示意图；

图2示出了现有技术中使用轴流风叶组件时的气流流动示意图；

图3示出了现有技术中家用空调室外机使用轴流风叶组件时的气流流动示意图；

图4示出了现有技术中车辆空调室外机使用轴流风叶组件时的气流流动示意图；

图5示出了本发明的风机组件的主视图；

图6示出了本发明的风机组件的另一个方向的主视图；

图7示出了本发明的风机组件的侧视图；

图8示出了图5的风机组件的立体结构示意图；

图9示出了图5的风机组件的实施例一的A-A向视图；

图10示出了使用本发明的风机组件时的气流流动示意图；

图11示出了家用空调室外机使用图5的风机组件时的气流流动示意图；

图12示出了车辆空调室外机使用图5的风机组件时的气流流动示意图；

图13示出了图5的风机组件的实施例二的A-A向视图；

图14示出了图5的风机组件的实施例三的A-A向视图；以及

图15示出了图5的风机组件的实施例四的A-A向视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、轴流风叶组件；11、轮毂；12、轴流风叶；20、离心风叶组件；21、底壳；22、离心风叶；23、前盘；30、传动结构；40、转轴；50、导流结构；60、驱动件。

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。

实施例一

如图5至图12所示，本发明的实施例一提供了一种风机组件。风机组件包括轴流风叶组件10、离心风叶组件20和转轴40，轴流风叶组件10与离心风叶组件20均设在转轴40的外周，在转轴40的轴向上，轴流风叶组件10与离心风叶组件20之间具有间隔Δh。

具体的，如图9所示，由于轴流风叶组件10与离心风叶组件20在转轴40的轴向上具有间隔Δh，进一步地，离心风叶组件20位于轴流风叶组件10的出风口一侧，从而由轴流风叶组件10流出的气流没有直接流出，而是再进入离心风叶组件20，旋转离心风叶组件20，从而将由离心风叶组件20轴向进入的气流，变为沿离心风叶组件20的径向流出，进而改变了风机组件的出风方向。相对于现有技术中使用单一的轴流风机或将轴流风叶设置于离心风叶内的组合风机而言，本申请的风机组件能够有效改变部分气流的出风方向，避免了集中出风造成的不舒适感或能量损失。同时结合了轴流风叶组件10的出风量大以及和离心风叶组件20改变出风方向的优点，提升了风机组件的出风静压，进一步地保证了正常工作状态下的风量需求与恶劣环境下的换热效果。

具体地，轴流风叶组件10套设在转轴40的外周，离心风叶组件20与轴流风叶组件10连接。这样，转轴40旋转带动轴流风叶组件10转动，轴流风叶组件10转动从而带动离心风叶组件20转动。

家用空调室外机应用本申请的风机组件，使换热器交换后的气流流经该风机组件后，有效改变部分气流的流向，使部分气流由风机组件的径向流出，避免了室外机流出的气流集中流到路过的行人或对面的房间，降低了集中出风造成的不舒适感；车辆空调的室外机应用本申请的风机组件，使换热器交换后的气流流经该风机组件后，有效改变部分气流的流向，使部分气流由风机组件的径向流出，避免了大量高速气流直接撞击发动机舱体等设备，造成能量损失，并且保证了气流能够更加顺畅地流出，改善了室外机的换热效果。因此，本申请的风机组件可以应用到家用空调或车辆空调中。

如图7和图9所示，本发明的实施例一中，间隔Δh≥10mm。

本技术方案中，轴流风叶组件10与离心风叶组件20在轴向上间隔设置，使由轴流风叶组件10流出的气流能够有足够的时间和空间发生转向，避免了气流直接转向造成集中气流撞击风机组件的问题；同时沿轴向间隔设置，能够使轴流风叶组件10因旋转造成的震动部分传递到离心风叶组件20上，避免离心风叶组件处产生低速涡流，降低了风机组件工作过程中的噪声；进一步地，轴向间隔设置使由轴流风叶组件10流出的气流风速传递到离心风叶组件20上，满足了风机组件正常工作状态下的风量需求。

进一步地，轴流风叶组件10与离心风叶组件20间的轴向间隔Δh的大小，由本申请的风机组件的放置空间决定。在空间允许的范围内，使Δh尽可能大，从而使由轴流风叶组件10流出的气流更加顺畅地导入离心风叶组件20的进风口，尽可能地降低风机组件的噪音，保证风机组件正常工作状态下的风量需求。

在本发明中，风机组件还包括驱动件60。驱动件60与转轴40连接，用于提供驱动力。驱动件60设置在离心风叶组件20的内部，这样设置使得整个风机组件结构紧凑，体积小。

如图5至8所示，本发明的实施例一中，轴流风叶组件10与离心风叶组件20同轴设置。

通过上述设置，保证了由轴流风叶组件10排出的气流能够均匀流向离心风叶组件20，同时简化了风机组件的结构，便于装配。

当然，在本发明未给出的替代实施例中，轴流风叶组件10与离心风叶组件20也可以不设置为同轴，只要能够保证轴流风叶组件10与离心风叶组件20在轴线方向上有间隔即可。

如图7和图8所示，本发明的实施例一中，风机组件还包括传动结构30，传动结构30与轴流风叶组件10和离心风叶组件20均连接，传动结构30用于使轴流风叶组件10与离心风叶组件20形成同速转动。

具体地，传动结构30的一端固定在轴流风叶组件10上，传动结构30的另一端固定在离心风叶组件20上，从而实现轴流风叶组件10和离心风叶组件20的同速转动。这种方式容易设置，将轴流风叶组件10流出的气流直接传递给离心风叶组件20，传递方式简单。

如图7和图8所示，本发明的实施例中，风机组件包括多个传动结构30，多个传动结构30绕轴流风叶组件10的轴线间隔设置。

通过上述设置，多个传动结构30均分别与轴流风叶组件10和离心风叶组件20固定连接，保证了连接的稳定性，从而确保风速传递的稳定性。

如图5至图8所示，本发明的实施例中，轴流风叶组件10包括轮毂11和间隔设置在轮毂11的外周的多个轴流风叶12，多个传动结构30与多个轴流风叶12一一对应设置，各传动结构30的一端与轴流风叶12连接，各传动结构30的另一端均与离心风叶组件20的底壳21连接。

在本发明的实施例中，每个轴流风叶12上均固定连接一个传动结构30，轴流风叶12转动带动传动结构30的转动，传动结构30的另一端固定在离心风叶组件20的底壳21上，从而使传动结构30的转动带动底壳21的旋转，进而将轴流风叶组件10的风速传递给离心风叶组件20，传力均匀，连接强度高。

当然，在本发明未示出的替代实施例中，传动结构30也可间隔设置，即不必每个轴流风叶12上均固连传动结构30，只要能够保证传动结构30分别与轴流风叶组件10和离心风叶组件20之间的连接强度即可。

如图9所示，本发明的实施例一中，传动结构30为弧形板。

将传动结构30设置为弧形板，使传动结构30在传递风速的同时具有导流作用，促使从轴流风叶组件10流出的气流更加顺畅地导入离心风叶组件20的进风口。弧形板的半径越大，传动结构30的导流效果越好。

其中，底壳21的朝向轴流风叶组件10的端板为平板，底壳21与传动结构30可以设置为一体结构，也可设置为分体结构。

如图5至图8所示，本发明的实施例一中，离心风叶组件20还包括多个离心风叶22，多个离心风叶22间隔设置在底壳21的周向上，轴流风叶12的叶顶部与轮毂11的中心轴线之间的距离为d1，离心风叶22的内侧边缘与轮毂11的中心轴线之间的距离为d2，其中，d1<d2。

优选地，d2-d1≥5mm。

本发明的实施例中，d1为轴流风叶12的叶顶部与轮毂11的中心轴线之间的距离的最大值。

通过上述设置，保证了由轴流风叶组件10流出的气流能够进入离心风叶组件20，进而改变部分气流的流动方向。

如图9所示，离心风叶组件20还包括与底壳21相对设置的前盘23。离心风叶22的一端与前盘23连接，离心风叶22的另一端与底壳21连接。本发明中前盘23为环状结构，前盘23将多个离心风叶22串联在一起，确保多个离心风叶22在旋转过程中动作的一致性。同时，环状结构的前盘23保证了部分气流也可以由离心风叶组件20的轴向流出，相对于盘状结构的前盘23来说，更适合本发明的风机组件。

如图6所示，本发明的实施例中，离心风叶22的外侧边缘与轮毂11的中心轴线之间的距离为d3，d3-d2≥10mm。

具体地，离心风叶22的尺寸大小决定了离心风叶组件20能够提供的静压能力的大小。在风机组件的安装位置许可的前提下，尽量使离心风叶22的尺寸大一些，确保风机组件有足够的静压能力。

如图5至图12所示，本发明的实施例中，轴流风叶组件10、传动结构30与离心风叶组件20为一体成型结构。

本发明中的轴流风叶组件10、传动结构30与离心风叶组件20可以通过开置模具后，由注塑机一次制作成型。上述设置保证了风机组件的强度，结构的一致性较好。

本发明的实施例中还提供了一种空调器，包括壳体和设置在壳体内的风机组件，风机组件为上述的风机组件。

如图10所示为使用本发明的风机组件时的气流流动示意图。离心风叶组件20设置在轴流风叶组件10的出风口一侧，气流由轴流风叶组件10的轴向进入风机组件后，由轴流风叶组件10的轴向流出，并进入离心风叶组件20，气流经离心风叶组件20后部分改变风向，由离心风叶组件20的径向流出。当然，若传动结构30与导流结构50配合形成风道，由轴流风叶组件10轴向流出的气流全部进入离心风叶组件20，全部改变风向。

当本申请的风机组件应用于家用空调时，如图11所示，流出空调室外机的气流部分改变了风向，相对于现有技术应用轴流风机的家用空调室外机，气流集中沿轴向流出，且流出的气流风速达、舒适性差，应用本申请的风机组件降低了集中出风造成的不舒适感。

当本申请的风机组件应用于车辆空调时，如图12所示，离心风叶组件20位于轴流风叶组件10的出风口一侧，所以在气流流出空调室外机之前，离心风叶组件20使气流提前有序地进行90°的转折流动。相对于现有技术周应用轴流风机的车辆空调的室外机，气流由轴流风机排出后，直接撞击在下游的发动机舱等设备上，被迫转折90°后从缝隙溜走。因此，应用本申请的风机组件避免了大量高速气流直接撞击发动机仓等设备造成的能量损失，且保证气流能够更加顺畅的流出，改善了室外机的换热效果。

实施例二

如图13所示，本发明的实施例中，风机组件还包括设置在轴流风叶组件10的轮毂11上的导流结构50。

具体地，如图13所示，导流结构50设置在轴流风叶组件10的轮毂11与前盘23之间，导流结构50与传动结构30之间形成用于引导气流以将来自轴流风叶组件10的气流引导至离心风叶组件20。通过上述设置，气流由轴流风叶组件10流出后，直接通过由传动结构30和导流结构50形成的风道，全部进入离心风叶组件20的进风口，从而使全部气流由轴向流动转为径向流动。

如图13所示，实施例二中，将底壳21与传动结构30一起设置为弧形板，底壳21与传动结构30可以为一体结构，也可为分体结构。将底壳21与传动结构30设计为弧形板，可以有效避免气流在底壳21处存在低速涡流，防止产生噪音。

本实施例二的其他结构与实施例一相同，此处不再赘述。

实施例三

实施例三与实施例一的不同之处在于：如图14所示，可将传动结构30与底壳21做成一体的弧形板，从而可以避免在底壳21处的气流存在低速涡流，产生噪声。

本实施例三的其他结构与实施例一相同，此处不再赘述。

实施例四

实施例四与实施例一的不同之处在于：如图15所示，可将传动结构30直接设置为直角结构，传动结构30包括第一平板和第二平板，第一平板和第二平板垂直连接，这种设计也可以实现传动功能，且结构简单，容易实现。在此种设置方式中，也可根据需要，在轴流风叶组件10的轮毂11上设置导流结构50，图中未示出。

本实施例四的其他结构与实施例一相同，此处不再赘述。

现有技术中的轴流风叶组件10’如图1所示，应用现有技术的轴流风叶组件10’的效果如图2至图4所示。如图2所示为应用现有技术的轴流风叶组件10’后的气流流动示意图。由轴流风叶组件10’的轴向进入的气流经过轴流风叶组件10’后，由轴流风叶组件10’的轴向流出，流出的气流集中，流速较大。由于轴流风叶组件10’适用于大风量、地精呀的场合，因此，当外部静压提升时，会导致轴流风叶组件10’的风量大幅衰减，使换热效果变差。

如图3所示为应用现有技术中的轴流风叶组件10’的空调室外机的结构示意图。分体式空调室外机放置在房间外侧，出风方向对着大街或者其他房间。轴流风叶组件10’沿着轴向吹出来的风速大、舒适差的空气，容易导致被吹到人群提出反感或者投诉。

如图4所示为应用现有技术中的轴流风叶组件10’的车辆空调室外机的结构示意图。汽车空调室外机放置在汽车的车头位置，气流通过车头的格栅进风，然后流经换热器，被轴流风叶组件10’做功加速后，直接撞击在下游的发动机仓等设备上，被迫转折90°从缝隙流走，上述设置容易造成能量损失。

应用本发明的风机组件效果如图10至图12所示。如图10所示为流过本发明的风机组件后的气流流动示意图。离心风叶组件20设置在轴流风叶组件10的出风口一侧，气流由轴流风叶组件10的轴向进入风机组件后，由轴流风叶组件10的轴向流出，并进入离心风叶组件20，气流经离心风叶组件20后部分改变风向，由离心风叶组件20的径向流出。当然，若传动结构30与导流结构50配合形成风道，由轴流风叶组件10轴向流出的气流全部进入离心风叶组件20，全部改变风向。

如图11所示为应用本发明的风机组件的家用空调室外机的结构示意图。由图11中可以看出，流出空调室外机的气流部分改变了风向，降低了集中出风造成的不舒适感。

如图12所示为应用本发明的风机组件的车辆空调室外机的结构示意图。由图12中可以看出，由于离心风叶组件20位于轴流风叶组件10的出风口一侧，所以在气流流出空调室外机之前，离心风叶组件20使气流提前有序地进行90°的转折流动，从而避免了大量高速气流直接撞击发动机仓等设备造成的能量损失，且保证气流能够更加顺畅的流出，改善了室外机的换热效果。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：风机组件包括轴流风叶组件、离心风叶组件和传动结构。轴流风叶组件和离心风叶组件为同轴设置，且在其轴向上间隔设置，传动结构将轴流风叶组件和离心风叶组件连接在一起，使轴流风叶组件和离心风叶组件形成同速转动。由于轴流风叶组件与离心风叶组件在转轴的轴向上具有间隔Δh，进一步地，离心风叶组件位于轴流风叶组件的出风口一侧，从而由轴流风叶组件10流出的气流没有直接流出，而是再进入离心风叶组件，离心风叶组件的旋转将由离心风叶组件轴向进入的气流，变为沿离心风叶组件的径向流出，进而改变了风机组件的气流方向。相对于现有技术中使用单一的轴流风机或将轴流风叶设置于离心风叶内的组合风机而言，本申请的风机组件能够有效改变部分气流的流向，避免了集中出风造成的不舒适感或能量损失。同时结合了轴流风叶组件和离心风叶组件的工作特点，提升了风机组件的出风静压，进一步地保证了正常工作状态下的风量需求与恶劣环境下的换热效果。

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 (13)

1.一种风机组件，其特征在于，包括轴流风叶组件(10)、离心风叶组件(20)和转轴(40)，所述轴流风叶组件(10)与所述离心风叶组件(20)均设在所述转轴(40)的外周，在所述转轴(40)的轴向上，所述轴流风叶组件(10)与所述离心风叶组件(20)之间具有间隔Δh。

2.根据权利要求1所述的风机组件，其特征在于，所述间隔Δh≥10mm。

3.根据权利要求1所述的风机组件，其特征在于，所述轴流风叶组件(10)与所述离心风叶组件(20)同轴设置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的风机组件，其特征在于，所述风机组件还包括传动结构(30)，所述传动结构(30)与所述轴流风叶组件(10)和所述离心风叶组件(20)均连接，所述传动结构(30)用于使所述轴流风叶组件(10)与所述离心风叶组件(20)形成同速转动。

5.根据权利要求4所述的风机组件，其特征在于，所述风机组件包括多个所述传动结构(30)，多个所述传动结构(30)绕所述轴流风叶组件(10)的轴线间隔设置。

6.根据权利要求5所述的风机组件，其特征在于，所述轴流风叶组件(10)包括轮毂(11)和间隔设置在所述轮毂(11)的外周的多个轴流风叶(12)，多个所述传动结构(30)与多个所述轴流风叶(12)一一对应设置，所述传动结构(30)的一端与所述轴流风叶(12)连接，所述传动结构(30)的另一端与所述离心风叶组件(20)的底壳(21)连接。

7.根据权利要求5所述的风机组件，其特征在于，所述传动结构(30)为弧形板。

8.根据权利要求6所述的风机组件，其特征在于，所述离心风叶组件(20)还包括多个离心风叶(22)，所述多个离心风叶(22)间隔设置在所述底壳(21)的周向上，所述轴流风叶(12)的叶顶部与所述轮毂(11)的中心轴线之间的距离为d1，所述离心风叶(22)的内侧边缘与所述轮毂(11)的中心轴线之间的距离为d2，其中，d1<d2。

9.根据权利要求8所述的风机组件，其特征在于，所述离心风叶(22)的外侧边缘与所述轮毂(11)的中心轴线之间的距离为d3，其中，d3-d2≥10mm。

10.根据权利要求4所述的风机组件，其特征在于，所述轴流风叶组件(10)、所述传动结构(30)与所述离心风叶组件(20)为一体成型结构。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的风机组件，其特征在于，所述风机组件还包括设置在所述轴流风叶组件(10)的轮毂(11)上的导流结构(50)。

12.根据权利要求11所述的风机组件，其特征在于，所述导流结构(50)与传动结构(30)之间形成用于引导气流的导流风道以将来自所述轴流风叶组件(10)的气流引导至所述离心风叶组件(20)。

13.一种空调器，包括壳体和设置在所述壳体内的风机组件，其特征在于，所述风机组件为权利要求1至12中任一项所述的风机组件。