CN111997936A - 一种可调节蜗舌装置及贯流风机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节蜗舌装置及贯流风机，属于流体机械技术领域，包括固定机构、滑动机构和固定件；固定机构包括第一面板、第二面板以及分别设置于第一面板两端的弯折面板；第一面板与所述第二面板垂直设置，弯折面板用于使固定机构固定于贯流风机的机壳；第一面板设有多个圆孔；滑动机构包括第三面板、过渡面板和蜗舌面板，过渡面板的两端分别连接第三面板和蜗舌面板；第三面板设有与圆孔数量相同的多个长圆孔；固定件为与圆孔数量相同的多个，其用于将滑动机构安装到固定机构后插入圆孔中并进而伸入对应的长圆孔中，以对滑动机构进行定位。本发明可以对蜗舌面板的高度进行调节以匹配贯流风机，方便蜗舌面板的调节及更换，有效的降低了噪声。

Description

一种可调节蜗舌装置及贯流风机

技术领域

本发明属于流体机械技术领域，更具体地，涉及一种可调节蜗舌装置及贯流风机。

背景技术

贯流风机，具有轴向长度不受限，送风均匀且送风距离远等优点，因此被广泛应用于家电行业，如空调室内机，风幕机等。随着产品技术的不断更新进步，人民群众对于生活环境要求也越来越高，市场对于风机的噪声要求也日渐严苛，如何降低贯流风机的噪声也是技术人员重点攻克的难题。

目前贯流风机降噪设计主要采用数值模拟和经验选取的方法，来对贯流风机蜗舌高度进行选择。但是这两种方法都存在一定的局限性，包括数值计算结果与实验结果匹配一致性以及经验选取所得是否最优解等问题。但不可否认的是数值模拟在给出变化趋势时具有良好的准确度，同时都可以减少耗时和研究成本。

传统贯流风机蜗舌通常采用固定结构，固定高度，即通过模拟的方法得到一个或几个最优的高度范围，然后打样进行试验，以此来验证是否降低噪声，再确定最终方案。如在贯流风机中常用的平直蜗舌等结构，均是采用固定高度，但实际上对不同风机而言，其蜗舌最适高度是不一样的，并且由于数值模拟给出的是一个高度范围和变化趋势，与实际运行结果而言是存在一定差距的，而试验时对范围内的不同高度进行打样，再进行试验，这样更加耗费时间和成本。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种可调节蜗舌装置及贯流风机，由此解决现有技术中蜗舌装置高度固定，使得贯流风机在运行时产生的噪声较大的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种可调节蜗舌装置，该蜗舌装置沿贯流风机的转轴方向设置，包括：固定机构、滑动机构和固定件；

所述固定机构包括第一面板、第二面板以及分别设置于所述第一面板两端的弯折面板；所述第一面板与所述第二面板垂直设置，所述弯折面板用于使所述固定机构固定于所述贯流风机的机壳；

所述第一面板设有多个圆孔；

所述滑动机构包括第三面板、过渡面板和蜗舌面板，所述过渡面板的两端分别连接所述第三面板和所述蜗舌面板；

所述第三面板设有与所述圆孔位置和数量相对应的多个长圆孔；

所述固定件为与所述圆孔数量相同的多个，其用于插入所述圆孔中并进而伸入对应的所述长圆孔中，以使所述滑动机构相对于所述固定机构沿垂直于所述转轴方向移动后对所述滑动机构进行定位，实现对所述滑动机构的高度调节。

优选地，所述蜗舌面板沿平行于贯流风机转轴方向设置，所述蜗舌面板为多段弧形面板依次相连而成。

优选地，所述第一面板沿风机转轴方向的长度等于所述第三面板沿风机转轴方向的长度。

优选地，所述圆孔设有两个，两个所述圆孔沿所述第一面板中轴线对称设置；

所述长圆孔设有两个，两个所述长圆孔沿所述第三面板中轴线对称设置。

优选地，所述第一面板垂直于风机转轴方向的长度A与所述第二面板垂直于风机转轴方向的长度b的关系为0.35A≤b≤0.5A。

优选地，所述弯折面板的一端与所述第一面板的一端平齐；所述弯折面板平行于所述第一面板的边长c与所述第一面板垂直于风机转轴方向的长度A的关系为0.5A≤c≤0.9A；所述弯折面板垂直于所述第一面板的边长d与所述第一面板长度A的关系为0.35A≤d≤0.5A。

优选地，所述第三面板与所述过渡面板延长面的夹角ɑ为10°≤ɑ≤25°。

优选地，所述过渡面板的过渡边长度f与所述第三面板垂直于风机转轴方向的边长D的关系为0.1D≤f≤0.35D。

优选地，所述第三面板垂直于风机转轴方向的边长D与所述第一面板垂直于风机转轴方向的长度A的关系为0.6A≤D≤A。

按照本发明的另一方面，提供了一种贯流风机，包括如上文所述的可调节蜗舌装置。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1、本发明通过设置在第一面板和第三面板上的圆孔与长圆孔调节第一面板和第三面板相对位置高度，以使蜗舌面板匹配贯流风机，同时方便调节与更换，有效降低了贯流风机在运行时产生的噪声。

2、本发明通过将蜗舌面板设计成多段弧形面板依次相连而成的结构，有效的降低了贯流风机运行时产生的噪声。

附图说明

图1是本发明中蜗舌装置的整体结构示意图；

图2是本发明中固定机构和滑动机构组装配合示意图；

图3是本发明中固定机构侧面示意图；

图4是本发明中固定机构正面局部示意图；

图5是本发明中滑动机构侧面示意图；

图6是本发明中滑动机构正面局部示意图；

图7是本发明中的一个实施例试验噪声结果对比图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：圆孔1；弯折面板2；第二面板3；第一面板4；长圆孔5；第三面板6；过渡面板7；蜗舌面板8。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1-6所示，本发明提出一种可调节蜗舌装置，该蜗舌装置沿贯流风机的转轴方向设置，其特征在于，包括：固定机构、滑动机构和固定件；

所述固定机构包括第一面板4、第二面板3以及分别设置于所述第一面板4两端的弯折面板2；所述第一面板4与所述第二面板3垂直设置，所述弯折面板2用于使所述固定机构固定于所述贯流风机的机壳；

所述第一面板4设有多个圆孔1；

所述滑动机构包括第三面板6、过渡面板7和蜗舌面板8，所述过渡面板7的两端分别连接所述第三面板6和所述蜗舌面板8；

所述第三面板6设有与所述圆孔1位置和数量相对应的多个长圆孔5；

所述固定件为与所述圆孔1数量相同的多个，其用于插入所述圆孔1中并进而伸入对应的所述长圆孔5中，以使所述滑动机构相对于所述固定机构沿垂直于所述转轴方向移动后对所述滑动机构进行定位，实现对所述滑动机构的高度调节。

具体的，所述蜗舌面板8沿平行于贯流风机转轴方向设置，所述蜗舌面板8为多段弧形面板依次相连而成。

具体的，所述第一面板4沿风机转轴方向的长度等于所述第三面板6沿风机转轴方向的长度。

具体的，所述圆孔1设有两个，两个所述圆孔1沿所述第一面板4中轴线对称设置；

所述长圆孔5设有两个，两个所述长圆孔5沿所述第三面板6中轴线对称设置。

具体的，所述第一面板4垂直于风机转轴方向的长度A与所述第二面板3垂直于风机转轴方向的长度b的关系为0.35A≤b≤0.5A。

具体的，所述弯折面板2的一端与所述第一面板4的一端平齐；所述弯折面板2平行于所述第一面板4的边长c与所述第一面板4垂直于风机转轴方向的长度A的关系为0.5A≤c≤0.9A；所述弯折面板2垂直于所述第一面板4的边长d与所述第一面板4长度A的关系为0.35A≤d≤0.5A。

具体的，所述第三面板6与所述过渡面板7延长面的夹角ɑ为10°≤ɑ≤25°。

具体的，所述过渡面板7的过渡边长度f与所述第三面板6垂直于风机转轴方向的边长D的关系为0.1D≤f≤0.35D。

具体的，所述第三面板6垂直于风机转轴方向的边长D与所述第一面板4垂直于风机转轴方向的长度A的关系为0.6A≤D≤A。

本发明的另一方面，提供了一种贯流风机，包括如上文所述的可调节蜗舌装置。

更进一步的说明，本发明提供了一种可调节蜗舌装置，包括固定机构和滑动机构，所述蜗舌装置设计参数主要包括第一面板4垂直于风机转轴方向的长度A、第二面板3垂直于风机转轴方向的长度b、弯折面板2平行于所述第一面板4的边长c、弯折面板沿风机轴向过渡长度ε、弯折面板2垂直于所述第一面板4的边长d、第一面板4沿风机转轴方向的长度B、圆孔高度H、长圆孔长度e、长圆孔沿轴向的中心线的高度h、第三面板6垂直于风机转轴方向的边长D、过渡面板7的过渡边长度f和第三面板6与所述过渡面板7延长面的夹角ɑ。

更进一步的说明，如图1所示为装配好后的蜗舌装置的正等轴侧视图，通过在所述固定机构的弯折面板2上打孔，将该蜗舌装置固定于贯流风机的机壳上，所述固定机构与所述滑动机构则通过面板上的所述圆孔1和所述长圆孔5进行固定于调整。图2所示为所述蜗舌装置的具体结构，所述固定机构的圆孔1位置由蜗舌装置轴向长度和所需蜗舌面板高度调节范围所影响，同时应考虑在选择最低高度时，固定机构底部不应高于所述滑动机构的底部。

具体的，所述固定机构和所述滑动机构沿贯流风机转轴方向上的走向均为直线，或者，所述滑动机构中，所述蜗舌面板8的形状可根据贯流风机匹配的要求进行改变，不一定为沿平行于转轴的方向。

更进一步的说明，如图3和图4所示，所述固定机构在垂直于风机转轴的截面上呈弯折的L形，L形的长边面板与短边面板互相垂直，即所述第一面板4与所述第二面板3互相垂直。所述第一面板4垂直于风机转轴方向的长度A与所述第二面板3垂直于风机转轴方向的长度b的关系满足0.35A≤b≤0.5A。

更进一步的说明，在所述第一面板4的两端面上，沿垂直于风机转轴的面上设有呈现为长方形的弯折面板2。具体的，所述弯折面板2的一端与所述第一面板4的一端平齐；所述弯折面板2平行于所述第一面板4的边长c与所述第一面板4垂直于风机转轴方向的长度A的关系满足0.5A≤c≤0.9A；所述弯折面板2垂直于所述第一面板4的边长d与所述第一面板4长度A的关系满足0.35A≤d≤0.5A。

更进一步的说明，在所述固定机构中，在所述第一面板4上，沿着中轴线对称存在两个圆孔1。具体的，所述圆孔1沿着风机转轴方向上，由所述第一面板4任一端面起始，其位置为第一面板4沿风机转轴方向的长度B的0.05～0.1倍；所述圆孔1的高度H，为沿着所述第一面板4上端面起始，其位置为所述第一面板4垂直于风机转轴方向的长度A的0.35～0.65倍。

更进一步的说明，如图5和图6所示，所述滑动机构也由四个部分构成，分别为两长圆孔5，第三面板6，过渡面板7和蜗舌面板8。所述滑动机构在垂直于风机转轴的截面上呈弯折的倒L形。

具体的，所述第三面板6与所述过渡面板7延长面的夹角为ɑ，其范围大小为10°≤ɑ≤25°，所述夹角ɑ为过渡角。

具体的，所述过渡面板7的过渡边长度f与所述第三面板6垂直于风机转轴方向的边长D的关系为0.1D≤f≤0.35D，需要说明的是，所述过渡边长度与所述过渡角ɑ的关系如下：

当过渡角ɑ<10°或过渡边f<0.1D，过渡边长度取f＝0，长度补足在第三面板垂直于风机转轴方向的边长D；

当过渡角10°≤ɑ≤25°，过渡边长度取0.1D≤f≤0.35D；

当过渡边f>0.35D或ɑ>25°,补足弯折面板垂直于第一面板的边长d，重新选取f与ɑ。

更进一步的说明，在所述滑动机构中，所述第三面板6垂直于风机转轴方向的边长D与所述固定机构中所述第一面板4垂直于风机转轴方向的长度A的关系满足0.6A≤D≤A。具体的，所述滑动机构沿风机转轴方向上的长度与所述固定机构沿风机转轴方向上的长度相等，并且等于所述第一面板4沿风机转轴方向的长度B，并且等于所述第三面板6沿风机转轴方向的长度B。需要说明的是，此长度B不包括所述固定机构侧面弯折面板2区域，所述弯折面板2沿风机轴向过渡长度ε与B的关系满足0.002B≤ε≤0.005B。

更进一步的说明，在所述滑动机构中，在所述第三面板6上，沿着中心线对称设有两个长圆孔5，所述长圆孔5沿着风机转轴方向上，由所述第三面板6任一端面起始，其位置为所述第三面板6沿风机转轴方向的长度B的0.05～0.1倍，且与所述圆孔1沿风机转轴方向位置相同。

具体的，所述长圆孔5沿轴向的中心线的高度h，其沿着所述第三面板6的下端面起始，其位置为所述第一面板4垂直于风机转轴方向的长度A的0.25～0.55倍，并且所述长圆孔5中矩形部分沿风机转轴方向的宽度与所述圆孔1的直径相等，所述长圆孔5中矩形部分垂直于风机转轴方向的长度e与所述第三面板6垂直于风机转轴方向的边长D的关系满足0.4D≤e≤0.6D，同时应满足h+0.5e+H＜A和h+0.5e+H＜D，保证在调节所述滑动机构的过程中，所述滑动机构的下端不超过所述第二面板，避免风机出现结构干涉。

更进一步的说明，所述固定机构与所述滑动机构中，相接面板之间由倒角圆弧连接。

下面通过两个实施例对本发明的技术方案作进一步描述：

实施例1

给定固定机构与滑动机构主要参数，其中固定机构的主要参数，A＝50.8mm，b＝20mm，B＝871mm，c＝45mm，H＝22.3mm。滑动机构主要参数，D＝50mm，ɑ＝15°，f＝9.8mm。以及e＝20mm，h＝17.8mm等圆孔和长圆孔的位置与高度参数，此时蜗舌装置高度的可调范围是62～72mm。在对不同高度蜗舌装置进行试验测量，所得试验结果如图7，可以看到风机噪声明显的变化。

实施例2

给定固定机构与滑动机构主要参数，其中固定机构的主要参数，A＝40.8mm，b＝20mm，B＝871mm，c＝35mm，H＝21mm。滑动机构主要参数，D＝40mm，ɑ＝15°，f＝9.8mm。以及e＝12mm，h＝13.8mm等圆孔和长圆孔的位置与高度参数，此时蜗舌装置高度的可调范围是52～66mm。

由以上实例所获得在不同蜗舌装置高度的噪声值如下表所示：

表1不同蜗舌装置高度实验噪声值

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可调节蜗舌装置，该蜗舌装置沿贯流风机的转轴方向设置，其特征在于，包括：固定机构、滑动机构和固定件；

所述固定机构包括第一面板(4)、第二面板(3)以及分别设置于所述第一面板(4)两端的弯折面板(2)；所述第一面板(4)与所述第二面板(3)垂直设置，所述弯折面板(2)用于使所述固定机构固定于所述贯流风机的机壳；

所述第一面板(4)设有多个圆孔(1)；

所述滑动机构包括第三面板(6)、过渡面板(7)和蜗舌面板(8)，所述过渡面板(7)的两端分别连接所述第三面板(6)和所述蜗舌面板(8)；

所述第三面板(6)设有与所述圆孔(1)位置和数量相对应的多个长圆孔(5)；

所述固定件为与所述圆孔(1)数量相同的多个，其用于插入所述圆孔(1)中并进而伸入对应的所述长圆孔(5)中，以使所述滑动机构相对于所述固定机构沿垂直于所述转轴方向移动后对所述滑动机构进行定位，实现对所述滑动机构的高度调节。

2.根据权利要求1所述的一种可调节蜗舌装置，其特征在于，所述蜗舌面板(8)沿平行于贯流风机转轴方向设置，所述蜗舌面板(8)为多段弧形面板依次相连而成。

3.根据权利要求1或2所述的一种可调节蜗舌装置，其特征在于，所述第一面板(4)沿风机转轴方向的长度等于所述第三面板(6)沿风机转轴方向的长度。

4.根据权利要求3所述的一种可调节蜗舌装置，其特征在于，所述圆孔(1)设有两个，两个所述圆孔(1)沿所述第一面板(4)中轴线对称设置；

所述长圆孔(5)设有两个，两个所述长圆孔(5)沿所述第三面板(6)中轴线对称设置。

5.根据权利要求4所述的一种可调节蜗舌装置，其特征在于，所述第一面板(4)垂直于风机转轴方向的长度A与所述第二面板(3)垂直于风机转轴方向的长度b的关系为0.35A≤b≤0.5A。

6.根据权利要求5所述的一种可调节蜗舌装置，其特征在于，所述弯折面板(2)的一端与所述第一面板(4)的一端平齐；所述弯折面板(2)平行于所述第一面板(4)的边长c与所述第一面板(4)垂直于风机转轴方向的长度A的关系为0.5A≤c≤0.9A；所述弯折面板(2)垂直于所述第一面板(4)的边长d与所述第一面板(4)长度A的关系为0.35A≤d≤0.5A。

7.根据权利要求6所述的一种可调节蜗舌装置，其特征在于，所述第三面板(6)与所述过渡面板(7)延长面的夹角ɑ为10°≤ɑ≤25°。

8.根据权利要求7所述的一种可调节蜗舌装置，其特征在于，所述过渡面板(7)的过渡边长度f与所述第三面板(6)垂直于风机转轴方向的边长D的关系为0.1D≤f≤0.35D。

9.根据权利要求8所述的一种可调节蜗舌装置，其特征在于，所述第三面板(6)垂直于风机转轴方向的边长D与所述第一面板(4)垂直于风机转轴方向的长度A的关系为0.6A≤D≤A。

10.一种贯流风机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的可调节蜗舌装置。

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