CN114352573A - 一种紧凑型离心风机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种紧凑型离心风机，包括蜗壳、驱动装置和叶轮，所述驱动装置分别与蜗壳和叶轮连接，所述叶轮可转动的安装在蜗壳内，所述蜗壳设有进风口和出风口，所述蜗壳固定连接有防涡圈，所述防涡圈位于蜗壳内部，所述防涡圈整体呈弯曲的弧状，所述防涡圈位于叶轮的径向上，所述防涡圈与叶轮之间设有间隔空间。本发明取得的有益效果：有效减弱轴向二次流对涡流的影响，在兼顾风机性能的同时，保证了风机的音质，使得蜗壳内部空气流动更为顺畅，有效防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。

Description

一种紧凑型离心风机

技术领域

本发明涉及离心风机的技术领域，具体涉及一种紧凑型离心风机。

背景技术

离心风机适用于空调制冷通风行业和家用净化器行业等，离心风机的适用领域包括且不限于上述行业。目前常见的离心风机为前向单进风带蜗壳离心风机，主要包括蜗壳、电机组件和叶轮，电机组件驱动叶轮在蜗壳内转动，驱动蜗壳内的空气流动，从而实现送风的功能。

随着行业的发展和需要，离心风机需要由传统的一个出口增加至两个出口，此时由于蜗壳采用双出风的设计，且由于双出风蜗壳两段蜗壳型线互相影响，气流在蜗壳内扩压不够充分等原因，往往存在噪音分贝值高，出风不稳定等现象。仅仅通过优化蜗壳和优化叶型来达到降噪、提升音质的目的，需要耗费大量时间和精力，且很难达到良好的效果。并且，在家电设备中，由于使用场所的限制，风机往往需设计成尽量紧凑型，能够节省空间，普通的电机与叶轮装配很难实现紧凑设计。由于风机尺寸要尽量紧凑，在尺寸限定条件下设计风，综合考虑型、噪声，尺寸的要求，出现风机使用工作点和最高效率点没有重合。因此，在风机超薄设计、风机双出风设计、风机使用点流量偏小偏离了最高效率点的设计中，风机的厚度和直径的比值不在离心风机推荐值范围，叶片有效做功区域面积比例减小，风机蜗壳内部流场混乱，旋涡多，出口容易出现明显的不稳定气流，由于空调整机结构紧凑，整个风路风阻较大的原因，风机工作点处于小流量高静压工况(风机的实际流量小于风机处于额定工作点时的流量的工况)。此时风机蜗壳出口气流方向因为流量的偏小会更靠近蜗舌，蜗舌附近的回流会明显变大。最终导致了叶道内气流分离大，容易出现喘振现象，及周期性的流量在反复波动，风机抖动厉害，有出风明显不顺。或者蜗舌附近流场很差，容易周期性“噗噗”声，风机音质很差。

例如公告号为CN202194839U公开了一种小型双出风离心风机，包括电机、连接在电机的输出轴上的叶轮，其还包括蜗壳，叶轮设置于蜗壳内，电机设置于蜗壳外部，电机的输出轴伸入到蜗壳内部；蜗壳上相对的设置有两个出风口，出风口靠近叶轮的轮缘。在离心风机的设计过程中，双出风地方设计由于有两个出口，两个蜗轮出口的参数会互相影响，其留在每段蜗壳内扩压不充分，蜗壳参数优化设计难度大。并且，为了是风机尺寸尽可能紧凑，整个离心风机内部风路风阻较大，风机静压较高，此时风机蜗舌处的回流会明显增大，并且叶道内气流分离大，容易出现喘振现象、周期性的流量反复波动、风机剧烈抖动和明显的出风不顺的现象，对离心风机的降噪效果和工作性能造成了不良的影响。

故现有技术存在容易出现喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种紧凑型离心风机，其包括蜗壳、驱动装置和叶轮，该紧凑型离心风机具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种紧凑型离心风机，包括蜗壳、驱动装置和叶轮，所述驱动装置分别与蜗壳和叶轮连接，所述叶轮可转动的安装在蜗壳内，所述蜗壳设有进风口和出风口，所述蜗壳固定连接有防涡圈，所述防涡圈位于蜗壳内部，所述防涡圈整体呈弯曲的弧状，所述防涡圈位于叶轮的径向上，所述防涡圈与叶轮之间设有间隔空间。通过这样的设置：通过防涡圈的设置，限制了蜗壳内部的涡流运动，有效减弱轴向二次流对涡流的影响。同时，防涡圈本身也能起到引导涡流流动的作用，进而使蜗壳内部流场得到较大的改善，可以有效避免蜗壳内部，尤其是出风口附近的不稳定气体流动时产生的杂音，在兼顾风机性能的同时，保证了风机的音质。使得蜗壳内部空气流动更为顺畅，有效防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。

作为优选，所述防涡圈整体呈圆弧形，所述防涡圈的圆弧中心位于叶轮的转动中心上，所述防涡圈的直径D₂＝a₁*D₁，其中系数a₁为1.03～1.2，D₁为叶轮的最大外径，所述防涡圈的宽度小于蜗壳的内部宽度。通过这样的设置：通过将防涡圈设置为圆弧中心位于叶轮转动中心上，使防涡圈能够更好的引导蜗壳内的涡流流动，并能起到减小防涡圈对涡流流动产生的阻力，使涡流能够更顺畅的流动。

作为优选，所述蜗壳包括前端盖、后端盖和侧板，所述侧板两端分别与前端盖和后端盖固定连接，所述进风口设置在前端盖上，所述叶轮位于前端盖和后端盖之间。通过这样的设置：使叶轮在转动时能够带动气体通过进风口流动到出风口，实现送风的功能。

作为优选，所述防涡圈与前端盖固定连接。通过这样的设置：能够改善蜗壳内部气体流动的状态，提升了蜗壳内部的有效流通能力。

作为优选，所述叶轮包括轮毂和叶片，所述轮毂与叶片固定连接，所述防涡圈的宽度H＝H₀+a₂，其中H₀为叶片与前端盖的距离，a₂为2mm～10mm。通过这样的设置：使防涡圈能够更好的干扰轴向二次流的形成，并能有效减弱轴向二次流的强度，从而能够改善蜗壳内部气体流动的状态，提升了蜗壳内部的有效流通能力。

作为优选，所述前端盖固定连接有位于防涡圈与进风口之间的导流板，所述导流板向叶轮弯曲。通过这样的设置：达到提高风机工作性能的效果，导流板靠近进风口的一侧还能起到集流的作用，进一步提高风机工作性能。

作为优选，所述蜗壳还包括蜗舌，所述蜗舌分别与侧板和出风口侧壁固定连接，所述防涡圈与蜗舌之间设有通风槽，所述防涡圈远离蜗舌的一端与侧壁固定连接。通过这样的设置：防止防涡圈与蜗壳出现尺寸干涉，方便生产制造，同时，也避免防涡圈对蜗壳处气流造成阻碍，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。

作为优选，所述侧板轮廓线呈螺旋线，所述侧板的螺旋轮廓线的圆心位于叶轮的转动轴心上，所述侧板的螺旋轮廓线与圆心的距离关系符合方程式：

其中r为叶轮最大外圆半径，t为蜗舌与叶轮的间隙宽度，α为螺旋角，

为螺旋线以叶轮旋转中心为中心的方位角，

为与该螺旋线相切的蜗舌的方位角，R为螺旋轮廓线的径向坐标。通过这样的设置：优化侧板的结构，使蜗壳内的气体流动更顺畅，起到提高风机性能和降低噪音的作用。

作为优选，所述出风口共设置至少2个，所述防涡圈共设置至少2个，至少2个所述防涡圈位置分别与至少2个出风口分别一一对应。通过这样的设置：通过2个出风口的设置，能够适用于不同方向上同时送风的需求，起到提高适用性的作用，进一步防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的作用。

作为优选，所述防涡圈厚度为1mm～3mm。通过这样的设置：防止防涡圈变形和破裂，提高使用寿命，达到保证风机工作性能的作用。

相对于现有技术，本发明取得了有益的技术效果：

1、为了能够让叶轮在蜗壳内部转动，叶轮与蜗壳之间需要留有间隙，防止蜗壳与叶轮出现干涉并将叶轮卡住，而叶轮在转动过程中部分气流没有流向出风口，而是沿叶轮轴向流动到叶轮侧面，并从靠近进风口的位置再次进入叶轮，形成了轴向二次流，轴向二次流会影响影响蜗壳内部的同流能力。通过在蜗壳内部设置与叶轮具有一定间隙的防涡圈，能够直接干扰轴向二次流的形成，并能有效减弱轴向二次流的强度，从而能够改善蜗壳内部气体流动的状态，提升了蜗壳内部的有效流通能力。

2、通过防涡圈的设置，限制了蜗壳内部的涡流运动，能够将轴向二次流与沿这叶轮旋转的主流方向的涡流分隔开，有效减弱轴向二次流对涡流的影响。同时，防涡圈本身也能起到引导涡流流动的作用，进而使蜗壳内部流场得到较大的改善，可以有效避免蜗壳内部，尤其是出风口附近的不稳定气体流动时产生的杂音，在兼顾风机性能的同时，保证了风机的音质。使得蜗壳内部空气流动更为顺畅，有效防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。

3、离心风机厚度较小时，叶片有效做功区域面积比例减小，风机蜗壳内部流场混乱，旋涡多，出口容易出现明显的不稳定气流。防涡圈结构简单且占用的空间不大，能够方便的设置在蜗壳内有限的空间里，并能有效改善蜗壳内部流场，抑制了不稳定气流的出现，并防止离心风机在运行时产生的周期性“噗噗”声，提高离心风机运行噪声的音质。并使得蜗壳内部空气流动更为顺畅，有效防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。

4、蜗壳内部风路风阻较大，风机实际工作点往往处于小流量高静压工况，即风机的实际流量小于风机处于额定工作点时的流量的工况，此时蜗壳出口气流方向因流量的偏小会靠近涡流，使得蜗舌处的回流明显增大，导致风机出风量减小且噪音分贝增高，并容易出现喘振现象，噪声音质下降。通过圆弧中心位于叶轮转动中心的防涡圈，引导蜗壳内涡流的流动，能够起到阻止蜗壳内的气流过渡偏向蜗舌，从而能够有效减弱蜗舌处的回流，起到降低噪音和提高风量的效果，在保证风机工作性能的同时，起到防止喘振现象出现作用，起到提高噪声音质的作用，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。在风机超薄设计、风机双出风设计、风机使用点流量偏小偏离了最高效率点的设计离心风机中能够获得较好的效果。

5、通过在蜗壳内设置防涡圈，能够在接近最大静压的高压小流量工况下，改善性能和音质，而低压工况下离心风机通流能力更充足，低压工况下回流的产生往往更少，音质也可以保证。因此，通过防涡圈的设置，使得风机在全流量段均能够平稳运行且无异音，提高了风机适用性，不同场合，不同工况下风机均能平稳运行且无异音，尤其适用于空调等对风机运行噪音有一定要求的家电设备中。

附图说明

图1是本发明实施例1中一种紧凑型离心风机的结构示意图；

图2是本发明实施例1中蜗壳、驱动装置、叶轮和防涡圈的结构示意图；

图3是本发明实施例1中防涡圈和蜗舌的结构示意图；

图4是本发明实施例1中轴向二次流的示意图；

图5是本发明实施例1中设置了防涡圈的离心风机和没有设置防涡圈的离心风机的P-Q曲线和转速曲线示意图；

图6是本发明实施例2中防涡圈和叶轮的结构示意图。

其中，各附图标记所指代的技术特征如下：

10、蜗壳；11、前端盖；12、侧板；13、后端盖；14、进风口；15、出风口；16、蜗舌；17、导流板；20、驱动装置；21、转子外壳；22、永磁体；23、定子外壳；24、定子线圈；25、转动轴；26、安装平台；27、加强筋；28、弧形板；30、叶轮；31、轮毂；32、叶片；40、防涡圈；41、间隔空间；42、通风槽。

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，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明，但本发明要求保护的范围并不局限于下述具体实施例。

实施例1：

参考图1-4，一种紧凑型离心风机，包括蜗壳10、驱动装置20和叶轮30，驱动装置20分别与蜗壳10和叶轮30连接，叶轮30可转动的安装在蜗壳10内。

蜗壳10包括前端盖11、后端盖13、侧板12和蜗舌16，侧板12两端分别与前端盖11和后端盖13固定连接，进风口14设置在前端盖11上，叶轮30位于前端盖11和后端盖13之间。防涡圈40与前端盖11固定连接。前端盖11固定连接有位于防涡圈40与进风口14之间的导流板17，导流板17向叶轮30弯曲。蜗舌16分别与侧板12和出风口15侧壁固定连接，防涡圈40与蜗舌16之间设有通风槽42，防涡圈40远离蜗舌16的一端与侧壁固定连接。出风口15共设置2个，通过2个出风口15的设置，能够适用于不同方向上同时送风的需求，起到提高适用性的作用。

蜗壳10还包括弧形板28、安装平台26和加强筋27，弧形板28分别与侧板12和安装平台26固定连接，加强筋27分别与弧形板28和安装平台26固定连接，驱动装置20与安装平台26连接。驱动装置20包括转子外壳21、永磁体22、定子外壳23和定子线圈24，永磁体22与转子外壳21的内壁固定连接，转子外壳21与叶轮30固定连接，定子线圈24与定子外壳23固定连接，转子外壳21固定安装在蜗壳10内，定子线圈24位于转子外壳21内，叶轮30固定连接有与安装平台26转动连接的转动轴25。向定子线圈24通入电流，使定子线圈24周围产生磁场，通过磁场驱动永磁体22、转子外壳21和叶轮30转动，从而实现通过驱动装置20带动叶轮30在蜗壳10内转动的功能。

侧板12轮廓线呈螺旋线，出风口15的侧壁轮廓线呈直线，蜗舌16的轮廓线呈弧形，出风口15两侧壁分别与蜗舌16和侧板12侧壁相切，蜗舌16与侧板12相切。侧板12的螺旋轮廓线的圆心位于叶轮30的转动轴心上，侧板12的螺旋轮廓线与圆心的距离关系符合方程式：

其中r为叶轮30最大外圆半径，t为蜗舌16与叶轮30的间隙宽度，α为螺旋角，

为螺旋线以叶轮30旋转中心为中心的方位角，

为与该螺旋线相切的蜗舌16的方位角，R为螺旋轮廓线的径向坐标，即从圆心至侧板12的距离。优化本体11侧壁的结构，使蜗壳内的气体流动更顺畅，起到提高风机性能和降低噪音的作用。

蜗壳10设有进风口14和出风口15，蜗壳10固定连接有防涡圈40，防涡圈40位于蜗壳10内部，防涡圈40整体呈弯曲的弧状，防涡圈40位于叶轮30的径向上，防涡圈40与叶轮30之间设有间隔空间41。防涡圈40整体呈圆弧形，防涡圈40的圆弧中心位于叶轮30的转动中心上，防涡圈40的直径D₂＝a₁*D₁，其中系数a₁为1.03～1.2，在本实施例中a₁采用1.2，D₁为叶轮30的最大外径，防涡圈40的宽度小于蜗壳10的内部宽度，使防涡圈40的直径为叶轮30最大旋转直径的1.03～1.2倍。叶轮30包括轮毂31和叶片32，轮毂31与叶片32固定连接，转子外壳21与轮毂31固定连接，防涡圈40的宽度H＝H₀+a₂，其中H₀为叶片32与前端盖11的距离，a₂为2mm～10mm，在本实施例中a₂采用7mm。防涡圈40共设置2个，2个防涡圈40位置分别与至少2个出风口15分别一一对应。防涡圈40厚度为1mm～3mm，在实施例中防涡圈40厚度为2mm。

驱动装置20带动叶轮30在蜗壳10内转动，驱使空气从进风口14流动到出风口15，从而实现离心风机送风的功能。

参考图5，将本实施例中设置了防涡圈的离心风机和没有设置防涡圈的离心风机，在相同的环境条件下进行对比测试得到的P-Q曲线和转速曲线图，工作点测试数据如表1所示：

表1设置了防涡圈的离心风机和没有设置防涡圈的离心风机工作点测试数据表

由测试数据可以看出，设置了防涡圈40的离心机，由于防涡圈40本身对风机内的气流流动造成了一定的阻力，使得输出风量有所下降，但通过防涡圈40的设置，改善了蜗壳10内的风场，从而拟补了风量上的损失，保证了整机输出风量，并有效抑制了回流的产生，使离心风机出风更为顺畅，防止离心风机运行过程中出现喘振和“噗噗”声，减小离心风机的抖动，并能在一定呈上起到提高静压的作用。

通过防涡圈40的设置，能够增加一种控制蜗壳10内部风场的方法，起到方便设计的离心风机尺寸参数的效果，使离心风机的工作性能能够满足使用需求。尤其在风机超薄设计、风机双出风设计、风机使用点流量偏小偏离了最高效率点的设计的离心风机中，导风圈的设置能够有效改善蜗壳10内部风场，能有效防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象。

在设置防涡圈40的离心风机中，可通过控制防涡圈40的宽度H，实现对离心风机输出风量的控制。当防涡圈40的宽度H增大时，防涡圈40对风量的影响增大，整机风量减小，但静压升高，蜗壳10内部风场得到更好的改善，风机运行更稳定，出风连续，听感好。当防涡圈40的宽度H减小时，防涡圈40对风量的影响减小，整机风量增大，防涡圈40对蜗壳10内部风场的改善能力减弱。在实际打样测试中，以没有防涡圈40的离心风机的输出风量作为参考，采用H＝10mm的离心风机对风量的影响超过了11％，影响较大；采用了H＝7mm的离心风机对风量的影响仅有6％，能够满足实际使用需求。虽然在一定程度上减小了风量，但在紧凑型离心风机中能够有效防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象，使得离心风机运转时更平稳，出风更顺畅，噪声也更稳定，起到提高噪声音质和听感的作用。尤其适用于空调等对离心风机的噪音和尺寸一定要求的家电设备。

本实施例具有以下优点：

为了能够让叶轮30在蜗壳10内部转动，叶轮30与蜗壳10之间需要留有间隙，防止蜗壳10与叶轮30出现干涉并将叶轮30卡住，而叶轮30在转动过程中部分气流没有流向出风口15，而是沿叶轮30轴向流动到叶轮30与蜗壳10之间的间隙，并从靠近进风口14的位置再次进入叶轮30，形成了轴向二次流，轴向二次流会影响影响蜗壳10内部的同流能力。通过在蜗壳10内部设置与叶轮30具有一定间隙的防涡圈40，能够直接干扰轴向二次流的形成，并能有效减弱轴向二次流的强度，从而能够改善蜗壳10内部气体流动的状态，提升了蜗壳10内部的有效流通能力。

通过防涡圈40的设置，限制了蜗壳10内部的涡流运动，能够将轴向二次流与沿这叶轮30旋转的主流方向的涡流分隔开，将轴向二次流分隔到间隔空间41内，有效减弱轴向二次流对涡流的影响。同时，防涡圈40本身也能起到引导涡流流动的作用，进而使蜗壳10内部流场得到较大的改善，可以有效避免蜗壳10内部，尤其是出风口15附近的不稳定气体流动时产生的杂音，在兼顾风机性能的同时，保证了风机的音质。使得蜗壳10内部空气流动更为顺畅，有效防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。

离心风机厚度较小时，叶片32有效做功区域面积比例减小，风机蜗壳10内部流场混乱，旋涡多，出口容易出现明显的不稳定气流。防涡圈40结构简单且占用的空间不大，能够方便的设置在蜗壳10内有限的空间里，并能有效改善蜗壳10内部流场，抑制了不稳定气流的出现，并防止离心风机在运行时产生的周期性“噗噗”声，提高离心风机运行噪声的音质。并使得蜗壳10内部空气流动更为顺畅，有效防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。

蜗壳10内部风路风阻较大，风机实际工作点往往处于小流量高静压工况，即风机的实际流量小于风机处于额定工作点时的流量的工况，此时蜗壳10出口气流方向因流量的偏小会靠近涡流，使得蜗舌16处的回流明显增大，导致风机出风量减小且噪音分贝增高，并容易出现喘振现象，噪声音质下降。通过圆弧中心位于叶轮30转动中心的防涡圈40，引导蜗壳10内涡流的流动，能够起到阻止蜗壳10内的气流过渡偏向蜗舌16，从而能够有效减弱蜗舌16处的回流，起到降低噪音和提高风量的效果，在保证风机工作性能的同时，起到防止喘振现象出现作用，起到提高噪声音质的作用，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。在风机超薄设计、风机双出风设计、风机使用点流量偏小偏离了最高效率点的设计离心风机中能够获得较好的效果。

通过在蜗壳10内设置防涡圈40，能够在接近最大静压的高压小流量工况下，改善性能和音质，而低压工况下离心风机通流能力更充足，低压工况下回流的产生往往更少，音质也可以保证。因此，通过防涡圈40的设置，使得风机在全流量段均能够平稳运行且无异音，提高了风机适用性，不同场合，不同工况下风机均能平稳运行且无异音，尤其适用于空调等对风机运行噪音有一定要求的家电设备中。

通过将防涡圈40设置为圆弧中心位于叶轮30转动中心上，使防涡圈40能够更好的引导蜗壳10内的涡流流动，并能起到减小防涡圈40对涡流流动产生的阻力，使涡流能够更顺畅的流动。

防涡圈40的直径大于叶轮30最大旋转直径的1.03倍，防止防涡圈40与叶轮30发生碰撞，并能防止防涡圈40与叶轮30太近而导致防涡圈40与叶轮30之间的气流引起哨声等异音，起到保证离心风机的降噪效果的作用。

防涡圈40的直径小于叶轮30最大旋转直径的1.2倍，防涡圈40与叶轮30转动中心的距离设置为不高于叶轮30的直径的1.4倍，防止防涡圈40与叶轮30太远而导致防涡圈40失去为蜗舌16提供分流的效果，从而起到保证离心风机的降噪效果和出风稳定性的作用。并防止防涡圈40对流向出风口15的主流出风影响过大，起到保证离心风机工作性能的作用。

将叶轮30设置在前端盖11与后端盖13之间，使叶轮30与侧板12之间形成涡流风路，使叶轮30在转动时能够带动气体通过进风口14流动到出风口15，实现送风的功能。

将防涡圈40固定在前端盖11上，设计更为合理，使防涡圈40能够更好的干扰轴向二次流的形成，并能有效减弱轴向二次流的强度，从而能够改善蜗壳10内部气体流动的状态，提升了蜗壳10内部的有效流通能力。

防涡圈40的宽度叶片32与前端盖11的距离2mm～10mm，使防涡圈40在叶轮30进行上的一侧挡住叶片32宽度方向上2mm～10mm的区域，使防涡圈40能够更好的干扰轴向二次流的形成，并能有效减弱轴向二次流的强度，从而能够改善蜗壳10内部气体流动的状态，提升了蜗壳10内部的有效流通能力。

防涡圈40在叶轮30进行上的一侧挡住叶片32宽度方向上不低于2mm的区域，保证防涡圈40对轴向二次流的干扰效果，防止防涡圈40失效。

防涡圈40在叶轮30进行上的一侧挡住叶片32宽度方向上不高于10mm的区域，防止防涡圈40宽度过大而对离心风机的排风量造成的影响过大，起到保证离心风机工作性能的作用。

通过导流板17的设置，引导轴向二次流回流到叶轮30内，并利用轴向二次流带动进风口14处气体向叶轮30流动，在叶轮30负载相同的条件下驱使更多气体从进风口14向出风口15流动，起到回收轴向二次流的动能的作用，达到提高风机工作性能的效果。导流板17靠近进风口14的一侧还能起到集流的作用，进一步提高风机工作性能。

通过通风槽42的设置，防止防涡圈40与蜗壳10出现尺寸干涉，方便生产制造，保证防涡圈40与蜗舌16安装位置的准确度。同时，也避免防涡圈40对蜗壳10处气流造成阻碍，减小防涡圈40出产生的回流，起到提高噪声音质的作用，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点。

常规的离心风机双出风设计中，由于2个出口处蜗壳10的参数相互影响，导致气流在蜗壳10内扩压不够充分等原因，往往存在噪音分贝值高，出风不稳定等现象。本申请通过防涡圈40的设置，进一步对蜗壳10内风场进行控制，具有能够防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的优点，还能起到方便调整风机参数性能的作用。

通过2个分别与不同出风口15一一对应的防涡圈40，从而能够通过两个防涡圈40分别对不同位置的轴向二次流进行干扰和引导涡流流动，从而起到进一步防止喘振、流量反复波动和风机剧烈抖动的现象出现的作用。

防涡圈40厚度不低于1mm，起到保证防涡圈40结构强度的作用，防止防涡圈40变形和破裂，提高使用寿命。

防涡圈40厚度不高于3，减小防涡圈40对蜗壳10内涡流流动造成的阻力，起到保证离心风机输出风量的作用，进而达到保证风机工作性能的作用。

通过将安装平台26和定子外壳23一体化设计，并将转子外壳21与叶轮30设置在蜗壳10内，从而能够有效减小风机的体积，达到结构更为紧凑的优点。通过弧形段和和加强筋27的设置，能够提高安装平台26的稳定性，使安装平台26能够更稳定地支撑转动轴25、转子外壳21和叶轮30，有效提高叶轮30的稳定性，降低叶轮30转动时的振动，使叶轮30转动过程中更为稳定，起到降低离心风机工作时产生的噪音的作用，达到噪音分贝值较低的优点。

实施例2：

参考图6，一种紧凑型离心风机，其与实施例的区别在于：防涡圈40整体呈环绕于叶轮30外部的圆环形。

本实施例具有以下优点：

将防涡圈40设置为整体呈环绕于叶轮30外部的圆环形，使防涡圈40能够更好的干扰轴向二次流的形成，并能有效减弱轴向二次流的强度，从而能够改善蜗壳10内部气体流动的状态，提升了蜗壳10内部的有效流通能力。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种紧凑型离心风机，包括蜗壳(10)、驱动装置(20)和叶轮(30)，所述驱动装置(20)分别与蜗壳(10)和叶轮(30)连接，所述叶轮(30)可转动的安装在蜗壳(10)内，所述蜗壳(10)设有进风口(14)和出风口(15)，其特征在于：所述蜗壳(10)固定连接有防涡圈(40)，所述防涡圈(40)位于蜗壳(10)内部，所述防涡圈(40)整体呈弯曲的弧状，所述防涡圈(40)位于叶轮(30)的径向上，所述防涡圈(40)与叶轮(30)之间设有间隔空间(41)。

2.根据权利要求1所述的紧凑型离心风机，其特征在于：所述防涡圈(40)整体呈圆弧形，所述防涡圈(40)的圆弧中心位于叶轮(30)的转动中心上，所述防涡圈(40)的直径D₂＝a₁*D₁，其中系数a₁为1.03～1.2，D₁为叶轮(30)的最大外径，所述防涡圈(40)的宽度小于蜗壳(10)的内部宽度。

3.根据权利要求1所述的紧凑型离心风机，其特征在于：所述蜗壳(10)包括前端盖(11)、后端盖(13)和侧板(12)，所述侧板(12)两端分别与前端盖(11)和后端盖(13)固定连接，所述进风口(14)设置在前端盖(11)上，所述叶轮(30)位于前端盖(11)和后端盖(13)之间。

4.根据权利要求3所述的紧凑型离心风机，其特征在于：所述防涡圈(40)与前端盖(11)固定连接。

5.根据权利要求4所述的紧凑型离心风机，其特征在于：所述叶轮(30)包括轮毂(31)和叶片(32)，所述轮毂(31)与叶片(32)固定连接，所述防涡圈(40)的宽度H＝H₀+a₂，其中H₀为叶片(32)与前端盖(11)的距离，a₂为2mm～10mm。

6.根据权利要求3所述的紧凑型离心风机，其特征在于：所述前端盖(11)固定连接有位于防涡圈(40)与进风口(14)之间的导流板(17)，所述导流板(17)向叶轮(30)弯曲。

7.根据权利要求3所述的紧凑型离心风机，其特征在于：所述蜗壳(10)还包括蜗舌(16)，所述蜗舌(16)分别与侧板(12)和出风口(15)侧壁固定连接，所述防涡圈(40)与蜗舌(16)之间设有通风槽(42)，所述防涡圈(40)远离蜗舌(16)的一端与侧壁固定连接。

8.根据权利要求3所述的紧凑型离心风机，其特征在于：所述侧板(12)轮廓线呈螺旋线，所述侧板(12)的螺旋轮廓线的圆心位于叶轮(30)的转动轴心上，所述侧板(12)的螺旋轮廓线与圆心的距离关系符合方程式：

其中r为叶轮(30)最大外圆半径，t为蜗舌(16)与叶轮(30)的间隙宽度，α为螺旋角，

为螺旋线以叶轮(30)旋转中心为中心的方位角，

为与该螺旋线相切的蜗舌(16)的方位角，R为螺旋轮廓线的径向坐标。

9.根据权利要求1所述的紧凑型离心风机，其特征在于：所述出风口(15)共设置至少2个，所述防涡圈(40)共设置至少2个，至少2个所述防涡圈(40)位置分别与至少2个出风口(15)分别一一对应。

10.根据权利要求1所述的紧凑型离心风机，其特征在于：所述防涡圈(40)厚度为1mm～3mm。

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