CN118148954A - 一种离心风轮以及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离心风轮以及空调器，涉及空调技术领域。该离心风轮包括定位环和多个叶片。多个叶片呈环形阵列地设置于定位环内，且均与定位环固定连接，叶片靠近定位环中心点的一端具有第一端点，多个第一端点共同围成一内部圆，内部圆的直径与定位环的内径的比值范围为0.7至0.75。与现有技术相比，本发明提供的离心风轮由于采用了直径与定位环的内径的比值范围为0.7至0.75的内部圆，所以能够改善空气流场的流动性能，降低流速衰减，提高出风速度，保证送风稳定性，提升用户体验感。

Description

一种离心风轮以及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种离心风轮以及空调器。

背景技术

目前，在空调器的应用中，一般是利用驱动电机带动离心风轮转动，以实现出风功能的，而离心风轮的形状尺寸参数直接影响出风速度和送风稳定性，现在市面上的离心风轮在转动过程中，其内的空气流场流动性能较差，流速衰减较大，导致出风速度较低，送风稳定性较差，影响用户体验。

发明内容

本发明解决的问题是如何改善空气流场的流动性能，降低流速衰减，提高出风速度，保证送风稳定性，提升用户体验感。

为解决上述问题，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明提供了一种离心风轮，包括定位环和多个叶片，多个叶片呈环形阵列地设置于定位环内，且均与定位环固定连接，叶片靠近定位环中心点的一端具有第一端点，多个第一端点共同围成一内部圆，内部圆的直径与定位环的内径的比值范围为0.7至0.75。与现有技术相比，本发明提供的离心风轮由于采用了直径与定位环的内径的比值范围为0.7至0.75的内部圆，所以能够改善空气流场的流动性能，降低流速衰减，提高出风速度，保证送风稳定性，提升用户体验感。

进一步地，内部圆的直径与定位环的内径的比值为0.72。即离心风轮的轮径比为0.72，合理的轮径比能够改善空气流场的流动性能，降低流速衰减，提高出风速度，保证送风稳定性，并且降低噪音。

进一步地，叶片呈弧形设置，叶片的凹陷方向与离心风轮的转动方向相反。叶片能够在离心风轮转动的过程中将空气从出风口向外导出，呈弧形设置的叶片能够有效提高导流效果，降低空气阻力，从而提高出风效率。

进一步地，叶片与定位环的连接处的中部具有第二端点，第二端点与第一端点的连线的长度范围为10毫米至30毫米。即叶片所呈弧形的弦长范围为10毫米至30毫米，合理的叶片所呈弧形的弦长能够在保证叶道扩压度的同时尽量缩短叶道长度，以降低流速衰减，提高出风速度，提高送风稳定性，降低出风噪音。

进一步地，第二端点与第一端点的连线的长度为23.6毫米。

进一步地，叶片的数量范围为50个至55个。合理的叶片数量能够在保证出风量的同时降低材料成本。

进一步地，离心风轮还包括多个加强肋，每个加强肋与一个叶片连接，多个加强肋均与定位环连接。加强肋用于进一步地固定叶片与定位环的相对位置，防止叶片发生变形或者脱离定位环。

进一步地，离心风轮还包括轮体，定位环与轮体平行间隔设置，叶片固定连接于定位环和轮体之间，定位环、轮体和相邻两个叶片共同围成一个出风口。多个叶片之间形成多个出风口，在离心风轮转动的过程中，空气从多个叶片之间沿离心风轮的轴向进入，再同时通过多个出风口向外吹出，以实现离心风轮的出风功能。

进一步地，轮体的中部设置有传动部，传动部朝靠近定位环的方向凸出，传动部用于与驱动电机连接。以提高离心风轮与驱动电机连接的可靠性，并且传动部能够对驱动电机进行让位，以容置部分驱动电机，从而减小整个离心风机的体积，便于安装和运输。

第二方面，本发明提供了一种空调器，包括驱动电机以及上述的离心风轮，驱动电机与离心风轮传动连接，该离心风轮包括定位环和多个叶片，多个叶片呈环形阵列地设置于定位环内，且均与定位环固定连接，叶片靠近定位环中心点的一端具有第一端点，多个第一端点共同围成一内部圆，内部圆的直径与定位环的内径的比值范围为0.7至0.75。空调器能够改善空气流场的流动性能，降低流速衰减，提高出风速度，保证送风稳定性，提升用户体验感。

附图说明

图1是本发明第一实施例所述的离心风轮的轴测视图；

图2是本发明第一实施例所述的离心风轮的俯视图；

图3是本发明第一实施例所述的离心风轮的数学模型图；

图4是本发明第一实施例所述的离心风轮中叶片的数学模型图；

图5是本发明第一实施例所述的离心风轮在转动过程中的仿真模拟图。

附图标记说明：

100-离心风轮；110-定位环；120-轮体；121-传动部；130-叶片；140-加强肋；150-出风口。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

第一实施例

请结合参照图1至图5，本发明实施例提供了一种离心风轮100，用于实现出风功能。其能够改善空气流场的流动性能，降低流速衰减，提高出风速度，保证送风稳定性，提升用户体验感。

需要说明的是，离心风轮100应用于离心风机中(图未示)，离心风机包括驱动电机(图未示)和离心风轮100。驱动电机与离心风轮100传动连接，驱动电机能够带动离心风轮100转动，以使离心风轮100产生负压，并带动空气流动，从而形成出风气流。

发明人研究发现，在离心风轮100的设计中，轮径比(离心风轮100中多个叶片130形成的内切圆直径和外切圆直径之比)的大小对离心风轮100的出风性能有较大的影响。若轮径比较小，则叶道相对较长，摩擦损失较大，流速衰减较大，进出口空气流速差较大，这样一来，会导致空气在叶面产生流动分离，从而降低出风速度，并且产生较大噪音；若轮径比较大，则叶道相对较短，叶道扩压度较大，叶轮反应度较小，做功能力较弱，从而导致空气流动性能下降，送风稳定性较差。因此，在本发明中，对离心风轮100的轮径比进行研究，通过限定轮径比大小范围的方式改善空气流场的流动性能，降低流速衰减，提高出风速度，保证送风稳定性，提升用户体验感。

离心风轮100包括定位环110、轮体120、多个叶片130和多个加强肋140。多个叶片130呈环形阵列地设置于定位环110内，且均与定位环110固定连接，定位环110用于对多个叶片130的位置进行固定，叶片130用于对空气进行导流，以实现离心风轮100的出风功能。具体地，定位环110与轮体120平行间隔设置，叶片130固定连接于定位环110和轮体120之间，定位环110和轮体120共同作用，以固定叶片130的相对位置，防止叶片130脱落，定位环110、轮体120和相邻两个叶片130共同围成一个出风口150，多个叶片130之间形成多个出风口150，在离心风轮100转动的过程中，空气从多个叶片130之间沿离心风轮100的轴向进入，再同时通过多个出风口150向外吹出，以实现离心风轮100的出风功能。

需要说明的是，每个加强肋140与一个叶片130连接，多个加强肋140均与定位环110连接，加强肋140用于进一步地固定叶片130与定位环110的相对位置，防止叶片130发生变形或者脱离定位环110。具体地，加强肋140呈三角形，加强肋140设置于定位环110靠近轮体120的一侧，且设置于叶片130远离定位环110中心点的一侧，以防止对离心风轮100的出风性能产生影响。

本实施例中，轮体120的中部设置有传动部121，传动部121朝靠近定位环110的方向凸出，传动部121用于与驱动电机连接，以提高离心风轮100与驱动电机连接的可靠性，并且传动部121能够对驱动电机进行让位，以容置部分驱动电机，从而减小整个离心风机的体积，便于安装和运输。

值得注意的是，叶片130靠近定位环110中心点的一端具有第一端点，多个第一端点共同围成一内部圆，该内部圆即为多个叶片130形成的内切圆，而由于多个叶片130远离定位环110中心点的一端均与定位环110的内侧连接，所以定位环110的内侧面围成的圆即为多个叶片130形成的外切圆。内部圆的直径与定位环110的内径的比值范围为0.7至0.75，即多个叶片130形成的内切圆直径和外切圆直径的比值范围为0.7至0.75，离心风轮100的轮径比范围为0.7至0.75，合理的轮径比能够改善空气流场的流动性能，降低流速衰减，提高出风速度，保证送风稳定性，并且降低噪音。为了便于理解，将第一端点表示为a点，将内部圆的直径表示为A，将定位环110的内径表示为B。

本实施例中，内部圆的直径与定位环110的内径的比值为0.72，即离心风轮100的轮径比为0.72，但并不仅限于此，在其它实施例中，离心风轮100的轮径比可以为0.7，也可以为0.75，对离心风轮100的轮径比大小不作具体限定。

具体地，叶片130呈弧形设置，叶片130的凹陷方向与离心风轮100的转动方向相反，叶片130能够在离心风轮100转动的过程中将空气从出风口150向外导出，呈弧形设置的叶片130能够有效提高导流效果，降低空气阻力，从而提高出风效率。

进一步地，叶片130与定位环110的连接处的中部具有第二端点，多个第二端点共同围成的圆即为多个叶片130形成的外切圆。第二端点与第一端点的连线的长度范围为10毫米至30毫米，即叶片130所呈弧形的弦长范围为10毫米至30毫米，合理的叶片130所呈弧形的弦长能够在保证叶道扩压度的同时尽量缩短叶道长度，以降低流速衰减，提高出风速度，提高送风稳定性，降低出风噪音。为了便于理解，将第二端点表示为b点，将第二端点与第一端点的连线的长度表示为C。

本实施例中，第二端点与第一端点的连线的长度为23.6毫米，即叶片130所呈弧形的弦长为23.6毫米，但并不仅限于此，在其它实施例中，叶片130所呈弧形的弦长可以为10毫米，也可以为毫米，对叶片130所呈弧形的弦长大小不作具体限定。

需要说明的是，多个叶片130的凹陷方向相同，且均固定连接于定位环110的内侧，叶片130的数量范围为50个至55个，合理的叶片130数量能够在保证出风量的同时降低材料成本。本实施例中，叶片130的数量为53个，但并不仅限于此，在其它实施例中，叶片130的数量可以为50个，也可以为55个，对叶片130的数量不作具体限定。

本发明实施例所述的离心风轮100，多个叶片130呈环形阵列地设置于定位环110内，且均与定位环110固定连接，叶片130靠近定位环110中心点的一端具有第一端点，多个第一端点共同围成一内部圆，内部圆的直径与定位环110的内径的比值范围为0.7至0.75。与现有技术相比，本发明提供的离心风轮100由于采用了直径与定位环110的内径的比值范围为0.7至0.75的内部圆，所以能够改善空气流场的流动性能，降低流速衰减，提高出风速度，保证送风稳定性，提升用户体验感。

第二实施例

本发明提供了一种空调器(图未示)，用于调控室内气温。该空调器包括离心风机和换热器(图未示)，离心风机包括离心风轮100和驱动电机，驱动电机与离心风轮100传动连接。其中，离心风轮100的基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。

本实施例中，换热器的位置与离心风机的位置相对应。当空调器运行时，驱动电机能够带动离心风轮100转动，以产生负压，并带动空气流动形成出风气流，该出风气流能够穿过换热器并吹至室内，在此过程中，换热器能够对出风气流进行制热或者制冷，以实现调控室内气温的功能。

本发明实施例所述的空调器的有益效果与第一实施例的有益效果相同，在此不再赘述。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种离心风轮，其特征在于，包括定位环(110)和多个叶片(130)，多个所述叶片(130)呈环形阵列地设置于所述定位环(110)内，且均与所述定位环(110)固定连接，所述叶片(130)靠近所述定位环(110)中心点的一端具有第一端点，多个所述第一端点共同围成一内部圆，所述内部圆的直径与所述定位环(110)的内径的比值范围为0.7至0.75。

2.根据权利要求1所述的离心风轮，其特征在于，所述内部圆的直径与所述定位环(110)的内径的比值为0.72。

3.根据权利要求1所述的离心风轮，其特征在于，所述叶片(130)呈弧形设置，所述叶片(130)的凹陷方向与所述离心风轮的转动方向相反。

4.根据权利要求3所述的离心风轮，其特征在于，所述叶片(130)与所述定位环(110)的连接处的中部具有第二端点，所述第二端点与所述第一端点的连线的长度范围为10毫米至30毫米。

5.根据权利要求4所述的离心风轮，其特征在于，所述第二端点与所述第一端点的连线的长度为23.6毫米。

6.根据权利要求1所述的离心风轮，其特征在于，所述叶片(130)的数量范围为50个至55个。

7.根据权利要求1所述的离心风轮，其特征在于，所述离心风轮还包括多个加强肋(140)，每个所述加强肋(140)与一个所述叶片(130)连接，多个所述加强肋(140)均与所述定位环(110)连接。

8.根据权利要求1所述的离心风轮，其特征在于，所述离心风轮还包括轮体(120)，所述定位环(110)与所述轮体(120)平行间隔设置，所述叶片(130)固定连接于所述定位环(110)和所述轮体(120)之间，所述定位环(110)、所述轮体(120)和相邻两个所述叶片(130)共同围成一个出风口(150)。

9.根据权利要求8所述的离心风轮，其特征在于，所述轮体(120)的中部设置有传动部(121)，所述传动部(121)朝靠近所述定位环(110)的方向凸出，所述传动部(121)用于与驱动电机连接。

10.一种空调器，其特征在于，包括驱动电机以及如权利要求1至9任一项所述的离心风轮，所述驱动电机与所述离心风轮传动连接。