CN1188605C - 贯流风机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种贯流风机。其包括由多个沿旋转方向弯曲且在圆周上按照一定间隔排列的叶片组成的多个单位风扇沿轴向串联而成的叶轮；沿径向与叶轮保持一定间距设置且可稳定叶轮内部产生的涡流的稳定器；和设置在叶轮后方以形成排出气流通路，其上由与叶轮保持最近距离的一侧沿轴向而形成的间隙部可与稳定器一起形成高压部低压部的分界且间隙部和叶轮之间的间距可根据排出空气的速度分配情况进行设置，以使排出空气速度均匀并按照特定曲率弯曲的后导向面。使用本发明的贯流风机可使每个单位风扇排出的空气速度均一，并可提高风机的性能和降低噪音。
Description
技术领域
本发明涉及一种贯流风机，特别是涉及一种可使每个单位风扇排出的空气速度均一，因而可提高风机的性能和降低噪音的贯流风机。
背景技术
通常送风机是设置在空调机或者冷冻等装置上可强制吸入或排出外部空气或者冷气的装置。这种送风机根据排出压力不同可分为低压风机和高压送风机；而根据叶片不同可分为离心式送风机、轴流式送风机和横流式送风机等。其中贯流风机属于横流式送风机的一种，其轴向没有吸入流，只在叶轮轴的垂直平面内产生空气的吸入和排出。具有这种特性的贯流风机一般易于产生正高压大风量，因此广泛用于空调机，特别是窗式空调机和吸顶式空调机上。
图1a为普通贯流风机结构剖面图。图1b为普通贯流风机排气区域空气速度分配图。如图1a、图1b所示，普通贯流风机包括：与图中未示出电机通过轴相结合并可产生空气流的叶轮10；设置在叶轮10后方可形成吸入空气排出通路并按照特定曲率弯曲的后导向面20；和沿轴向设置在叶轮10的一侧并可稳定叶轮10内产生的涡流且与后导向面20上间隙部21一起形成高压部低压部分界的稳定器30。叶轮10由环形分界板15将多个单位风扇11串联而构成，每个单位风扇11由多个沿其旋转方向弯曲的叶片13组成，叶片13是在其圆周上以适当的间距排列而成。为使叶片13能与分界板15相结合，叶片13的端部具有可插入的突起，而分界板15的圆周面上则设有多个插入槽。后导向面20一侧上形成的间隙部21是与叶轮10保持最近的距离沿轴向而形成，这样后导向面20上的间隙部21可与稳定器30之间形成吸入气体和排出气体的分界线。当叶轮10旋转时，其内部可形成涡流，因而强制带动空气流动。如图1a所示，当叶轮10沿顺时针方向旋转时，以稳定器30和后导向面20上间隙部21相连的辅助线为基准，其右侧方向形成低压部，空气被强制吸入；而在辅助线的左侧方向形成高压部，空气则在后导向面20的引导下被排出。由此可见，贯流风机没有轴向的吸入流，只在垂直于叶轮10轴的平面内产生空气的吸入和排出。但是这种贯流风机存在的问题是叶轮10上各单位风扇11排出的空气速度不均匀，即位于叶轮10中间位置的单位风扇排出空气速度最快，而两侧的单位风扇排出空气速度稍慢；另外，每个单位风扇的中心排出空气速度最快，越靠近分界板15两侧速度越慢。由于单位风扇排出空气的速度不同，因而会使排出的气流相当不稳定，不仅降低了风机的性能，而且不稳定的气流还会产生相当大的噪音。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种可使每个单位风扇排出的空气速度均一，因而可提高风机的性能和降低噪音的贯流风机。
为了达到上述目的，本发明提供的贯流风机包括：由多个沿旋转方向弯曲且在圆周上按照一定间隔排列的叶片组成的多个单位风扇沿轴向串联而成的叶轮；沿径向与叶轮保持一定间距设置且可稳定叶轮内部产生的涡流的稳定器；和设置在叶轮后方以形成排出气流通路，其上由与叶轮保持最近距离的一侧沿轴向而形成的间隙部可与稳定器一起形成高压部低压部的分界且间隙部和叶轮之间的间距可根据排出空气的速度分配情况进行设置，以使排出空气速度均匀并按照特定曲率弯曲的后导向面。
所述的后导向面上间隙部连至排出口的曲面可按照排出空气的速度分配情况设成不同的曲率半径。
本发明提供的贯流风机可将叶轮与后导向面上间隙部之间的间距和后导向面的曲率半径根据每个单位风扇的气流排出速度来进行设置，这样不仅可使排出空气的速度均匀，而且排出空气的气流稳定，因而可以提高风机的性能和降低由于气流不稳定而产生的噪音。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明的贯流风机进行详细说明。
图1a为普通贯流风机结构剖面图。
图1b为普通贯流风机排气区域空气速度分配图。
图2a为本发明的贯流风机结构正视图。
图2b为本发明的贯流风机结构剖面图。
图3为本发明的贯流风机排气区域空气速度分配图。
具体实施方式
如图2a和图2b所示，本发明的贯流风机包括：与图中未示出的电机通过轴相结合，并可产生空气流的叶轮10；设置在叶轮10的后方可形成吸入空气排出通路，并按照特定曲率弯曲的后导向面120；和沿轴向设置在叶轮10的一侧，并可稳定叶轮10内产生的涡流且与后导向面120上的间隙部121一起形成高压部低压部分界的稳定器30。叶轮10由环形分界板15将多个单位风扇11串联而构成，图2a示出的是采用3个单位风扇连接而成的叶轮10。单位风扇11是由在圆周上以适当间距排列的多个叶片13组成。为使叶片13能与分界板15相结合，叶片13的端部具有可插入的突起，而分界板15的圆周面上则设有多个插入槽。后导向面120一侧上形成的间隙部121是与叶轮10保持最近的距离沿轴向而形成。这样后导向面120上的间隙部121可与稳定器30之间形成吸入气体和排出气体的分界线。一方面，为使每个单位风扇的排出空气速度均一，可将后导向面120上的间隙部121和叶轮10之间的间距大小沿轴向不同设置，这是因为该间距是影响排出空气速度的重要因素之一。
对于排出空气速度快的单位风扇11，其与后导向面120上间隙部121之间的间距应加大，这样可以降低排出空气的速度；相反，对于排出空气速度慢的单位风扇11，其与后导向面120上间隙部121之间的间距应缩小，这样就可提高排出空气的速度。本发明中，在叶轮10的单位风扇11中，位于中间的单位风扇11其后导向面120上间隙部121a和叶轮10之间的间距a要比位于其两侧单位风扇11上后导向面120上的间隙部121b和叶轮10之间的间距b大。在本发明中，后导向面120上间隙部121和叶轮10之间的间距是与每个单位风扇11的速度分配图相对应的，因而可将此间距连成具有特定曲率的曲线。也就是说，每个单位风扇11上的间隙部121和叶轮10之间的间距在其中心位置最大，越靠近两侧分界板15其间距就越小。即单位风扇11上由后导向面120上间隙部121和叶轮10之间的间距a或b形成的不同曲率的曲线是以分界板15为对应转折点连接而成。另一方面，在本发明中，为使每个单位风扇11的排出空气速度均一，从后导向面120上间隙部121至排出口的曲面也是按照排出空气的速度分配图而采用相互不同的曲率半径制成的。这是因为位于后导向面120上间隙部121后方的曲面123a、123b和叶轮10之间的间距也是影响排出空气速度的重要因素，所以后导向面120的曲率半径R1、R2应考虑气流的速度而定，这样可使排出的空气速度均匀。
如上所述，在本发明中，对于排出空气速度快的单位风扇11，其对应的后导向面120的曲率半径就大，这可降低排出空气的速度；相反，对于排出空气速度慢的单位风扇11，其对应的后导向面120的曲率半径就小，这可加快排出空气的速度。同时，位于中间位置的单位风扇11的后导向面120的曲率半径R1要比其两侧单位风扇11的后导向面120的曲率半径R2大。当叶轮10按照叶片13的弯曲方向沿顺时针或者逆时针旋转时，叶轮10的内部可形成涡流，因此强制带动空气流动。即当叶轮10旋转时，以稳定器30和后导向面120上间隙部121相连的辅助线为基准，其右侧可形成低压部，而其左侧则形成高压部。空气通过低压部被吸入到叶轮10内部之后，沿着叶轮旋转方向旋转的涡流在后导向面120的引导下经过高压部排出。这时叶轮10的每个单位风扇11的位置不同，其排出空气的速度也不同，如图3所示，叶轮10和后导向面120上间隙部121之间的间距a、b和后导向面120的曲率半径R1、R2均是考虑到这一问题而设置成的，所以可以使排出空气的速度均匀。这样可使排出的气流稳定，提高了风机的性能，而且还大大降低了由于气流不稳定而产生的噪音。
Claims (7)
1、一种贯流风机，其特征在于：所述的贯流风机包括：由多个沿旋转方向弯曲且在圆周上按照一定间隔排列的叶片(13)组成的多个单位风扇(11)沿轴向串联而成的叶轮(10)；沿径向与叶轮(10)保持一定间距设置且可稳定叶轮(10)内部产生的涡流的稳定器(30)；和设置在叶轮(10)后方以形成排出气流通路，其上由与叶轮(10)保持最近距离的一侧沿轴向而形成的间隙部(121)可与稳定器(30)一起形成高压部低压部的分界且间隙部和叶轮(10)之间的间距可根据排出空气的速度分配情况进行设置，以使排出空气速度均匀并按照特定曲率弯曲的后导向面(120)。
2、根据权利要求1所述的贯流风机，其特征在于：所述的后导向面(120)上间隙部(121)和叶轮(10)之间的间距在排出空气速度快的区域大，而在排出空气速度慢的区域小，并按此规律将此间距连成具有特定曲率的曲线。
3、根据权利要求2所述的贯流风机，其特征在于：在所述的叶轮(10)的单位风扇(11)中，位于中间位置单位风扇(11)的后导向面(120)上间隙部(121)和叶轮(10)之间的间距最大，而位于其两侧单位风扇(11)上的此间距依次减小。
4、根据权利要求3所述的贯流风机，其特征在于：在每个单位风扇(11)中，其中心位置处后导向面(120)上间隙部(121)和叶轮(10)之间的间距最大，越靠近两侧分界板(15)则此间距越小，并按此规律将此间距连成具有特定曲率的曲线。
5、根据权利要求1所述的贯流风机，其特征在于：从后导向面(120)上间隙部(121)连至排出口的曲面应按照排出空气的速度分配情况而设成不同的曲率半径。
6、根据权利要求5所述的贯流风机，其特征在于：在后导向面(120)上间隙部(121)连至排出口的曲面中，相对应于排出空气速度快的区域曲率半径大，而相对应于排出空气速度慢的区域曲率半径小。
7、根据权利要求6所述的贯流风机，其特征在于：在叶轮(10)的单位风扇(11)中，位于中间位置单位风扇(11)的后导向面(120)的曲率半径最大，而位于其两侧单位风扇(11)的后导向面(120)的曲率半径依次减小。
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