CN202560599U - 一种串联风机系统 - Google Patents

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游斌
吴彦东
吕艳红
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Abstract

本实用新型涉及一种串联风机系统，包括有第一风轮、第二风轮、电机及导风圈，其中所述第一风轮及第二风轮分别安装在导风圈内；第一风轮的转速为N1转/分钟，叶片数目为Z1，其旋转基频F1＝Z1*N1/60赫兹；第二风轮的转速为N2转/分钟，叶片数目为Z2，其旋转基频F2＝Z2N2/60赫兹，其特征在于所述电机安装在导风圈内，第一风轮及第二风轮分别安装在电机的两侧，第一风轮及第二风轮由电机带动，第一风轮及第二风轮的旋转基频差在5～72.5赫兹范围内。其可有效降低运行时的周期性低频脉动噪声，达到降低功率，提高送风压力和送风距离，同时优化音质、减振降噪，设计合理。

Description

一种串联风机系统
技术领域
本实用新型是一种可应用于空气调节设备和通风设备的风机系统，属于串联风机系统的改造技术。
背景技术
目前，应用于空气调节设备和通风设备的风机系统为单轴流或单离心风轮系统，如家用空调器五匹以下的室外机的轴流风机系统，大多采用一个轴流风轮；或者分体落地式柜机系统采用一个离心风轮，室外机采用一个轴流风轮系统，虽然风量大，但是压力低，送风距离不远。特别是在目前很多楼盘为了美观，将机器都安装在通流面积不足50%的百叶格栅内，由于单个轴流风轮运行时，压力低，加上外侧百叶格栅的遮挡，经常导致室外机的风无法送出格栅外，从出风口吹出的热风受到格栅的遮挡，又被吸回室外机内，从而导致热量无法散出，室外压缩机跳停。另外，落地式室内柜机由于采用大直径离心风轮，虽然送风距离远，但是电机功率大，与目前高能效，低耗节能的要求不符。因而，为了有效提高送风距离，提升室外机的压力或者降低室内柜机的功率，采用两个轴流风轮串联运行是比较好的办法，这样，两个串联的轴流或斜流风轮的风量相同，其压力为两个风轮的压力之和，由于采用两个风轮串联运行导致电机功率增加，但是同比相同风量时的单离心风轮，其功率仍可以降低25%以上。两个风轮串联运行时，虽然可以解决送风距离，风压和低功耗的问题，但常规的双串联风轮系统由于两风轮采用同一电机及相同的叶型等，存在两风轮旋转基频相同，存在振动大、噪音高及嗡嗡的拍振音等问题。常规双风轮系统串联运行时，两风机的相位不可能完全一致，这样就会导致两风轮的旋转频率略有偏差。不同频率的旋转噪声相互叠加，就会形成拍振，即风机系统在运行过程中就会产生明显的周期性低频脉动噪声，严重影响了空调的音质和使用舒适性。此外，由于两风轮固有频率相近，如果风机动平衡较差或者减振措施不合理，在运行过程中还有可能引发共振，不仅进一步加大噪声，而且还会影响到风机系统的使用可靠性。
发明内容
本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种可有效降低运行时的周期性低频脉动噪声，达到降低功率，提高送风压力和送风距离，同时优化音质、减振降噪，设计合理的串联风机系统。
本实用新型的一种技术方案是：一种串联风机系统，包括有第一风轮、第二风轮、电机及导风圈，其中所述第一风轮及第二风轮分别安装在导风圈内；第一风轮的转速为N1转/分钟，叶片数目为Z1，其旋转基频F1＝Z1*N1/60赫兹；第二风轮的转速为N2转/分钟，叶片数目为Z2，其旋转基频F2＝Z2*N2/60赫兹，其特征在于所述电机安装在导风圈内，第一风轮及第二风轮分别安装在电机的两侧，第一风轮及第二风轮由电机带动，第一风轮及第二风轮的旋转基频差在5～72.5赫兹范围内。
所述第一风轮及第二风轮为轴流或斜流风轮。
本实用新型的另一种技术方案是：一种串联风机系统，包括有第一风轮、第二风轮及导风圈，其中所述第一风轮及第二风轮分别安装在导风圈内；第一风轮的转速为N1转/分钟，叶片数目为Z1，其旋转基频F1＝Z1*N1/60赫兹；第二风轮的转速为N2转/分钟，叶片数目为Z2，其旋转基频F2＝Z2*N2/60赫兹，其特征在于还包括第一电机及第二电机，所述第一电机及第二电机分别安装在导风圈内，第一电机带动第一风轮，第二电机带动第二风轮，第一风轮及第二风轮的旋转基频差在5～72.5赫兹范围内。
所述第一风轮及第二风轮为轴流或斜流风轮。
本实用新型与现有技术相比的优点为：由于叶片数目或转速不同，双风轮的旋转频率相差5-72.5Hz，大大提高两旋转噪声相互叠加所形成拍振的频率，使两拍之间的时间间隔接近人耳的最小时间分辨率，从而感觉不到拍振异音，降低了电机功率，提高了送风压力和送风距离，显著改善了空调器音质，也避免了共振，可有效降低运行时的周期性低频脉动噪声，达到减振降噪目的；其设计巧妙，性能优良，方便实用，降低了功率，设计合理。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构示意图；
图2是本实用新型实施例二的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。
实施例一
如图1所示，一种串联风机系统，包括有第一风轮1、第二风轮2、电机4及导风圈3，其中所述第一风轮1及第二风轮2分别安装在导风圈3内；第一风轮1的转速为N1转/分钟，叶片数目为Z1，其旋转基频F1＝Z1*N1/60赫兹；第二风轮2的转速为N2转/分钟，叶片数目为Z2，其旋转基频F2＝Z2*N2/60赫兹，本实用新型特点是所述电机4安装在导风圈3内，第一风轮1及第二风轮2分别安装在电机4的两侧，第一风轮1及第二风轮2由电机4带动，第一风轮1及第二风轮2的旋转基频差在5～72.5赫兹范围内。
在本实施例中，所述第一风轮1及第二风轮2为轴流或斜流风轮。
当第一风轮1的叶片数为三叶，第二风轮2的叶片数为四叶，且电机4的转速为300转/分钟至1200转/分钟运行时，第一风轮1及第二风轮2的旋转基频差在5至20HZ的范围内。
当第一风轮1的叶片数两叶，第二风轮2的叶片数为四叶，电机4的转速为300转/分钟至1200转/分钟运行时，第一风轮1及第二风轮2的旋转基频差在10至40HZ的范围内。
当第一风轮1的叶片数三叶，第二风轮2的叶片数为五叶，电机4的转速为150转/分钟至1200转/分钟运行时，第一风轮1及第二风轮2的旋转基频差在5至40HZ的范围内。
当第一风轮1的叶片数三叶，第二风轮2的叶片数为六叶，电机4的转速为300转/分钟至1450转/分钟运行时，第一风轮1及第二风轮2的旋转基频差在15至72.5HZ的范围内。
实施例二
如图2所示，一种串联风机系统，包括有第一风轮1、第二风轮2及导风圈3，其中所述第一风轮1及第二风轮2分别安装在导风圈3内；第一风轮1的转速为N1转/分钟，叶片数目为Z1，其旋转基频F1＝Z1*N1/60赫兹；第二风轮2的转速为N2转/分钟，叶片数目为Z2，其旋转基频F2＝Z2*N2/60赫兹，本实用新型特点是还包括第一电机5及第二电机6，所述第一电机5及第二电机6分别安装在导风圈3内，第一电机5带动第一风轮1，第二电机6带动第二风轮2，第一风轮1及第二风轮2的旋转基频差在5～72.5赫兹范围内。
在本实施例中，所述第一风轮1及第二风轮2为轴流或斜流风轮。
当第一风轮1的叶片数为三叶，第二风轮2的叶片数为五叶，第一电机5的转速为1200转/分钟时，第二电机6的转速为1260转/分钟运行时，则第一风轮1的旋转基频为1200*3/60=60HZ，第二风轮2的旋转基频为1260*5/60=105HZ, 第一风轮1及第二风轮2的旋转基频差为45HZ。
当第一风轮（1）的叶片数为三叶，第二风轮2的叶片数为六叶，第一电机5转速为1200转/分钟时，第二电机6转速为1325转/分钟运行时，则第一风轮1的旋转基频为1200*3/60=60HZ，第二风轮2的旋转基频为1325*6/60=132.5HZ, 第一风轮1及第二风轮2的旋转基频差为72.5HZ。
当第一风轮1的叶片数为两叶，第二风轮2的叶片数为四叶，且两第一、二电机5、6都以转速900转/分钟运行时，双风轮的旋转基频差为30HZ。
工作时，由于采用了不同叶片数或不同转速的风机，双风轮系统的旋转基频差为5至72.5HZ,可以明显错开二者的旋转频率噪音，从而显著缩小了两旋转噪声相互叠加所形成的拍振周期，使两拍之间的时间间隔接近人耳的最小时间分辨率，以实现音质优化的目的。此外，由于两风轮的固有频率不同，整机振动也明显降低，噪声值降低了约3dB。
本实用新型不只限于上述实例，在本实用新型的实质范围内做出的变化、改型、增加或者替换，也属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种串联风机系统，包括有第一风轮（1）、第二风轮（2）、电机（4）及导风圈（3），其中所述第一风轮（1）及第二风轮（2）分别安装在导风圈（3）内；第一风轮(1)的转速为N1转/分钟，叶片数目为Z1，其旋转基频F1＝Z1*N1/60赫兹；第二风轮(2)的转速为N2转/分钟，叶片数目为Z2，其旋转基频F2＝Z2*N2/60赫兹，其特征在于所述电机（4）安装在导风圈（3）内，第一风轮（1）及第二风轮（2）分别安装在电机（4）的两侧，第一风轮（1）及第二风轮（2）由电机（4）带动，第一风轮(1)及第二风轮(2)的旋转基频差在5～72.5赫兹范围内。
2.根据权利要求1所述串联风机系统，其特征在于所述第一风轮（1）及第二风轮（2）为轴流或斜流风轮。
3.一种串联风机系统，包括有第一风轮（1）、第二风轮（2）及导风圈（3），其中所述第一风轮（1）及第二风轮（2）分别安装在导风圈（3）内；第一风轮(1)的转速为N1转/分钟，叶片数目为Z1，其旋转基频F1＝Z1*N1/60赫兹；第二风轮(2)的转速为N2转/分钟，叶片数目为Z2，其旋转基频F2＝Z2*N2/60赫兹，其特征在于还包括第一电机（5）及第二电机（6），所述第一电机（5）及第二电机（6）分别安装在导风圈（3）内，第一电机（5）带动第一风轮（1），第二电机（6）带动第二风轮（2），第一风轮(1)及第二风轮(2)的旋转基频差在5～72.5赫兹范围内。
4.根据权利要求3所述串联风机系统，其特征在于所述第一风轮（1）及第二风轮（2）为轴流或斜流风轮。
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