CN205089681U - 离心式送风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种离心式送风机，其在与叶轮对置的涡形外壳底壁面设置有向叶轮侧突出的环状的鼓出部，在鼓出部的一部分形成有供气流流通的气流流入部。

Description

离心式送风机

技术领域

本实用新型特别是涉及作为换气、空调用途而具备涡形外壳的离心式送风机的构造。

背景技术

离心式送风机具备风路截面积在气流方向上具有规定的扩大率的涡形外壳，该离心式送风机在涡形外壳回收从叶轮吹出的空气的动压，并通过朝向吹出口逐渐扩大风路截面积而进行使动压向静压转换的静压恢复。因此，静压在送风机的吹出口附近最高。另一方面，以将送风机的吹出口与送风机内风路分隔的舌部为边界，基于涡形外壳的静压恢复效果在风路截面积狭窄的区域较小，因此静压降低。即，根据离心式送风机的结构，以舌部为边界而产生最大的内部压力差。

在吹出口附近流动的空气的静压较高，因此气流的一部分未被从吹出口向外部吹出，而是向静压低的送风机风路内产生逆流。特别是容易从送风机风路内通过叶轮的主板的背面侧(叶轮与涡形外壳之间的间隙)、并向气流较弱的驱动马达的轴中心方向逆流。另外，与舌部壁面碰撞而分流的气流有时也同样向叶轮的主板的背面侧进入。

在作为现有技术的离心式送风机中，如图11所示，由于叶轮和与叶轮对置的涡形外壳底壁面之间的间隔相同，因此，向叶轮的主板背面侧逆流的气流的、空气流入的方向无法唯一地确定，而是变得不稳定。而且，如图12所示，向叶轮的主板背面侧进入的气流容易不从叶轮的主板的开口部通过，而是从叶轮的背面侧再次向送风机内风路流出。因此，空气流出的方向也无法唯一地确定，而是变得不稳定。

另外，在其他现有技术中，利用向上述的叶轮的主板背面侧进入的空气的气流，并精心设计了在叶轮的主板设置的开口部的位置以及尺寸形状，由此能够在叶轮的驱动马达周围形成空气的气流，从而能够实现对驱动马达进行冷却、且使得送风噪声降低的送风机的改善(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2012-13035号公报(参照权利要求1)

在具备涡形外壳的离心式送风机中，在吹出口附近流动的空气的静压较高，因此气流的一部分向叶轮的主板的背面侧进入。此时，在现有的离心式送风机中，由叶轮的主板与涡形外壳底壁面形成的间隙的形状相同，因此空气从叶轮整周的任意方向均向叶轮的主板背面侧进入。其结果，空气流入的方向无法唯一地确定，而是变得不稳定，气流的紊乱以及压力变动增大，从而有可能导致送风性能的降低或者噪声的增大、产生喘振(surging)之类的不良影响。另外，由于向叶轮的主板背面侧进入的空气有可能不在驱动马达的周围流动，而是从叶轮的主板的背面侧再次向送风机内风路流出，因此存在如下问题点：无法充分获得基于空气气流的驱动马达的冷却效果。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述这样的现有的问题点而产生的，其目的在于提供一种离心式送风机，利用形状简单且廉价的单元对叶轮的主板背面侧的空气的气流进行整流，从而降低了气流的紊乱以及压力变动，并实现了送风噪声性能的提高。另外，其目的在于提供一种离心式送风机，使得空气容易向叶轮主板的表面侧(吸入口侧)流出，并进一步提高了驱动马达的冷却效果。

本实用新型的离心式送风机具备：涡形外壳；叶轮，其以环状对多个翼进行排列、且收纳于上述涡形外壳内；以及驱动马达，其对上述叶轮进行驱动，在与上述叶轮对置的上述涡形外壳底壁面设置有向上述叶轮侧突出的环状的鼓出部，在上述鼓出部的一部分形成有供气流流通的气流流入部。

本实用新型在供涡形外壳的吹出口侧的空气向叶轮的主板背面侧进入的流路中，在涡形外壳底壁面形成有气流流入部，由此使得向叶轮的主板背面侧进入的空气从吹出口侧朝向驱动马达的轴中心方向以流向唯一且稳定的方式流动，因此能够获得既能降低送风噪声又能进一步提高驱动马达的冷却效果的送风机。

附图说明

图1是本实用新型的实施方式1所涉及的离心式送风机的俯视图。

图2是从与旋转轴交叉的方向观察图1的离心式送风机的纵剖视图(X1-‘X1)。

图3是从轴向观察图2的离心式送风机的横剖视图(Y-‘Y)。

图4是从轴向观察图2的离心式送风机的横剖视图(Z-‘Z)。

图5是设置于涡形外壳底壁面的挡板的形状例。

图6是设置于涡形外壳底壁面的引导板的形状例。

图7是本实用新型的实施方式2所涉及的离心式送风机的俯视图。

图8是从与旋转轴交叉的方向观察图7的离心式送风机的纵剖视图(X2-‘X2)。

图9是示出实施本实用新型的方式的离心式送风机的送风性能的曲线图。

图10是示出实施本实用新型的方式的离心式送风机的噪声性能的曲线图。

图11是现有方式的离心式送风机的横剖视图。

图12是现有方式的离心式送风机的纵剖视图。

具体实施方式

实施方式1.

图1是本实用新型的实施方式1所涉及的离心式送风机的俯视图。

图2是从与旋转轴交叉的方向观察图1的离心式送风机的纵剖视图(X1-‘X1)。

图3是从图2的离心式送风机的轴向观察的横剖视图(Y-‘Y)。

图4是同样从图2的离心式送风机的轴向观察的横剖视图(Z-‘Z)。

图5是设置于涡形外壳底壁面的挡板的形状例。

图6是设置于涡形外壳底壁面的引导板的形状例。

如图1～图4所示，离心式送风机1构成为包括驱动马达2、叶轮3以及涡形外壳4。叶轮3构成为包括设置有多个开口部5的主板6、多个翼7、以及加强用的环状部件8。另外，涡形外壳4具备风路截面积在气流方向上具有规定的扩大率的流路，并在上表面具备吸入口9，且在侧面具备吹出口10以及舌部11。

在涡形外壳4设置有环状的鼓出部4b，该鼓出部4b在与叶轮3对置的涡形外壳底壁面4a向叶轮3侧突出。如图2所示，在离心式送风机1中，叶轮3以能够借助驱动马达2而旋转的方式与涡形外壳4的鼓出部4b保持有规定的间隙。另外，如图4所示，在涡形外壳4的吹出口10侧的鼓出部4b形成有能够供空气流通的凹部12。因此，鼓出部4b形成为通过凹部对环状的一部分进行切割而成的形状。

在该离心式送风机1中，若叶轮3旋转，则对于从叶轮3吹出的空气在风路截面积于气流方向上具有规定的扩大率的涡形外壳4的流路内回收动压，并伴随着朝向吹出口10使动压向静压转换的静压恢复作用而将上述空气从吹出口10吹出。因此，静压在离心式送风机1的吹出口10侧最高。

另一方面，以将离心式送风机1的吹出口10与送风机内风路分隔的舌部11为边界，基于涡形外壳4的静压恢复效果在风路截面积狭窄的区域较小，因此静压较低。即，根据离心式送风机1的结构，以舌部11为边界而产生最大的内部压力差。

于是，在吹出口10附近流动的空气的静压较高，因此气流的一部分未被从吹出口10向外部吹出，而是向静压低的送风机风路内产生逆流。特别是容易从送风机风路内通过叶轮3的主板6的背面6a侧(叶轮3与涡形外壳的鼓出部4b之间的间隙)而向气流较弱的驱动马达2的轴中心方向产生逆流。并且，与舌部11的壁面碰撞而分流的气流有时也同样向叶轮3的主板6的背面6a侧进入。

本实用新型的实施方式1所涉及的离心式送风机1以局部地扩大叶轮3的主板6的背面6a与涡形外壳底壁面4a的鼓出部4b之间的间隙的方式，在涡形外壳底壁面4a的鼓出部4b设置有凹部12。因此，欲向叶轮3的背面6a侧(叶轮3与涡形外壳4之间的间隙)进入的空气的气流汇集于凹部12附近。

另外，在构造方面，如上所述那样具备涡形外壳4的离心式送风机1的静压在吹出口10附近较高。因此，如图4所示，通过在离心式送风机1的吹出口10的附近、且在涡形外壳底壁面4a的鼓出部4b设置凹部12，使得向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的气流容易进一步汇集于凹部12附近。凹部12发挥向叶轮3的背面6a侧进入的空气的气流的流入口的作用，从而具有唯一地确定空气流动的方向的功能。

即，稳定地形成如图2那样向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气的逆流。该气流的一部分形成循环流A，该循环流A从吹出口10侧朝向驱动马达2的轴中心方向流动，不久就从主板6的开口部5通过并向叶轮3的主板6的表面6b侧流出。通过形成该稳定的循环流A，能够降低送风噪声，并且能够进一步提高驱动马达的冷却效果。

另外，如图5所示，作为使向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气的气流容易从涡形外壳4的吹出口10侧进入的其他单元，也可以在涡形外壳底壁面4a且在除了吹出口10附近以外的位置立起设置挡板13，该挡板13用于阻碍向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气的气流。

该挡板13以向叶轮3侧突出的环状形状设置于与叶轮3的外周缘部对置的涡形外壳底壁面4a。而且，除吹出口10侧之外均设置挡板13，因此，该开口部5发挥将吹出口10附近的静压高的空气向叶轮3的背面6a侧导入的流入口的作用。因此，与上述鼓出部4b的凹部12同样地具有唯一地确定空气流动的方向的功能。

并且，如图6所示，为了进一步提高驱动马达2的冷却效果，也可以在涡形外壳底壁面4a设置引导板14，以使朝叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气朝向驱动马达2的轴中心方向稳定地流入。

除了图6所示的圆弧状的立起设置部的形状之外，只要能够朝向驱动马达2的轴中心方向引导气流，引导板14的形状还能够选择直线形状或者弯折形状等任意的形状。

实施方式2.

在上述实施方式1中，示出了如下例子：在离心式送风机1的吹出口10的附近，将向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的气流汇集于凹部12附近，使得凹部12发挥空气的气流的流入口的作用，由此唯一地确定空气流动的方向，但是，在本实施方式2中，形成为通过确保向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气的气流的流出口，而唯一地确定空气流动的方向的离心式送风机1的结构。基于图7、图8进行说明。

图7是本实用新型的实施方式2所涉及的离心式送风机的俯视图。

图8是从与旋转轴交叉的方向观察图7的离心式送风机的纵剖视图(X2-‘X2)。

如图7以及图8所示，本实施方式2的离心式送风机1在相对于吹出口10处于关于驱动马达2的旋转轴的对称侧的驱动马达2的壳体壁面2a具有凸缘状的整流引导件15。该整流引导件15未设置于涡形外壳4的吹出口10侧。即，本实施方式的整流引导件15设置于与实施方式1中的鼓出部4b以及挡板13对应的位置。

因此，向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气的气流容易在从驱动马达2的周围通过之后，被整流引导件15引导而从叶轮3的主板6的开口部5通过并向叶轮3的表面6b侧流出。即，整流引导件15与主板6的开口部5稳定地发挥向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气的气流的流出口的作用，从而具有唯一地确定空气流动的方向的功能。

这样，在本实施方式2的离心式送风机1中，由于能够使进入到叶轮3的主板6的背面6a侧的空气的流出方向稳定，所以能够唯一地确定从吹出口10附近朝向驱动马达2的轴中心方向的空气的气流。另外，通过使空气的流出方向变得稳定，使得向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气容易从叶轮3的主板6的开口部5通过并向叶轮3的表面6a侧流出，因此空气容易在驱动马达2的周围流动。即，通过形成供空气在驱动马达2的周围流动的风路，能够进一步提高驱动马达2的冷却效果。

另外，也可以在相对于吹出口10处于关于驱动马达2的旋转轴的对称侧的驱动马达2的壳体壁面2a安装兼具整流引导件15的冷却风扇，以便能够进一步获得驱动马达2的冷却效果而又不使风路的压力损失变差。

上述的实施方式1以及实施方式2的气流调整单元均根据送风机的内部压力差，并仅以送风机的特定部位的形状变更而不以送风机整体的形状变更来进行应对，因此对于送风机性能的提高是有效的。另外，通过进一步提高驱动马达的冷却效果而能够使用廉价的驱动马达。或者通过将冷却用风扇抑制在最小限度而能够实现更廉价的送风机。

接下来，图9是对本实用新型的实施方式所涉及的离心式送风机与现有形状的离心式送风机的送风特性进行比较的曲线图。虚线是现有形状的离心式送风机的送风特性。细实线是采用了实施方式1的使得向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的气流汇集于气流流入部的结构的离心式送风机的送风特性。另外，粗实线是采用了实施方式1的结构、以及实施方式2的由整流引导件15与主板6的开口部5形成向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气的气流的流出口的结构的双方的离心式送风机1的送风特性。

如图9的曲线图所示，可知：大致在整个区域，与虚线的现有形状的离心式送风机相比，实线的采用了实施方式1、以及实施方式1、2的双方的形状的离心式送风机1的送风特性有所提高。

另外，图10是对本实用新型的实施方式所涉及的离心式送风机1与现有形状的离心式送风机的噪声特性进行比较的曲线图。在噪声特性方面也与图9的送风特性相同，可知：与现有形状的离心式送风机相比，实线的采用了实施方式1、以及实施方式1、2的双方的形状的离心式送风机的噪声特性有所提高。

在实施本实用新型的最优方式亦即采用实施方式1、2的双方的形状的离心式送风机1的情况下，在相同风量时的比较中，能够获得约-1.5dB的噪声降低效果。

本实用新型通过上述的实施方式1以及实施方式2的气流调整单元的任一个、或者将双方组合，而使得向叶轮3的主板6的背面6a侧进入的空气形成从叶轮3的主板6的开口部5通过并向叶轮3的主板6的表面6b侧流出的循环流A。因此，能够降低叶轮3的主板6的背面6a侧的空气的气流的紊乱以及压力变动，从而能够实现送风噪声性能的提高。另外，空气变得容易向叶轮3的主板6的表面6a侧(吸入口侧)流出，从而能够获得进一步提高了驱动马达2的冷却效果的离心式送风机。

在上述的实施方式中，虽将本实用新型应用于具备涡形外壳的离心式送风机，但本实用新型并不局限于此，还能够应用于使用多翼叶轮的多翼送风机。

另外，在上述的实施方式中，虽将本实用新型应用于换气、空调用途的送风机，但本实用新型并不局限于此，还能够应用于其他设备。

附图标记说明：

1…离心式送风机；2…驱动马达；2a…壳体壁面；3…叶轮；4…涡形外壳；4a…涡形外壳底壁面；4b…鼓出部；5…开口部；6…主板；6a…背面；6b…表面；7…翼；8…环状部件(翼的加强部件)；9…吸入口；10…吹出口；11…舌部；12…凹部；13…挡板；14…引导板；15…整流引导件。

Claims (8)

1.一种离心式送风机，其具备：涡形外壳；叶轮，其以环状对多个翼进行排列、且收纳于所述涡形外壳内；以及驱动马达，其对所述叶轮进行驱动，

所述离心式送风机的特征在于，

在与所述叶轮对置的所述涡形外壳底壁面设置有向所述叶轮侧突出的环状的鼓出部，在所述鼓出部的一部分形成有供气流流通的气流流入部。

2.根据权利要求1所述的离心式送风机，其特征在于，

所述气流流入部是设置于所述鼓出部的凹部。

3.根据权利要求2所述的离心式送风机，其特征在于，

所述凹部设置于所述涡形外壳的吹出口侧。

4.根据权利要求2或3所述的离心式送风机，其特征在于，

所述凹部设置于所述涡形外壳的舌部侧。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的离心式送风机，其特征在于，

所述驱动马达具备壳体，在所述壳体的壳体壁面设置有引导气流的整流引导件。

6.根据权利要求5所述的离心式送风机，其特征在于，

所述整流引导件配置在相对于所述涡形外壳的吹出口处于关于所述驱动马达的旋转轴的对称侧的所述壳体壁面。

7.根据权利要求5或6所述的离心式送风机，其特征在于，

所述整流引导件与除了设置于所述涡形外壳底壁面的所述气流流入部之外的部分对应地配置。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的离心式送风机，其特征在于，

在所述气流流入部且在所述涡形外壳底壁面设置有引导气流的引导板。