CN206904443U - 弯管及具有其的风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种弯管及具有其的风机，其中，弯管包括：管体，具有相对设置的第一端和第二端；多个导流板，多个导流板沿管体的径向方向间隔设置在管体内，且多个导流板相对管体的第一端呈阶梯状排布。通过本实用新型的技术方案，能够解决现有技术中的流体在通过弯管时沿程阻力损失大的问题。

Description

弯管及具有其的风机

技术领域

本实用新型涉及流体弯管技术领域，具体而言，涉及一种弯管及具有其的风机。

背景技术

流体介质流经管道时，因为流体的自身存在的粘性和管道内壁的摩擦，会引起沿程阻力损失。尤其是在弯管处等区域，流体的流向和体积发生急剧的变化，沿程阻力损失更加明显。而且，流体的沿程阻力损失与流体的流速的平方成正比。因此，在管径受到限制流速又很高的场合，或者弯管较多的场合，流体受到的损失更大。沿程阻力损失会造成流体的流速下降并产生噪音，因此，降低弯管位置的沿程阻力损失是极其必要的。

实用新型内容

本实用新型提供一种弯管及具有其的风机，以解决现有技术中的流体在通过弯管时沿程阻力损失大的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种弯管，弯管包括：管体，具有相对设置的第一端和第二端；多个导流板，多个导流板沿管体的径向方向间隔设置在管体内，且多个导流板相对管体的第一端呈阶梯状排布。

进一步地，每个导流板具有相对设置的第一端和第二端，多个导流板的第一端相对管体的第一端呈阶梯状排布，多个导流板的第二端与管体的第二端平齐设置。

进一步地，管体包括相对设置的第一管壁和第二管壁，第一管壁位于第二管壁的内侧，第一管壁的弯曲半径为r，第一管壁与第二管壁的间距为L，且r≥L。

进一步地，管体包括相对设置的第一管壁和第二管壁，第一管壁位于第二管壁的内侧，第一管壁为弧形结构，第一管壁相对圆心的圆心角为θ₁，多个导流板呈阶梯设置的一端的连线与管体的第一端的端面的夹角为θ₂，且0°＜θ₂＜θ₁＜180°。

进一步地，2θ₂≤θ₁。

进一步地，管体和导流板均为弧形结构，且管体的圆心与导流板的圆心重合。

进一步地，沿朝向管体的圆心方向导流板的圆心角逐渐增大。

进一步地，多个导流板等间隔设置在管体内。

进一步地，管体的第一端为进口端。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种风机，包括弯管，其中，弯管为上述提供的弯管。

应用本实用新型的技术方案，通过在管体内设置多个导流板，并且使多个导流板相对管体的第一端呈阶梯状排布，能够对进入弯管的流体进行分流和导向，从而降低了流体冲击管体的内壁所造成的沿程阻力损失，进而提高了流体的流量并降低了噪音。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型提供的弯管的结构示意图；

图2示出了弯管的截面为圆形时的结构示意图；

图3示出了弯管的截面为方形时的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、管体；11、第一端；12、第二端；13、第一管壁；14、第二管壁；20、导流板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种弯管，该弯管包括管体10和多个导流板20。其中，管体10具有相对设置的第一端11和第二端12。并且，管体10内设置有空腔，流体可以从空腔内通过。多个导流板20沿管体10的径向方向间隔设置在管体10内，且多个导流板20相对管体10的第一端11呈阶梯状排布。导流板20将管体10内的空腔分隔为多个腔体，从而对流入管体10内的流体具有导向和分流的作用。

应用本实用新型的技术方案，通过在管体10内设置多个导流板20，并且使多个导流板20相对管体的第一端11呈阶梯状排布，能够对进入弯管的流体进行分流和导向，降低流体冲击管体10的内壁所造成的能量损失，从而提高了流体的流量并降低了噪音。该弯管可用于液体或气体输送管路中，在降低沿程阻力损失的同时节约了能源。该装置的工作原理具体解释如下：

当弯管的管体10内没有设置导流板20时，进入管体10内的流体直接冲击。这一方面会使流体的动压急剧转变为静压，在这期间会产生较多的热量，即产生了沿程阻力损失，降低了流体的压力，从而导致弯管内流量下降。另一方面会使流体的流向发生扭曲，造成流体湍动程度加剧，并导致管体10的内壁靠近出口处出现涡街，从而引起噪音恶化。在弯管的管体10内增设呈阶梯状排布的导流板20后，流体在进入管体10内时，沿多个导流板20进入多个腔体内，降低了对管体10的内壁的冲击，避免了流动方向发生扭曲，从而降低了流体的湍动程度和沿程阻力损失，最终表现为流体流量的提高和噪音的降低。本实用新型的技术方案，通过在管体10进行简单的结构设置就能够实现降低流体的沿程阻力损失的目的。而且，简单的结构有助于降低装置的制造成本。

具体地，每个导流板20具有相对设置的第一端和第二端，多个导流板20的第一端相对管体10的第一端11呈阶梯状排布，多个导流板20的第二端与管体10的第二端12平齐设置。在本实施例中，可以将管体10的第一端11设置为流体的进口，并将管体10的第二端12设置为流体的出口；也可以管体10的第一端11设置为流体的出口，并将管体10的第二端12设置为流体的进口。弯管是用于改变流体的流动方向，流体对弯管的冲击主要在进入弯管时产生。将呈阶梯状排布的多个导流板20设置在弯管的管体10的第一端11，能够在流体进入管体10时进行分流和导向，从而降低流体的沿程阻力损失。将多个导流板20的第二端与管体10的第二端12设置为平齐，能够保证流体平稳有序地流出，进一步降低流体的沿程阻力损失。此外，管体10的第一端11的端面和管体10的第二端12的端面均可以设置为通过管体10的圆心。如此设置能够使弯管在与其他管路连接后，在连接处相切，从而能够在流体输入或输出弯管时降低流体遇到的阻力，即进一步降低流体的沿程阻力损失。

在本实施例中，管体10的截面可以设置为方形，管体10的截面也可以设置为圆形。相应地，导流板20的尺寸要进行改变以与管体10相匹配。例如，当管体10的截面设置为方形时，导流板20可以设置为相同的高度；当管体10的截面设置为圆形时，靠近圆形截面的边缘的导流板20的高度要小于靠近圆形截面的直径的导流板20的高度。

进一步地，管体10包括相对设置的第一管壁13和第二管壁14，并且第一管壁13位于第二管壁14的内侧。第一管壁13和第二管壁14可以设置为分体结构，第一管壁13和第二管壁14也可以设置为一个整体。第一管壁13的弯曲半径为r，第一管壁13与第二管壁14的间距为L，且r≥L。此处的半径r是指第一管壁13的半径最小处的值。此处的间距L是指第一管壁13的半径最小处和第二管壁14的半径最大处的间距的值。流体在通过弯管时，若发生转向的角度越大，则产生的能耗损失越大。因此，通过增大第一管壁13的半径r的值，能够使流体在通过弯管时的流动比较缓和，从而降低流体的能耗损失。通过将第一管壁13的半径r的值设置为大于间距L的值，能够提高流体流动的稳定性。而且，半径r与间距L的差值越大，对降低沿程阻力损失的效果就越好。

进一步地，管体10包括相对设置的第一管壁13和第二管壁14，第一管壁13位于第二管壁14的内侧。并且，第一管壁13为弧形结构，第一管壁13相对圆心的圆心角为θ₁，多个导流板20呈阶梯设置的一端的连线与管体10的第一端11的端面的夹角为θ₂，且0°＜θ₂＜θ₁＜180°。流体在通过管体10时，越靠近管体10外侧即第二管壁14的流体流速越高，从而对管体10的冲击越大，相应地，越靠近管体10内侧即第一管壁13的流体流速越低，从而对管体10的冲击越小。在靠近第二管壁14的一侧，若导流板20离第一端11的距离过近，会造成流体的能耗损失较大。通过上述设置，使导流板20呈现为在靠近第一管壁13的一侧靠近流体的进口，并且在靠近第二管壁14的一侧远离流体的进口的结构，这样可以提高对流体的分流和导向的效果。通过将θ₂设置为大于0°并且小于θ₁，是为了控制导流板20的阶梯状的阶梯范围，以保证对流体的分流和导向的效果。

进一步地，2θ₂≤θ₁。如此设置是为了确保靠近外侧的导流板20的长度缩短量不大于原长度的一半，从而可以进一步提高导流板20对流体的分流和导向的效果，进而进一步降低流体的沿程阻力损失。

为了降低流体在弯管内的流动阻力，使流体的流动更加平稳和缓和，在本实施例中，管体10和导流板20均设置为弧形结构。而且，可以将管体10的弧形结构与导流板20的弧线结构相匹配，以进一步降低流体在弯管内的流动阻力。当管体10和导流板20均设置为弧形结构时，管体10和导流板20的圆心可以重合也可以不重合。具体地，本实施例中管体10的圆心与导流板20的圆心重合，这样流体在弯管内的流动阻力更小。

进一步地，沿朝向管体10的圆心方向导流板20的圆心角逐渐增大。如此设置，可以使导流板20呈现为在靠近管体10的圆心的一侧靠近流体的进口，并且在远离管体10的圆心的一侧远离流体的进口，这样可以提高对流体的分流和导向的效果。

而且，导流板20在管体10内可以有不同的设置位置。例如，多个导流板20可以等间隔地设置在管体10内，多个导流板也可以间隔不等地设置在管体10内。如此设置可以根据不同的使用场合制造和使用弯管，从而提高弯管的适用范围。

具体地，在本实施例中，管体10的第一端11为进口端。相应地，管体10的第二端12为出口端。如此设置，可以将从第一端11流入管体10的流体通过呈阶梯状排布的导流板20进行分流和导向，从而降低流体的沿程阻力损失，进而提高流体的流量并降低流体的噪音。

为了对本实施例提供的弯管实用效果有更清楚的了解，下面通过仿真对比试验进行说明。试样一为现有的弯管，即弯管内无导流板的情况；试样二为本实施例提供的弯管，具体的，沿朝向管体10的圆心方向导流板20的圆心角逐渐增大，并且流体从第一端11进入；试样三为本实施例提供的弯管，具体地，沿朝向管体10的圆心方向导流板20的圆心角逐渐减小，并且流体从第一端11进入；试样四为本实施例提供的弯管，具体地，沿朝向管体10的圆心方向导流板20的圆心角逐渐增大，并且流体从第二端12进入；试样五为本实施例提供的弯管，具体地，沿朝向管体10的圆心方向导流板20的圆心角逐渐减小，并且流体从第二端12进入。其中，多个导流板20相对第一端11均呈阶梯状排布，并且多个导流板20的第二端与管体10的第二端12平齐设置。弯管的整体尺寸相同，施加相同流量的气体，得出数据如下：

试样一：出风量为531.648(m³/h)，宽频声功率为29.3dB(A)；

试样二：出风量为582.768(m³/h)，宽频声功率为22.5dB(A)；

试样三：出风量为572.544(m³/h)，宽频声功率为24dB(A)；

试样四：出风量为546.984(m³/h)，宽频声功率为23.5dB(A)；

试样五：出风量为562.32(m³/h)，宽频声功率为24.8dB(A)。

由上述结果对比可知，试样二、试样三、试样四、试样五的弯管的出风量均大于试样一的弯管，并且试样二、试样三、试样四、试样五的弯管产生的噪音均小于试样一的弯管产生的噪音。因此，在本实施例的技术方案中，通过在弯管内设置导流板20，并且将导流板20相对管体10的一端呈阶梯状排布，可以有效提高流体的流量并且降低流体流动时产生的噪声。

本实用新型的另一实施例提供一种风机，风机包括弯管，其中，弯管为上述实施例提供的弯管。而且，风机中弯管的数量可以根据使用需要进行选择。通过使用本实施例中的风机，气体在输入或输出风机时，会经过弯管并发生转向。由于在管体10内设置有多个导流板20，并且多个导流板20相对管体的第一端11呈阶梯状排布，进入弯管的流体被进行了分流和导向，从而降低了流体冲击管壁时所造成的能量损失，进而提高了气体的流量并降低了噪音。因此，使用本实施例提供的风机可以减少能量损失并降低噪音。此种风机可以应用于多种装置中，例如，可以应用于空调器中。将该风机应用于空调器，因为可以提高气体的流量，从而可以提高空调器的制冷或制热的效果。而且，由于该风机产生的噪音小，从而可以减小对环境的干涉，提高用户的使用体验。

应用本实用新型的技术方案，通过在管体10内设置多个导流板20，并且使多个导流板20相对管体的第一端11呈阶梯状排布，能够对进入弯管的流体进行分流和导向，降低流体冲击所造成的能量损失，从而提高了流体的流量并降低了噪音。通过将第一管壁13的弯曲半径r设置为大于第一管壁13与第二管壁14的间距L，能够使流体在通过弯管时的流动比较缓和，从而降低流体的能耗损失。通过将第一管壁13相对圆心的圆心角θ₁和多个导流板20呈阶梯设置的一端与管体10的第一端11的端面的夹角θ₂的关系设置为2θ₂≤θ₁，能够进一步提高对流体的分流和导向的效果。将弯管应用于风机中，提高了风机的流量并降低了风机的噪音。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种弯管，其特征在于，所述弯管包括：

管体(10)，具有相对设置的第一端(11)和第二端(12)；

多个导流板(20)，所述多个导流板(20)沿所述管体(10)的径向方向间隔设置在所述管体(10)内，且多个所述导流板(20)相对所述管体(10)的第一端(11)呈阶梯状排布。

2.根据权利要求1所述的弯管，其特征在于，每个所述导流板(20)具有相对设置的第一端和第二端，所述多个导流板(20)的第一端相对所述管体(10)的第一端(11)呈阶梯状排布，所述多个导流板(20)的第二端与所述管体(10)的第二端(12)平齐设置。

3.根据权利要求1所述的弯管，其特征在于，所述管体(10)包括相对设置的第一管壁(13)和第二管壁(14)，所述第一管壁(13)位于所述第二管壁(14)的内侧，所述第一管壁(13)的弯曲半径为r，所述第一管壁(13)与所述第二管壁(14)的间距为L，且r≥L。

4.根据权利要求1所述的弯管，其特征在于，所述管体(10)包括相对设置的第一管壁(13)和第二管壁(14)，所述第一管壁(13)位于所述第二管壁(14)的内侧，所述第一管壁(13)为弧形结构，所述第一管壁(13)相对圆心的圆心角为θ₁，所述多个导流板(20)呈阶梯设置的一端的连线与所述管体(10)的第一端(11)的端面的夹角为θ₂，且0°＜θ₂＜θ₁＜180°。

5.根据权利要求4所述的弯管，其特征在于，2θ₂≤θ₁。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的弯管，其特征在于，所述管体(10)和所述导流板(20)均为弧形结构，且所述管体(10)的圆心与所述导流板(20)的圆心重合。

7.根据权利要求6所述的弯管，其特征在于，沿朝向所述管体(10)的圆心方向所述导流板(20)的圆心角逐渐增大。

8.根据权利要求1所述的弯管，其特征在于，所述多个导流板(20)等间隔设置在所述管体(10)内。

9.根据权利要求1所述的弯管，其特征在于，所述管体(10)的第一端(11)为进口端。

10.一种风机，包括弯管，其特征在于，所述弯管为权利要求1至9中任一项所述的弯管。