CN208220880U - 一种导风罩、发动机及动力设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种导风罩、发动机及动力设备，其导风罩包括壳体，所述壳体内部设置有吸声材料。该导风罩，当导风罩内的风扇运行时，吸声材料可以吸收风扇运行产生的噪声，且可以减少风扇运行时的气流阻力和能量消耗，提高散热器的散热效果。进一步地，由于衬板与壳体形成腔体，腔体通过穿孔与所壳体的内部空间连通，腔体内填充吸声材料，它们的组合腔体即为组合式共振吸声结构，可以提高吸声频带的宽度和吸声能力，可以提高气流的均匀性，避免涡流的形成，从而进一步降低空气动力性噪声。

Description

一种导风罩、发动机及动力设备

技术领域

本实用新型涉及发动机导风罩技术领域，更具体而言，涉及一种导风罩、发动机及动力设备。

背景技术

冷却风扇与导风罩是工程机械、车辆等动力设备中散热系统中的重要组成部分，其性能的好坏直接关系到发动机是否能正常地运转，导风罩通常安装于发动机与散热器之间，随着动力舱内布局的复杂化，舱内温度也随之上升，风扇负荷不断加大，噪声问题变得突出，如何在保证风量的前提下降低风扇噪声已经成为发动机领域广泛关注的问题。

目前，基于散热系统降噪措施的研究主要集中在风扇叶片结构、安装方式上，如专利申请号为201310702436.0的发明专利申请公开了一种可减小叶尖间隙的导风罩，可减小风扇与导风罩之间间隙，从而改善风扇叶尖气流状态，使其能建立一个相对较为稳定的流场，提高风扇的效率，降低叶尖涡流噪声的产生，减小发动机机舱的热风从叶尖间隙的回流等；最终在不改变冷却系统且满足整机热平衡需求的条件下，降低风扇的转速从而实现降噪、降风扇能耗的目的。

但是该方式，制造精度要求较高，且最终需要通过降低风扇转速来实现，在很多工况下，难以到达发动机理想的散热效果，而为提高散热效果，风扇转速升高时，难以达到理想的降噪效果。

因此，如何改进导风罩结构，以降低风扇运行时的噪声，降低能耗，提高散热效果，仍然是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于，提供一种导风罩、发动机及动力设备，以降低风扇运行时的噪声，降低能耗，提高散热效果，至少其中之一。

一方面，本实用新型提出了一种导风罩，包括壳体，所述壳体内部设置有吸声材料。

上述的导风罩，优选地，还包括设置在所述壳体内的衬板，所述衬板与所述壳体形成腔体，所述衬板上设置有穿孔，所述腔体通过所述穿孔与所壳体的内部空间连通，所述吸声材料填充于所述腔体内。

上述的导风罩，优选地，所述衬板包括至少一块平板或曲面板。

上述的导风罩，优选地，所述壳体包括四块侧板和一块底板，四块所述侧板围成矩形箱体，所述底板固定在所述矩形箱体的一端，所述底板的中部设置有导风口，所述吸声材料至少设置于所述矩形箱体靠近所述底板的四个角上。

上述的导风罩，优选地，所述吸声材料为石棉、麻棉毛毡、矿渣棉、玻璃棉、岩棉、硅酸铝棉、聚氨酯泡沫塑料中的一种或多种。

上述的导风罩，优选地，所述吸声材料粘贴或涂装在所述壳体的内壁上。

上述的导风罩，优选地，所述吸声材料为板状吸声材料或薄膜吸声材料或吸声材料涂层。

上述的导风罩，优选地，所述吸声材料为板状吸声材料，所述板状吸声材料与所述壳体之间形成腔体。

另一方面，本实用新型提出了一种发动机，包括发动机本体、散热器，还包括上述任一种导风罩，所述导风罩设置于所述发动机本体与所述散热器之间，所述导风罩内安装有由所述发动机本体驱动的风扇。

再一方面，本实用新型提出了一种动力设备，包括机架，还包括上述任一种导风罩；或上述的发动机。

本实用新型提供的导风罩、发动机及动力设备，其导风罩包括壳体，壳体内部设置有吸声材料。该导风罩，当导风罩内的风扇运行时，吸声材料可以吸收风扇运行产生的噪声，且可以减少了风扇运行时的气流阻力和能量消耗，提高散热器的散热效果。

在进一步的方案中，由于衬板与壳体形成腔体，腔体通过穿孔与所壳体的内部空间连通，即形成共振腔(亥姆霍兹共振吸声原理)，腔体内填充吸声材料，它们的组合腔体即为组合式共振吸声结构，可以提高吸声频带的宽度和吸声能力，可以提高气流的均匀性，避免涡流的形成，从而进一步降低空气动力性噪声。

附图说明

构成本实用新型的一部分的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。

图1为本实用新型提供的一种导风罩的结构示意图；

图2为本实用新型提供的另一种导风罩的结构示意图；

图3为图2中导风罩的壳体部分示意图；

图4为图2中导风罩的局部剖示图；

图5为图2中导风罩的腔体填充吸声材料后的局部剖示图；

图6为图2中导风罩的几种衬板的示意图；

图7为本实用新型提出的一种发动机的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

请参考图1-6，本实用新型一方面提出的导风罩，其通常安装在发动机本体与散热器之间，其包括壳体10，与现有导风罩不同的是，壳体10内部设置有吸声材料20。该导风罩，当导风罩内的风扇40运行时，吸声材料20可以吸收风扇40运行产生的噪声，且可以减少了风扇40运行时的气流阻力和能量消耗，提高散热器的散热效果。

需要说明的是，上述的导风罩，吸声材料20可以通过粘贴或涂装在壳体10的内壁上(参考图1)，也可以嵌入安装、填充到壳体10内部(参考图2-6)，对应的，吸声材料20可以采用多种结构，如吸声材料20可以为板状吸声材料或薄膜吸声材料或吸声材料涂层。同时，吸声材料20的本身也可以有多种选择，如多孔吸声材料、柔性材料等，只要能起到吸声作用即可，具体地，吸声材料20可以为石棉、麻棉毛毡、矿渣棉、玻璃棉、岩棉、硅酸铝棉、聚氨酯泡沫塑料中的一种或多种，当然，还可以采用现有具有吸声作用的其它材料，在此不再限定。

上述的导风罩，为更加可靠地设置吸声材料20，避免吸声材料20的脱落，如图2-6所示，优选地，还包括设置在壳体10内的衬板30，衬板30与壳体10形成腔体11，衬板30上设置有穿孔，腔体11通过穿孔与所壳体10的内部空间连通，吸声材料20填充于腔体11内。本方案中，由于衬板30与壳体10形成腔体11，即形成共振腔(亥姆霍兹共振吸声原理)，腔体11通过穿孔与所壳体10的内部空间连通，腔体11内填充吸声材料20，它们的组合腔体即为组合式共振吸声结构，可以提高吸声频带的宽度和吸声能力，可以提高导风罩内气流的均匀性，避免涡流的形成，从而进一步降低空气动力性噪声。

衬板30可以采用金属板、塑料板，当然优选采用吸声材料作为衬板30，这样可以进一步提升吸声能力。同时，衬板30的厚度、穿孔的孔径和腔体11的深度等参数按照风扇旋转噪声频率进行设计，以及吸声材料20优选噪声能量集中频段对应吸声系数较高的材料。

上述的导风罩，衬板30可以为各种结构的板材，优选地，其包括至少一块平板或曲面板，如图6所示，第一种为一块整体的曲面板(或称弧面板)，第二种为两块曲面板，第三种为四块曲面板，第四种为四块平板，当然还可以采用曲面板与平板的组合，为提高导风罩内气流的均匀性、进一步减少涡流，优选采用曲面板，使导风罩的内部空间与风扇转动所需要的内部空间匹配(留出合适间隙)。

导风罩的壳体10可以采用多种结构，如方形、碗状，在此不在限定，为更好地形成腔体11，提高吸声效果，进一步参考图2-5所示，优选地，壳体10包括四块侧板12和一块底板13，四块侧板12围成矩形箱体，底板13固定在矩形箱体的一端，底板13的中部设置有导风口14，吸声材料20至少设置于矩形箱体靠近底板13的四个角上。矩形的导风罩内增加内衬板30可以提高气流的均匀性，避免涡流的形成，从而降低涡流噪声。

需要说明的是，采用在腔体11内填充吸声材料20的方式可以与粘贴、涂装吸声材料20的方式进行组合，比如，图2中的导风罩，在没有安装衬板30的壳体内壁上，粘贴吸声材料20或形成吸声材料涂层。

另外，上述的导风罩，当吸声材料20为板状吸声材料时，可以紧贴所述壳体10的内壁设置，也可以与壳体10之间形成腔体，还可以在板状吸声材料上增设开孔。

另一方面，本实用新型提出了一种发动机，如图7所示，包括发动机本体100、散热器200，同时，还包括上述任一种导风罩300，导风罩300设置于发动机本体100与散热器200之间，导风罩300内安装有由发动机本体100驱动的风扇40。由于设置了上述的导风罩300，当导风罩300内的风扇40运行时，吸声材料20可以吸收风扇40运行产生的噪声，且可以减少了风扇40运行时的气流阻力和能量消耗，提高散热器的散热效果。

再一方面，本实用新型提出了一种动力设备，包括机架，还包括上述任一种导风罩；或上述的发动机。该动力设备可以为工程机械、工程车辆、商用车、特种机械，如泵车、车载泵、拖泵、起重机、正面吊、堆高机、挖掘机、钻机、掘进机、牵引车、轿车、自卸车、搅拌车、消防车、机床等等。

由于包括上述的导风罩或发动机，当导风罩内的风扇40运行时，吸声材料20可以吸收风扇40运行产生的噪声，且可以减少了风扇40运行时的气流阻力和能量消耗，提高散热器的散热效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (9)

1.一种导风罩，包括壳体(10)，其特征在于，所述壳体(10)内部设置有吸声材料(20)；还包括设置在所述壳体(10)内的衬板(30)，所述衬板(30)与所述壳体(10)形成腔体(11)，所述衬板(30)上设置有穿孔，所述腔体(11)通过所述穿孔与所壳体(10)的内部空间连通，所述吸声材料(20)填充于所述腔体(11)内。

2.根据权利要求1所述的导风罩，其特征在于，所述衬板(30)包括至少一块平板或曲面板。

3.根据权利要求1-2任一项所述导风罩，其特征在于，所述壳体(10)包括四块侧板(12)和一块底板(13)，四块所述侧板(12)围成矩形箱体，所述底板(13)固定在所述矩形箱体的一端，所述底板(13)的中部设置有导风口(14)，所述吸声材料(20)至少设置于所述矩形箱体靠近所述底板(13)的四个角上。

4.根据权利要求1-2任一项所述的导风罩，其特征在于，所述吸声材料(20)为石棉、麻棉毛毡、矿渣棉、玻璃棉、岩棉、硅酸铝棉、聚氨酯泡沫塑料中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的导风罩，其特征在于，所述吸声材料(20)粘贴或涂装在所述壳体(10)的内壁上。

6.根据权利要求5所述的导风罩，其特征在于，所述吸声材料(20)为板状吸声材料或薄膜吸声材料或吸声材料涂层。

7.根据权利要求1所述的导风罩，其特征在于，所述吸声材料(20)为板状吸声材料，所述板状吸声材料与所述壳体(10)之间形成腔体。

8.一种发动机，包括发动机本体(100)、散热器(200)，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的导风罩(300)，所述导风罩(300)设置于所述发动机本体(100)与所述散热器(200)之间，所述导风罩(300)内安装有由所述发动机本体(100)驱动的风扇(40)。

9.一种动力设备，包括机架，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的导风罩；或，还包括如权利要求8所述的发动机。