CN212744493U - 蜗壳蜗舌组件、离心风机及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种蜗壳蜗舌组件、离心风机及空调器，其中，蜗壳蜗舌组件用于离心风机，离心风机设有离心风轮，蜗壳蜗舌组件包括蜗壳和蜗舌，蜗壳具有螺旋段和延伸段，螺旋段围设成用以容纳离心风轮的容纳腔，延伸段连接于螺旋段的一端，蜗舌连接于螺旋段的另一端，并与延伸段形成出风口，蜗舌与延伸段之间的最短距离连接线的长度为H，最短距离线连接与出风口的最外端之间的垂直距离为L，L与H的比值为0至0.6。本实用新型技术方案能够解决蜗壳蜗舌组件的结构设计不合理，使得离心风机的噪音比较大的问题。

Description

蜗壳蜗舌组件、离心风机及空调器

技术领域

本实用新型涉及空气调节设备技术领域，特别涉及一种蜗壳蜗舌组件、离心风机及空调器。

背景技术

空调器的通风系统通常设有离心风机，离心风机包括蜗壳蜗舌组件和离心风轮，离心风轮设置在蜗壳蜗舌组件内部的风道中，气流被离心风轮吸入风道后从离心风轮的周向甩出并离开风道，以实现空调器的送风，但由于蜗壳蜗舌组件的结构设计不合理，使得离心风机的噪音比较大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种蜗壳蜗舌组件，旨在解决蜗壳蜗舌组件的结构设计不合理，使得离心风机的噪音比较大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的蜗壳蜗舌组件，用于离心风机，所述离心风机设有离心风轮，所述蜗壳蜗舌组件包括：蜗壳，具有螺旋段和延伸段，所述螺旋段围设成用以容纳所述离心风轮的容纳腔，所述延伸段连接于所述螺旋段的一端；以及蜗舌，连接于所述螺旋段的另一端，并与所述延伸段形成出风口，所述蜗舌与所述延伸段之间的最短距离连接线的长度为H，所述最短距离连接线与所述出风口的最外端之间的垂直距离为L，L与H的比值为0至0.6。

在一实施例中，所述蜗舌与所述延伸段呈夹角α设置，所述α为0°至20°。

在一实施例中，扩张段，所述扩张段与所述延伸段呈所述夹角α设置，所述扩张段与所述延伸段形成所述出风口；以及过渡段，所述扩张段通过所述过渡段与所述螺旋段弧形过渡连接。

在一实施例中，所述过渡段呈内凹的弧形设置。

在一实施例中，所述过渡段呈圆弧形设置。

在一实施例中，所述扩张段与所述过渡段的连接处相切。

在一实施例中，所述延伸段与所述螺旋段的连接处相切。

在一实施例中，所述离心风轮的直径为D，H与D的比值为0.35至0.75。

本实用新型还提出一种离心风机，包括离心风轮以及如前述的蜗壳蜗舌组件，所述离心风轮设于所述蜗壳蜗舌组件的容纳腔内。

本实用新型还提出一种空调器，包括空调本体以及如前述的离心风机，所述离心风机设于所述空调本体内。

本实用新型技术方案通过采用设置蜗壳具有螺旋段和延伸段，利用螺旋段围设成用以容纳离心风轮的容纳腔，将延伸段连接于螺旋段的一端，将蜗舌连接于螺旋段的另一端，利用蜗舌与延伸段形成出风口，将蜗舌与延伸段之间的最短距离连接线的长度设为H，最短距离连接线与出风口的最外端之间的距离设为L，设置L与H的比值为0至0.6，使得L长度适中。可以理解的是，当L过短时，容易导致气流扩压段过短，气流扩压不够，气流速度过大，流动摩擦损失大，风机功率高，噪音高的问题；当L过长时，容易导致气流扩压段过长，气流容易脱离壁面产生旋涡，流动损失大，噪音高的问题。而本实用新型技术方案将置L与H的比值设置为0至0.6，解决蜗壳蜗舌组件的结构设计不合理导致的风机功率高、噪音高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型蜗壳蜗舌组件及离心风轮一实施例的结构示意图；

图2为图1中蜗壳蜗舌组件及离心风轮另一视角的结构示意图；

图3为图2中蜗壳蜗舌组件及离心风轮的俯视图；

图4为沿图3中A-A方向的剖视图；

图5为沿图4中B-B方向的剖视图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	离心风轮	300	蜗舌
200	蜗壳	310	过渡段
				210	螺旋段	320	扩张段
220	延伸段	400	出风口

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种蜗壳蜗舌组件，用于离心风机，离心风机设有离心风轮。

在本实用新型一实施例中，如图1至图3所示，该蜗壳蜗舌组件包括蜗壳200和蜗舌300，蜗壳200具有螺旋段210和延伸段220，螺旋段210围设成用以容纳离心风轮100的容纳腔，延伸段220连接于螺旋段210的一端，蜗舌300连接于螺旋段210的另一端，蜗舌300与延伸段220形成出风口400，气流进入容纳腔中后，沿离心风轮100的径向甩出，再从出风口400流出；蜗舌300与延伸段220之间的最短距离连接线之间的长度为H，最短距离连接线与出风口400的最外端之间的垂直距离为L，L与H的比值为0至0.6。

本实用新型技术方案通过采用设置蜗壳200具有螺旋段210和延伸段220，利用螺旋段210围设成用以容纳离心风轮100的容纳腔，将延伸段220连接于螺旋段210的一端，将蜗舌300连接于螺旋段210的另一端，利用蜗舌300与延伸段220形成出风口400，将蜗舌300与延伸段220之间的最短距离连接线的长度设为H，最短距离连接线与出风口400的最外端之间的距离设为L，设置L与H的比值为0至0.6，使得L长度适中。可以理解的是，当L过短时，容易导致气流扩压段过短，气流扩压不够，气流速度过大，流动摩擦损失大，风机功率高，噪音高的问题；当L过长时，容易导致气流扩压段过长，气流容易脱离壁面产生旋涡，流动损失大，噪音高的问题。而本实用新型技术方案将置L与H的比值设置为0至0.6，解决蜗壳蜗舌组件的结构设计不合理导致的风机功率高、噪音高的问题。

在风量为550m³/h，其余参数一致的情况下，改变L/H，对离心风机进行功率测试和噪音测试，测试数据如下表1。

表1：(实际测试时风量与预设的550m³/h存在误差，例如，表1中风量存在±3m³/h的误差；并且，表1中L/H的实验取值并非对L/H范围的限定，L/H的取值还可以是0至0.6任一值，例如0.05、0.2、0.23、0.25、0.35、0.41、0.55、0.58)

结合表1中的数据，在L/H从0.1增大至0.6的过程中，风机功率为32.1W至33.9W；当L/H大于或等于0.7时，风机功率大于34.5W。

在L/H从0.1增大至0.6的过程中，噪音为32.4dB至34.2dB；当L/H大于或等于0.7时，噪音大于35.7dB。且在L/H从0.1逐次增大0.1，直到L/H增大至0.6的过程中，噪音每次增大的值小于或者等于0.8dB，增幅较小；当L/H从0.6增大至0.7时，噪音增大了1.2dB，在L/H从0.7继续逐次增大至0.9的过程中，噪音依次增大1.4dB、1.8dB，增幅较大。

综上，L/H为0至0.6与L/H大于0.6相比，风机功率较小，噪音较低，且噪音随L/H增大的增幅较小。从而解决蜗壳蜗舌组件的结构设计不合理导致的风机功率高、噪音高的问题。

参照图2至图5，在上述实施例中，蜗壳200和蜗舌300组合形成容纳离心风轮100的壳体结构，该壳体结构设有进风口和出风口400，其中，进风口对应离心风轮100的轴线位置设置，以使从进风口进入容纳腔内的气流更好地进入离心风轮100内；而出风口400对应离心风轮100径向的一侧设置，以使自离心风轮100出来的气流更好地流向出风口400。离心风轮100高速旋转将气体从进风口沿离心风轮100轴向吸入壳体结构内，利用离心风轮100为气体提供动能，并实现气流折转90°，使气体沿着径向吹出离心风轮，并实现动能向压力能转化，然后从出风口400排出。

在一些实施例中，蜗舌与延伸段呈夹角α设置，α为0°至20°。

在风量为550m³/h，L/H为0.3，其余参数一致的情况下，改变α，对离心风机进行功率和噪音测试，测试数据如下表2。

表2：(实际测试时风量与预设的550m³/h存在误差，例如，表2中风量存在±3m³/h的误差；并且，表2中α的实验取值并非对α范围的限定，α的取值还可以是0°至20°任一值，如1°、3°、7°、9°、11°、12°、14°、14.5°、16°、17°、18°)

α(单位：°)	风量(单位：m<sup>3</sup>/h)	功率(单位：W)	噪音(单位：dB)
				0	550	31.2	32.6
5	551	31.5	32.5
				10	549	31.8	32.3
15	550	32.2	32
				20	550	32.4	32.2
25	548	33	32.7
				30	550	33.6	33.9
35	552	34.2	35.3
				40	547	35.1	36.7
45	553	36	38.1

结合表2中的数据，当α为0°至20°时，风机功率为31.2W至32.4W，增幅较小；当α大于20°时，风机功率大于33W，且随着α增大，增幅逐渐增大。

当α从0°增大至20°时，噪音先从32.6dB减小至32dB，再从32dB缓慢增大至32.2dB；当α从20°继续增大时，噪音继续增大，且增幅逐渐增大。

综上，α为0°至20°与α大于20°相比，风机功率较小，噪音较小，且风机功率随α增大的增幅和噪音随α增大的增幅均较小。从而解决蜗壳蜗舌组件的结构设计不合理导致的风机功率高、噪音高的问题。

在一实施例中，蜗舌300包括过渡段310和扩张段320，扩张段320和延伸段220呈夹角α设置，扩张段320和延伸段220形成出风口400，扩张段320通过过渡段310与螺旋段210过渡连接。通过过渡段310对螺旋段210和扩张段320进行连接，使得蜗舌300与蜗壳200的连接处更好地过渡。

在一实施例中，过渡段310呈内凹的弧形设置。通过将过渡段310设置为内凹的弧形，使得蜗壳200与蜗舌300的连接处圆滑过渡，减小气流经过蜗壳200与蜗舌300连接处时的阻力，从而提升出风效果，降低风机功率，减小噪音。

在一实施例中，过渡段310呈圆弧形设置，进一步使得蜗壳200与蜗舌300的连接处圆滑过渡，进一步提升出风效果。

在一实施例中，扩张段320与过渡段310的连接处相切。通过将扩张段320与过渡段310的连接处相切设置，避免蜗壳蜗舌组件的内壁面在扩张段320与过渡段310的连接处凹陷或者凸出，从而避免气流经过扩张段320与过渡段310的连接处时流动方向偏离其运动轨迹，有利于提升出风效果，减小噪音。

在一实施例中，延伸段220与螺旋段210的连接处相切。通过将延伸段220与螺旋段210的连接处相切设置，避免蜗壳蜗舌组件的内壁面在延伸段220与螺旋段210的连接处凹陷或者凸出，从而避免气流经过延伸段220与螺旋段210的连接处时流动方向偏离其运动轨迹，有利于提升出风效果，减小噪音。

在一实施例中，离心风轮的直径为D，H与D的比值为0.35至0.75。

在风量为550m³/h，L/H为0.3，α为10°，其余参数一致的情况下，改变H/D，对离心风机进行功率和噪音测试，测试数据如下表3。

表3：(实际测试时风量与预设的550m³/h存在误差，例如，表2中风量存在±3m³/h的误差；并且，表3中H/D的实验取值并非对H/D范围的限定，H/D的取值还可以是0.35至0.75任一值，例如0.36、0.37、0.42、0.46、0.51、063、067、071、073)

结合表3中的数据，当H/D从0.1增加至0.9的过程中，风机功率从47W减小32W，再从32W增加至40.1，其中，H/D为0.35至0.75时，风机功率为32至37.8，这个阶段的风机功率较小。

当H/D从0.1增加至0.9的过程中，噪音从37dB减小至32.6dB，再从32.6dB增大至34dB，其中，H/D为0.35至0.75时，噪音为32.6dB至33.7dB，这个阶段的噪音较小。

综上，H/D为0.35至0.75与H/D小于0.35或者H/D大于0.75相比，风机功率较小，噪音较小。从而解决蜗壳蜗舌组件的结构设计不合理导致的风机功率高、噪音高的问题。

另外，综合表1至表3中的数据，α和L/H的变化对噪音的影响较大，H/D的变化对风机功率的影响较大。

在L/H从0增大至0.9的过程中，噪音为32.4dB至38.9dB，噪音变化量为6.5dB，但其中L/H为0至0.6时，噪音为32.4dB至34.2dB，噪音的变化量为1.8dB，噪音相对较小，变化幅度也相对较小。

在α从0°增大至45°的过程中，噪音为32dB至38.1dB，噪音变化量为6.1dB，但其中α为0°至20°时，噪音为32dB至32.6dB，噪音的变化量为0.6dB，噪音相对较小，变化幅度也相对较小。

在H/D从0增大至0.9的过程中，风机功率为32W至47W，风机功率变化情况是，先减小15W，然后增大7.9W，整个过程中减小和增大的幅度较大，但其中H/D为0.35至0.75时，风机功率为32W至37.8W，风机功率的变化量为5.8W，风机功率相对较小，变化幅度也相对较小。

故本实用新型设置L/H为0至0.6，α为0°至20°，H/D为0.35至0.75，以保障风机功率较小，噪音较小，以解决蜗壳蜗舌组件的结构设计不合理，使得离心风机的噪音比较大的问题。

本实用新型还提出一种离心风机，在本实用新型一实施例中，该离心风机包括离心风轮和蜗壳蜗舌组件，该蜗壳蜗舌组件的具体结构参照上述实施例，由于本离心风机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，离心风轮设于蜗壳蜗舌组件的容纳腔内。

本实用新型还提出一种空调器，在本实用新型一实施例中，包括空调本体以及离心风机，离心风机设于空调本体内。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种蜗壳蜗舌组件，用于离心风机，所述离心风机设有离心风轮，其特征在于，所述蜗壳蜗舌组件包括：

蜗壳，具有螺旋段和延伸段，所述螺旋段围设成用以容纳所述离心风轮的容纳腔，所述延伸段连接于所述螺旋段的一端；以及

蜗舌，连接于所述螺旋段的另一端，并与所述延伸段形成出风口，所述蜗舌与所述延伸段之间的最短距离连接线的长度为H，所述最短距离连接线与所述出风口的最外端之间的垂直距离为L，L与H的比值为0至0.6。

2.如权利要求1所述的蜗壳蜗舌组件，其特征在于，所述蜗舌与所述延伸段呈夹角α设置，所述α为0°至20°。

3.如权利要求2所述的蜗壳蜗舌组件，其特征在于，所述蜗舌包括：

扩张段，所述扩张段与所述延伸段呈所述夹角α设置，所述扩张段与所述延伸段形成所述出风口；以及

过渡段，所述扩张段通过所述过渡段与所述螺旋段弧形过渡连接。

4.如权利要求3所述的蜗壳蜗舌组件，其特征在于，所述过渡段呈内凹的弧形设置。

5.如权利要求4所述的蜗壳蜗舌组件，其特征在于，所述过渡段呈圆弧形设置。

6.如权利要求4所述的蜗壳蜗舌组件，其特征在于，所述扩张段与所述过渡段的连接处相切。

7.如权利要求1所述的蜗壳蜗舌组件，其特征在于，所述延伸段与所述螺旋段的连接处相切。

8.如权利要求1至7任一项所述的蜗壳蜗舌组件，其特征在于，所述离心风轮的直径为D，H与D的比值为0.35至0.75。

9.一种离心风机，其特征在于，包括离心风轮以及如权利要求1至8任一项所述的蜗壳蜗舌组件，所述离心风轮设于所述蜗壳蜗舌组件的容纳腔内。

10.一种空调器，其特征在于，包括空调本体以及如权利要求9所述的离心风机，所述离心风机设于所述空调本体内。

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