CN216131149U - 风机和家用电器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及家用电器技术领域，公开一种风机，所述风机包括：蜗壳；叶轮，可转动地设于所述蜗壳内；风向改变部件，设于所述蜗壳内，用于改变所述风机的出风方向，所述风向改变部件包括蜗舌，所述蜗舌设有降噪结构。采用该可选实施例，叶轮转动带动空气流动，使风机出风，风向改变部件在蜗壳内可改变风机的出风方向，风向改变部件包括蜗舌，由于蜗舌、蜗壳和叶轮的共同作用，蜗舌处的空气流通速度较大，噪音主要在蜗舌处产生，蜗舌设有降噪结构，从而能够有效的降低风机产生的噪音，提高风机整体性能。本申请还公开一种家用电器。

Description

风机和家用电器

技术领域

本申请涉及家用电器技术领域，例如涉及一种风机和家用电器。

背景技术

风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。风机因其结构简单、产生的气流平直等特点，被广泛应用于家用电器中。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

风机在运行的过程中会产生噪音，而噪音直接影响着人们的身心健康，现在探寻降低风机噪音的方法、发展高效低噪风机已经成为迫在眉睫的问题。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种风机和家用电器，以解决如何降低风机噪音的问题。

根据本申请的第一个方面，提供了一种风机，所述风机包括：蜗壳；叶轮，可转动地设于所述蜗壳内；风向改变部件，设于所述蜗壳内，用于改变所述风机的出风方向，所述风向改变部件包括蜗舌，所述蜗舌设有降噪结构。

可选地，所述蜗舌限定出中空内腔，所述中空内腔设有进气孔，所述进气孔连通所述中空内腔与所述蜗壳内部，所述降噪结构包括所述中空内腔和所述进气孔。

可选地，所述蜗舌包括隔板，设于所述中空内腔，将所述中空内腔分隔出多个共振消声腔，每一所述共振消声腔设有一个所述进气孔，所述进气孔连通其所在的所述共振消声腔与所述蜗壳内部。

可选地，所述蜗舌包括隔板，设于所述中空内腔，将所述中空内腔分隔出多个共振消声腔，每一所述共振消声腔设有多个所述进气孔，多个所述进气孔连通其所在的所述共振消声腔与所述蜗壳内部。

可选地，所述蜗舌还包括微穿孔板，设于所述共振消声腔内。

可选地，所述隔板活动地设于所述中空内腔，用于调节所述共振消声腔的体积。

可选地，还包括吸声材料，设于所述中空内腔。

可选地，所述蜗舌一端部设于所述蜗壳内壁，另一端部与所述叶轮设有间隙，所述进气孔设于所述蜗舌的所述另一端部。

根据本申请的第二个方面，提供了一种家用电器，所述家用电器包括所述风机。

本公开实施例提供的风机和家用电器，可以实现以下技术效果：

叶轮转动带动空气流动，使风机出风，风向改变部件在蜗壳内可改变风机的出风方向，风向改变部件包括蜗舌，由于蜗舌、蜗壳和叶轮的共同作用，蜗舌处的空气流通速度较大，噪音主要在蜗舌处产生，蜗舌设有降噪结构，从而能够有效的降低风机产生的噪音，提高风机整体性能。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一个风机的结构示意图；

图2是图1的A-A向的剖面结构示意图；

图3是图1所示的风机中一个蜗舌的结构示意图

图4是图3中的B-B向的剖面结构示意图；

图5是本公开实施例提供的另一个风机的结构示意图；

图6是图5中的C-C向的剖面结构示意图；

图7是图5所示的风机中一个蜗舌的结构示意图；

图8是图7中的D-D向的剖面结构示意图；

图9是图7中的a部分的放大结构示意图；

图10是本公开实施例提供的再一个风机的结构示意图；

图11是图10中的E-E向的剖面结构示意图。

附图标记：

10、叶轮；20、风向改变部件；21、蜗舌；210、中空内腔；211、共振消声腔；212、进气孔；22、隔板；23、第一微穿孔板；24、微穿孔板(第二微穿孔板)；25、吸声材料；30、导流结构；31、风道；40、蜗壳。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1至图4示出了本实施例的可选实施结构。

本实施例公开一种风机，包括蜗壳40、叶轮10和风向改变部件20，叶轮10可转动地设于蜗壳40内，风向改变部件20设于蜗壳40内，用于改变风机的出风方向，风向改变部件20包括蜗舌21，蜗舌21设有降噪结构。

采用该可选实施例，叶轮10转动带动空气流动，使风机出风，风向改变部件20在蜗壳40内可改变风机的出风方向，风向改变部件20包括蜗舌21，由于蜗舌21、蜗壳40和叶轮10的共同作用，蜗舌21处的空气流通速度较大，噪音主要在蜗舌21处产生，蜗舌21设有降噪结构，从而能够有效的降低风机产生的噪音，提高风机整体性能。

可选地，风机可以为贯流风机、轴流风机等。

贯流风机的叶轮10为多叶式，呈长圆筒形，叶轮10包括多个叶片，叶轮10旋转时，气流从叶轮10敞开处进入叶轮10内部，穿过叶轮10内部，从另一面叶轮10处排入蜗壳40，形成工作气流。气流在叶轮10内的流动情况很复杂，气流速度场是非稳定的，在叶轮10内还存在一个旋涡，中心位于蜗舌附近。旋涡的存在，使叶轮10输出端产生循环流，在旋涡外，叶轮10内的气流流线呈圆弧形。因此，在叶轮10外圆周上各点的流速是不一致的，越靠近涡心，速度愈大，越靠近蜗壳40，则速度愈小。在风机出风口处气流速度和压力不是均匀的。旋涡的位置对风机的性能影响较大，旋涡中心接近叶轮10内圆周且靠近蜗舌21，风机性能较好；旋涡中心离蜗舌21较远，则循环流的区域增大，风机效率降低，流量不稳定程度增加。

可选地，蜗舌21的数量为多个，多个蜗舌21沿叶轮10外侧间隔设置，蜗舌21设有通道，通道的两端均与叶轮10的内部相连通，通道可开闭设置。

采用该可选实施例，叶轮10转动时，蜗舌21和蜗壳40相互作用，蜗舌21的迎风面压力较大，背风面压力较小，迎风面和背风面存在压力差。通道的两端均与叶轮10的内部相连通，在一蜗舌21的通道开启时，由于压力差的存在，气流经过通道由蜗舌21的迎风面流向背风面，从而在此蜗舌21处形成偏心涡，实现对气流的导流，通过改变开启的通道，来改变偏心涡形成的位置，从而改变气流的流通方向，实现不同方向的出风。

可选地，蜗壳40包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁设有第一固定位置，第二侧壁设有第二固定位置，蜗舌21可相对于蜗壳40在第一固定位置和第二固定位置之间运动。

采用该可选实施例，风机开始工作，驱动叶轮10开始转动，叶轮10转动为蜗壳40内气体流动提供了动力，气流开始在叶轮10中心位置产生旋涡。当蜗舌21运动到蜗壳40内的第一固定位置时，蜗舌21配合第二侧壁影响气流的流动，使旋涡成为偏心涡并使偏心涡中心移动至第一固定位置附近，使蜗壳40内的气流流向固定。当蜗舌21运动到第二固定位置时，蜗舌21配合第一侧壁影响蜗壳40内部气流，使偏心涡中心移动至在第二固定位置附近，使蜗壳40内的气流流向改变，产生了与涡舌位于第一固定位置时不同方向(例如相反方向)的气流流向。

可选地，风向改变部件20还包括导流结构30，导流结构30设于叶轮10内部，限定出风道31，风道31的两端通过叶轮10与蜗壳40内部均相连通，导流结构30相对于内部空间活动。

采用该可选实施例，在叶轮10内部设置导流结构30，导流结构30限定出风道31，叶轮10转动时，气流流入叶轮10内，流经风道31后流出叶轮10，导流结构30活动至一蜗舌21处，气流在该蜗舌21与风道31处形成偏心涡，实现对气流的导流，通过改变导流结构30的位置和与导流结构30共同作用的蜗舌21，来改变偏心涡形成的位置，从而改变气流的流通方向，实现不同方向的出风。

在一些可选实施例中，蜗舌21限定出中空内腔210，中空内腔210设有进气孔212，进气孔212连通中空内腔210与蜗壳40内部，降噪结构包括中空内腔210和进气孔212。

采用该可选实施例，气流通过进气孔212进入中空内腔210，与中空内腔210的侧壁发生碰撞后反向流动，但由于气流持续进入中空内腔210，使得在进气孔212处空气来回压缩中空内腔210内的空气，形成一个空气弹簧，当气流的入射声波频率与中空内腔210结构的固有频率相对应时，就可抵消入射声波的频率，从而达到降低噪音的效果。

在一些可选实施例中，如图4所示，蜗舌21包括隔板22，隔板22设于中空内腔210，且隔板22用于将中空内腔210分隔出多个共振消声腔211，每一共振消声腔211设有一个进气孔212，进气孔212连通其所在的共振消声腔211与蜗壳40内部。

其中，隔板22将中空内腔210分隔出多个共振消声腔211，每一共振消声腔211设有一个进气孔212，进气孔212连通其所在的共振消声腔211与蜗壳40内部，也就是说，每一个共振消声腔211均设有一个进气孔212，一个共振消声腔211设有的进气孔212连通本共振消声腔211与蜗壳40内部。例如，多个共振消声腔211包括第一共振消声腔，第一共振消声腔设有第一进气孔，第一进气孔连通第一共振消声腔与蜗壳40内部。

利用亥姆霍兹共振消声原理降低噪音，根据风机产生的噪音频率，设定中空内腔210的体积V、进气孔212的深度l和进气孔212的内径d等，这样可以针对风机产生的噪音频率进行降噪，更好的降低风机的噪音，提高风机的整体性能。

根据风机的噪音频率分析，确定主要的噪音频率f₀，根据亥姆霍兹原理公式1设计相应尺寸，包括进气孔212的深度l(也就是亥姆霍兹消声器的颈部长度l)、中空内腔210的腔体体积V、进气孔212内径d和进气孔212面积S(S＝1/4Πd²)，其中，C为音速。

隔板22将中空内腔210分出多个共振消声腔211，多个共振消声腔211可共同进行降噪，提高降噪效果。

可选地，多个共振消声腔211沿叶轮10轴向依次设置。这样，使风机结构简单，制造成本较小。

在一些可选实施例中，如图5至图9所示，蜗舌21包括隔板22，隔板22设于中空内腔210，且隔板22用于将中空内腔210分隔出多个共振消声腔211，每一共振消声腔211设有多个进气孔212，多个进气孔212连通其所在的共振消声腔211与蜗壳40内部。

其中，隔板22用于将中空内腔210分隔出多个共振消声腔211，每一共振消声腔211设有多个进气孔212，多个进气孔212连通其所在的共振消声腔211与蜗壳40内部，也就是说，每一共振消声腔211均设有多个进气孔212，一个共振消声腔211设有的多个进气孔212均连通本共振消声腔211与蜗壳40内部。例如，多个共振消声腔211包括第二共振消声腔，第二共振消声腔设有多个进气孔212，多个进气孔212包括第二进气孔和第三进气孔，第二进气孔和第三进气孔均连通第二共振消声腔和蜗壳40内部。

根据微穿孔板共振消声器的原理，多个进气孔212均设于共振消声腔211的同一侧壁，使该同一侧壁为第一微穿孔板23，第一微穿孔板23的厚度小于1毫米，进气孔212为孔径小于或等于1毫米的微孔，穿孔率为1％至3％。

采用该可选实施例，该共振消声腔211不仅具有阻抗复合式消声器的特点，还具有较宽的消声频带，可消除较多的频率的噪音，达到更好的降噪效果。

可选地，多个共振消声腔211沿叶轮10轴向依次设置。这样，使风机结构简单，制造成本较小。

在一些可选实施例中，蜗舌21还包括微穿孔板24(为了便于区分，以下统称第二微穿孔板24)，第二微穿孔板24设于共振消声腔211内。

第一微穿孔板23、第二微穿孔板24和共振消声腔211共同形成双层微穿孔消声器，双层微穿孔消声器可以获得宽频带高吸收效果，增加微穿孔消声器吸收的噪音范围。

可选地，第二微穿孔板24的数量可以为一个或多个，第二微穿孔板24的数量为多个，可以形成多层微穿孔消声器。

多层微穿孔消声器的全频段吸声系数较高，整体的吸声性能，尤其是低频吸声性能较好。在不增加整体厚度的基础上，通过提高微穿孔板的数量，吸声性能提高。

可选地，第一微穿孔板23与第二微穿孔板24串联设置，这样可以使共振消声腔211的吸声频带加宽，提高降噪效果。

可选地，多个第二微穿孔板24沿垂直于叶轮10的轴线方向依次间隔设置。

在实际应用中，微穿孔板设有微孔，微穿孔消音腔的工作原理：当声波入射到微穿孔板时，声波沿入射方向进入微穿孔板，当入射波长与微穿孔板声阻抗相匹配时，产生共振，声波在微孔与共振消声腔211内振荡，克服摩擦阻力而消耗(吸收)声能，达到吸声的效果；同时，当声波从微穿孔板的微孔进入共振消声腔211时，由于声波与孔壁间的摩擦与热粘性效应，也会消耗(吸收)一部分声能，从而提高结构整体的吸声性能。通常，单层微穿孔板对应一个本征频率，产生周期性共振吸声峰，吸声曲线波动较大。但由于多层微穿孔板间的耦合作用，产生多个耦合共振吸声峰，拓宽了吸声频率范围，吸声曲线较为平坦。

多层微穿孔消声器结构的吸声性能与其微穿孔板的厚度、穿孔尺寸、穿孔率和第二共振消声腔的腔体深度有关，通过改变这些结构参数来调整多层微穿孔消声器的吸声系数与频率范围。

在一些可选实施例中，隔板22活动地设于中空内腔210，用于调节共振消声腔211的体积。

采用该可选实施例，由于叶轮10转速或其他因素的影响，风机会产生不同频率的噪音，隔板22设于中空内腔210内可调节共振消声腔211的体积，使共振消声腔211满足针对不同频率噪音的降噪需求。

可选地，风机还包括驱动机构、音频传感器和控制器，驱动机构与隔板22相连接，音频传感器设于蜗壳40内，控制器与音频传感器相连接，且控制器与驱动机构相连接。

控制器内储存前次隔板位置，也就是前次共振消声腔211的体积，音频传感器用于检测蜗壳40内噪音当前振动频率信息，并将当前振动频率信息传递给控制器，控制器通过共振消声原理(例如亥姆霍兹共振消声原理或微穿孔板共振消声原理)计算出当前振动频率信息对应的当前隔板位置，并将当前隔板位置与前次隔板位置进行比较，若前次隔板位置不满足当前隔板位置，则控制器驱动驱动机构带动挡板运动至当前隔板位置，若前次隔板位置满足当前隔板位置，则驱动机构不工作。

在一些可选实施例中，进气孔212设于共振消声腔211朝向叶轮10的一侧。

采用该可选实施例，在蜗舌21与叶轮10的间隙处会产生噪音，进气孔212设于共振消声腔211朝向叶轮10的一侧，也就是说，进气孔212连通间隙与共振消声腔211，使共振消声腔211消除间隙处产生的噪音，提高降低噪音的效果。

在一些可选实施例中，如图10和图11所示，风机还包括吸声材料25，吸声材料25设于中空内腔210。

采用该可选实施例，在中空内腔210内设置吸声材料25，使声能无反射地进入吸声材料25，并使入射声能绝大部分被吸收，以降低风机产生的噪音，提高降噪效果。

可选地，吸声材料25包括但不限于有机纤维材料、棉麻毛毡、无机纤维材料、玻璃棉、岩棉、矿棉、氨基甲酸酯泡沫塑料等材料。

在一些可选实施例中，蜗舌21一端部设于蜗壳40内壁，另一端部与叶轮10设有间隙，进气孔212设于蜗舌21的另一端部。

采用该可选实施例，蜗舌21的另一端部与叶轮10设有间隙，进气孔212设于蜗舌21的另一端部，也就是进气孔212设于蜗舌21靠近间隙的一端，在蜗舌21与叶轮10之间的间隙处会产生噪音，进气孔212设于另一端部，可降低间隙处产生的噪音，提高降噪效果。

本实施例公开一种家用电器，包括上述的风机。

本公开实例提供的家用电器，因包括上述实施例中任一项所述的风机，因而具有上述实施例中任一项所述的风机的全部有益效果，在此不再赘述。

家用电器包括但不限于空调、风管机、油烟机、烤箱、空气净化器等。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种风机，其特征在于，包括：

蜗壳(40)；

叶轮(10)，可转动地设于所述蜗壳(40)内；

风向改变部件(20)，设于所述蜗壳(40)内，用于改变所述风机的出风方向，所述风向改变部件(20)包括蜗舌(21)，所述蜗舌(21)设有降噪结构。

2.根据权利要求1所述的风机，其特征在于，所述蜗舌(21)限定出中空内腔(210)，所述中空内腔(210)设有进气孔(212)，所述进气孔(212)连通所述中空内腔(210)与所述蜗壳(40)内部，所述降噪结构包括所述中空内腔(210)和所述进气孔(212)。

3.根据权利要求2所述的风机，其特征在于，所述蜗舌(21)包括：

隔板(22)，设于所述中空内腔(210)，将所述中空内腔(210)分隔出多个共振消声腔(211)，每一所述共振消声腔(211)设有一个所述进气孔(212)，所述进气孔(212)连通其所在的所述共振消声腔(211)与所述蜗壳(40)内部。

4.根据权利要求2所述的风机，其特征在于，所述蜗舌(21)包括：

隔板(22)，设于所述中空内腔(210)，将所述中空内腔(210)分隔出多个共振消声腔(211)，每一所述共振消声腔(211)设有多个所述进气孔(212)，多个所述进气孔(212)连通其所在的所述共振消声腔(211)与所述蜗壳(40)内部。

5.根据权利要求4所述的风机，其特征在于，所述蜗舌(21)还包括：

微穿孔板(24)，设于所述共振消声腔(211)内。

6.根据权利要求3至5任一项所述的风机，其特征在于，所述隔板(22)活动地设于所述中空内腔(210)，用于调节所述共振消声腔(211)的体积。

7.根据权利要求3所述的风机，其特征在于，所述进气孔(212)设于所述共振消声腔(211)朝向所述叶轮(10)的一侧。

8.根据权利要求2所述的风机，其特征在于，还包括：

吸声材料(25)，设于所述中空内腔(210)。

9.根据权利要求8所述的风机，其特征在于，所述蜗舌(21)一端部设于所述蜗壳(40)内壁，另一端部与所述叶轮(10)设有间隙，所述进气孔(212)设于所述蜗舌(21)的所述另一端部。

10.一种家用电器，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的风机。

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