CN218817224U - 风机组件和具有其的呼吸机 - Google Patents

Abstract

一种风机组件和具有其的呼吸机，该风机组件包括壳体和风机，所述壳体具有空腔以及暴露空腔的进风口，所述风机具有暴露于空腔内的进气口，所述风机组件还包括设置于空腔内的第一隔板和第二隔板，所述空腔具有形成于第一隔板与壳体之间的第一腔、形成于第一隔板与第二隔板之间的第二腔以及形成于第二隔板与壳体之间的第三腔，所述进风口朝向第一腔暴露，所述进气口朝向第三腔暴露，所述第一隔板上设有导通第一腔与第二腔的第一导风结构，所述第二隔板上设有导通第二腔与第三腔的第二导风结构；利用导风结构来改变进风口以及进气口处气体通道的横截面积，从而实现对两个气流流入口进行抗性消音。

Description

风机组件和具有其的呼吸机

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，尤其涉及一种风机组件和具有其的呼吸机。

背景技术

呼吸机作为一种能够替代或辅助病人完成机械通气的医疗设备，其能改善呼吸功能，减轻呼吸功消耗，节约心脏储备能力的装置，主要用于家庭、睡眠治疗中心及一些诊所医院。常见的呼吸机包括风机组件和水箱组件，风机组件用于驱动气流流向水箱组件，并和水箱组件产生的水蒸气混合一起输送到患者佩戴的面罩。

风机组件内高速旋转的风机是呼吸机的气体来源，风机在运行过程中会产生较高的气动噪声，噪声经过气流传导和声辐射，直接影响患者的使用体验。现有技术中的风机组件通常会在壳体内设置导风结构，来改变气体通道的横截面积，从而实现抗性消音。然而，通常情况下，气体流入口处的气流波动较大，这就导致了壳体的进风口以及风机的进气口处存在着较大的噪音，影响患者的使用体验。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种提高患者使用体验的一种风机组件和具有其的呼吸机。

为实现上述实用新型目的之一，本实用新型一实施方式提供一种风机组件，包括：

壳体，所述壳体具有空腔以及暴露空腔的进风口；

风机，所述风机具有暴露于空腔内的进气口；

所述风机组件还包括设置于空腔内的第一隔板和第二隔板，所述空腔具有形成于第一隔板与壳体之间的第一腔、形成于第一隔板与第二隔板之间的第二腔以及形成于第二隔板与壳体之间的第三腔，所述进风口朝向第一腔暴露，所述进气口朝向第三腔暴露，所述第一隔板上设有导通第一腔与第二腔的第一导风结构，所述第二隔板上设有导通第二腔与第三腔的第二导风结构。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一导风结构包括设置于第一隔板上的第一导风管，所述第二导风结构包括设置于第二隔板上的第二导风管，所述第一导风管和第二导风管均朝向第二腔内突伸。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一导风管包括第一长管和第一短管，所述第一长管沿轴向突伸于第二腔内的长度大于第一短管沿轴向突伸于第二腔内的长度，所述第二导风管包括第二长管和第二短管，所述第二长管沿轴向突伸于第二腔内的长度大于第二短管沿轴向突伸于第二腔内的长度。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一导风管包括围绕风机叶轮的轴线周向设置多个第一长管和多个第一短管，多个第一长管与多个第一短管相互间隔设置，所述第二导风管包括围绕风机叶轮的轴线周向设置多个第二长管和多个第二短管，多个第二长管与多个第二短管相互间隔设置。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述风机组件还包括连接风机与壳体的安装件，第一隔板与第二隔板沿着风机叶轮的轴向相对连接于安装件的两侧。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述壳体包括形成进风口的第一壳以及连接第一壳并与第一壳沿着风机叶轮的轴向相对设置的第二壳，所述进气口沿着风机叶轮的轴向与第二壳之间的距离小于第一隔板沿着风机叶轮的轴向与第二隔板之间的距离，并且大于第一隔板沿着风机叶轮的轴向与第一壳之间的距离。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一隔板连接于第一壳内并与安装件相互卡接，所述第二隔板连接于第一壳与第二壳之间并与安装件相互卡接。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述壳体还具有连通于空腔的第一采压口和第二采压口，所述第一采压口连通于第一腔，所述第二采压口连通于第三腔，所述第一采压口和第二采压口位于壳体的同一侧。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述风机抵接于安装件的内壁，且至少部分暴露于第一腔内。

为实现上述实用新型的目的，本发明还提供了一种呼吸机，所述呼吸机包括如上述的风机组件。

与现有技术相比，本实用新型的实施方式中通过在气体流入壳体和气体流入风机的位置处均设置导风结构，利用导风结构来改变进风口以及进气口处气体通道的横截面积，从而实现对两个气流流入口进行抗性消音，降低了风机组件运行时产生的噪音，提高患者的使用体验。

附图说明

图1是本实用新型优选实施方式中风机组件的立体示意图；

图2是图1中风机组件的分解示意图；

图3是图1中A-A处剖视图；

图4是图1中风机组件一视角下的局部分解示意图；

图5是图1中风机组件另一视角下的局部分解示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

应该理解，本文使用的例如“上”、“下、”“外”、“内”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。

再者，应当理解的是尽管术语第一、第二等在本文中可以被用于描述各种元件或结构，但是这些被描述对象不应受到上述术语的限制。上述术语仅用于将这些描述对象彼此区分开。例如，第一导风结构可以被称作第二导风结构，同样，第二导风结构也可以被称作第一导风结构，这并不背离该申请的保护范围。

参考图1到图5所示，本实用新型的优选的实施方式提供的一种风机组件，该风机组件用于家用呼吸机，通常配合水箱组件共同使用，风机组件用于驱动气流流向水箱组件，并和水箱组件产生的水蒸气混合一起输送到用户佩戴的面罩。而且，该呼吸机主要用于治疗打鼾和睡眠呼吸停止综合症，因此，对静音的要求较高。

具体的，配合参照图1和图2所示，一种风机组件，包括壳体10和风机20。本实施例中，风机20连接于壳体10,并利用壳体10安装于呼吸机上。

具体的，所述壳体10具有空腔以及暴露空腔的进风口12，所述风机20具有暴露于空腔内的进气口21。本实施例中，风机还具有排气口22，壳体10外部的空气通过进风口12进入空腔内后，再经进气口21进入风机20内，最后通过排气口22排出风机20。

配合参照图3所示，进一步的，所述风机组件还包括设置于空腔内的第一隔板30和第二隔板40，所述空腔具有形成于第一隔板30与壳体10之间的第一腔11a、形成于第一隔板30与第二隔板40之间的第二腔11b以及形成于第二隔板40与壳体10之间的第三腔11c。本实施例中，第一隔板30和第二隔板40将空腔分隔为依次排列的第一腔11a、第二腔11b和第三腔11c。

具体的，所述进风口12朝向第一腔11a暴露，所述进气口21朝向第三腔11c暴露，所述第一隔板30上设有导通第一腔11a与第二腔11b的第一导风结构，所述第二隔板40上设有导通第二腔11b与第三腔11c的第二导风结构。本实施例中，如图3，壳体10外部的气体通过进风口12进入第一腔11a，第一腔11a内的气体通过第一导风结构进入第二腔11b，第二腔11b内的气体通过第二导风结构进入第三腔11c，第三腔11c内的气体从进气口21流入风机20内。

第一导风结构和第二导风结构采用相同的突变截面结构，并具有相同的功能，即导通不同腔，以及利用入射声波与反射声波的相位抵消实现消音，降低了声能量。

通过在气体流入壳体10和气体流入风机20的位置处均设置导风结构，利用导风结构来改变进风口12以及进气口21处气体通道的横截面积，从而实现对两个气流流入口进行抗性消音，降低了风机组件运行时产生的噪音，提高患者的使用体验。

具体的，所述第一导风结构包括设置于第一隔板30上的第一导风管31，所述第二导风结构包括设置于第二隔板40上的第二导风管41。本实施例中，第一导风管31配置为突伸于第一隔板30端面上的圆型管状结构。第二导风管41也配置为配置为突伸于第二隔板40端面上的圆型管状结构。突伸于隔板端面的导风管，能够对噪音反复反射和吸收，降低流过导风管的噪音。

具体的，第一导风管31和第二导风管41沿轴向的长度可设置为2mm～80mm。导风管31形成于隔板上时，需要在隔板上形成通孔。第一隔板30上通孔的总面积为第二隔板40上通孔总面积的1.5～2.0倍。通孔的形状可设置为圆形、方形、六边形等多种形状。通孔的当量直径设置为2mm～50mm。通孔的数量设置为1～30个。第一隔板30和第二隔板40的厚度可设置为2～30mm。

进一步的，所述第一导风管31和第二导风管41均朝向第二腔11b内突伸。本实施例中，如图3，风机20的大部分位于第二腔11b中，风机20的运行过程中产生噪音大部分流向了第二腔11b，通过将两个导风管朝向第二腔11b内延伸，能够更好地对风机20产生的噪音进行降噪，因为该方式使得突变截面结构更靠近噪音源，从而对风机发出的噪音直接进行降噪，阻断或者减少风机20噪音的传播。

配合参照图4所示，进一步的，所述第一导风管31包括第一长管31a和第一短管31b，所述第一长管31a沿轴向突伸于第二腔11b内的长度大于第一短管31b沿轴向突伸于第二腔11b内的长度。本实施例中，第一长管31a和第一短管31b朝向第一隔板30的同一侧凸起，且凸起的高度不同，从而在第一隔板30上形成了双管结构，双管结构通过形成相位相反的两入射声波进行相位抵消，实现消音降噪。

配合参照图5所示，进一步的，所述第二导风管41包括第二长管41a和第二短管41b，所述第二长管41a沿轴向突伸于第二腔11b内的长度大于第二短管41b沿轴向突伸于第二腔11b内的长度。本实施例中，同样的，第二长管41a和第二短管41b朝向第二隔板40的同一侧凸起，且凸起的高度不同，从而在第二隔板40上形成了双管结构，双管结构通过形成相位相反的两入射声波进行相位抵消，实现消音降噪。

其中，长管与短管的长度之差为ΔL，通过对ΔL的优选设计，可实现对特定频率波段附近的噪音消减。优选的，取ΔL＝kλ/2，λ为高噪声频率对应的声波波长，k取整数。

另外，通过将突变截面结构和双管结构集成在同一隔板上，利用声波的反射和干涉，实现相位抵消，消音降噪的效果更好。

进一步的，所述第一导风管31包括围绕风机20叶轮的轴线周向设置多个第一长管31a和多个第一短管31b，多个第一长管31a与多个第一短管31b相互间隔设置。本实施例中，第一长管31a和第一短管31b构成的双管结构围绕着风机叶轮的轴线周向设置于第一隔板30上，提高了对第一腔11a和第二腔11b的降噪效果。并且，提升流入第二腔11b气流量的同时，也使得流入第二腔11b的气流均匀地分布于第二腔11b内部各处，减小第二腔11b内的气流紊乱。

进一步的，所述第二导风管41包括围绕风机20叶轮的轴线周向设置多个第二长管41a和多个第二短管41b，多个第二长管41a与多个第二短管41b相互间隔设置。本实施例中，第二长管41a和第二短管41b构成的双管结构围绕着风机叶轮的轴线周向设置与第二隔板40上，提高了对第二腔11b和第三腔11c的降噪效果。并且，提升流出第二腔11b气流量的同时，也使得流出第二腔11b的气流均匀地分布于第二腔11b内部各处，减小第二腔11b内的气流紊乱。

进一步的，所述风机组件还包括连接风机20与壳体10的安装件50，第一隔板30与第二隔板40沿着风机20叶轮的轴向相对连接于安装件50的两侧。本实施例中，由于第一隔板30与第二隔板40相对设置，使得第一导风管31与第二导风管41也相对设置。并且，第一长管31a与第二短管41b相对、第一短管31b与第二长管41a相对，使得第一隔板30上的双管结构与第二隔板40上的双管结构相对设置，确保双管结构在进行降噪的同时，不会对第二腔11b内的气流造成紊乱。

另外，该方式还使得第一导风管31内流出的气体直接流入第二导风管41，减小气流的转向和损耗，加速气体流动，确保风机20能够稳定地抽取并输出气体。

进一步的，所述壳体10包括形成进风口12的第一壳10a以及连接第一壳10a并与第一壳10a沿着风机20叶轮的轴向相对设置的第二壳10b，所述进气口21沿着风机20叶轮的轴向与第二壳10b之间的距离小于第一隔板30沿着风机20叶轮的轴向与第二隔板40之间的距离，并且大于第一隔板30沿着风机20叶轮的轴向与第一壳10a之间的距离。本实施例中，通过对三个腔深度的优选设计，可实现对全频率波段的噪音进行消减。

具体的，如图3，进气口21沿着风机20叶轮的轴向与第二壳10b之间的距离为L1，第一隔板30沿着风机20叶轮的轴向与第二隔板40之间的距离为L2，第一隔板30沿着风机20叶轮的轴向与第一壳10a之间的距离为L3。优选的，L2＝2×L1，L1＝2×L3，其中L2＝nλ/4，λ为高噪声频率对应的声波波长，n取奇数。

具体的，所述第一隔板30连接于第一壳10a内并与安装件50相互卡接。本实施例中，第一隔板30利用固定件固定于第一壳10a内，并与安装件50卡扣连接，保证了第一隔板30安装强度的同时，方便了安装件50的安装和拆卸。

具体的，所述第二隔板40连接于第一壳10a与第二壳10b之间并与安装件50相互卡接。本实施例中，第二隔板40利用固定件与第一壳10a和第二壳10b进行固定，并与安装件50卡扣连接，保证了第二隔板40安装强度的同时，方便了安装件50的安装和拆卸。

具体的，如图4和图5，所述第一隔板30具有与安装件50相匹配的第一安装孔32以及至少部分突伸于第一安装孔32内的第一卡接块33，所述安装件50具有与进气口21相匹配的气入口51、与排气口22相对接的气出口52、沿着气入口51的轴向突伸的第二卡接块53、与气入口51沿着轴向对齐的对接孔54以及设置于对接孔54周缘处的第一卡接孔55，所述第二隔板40具有与气入口51沿着轴向对齐的第二安装孔42以及设置于第二安装孔42周缘处的第二卡接孔43，第一卡接块33沿着径向与第一卡接孔55对接，第二卡接块53沿着轴向与第二卡接孔43对接。

进一步的，所述壳体10还具有连通于空腔的第一采压口13和第二采压口14，所述第一采压口13连通于第一腔11a，所述第二采压口14连通于第三腔11c。本实施例中，第一导风结构和第二导风结构能够导通第一采压口13与第二采压口14。第一导风结构和第二导风结构能够阻碍空腔内的气体流通，从而减小了声能的传播截面积。第一采压口13和第二采压口14分别位于第一导风结构和第二导风结构的上下游，由于第一导风结构和第二导风结构的过流面积一定，通过获取第一采压口13和第二采压口14之间的压力差后，再根据伯努利原理，即可计算并获取进气气道内的流量值，用户可以根据需要调整风机20转速来调整流量值的大小。通过将两个采压口分别设置于不同的腔，提高了采压段在空腔内的覆盖路径，从而提高了流量监测的精准性。

进一步的，所述第一采压口13和第二采压口14位于壳体10的同一侧。本实施例中，如图1，第一采压口13和第二采压口14位于壳体10的同一侧，并沿着风机20叶轮轴线方向排列设置，使得第一采压口13与第二采压口14紧邻设置，从而缩小了第一采压口13与第二采压口14之间的距离，便于用户在第一采压口13和第二采压口14处安装压力传感器并进行流量监测。

具体的，第一采压口13设置于第二壳10b上，第二采压口14设置于第一壳10a上。

进一步的，所述风机20抵接于安装件50的内壁。本实施例中，第二腔11b位于安装件50与壳体10之间。安装件50采用弹性材料制作,安装件50弹性抵持于风机20，使得风机20悬浮于壳体10内，阻断风机20运行过程产生的振动，从而降低风机20运行过程中产生的噪音。安装件50优选硅胶材料，硅胶邵氏硬度在30～50。

进一步的，所述风机20的至少部分暴露于第一腔11a内。本实施例中，如图3和图5，风机20的底部暴露在对接孔54的外侧，并位于第一腔11a内，利用进风口12流入的外部空气对风机20进行散热，提高了风机20的使用寿命。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种呼吸机，所述呼吸机设置有根据本实用新型的风机组件。风机20的排气口22与呼吸机的输出管道连通，呼吸机的输出管道则与安装件50的气出口52进行对接。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风机组件，包括：

壳体，所述壳体具有空腔以及暴露空腔的进风口；

风机，所述风机具有暴露于空腔内的进气口；

其特征在于，所述风机组件还包括设置于空腔内的第一隔板和第二隔板，所述空腔具有形成于第一隔板与壳体之间的第一腔、形成于第一隔板与第二隔板之间的第二腔以及形成于第二隔板与壳体之间的第三腔，所述进风口朝向第一腔暴露，所述进气口朝向第三腔暴露，所述第一隔板上设有导通第一腔与第二腔的第一导风结构，所述第二隔板上设有导通第二腔与第三腔的第二导风结构。

2.如权利要求1所述的风机组件，其特征在于，所述第一导风结构包括设置于第一隔板上的第一导风管，所述第二导风结构包括设置于第二隔板上的第二导风管，所述第一导风管和第二导风管均朝向第二腔内突伸。

3.如权利要求2所述的风机组件，其特征在于，所述第一导风管包括第一长管和第一短管，所述第一长管沿轴向突伸于第二腔内的长度大于第一短管沿轴向突伸于第二腔内的长度，所述第二导风管包括第二长管和第二短管，所述第二长管沿轴向突伸于第二腔内的长度大于第二短管沿轴向突伸于第二腔内的长度。

4.如权利要求3所述的风机组件，其特征在于，所述第一导风管包括围绕风机叶轮的轴线周向设置多个第一长管和多个第一短管，多个第一长管与多个第一短管相互间隔设置，所述第二导风管包括围绕风机叶轮的轴线周向设置多个第二长管和多个第二短管，多个第二长管与多个第二短管相互间隔设置。

5.如权利要求2所述的风机组件，其特征在于，所述风机组件还包括连接风机与壳体的安装件，第一隔板与第二隔板沿着风机叶轮的轴向相对连接于安装件的两侧。

6.如权利要求5所述的风机组件，其特征在于，所述壳体包括形成进风口的第一壳以及连接第一壳并与第一壳沿着风机叶轮的轴向相对设置的第二壳，所述进气口沿着风机叶轮的轴向与第二壳之间的距离小于第一隔板沿着风机叶轮的轴向与第二隔板之间的距离，并且大于第一隔板沿着风机叶轮的轴向与第一壳之间的距离。

7.如权利要求6所述的风机组件，其特征在于，所述第一隔板连接于第一壳内并与安装件相互卡接，所述第二隔板连接于第一壳与第二壳之间并与安装件相互卡接。

8.如权利要求1所述的风机组件，其特征在于，所述壳体还具有连通于空腔的第一采压口和第二采压口，所述第一采压口连通于第一腔，所述第二采压口连通于第三腔，所述第一采压口和第二采压口位于壳体的同一侧。

9.如权利要求5所述的风机组件，其特征在于，所述风机抵接于安装件的内壁，且至少部分暴露于第一腔内。

10.一种呼吸机，其特征在于，所述呼吸机包括如权利要求1至9中任一项所述的风机组件。

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