CN218864351U - 一种导风圈、空调外机及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空调技术领域，尤其涉及一种导风圈、空调外机及空调器，所述导风圈为相对两端均开口的腔体，腔体内用于放置风轮叶片。所述导风圈包括导风圈本体和吸音孔板，吸音孔板上设置有通孔；导风圈本体和吸音孔板围设形成环设于风轮叶片周部的环形空腔。当风轮工作时，叶片高速旋转形成低频的旋转噪音，且由于叶片和导风圈内圈之间的间隙较小，在风轮和导流圈之间会产生较大的气动噪声；由于吸音孔板上设置有通孔，这些噪音通过通孔进入环形空腔内，在环形空腔的内壁面之间不停地反射，从而降低了噪音的能量，达到降低噪音的目的。

Description

一种导风圈、空调外机及空调器

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，尤其是涉及一种导风圈、一种空调外机及一种空调器。

背景技术

空调室外机内设置有风机组件和导流圈；导流圈一般设置在机壳排气方向一侧，其通常为相对两端开口的腔体，风轮设置于该腔体内；导流圈和风轮配合使用，起到了集流、导流作用的。为了保证风量需求，减少风轮叶顶泄露，通常将风轮与导流圈之间的间隙压缩得比较小，这导致气流在风轮和导流圈之间的紊乱度较大，进而产生较大的气动噪声，是主要噪音源之一，严重影响到用户的使用感。

实用新型内容

(一)本实用新型所要解决的技术问题是：现有技术中的导风圈在使用时气动噪音大，严重影响到用户的使用感。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型一方面实施例提供了一种导风圈，所述导风圈为相对两端均开口的腔体，所述腔体内用于放置风轮叶片，所述导风圈包括导风圈本体和吸音孔板，所述吸音孔板上设置有通孔；

所述导风圈本体和所述吸音孔板围设形成环设于所述风轮叶片周部的环形空腔，所述吸音孔板位于所述环形空腔靠近所述风轮叶片的一侧。

根据本实用新型的一个实施例，所述导风圈本体包括中间段以及分别设置于所述中间段两端的进气喇叭段和出气喇叭段；

所述中间段与所述吸音孔板围设形成所述环形空腔。

根据本实用新型的一个实施例，所述导风圈本体还包括安装板，所述安装板设置于所述出气喇叭段远离所述中间段的一端。

根据本实用新型的一个实施例，所述中间段、所述进气喇叭段、所述出气喇叭段以及所述安装板一体成型。

根据本实用新型的一个实施例，所述环形空腔靠近所述风轮叶片的内壁面与所述环形空腔远离所述风轮叶片的内壁面之间的间距在5～40mm的范围内。

根据本实用新型的一个实施例，所述吸音孔板上分布有多个通孔；

相邻的三个所述通孔间的错落角度a的取值范围为0～60°，相邻的两个所述通孔的间距L的取值范围为1.0～2.0mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述通孔的形状为圆形或多边形。

根据本实用新型的一个实施例，所述通孔为圆形，所述通孔的直径D的取值范围为0.1～1.5mm；

或，所述通孔为等边多边形，所述通孔的等效直径的取值范围为0.1～1.5mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述吸音孔板的穿孔率的范围为0.1～1％。

根据本实用新型的一个实施例，所述环形空腔包括通过所述通孔与外部连通的第一腔体，所述第一腔体包括至少两个体积不同的腔体单元；

至少两个所述腔体单元相互连通或相互隔绝。

根据本实用新型的一个实施例，所述腔体单元环设于所述风轮叶片的周部，多个所述腔体单元同轴设置且沿所述风轮叶片的轴向排列；

多个所述腔体单元靠近所述风轮叶片的内壁面与远离所述风轮叶片的内壁面之间的距离不同。

根据本实用新型的一个实施例，所述环形空腔内填充有吸音材料。

本实用新型第二方面实施例提供了一种空调外机，包括如上所述的导风圈。

本实用新型第三方面实施例提供了一种空调器，包括如上所述的导风圈，或，包括如上所述的空调外机。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种导风圈、空调外机及空调器，所述导风圈为相对两端均开口的腔体，腔体内用于放置风轮叶片。导风圈包括导风圈本体和吸音孔板，吸音孔板上设置有通孔；导风圈本体和吸音孔板围设形成环设于风轮叶片周部的环形空腔。本申请采用共振消声的原理，环形空腔即相当于共振室，通过环形空腔能够耗散声波能量，从而降低风道侧的噪音。具体地，当风轮工作时，叶片高速旋转形成低频的旋转噪音，且由于叶片和导风圈内圈之间的间隙较小，在风轮和导流圈之间会产生较大的气动噪声；由于吸音孔板上设置有通孔，这些噪音通过通孔进入环形空腔内，在环形空腔的内壁面之间不停地反射，从而降低了噪音的能量，达到降低噪音的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的导风圈的三维结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的导风圈的剖视图；

图3为图2在A处的放大图；

图4为本实用新型实施例提供的导风圈中安装板的结构示意图；

图5为图3在B处的放大图；

图6为本实用新型实施例提供的导风圈当环形空腔包括第一腔体和第二腔体时的剖视图；

图7为图6在C处的放大图；

图8为本实用新型实施例提供的导风圈当环形空腔包括第一腔体和第二腔体时的三维结构示意图；

图9为图8在D处的放大图；

图10为本实用新型实施例提供的导风圈当环形空腔包括第一腔体和第二腔体时导风圈本体的结构示意图。

图标：

1-导风圈本体；11-中间段；111-外环板；112-外端板；113-横向连接板；114-竖向连接板；12-进气喇叭段；13-出气喇叭段；14-安装板；141-定位槽；142-安装孔；

2-吸音孔板；21-通孔；

3-环形空腔；31-第一腔体；311-腔体单元；32-第二腔体。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做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。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“连接”和“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介相连；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型一个实施例提供了一种导风圈，参照图1和图2，所述导风圈为相对两端均开口的腔体，腔体内用于放置风轮叶片。

导风圈包括导风圈本体1和吸音孔板2，吸音孔板2上设置有通孔21；导风圈本体1和吸音孔板2围设形成环设于风轮叶片周部的环形空腔3，且吸音孔板2位于环形空腔3靠近风轮叶片的一侧。本申请采用共振消声的原理，环形空腔3即相当于共振室，通过环形空腔3能够耗散声波能量，从而降低风道侧的噪音。具体地，当风轮工作时，叶片高速旋转形成低频的旋转噪音，且叶片和导风圈内圈之间的间隙较小，在风轮和导流圈之间会产生较大的气动噪声；由于吸音孔板2上设置有通孔21，这些噪音通过通孔21进入环形空腔3内，在环形空腔3的内壁面之间不停地反射，从而降低了噪音的能量，达到降低噪音的目的。

参照图3，导风圈本体1包括中间段11以及分别设置于中间段11两端的进气喇叭段12和出气喇叭段13；中间段11与吸音孔板2围设形成环形空腔3。

本实施例中，进气喇叭段12的内圈直径由靠近中间段11的一端至远离中间段11的一端呈增大趋势；出气喇叭段13的内圈直径由靠近中间段11的一端至远离中间段11的一端呈增大趋势；吸音孔板2的内圈直径处处相等，风轮叶片设置于吸音孔板2内。工作时，气流从进气喇叭段12进入导风圈腔体内，并从出气喇叭段13排出；气流在进气喇叭段12处于加速和整流阶段，若在进气喇叭段12处设置通孔21，会增加进气阻力，不利于气流加速和整流。出气喇叭段13的轴向长度小于中间段11和进气喇叭段12的轴向长度，便于气流的排出。

中间段11包括外环板111和分别设置于外环板111两端的两个外端板112；两个外端板112的外环面分别连接于外环板111相对的两端，两个外端板112的内环面分别连接于进气喇叭段12和出气喇叭段13；外环板111、两个外端板112和吸音孔板2围设形成环形空腔3。本实施例中，外环板111套设于吸音孔板2且平行于吸音孔板2，进气喇叭段12和出气喇叭段13相互平行且均垂直于外环板111。

可选地，进气喇叭段12和出气喇叭段13的内圈直径均由靠近中间段11的一端至远离中间段11的一端圆弧过渡，以减少对气流的阻挡作用。

参照图3和图4，导风圈本体1还包括安装板14，安装板14设置于出气喇叭段13远离中间段11的一端。安装板14上设置有多个安装孔142，通过安装孔142实现导风圈的安装。安装板14远离出气喇叭段13的端面上凹设有定位槽141，用于安装导风圈的壳体上相应的设置有与定位槽141外轮廓相适配的定位凸台，安装时，通过定位槽141和定位凸台相配合，对导风圈进行定位，接着，通过螺钉等紧固件将导风圈本体1固定于壳体上。本实施例中，安装板14端面外轮廓为方形或矩形，安装板14的四个拐角处分别设置有一个安装孔142，且四个安装孔142均设置于定位槽141的槽底。

安装板14设置于出气喇叭段13远离中间段11的一端，风轮工作时，气流从进气喇叭段12流向安装板14，气流对导风圈的作用力经由安装板14传递到用于安装导风圈的壳体上，在壳体的支撑以及定位槽141和定位凸台的配合下，导风圈不会在气流的作用下发生移位或连接松动的问题。

在其他实施例中，也可以将安装板14设置于进气喇叭段12或中间段11处；例如，当将安装板14设置于中间段11时，安装板14可套设于外环板111的外周并与外环板111固定连接，这种结构同样可实现导风圈的安装。此外，还可以通过其他安装结构实现导风圈的安装，在此不再列举。

在上述结构的基础上，中间段11、进气喇叭段12、出气喇叭段13以及安装板14一体成型，导风圈本体1可一体化设计开模，从而简化安装及加工工序，提升装配效率。此外，中间段11、进气喇叭段12、出气喇叭段13以及安装板14还可以采用焊接的形式彼此固定，在此不做限制。

进一步地，环形空腔3靠近风轮叶片的内壁面与环形空腔3远离风轮叶片的内壁面之间的间距在5～40mm的范围内。环形空腔3的体积的大小决定了其固有共振频率，申请人根据实际测量得到的风机主要的噪音频率范围，限制环形空腔3相对两侧壁面的间距，以满足实际的降噪需求，达到更好的降噪效果。

参照图5，吸音孔板2上分布有多个通孔21；相邻的三个通孔21间的错落角度a的取值范围为0～60°，相邻的两个通孔21的间距L的取值范围为1.0～2.0mm。通孔21的形状为圆形或多边形。当通孔21为圆形，通孔21的直径D的取值范围为0.1～1.5mm；当通孔21为等边多边形，通孔21的等效直径的取值范围为0.1～1.5mm；当通孔21为其他不规则形状时，通孔21的横截面面积与通孔21为圆形时的横截面面积的范围相同。此外，同一吸音孔板2上的多个通孔21的直径和形状可相等也可不等，在此不做限制。若通孔21的直径过大会增加出气流的阻力，减小风轮的风量，而通孔21的直径过小则会增加加工难度，提高加工成本；因此，本实施例将通孔21的直径设置在合理的范围内，以兼顾“不过分增加气流阻力”和“控制加工成本”两方面。

发明人经过试验发现，吸音孔板2的穿孔率和通孔21孔径对降噪效果均有影响。具体地，通孔21的孔径在0.1～1.5mm的情况下，穿孔率在0.1～1％时的降噪效果较好。并且，试验还发现，在1％穿孔率的情况下，通孔21的孔径为0.3mm时比较合适，孔径为0.5mm时表现一般，孔径为0.8mm时效果较差；因此，优选1％的穿孔率下，通孔21的孔径为0.3mm。如果因加工难度的需求而提升孔径，穿孔率需要随之降低，例如，当通孔21的孔径为0.8mm时，需要配合0.3％穿孔率；但是随着孔径和穿孔率的增加，对应的降噪频段将变窄。

本实施例中，吸音孔板2可拆卸地连接于导风圈本体1，安装时，吸音孔板2的两端分别连接于进气喇叭段12和出气喇叭段13。示例性地，吸音孔板2可通过胶水或胶带等粘合物连接于导风圈本体1，也可以通过卡扣结构卡接于导风圈本体1，还可以通过螺钉等紧固件连接于导风圈本体1。吸音孔板2与进气喇叭段12和出气喇叭段13之间为过盈配合，使得吸音孔板2的两端能够卡设在进气喇叭段12和出气喇叭段13内，提升吸音孔板2与导风圈本体1的连接强度。

吸音孔板2的材质可为金属板或塑料板。本实施例中，吸音孔板2的材质为塑料板，塑料板具有重力小、成本低、易加工的优势，相比于金属板，塑料板上通孔21的直径可加工的更小且多个通孔21排列的更细密，从而提升降噪效果，且不会影响到风轮的风量。此外，相比于金属板，风轮与吸音孔板2之间的紊乱气流对塑料板的冲击所产生的噪音也更小；此外，塑料板可弯曲折叠，更加便于安装。

可选地，环形空腔3内填充有吸音材料。吸音材料可为吸音棉、塑料泡沫、无机纤维等材料。吸音材料能够吸收进入环形空腔3内的声波，增强降噪效果。

参照图6至图9，环形空腔3包括通过通孔21与外部连通的第一腔体31，第一腔体31包括至少两个体积不同的腔体单元311。每个腔体单元311均通过通孔21与外部连通，且至少两个腔体单元311可相互连通，也可相互隔绝。体积不同的腔体单元311具有不同的固有共振频率，当与固有共振频率相近频率的噪声通过通孔21进入相应的腔体单元311时，这些频率的噪声会在腔体单元311的内壁面之间不停地反射，直至反射离开。通过体积不同的腔体单元311能够对不同频率的噪音进行降噪，进一步提升降噪效果。

本实施例中，多个腔体单元311彼此相互连通。参照图9，第一腔体31包括三个互相连通腔体单元311，沿图示方向，三个腔体单元311从左至右依次排列，其中，中间的腔体单元311、右边的腔体单元311和左边的腔体单元311的体积依次减小；当噪声通过通孔21进入第一腔体31内后，不同频率的噪声能够在不同的腔体单元311中反射，从而针对不同频率的噪声进行降噪处理。

在多个腔体单元311彼此相互隔绝的实施例中，继续参照图9，可通过两个隔板将图中的三个腔体单元311隔开。

参照图6和图7，腔体单元311环设于所述风轮叶片的周部，多个腔体单元311同轴设置且沿所述风轮叶片的轴向排列；多个腔体单元311靠近风轮叶片的内壁面与远离风轮叶片的内壁面之间的距离不同。发明人经过试验发现，体积不同的腔体单元311具有对不同频率的噪音进行降噪的效果，其实重点在于腔体单元311的深度(即腔体单元311靠近风轮叶片的内壁面与远离风轮叶片的内壁面之间的距离)，不同深度的腔体单元311对应的降噪波长不同；基于此，本申请通过设置多个腔体单元311靠近风轮叶片的内壁面与远离风轮叶片的内壁面之间的距离不同，以达到更好的降噪效果。

示例性地，参照图7，本实施例设置3个腔体单元311，三个腔体单元311的深度分别为H1、H2、H3，三个腔体单元311的宽度分别为N1、N2、N3；本实施例中，N1、N2、N3的数值相同，H1、H2、H3的数值不同。

试验发现，腔体单元311的深度为25mm时，对应的噪音频率为1000-1400HZ；在50mm深度时，对应的噪音频率为600-800HZ；在100mm深度使，对应的噪音频率为300-500HZ；而风机噪音的频率在200-1500HZ频段，因此，可将多个腔体单元311的深度设置在5～120mm之间。

可选地，环形空腔3还包括密闭的第二腔体32。第二腔体32用于使多个腔体单元311的体积不同。本实施例中，第一腔体31和第二腔体32均为环形结构，其环设于风轮叶片周部。第二腔体32和吸音孔板2通过第一腔体31隔开；第二腔体32的数量为2个，且两个第二腔体32的宽度相同、深度不同，从而将第一腔体31分为三个深度不同的腔体单元311。设置第二腔体32除了起到将第一腔体31分为多个体积不同的腔体单元311的作用，还具有使环形空腔3的外壁面为一圆环面，提高外部美观度的作用。可以理解的是，在其他实施例中，也可以不设置第二腔体32；在这一实施例中，环形空腔3的外壁面为不规则的折弯面。

参照图10，中间段11还包括横向连接板113和竖向连接板114，外环板111、外端板112、横向连接板113和竖向连接板114围设形成第二腔体32。本实施例中，第二腔体32的数量为两个，横向连接板113和竖向连接板114的数量均设置为两个；其中一个横向连接板113、其中一个竖向连接板114、其中一个外端板112以及外环板111围设形成其中一个第二腔体32；另一个横向连接板113、另一个竖向连接板114、另一个外端板112以及外环板111围设形成另一个第二腔体32。

本实施例中，两个第二腔体32间隔设置；且两个横向连接板113、两个竖向连接板114、两个外端板112和吸音孔板2围设形成第一腔体31。

本实用新型实施例还提供了一种空调外机，该空调外机包括如上所述的导风圈。由于该空调外机包括采用了上述实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的全部技术方案所带来的有益效果，在此不再赘述。

本实用新型实施例还提供了一种空调器，该空调器包括如上所述的导风圈，或，如上所述的空调外机。由于该空调器包括采用了上述实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的全部技术方案所带来的有益效果，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种导风圈，所述导风圈为相对两端均开口的腔体，所述腔体内用于放置风轮叶片，其特征在于，所述导风圈包括导风圈本体(1)和吸音孔板(2)，所述吸音孔板(2)上设置有通孔(21)；

所述导风圈本体(1)和所述吸音孔板(2)围设形成环设于所述风轮叶片周部的环形空腔(3)，且所述吸音孔板(2)位于所述环形空腔(3)靠近所述风轮叶片的一侧。

2.根据权利要求1所述的导风圈，其特征在于，所述导风圈本体(1)包括中间段(11)以及分别设置于所述中间段(11)两端的进气喇叭段(12)和出气喇叭段(13)；

所述中间段(11)与所述吸音孔板(2)围设形成所述环形空腔(3)。

3.根据权利要求2所述的导风圈，其特征在于，所述导风圈本体(1)还包括安装板(14)，所述安装板(14)设置于所述出气喇叭段(13)远离所述中间段(11)的一端。

4.根据权利要求3所述的导风圈，其特征在于，所述中间段(11)、所述进气喇叭段(12)、所述出气喇叭段(13)以及所述安装板(14)一体成型。

5.根据权利要求1所述的导风圈，其特征在于，所述环形空腔(3)靠近所述风轮叶片的内壁面与所述环形空腔(3)远离所述风轮叶片的内壁面之间的间距在5～40mm的范围内。

6.根据权利要求1所述的导风圈，其特征在于，所述吸音孔板(2)上分布有多个通孔(21)；

相邻的三个所述通孔(21)间的错落角度a的取值范围为0～60°，相邻的两个所述通孔(21)的间距L的取值范围为1.0～2.0mm。

7.根据权利要求1所述的导风圈，其特征在于，所述通孔(21)的形状为圆形或多边形。

8.根据权利要求7所述的导风圈，其特征在于，所述通孔(21)为圆形，所述通孔(21)的直径D的取值范围为0.1～1.5mm；

或，所述通孔(21)为等边多边形，所述通孔(21)的等效直径的取值范围为0.1～1.5mm。

9.根据权利要求8所述的导风圈，其特征在于，所述吸音孔板(2)的穿孔率的范围为0.1～1％。

10.根据权利要求1所述的导风圈，其特征在于，所述环形空腔(3)包括通过所述通孔(21)与外部连通的第一腔体(31)，所述第一腔体(31)包括至少两个体积不同的腔体单元(311)；

至少两个所述腔体单元(311)相互连通或相互隔绝。

11.根据权利要求10所述的导风圈，其特征在于，所述腔体单元(311)环设于所述风轮叶片的周部，多个所述腔体单元(311)同轴设置且沿所述风轮叶片的轴向排列；

多个所述腔体单元(311)靠近所述风轮叶片的内壁面与远离所述风轮叶片的内壁面之间的距离不同。

12.根据权利要求1所述的导风圈，其特征在于，所述环形空腔(3)内填充有吸音材料。

13.一种空调外机，其特征在于，包括如权利要求1至12任一项所述的导风圈。

14.一种空调器，其特征在于，包括：

如权利要求1至12任一项所述的导风圈；

或，如权利要求13所述的空调外机。

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