專利名稱:空調(diào)機的制作方法
技術(shù)區(qū)域本發(fā)明涉及安裝在空調(diào)機的室內(nèi)機中的直流風(fēng)扇。
背景技術(shù):
近年來,空調(diào)機一直在追求節(jié)電和靜音,作為節(jié)電的一種方法是增大設(shè)置在室內(nèi)機中的排氣風(fēng)扇的風(fēng)量,這種風(fēng)扇用于把與流過換熱器內(nèi)的致冷劑進行了熱交換的室內(nèi)空氣排出室內(nèi)機外部去。作為室內(nèi)機的主流風(fēng)扇,在壁掛式空調(diào)機的情況下是采用直流風(fēng)扇(橫流風(fēng)扇)。眾所周知,當(dāng)增大室內(nèi)機風(fēng)扇的風(fēng)量時,就能提高室內(nèi)換熱器的熱交換性能。如果能不增加風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速而增大風(fēng)扇的風(fēng)量(所消耗的電力不變),結(jié)果,就能提高空調(diào)機整體的性能,能產(chǎn)生與節(jié)電相同的空調(diào)效果。
作為上述謀求增大室內(nèi)機的風(fēng)扇的風(fēng)量的方法,可以考慮的方法有,如前所述的提高作為室內(nèi)機的送風(fēng)機直流風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,以及增大風(fēng)扇的外徑。
可是,由于室內(nèi)機工作時的紊流音(分布在高頻區(qū)域的頻率范圍內(nèi)的聲音)增大的比例是直流風(fēng)扇轉(zhuǎn)速增大比例的7~8倍,所以,如果使用前一種方法使風(fēng)量增加30%的話,紊流音量就會增加9dB。另一方面,由于紊流音增大的比例是風(fēng)扇外徑增大比例的4~5倍,所以,如果使用后一種方法使風(fēng)量增加30%的話,紊流音量就會增加5dB。
其結(jié)果是,為了在不增大噪音(紊流音)的條件下增大風(fēng)量,一般認為后一種方法比較妥當(dāng)??墒牵覂?nèi)機的尺寸是有限的,因此,安裝在室內(nèi)機內(nèi)部的直流風(fēng)扇的大小也有限制,要增大風(fēng)扇現(xiàn)有外徑尺寸是困難的。此外,當(dāng)把直流風(fēng)扇外徑增大到其極限尺寸時,還會有這樣的問題,即,由于直流風(fēng)扇與前緣之間的空隙變小而產(chǎn)生的特別明顯的噪音(由葉片的數(shù)量Z與轉(zhuǎn)速N(/sec)的乘積而產(chǎn)生的頻率Z·N(Hz),或者其高次頻率),以及因為室內(nèi)換熱器與直流風(fēng)扇的距離太近,直流風(fēng)扇的葉片靠近尾流區(qū)域(通過換熱器的氣流速度的分布在管子的下游減慢,其局部速度分布變化很大的區(qū)域),葉片在通過該區(qū)域時所產(chǎn)生的聲音。
因此,在公知的特開平9-100795號公報和特開2001-50189號公報中,公開了抑制由于上述直流風(fēng)扇及其干涉而產(chǎn)生的葉片音,降低噪音的現(xiàn)有技術(shù)。這兩篇專利文獻的效果不同,但原理是一樣的,即,都具有為增加風(fēng)量而抑制因直流風(fēng)扇增大而與前緣之間的間隙減小所造成的噪音(葉片音)的效果。
即,在原理上,都是在改變直流風(fēng)扇相對于旋轉(zhuǎn)軸方向的葉片外徑時,使直流風(fēng)扇的葉片的外圓周前端的結(jié)構(gòu)相對于前緣是傾斜的,由于這種傾斜,使得葉片外圓周的前端在通過前緣(或者尾流區(qū)域)時,出現(xiàn)時間差(相位差)。
因此,利用葉片外圓周前端與前緣之間的位置關(guān)系,使所產(chǎn)生的周期性聲音在時間上分散開來,從而能抑制葉片音,達到減小前緣的間隙,而增大風(fēng)量的目的。
其它的現(xiàn)有技術(shù),例如特開平6-129387號公報、特開平6-173886號公報也是公知的技術(shù)。下面,說明在這些文獻中記載的內(nèi)容。為了防止直流風(fēng)扇的葉片音,其措施是使圓周方向上安裝葉片節(jié)距的間隔互不相等,借助于使各葉片在圓周方向的相位的差異抑制噪音的峰值,從整體上降低噪音。
在上述專利文獻所記載的低噪音·高風(fēng)量技術(shù),雖然方法上有所不同,但要點都同樣是把葉片音的周期分散,使噪音減小而風(fēng)量增大,從而提高空調(diào)機的性能。
可是,在現(xiàn)實情況下,一直在謀求使空調(diào)機進一步節(jié)電和靜音(低噪音·高風(fēng)量化),因此,需要一種效率更高,噪音更小的直流風(fēng)扇。此外,在直流風(fēng)扇的聲音中,具有因流體而產(chǎn)生的頻帶很寬的紊流音,以上所說的現(xiàn)有技術(shù)即便能抑制周期性的葉片音,卻不能減小紊流音。因此,實際上,僅僅使用現(xiàn)有技術(shù)中能找到的方法,是很難實現(xiàn)進一步降低噪音,節(jié)省電力的目標(biāo)的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供一種既能減小由于流體而造成的紊流音,使噪音降低;又能借助于大風(fēng)量而實現(xiàn)節(jié)電的室內(nèi)空調(diào)機。
為達到上述目的,本發(fā)明的在室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇的空調(diào)機,其上述直流風(fēng)扇的表示葉片斷面厚度中心的彎曲線包括兩條圓弧,并使各圓弧的彎曲方向互相相反。
此外,為達到上述目的,本發(fā)明的在室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇的空調(diào)機,構(gòu)成上述直流風(fēng)扇的葉片的壓力面,沿旋轉(zhuǎn)軸方向是一致的。
此外,為達到上述目的,本發(fā)明的在室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇的空調(diào)機,把葉片的厚度設(shè)定為,使得上述直流風(fēng)扇葉片之間的流道寬度,其外徑一側(cè)的寬度是相對于內(nèi)徑一側(cè)寬度的60~80%。
本發(fā)明的第二種方法是,在作為室內(nèi)機的送風(fēng)機裝有直流風(fēng)扇的空調(diào)機中,其結(jié)構(gòu)為使得構(gòu)成風(fēng)扇葉片的壓力面沿旋轉(zhuǎn)軸方向是一致的。通過使得壓力面一致,在旋轉(zhuǎn)軸方向上的速度分布就能不紊亂,達到均衡,從而提高直流風(fēng)扇的性能。
本發(fā)明的第三種方法是,在作為室內(nèi)機的送風(fēng)機裝有直流風(fēng)扇的空調(diào)機中,其結(jié)構(gòu)為風(fēng)扇的葉片之間的流道寬度,其外徑一側(cè)的寬度是相對于內(nèi)徑一側(cè)寬度的60~80%之間變化。直流風(fēng)扇基本上是流體的速度向排氣一側(cè)逐漸增大的加速扇葉類型的風(fēng)扇,而流體加速的程度是由上述葉片之間流道寬度來確定的,所以,它能對直流風(fēng)扇的性能產(chǎn)生極大的影響。
本發(fā)明的第四種方法是,為了提高降低噪音的效果,在以上三種手段的任何一種手段上,再加上風(fēng)扇葉片的外徑沿著旋轉(zhuǎn)軸線的方向變化的結(jié)構(gòu)。由于使葉片外徑變化,使葉片的干涉有了時間差(相位差),就能降低噪音,謀求低噪音化。
圖1是表示本發(fā)明的一個實施例的整體圖;圖2是上述實施例中的直流風(fēng)扇的圖;圖3是上述實施例的葉片斷面的放大圖;圖4是上述實施例的葉片斷面的放大圖,和風(fēng)扇部件的斷面圖;
圖5是上述實施例的葉片斷面的放大圖,和風(fēng)扇部件斷面的放大圖;圖6是表示上述實施例效果的效率圖;圖7是表示上述實施例效果的效率圖;圖8是表示上述實施例性能的特性圖。
具體實施例方式
下面,參照圖1~圖8說明本發(fā)明的實施例。
圖1是表示空調(diào)機室內(nèi)機的整體圖,其中(a)是從正面看的整體圖,(b)是從室內(nèi)機的側(cè)面看的斷面圖。室內(nèi)機整體都用裝飾板2覆蓋,其構(gòu)成依次包括過濾器5、換熱器6、直流風(fēng)扇1,在直流風(fēng)扇1的下方設(shè)有殼體7。
直流風(fēng)扇1的外觀如圖2所示,其中的(c)表示整體的形狀,(d)表示從旋轉(zhuǎn)軸方向看的斷面。在圓周方向布置有葉片12的圓板13成為一個風(fēng)扇部件,沿著旋轉(zhuǎn)軸方向組合若干個風(fēng)扇部件,即構(gòu)成一臺直流風(fēng)扇1。此外,在風(fēng)扇的兩端安裝了端面圓板14和備有輪轂16的有輪轂端面圓板15,端面圓板14布置在軸承一側(cè),有輪轂的端面圓板15布置在電動機軸一側(cè),進行旋轉(zhuǎn)。
在室內(nèi)機實際運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,直流風(fēng)扇1有電動機10驅(qū)動,在圖1(b)上向右轉(zhuǎn)動,從設(shè)置在裝飾板2上的前面格柵3和上面格柵4吸入空氣,從室內(nèi)機下部的排氣口排出空氣。在室內(nèi)機內(nèi)部的氣流,通過過濾器5之后,到達換熱器6,在流過該換熱器6的過程中被冷卻,或者被加熱。經(jīng)過熱交換之后的氣流通過直流風(fēng)扇1,流向殼體7一側(cè),在排氣口附近,由縱風(fēng)向板8和橫風(fēng)向板9控制其風(fēng)向,然后流出室內(nèi)機。
圖3、圖4和圖5表示了本實施例的直流風(fēng)扇的特點,是從旋轉(zhuǎn)軸方向看到的直流風(fēng)扇1的斷面放大圖。其特點的內(nèi)容如下所述。
圖3中,表示葉片12的厚度中心的彎曲線17,是由曲率半徑為ρ1和ρ2的兩條圓弧所形成的,各條圓弧的彎曲方向互相相反。此外,形成上述葉片12厚度的分布,形成從翼弦長度的中腹向著葉片外圓周的前端和葉片內(nèi)圓周的前端這兩端逐漸減薄的翅膀形狀。
此時,如果從流體的性質(zhì)著眼,通常是流速越快,紊流音越大,此外,還要增加輸入的功率。關(guān)于紊流音,如以下的公式(1)所示,它與通過直流風(fēng)扇葉片前端的流速(代表速度)V(m/s)有關(guān)。
SPL∝log(α·V)………(公式1)式中α是變換系數(shù),是隨流體機械的種類和狀態(tài)不同而不同的定值。因此,噪音值SPL將隨著代表速度V的值增大而變化。用于室內(nèi)空調(diào)機的直流風(fēng)扇中,如果代表速度V降低10%,則噪音值SPL能降低3dB。而且,關(guān)于輸入的功率,如以下的公式(2)所示,它與通過直流風(fēng)扇葉片的排氣流速(代表速度)V有關(guān)。
w=p+ρ·V22---]]>(公式2)w是為每單位體積流體提供的輸入功率(w/m3),p和ρ表示在該流體范圍內(nèi)的壓力(Pa)和密度(kg/m3)。室內(nèi)空調(diào)機在大氣中運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,在上游和下游的壓力p都近似于大氣壓力,可以認為它幾乎沒有影響。此外,在室內(nèi)空調(diào)機的直流風(fēng)扇的送風(fēng)性能方面,由于可以把流體看成是不可壓縮的,所以其密度ρ是固定的,對輸入功率產(chǎn)生大影響的因素,是從直流風(fēng)扇排出的氣體的代表速度。因此,在流量一定的情況下,如果以很大的區(qū)域排出流體,使得流速V降低,就能減少輸入的功率w。在輸入功率w已經(jīng)確定的情況下,則借助于以很大的區(qū)域排出流體,就能流出更多的流量。
從以上分析可知,把直流風(fēng)扇1的葉片斷面形狀的中心線17做成由兩條反向的圓弧來構(gòu)成,就能擴大成為最大流速區(qū)域的殼體7一側(cè)葉片外圓周附近的流出區(qū)域,使流體寬廣而緩慢地排出。下面,說明與用一條圓弧所形成的葉片(例如,只由圖3中的ρ2形成)的差別。對采用一條圓弧形成的葉片的直流風(fēng)扇的流動進行分析時,先要求出最外部圓周上葉片之間(以相鄰的旋轉(zhuǎn)方向前方的葉片的前端作為演算對象的葉片的前端)流速的分布。由此就能夠了解,流速的分布是不一樣的,作為演算對象的葉片前端附近的流速特別的快。如上所述,流速直接關(guān)系到噪音,而且,由于只在一部分上是高流速,對于整體風(fēng)量的大小的影響不大。因此,在本實施例中,可以判斷,使葉片外圓周一側(cè)的前端的半圓弧與旋轉(zhuǎn)方向相反,就能抑制原先突出的高流速。
結(jié)果,達到了低噪音·高效率,以節(jié)省電力·增大風(fēng)量的效果,提高了空調(diào)機的性能。關(guān)于這種送風(fēng)性能的效果,表述如下。圖6表示了圖2(d)中的直流風(fēng)扇1在順時針旋轉(zhuǎn)(向右旋轉(zhuǎn))時,曲率半徑ρ1與效率η的關(guān)系。橫坐標(biāo)上是把曲率半徑ρ2的反方向作為正方向時,曲率半徑ρ1的倒數(shù),縱坐標(biāo)上是效率比η/η0。(η0表示現(xiàn)有的直流風(fēng)扇的效率,對于現(xiàn)有的風(fēng)扇將在圖8中說明。)用來作為評價性能的指標(biāo)的效率η是直流風(fēng)扇的風(fēng)扇效率,可用公式(3)來表示。
η=ΔPt·QT·ω---]]>(公式3)式中Pt是全部壓力(Pa);Q是流量(m3/s);T是直流風(fēng)扇的扭矩(N·m);ω是直流風(fēng)扇的角速度(rad/s)。關(guān)于全部壓力還可以用公式(4)將其展開。
Pt=Ps+Pd、Pd=ρ·V22---]]>(公式4)全部壓力用靜壓Ps和動壓Pd之和來表示,動壓Pd是由密度ρ和代表速度V確定。從以上各個公式,可以整理出表示效率η的公式(5)。
η=(ΔPs+ρ·ΔV22)·Q/(T·ω)---]]>(公式5)在給出一定的流量Q,一定的轉(zhuǎn)速(一定的角速度ω)的條件下,效率η決定于從直流風(fēng)扇的上游到下游的靜壓變化ΔPs,代表速度的變化ΔV2,直流風(fēng)扇的扭矩T。此外,在圖6的性能評價中,流量·轉(zhuǎn)速是固定的,而且,由于無論葉片形狀是哪一種情況,壓力面都相同,最大著厚度值是固定的,葉片外徑·最小內(nèi)徑都同樣是固定的,所以給出了內(nèi)、外徑的比例=定數(shù)的條件。此外,葉片外圓周沿旋轉(zhuǎn)軸方向變化的狀態(tài),為如圖4(f)所示的直線變化狀態(tài),給出了D1<D2的條件,而且,在所有的條件下,從D1到D2的變化率都相等。這樣,就能根據(jù)圖6來評價以曲率半徑為參數(shù)的送風(fēng)性能,從圖中可以判斷最高效率點在形成葉片斷面形狀的中心線17的兩條圓弧的曲率半徑互相相反的負的區(qū)域內(nèi)。即,在葉片12的外圓周前端為翹起的形狀下,具有提高直流風(fēng)扇1性能的效果,這種效果是和提高空調(diào)機的性能聯(lián)系在一起的。
在圖4(e)中,所畫出的兩個葉片12的斷面,分別是對著旋轉(zhuǎn)軸方向任意位置上的斷面,其位置是從半徑方向看到的風(fēng)扇部件表示在斷面圖(f)上。較厚較大的斷面A表示一個風(fēng)扇部件的圓板3的一側(cè),而較薄較小的斷面A’表示與其相反一側(cè)的斷面。根據(jù)這個斷面圖可知,壓力面18在對著旋轉(zhuǎn)軸的方向上大致相同。此外,在圖4(f)中,外徑沿著旋轉(zhuǎn)軸方向的變化,是從直徑D1以直線的方式變化到D2,這種D1≠D2的關(guān)系是開始時在現(xiàn)有技術(shù)中闡述過的,是為了獲得使葉片音減小的效果。一般說來,在風(fēng)扇葉片上的所謂壓力面,是直接向流體傳遞動力的區(qū)域,對送風(fēng)性能有很大影響。如果這個壓力面處于歪斜狀態(tài),流體的均衡就會變壞,會導(dǎo)致很不均勻的流動,其結(jié)果是,便會產(chǎn)生性能降低,噪音增大等問題。這個問題是由上述流體的性質(zhì)引起的,可以從根本上用相同的原理來解決。現(xiàn)將其內(nèi)容說明如下。從前面所列的公式(1)、(2)可知,噪音值和輸入功率受到代表速度V的影響很大。因此,噪音將隨著流速V的增加而增大,輸入功率也要增加。這里,應(yīng)該特別注意流過葉片之間的流體在旋轉(zhuǎn)軸方向的速度分布。在壓力面對著旋轉(zhuǎn)軸方向呈歪斜狀態(tài)的情況下,這種形狀就成為沿旋轉(zhuǎn)軸方向的速度分布變化很大的原因。相反,當(dāng)壓力面沿旋轉(zhuǎn)軸方向的形狀完全一致時,速度的分布大致均勻,流體將以相同的流速流出。下面,說明這時流量一定時,比較這兩種狀態(tài)的速度分布對性能的影響。壓力面歪斜的葉片,對于根據(jù)流量計算出來的平均流速Vave來說,存在著局部流速V快速區(qū)域和慢速區(qū)域,向這種速度分布的各個微小區(qū)域輸入的功率,向快速區(qū)域輸入的功率大,而向慢速區(qū)域輸入的功率小。因此,如公式(2)所示,由于輸入的功率是按流速的平方增大的,在這種速度分布中,在高速區(qū)域中增加的輸入功率要比低速區(qū)域減少的輸入功率多,結(jié)果,總的輸入功率比整體上速度分布均勻時的輸入功率大。即,壓力面相同的葉片,相對于由流量計算出來的平均流速Vave,在全體壓力面上大致是同樣的流速(Vave),可以說是與速度分布相關(guān)的輸入功率最少的狀態(tài)。此外,從噪音方面來考慮,如公式(1)所示,由于壓力面歪斜的葉片存在流速V快的區(qū)域,噪音增大了,而壓力面一致的葉片,由于存在流速V快的區(qū)域,噪音就增大了,所以壓力面一致的葉片上的速度分布所產(chǎn)生的噪音最低。從速度分布的觀點來看,在旋轉(zhuǎn)軸方向上壓力面一致的葉片,其速度分布是一樣的,所以在輸入功率·噪音方面都是最佳的狀態(tài)。因此,如上所述,使壓力面18在旋轉(zhuǎn)軸方向上完全一致,就能改善流體的均衡,提高送風(fēng)性能,實現(xiàn)靜音。
借助于規(guī)定葉片的流道寬度,也能提高性能,這方面的內(nèi)容可用圖5來說明。圖5(g)中所示的葉片之間流道的寬度B,在葉片內(nèi)徑一側(cè)為最大寬度Bmax,在葉片外徑一側(cè)為最小寬度Bmin。最大寬度Bmax可用圖5(h)中所示的葉片內(nèi)徑rin和葉片內(nèi)徑的前端以旋轉(zhuǎn)軸線為原點所確定的葉片間隔θ來表示Bmax=rin×sinθ,最小寬度Bmin則定義為葉片外徑側(cè)的最小寬度。在這種狀態(tài)下,僅以流道寬度變化的比例Bmin/Bmax作為參數(shù)來評價風(fēng)扇性能的結(jié)果表示于圖7中。此外,把葉片的最大厚度固定下來,并把葉片內(nèi)徑、外徑也固定下來,在內(nèi)、外徑的比例=定數(shù)的條件下,對葉片內(nèi)徑、外徑兩端的各種條件都相等的形狀(相同的R)進行比較。效率η是表示送風(fēng)性能的直流風(fēng)扇的風(fēng)扇效率η,與上述的效率定義是相同的,通過從直流風(fēng)扇的上游一直到下游的壓力變化和流量,以及給與風(fēng)扇的扭矩和轉(zhuǎn)速來確定。這里,對效率η與流道寬度變化的比例Bmin/Bmax的關(guān)系加以說明。在直流風(fēng)扇的排氣口附近,由于流量Q是固定的,所以Bmin/Bmax越小,通過流道寬度Bmin處的流體速度就越大。
可是,按照流體的性質(zhì),流體的速度越大,在各流體區(qū)域中的損失也越大,所以,在直流風(fēng)扇的下游側(cè),流速下降到與流量Q相對應(yīng)的速度分布。因此,通過直流風(fēng)扇施加扭矩T,使增速過大的流體,并不能使靜壓Ps上升,而只是增加了能量的損失。其結(jié)果是,對于流道寬度變化的比例Bmin/Bmax在55%以下的區(qū)域,流道寬度Bmin狹窄,將使效率降低。此外,在Bmin/Bmax大的區(qū)域,與這一比例小的情況相反,通過流道寬度Bmin的流體速度將減小。因此,在直流風(fēng)扇的排氣口要使得流體不要以過大的速度流出。在這種狀態(tài)下,即使對直流風(fēng)扇增加扭矩,流體將在通過直流風(fēng)扇時,靜壓Ps和動壓Pd都不會上升。其結(jié)果是,流道寬度變化的比例Bmin/Bmax在85%以上的區(qū)域中,顯示效率比η/ηmax的值減小,效率下降了。此外,流道寬度變化的比例Bmin/Bmax在60~80%的區(qū)域中,由于靜壓Ps、動壓Pd、扭矩T的均衡良好,所以,效率比η/ηmax的值就很高。從以上的分析可知,風(fēng)扇的葉片之間的流道寬度,外徑側(cè)相對于內(nèi)徑側(cè)在60~80%的范圍內(nèi)效率最高,能提高風(fēng)扇的性能。當(dāng)使室內(nèi)機安裝具有上述結(jié)構(gòu)的直流風(fēng)扇進行運轉(zhuǎn)時,消耗同樣的電力,能使風(fēng)量增加,關(guān)系著空調(diào)機整體性能的提高。
以上,說明了在葉片之間形成相等間隔的直流風(fēng)扇,但,也可以考慮使用不等間隔的直流風(fēng)扇。下面將對此進行說明。目前,在空調(diào)機的室內(nèi)機內(nèi)部安裝的直流風(fēng)扇,很多都是葉片以不等的間隔布置在圓周方向上的。即,直流風(fēng)扇的各葉片之間的Bmin、Bmax是不相等的,所以,各流道的寬度也不相等。這是因為應(yīng)用于上述的現(xiàn)有技術(shù)中,由于直流風(fēng)扇運轉(zhuǎn)時發(fā)生干涉,它具有由于葉片相位的錯開而使葉片音減小的效果,所以廣泛使用于目前空調(diào)機的室內(nèi)機中。因此,對于葉片間隔不相等的直流風(fēng)扇,上述流道寬度變化的比例Bmin/Bmax在各葉片間隔上的值各不相同。這樣,對于上述葉片間隔不相等的直流風(fēng)扇,在同樣的意義上使用了確定流道寬度變化的比例Bmin/Bmax的平均值。當(dāng)在一個直流風(fēng)扇部件的圓周方向上以不等的間隔布置了N塊葉片時,成為Bmax=rin×sin(2π/N),Bmin=(∑B’min)/N。Bmax是根據(jù)直流風(fēng)扇一個圓周上的N塊葉片數(shù)量的平均角度計算出來的,Bmin是以直流風(fēng)扇各葉片之間的最小流道寬度為B’min時,將全部葉片之間間隔的總和(∑B’min)除以葉片數(shù)量N所求得的平均值。這樣,就能在同樣的意義上確定不等間隔的直流風(fēng)扇中流道寬度變化的比例Bmin/Bmax。
上述流道寬度的調(diào)節(jié),基本上能通過調(diào)節(jié)葉片的厚度來完成。如果葉片之間的間隔是等間隔,而原來的流道寬度變化的比例Bmin/Bmax也為60~80%,只要是某些葉片(一片以上)的厚度與其他葉片的厚度不同就可以了(不是所有葉片的厚度都相同就可以),如果葉片之間的間隔不相等,而原來的平均值也在上述數(shù)值之內(nèi),也可以是所有葉片的厚度都不相同。
圖8表示現(xiàn)有的風(fēng)扇與本實施例的風(fēng)扇的性能比較。橫坐標(biāo)上表示風(fēng)量之比Q/Q0,縱坐標(biāo)上分別為全部壓力比PT/PT0、輸入功率比Lm/Lm0、噪音值SL-SL0。其中,Q0、PT0、Lm0、SL0表示現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)值。比較的條件是在同樣轉(zhuǎn)速下,現(xiàn)有風(fēng)扇的形狀與本實施例風(fēng)扇的內(nèi)、外徑相同,因此,內(nèi)、外徑的比也相等。此外,相對于旋轉(zhuǎn)軸方向,葉片的外徑是變化的,以一個風(fēng)扇部件在軸線方向的中間位置附近的外徑作為最大外徑,它是以直線的方式變化的。以上,既是在現(xiàn)有技術(shù)中,也是在本實施例中所使用的,具有抑制葉片音效果的措施。但,除此之外,葉片之間流道寬度的變化60~80%,兩條圓弧反向,使壓力面呈一致的形狀,就不是現(xiàn)有技術(shù)中的措施。由此,正如圖8中所示,當(dāng)以各種風(fēng)量比進行比較時,全部壓力之比大約+20%;輸入功率之比大約-10%;噪音值大約-1dB,可見,本實施例對性能的改進和噪音的降低都很明顯。
本發(fā)明由于提高了直流風(fēng)扇的效率,降低了它的噪音,提供了一種增大風(fēng)量,降低噪音,節(jié)約電力而且安靜的空調(diào)機。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)機,在該空調(diào)機的室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇,其特征在于,表示上述直流風(fēng)扇的葉片斷面厚度中心的彎曲線包括兩條圓弧,并且各圓弧的彎曲方向互相相反。
2.一種空調(diào)機,在該空調(diào)機的室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇,其特征在于,構(gòu)成上述直流風(fēng)扇的葉片的壓力面,相對于旋轉(zhuǎn)軸方向是一致的。
3.一種空調(diào)機,在該空調(diào)機的室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇,其特征在于,上述葉片的厚度設(shè)定為,使得上述直流風(fēng)扇葉片之間的流道寬度,外徑一側(cè)的寬度相對于內(nèi)徑一側(cè)的寬度為60~80%的范圍。
4.如權(quán)利要求3所述的空調(diào)機,其特征在于,上述直流風(fēng)扇包含厚度不同的葉片。
5.一種空調(diào)機,在該空調(diào)機的室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇,其特征在于,表示上述直流風(fēng)扇的葉片斷面厚度中心的彎曲線包括兩條圓弧,各圓弧的彎曲方向互相相反,并且葉片的壓力面相對于旋轉(zhuǎn)軸方向是一致的。
6.一種空調(diào)機,在該空調(diào)機的室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇,其特征在于,表示上述直流風(fēng)扇的葉片斷面厚度中心的彎曲線包括兩條圓弧,各圓弧的彎曲方向互相相反,上述葉片的厚度設(shè)定為,使得上述葉片之間的流道寬度,外徑一側(cè)的寬度相對于內(nèi)徑一側(cè)的寬度為60~80%的范圍。
7.一種空調(diào)機,在該空調(diào)機的室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇,其特征在于,構(gòu)成上述直流風(fēng)扇葉片的壓力面相對于旋轉(zhuǎn)軸方向是一致的,上述葉片的厚度設(shè)定為,使得上述葉片之間的流道寬度,外徑一側(cè)的寬度相對于內(nèi)徑一側(cè)的寬度為60~80%的范圍。
8.一種空調(diào)機,在該空調(diào)機的室內(nèi)機中裝有直流風(fēng)扇,其特征在于,表示上述直流風(fēng)扇的葉片斷面厚度中心的彎曲線包括兩條圓弧,并且各圓弧的彎曲方向互相相反,葉片的壓力面相對于旋轉(zhuǎn)軸方向是一致的,上述葉片的厚度設(shè)定為,使得上述葉片之間的流道寬度,外徑一側(cè)的寬度相對于內(nèi)徑一側(cè)的寬度為60~80%的范圍。
全文摘要
本發(fā)明涉及安裝在空調(diào)機的室內(nèi)機中的直流風(fēng)扇。本發(fā)明的空調(diào)機,由于室內(nèi)機中的直流風(fēng)扇能增大風(fēng)量,降低噪音,所以這種空調(diào)機既節(jié)約電力而且又安靜。為達到上述目的,在圓板(13)上具有葉片(12)的直流風(fēng)扇(1)中,表示葉片斷面厚度中心的彎曲線(17)包括兩條圓弧,并且各圓弧的彎曲方向互相相反。另外,葉片(12)的壓力面(18)相對于旋轉(zhuǎn)軸方向是一致的。此外,葉片之間的流道寬度,在外徑一側(cè)的寬度相對于內(nèi)徑一側(cè)的寬度為60~80%。
文檔編號F24F1/00GK1482367SQ0313750
公開日2004年3月17日 申請日期2003年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月13日
發(fā)明者繁永康, 高田芳廣, 袴家伸祐, 船橋茂久, 渡辺將人, 宮崎則夫, 野中正之, 太田和利, 高久昭二, 久, 之, 二, 人, 利, 夫, 廣 申請人:日立家用電器公司