一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器及電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及離心通風(fēng)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器；包括擴(kuò)壓器本體，擴(kuò)壓器本體上端面設(shè)有數(shù)個(gè)導(dǎo)流葉片，擴(kuò)壓器本體外周套接有周向定位環(huán)，周向定位環(huán)與擴(kuò)壓器本體具有間隙，其外側(cè)壁設(shè)有消音槽，消音槽從周向定位環(huán)的上端面向周向定位環(huán)的下端面延伸，其深度為四分之一需降噪噪聲的波長(zhǎng)；本發(fā)明還提出一種電機(jī)，包括葉輪外罩以及如上述的擴(kuò)壓器，擴(kuò)壓器中周向定位環(huán)的外側(cè)壁貼合于葉輪外罩的內(nèi)側(cè)壁，擴(kuò)壓器中消音槽與葉輪外罩的內(nèi)側(cè)壁形成上端開口的消音容腔；根據(jù)四分之一波長(zhǎng)管消音原理，從而達(dá)到減小傳統(tǒng)離心通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲中葉輪通過頻率離散噪聲的目的。
【專利說明】—種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器及電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及離心通風(fēng)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器及電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]一般現(xiàn)有的離心通風(fēng)電機(jī)(吸塵器電機(jī))的零件主要有葉輪外罩、葉輪、擴(kuò)壓器、軸承架、定子、轉(zhuǎn)子、電機(jī)外殼等。高轉(zhuǎn)速的離心通風(fēng)電機(jī)噪聲很大，一般在95dB，噪聲一直是吸塵器亟待解決的問題之一；其噪聲主要分為氣動(dòng)噪聲、機(jī)械噪聲和電磁噪聲；而離心風(fēng)機(jī)因葉輪旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的氣動(dòng)噪聲較電磁噪聲、機(jī)械噪聲大很多，是其主要的噪聲。在保證相同的輸出功率下，想減小離心風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)噪聲通常會(huì)很困難，且采取的降噪措施通常會(huì)造成風(fēng)機(jī)效率的下降。
[0003]離心風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)噪聲可分為葉輪通過頻率離散噪聲(即BPF)和寬頻噪聲。離散噪聲在噪聲頻譜圖上表現(xiàn)出較高的峰值，聽起來很尖銳，對(duì)整體噪聲的貢獻(xiàn)最大。
[0004]離心通風(fēng)電機(jī)的擴(kuò)壓器主要有葉片擴(kuò)壓器及無葉擴(kuò)壓器。葉片擴(kuò)壓器是利用葉片形成一定截面逐漸擴(kuò)大的擴(kuò)壓流道，其可以起到很好的擴(kuò)壓效果，使得離心風(fēng)機(jī)在工作點(diǎn)的效率有較大的提高。但是也因?yàn)閿U(kuò)壓葉片的存在，會(huì)產(chǎn)生較大的離散氣動(dòng)噪音；無葉擴(kuò)壓器就是沒有葉片而通過其他方式形成擴(kuò)壓流道，其氣動(dòng)噪聲主要是寬頻噪聲，即不會(huì)出現(xiàn)明顯的離散噪音頻率，但其擴(kuò)壓效果通常較差，離心風(fēng)機(jī)在工作點(diǎn)的效率較低。
[0005]離心風(fēng)機(jī)為了保證流體按照一定的流道流動(dòng)，會(huì)裝配形成一定的管道。而氣動(dòng)噪聲產(chǎn)生后也會(huì)按照這個(gè)流道傳播，即可以按管道聲學(xué)分析。管道噪聲通?？墒褂酶鞣N阻抗式消音器來消音，以達(dá)到降噪的目的。但傳統(tǒng)離心通風(fēng)機(jī)因結(jié)構(gòu)或者空間大小限制，使得阻抗式消音器不易布置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提出一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，其與葉輪外罩配合使用，利用管道消音的原理，旨在解決如何減小傳統(tǒng)離心通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲中葉輪通過頻率離散噪聲的問題。
[0007]本發(fā)明提出的技術(shù)方案是:
[0008]一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，包括擴(kuò)壓器本體，所述擴(kuò)壓器本體上端面設(shè)有數(shù)個(gè)導(dǎo)流葉片，所述擴(kuò)壓器本體外周套接有周向定位環(huán)，所述周向定位環(huán)與所述擴(kuò)壓器本體具有間隙，其外側(cè)壁設(shè)有消音槽，所述消音槽從所述周向定位環(huán)的上端面向所述周向定位環(huán)的下端面延伸，其深度為四分之一需降噪噪聲的波長(zhǎng)。
[0009]進(jìn)一步地，相鄰所述導(dǎo)流葉片之間形成導(dǎo)流槽，所述消音槽設(shè)于所述周向定位環(huán)的外側(cè)壁且位于所述導(dǎo)流槽出口處。
[0010]進(jìn)一步地，所述消音槽環(huán)繞所述周向定位環(huán)的外側(cè)壁分布。
[0011]進(jìn)一步地，所述周向定位環(huán)與所述導(dǎo)流葉片之間設(shè)置有擋流板，所述擋流板一端連接于所述導(dǎo)流片的末端，另一端連接于所述周向定位環(huán)的內(nèi)側(cè)壁。
[0012]進(jìn)一步地，所述擴(kuò)壓器本體下端面設(shè)有支撐軸承的軸承座。
[0013]進(jìn)一步地，所述消音槽橫截面呈矩形，其寬度> 1_。
[0014]進(jìn)一步地，所述間隙形成所述擴(kuò)壓器本體上端面的流體流向所述擴(kuò)壓器本體下端面的主流道，所述擴(kuò)壓器本體上端面的流體流入所述消音槽形成旁支流道，所述旁支流道與所述主流道相互平行。
[0015]進(jìn)一步地，所述消音槽槽口處設(shè)有缺口，所述缺口在豎直方向的高度低于所述導(dǎo)流葉片上端面的高度。
[0016]根據(jù)上述的技術(shù)方案，本發(fā)明的擴(kuò)壓器有益效果:增加周向定位環(huán)，擴(kuò)壓器本體置于周向定位環(huán)內(nèi)，擴(kuò)壓器本體與葉輪外罩配合使用，周向定位環(huán)的外側(cè)壁緊貼于葉輪外罩的內(nèi)側(cè)壁，由于周向定位環(huán)的外側(cè)壁設(shè)有消音槽，其深度為四分之一需降噪噪聲的波長(zhǎng)，消音槽與葉輪外罩的內(nèi)側(cè)壁形成上端開口的消音容腔，根據(jù)四分之一波長(zhǎng)管消音原理，從而達(dá)到減小傳統(tǒng)離心通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲中葉輪通過頻率離散噪聲的目的。此外，將周向定位環(huán)融合到擴(kuò)壓器本體結(jié)構(gòu)中，不增加原有擴(kuò)壓器本體結(jié)構(gòu)空間，且對(duì)整機(jī)氣動(dòng)性能、效率均無影響。
[0017]本發(fā)明還提出一種電機(jī)，包括葉輪外罩以及如上述的擴(kuò)壓器，所述擴(kuò)壓器中的所述周向定位環(huán)的外側(cè)壁貼合于所述葉輪外罩的內(nèi)側(cè)壁，所述擴(kuò)壓器中所述消音槽與所述葉輪外罩的內(nèi)側(cè)壁形成上端開口的消音容腔。
[0018]根據(jù)上述的技術(shù)方案，本發(fā)明的電機(jī)有益效果:周向定位環(huán)與葉輪外罩配合，周向定位環(huán)的消音槽與葉輪外罩的內(nèi)側(cè)壁形成上端開口的消音容腔，根據(jù)四分之一波長(zhǎng)管消音原理，減小傳統(tǒng)離心通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲中葉輪通過頻率離散噪聲。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的擴(kuò)壓器正面的立體圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)的剖視圖；
[0021]圖3是圖2中A處的局部放大圖；
[0022]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的擴(kuò)壓器反面的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0024]如圖1?4所示，為本發(fā)明提供的一較佳實(shí)施例。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提出一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器100，包括擴(kuò)壓器本體I，擴(kuò)壓器本體I上端面設(shè)有數(shù)個(gè)導(dǎo)流葉片11，擴(kuò)壓器本體I外周套接有周向定位環(huán)2，周向定位環(huán)2與擴(kuò)壓器本體I具有間隙3，其外側(cè)壁設(shè)有消音槽21，消音槽21從周向定位環(huán)2的上端面向周向定位環(huán)2的下端面延伸，其深度為四分之一需降噪噪聲的波長(zhǎng)。
[0026]參照?qǐng)D2，結(jié)合圖1所示，擴(kuò)壓器100與葉輪外罩4配合使用，擴(kuò)壓器100中周向定位環(huán)2的外側(cè)壁緊貼于葉輪外罩4的內(nèi)側(cè)壁，周向定位環(huán)2中的消音槽21與葉輪外罩4的內(nèi)側(cè)壁形成上端開口的消音容腔5，根據(jù)四分之一波長(zhǎng)管消音原理，從而達(dá)到減小傳統(tǒng)離心通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲中葉輪通過頻率離散噪聲的目的。此外，將周向定位環(huán)2融合到擴(kuò)壓器本體I結(jié)構(gòu)中，不增加原有擴(kuò)壓器本體I結(jié)構(gòu)空間，且對(duì)整機(jī)氣動(dòng)性能、效率均無影響。
[0027]本發(fā)明實(shí)施中在擴(kuò)壓器本體I上增加了周向定位環(huán)2，周向定位環(huán)2內(nèi)連接有擴(kuò)壓器本體1，在傳統(tǒng)離心通風(fēng)機(jī)中擴(kuò)壓器與葉輪外罩就具有空隙，為此，周向定位環(huán)2不會(huì)增加擴(kuò)壓器本體I在裝配時(shí)所需的結(jié)構(gòu)空間。
[0028]管道消音有阻式消音器、抗式消音器與混合消音器?？故较羝魍ǔ０ê諣柲菲澫羝骱退姆种徊ㄩL(zhǎng)管。赫爾姆茲消音器通常用來消除低頻噪聲，而四分之一波長(zhǎng)管用來消除頻率比較高的噪聲。因葉輪通過頻率BPF較高，故選用四分之一波長(zhǎng)管消音。該種消音器只需是主管路旁支即可，其管長(zhǎng)需為所消音頻率波長(zhǎng)的四分之一。四分之一波長(zhǎng)消音管是安裝在主管道上的一個(gè)封閉的管子，當(dāng)聲波傳到旁支抗式消音器后，一部分入射波被反射回主管形成反射波，一部分入射波繼續(xù)在主管傳播形成透射波，還有一部分聲波進(jìn)入旁支消音器。在消音器內(nèi)，入射進(jìn)來的聲波遇到邊界時(shí)會(huì)將一部分波反射回消音器。在主管與消音器接口處，消音器內(nèi)某些頻率的反射聲波與主管的入射聲波相位相反，兩個(gè)波相互抵消形成一個(gè)聲壓的節(jié)點(diǎn)或者使得入射波的幅值降低，從而起到消音的目的。
[0029]消音槽21的深度h計(jì)算公式為:h = 1/4λ。上述公式中，λ = c/f, λ為所要降低噪音的波長(zhǎng)，c為聲波的聲速，f為消音頻率。擴(kuò)壓器100上消音槽21深度h是根據(jù)所要消音的頻率確定，本發(fā)明實(shí)施例中，消音槽21對(duì)噪聲最大成分消音，即葉片通過頻率BPF，因一階BPF頻率為6200Hz左右，故可計(jì)算得消音槽21的深度h為13.5mm。
[0030]本發(fā)明實(shí)施例中，消音槽21的數(shù)量為14個(gè)。
[0031]如表1所示，采用 14個(gè)消音槽21與沒有消音槽21的電機(jī)測(cè)試噪聲對(duì)比。
[0032]表1
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，包括擴(kuò)壓器本體，所述擴(kuò)壓器本體上端面設(shè)有數(shù)個(gè)導(dǎo)流葉片，其特征在于，所述擴(kuò)壓器本體外周套接有周向定位環(huán)，所述周向定位環(huán)與所述擴(kuò)壓器本體具有間隙，其外側(cè)壁設(shè)有消音槽，所述消音槽從所述周向定位環(huán)的上端面向所述周向定位環(huán)的下端面延伸，其深度為四分之一需降噪噪聲的波長(zhǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，其特征在于，相鄰所述導(dǎo)流葉片之間形成導(dǎo)流槽，所述消音槽設(shè)于所述周向定位環(huán)的外側(cè)壁且位于所述導(dǎo)流槽出口處。
3.如權(quán)利要求2所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，其特征在于，所述消音槽環(huán)繞所述周向定位環(huán)的外側(cè)壁分布。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，其特征在于，所述周向定位環(huán)與所述導(dǎo)流葉片之間設(shè)置有擋流板，所述擋流板一端連接于所述導(dǎo)流片的末端，另一端連接于所述周向定位環(huán)的內(nèi)側(cè)壁。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，其特征在于，所述擴(kuò)壓器本體下端面設(shè)有支撐軸承的軸承座。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，其特征在于，所述消音槽橫截面呈矩形，其寬度> 1mm。
7.如權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，其特征在于，所述間隙形成所述擴(kuò)壓器本體上端面的流體流向所述擴(kuò)壓器本體下端面的主流道，所述擴(kuò)壓器本體上端面的流體流入所述消音槽形成旁支流道，所述旁支流道與所述主流道相互平行。
8.如權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的擴(kuò)壓器，其特征在于，所述消音槽槽口處設(shè)有缺口，所述缺口在豎直方向的高度低于所述導(dǎo)流葉片上端面的高度。
9.一種電機(jī)，包括葉輪外罩，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1至8任一所述的擴(kuò)壓器，所述擴(kuò)壓器中的所述周向定位環(huán)的外側(cè)壁貼合于所述葉輪外罩的內(nèi)側(cè)壁，所述擴(kuò)壓器中所述消音槽與所述葉輪外罩的內(nèi)側(cè)壁形成上端開口的消音容腔。
【文檔編號(hào)】F04D29/44GK103557184SQ201310503840
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】曹正, 劉曉寧, 李玉琴 申請(qǐng)人:捷和電機(jī)制品(深圳)有限公司