低氣動(dòng)噪音的離心風(fēng)機(jī)蝸殼的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種低氣動(dòng)噪音的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其包括：用于與離心風(fēng)機(jī)接合以接收由所述離心風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的周向氣流的蝸殼底部，以及從所述蝸殼底部延伸至氣流出口的多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道將所述周向氣流引導(dǎo)成沿軸向流動(dòng)。本實(shí)用新型的離心風(fēng)機(jī)蝸殼結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行噪音低，適于布置在空氣凈化器等設(shè)備中。
【專利說明】低氣動(dòng)噪音的離心風(fēng)機(jī)蝸殼
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于離心風(fēng)機(jī)的蝸殼，更具體地，本實(shí)用新型涉及用于空氣凈化器等設(shè)備中的有限空間中的低氣動(dòng)噪音的離心風(fēng)機(jī)蝸殼。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1所示，離心風(fēng)機(jī)11由直流電機(jī)12驅(qū)動(dòng)，通常以恒定速度旋轉(zhuǎn)，以吸入來自軸向集流器13的進(jìn)氣流，風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)對氣體做功，從而使氣體獲得能量(靜壓和動(dòng)能)。在風(fēng)機(jī)運(yùn)行期間，氣流靜壓和速度增大并且氣流方向從軸向改變成周向或離心方向。下游的蝸殼用于接收周向氣流，并且盡量平緩地將它們引向單個(gè)出口管道，同時(shí)進(jìn)一步將氣流動(dòng)能轉(zhuǎn)化成靜壓而離開蝸殼。
[0003]圖2(a)_(c)分別為常規(guī)離心風(fēng)機(jī)蝸殼的正視圖，左視圖及仰視圖，其中常規(guī)離心風(fēng)機(jī)蝸殼具有四個(gè)部分，分別為無葉擴(kuò)壓器22，徑向風(fēng)道23，蝸舌24和通道擴(kuò)壓器25。無葉擴(kuò)壓器22布置在離心風(fēng)機(jī)21周圍，其用于降低氣流速度，從而提升靜態(tài)氣壓。徑向風(fēng)道23具有對數(shù)螺線，或阿基米德螺線等的弧形形狀以便使風(fēng)機(jī)氣流緩和地并盡可能少損失動(dòng)能地轉(zhuǎn)向。蝸舌24將內(nèi)部流和外部流分開，防止蝸殼內(nèi)氣流的自循環(huán)及所導(dǎo)致的能量損失。通道擴(kuò)壓器25收集氣流并以切向方向?qū)⑺鼈円蛳掠喂艿阑蛟O(shè)備。
[0004]常規(guī)離心風(fēng)機(jī)蝸殼體積較大以便獲得較佳的性能。但在例如空氣凈化器等設(shè)備中使用時(shí)，由于設(shè)備中有限的空間，難以將整個(gè)蝸殼和各個(gè)部分妥善地布置在其中。有時(shí)甚至不得不取消蝸殼設(shè)置或去除其中的某些部分，這樣可能將使離心風(fēng)機(jī)的出流直接引向空氣凈化器的殼壁，其缺點(diǎn)在于:
[0005]1.導(dǎo)致回流或反向流,這將導(dǎo)致內(nèi)部空氣自循環(huán)。
[0006]2.總壓力降低，效率降低。
[0007]3.更高的氣動(dòng)噪音。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供適于布置在例如空氣凈化器等設(shè)備中的有限空間中的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其具有結(jié)構(gòu)新穎緊湊，氣動(dòng)噪音低，出風(fēng)均勻等特點(diǎn)。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供了一種離心風(fēng)機(jī)蝸殼，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼包括:用于與離心風(fēng)機(jī)接合以接收由所述離心風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的周向氣流的蝸殼底部，其中，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼還包括從所述蝸殼底部延伸至氣流出口的多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道將所述周向氣流引導(dǎo)成沿軸向流動(dòng)。
[0010]可選地，所述多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道包括沿所述離心風(fēng)機(jī)的圓周均布的四個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道。
[0011]可選地，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道及所述氣流出口的截面形狀為矩形。
[0012]可選地，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道的外壁與軸向軸線的夾角α為0-90度，優(yōu)選為0-30 度。
[0013]可選地，所述蝸殼底部呈漩渦狀，其具有與所述螺旋形的擴(kuò)壓通道數(shù)量和位置對應(yīng)的蝸舌。
[0014]可選地，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼底部與所述離心風(fēng)機(jī)處于同一水平面內(nèi)。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種離心風(fēng)機(jī)蝸殼，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼包括:用于與離心風(fēng)機(jī)接合以接收由所述離心風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的周向氣流的蝸殼底部，其中，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼還包括從所述蝸殼底部延伸至氣流出口的多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道將所述周向氣流引導(dǎo)成沿軸向流動(dòng)，所述多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道包括沿所述離心風(fēng)機(jī)的圓周均布的四個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道及所述氣流出口的截面形狀為矩形，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道的外壁與軸向軸線之間的夾角α在0-30度的范圍中，所述蝸殼底部呈漩渦狀，所述蝸殼底部具有與所述螺旋形的擴(kuò)壓通道數(shù)量和位置對應(yīng)的蝸舌，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼底部與所述離心風(fēng)機(jī)處于同一水平面內(nèi)。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的再一方面，提供了一種離心風(fēng)機(jī)蝸殼，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼包括:用于與離心風(fēng)機(jī)接合以接收由所述離心風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的周向氣流的蝸殼底部，其中，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼還包括從所述蝸殼底部延伸至氣流出口的多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道將所述周向氣流引導(dǎo)成沿軸向流動(dòng)，其中，各個(gè)所述氣流出口組合在一起以形成圓環(huán)形的截面。
[0017]可選地，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道由內(nèi)壁和外壁以及設(shè)在所述內(nèi)壁和外壁之間的多片螺旋形的導(dǎo)流片構(gòu)成。
[0018]可選地，所述螺旋形的導(dǎo)流片的數(shù)量為四片。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果在于:將常規(guī)的僅具有一個(gè)切向出口的蝸殼改型為具有多個(gè)軸向出口的蝸殼，使得該蝸殼設(shè)計(jì)更緊湊，可容易地布置在空氣凈化器等設(shè)備中，使得離心風(fēng)機(jī)的出流方向更類似于傳統(tǒng)軸流風(fēng)機(jī)，但出流比傳統(tǒng)軸流風(fēng)機(jī)具有更高的靜壓。通過螺旋形的擴(kuò)壓通道，使得離心風(fēng)機(jī)由徑向出流平緩過渡到軸向出流，避免了徑向氣流在空氣凈化器內(nèi)的無序流動(dòng)，從而降低了氣動(dòng)噪音。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]參照附圖，本實(shí)用新型的公開內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于說明的目的，而并非意在對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。此外，圖中類似的數(shù)字用以表示類似的部件，其中:
[0021]圖1為離心風(fēng)機(jī)和收集器的側(cè)視圖；
[0022]圖2 (a)-(c)分別為常規(guī)離心風(fēng)機(jī)蝸殼的正視圖，左視圖及仰視圖；
[0023]圖3為根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼的立體圖；
[0024]圖4為根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼的縱截面圖；
[0025]圖5為根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼的橫截面圖；
[0026]圖6為根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼的立體圖；
[0027]圖7為根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼的立體圖；
[0028]圖8為根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼的縱截面圖；以及
[0029]圖9為根據(jù)本實(shí)用新型的第四實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼的縱截面圖。
[0030]【具體實(shí)施方式】:
[0031]容易理解，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，在不變更本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)精神下，本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以提出可相互替換的多種結(jié)構(gòu)方式以及實(shí)現(xiàn)方式。因此，以下【具體實(shí)施方式】以及附圖僅是對本實(shí)用新型的技術(shù)方案的示例性說明，而不應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型的全部或者視為對本實(shí)用新型技術(shù)方案的限定或限制。
[0032]在本說明書中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、頂部、底部等方位用語是相對于各附圖中所示的構(gòu)造進(jìn)行定義的，它們是相對的概念，因此有可能會(huì)根據(jù)其所處不同位置、不同使用狀態(tài)而進(jìn)行相應(yīng)地變化。所以，也不應(yīng)當(dāng)將這些或者其他的方位用語解釋為限制性用語。
[0033]現(xiàn)在參考圖3-5，其示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼30。如圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型的離心風(fēng)機(jī)蝸殼30包括用于與離心風(fēng)機(jī)31接合以接收由所述離心風(fēng)機(jī)31產(chǎn)生的周向氣流的蝸殼底部32，以及從所述蝸殼底部32延伸至氣流出口 34的多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道33，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道33將所述周向氣流引導(dǎo)成沿軸向流動(dòng)。在圖3的實(shí)施例中示出了四個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道33，它們圍繞離心風(fēng)機(jī)均布在離心風(fēng)機(jī)31周圍，可以理解的是也可選擇其他的通道數(shù)量。圖中氣流出口 34呈正方形，四個(gè)正方形的流出口可更好地控制出流速率，使得來自空氣凈化器所提供的新鮮空氣更均勻地分布且具有更高的速率。當(dāng)然，也可選擇其他形狀的氣流出口 34，例如矩形，圓形等等。
[0034]圖4中示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼30的縱截面圖。進(jìn)氣流以箭頭a方向流向由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的離心風(fēng)機(jī)31，在風(fēng)機(jī)葉片的作用下形成周向的增壓氣流，離心風(fēng)機(jī)蝸殼30的底部32與風(fēng)機(jī)31接合以接收該周向的增壓氣流。優(yōu)選地，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼30的底部32與所述離心風(fēng)機(jī)31基本處于同一水平面內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，蝸殼底部32的內(nèi)徑比離心風(fēng)機(jī)31的外徑稍大，需要注意的是，考慮到離心風(fēng)機(jī)外徑的尺寸公差以及蝸殼內(nèi)徑的加工誤差，在不引起擦殼的前提下盡量減小蝸殼底部32與離心風(fēng)機(jī)31的間隙，以便更好地接收該周向的增壓氣流。周向氣流通過各個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道33平緩地從周向方向改變成如箭頭b所示的軸向方向，并在該過程中其氣壓進(jìn)一步增大。隨后，增壓軸向氣流通過氣流出口 34流向下游管道或設(shè)備。
[0035]圖5中示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼30的底部32的橫截面圖。其中可見所述蝸殼底部32呈漩渦狀，其具有與所述螺旋形的擴(kuò)壓通道33數(shù)量和位置對應(yīng)的蝸舌35。這些蝸舌的作用與常規(guī)蝸殼中蝸舌作用相似，但四個(gè)蝸舌比常規(guī)蝸殼中單個(gè)蝸舌效果更好。四個(gè)蝸舌的設(shè)計(jì)能有效分離進(jìn)入每個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道的氣流，降低內(nèi)部循環(huán)和能量損失。更重要的是，這四個(gè)蝸舌可與空氣凈化器的四個(gè)角相對應(yīng)，以便緊湊地布置在空氣凈化器中，使氣流方向的改變更平緩，能量損失更小，實(shí)現(xiàn)更佳的性能表現(xiàn)。當(dāng)然，根據(jù)空氣凈化器不同的形狀，需將蝸舌35，螺旋形擴(kuò)壓通道33以及氣流出口 34的數(shù)目改成與空氣凈化器內(nèi)腔的角落數(shù)量對應(yīng)的數(shù)值，以便更有效地利用有限的內(nèi)部空間。進(jìn)一步地，蝸舌35，螺旋形擴(kuò)壓通道33和氣流出口 34的數(shù)目可以為η個(gè)，η大于或等于2，優(yōu)選為本實(shí)施例的4個(gè)。
[0036]圖6示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼40的立體圖。離心風(fēng)機(jī)蝸殼40與離心風(fēng)機(jī)蝸殼30之間的區(qū)別在于，四個(gè)氣流出口 44組合在一起以形成圓環(huán)形的截面圖案。這樣的氣流出口布置使得可實(shí)現(xiàn)環(huán)形出流，以適應(yīng)不同應(yīng)用例如不同空氣凈化器的需求。作為本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式，氣流出口 44可以為η個(gè)，η大于或等于2。
[0037]圖7和圖8分別示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼50的立體圖和截面圖。作為本實(shí)用新型的一種改型，根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼50的各個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道形成為一體,離心風(fēng)機(jī)蝸殼50由外壁56和內(nèi)壁57構(gòu)成,在外壁56和內(nèi)壁57之間的空間由多片螺旋形的導(dǎo)流片58分割成多個(gè)區(qū)段，這些區(qū)段形成了螺旋形的擴(kuò)壓通道。在一個(gè)實(shí)施例中，多片螺旋形的導(dǎo)流片58為四片，即形成了四個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道。從圖中可見，離心風(fēng)機(jī)蝸殼50的底部形成圓形，其中利用螺旋形的導(dǎo)流片58的下沿58’來代替第一實(shí)施例中的蝸舌的作用。螺旋形的導(dǎo)流片58可以通過連續(xù)變化的安裝角度對氣流進(jìn)行引導(dǎo)，并且通過相鄰的螺旋形的導(dǎo)流片58之間形成的連續(xù)增大的通流截面積進(jìn)一步提升靜壓。同樣地，根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼50的四個(gè)氣流出口 54也形成圓環(huán)形的截面。離心風(fēng)機(jī)蝸殼50的特點(diǎn)在于:與第二實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼40相比，更易于通過控制螺旋形的導(dǎo)流片58的數(shù)量和安裝角度來獲得更高的靜壓，更易于調(diào)整下沿58’的位置來獲得更低的氣動(dòng)噪音。
[0038]圖9示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第四實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼60的示意圖。如圖所示，與第一實(shí)施例的離心風(fēng)機(jī)蝸殼30相比，離心風(fēng)機(jī)蝸殼60中的螺旋形的擴(kuò)壓通道63的外壁63a與軸向軸線成0-90度之間的夾角α，優(yōu)選為0_30度的夾角，即離心風(fēng)機(jī)蝸殼60中的螺旋形的擴(kuò)壓通道63沿徑向向外展開，以便使出氣流的方向可受控制地改變。這樣可使出氣流覆蓋更大的范圍。
[0039]以上所描述的具體實(shí)施例僅為了更清楚地描述本實(shí)用新型的原理，其中將各個(gè)部件具體化而使本實(shí)用新型的原理更容易理解。在不脫離本實(shí)用新型的范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易地對本實(shí)用新型進(jìn)行各種修改。故應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的范圍不應(yīng)由以上具體實(shí)施例限制。
【權(quán)利要求】
1.一種離心風(fēng)機(jī)蝸殼，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼包括:用于與離心風(fēng)機(jī)(31)接合以接收由所述離心風(fēng)機(jī)(31)產(chǎn)生的周向氣流的蝸殼底部(32)，其特征在于，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼還包括從所述蝸殼底部(32)延伸至氣流出口(34)的多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)將所述周向氣流引導(dǎo)成沿軸向流動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其特征在于，所述多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)包括沿所述離心風(fēng)機(jī)(31)的圓周均布的四個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其特征在于，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)及所述氣流出口(34)的截面形狀為矩形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其特征在于，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道(63)的外壁(63a)與軸向軸線之間的夾角α在0_90度的范圍中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其特征在于，所述夾角α在0-30度的范圍中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其特征在于，所述蝸殼底部(32)呈漩渦狀，其具有與所述螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)數(shù)量和位置對應(yīng)的蝸舌(35)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其特征在于，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼底部(32)與所述離心風(fēng)機(jī)(31)處于同一水平面內(nèi)。
8.—種離心風(fēng)機(jī)蝸殼，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼包括:用于與離心風(fēng)機(jī)(31)接合以接收由所述離心風(fēng)機(jī)(31)產(chǎn)生的周向氣流的蝸殼底部(32)，其特征在于，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼還包括從所述蝸殼底部(32)延伸至氣流出口(34)的多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)將所述周向氣流引導(dǎo)成沿軸向流動(dòng)，所述多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)包括沿所述離心風(fēng)機(jī)(31)的圓周均布的四個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)及所述氣流出口(34)的截面形狀為矩形，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道￠3)的外壁(63a)與軸向軸線之間的夾角α在0-30度的范圍中，所述蝸殼底部(32)呈漩渦狀，所述蝸殼底部(32)具有與所述螺旋形的擴(kuò)壓通道(33)數(shù)量和位置對應(yīng)的蝸舌(35)，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼底部(32)與所述離心風(fēng)機(jī)(31)處于同一水平面內(nèi)。
9.一種離心風(fēng)機(jī)蝸殼，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼包括:用于與離心風(fēng)機(jī)接合以接收由所述離心風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的周向氣流的蝸殼底部，其特征在于，所述離心風(fēng)機(jī)蝸殼還包括從所述蝸殼底部延伸至氣流出口的多個(gè)螺旋形的擴(kuò)壓通道，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道將所述周向氣流引導(dǎo)成沿軸向流動(dòng)，其中，各個(gè)所述氣流出口(44)組合在一起以形成圓環(huán)形的截面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其特征在于，所述螺旋形的擴(kuò)壓通道由內(nèi)壁(57)和外壁(56)以及設(shè)在所述內(nèi)壁(57)和外壁(56)之間的多片螺旋形的導(dǎo)流片(58)構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的離心風(fēng)機(jī)蝸殼，其特征在于，所述螺旋形的導(dǎo)流片(58)的數(shù)量為四片。
【文檔編號(hào)】F04D29/44GK204175652SQ201420506558
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】林紹琰, 降龍浩, 李曉東, 劉海林, 王海濱, 王莉 申請人:霍尼韋爾環(huán)境自控產(chǎn)品（天津）有限公司