本實用新型涉及降噪技術領域,特別提供了一種渦流風機蝸殼、渦流風機以及空調(diào)器。
背景技術:
如圖1所示,渦流風機是一種吹、吸兩用的通風氣源,葉輪上有數(shù)十片葉片93組成,它類似龐大的氣輪機葉輪,當葉輪旋轉(zhuǎn)時,葉片93之間的空氣受到離心力的作用,朝著葉片93的邊緣運動,進入到葉片93邊緣以外的環(huán)形空腔,在環(huán)形空腔中形成渦流92、并從葉片93的側(cè)方返回到后續(xù)旋轉(zhuǎn)而來的葉片93的間隔中,由此,通過在進氣通道與出氣通道之間的環(huán)形空腔中設置用于阻擋渦流92通過的隔離臺階,便會在進風口91處形成低壓區(qū),空氣由進氣通道進入、經(jīng)過多次如上所述的渦流92循環(huán)后被逐漸加速,最終由于受到隔離臺階阻擋,在出風口94處形成高壓區(qū),并以極高的能量由出氣口排出,以供使用。
由于渦流風機的葉輪由電機直接帶動,不需要任何變速機構,結構簡單,傳動形式直接,因此耗能少、性能穩(wěn)定、維修方便,受到了廣泛的應用。
但現(xiàn)有的渦流風機在使用的過程中,會伴有一種較尖銳的噪聲,究其原因,是由于在葉片93的邊緣與隔離臺階的臺面之間難免形成有狹窄的縫隙,由此高壓區(qū)的部分氣流便會通過該狹窄的縫隙泄漏到低壓區(qū),且由于高壓區(qū)與低壓區(qū)之間的壓力差非常大,所以該泄漏氣流的流速會很高,而高速氣流在流經(jīng)該狹窄縫隙時,會產(chǎn)生強烈的高頻振動,由此便會發(fā)出尖銳的噪聲。
對此,目前的一種應對方式是加大葉片93的邊緣與隔離臺階之 間的間距,使狹窄間隙不復存在,這樣雖然可以消除尖銳的噪聲,但葉片93與隔離臺階之間的間距擴大后,通風量也會隨之增大,這便與隔離臺階的設置目的相違背,導致渦流風機的效率降低。而為盡可能的保證渦流風機的換風效率,就要將葉片93與隔離臺階之間的間隙設置得盡可能小,這便形成了渦流風機的換風效率與消除尖銳噪聲相互克制、不可兼得的兩難問題。
另外,人在長時間呆在空調(diào)房間內(nèi),容易出現(xiàn)頭疼、頭暈、心慌、無力等不適癥狀,這些主要是因空調(diào)房間封閉、室內(nèi)空氣不流通至使室內(nèi)空氣負離子稀少引起的。因此,有必要采取措施給空調(diào)房間內(nèi)引入新鮮空氣并將室內(nèi)污濁空氣排到室外。目前,市場上的空調(diào)器的換氣裝置風量小,換風效率低,而若使用上述渦流風機進行換風,雖然可以保證足夠的換風效率,但卻會產(chǎn)生如上所述的尖銳噪聲,會極大的影響使用感受,這也嚴重制約了空調(diào)器的整體性能的發(fā)展。
技術實現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術問題
本實用新型的目的是提供一種既能夠消除尖銳的噪聲,同時又不影響換風效率的渦流風機蝸殼、渦流風機以及空調(diào)器。
(二)技術方案
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供的一種渦流風機蝸殼,該蝸殼包括蝸殼本體,所述蝸殼本體具有供葉輪旋轉(zhuǎn)的殼腔,所述殼腔的內(nèi)壁與所述葉輪上的多個葉片之間留有環(huán)形空腔,在所述環(huán)形空腔的不同周向位置處分別設有通向外界的第一氣道和第二氣道,在位于所述第一氣道與所述第二氣道之間的部分所述環(huán)形空腔的內(nèi)壁上設有用于對流經(jīng)氣流形成阻擋的隔離臺階;
所述隔離臺階上設有多個凹陷結構。
優(yōu)選的,所述凹陷結構為半球形。
優(yōu)選的,所述凹陷結構的開口為弧面結構。
優(yōu)選的,在所述隔離臺階的周向方向上,多個所述凹陷結構呈多排設置,且相鄰兩排所述凹陷結構交錯分布。
本實用新型還提供了一種渦流風機,該渦流風機包括如上所述的渦流風機蝸殼。
優(yōu)選的,所述環(huán)形空腔包括位于多個所述葉片的一軸向側(cè)的第一軸側(cè)通道,所述隔離臺階包括設置在所述第一氣道與所述第二氣道之間的部分所述第一軸側(cè)通道的內(nèi)壁上的第一軸側(cè)臺階,所述第一軸側(cè)臺階上周向間隔設置多排所述凹陷結構,每排所述凹陷結構均沿所述第一軸側(cè)通道的徑向排布;
所述葉輪的葉片向所述葉輪的周向方向彎曲或傾斜。
優(yōu)選的,所述環(huán)形空腔還包括位于多個所述葉片的另一軸向側(cè)的第二軸側(cè)通道,所述隔離臺階還包括設置在所述第二氣道與所述第二氣道之間的部分所述第二軸側(cè)通道的內(nèi)壁上的第二軸側(cè)臺階,所述第二軸側(cè)臺階上周向間隔設置多排所述凹陷結構,每排所述凹陷結構均沿所述第二軸側(cè)通道的徑向方向排布。
優(yōu)選的,多排所述凹陷結構周向均布,所述葉輪的葉片數(shù)量不能被多排所述凹陷結構的排數(shù)整除。
優(yōu)選的,所述環(huán)形空腔還包括位于多個所述葉片的外側(cè)的外環(huán)通道,所述隔離臺階還包括設置在所述第一氣道與所述第二氣道之間的部分所述外環(huán)通道的內(nèi)壁上的外環(huán)臺階,所述外環(huán)臺階上周向間隔設置多個所述凹陷結構。
本實用新型還提供了一種空調(diào)器,該空調(diào)器包括如上所述的渦流風機,所述第一氣道與室內(nèi)連通,所述第二氣道與室外連通。
(三)有益效果
本實用新型提供的一種渦流風機蝸殼、包括該渦流風機蝸殼的渦流風機以及包括該渦流風機的空調(diào)器,通過在隔離臺階上設置多個凹陷結構,使流經(jīng)的漏氣氣流會在該凹陷結構處形成局部渦流,從而使 泄漏氣流的整體流速降低,由此降低了泄漏氣流在流經(jīng)葉片邊緣與隔離臺階之間的狹窄間隙時所發(fā)出尖銳的噪音,同時,也會有效減少從高壓區(qū)向低壓區(qū)氣體的泄漏量,不影響渦流風機的換風效率。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有技術中的一種渦流風機的示意圖。
圖2是本實用新型實施例提供的一種渦流風機的分解圖。
圖3是本實用新型實施例提供的下半殼的示意圖。
圖4是本實用新型實施例提供的葉輪與隔離臺階配合狀態(tài)的示意圖。
附圖標記:
1、蝸殼本體;11、上半殼;12、下半殼;2、殼腔;3、葉輪;31、輪轂;32、葉片;33、隔板;4、隔離臺階;41、第一軸側(cè)臺階;42、外環(huán)臺階;5、第一氣道;6、第二氣道;7、凹陷結構;8、環(huán)形空腔;91、進氣口;92、渦流;93、葉片;94、出氣口;a、低壓區(qū);b、高壓區(qū)。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
結合圖2和圖4所示,本實用新型實施例提供的一種渦流風機,包括渦流風機蝸殼,該渦流風機蝸殼包括由上半殼11和下半殼12組成的蝸殼本體1,蝸殼本體具有供葉輪3旋轉(zhuǎn)的殼腔2,葉輪3的輪 轂31和帶動葉輪3轉(zhuǎn)動的電機均可安裝在該殼腔2的中心位置處,輪轂31上周向布設有多個葉片32,殼腔2的內(nèi)壁與葉輪3上的多個葉片32的邊緣之間留有環(huán)形空腔8,當葉片32旋轉(zhuǎn)時,該環(huán)形空腔8內(nèi)的氣體被葉片32帶動、加速。
在環(huán)形空腔8的不同周向位置處分別設有通向外界的第一氣道5和第二氣道6,并且在位于第一氣道5與第二氣道6之間的部分環(huán)形空腔8的內(nèi)壁上設有用于對流經(jīng)氣流形成阻擋的隔離臺階4,受該隔離臺階4的阻擋,在該隔離臺階4與葉片32旋轉(zhuǎn)方向相背離的一側(cè)形成低壓區(qū),使空氣從與該區(qū)域相通的氣道進氣,并且,在該隔離臺階4與葉片32旋轉(zhuǎn)方向相對的一側(cè)形成高壓區(qū)b,氣體便由于該區(qū)域相同的另一個氣道排出,且當葉輪3的旋轉(zhuǎn)方向改變時,空氣的進、排方向也會發(fā)生互換。
再結合圖3所示,其中,在隔離臺階4上設有多個可以降低流經(jīng)氣體的速度的凹陷結構7,當由高壓區(qū)b至低壓區(qū)a的泄漏氣流經(jīng)過時,會在該凹陷結構7處形成局部渦流,該局部渦流會對流經(jīng)的泄漏氣流形成擾流,由此使泄漏氣流的整體流速降低,則該泄漏氣流在流經(jīng)葉片32邊緣與隔離臺階4之間的狹窄間隙時,所發(fā)出尖銳的噪音便會減小,同時,也會有效減少從高壓區(qū)b向低壓區(qū)a氣體的泄漏量,不影響渦流風機的換風效率。
優(yōu)選的,凹陷結構7為半球形結構,凹陷結構7的開口為弧面結構,即凹陷結構7的內(nèi)部和開口處無棱角,由此使泄漏氣流平滑地流入和流出,既能夠有效的形成渦流,又不會產(chǎn)生新的噪聲。
環(huán)形空腔8可以是由多個葉片32的一軸向側(cè)的第一軸側(cè)通道和位于多個葉片32的外側(cè)的外環(huán)通道組成,在葉輪3旋轉(zhuǎn)的過程中,僅在葉片32的一軸向側(cè)形成渦流循環(huán),通過單側(cè)的渦流循環(huán)使氣流在環(huán)形空腔8中加速;環(huán)形空腔8還可以包括在渦流風機的另一軸向側(cè)的第二軸側(cè)通道,這在葉片32的軸向兩側(cè)均存在渦流循環(huán),通過 雙側(cè)渦流循環(huán)實現(xiàn)對環(huán)形空腔8中氣流的加速,而且,為避免兩側(cè)渦流之間不互相影響,在葉片32的中心位置處還設有徑向向外延伸的隔板33,以將兩側(cè)的渦流循環(huán)隔開。
相應的,在上述第一軸側(cè)通道、第二軸側(cè)通道以及外環(huán)通道內(nèi)依次設有第一軸側(cè)臺階41、第二軸側(cè)臺階和外環(huán)臺階42,在第一軸側(cè)臺階41、第二軸側(cè)臺階以及外環(huán)臺階42上均可設置上述凹陷結構7。
特別的,設置在第一軸側(cè)臺階41和第二軸側(cè)臺階上的多個凹陷結構7可以是在周向上間隔分布的多排,每排凹陷結構7均是沿第一軸側(cè)通道的徑向排布,并且,令葉輪3上的葉片32向葉輪3的周向方向彎曲或傾斜,這樣一來,葉片32的相應軸向側(cè)邊緣在第一軸側(cè)臺階41或第二軸側(cè)臺階上的投影便會呈現(xiàn)出與每排凹陷結構7交叉的形態(tài),即,在葉輪3旋轉(zhuǎn)的過程中,從葉片32的軸向方向看,葉片32是由內(nèi)至外或由外至內(nèi)逐漸掠過每個凹陷結構7的,相比葉片32的整體同時掠過整排的凹陷結構7,形成的風阻更為線性,能夠降低對葉片32的頓挫沖擊,所形成的瞬時風噪也相對較小。應當說明的是,還可以是將凹陷結構7的排布方向設置為與葉輪3的徑向具有夾角、并將葉片32設置為向徑向延伸,或是將凹陷結構7的排布方向和葉片32的延伸方向分別設置為與葉輪3的徑向成不同角度的夾角,只要使葉片32的相應側(cè)邊在第一軸側(cè)臺階41或第二軸側(cè)臺階上的投影與凹陷結構7的排布方向之間呈現(xiàn)出交叉的形態(tài)即可。
同樣的,可通過將設置在外環(huán)臺階42上的凹陷結構7設置為沿螺旋線方向排布,以及將葉片32設置為具有葉片32升角的葉片32來實現(xiàn)使葉片32的相應側(cè)邊緣在外環(huán)臺階42上的投影與該外環(huán)臺階42上的凹陷結構7呈現(xiàn)出交叉的狀態(tài)。
優(yōu)選的,可將上述多排凹陷結構7分別設置為周向均布、并且令葉輪3的葉片32數(shù)量不能被多個凹陷結構7的數(shù)量整除,即不會出現(xiàn)同時有兩個葉片32同時與兩排凹陷結構7完全相對的情況,因此 凹陷結構7所形成的風阻作用于到葉片32上所形成的風阻和風噪都不會形成疊加,可避免產(chǎn)生較大的風噪和對葉輪3造成較大的振動。
本實施例還提供了一種空調(diào)器,該空調(diào)器包括如上所述的渦流風機,并且將第一氣道5與室內(nèi)連通,以及將第二氣道6與室外連通,通過渦流風機的葉輪的正、反轉(zhuǎn),實現(xiàn)將室內(nèi)氣體外排和將室外氣體引入的功能,可有效的實現(xiàn)室內(nèi)換風。通過上述渦流風機的大通量通風的特點,實現(xiàn)室內(nèi)的有效換風,以解決空調(diào)房間封閉、空氣不流通的問題。并且,該渦流風機在運行的過程中不會產(chǎn)生較大的尖銳噪聲,對于靜音要求較高的空調(diào)器而言,可實現(xiàn)良好的使用感受。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和替換,這些改進和替換也應視為本實用新型的保護范圍。