低噪聲空調冷卻軸流風機的製作方法

2023-07-22 11:35:06 1

專利名稱：低噪聲空調冷卻軸流風機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種軸流風機技術領域，尤其指一種節能低噪聲空調冷卻軸流風 機。
背景技術：
隨著國家經濟建設的飛速發展，空調系統的使用日漸普及。空調冷凝器是整個空 調系統中非常重要的一個組成部分，而冷凝器專用冷卻風機性能的優劣直接導致空調系統 的運行效果，空調冷凝器專用的低噪聲軸流風機要求尺寸緊湊、輕巧、有較好的氣動性能和 聲學指標。葉輪的氣動性能和聲學指標是一對不可調和的矛盾，如何有效加以解決，對空調 冷凝器專用的低噪聲軸流風機提出了新的要求。為此本申請人在2007年5月9日提出一件 名稱為《節能低噪聲空調冷卻軸流風機》的中國實用新型專利，其結構包括有電機、輪轂、風 筒、支架和葉片，且所述葉片和輪轂位於風筒的內腔中，葉片呈外弦寬內弦窄結構，其特徵 在於所述葉片其各截面的重心聯線呈空間扭曲線，並在所述葉片的葉面上帶有整體衝壓成 型的環狀加強筋。該實用新型的優點是有效提高了葉輪的剛度和強度，同時又減少了葉輪 在旋轉過程中產生的葉片變形問題，防止渦流產生，保證葉片良好的空氣動力性能；內弦處 安裝角的控制有利於防止氣體在根部脫流，內外弦安裝角的合理控制防止氣流的徑向流動 和減少二次流，使本風機不僅具備節能、噪聲低，而且還具有防止葉片形變的特性，從而有 效地延長了風機的使用壽命。但缺點是因風機運行噪音是由旋轉葉輪和附近靜止部件之 間相互影響引起的噪音，該風機電機支架與電機機身作為靜止件處於風機進風口處，會影 響風機進風口的氣流，產生進口渦流，使氣流不均勻，噪音變大，支架和電機機身體積也會 影響進風面積，造成風量減小，使節能效果降低；還有，由於電機和支架處於風機進風口處， 會使風機體積變大，增加運輸成本。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種節能、噪聲 低、體積小且出風量大的低噪聲空調冷卻軸流風機。本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為本低噪聲空調冷卻軸流風 機，包括有電機、輪轂、風筒、葉片，所述葉片設置於輪轂上，而輪轂中心與電機的輸出軸相 固定，所述葉片和輪轂位於風筒的內腔中，其特徵在於所述電機的尾部位於風筒的出風口 端面中部位置，且電機通過支架與風筒相固定。作為改進，所述風筒的進風口設計呈口部大的喇叭狀弧形結構，從而使氣流順利 進入風筒，不僅能降低噪音，而且進氣量更大。再改進，所述風筒進風口的直徑與由輪轂與葉片所組成的風葉輪在旋轉時所形成 的外直徑的比dl d2= 1.2 1.3 1.05 1.08 ；而所述風筒的出風口為口部大內部 小的圓錐面，該圓錐面的橫截面錐度為20 45°，所述風筒的進風口的直徑大於出風口直 徑，上述的這種設計又進一步降低噪音並提高了風機的出風量。[0007]作為進一步改進，所述葉片中每片葉片呈外弦寬和內弦窄，且在位於外弦位置的 葉片上設置有流線形且徑向的最大寬度為8 15mm的襟翼；所述襟翼從葉尖進口距離為 外弦長度的5 10%處一直延伸到葉片外弦後端，每片葉片的後緣採用能降低旋轉噪音的 鋸齒形；所述葉片的重心連線與內弦重心點與輪轂的中心連線之間的夾角為21 37度， 所述葉片的葉型內弦安裝角度1^< 45°，且所述葉片的內弦與外弦的葉型安裝角度之差值 Sb1-I32S 13°，而所述葉片的截面重心連線在電機的輸出軸上的投影距離為葉輪直徑的 3% 7%，上述的這種設計再次降低噪音並提高了風機的出風量。再改進，所述支架可優選為四根，該四根支架的一端分別固定於電機的端面上，而 該四根支架的另一端呈放射狀分布固定於風筒出風口的相應端面上；所述風筒固定於底板 上，當然風筒和底板可以設置為一體製作而成的整體結構，具體可按設計要求而定，並在風 筒的出風口處設置有網罩，該網罩可以通過焊接與支架相互焊接而成的一體結構，當然是 否一體可以根據具體要求而定。這種設計使風機結構更牢固，使用更安全，並且外表更整潔 美觀。與現有技術相比，本實用新型採用電機的尾部位於風筒的出風口端面中部位置， 且電機通過支架與風筒相固定。這種設計的優點在於在風機進風口處，無任何影響進風面 積和進風氣流的物體，從而最大程度地引導氣流進入風筒中的葉輪處，提高了風機的做功 能力，有效增加了風量；還有，風機運行噪音是由旋轉葉輪和附近靜止部件之間相互影響引 起，由於本風機在風筒的進風口處無任何影響進風面積和進風氣流的物體，在風筒的進風 口處不會有進口渦流產生，使氣流分布均勻，從而噪音變小；還有，因在風筒的進風口處沒 有支撐物，從而進一步促進了風筒的進氣氣流，使風機的出風量進一步增大，節能效果進一 步提高；還有，由於風筒的進風口沒有支撐物，不僅能使風機體積做得更小，而且運輸也更 方便；還有，由於風筒集流器直徑為dl d2= 1.2 1.3 1.05 1.08，在風筒出口處 增加角度為20 45度的擴散口，使風機的靜壓效率再次提高；再次是，風葉輪在葉片後緣 採用鋸齒形，能夠減小渦流，增加葉片後緣紊流度，加速衰減渦流帶，再一次降低了噪音，而 在葉片外弦位置設置有流線型的襟翼，能夠在外弦形成翼端渦流，與相鄰葉片剝離的渦流 相抵消，減少渦流，降低了噪音。

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圖1為本實用新型實施例的風機葉片的剖視結構示意圖； 圖2是圖1中的風機固定於底板上的投影示意圖； 圖3是圖1中的風筒剖視圖； 圖4是圖1中的葉片安裝於輪轂上的結構示意圖； 圖5是圖1中葉片安裝角度的結構示意圖； 圖6是圖1中葉片的結構示意圖7是圖1中葉片與輪轂位置關係(部分省略)的結構示意圖； 圖8是圖1中葉片安裝角度的結構示意圖； 圖9是圖1中風葉輪的投影圖； 圖10是圖1中風葉輪的立體圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作詳細描述。如圖1至圖10所示，本實施例的低噪聲空調冷卻軸流風機，包括有電機2、輪轂3、 風筒5、葉片1，所述葉片1設置於輪轂3上，而輪轂3中心與電機2的輸出軸22相固定，所 述葉片1和輪轂3位於風筒5的內腔中，所述電機2的尾部位於風筒5的出風口端面中部 位置，且電機2通過支架21與風筒5相固定，且本風機的風筒5設計為進風口呈口部大的 喇叭狀弧形結構，並且風筒5進風口的直徑dl與由輪轂3與葉片1所組成的風葉輪在旋轉 時所形成的外直徑d2的比dl d2 = 1.2 1.3 1.05 1.08，風筒5的出風口為口部 大內部小的圓錐面51，圓錐面51的橫截面錐度a為20 45°及風筒5的進風口的直徑dl 大於出風口直徑d3的結構，有效地降低風機的噪聲。如圖4至圖10所示，本風機的葉片1 設計為每片葉片1呈外弦13寬和內弦14窄，且在位於外弦13位置的葉片1上設置有流 線形且徑向的最大寬度H為8 15mm的襟翼15，該襟翼15從葉尖16進口距離P為外弦 13長度的5 10%處一直延伸到葉片外弦13後端，每片葉片1的後緣12採用能降低旋轉 噪音的鋸齒形。；而葉片1的重心連線17與內弦14重心點與輪轂2的中心連線11之間的 夾角b為21 37度，葉片1的葉型內弦安裝角度Id1 ( 45°，且所述葉片1的內弦14與外 弦13的葉型安裝角度之差值為bi-b2 ^ 13°，而所述葉片1的截面重心連線17在電機2的 輸出軸31上的投影距離L為葉輪直徑d2的3% 7%的結構，進一步起到了節能和降低噪 聲的作用。本實施例的支架21選擇為四根，該四根支架21的一端分別固定於電機2的端 面上，而該四根支架21的另一端呈放射狀分布固定於風筒5出風口的相應端面上。當然， 支架21也可以更多或更少，具體可按設計的要求而定。風筒5固定於底板6上，並在風筒 5的出風口處設置有網罩4，從而使風機結構更牢固，使用更安全。
權利要求一種低噪聲空調冷卻軸流風機，包括有電機(2)、輪轂(3)、風筒(5)、葉片(1)，所述葉片(1)設置於輪轂(3)上，而輪轂(3)中心與電機(2)的輸出軸(22)相固定，所述葉片(1)和輪轂(3)位於風筒(5)的內腔中，其特徵在於所述電機(2)的尾部位於風筒(5)的出風口端面中部位置，且電機(2)通過支架(21)與風筒(5)相固定。
2.根據權利要求1所述的低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述風筒(5)的進 風口呈口部大的喇叭狀弧形結構。
3.根據權利要求2所述的低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述風筒(5)進風 口的直徑(dl)與由輪轂(3)與葉片⑴所組成的風葉輪在旋轉時所形成的外直徑(d2)的 比 dl d2=1.2 1.3 1.05 1.08。
4.根據權利要求3所述的低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述風筒(5)的出 風口為口部大內部小的圓錐面(51)，該圓錐面(51)的橫截面錐度(a)為20 45°。
5.根據權利要求3所述的低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述風筒(5)的進 風口的直徑(dl)大於出風口直徑(d3)。
6.根據權利要求1至5中任一權利要求所述的低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於 所述葉片(1)中每片葉片(1)呈外弦(13)寬和內弦(14)窄，且在位於外弦(13)位置的葉 片⑴上設置有流線形且徑向的最大寬度(H)為8 15mm的襟翼(15)。
7.根據權利要求6所述的低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述襟翼(15)從葉 尖(16)進口距離(P)為外弦(13)長度的5 10%處一直延伸到葉片外弦(13)後端，每片 葉片⑴的後緣(12)採用能降低旋轉噪音的鋸齒形。
8.根據權利要求1至5中任一權利要求所述的低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於 所述葉片⑴的重心連線(17)與內弦(14)重心點與輪轂⑵的中心連線(11)之間的夾 角(b)為21 37度，所述葉片(1)的葉型內弦安裝角度45°，且所述葉片(1)的內 弦(14)與外弦(13)的葉型安裝角度之差值為bi-hS 13°，而所述葉片(1)的截面重心 連線(17)在電機⑵的輸出軸(31)上的投影距離(L)為葉輪直徑(d2)的3% 7%。
9.根據權利要求1至5中任一權利要求所述的低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於 所述支架(21)為四根，該四根支架(21)的一端分別固定於電機(2)的端面上，而該四根支 架(21)的另一端呈放射狀分布固定於風筒(5)出風口的相應端面上。
10.根據權利要求1至5中任一權利要求所述的低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在 於所述風筒(5)固定於底板(6)上，並在風筒(5)的出風口處設置有網罩(4)。
專利摘要一種低噪聲空調冷卻軸流風機，包括有電機(2)、輪轂(3)、風筒(5)、葉片(1)，所述葉片(1)設置於輪轂(3)上，而輪轂(3)中心與電機(2)的輸出軸(22)相固定，所述葉片(1)和輪轂(3)位於風筒(5)的內腔中，其特徵在於所述電機(2)的尾部位於風筒(5)的出風口端面中部位置，且電機(2)通過支架(21)與風筒(5)相固定。與現有技術相比，本實用新型的優點在於在風機進風口處，無任何影響進風面積和進風氣流的物體，從而最大程度地引導氣流進入風筒中的葉輪處，提高了風機的做功能力，有效增加了風量；還有，沒有在風筒的進風口處無影響氣流的阻礙物，在風筒的進風口處不會有進口渦流產生，使氣流分布均勻，從而噪音變小；還有，因在風筒的進風口沒有支撐物，從而使風機的出風量進一步增大，使節能效果進一步提高。
文檔編號F04D25/08GK201679745SQ20102014302
公開日2010年12月22日 申請日期2010年3月29日 優先權日2010年3月29日
發明者劉偉, 張明仁, 裘霖富 申請人:新昌縣科貿實業有限公司