專利名稱：離心鼓風(fēng)機(jī)及離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲降低方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在通風(fēng)鼓風(fēng)設(shè)備等中使用的離心鼓風(fēng)機(jī)、及降低因離心鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn) 而產(chǎn)生的噪聲的離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲降低方法。
背景技術(shù)：
目前，已知有這種離心鼓風(fēng)機(jī)在外輪廓的一面的開(kāi)口具備用于離心鼓風(fēng)機(jī)等的、 與具有鐘口狀的吸入口的吸入殼體不同而另行設(shè)置的孔口(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。以下，參照?qǐng)D10對(duì)該現(xiàn)有的離心鼓風(fēng)機(jī)100進(jìn)行說(shuō)明。如圖10所示，離心鼓風(fēng)機(jī)100具備一面開(kāi)口的外輪廓101 ；在該外輪廓101內(nèi)的 頂面102被支承為能夠旋轉(zhuǎn)的葉輪103 ；固定于頂面102而驅(qū)動(dòng)葉輪103旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)104 ； 包圍葉輪103的周圍的渦旋殼體105 ；具有吸入口 106的吸入殼體107。進(jìn)而，離心鼓風(fēng)機(jī) 100具備與吸入殼體107隔開(kāi)規(guī)定的間隙h而具有與吸入口 106同等或小于吸入口 106的 吸入孔108的孔口 109?？卓?109以孔口 109的端部111與吸入殼體107的下端110隔開(kāi) 間隙尺寸i的方式設(shè)置。由此，通過(guò)吸入殼體107的下端110與孔口 109的端部111之間的 入口部115而與吸入口 106連通的共鳴空間112通過(guò)外輪廓101、渦旋殼體105及孔口 109 劃分。另外，離心鼓風(fēng)機(jī)100具備在該孔口 109的一面配置的格柵113、在外輪廓101的一 側(cè)面設(shè)置的噴出口 114。在這種現(xiàn)有的離心鼓風(fēng)機(jī)100的結(jié)構(gòu)中，若葉輪103旋轉(zhuǎn)，則吸入空氣從格柵113 通過(guò)孔口 109的吸入孔108，從吸入殼體107的吸入口 106進(jìn)入葉輪103而經(jīng)由葉輪103升 壓，通過(guò)渦旋殼體105的內(nèi)部而從噴出口 113噴出。此時(shí)，在葉輪103升壓之際產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn) 噪聲、通過(guò)渦旋殼體105之際產(chǎn)生的渦流引起的紊流噪聲、或在渦旋殼體105內(nèi)產(chǎn)生的噪聲 的聲波從吸入口 106放射，其一部分從間隙尺寸i的入口部115入射到共鳴空間112。入射 的噪聲的聲波中的由共鳴空間112的容積或形狀確定的頻率的噪聲的聲波在共鳴空間112 內(nèi)產(chǎn)生氣柱共鳴，降低聲波級(jí)(音波 > > )而進(jìn)行共鳴消聲。專利文獻(xiàn)1日本專利第3279834號(hào)公報(bào)在這樣現(xiàn)有的離心鼓風(fēng)機(jī)中，通過(guò)共鳴消聲效果能夠降低大致IkHz以下的比較 低頻的噪聲，但對(duì)因紊流引起的噪聲等大致IkHz以上的比較高頻的噪聲的降噪效果低。因 此，在離心鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)量多的情況等高頻的噪聲占主體的情況下，存在噪聲的降低量小 這一課題。因而，在離心鼓風(fēng)機(jī)中，要求提高高頻域的降噪效果，在從低頻至高頻的廣泛頻 率范圍內(nèi)降低噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決這種現(xiàn)有的課題而提出，目的在于提供一種離心鼓風(fēng)機(jī)，其能夠 在離心鼓風(fēng)機(jī)中提高高頻域的降噪效果，且能夠在從低頻至高頻的廣泛頻率范圍內(nèi)降低噪 聲，從而降低噪聲。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明如下構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的第一方式，提供一種離心鼓風(fēng)機(jī)，其具備外輪廓，該外輪廓具備開(kāi) 口部；葉輪，該葉輪在外輪廓內(nèi)被支承為能夠旋轉(zhuǎn)；電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)；殼體， 該殼體具有第一吸入口，且以包圍葉輪的周圍的方式配置在外輪廓內(nèi)；鐘口狀的孔口，該孔 口以與殼體的第一吸入口之間具有間隙的方式配置在外輪廓的開(kāi)口部，且具有使外輪廓的 開(kāi)口部與殼體的第一吸入口連通的第二吸入口，通過(guò)第一吸入口與第二吸入口之間的間隙 而與第一吸入口連通、且對(duì)從第一吸入口放出的噪聲進(jìn)行共鳴消聲的共鳴空間以孔口、殼 體及外輪廓為劃分壁而被劃分，且在共鳴空間的劃分壁上設(shè)有多個(gè)突起部。
根據(jù)本發(fā)明的第二方式，提供一種以第一方式為基礎(chǔ)的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，多個(gè)突 起部在各自的形成位置具有相對(duì)于共鳴空間的劃分壁面傾斜的傾斜面，一個(gè)突起部的傾斜 面和與該一個(gè)突起部相鄰的另一個(gè)突起部的傾斜面相互連接，通過(guò)各自的傾斜面在兩突起 部間形成有凹部。根據(jù)本發(fā)明的第三方式，提供一種以第二方式為基礎(chǔ)的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，凹部的 各傾斜面的連接部分的角度為銳角。根據(jù)本發(fā)明的第四方式，提供一種以第二方式為基礎(chǔ)的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，突起部 在其頂部具有平坦面。根據(jù)本發(fā)明的第五方式，提供一種以第二方式為基礎(chǔ)的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，突起部 具有其進(jìn)深比其高度及寬度長(zhǎng)的形狀。根據(jù)本發(fā)明的第六方式，提供一種以第五方式為基礎(chǔ)的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，多個(gè)由 多個(gè)突起部以進(jìn)深方向平行的方式排列而成的突起部組以相鄰的突起部組彼此的進(jìn)深方 向相互交叉的方式配置。根據(jù)本發(fā)明的第七方式，提供一種以第五方式為基礎(chǔ)的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，多個(gè)由 多個(gè)突起部以進(jìn)深方向平行的方式排列而成的突起部組以各自的進(jìn)深方向不同的方式配置。根據(jù)本發(fā)明的第八方式，提供一種以第五方式為基礎(chǔ)的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，在多個(gè) 突起部之間形成的多個(gè)凹部以沿著劃分壁面延伸的方式形成，以各凹部的延伸方向與葉輪 的徑向、周向及軸向中的至少一個(gè)方向不同的方式排列。根據(jù)本發(fā)明的第九方式，提供一種以第一到第八方式中任一方式所述的離心鼓風(fēng) 機(jī)為基礎(chǔ)，其中，多個(gè)突起部的形狀相同，形成在多個(gè)突起部之間的多個(gè)凹部的形狀相同。根據(jù)本發(fā)明的第十方式，提供一種以第一到第八方式中任一方式所述的離心鼓風(fēng) 機(jī)為基礎(chǔ)，其中，突起部的形狀為多個(gè)種類，形成在多個(gè)突起部之間的凹部的形狀為多個(gè)種類。根據(jù)本發(fā)明的第十一方式，提供一種以第一到第八方式中任一方式所述的離心鼓 風(fēng)機(jī)為基礎(chǔ)，其中，在共鳴空間內(nèi)，在孔口上設(shè)置多個(gè)突起部。根據(jù)本發(fā)明的第十二方式，提供一種以第一到第八方式中任一方式所述的離心鼓 風(fēng)機(jī)為基礎(chǔ)，其中，多個(gè)突起部與孔口、殼體或外輪廓的劃分壁一體形成。根據(jù)本發(fā)明的第十三方式，提供一種以第一到第八方式中任一方式所述的離心鼓 風(fēng)機(jī)為基礎(chǔ)，其中，突起部設(shè)置為相對(duì)于劃分壁能夠裝卸。根據(jù)本發(fā)明的第十四方式，提供一種以第十三方式為基礎(chǔ)的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，突 起部由吸聲材料形成。
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根據(jù)本發(fā)明的第十五方式，提供一種以第一到第八方式中任一方式所述的離心鼓 風(fēng)機(jī)為基礎(chǔ)，其中，突起部的內(nèi)部形成為空洞，且在突起部上形成有連通該空洞與共鳴空間 的孔部。根據(jù)本發(fā)明的第十六方式，提供一種離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲降低方法，其中，所述離心 鼓風(fēng)機(jī)具備外輪廓，該外輪廓具備開(kāi)口部；葉輪，該葉輪在外輪廓內(nèi)被支承為能夠旋轉(zhuǎn)； 殼體，該殼體具有第一吸入口，且以包圍葉輪的周圍的方式配置在外輪廓內(nèi)；鐘口狀的孔 口，該孔口以與殼體的第一吸入口之間具有間隙的方式配置在外輪廓的開(kāi)口部，且具有使 外輪廓的開(kāi)口部與殼體的第一吸入口連通的第二吸入口，在所述離心鼓風(fēng)機(jī)中，使伴隨葉 輪的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而在殼體中產(chǎn)生的噪聲的聲波通過(guò)第一吸入口與第二吸入口之間的間隙而 向共鳴空間內(nèi)入射，其中所述共鳴空間通過(guò)第一吸入口與第二吸入口之間的間隙與第一吸 入口連通且以孔口、殼體及外輪廓為劃分壁而被劃分，通過(guò)氣柱共鳴使入射到共鳴空間內(nèi) 的噪聲的聲波的級(jí)別降低，并且，使噪聲的聲波在共鳴空間內(nèi)漫反射，由此降低噪聲的聲波 的級(jí)別。發(fā)明效果本發(fā)明的離心鼓風(fēng)機(jī)采用了具備與殼體的第一吸入口連通的共鳴空間、且在該共 鳴空間內(nèi)設(shè)有多個(gè)突起部的結(jié)構(gòu)。通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)氣柱共鳴降低入射到共 鳴空間內(nèi)的噪聲的聲波的聲波級(jí)，并且，通過(guò)多個(gè)突起部產(chǎn)生漫反射而能夠降低聲波級(jí)。從 而，通過(guò)氣柱共鳴與漫反射這兩種作用，能夠提高隨著離心鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的噪聲的 高頻域的降噪效果，且能夠在從低頻至高頻的廣泛頻率范圍內(nèi)降低噪聲。另外，根據(jù)本發(fā)明的離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲降低方法，使由離心鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的 噪聲入射到與離心鼓風(fēng)機(jī)的殼體的第一吸入口連通的共鳴空間中，通過(guò)氣柱共鳴能夠降低 入射到共鳴空間內(nèi)的噪聲的聲波級(jí)。與此同時(shí)，通過(guò)使噪聲的聲波在共鳴空間內(nèi)漫反射而 能夠降低聲波級(jí)。從而，通過(guò)氣柱共鳴與漫反射這兩種作用，能夠提高隨著離心鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn) 轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的噪聲的高頻域的降噪效果，能夠在從低頻至高頻的廣泛頻率范圍內(nèi)降低噪聲。


本發(fā)明的上述方式和特征由與關(guān)于附圖的優(yōu)選實(shí)施方式關(guān)聯(lián)的如下記述得以明 確。這些圖中，圖IA是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)的示意剖視圖，圖IB是圖IA的離心鼓風(fēng)機(jī)的X部分的放大圖，圖2A是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的孔口的示意立體圖，圖2B是圖2A的孔口的A-A剖視圖，圖3是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)的突起及凹陷的形狀的示意立 體圖，圖4是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲的降低效果的圖，圖5是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的變形例的孔口的示意立體圖，圖6是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的變形例的離心鼓風(fēng)機(jī)的示意剖視圖，圖7A是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的孔口的示意立體圖，圖7B是圖7A的孔口的B-B線剖視圖，
圖8是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的孔口的示意立體圖，圖9A是表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)的突起及凹陷的示意剖視圖，圖9B是表示在本發(fā)明的第四實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)中，在突起內(nèi)構(gòu)成空洞的例 子的示意圖，圖10是表示現(xiàn)有的離心鼓風(fēng)機(jī)的示意剖視圖。
具體實(shí)施例方式在繼續(xù)本發(fā)明的記述前，對(duì)附圖中相同部件標(biāo)注相同參考符號(hào)。以下，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。(第一實(shí)施方式)圖IA表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)1的示意剖視圖，圖IB表示圖IA 的X部分的局部放大圖。如圖IA所示，例如，用作頂板埋入式通風(fēng)扇的離心鼓風(fēng)機(jī)1具備 電動(dòng)機(jī)6，其在下表面具備開(kāi)口 2的外輪廓3內(nèi)，以旋轉(zhuǎn)軸4為中心能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)多翼型 的葉輪5 ；殼體10，其包圍葉輪5的周圍，在開(kāi)口具有鐘口狀的吸入口 7(第一吸入口)，且 在側(cè)壁8具有噴出口 9。殼體10的噴出口 9經(jīng)由在外輪廓3的一側(cè)面設(shè)置的噴出開(kāi)口 11 與噴出接頭12連通。在外輪廓3的下表面的外周設(shè)有凸緣部13，外輪廓3通過(guò)凸緣部13 上具備的孔14由螺釘?shù)裙潭ㄓ陧敯寮?5，配設(shè)于頂板并與屋外連通的管道16經(jīng)由噴出接 頭12與噴出口 9接合。另外，與殼體10的吸入口 7為同心圓且具有鐘口狀的吸入口 17 (第二吸入口)的 孔口 18配置于外輪廓3的開(kāi)口 2。即，外輪廓3的開(kāi)口 2通過(guò)孔口 18的吸入口 17與殼體 10的吸入口 7連通。另外，如圖IA及圖IB所示，孔口 18的端部20從殼體10的吸入口 7 的下表面隔開(kāi)間隙尺寸j配置，在孔口 18與殼體10之間形成有間隙部(間隙)21。另外，在孔口 18的外周形成有分別以孔口 18、殼體10及外輪廓3為劃分壁、由它 們包圍劃分出的共鳴空間19。該共鳴空間19通過(guò)孔口 18與殼體10與之間的間隙部21而 與殼體10的吸入口 7連通。另外，在共鳴空間19內(nèi)，在劃分壁上形成有多個(gè)突起(突起部)22，在相鄰的突起 22之間形成有凹陷(凹部)23。這里，圖2A表示孔口 18的示意立體圖，圖2B表示圖2A的 孔口 18的A-A線剖視圖。如圖2A及圖2B所示，在孔口 18的共鳴空間19內(nèi)部側(cè)連續(xù)形成 有多個(gè)突起22及凹陷23。另外，本第一實(shí)施方式為將各突起22與孔口 18—體成型而成 的一個(gè)部件。另外，突起22具有俯視觀察下進(jìn)深方向(平面的一方向)比其寬度長(zhǎng)的形 狀。另外，具有這樣的進(jìn)深方向長(zhǎng)的形狀的突起22以進(jìn)深方向平行且三條為一組排列的多 個(gè)突起組(突起部組)30的形式配置在孔口 18上，并且如圖2A所示，排列為相鄰的突起組 30彼此的進(jìn)深方向大致相互正交。這里，圖3表示突起22的放大圖。如圖3所示，突起22具有突起進(jìn)深L (圖示Y方 向的長(zhǎng)度)比突起高度ho(圖示Z方向的高度)長(zhǎng)的形狀。另外，突起22中與其進(jìn)深方向 (Y方向)垂直的截面形狀(XZ截面形狀)形成為梯形。突起22的頂部形成為平坦面31， 頂部平坦面31具有寬度a，隨著朝向下方而在兩側(cè)變寬寬度c，從而在突起22的兩側(cè)面(X 方向的兩側(cè)面)形成了相對(duì)于Z方向傾斜的傾斜面32。另外，在其進(jìn)深方向相互平行配置 的兩個(gè)突起22之間，由兩個(gè)傾斜面32形成了具有大致V字形狀截面的凹陷23。凹陷23的上部的開(kāi)口寬度為b，隨著朝向Z方向下方側(cè)而逐漸變窄，兩個(gè)傾斜面32以凹陷角度α相 交。需要說(shuō)明的是，凹陷角度α為銳角。接下來(lái)，對(duì)在具有這樣的結(jié)構(gòu)的離心鼓風(fēng)機(jī)1中，通過(guò)共鳴空間19及設(shè)置在共鳴 空間19內(nèi)的多個(gè)突起22來(lái)降低因葉輪5的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生的噪聲的作用進(jìn)行說(shuō)明。在離 心鼓風(fēng)機(jī)1中，當(dāng)在電動(dòng)機(jī)6的作用下葉輪5旋轉(zhuǎn)時(shí)，吸入空氣從主體開(kāi)口 2通過(guò)孔口 18 的吸入口 17，由殼體10的吸入口 7進(jìn)入葉輪5，被葉輪5升壓，通過(guò)殼體10的內(nèi)部并從噴 出接頭12向管道16噴出，而向屋外排出。此時(shí)，由葉輪5升壓之際產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)噪聲、通過(guò)殼體10的內(nèi)部之際產(chǎn)生的渦流而 引起的紊流噪聲、或在殼體10內(nèi)因共鳴而被放大的噪聲的聲波從吸入口 7向放射。從殼體 10的吸入口 7放射出的噪聲的聲波的一部分從在孔口 18的端部20與殼體10之間構(gòu)成的 間隙部21向共鳴空間19入射。入射的聲波的一部分由于在共鳴空間19內(nèi)部的壁面(劃 分壁面)處的固定端反射而變成逆相位聲波返回間隙部21。由此，基于消除從吸入口 7放 射的聲波的一部分的氣柱共鳴的共鳴消聲發(fā)揮作用，因此，能夠降低噪聲的聲波級(jí)。此外， 被消除的聲波的頻率由從間隙部21至發(fā)生反射的位置的聲波的路徑距離確定。進(jìn)而，由于 在共鳴空間19內(nèi)存在多個(gè)突起22，因此，入射到共鳴空間19內(nèi)的聲波容易由多個(gè)突起22 引起反射，進(jìn)而由于間隙部21與突起22的距離也各種各樣，因此，能夠降低各種各樣的頻 率的噪聲。另外，向突起22沖撞的聲波的一部分根據(jù)其入射角的不同，發(fā)生在進(jìn)行反射后朝 向相鄰的突起22，之后還繼續(xù)反復(fù)反射的漫反射，在該漫反射的作用下，所述向突起22沖 撞的聲波的一部分在凹陷23內(nèi)逐漸減少能量，因此能夠降低噪聲。另外，相鄰的突起22以各凹陷23具有大致V字形狀的截面的方式連續(xù)排列，進(jìn) 而，凹陷23的寬度設(shè)定得窄。由此，將入射到凹陷23的聲波反射更多次數(shù)，能夠產(chǎn)生漫反 射，降噪效果強(qiáng)烈起作用從而能夠降低噪聲。例如，關(guān)于突起高度ho與凹陷開(kāi)口寬度b，優(yōu) 選為ho彡b這樣的關(guān)系。另外，突起22中與突起22的進(jìn)深方向垂直的截面形狀為梯形，由突起22形成的 凹陷23的形狀隨著朝向下方側(cè)而逐漸變窄。因此，入射到凹陷23的聲波被漫反射，聲波越 朝向凹陷23的下方側(cè)反射產(chǎn)生的時(shí)間間隔變得越短。由此，反射的次數(shù)增加且降噪效果強(qiáng) 烈起作用，從而能夠降低噪聲。例如，關(guān)于突起22的截面形狀的梯形，突起高度ho與傾斜 面32的寬度c優(yōu)選為ho ^ c這樣的關(guān)系。此外，將突起22的截面形狀形成為三角形也能夠期待同樣的效果。但是，通過(guò)將 突起22的截面形狀形成為梯形，能夠?qū)A斜面32的角度保持為最佳的角度，同時(shí)，通過(guò)調(diào) 節(jié)突起22的頂部平坦面31的寬度a，能夠調(diào)節(jié)凹陷23的容積。對(duì)于實(shí)現(xiàn)基于氣柱共鳴的 共鳴消聲而言，需要將共鳴空間19設(shè)定為最佳的容積，為了實(shí)現(xiàn)容積的最佳化，則需要調(diào) 節(jié)凹陷23的容積。因此，通過(guò)將突起22的截面形狀形成為梯形，能夠容易地進(jìn)行用于使共 鳴空間19的容積最佳化的調(diào)節(jié)。此外，形成凹陷23的突起22的傾斜面不僅可以形成為平 坦的面，將傾斜面制成曲面也能夠期待同樣的效果。另外，通過(guò)將凹陷23的凹陷角度α形成為銳角，即使對(duì)于相對(duì)于凹陷23的入射 角淺的聲波也容易發(fā)生漫反射，因此，容易獲得降噪效果，能夠有效地降低噪聲。另外，突起22具有其進(jìn)深比高度及寬度長(zhǎng)的形狀，因此，由突起22形成的凹陷23成為狹縫狀。因此，即使對(duì)于相對(duì)于突起23的進(jìn)深方向及狹縫方向(即，Y方向(參照?qǐng)D 3))的入射角淺(小)的聲波也能夠發(fā)生漫反射。其結(jié)果是，容易獲得降噪效果，能夠降低噪 聲。例如，關(guān)于突起進(jìn)深L、突起高度ho、突起前端寬度a，優(yōu)選為L(zhǎng) > 1.5ho或者L > 1.5a 這樣的關(guān)系。另外，當(dāng)將各突起22的形狀形成為相同而使由各突起22形成的凹陷23的形狀各 自相同時(shí)，通過(guò)凹陷23處的漫反射而被降噪的聲波的頻率依賴于凹陷23的形狀，因此，對(duì) 于特定的頻率而言，降噪效果強(qiáng)烈起作用，能夠降低噪聲。另外，從間隙部21進(jìn)入共鳴空間19內(nèi)的聲波在孔口 18的端部20 (參照?qǐng)DIA及 圖1B)的作用下具有在共鳴空間19內(nèi)向孔口 18側(cè)衍射的傾向。因此，聲波與孔口 18沖撞 的可能性變高。從而，通過(guò)在孔口 18上形成多個(gè)突起22及凹陷23，使聲波有效地向凹陷 23內(nèi)入射，從而能夠通過(guò)凹陷23的降噪作用降低噪聲。另外，如圖2A所示，通過(guò)形成為將突起22與孔口 18 —體成型而成的一個(gè)部件，由 此在不增加部件數(shù)量的情況下能夠在共鳴空間19內(nèi)具備多個(gè)突起22及凹陷23。此外，例 如，如圖2B所示，通過(guò)使孔口 18的截面形狀形成為用單向起模的模具就能夠制成的形狀， 由此制造容易，能夠抑制制造成本。另外，通過(guò)采用將突起22以三條為一組構(gòu)成的多個(gè)突起組30排列成縱橫交替的 結(jié)構(gòu)，由此，能夠由一個(gè)突起組30使平行排列而成的狹縫狀的凹陷23形成為最多四條。具 有越是接近與狹縫狀的凹陷23的長(zhǎng)度方向垂直的方向的聲波、基于凹陷23所進(jìn)行的漫反 射的發(fā)生率變得越高這一特性，通過(guò)將突起22例如以四條以上為一組，該特性進(jìn)一步變 強(qiáng)。另外，與狹縫狀的凹陷23的長(zhǎng)度方向接近平行的聲波的漫反射的發(fā)生率比較低，但通 過(guò)在孔口 18將形成以四條為一組的凹陷23的集合的突起組30排列成縱橫交替，能夠由相 鄰的集合彼此彌補(bǔ)發(fā)生率的低下。從而，使基于凹陷23所進(jìn)行的漫反射有效地發(fā)生，能夠 獲得降噪效果。在本第一實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)1中，用圖4表示如下所述的實(shí)施例的離心鼓風(fēng) 機(jī)和沒(méi)有設(shè)置突起22的(其他條件與實(shí)施例相同)比較例的離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲特性值的 圖，所述實(shí)施例的離心鼓風(fēng)機(jī)的條件如下例如外輪廓3的內(nèi)尺寸為264mm2、高度為195mm、 葉輪5的直徑為183. 5mm、吸入口 7的內(nèi)徑Di為152mm、吸入口 17的內(nèi)徑Do為152mm、間隙 尺寸j為5mm、突起高度ho為20mm、突起頂部平坦面寬度a為14mm、突起進(jìn)深L為66mm、凹 陷角度α為41°。實(shí)線表示具備突起22及凹陷23的實(shí)施例的離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲特性值， 虛線表示不具備突起及凹陷的比較例的離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲特性值。從圖4明確可知，實(shí)施 例的噪聲特性中，各種各樣的頻率的聲壓級(jí)得以降低，特別在IkHz 1. 4kHz和2. 6kHz 3. 4kHz的比較高頻域的降噪與比較例相比更為顯著。由此能夠確認(rèn)，通過(guò)采用本第一實(shí)施 方式的離心鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，整體上可得到IdB的噪聲降低效果。此外，如圖5所示，也可以將各突起組30的突起22的進(jìn)深方向配置成從與葉輪5 的徑向平行的方向及正交的方向傾斜的方向而配置各突起組30。這樣的結(jié)構(gòu)也能夠期待與 上述的結(jié)構(gòu)同樣的效果。此外，這種傾斜的方向的傾斜角度可以采用任意的角度。另外，在圖1的離心鼓風(fēng)機(jī)1的結(jié)構(gòu)中，對(duì)共鳴空間19內(nèi)在孔口 18上形成多個(gè)突 起22的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以代替這樣的情況，如圖6所示，采用不僅在孔口 18上、而 且在外輪廓3上及殼體10上也形成突起22的結(jié)構(gòu)。通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu)，基于氣柱共鳴
9及漫反射所進(jìn)行的降噪更容易發(fā)生，因此獲得進(jìn)一步的降噪效果，能夠有效地降低噪聲。根據(jù)本第一實(shí)施方式，通過(guò)并用基于氣柱共鳴所產(chǎn)生的降噪效果及漫反射所產(chǎn)生 的降噪效果，得到能夠提高高頻域的降噪效果、且在從低頻至高頻廣泛頻率范圍內(nèi)降低噪 聲的離心鼓風(fēng)機(jī)。(第二實(shí)施方式)接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。在以下的說(shuō)明中，對(duì)與 上述第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)件標(biāo)注相同的參照記號(hào)，而省略其說(shuō)明。圖7A表示本第二 實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)所具備的孔口 18的示意立體圖，圖7B表示圖7A的孔口 18的B-B 線剖視圖。在圖7A中，設(shè)置為多個(gè)突起22在孔口 18的共鳴空間19的內(nèi)部側(cè)不連續(xù)，S卩，突 起22的側(cè)面沒(méi)有與相鄰的突起22的側(cè)面直接連接，在各突起22之間具備由相鄰的各突起 22的側(cè)面與底面形成的凹陷23。另外，形成為將突起22與孔口 18 —體成型而成一個(gè)部件。 另外，各個(gè)突起22的形狀相互不同，設(shè)有具備多個(gè)種類的形狀的突起22。因此，由突起22 形成的凹陷23的形狀也存在多個(gè)種類。例如，如圖7B的剖視圖所示，多個(gè)突起22的各側(cè) 面沒(méi)有直接連接，而空出間隔不連續(xù)地設(shè)置。進(jìn)而，各凹陷23在葉輪5的徑向以任意間隔 排列。另外，各凹陷23以其狹縫狀的長(zhǎng)度方向成為各種各樣的方向的方式配置。通過(guò)采用這樣的本第二實(shí)施方式的突起22及凹陷23的配置結(jié)構(gòu)，即使在從間隙 部21進(jìn)入的噪聲的聲波通過(guò)共鳴空間19內(nèi)部的衍射或反射成為各種各樣的方向時(shí)，由于 各凹陷23以其狹縫狀的長(zhǎng)度方向成為各種各樣的方向的方式配置，因此，能夠獲得對(duì)各種 各樣的方向的聲波的降噪效果，從而能夠降低噪聲。另外，通過(guò)凹陷23處的漫反射被降噪的聲波的頻率依賴于凹陷23的形狀，因此， 采用了突起22的形狀為多個(gè)種類、由突起22形成的凹陷23的形狀為多個(gè)種類的結(jié)構(gòu)。這 樣的結(jié)構(gòu)與上述第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)相比，能夠在各種各樣的頻率下獲得降噪效果，從而 能夠在更廣泛的頻率范圍內(nèi)降低噪聲。此外，只要各突起22及凹陷23排列成長(zhǎng)度方向與 葉輪5的徑向、周向及軸向中的至少任一個(gè)方向不同，就能夠獲得對(duì)各種各樣方向的聲波 的降噪效果。根據(jù)本第二實(shí)施方式，并用基于氣柱共鳴所產(chǎn)生的降噪效果及基于漫反射所產(chǎn)生 的降噪效果，從而能夠獲得提高高頻域的降噪效果、且在從低頻至高頻的廣泛頻率范圍內(nèi) 降低噪聲的離心鼓風(fēng)機(jī)。(第三實(shí)施方式)接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明的第三的實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。在以下的說(shuō)明中，對(duì) 與上述第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)件標(biāo)注相同的參照記號(hào)，而省略其說(shuō)明。圖8表示本第 三實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)所具備的孔口 18的示意立體圖。如圖8所示，在孔口 18的共鳴空間19的內(nèi)部側(cè)，與圖2A所示的上述第一實(shí)施方 式的突起22的排列同樣地將同一形狀的突起22作為一組突起組30，而將多個(gè)突起組30配 置成縱橫交替。在上述第一實(shí)施方式中，采用了將這樣的多個(gè)突起組30與孔口 18—體形 成的結(jié)構(gòu)，但在本第三實(shí)施方式中，突起組30構(gòu)成為能夠裝卸的單元24，在這一點(diǎn)上采用 了與上述第一實(shí)施方式不同的結(jié)構(gòu)。具體而言，單元24(相當(dāng)于突起組30)具備其進(jìn)深方 向排列成平行的三條突起22，且與進(jìn)深方向平行地具備兩條由這些突起22形成的狹縫狀
10的凹陷23。在孔口 18的共鳴空間19內(nèi)部側(cè)，多個(gè)單元24以與相鄰的單元24彼此的進(jìn)深 方向交叉的方式縱橫任意配置。另外，各單元24通過(guò)螺釘?shù)裙潭C(jī)構(gòu)與孔口 18固定，因此 能夠從孔口 18裝卸。通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒏鲉卧?4的配置結(jié)構(gòu)形成為各種各樣的形態(tài)，由一 種形態(tài)的單元24能夠形成各種各樣的凹陷23的排列。另外，由于單元24能夠裝卸，因此， 通過(guò)變更凹陷23的排列能夠調(diào)節(jié)可降噪頻率。此外，通過(guò)由玻璃棉等吸聲材料構(gòu)成單元24，基于凹陷23處的的漫反射所產(chǎn)生的 能量的逐漸減少變強(qiáng)，降噪效果強(qiáng)烈起作用，能夠降低噪聲。根據(jù)本第三實(shí)施方式，并用基于氣柱共鳴所產(chǎn)生的降噪效果及基于漫反射所產(chǎn)生 的降噪效果，能夠得到如下所述的離心鼓風(fēng)機(jī)能夠提高高頻域的降噪效果，在從低頻到高 頻的廣泛頻率范圍內(nèi)降低噪聲，并且，降低的噪聲的頻率能夠調(diào)節(jié)。(第四實(shí)施方式)接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。在以下的說(shuō)明中，對(duì)與 上述第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)件標(biāo)注相同的參照記號(hào)，而省略其說(shuō)明。圖9A及圖9B是 表示設(shè)置于本第四實(shí)施方式的離心鼓風(fēng)機(jī)上的突起22及凹陷23的結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖9A所示，本第四實(shí)施方式的突起22的板厚例如為1mm，且其內(nèi)部成為空洞 25，進(jìn)而，在突起前端面26上具備例如Φ 1.5mm的孔27。另外，突起22形成為以空洞25為 容積部、以孔27為喉部的赫爾姆霍茨共鳴結(jié)構(gòu)。例如如圖9B所示，這樣的突起22的結(jié)構(gòu) 中，用薄板成型孔口 18而形成各突起22的上表面，從該孔口 18的圖示下方側(cè)安裝板零件 28，由此，容易在各突起22的內(nèi)部形成空洞25。在這樣的本第四實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中，除基于凹陷23所進(jìn)行的降噪外，其內(nèi)部被制 成空洞25，還形成有孔27。由此，附加了基于赫爾姆霍茨共鳴結(jié)構(gòu)所進(jìn)行的共鳴消聲，從而 得到進(jìn)一步的降噪效果，能夠降低噪聲。從而，根據(jù)本第四實(shí)施方式，得到能夠提高高頻域的降噪效果、且在從低頻至高頻 的廣泛頻率范圍內(nèi)降低噪聲的離心鼓風(fēng)機(jī)。此外，通過(guò)適當(dāng)組合上述各種各樣的實(shí)施方式中的任意的實(shí)施方式，能夠起到各 自所具有的效果。本發(fā)明提供離心鼓風(fēng)機(jī)，其能夠提高高頻域的降噪效果，且在從低頻至高頻的廣 泛頻率范圍內(nèi)降低噪聲，從而降低噪聲，能夠利用于空調(diào)設(shè)備或通風(fēng)鼓風(fēng)設(shè)備。本發(fā)明參照附圖對(duì)優(yōu)選的實(shí)施方式充分地進(jìn)行了記載，但對(duì)熟悉本技術(shù)的技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)各種變形或修正也是不言自明的。這樣的變形或修正只要不超過(guò)基于提出的權(quán)利要 求書的本發(fā)明的范圍，都應(yīng)當(dāng)理解為包含在其中。參照2008年4月22日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)No. 2008-111032號(hào)的說(shuō)明書、附圖、 及權(quán)利要求書的公開(kāi)內(nèi)容的全部，而將所述公開(kāi)內(nèi)容援引到本說(shuō)明書中。
權(quán)利要求
一種離心鼓風(fēng)機(jī)，其具備外輪廓，該外輪廓具備開(kāi)口部；葉輪，該葉輪在外輪廓內(nèi)被支承為能夠旋轉(zhuǎn)；電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)；殼體，該殼體具有第一吸入口，且以包圍葉輪的周圍的方式配置在外輪廓內(nèi)；鐘口狀的孔口，該孔口以與殼體的第一吸入口之間具有間隙的方式配置在外輪廓的開(kāi)口部，且具有使外輪廓的開(kāi)口部與殼體的第一吸入口連通的第二吸入口，通過(guò)第一吸入口與第二吸入口之間的間隙而與第一吸入口連通、且對(duì)從第一吸入口放出的噪聲進(jìn)行共鳴消聲的共鳴空間以孔口、殼體及外輪廓為劃分壁而被劃分，且在共鳴空間的劃分壁上設(shè)有多個(gè)突起部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，多個(gè)突起部在各自的形成位置具有相對(duì)于共鳴空間的劃分壁面傾斜的傾斜面， 一個(gè)突起部的傾斜面和與該一個(gè)突起部相鄰的另一個(gè)突起部的傾斜面相互連接，通過(guò) 各自的傾斜面在兩突起部間形成有凹部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中， 凹部的各傾斜面的連接部分的角度為銳角。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中， 突起部在其頂部具有平坦面。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中， 突起部具有其進(jìn)深比其高度及寬度長(zhǎng)的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，多個(gè)由多個(gè)突起部以進(jìn)深方向平行的方式排列而成的突起部組以相鄰的突起部組彼 此的進(jìn)深方向相互交叉的方式配置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，多個(gè)由多個(gè)突起部以進(jìn)深方向平行的方式排列而成的突起部組以各自的進(jìn)深方向不 同的方式配置。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，在多個(gè)突起部之間形成的多個(gè)凹部以沿著劃分壁面延伸的方式形成，以各凹部的延伸 方向與葉輪的徑向、周向及軸向中的至少一個(gè)方向不同的方式排列。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，多個(gè)突起部的形狀相同，在多個(gè)突起部之間形成的多個(gè)凹部的形狀相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，突起部的形狀為多個(gè)種類，在多個(gè)突起部之間形成的凹部的形狀為多個(gè)種類。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中， 在共鳴空間內(nèi)，在孔口上設(shè)置多個(gè)突起部。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中， 多個(gè)突起部與孔口、殼體或外輪廓的劃分壁一體形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中， 突起部設(shè)置為相對(duì)于劃分壁能夠裝卸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，突起部由吸聲材料形成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的離心鼓風(fēng)機(jī)，其中，突起部的內(nèi)部形成為空洞，且在突起部上形成有連通該空洞與共鳴空間的孔部。
16.一種離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲降低方法，其中，所述離心鼓風(fēng)機(jī)具備外輪廓，該外輪廓具備開(kāi)口部；葉輪，該葉輪在外輪廓內(nèi)被支承 為能夠旋轉(zhuǎn)；殼體，該殼體具有第一吸入口，且以包圍葉輪的周圍的方式配置在外輪廓內(nèi)； 鐘口狀的孔口，該孔口以與殼體的第一吸入口之間具有間隙的方式配置在外輪廓的開(kāi)口 部，且具有使外輪廓的開(kāi)口部與殼體的第一吸入口連通的第二吸入口，在所述離心鼓風(fēng)機(jī)中，使伴隨葉輪的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而在殼體中產(chǎn)生的噪聲的聲波通過(guò)第一 吸入口與第二吸入口之間的間隙而向共鳴空間內(nèi)入射，其中所述共鳴空間通過(guò)第一吸入口 與第二吸入口之間的間隙與第一吸入口連通且以孔口、殼體及外輪廓為劃分壁而被劃分，通過(guò)氣柱共鳴使入射到共鳴空間內(nèi)的噪聲的聲波的級(jí)別降低，并且，使噪聲的聲波在 共鳴空間內(nèi)漫反射，由此降低噪聲的聲波的級(jí)別。
全文摘要
本發(fā)明提供一種離心鼓風(fēng)機(jī)及離心鼓風(fēng)機(jī)的噪聲降低方法，所述離心鼓風(fēng)機(jī)具備電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)在外輪廓內(nèi)連結(jié)葉輪；殼體，該殼體包圍葉輪的周圍且在一面具有鐘口狀的吸入口；鐘口狀的孔口，該孔口具有與吸入口為同心圓且與吸入口同等直徑的吸入口，在由孔口、殼體和外輪廓圍成的共鳴空間內(nèi)具備多個(gè)突起，形成夾在突起中的凹陷，通過(guò)上述離心鼓風(fēng)機(jī)能夠?qū)V泛頻率范圍的噪聲具有降噪效果。
文檔編號(hào)G10K11/16GK101965461SQ20098010695
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2009年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月22日
發(fā)明者森岡政光, 白濱誠(chéng)司, 馬冬賓 申請(qǐng)人:廣東松下環(huán)境系統(tǒng)有限公司;松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社