專利名稱：渦輪風扇和具有所述渦輪風扇的空調器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及渦輪風扇和具有所述渦輪風扇的空調器，尤其涉及一種設計用于降低渦輪風扇出口流動噪聲并使空氣平穩(wěn)排出的渦輪風扇和具有所述渦輪風扇的空調器。
背景技術：
一般而言，渦輪風扇是一種離心式風扇，其適合于通過旋轉葉片徑向地吹動空氣。渦輪風扇用在常用空調器上，以沿著需要的方向吹動空氣。
圖1是顯示了帶有渦輪風扇的傳統(tǒng)天花板型空調器的室內單元的橫截面圖。如圖1所示，天花板型空調器的室內單元包括嵌入天花板1中的殼體2以及設置在殼體2的下部開口部分中的天花板面板3。殼體2內設置了渦輪風扇4、用于旋轉渦輪風扇4的驅動電機5和圍繞渦輪風扇4的熱交換器6。
天花板面板3設置在殼體2的下表面，其包括形成在其中心用來吸入室內空氣的中心入口7和圍繞中心入口7形成的出口8。天花板面板3的中心入口7設有過濾器9，用于凈化通過其吸入的室內空氣。天花板面板3在過濾器9上設有具有中心開口10a的空氣導板10，以把通過過濾器9吸入的室內空氣朝著渦輪風扇4引導。
在天花板型空調器運轉中，由于渦輪風扇4通過驅動電機5旋轉，室內空氣通過天花板面板3的中心入口7被吸入渦輪風扇4的中心，并且室內空氣被徑向地朝著熱交換器6排出。從渦輪風扇4徑向地排出的室內空氣在通過熱交換器6時被冷卻，并且冷卻空氣通過出口8再次供應至內部。
為了冷卻驅動電機5以驅動渦輪風扇4，渦輪風扇4的位置使渦輪風扇4的背面離開殼體2的頂板的內表面2a特定距離，從而在其間限定冷卻路徑11。另外，渦輪風扇4在其中心區(qū)域形成有循環(huán)孔12，空氣可以通過循環(huán)孔12循環(huán)流動。從渦輪風扇4徑向地排出的室內空氣的一部分用于在流過(沿箭頭A方向)冷卻路徑11時冷卻驅動電機5，冷卻路徑11由渦輪風扇4的背面和循環(huán)孔12限定而成。
這樣，在具有渦輪風扇4的傳統(tǒng)天花板型空調器中，從出口8以高速排出的冷卻空氣的一部分沿著渦輪風扇4的背面流動，并且在渦輪風扇4的背面與殼體2的頂板的內表面2a之間限定了相對較大的冷卻路徑11。因此，由于從渦輪風扇4的出口8排出的冷卻空氣的一部分被從由出口8排出的主要空氣供應中分離，在空氣被分離的區(qū)域中產(chǎn)生強烈的湍流空氣流，從而產(chǎn)生噪聲。
為了解決上述問題，在通過減小渦輪風扇4的背面與殼體2的頂板的內表面2a之間的距離減小湍流空氣流的同時冷卻驅動電機5是可能的。但是，在這種情況下，由于從渦輪風扇4的出口8排出的空氣極大地集中在熱交換器6的上部，熱交換的效率降低。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的一方面是提供一種渦輪風扇，其設計用于不但通過抑制其出口的湍流空氣流而減小噪聲，而且沿特定的排出方向引導從所述出口排出的空氣，還提供一種裝配有所述渦輪風扇以提高熱交換效率的空調器。
本發(fā)明的另外的方面和/或優(yōu)點在下面的說明中部分得到說明，部分由于該說明而顯而易見，或可以通過對本發(fā)明的實施而獲知。
本發(fā)明的上述和/或其它方面通過提供一種渦輪風扇實現(xiàn)，該渦輪風扇包括旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣。
本發(fā)明的上述和/或其它方面通過提供一種渦輪風扇實現(xiàn)，該渦輪風扇包括旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后和向前的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣。
本發(fā)明的上述和/或其它方面通過提供一種空調器實現(xiàn)，該空調器包括殼體、固定在所述殼體內表面上的驅動電機、連接至所述驅動電機的軸的渦輪風扇，所述渦輪風扇具有旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣朝著所述殼體的內表面沿向后的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣，以及在所述殼體中圍繞所述渦輪風扇設置的熱交換器。
本發(fā)明的上述和/或其它方面通過提供一種空調器實現(xiàn)，該空調器包括殼體、固定在所述殼體內表面上的驅動電機、連接至所述驅動電機的軸的渦輪風扇，所述渦輪風扇具有旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后和向前的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣，以及在所述殼體中圍繞所述渦輪風扇設置的熱交換器。


下面通過結合附圖描述優(yōu)選實施例本發(fā)明的上述和其他方面和優(yōu)點將變得更加明顯并且易于理解。
圖1是裝配了傳統(tǒng)渦輪風扇的空調器的橫截面圖；圖2是裝配了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的渦輪風扇的空調器的橫截面圖；圖3是圖2所示渦輪風扇的透視圖；圖4是裝配了根據(jù)本發(fā)明第二實施例配備有渦輪風扇的空調器的橫截面圖；圖5是圖4所示渦輪風扇的透視圖。
具體實施例方式
以下將詳細參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其示例在附圖中示出，其中相同的附圖標記始終表示相同的元件。
圖2是裝配了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的天花板型空調器的橫截面圖。如圖2所示，所述空調器包括嵌入天花板20并在其下面敞開的箱形殼體30以及安裝在箱形殼體30的下開口并具有連接至天花板開口21外圍邊緣的凸緣的天花板面板40。
箱形殼體30其中設有渦輪風扇50，以通過吸入室內空氣并徑向排出所述室內空氣而使室內空氣循環(huán)流動，還設有用于旋轉渦輪風扇50的驅動電機31。驅動電機31固定在箱形殼體30頂板的內表面30a。箱形殼體30其中還設有圍繞渦輪風扇50的矩形管形熱交換器33，以與從渦輪風扇50排出的室內空氣交換熱量。矩形管形熱交換器33在下面設有托盤34，以收集由熱交換產(chǎn)生的凝結物并排出所述凝結物。托盤34被支撐在天花板面板40上。
天花板面板40在其中心設有入口41，使室內空氣通過入口可以被吸入。天花板面板40還圍繞入口41設有多個細長出口42。過濾器43安裝在天花板面板40的入口41中以凈化室內空氣，并且具有中心開口35a的導板35設置在過濾器43上，以朝向渦輪風扇50的中心引導通過過濾器43吸入的室內空氣。導板35在其外圍邊緣固定在托盤34上。
如圖2和3所示，安裝在箱形殼體30中的渦輪風扇50包括圓形旋轉盤51，其一體地形成有中心轂51a，驅動電機31的軸與中心轂51a相配合，并且多個葉片52徑向設置在圓形旋轉盤51正面的外圍區(qū)域。所述渦輪風扇還包括環(huán)形護罩53，環(huán)形護罩53連接至所述多個葉片52的末端，圓形旋轉盤51與環(huán)形護罩53之間具有間隔，從而支撐所述多個葉片52的末端并引導氣流。
如圖2所示，當渦輪風扇50安裝在天花板型空調器的箱形殼體30中時，渦輪風扇50的圓形旋轉盤51的背面與箱形殼體30的內表面30a分隔開預定間距h，從而渦輪風扇50的出口位于矩形管形熱交換器33的中部。因此，從渦輪風扇50排出的室內空氣被均勻地分配在矩形管形熱交換器33的全部區(qū)域中，從而提高了熱交換效率。
如圖2和3所示，渦輪風扇50包括流量引導肋55，流量引導肋55在圓形旋轉盤51的外圍部分沿向后方向彎曲并沿向后方向(即朝著箱形殼體30的內表面30a)延伸，從而朝向矩形管形熱交換器33引導從渦輪風扇50排出的室內空氣。因此，由于引導肋55限制空氣進入在渦輪風扇50背面與箱形殼體30的內表面30a之間限定的流動路徑60，從渦輪風扇50的出口徑向地排出的室內空氣被平穩(wěn)地引導至矩形管形熱交換器33，從而防止湍流空氣流的產(chǎn)生，并因此防止由于所述湍流空氣流產(chǎn)生的噪聲。
另外，為了通過使從渦輪風扇50排出的室內空氣流入渦輪風扇50背面與箱形殼體30的內表面30a之間限定的流動路徑60而冷卻驅動電機31，流動引導肋55略微離開箱形殼體30的內表面30a，并且渦輪風扇50的圓形旋轉盤51在中心區(qū)域形成有多個循環(huán)孔56，使室內空氣通過循環(huán)孔56循環(huán)流動。結果，從渦輪風扇50徑向地排出的室內空氣被部分引入流動路徑60并隨后通過驅動電機31，從而通過室內空氣冷卻驅動電機31。
下面將說明裝配了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的渦輪風扇50的天花板型空調器的運轉。
當渦輪風扇50由驅動電機31旋轉時，通過天花板面板40的入口41吸入的室內空氣通過過濾器43，并隨后通過導板35的中心開口35a被引入渦輪風扇50的中心。被引入渦輪風扇50中心的室內空氣通過渦輪風扇50的旋轉從渦輪風扇50朝著矩形管形熱交換器33徑向地排出。從渦輪風扇50排出的室內空氣在通過矩形管形熱交換器33時冷卻并通過圍繞天花板面板40設置的所述細長出口42排至室內空間，從而冷卻所述室內空間。
由于從渦輪風扇50出口排出的大部分室內空氣未流至渦輪風扇50的背面，而是通過引導肋55被朝向矩形管形熱交換器33引導，使渦輪風扇50出口附近發(fā)生的湍流空氣流(渦流)最小化，從而使天花板型空調器能夠靜音運轉。
從渦輪風扇50出口排出的一部分室內空氣通過引導肋55與渦輪風扇50背面和箱形殼體30的內表面30a之間限定的流動路徑60朝向驅動電機31流動以冷卻驅動電機31。由于一部分室內空氣通過引導肋55與渦輪風扇50背面和箱形殼體30的內表面30a之間限定的狹窄的流動路徑60流向驅動電機31，流入流動路徑60的室內空氣不影響從渦輪風扇50出口排出的室內空氣的正常流動。
圖4是裝配了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的渦輪風扇的天花板型空調器的橫截面圖，圖5是圖4所示渦輪風扇的透視圖。如圖4和5所示，渦輪風扇50的設計使形成在渦輪風扇50的圓形旋轉盤51外圍邊緣上的流量引導肋57相對渦輪風扇50的軸線沿著向外方向傾斜預定角度(θ)。從渦輪風扇50出口排出的大部分室內空氣通過流量引導肋57不流至渦輪風扇50的背面，而是朝著矩形管形熱交換器33有效地受到引導。因此，在渦輪風扇50出口附近不會產(chǎn)生湍流空氣流。由于除了流量引導肋57之外的部件和運轉都與第一實施例相同，相關說明省略。
從上面的說明可以看出，提供了一種渦輪風扇，其中旋轉臺在其外圍邊緣設置有流量引導肋用來抑制從渦輪風扇排出的空氣的湍流空氣流，從而減小了由于湍流空氣流產(chǎn)生的噪聲。
另外，即使渦輪風扇的背面與空調器殼體的內表面隔開從而使渦輪風扇的出口位于熱交換器的中部，從渦輪風扇排出進入渦輪風扇后面的流動路徑的氣流被設置在渦輪風扇外圍邊緣處的流量引導肋抑制。因此，由于從渦輪風扇排出的空氣被有效地引導至熱交換器，裝配有所述渦輪風扇的空調器的熱交換效率提高。
盡管描述和示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在不偏離本發(fā)明的原理和精神，權利要求和等同原則所限定的范圍的情況下，可以對上述實施例做出改變，這對本領域的普通技術人員而言是可以理解的。
權利要求
1.一種具有驅動電機的渦輪風扇，所述渦輪風扇包括具有正面的旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣。
2.一種空調器，包括驅動電機；和渦輪風扇，所述渦輪風扇包括具有正面的旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣。
3.一種具有驅動電機的渦輪風扇，所述渦輪風扇包括具有正面的旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后和向外的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣。
4.一種空調器，包括驅動電機；和渦輪風扇，所述渦輪風扇包括具有正面的旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后和向外的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣。
5.一種空調器，包括殼體；固定在所述殼體內表面上的驅動電機；連接至所述驅動電機的軸的渦輪風扇，所述渦輪風扇包括旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣朝著所述殼體的內表面沿向后的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣；以及在所述殼體中圍繞所述渦輪風扇設置的熱交換器。
6.一種空調器，包括殼體；固定在所述殼體內表面上的驅動電機；被連接到驅動電機的軸的渦輪風扇，所述渦輪風扇包括旋轉臺，其中心連接至驅動電機的軸；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后和向外的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣；以及在所述殼體中圍繞所述渦輪風扇設置的熱交換器。
7.一種具有驅動電機的渦輪風扇，所述渦輪風扇包括旋轉臺，其連接至用于旋轉所述旋轉臺的驅動電機；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面；連接至所述多個葉片的末端的護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿軸向和軸向與徑向其中之一延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣。
8.根據(jù)權利要求7所述的渦輪風扇，其特征在于，從所述渦輪風扇排出的空氣通過所述流量引導肋沿著特定方向排出，以抑制從渦輪風扇排出的空氣的湍流空氣流。
9.根據(jù)權利要求7所述的渦輪風扇，其特征在于，還包括中心轂，所述驅動電機的軸與所述中心轂相配合，所述旋轉臺與所述中心轂一體地形成，所述護罩連接至所述多個葉片的末端，在旋轉臺與護罩之間具有間隔，以支撐所述多個葉片的末端。
10.根據(jù)權利要求7所述的渦輪風扇，其特征在于，所述渦輪風扇的流量引導肋在渦輪風扇的所述旋轉臺的外圍邊緣相對渦輪風扇的軸線傾斜預定角度。
11.根據(jù)權利要求7所述的渦輪風扇，其特征在于，渦輪風扇的旋轉臺在中心區(qū)域形成有多個循環(huán)孔，使空氣通過循環(huán)孔循環(huán)流動，從而冷卻驅動電機。
12.一種空調器，包括驅動電機；和渦輪風扇，包括旋轉臺，其連接至用于旋轉所述旋轉臺的驅動電機；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面；連接至所述多個葉片的末端的護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后方向和軸向與徑向其中之一延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣。
13.一種空調器，包括連接至表面元件的殼體；固定至所述殼體的驅動電機；渦輪風扇，其連接至用于驅動所述渦輪風扇的驅動電機，并包括在所述渦輪風扇中旋轉的旋轉臺；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺外圍區(qū)域；連接至所述多個葉片的末端的護罩；流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿軸向和軸向與徑向其中之一延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣；和在所述殼體中圍繞所述渦輪風扇設置的熱交換器。
14.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，從所述渦輪風扇排出的空氣通過所述流量引導肋沿著特定方向排出，以抑制從渦輪風扇排出的空氣的湍流空氣流。
15.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，所述殼體還包括設置在所述殼體下表面的凸緣，以連接至安裝表面的外圍邊緣。
16.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，所述熱交換器是矩形和管形的，以圍繞所述渦輪風扇并與從渦輪風扇排出的空氣交換熱量。
17.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，還包括設置在所述熱交換器下面的托盤，以收集由于熱交換而產(chǎn)生的凝結物并排出所述凝結物。
18.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，還包括面板，包括設置在其中心的入口，使空氣通過入口被吸入；圍繞所述入口設置的多個細長出口；設置在所述面板入口中的過濾器，以凈化通過所述入口吸入的空氣；和導板，其具有中心開口并鄰近所述過濾器設置，以朝向渦輪風扇的中心引導通過過濾器吸入的空氣。
19.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，所述驅動電機包括驅動所述渦輪風扇的軸；并且所述渦輪風扇還包括中心轂，所述驅動電機的軸與所述中心轂相配合，所述旋轉臺與所述中心轂一體地形成，所述護罩連接至所述多個葉片的末端，在旋轉臺與護罩之間具有間隔，以支撐所述多個葉片的末端。
20.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，所述渦輪風扇的旋轉盤的背面與箱形殼體的內表面分隔開預定間距，從而渦輪風扇的出口位于熱交換器的中部，以在所述熱交換器的全部區(qū)域上分配從渦輪風扇排出的空氣。
21.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，所述渦輪風扇的流量引導肋在所述旋轉臺的外圍部分朝向所述殼體的內表面沿著向后方向和向后和向外方向中之一彎曲。
22.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，所述流量引導肋限制空氣進入在渦輪風扇背面與殼體的內表面之間限定的流動路徑，同時使渦輪風扇排出的空氣的一部分進入所述流動路徑以冷卻所述驅動電機。
23.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，所述渦輪風扇的旋轉臺在中心區(qū)域形成有多個循環(huán)孔，使空氣通過循環(huán)孔循環(huán)流動，從而冷卻驅動電機。
24.根據(jù)權利要求22所述的空調器，其特征在于，排出的大部分空氣通過流量引導肋被朝著熱交換器引導并離開渦輪風扇背面與殼體的內表面之間限定的流動路徑，從而在所述渦輪風扇的出口附近大體上沒有湍流空氣流產(chǎn)生。
25.根據(jù)權利要求13所述的空調器，其特征在于，在渦輪風扇的旋轉臺的外圍邊緣形成的流量引導肋相對于渦輪風扇的軸線傾斜預定角度。
全文摘要
一種渦輪風扇，通過一種其出口處的湍流空氣流并沿特定排出方向引導從所述出口排出的空氣而減小噪聲，和裝配了所述渦輪風扇的空調器，用以提高熱交換效率。所述渦輪風扇包括連接至驅動電機的軸的旋轉臺；多個葉片，其徑向地設置在所述旋轉臺正面的外圍區(qū)域上；連接至所述多個葉片的末端的環(huán)形護罩；和流量引導肋，其從所述旋轉臺的外圍邊緣沿向后的方向延伸以引導從渦輪風扇排出的空氣。
文檔編號F24F1/00GK1573251SQ20031012425
公開日2005年2月2日 申請日期2003年12月29日 優(yōu)先權日2003年6月3日
發(fā)明者金晉伯, 具亨謨, 崔元碩 申請人:三星電子株式會社