專利名稱：貫流風機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是一種貫流風機，屬于貫流風機的改造技術。
背景技術：
貫流風機由于在一定的流量系數(shù)下相對于軸流風機和離心風機，產(chǎn)
生的總壓系數(shù)較高，其對于風輪徑向尺寸的要求很小(體積小)；可以根 據(jù)對風量的要求自由的選擇葉輪長度，而且送風均勻集中和噪聲較低的 特點，盡管它與軸流式和離心式通風機相比效率偏低，但在家用電器、 激光儀器等低壓通風換氣場合，以及農(nóng)業(yè)物料清選等方面得到了廣泛應 用?！S著工業(yè)生產(chǎn)、科學技術，以及人們對工作和生活環(huán)境的潔凈度和 舒適度要求的提高，對于提高貫流風機的外特性性能，降低噪聲提出了 更高的要求。
現(xiàn)有貫流風機基本上屬于在葉輪中只產(chǎn)生速度的沖動式葉輪，而這 一速度又必須在出口蝸殼中才能轉化為靜壓力，其性能在很大程度上決 定于出口蝸殼的設計形式。而出口蝸殼一般可分為兩部分，其一是后導 向蝸殼，其二是前蝸舌關聯(lián)蝸殼。對于后導向蝸殼的設計工程上一般用 以貫流風機偏心渦渦心位置(實驗數(shù)據(jù)確認)為圓心的同心圓來修正。 而對于前蝸舌關連蝸殼，從結構上來分，又可以繼續(xù)細分為蝸殼舌部(這 里簡稱蝸舌)以及前導向蝸殼這兩個主要部分；其中前導向蝸殼型線為 一段與流動方向一致的大圓弧線或直線，問題集中在對于蝸舌的設計上， 目前工程上廣泛應用的是與葉輪形成一定包絡的"口袋式"方案，釆用
此種蝸舌可以將回流限制在一個狹窄的空間中。蝸舌間隙大小對于風機 的外特性性能、噪聲控制有很大影響。舌部間隙較大時風機壓頭降低，流
量減少，噪聲變??；舌部間隙減小時，風機壓頭升高，流量變大，噪聲增大。
貫流風機的噪聲源主要可以分為兩個部分，其一是寬頻低幅的湍流 噪聲，其二是窄頻帶高幅值的通道噪聲(旋轉噪聲)。 一方面通道噪聲作 為貫流風機主要噪聲源，另一方面湍流問題研究的復雜性，決定了目前 對于貫流風機降噪的研究主要集中在如何離散通道噪聲頻譜上。對于離 散通道噪聲頻譜措施的應用及研究，從徑向方向錯位離散和軸向方向錯 位離散兩個方面來考慮，主要集中在對貫流風輪的改造上，采用模塊化 的多節(jié)風輪錯位組合(軸向方向錯位離散)除了加工的便利及結構強度
改善外，能起到離散通道噪聲頻譜的作用；釆用斜葉片(軸向方向錯位 離散)以及葉片的不等距隨機分布(徑向方向錯位離散)，與諧波相干增 強了基頻脈動的等距直葉片相比，也能有效的離散通道噪聲；中國專利
申請?zhí)枮?9106786、 95100629、 00123848中分別記載了等距不等距葉片 混合方式降噪、不等距斜葉片降噪、葉片分組，每組葉片均勻增大角度 排列降噪。而對于探索通過修改貫流風機蝸殼結構降噪的途徑，考慮到 貫流風機內(nèi)部流動的二元性以及蝸殼型線二維設計特性，通過優(yōu)化蝸殼 型線設計能抑制湍流的發(fā)生發(fā)展，從而改善噪聲水平；但從離散通道噪 聲頻譜的角度，蝸殼型線的二維設計顯然是不夠的，需要在軸向方向上 對蝸殼型線進行再設計，考慮到蝸舌對風機性能及噪聲控制的重要影響， 因而可以首先對蝸舌在軸向上進行改造，使其具有三維設計特征，這稱之為異形蝸舌。目前工程上采用的蝸舌主要是平行旋轉軸的蝸舌，此
蝸舌在軸向方向上與葉輪外緣始終保持恒距，與風輪的"刮擦"為恒距
直線式，是二維蝸殼型線設計沿軸向拉伸的結果。因而在蝸舌附近，采
用常規(guī)風輪軸向上容易產(chǎn)生一致(趨勢)的壓力脈動，因此容易產(chǎn)生大
的高次諧波成份，這種諧波若包含在噪音中具有容易變成刺耳音的特點。
目前應用的恒距蝸舌(統(tǒng)稱為直線蝸舌)的貫流風機，隨著舌部 間隙減小時流量變大，但噪聲也相應增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供 一種改善貫流風機的外 特性性能，降低噪聲的貫流風機。
本發(fā)明的技術方案是包括有貫流風輪、底盤蝸殼、出風框蝸 殼，其中底盤蝸殼的截面形狀包括有底盤引流線、后導向蝸殼曲線以 及底盤出風口型線，出風框蝸殼的截面形狀包括蝸殼舌部和前導向蝸 殼型，蝸殼舌部在平行于旋轉軸的軸向方向上與貫流風輪的葉輪外緣 之間的距離值為變化值。
上述蝸殼舌部在軸向做成齒狀、波紋狀或斜歪扭狀。 本發(fā)明由于釆用蝸殼舌部在平行于旋轉軸的軸向方向上與貫流 風輪的葉輪外緣之間的距離值為變化值的結構，其主要作用是通過蝸 舌結構在軸向上的變化，與風輪作用，在軸向上產(chǎn)生不一致(趨勢) 的壓力脈動，抑制與風輪產(chǎn)生的大的高次諧波成份，從而達到消除由 這種諧波包含在噪音中變成的刺耳音的作用，同時通過貫流風機軸向 結構變化使貫流風機內(nèi)流場的軸向流動向有助于抑制端壁角隅渦、風 輪間隙流中的渦旋等產(chǎn)生和發(fā)展，起到改善氣動噪聲(主要指湍流噪 聲)的作用，最終改善整機的音質，控制整機的噪聲水平。本發(fā)明是
一種設計巧妙，性能優(yōu)良，方便實用的貫流風機。


圖1為空調(diào)用貫流風機風道二維平面結構示意圖。
圖2為圖l結構中蝸殼的結構示意圖。
圖3為貫流風機單節(jié)風輪配常規(guī)直蝸舌Al或者異形斜蝸舌A2結構示
圖4-1為圖3中的A向視圖。
圖4-2為圖3中的B向視圖。
圖5-1為本發(fā)明實施例琴鍵式異形蝸舌的結構圖。
圖5-2為圖5-1中琴鍵式異形蝸舌溝槽的截面圖。
圖6為本發(fā)明實施例異形蝸舌鋸齒狀的結構圖。
圖7為本發(fā)明實施例另 一異形蝸舌鋸齒狀的結構圖。
具體實施例方式
實施例
空調(diào)用貫流風機風道的結構示意圖如圖1所示，包括進風口處 設置的進風格柵15，與進風格柵相連的還有底盤12,在進風格柵15
貼近位置設有靠底盤支撐的條折狀蒸發(fā)器16。從進風格柵15進入的 空氣，通過條折狀蒸發(fā)器后，橫貫貫流風機ll，再由百葉導風板14 引導送出至室內(nèi)環(huán)境。與百葉導風板相連靠近風輪的位置設有出風框 13及導風板支撐條14，貫流風機11包括有貫流風輪21、底盤蝸殼 22、出風框蝸殼，其中底盤蝸殼的截面形狀包括有底盤引流線1、后 導向蝸殼曲線2以及底盤出風口型線3,出風框蝸殼的截面形狀主要 包括蝸殼舌部4和前導向蝸殼型5，蝸殼舌部4在平行于旋轉軸的軸 向方向上與貫流風輪的葉輪外緣之間的距離值為變化值。
本發(fā)明在貫流風機二維蝸殼型線設計的基礎上，不做簡單的軸向拉
伸，而是使風道設計具有更多的三維特征，考慮軸向流動的變化；特別
是對整機性能及噪聲控制有著重要影響的蝸舌部分，釆用在軸向方向上 的變蝸舌技術(這里統(tǒng)稱為異形蝸舌)，本發(fā)明釆用蝸舌不是二維蝸殼型 線設計沿軸向簡單拉伸的結果，與傳統(tǒng)的平行于旋轉軸在軸向方向上與
葉輪外緣始終保持恒距的結構不同，上述蝸殼舌部4在軸向做成齒狀、 波紋狀或斜歪扭狀等異形狀態(tài)，如圖5-1、圖5-2、圖6、圖7所示。圖 3、圖4為常規(guī)直蝸舌和一種簡單斜蝸舌軸向形態(tài)的比較示例，圖3為貫 流風機單節(jié)風輪配常規(guī)直蝸舌Al或者異形斜蝸舌A2的結構示意圖。本 實施例中，機身長740mm;風輪由35個葉片組成，其結構尺寸為93mm(直 徑)x 580mm(風輪長)；斜葉片的傾斜角為5度；原蝸舌間隙為7. 5mm, 斜蝸舌間隙范圍為4mm-10mm;高風檔風輪轉速1050rpm。其主要作用是， 通過蝸舌結構在軸向上的變化，與風輪作用，在軸向上產(chǎn)生不一致(趨 勢)的壓力脈動，抑制與風輪產(chǎn)生的大的高次諧波成份，從而達到消除 由這種諧波包含在噪音中變成的刺耳音的作用，同時通過貫流風機軸向 結構變化使貫流風機內(nèi)流場的軸向流動向有助于抑制端壁角隅渦、風輪 間隙流中的渦旋等產(chǎn)生和發(fā)展，起到改善氣動噪聲(主要指湍流噪聲) 的作用，最終改善整機的音質，控制整機的噪聲水平。
本發(fā)明由于通過貫流風機軸向結構變化使貫流風機內(nèi)流場的軸向流 動向有助于抑制低能流體在端壁處的聚集，控制由于端壁角隅渦、間隙 渦、通道渦等產(chǎn)生和發(fā)展對流道產(chǎn)生的堵塞，從而達到提高風量，改善 風機整體的外特性性能。
本發(fā)明釆用異形蝸舌的貫流風機是一種設計獨特，外特性性能優(yōu)良， 音質及噪聲控制水平較佳的用于家用電器、激光儀器等低壓通風換氣場 合，以及農(nóng)業(yè)物料清選等方面的機構。
權利要求
1、一種貫流風機，包括有貫流風輪、底盤蝸殼、出風框蝸殼，其中底盤蝸殼的截面形狀包括有底盤引流線(1)、后導向蝸殼曲線(2)以及底盤出風口型線(3)，出風框蝸殼的截面形狀包括蝸殼舌部(4)和前導向蝸殼型(5)，其特征在于蝸殼舌部(4)在平行于旋轉軸的軸向方向上與貫流風輪的葉輪外緣之間的距離值為變化值。
2、 根據(jù)權利要求l所述的貫流風機，其特征在于上述蝸殼舌部U)在軸 向做成齒狀、波紋狀或斜歪扭狀。
全文摘要
本發(fā)明是一種貫流風機。包括有貫流風輪、底盤蝸殼、出風框蝸殼，其中底盤蝸殼的截面形狀包括有底盤引流線、后導向蝸殼曲線以及底盤出風口型線，出風框蝸殼的截面形狀包括蝸殼舌部和前導向蝸殼型，蝸殼舌部在平行于旋轉軸的軸向方向上與貫流風輪的葉輪外緣之間的距離值為變化值。上述蝸殼舌部(4)在軸向做成齒狀、波紋狀或斜歪扭狀。本發(fā)明通過蝸舌結構在軸向上的變化，與風輪作用，在軸向上產(chǎn)生不一致(趨勢)的壓力脈動，抑制與風輪產(chǎn)生的大的高次諧波成份，從而達到消除由這種諧波包含在噪音中變成的刺耳音的作用，同時通過貫流風機軸向結構變化使貫流風機內(nèi)流場的軸向流動向有助于抑制端壁角隅渦、風輪間隙流中的渦旋等產(chǎn)生和發(fā)展，起到改善氣動噪聲的作用，最終改善整機的音質，控制整機的噪聲水平。
文檔編號F04D29/66GK101377209SQ20081019900
公開日2009年3月4日 申請日期2008年10月7日 優(yōu)先權日2008年10月7日
發(fā)明者撥 周, 姜鳳華, 敏 張, 程竑理 申請人:廣東美的電器股份有限公司