專利名稱:機殼帶有抗共振降噪肋板的空調(diào)用軸流通風(fēng)機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及空調(diào)用軸流通風(fēng)機的制造,具體為對其機殼定子部分進行改進設(shè)
計,以避免葉片及機殼產(chǎn)生共振,從而降低整機的振動噪聲和輻射噪聲。
背景技術(shù):
空調(diào)用軸流通風(fēng)機主要應(yīng)用于各類空調(diào)主機換熱器的強制熱交換場合,隨著我國國民經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展,各類空調(diào)設(shè)備已廣泛地用于人們生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域,在人們對周圍環(huán)境的各方面要求越來越高的情形下,減小空調(diào)設(shè)備對周圍產(chǎn)生的噪聲污染已刻不容緩。在空調(diào)設(shè)備的實際應(yīng)用中,風(fēng)冷機組外機所安裝的散熱用軸流通風(fēng)機大多存在著振動大、噪聲高等問題,軸流通風(fēng)機也就是空調(diào)主機最主要的噪聲源。因此,有效地降低空調(diào)用軸流通風(fēng)機的噪聲,改善人們?nèi)粘5纳a(chǎn)生活環(huán)境,對于社會的和諧發(fā)展與和平共處有著非常積極的作用。 軸流通風(fēng)機的噪聲主要來源于三個方面氣動噪聲、振動噪聲和輻射噪聲。對于性能參數(shù)已確定的軸流通風(fēng)機而言,若其葉片型線也已確定,那么因空氣流動摩擦產(chǎn)生的氣動噪聲基本上已無法有效降低;對于因轉(zhuǎn)子本身較大的殘余不平衡所產(chǎn)生的振動噪聲,在制造過程中可以通過提高動平衡精度來加以改善;而對于因葉片、機殼等因共振所產(chǎn)生的振動噪聲和輻射噪聲,必須要在其材料的選用或機殼定子結(jié)構(gòu)的設(shè)計上采取適當(dāng)?shù)拇胧┖头椒?,才能使其有效降低?下面參照圖1詳細說明現(xiàn)有空調(diào)用軸流通風(fēng)機的結(jié)構(gòu)型式。 如圖1所示,現(xiàn)有的空調(diào)用軸流通風(fēng)機一般由圓柱型筒體1、平面面板2、支架3、電動機4、葉片5及輪轂6組成,其圓柱型筒體1和平面面板2要么是整體旋壓或整體延壓成型的,要么是分段制作成型后焊接為一體的,其圓柱型筒體1外側(cè)和與其軸線垂直的平面面板2部分之間不安裝其它關(guān)聯(lián)性零部件?,F(xiàn)有的空調(diào)用軸流通風(fēng)機葉片5 —般采用板狀圓弧形全開式結(jié)構(gòu),其剛度較差,且葉片5及輪轂6所組成的葉輪由于材料的不均勻以及與電動機4的軸間配合所存在的間隙,因此整個葉輪的不平衡總是存在的,所以當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)起來時,也必然會產(chǎn)生一定的振動,當(dāng)圓柱型筒體1和平面面板2所組成的機殼或者葉片5的振動固有頻率一旦等于或接近于干擾力基本頻率或干擾力基本頻率的倍數(shù)時,就有發(fā)生共振的危險,同時整機的振動與噪聲會明顯較大。
實用新型內(nèi)容為了效地降低空調(diào)用軸流通風(fēng)機因共振所產(chǎn)生的振動噪聲和輻射噪聲,本實用新型對空調(diào)用軸流通風(fēng)機的機殼進行改進設(shè)計,避免葉片、機殼與系統(tǒng)產(chǎn)生共振,從而有效地降低整機的噪聲,而且軸流通風(fēng)機機殼外側(cè)型式的改變對風(fēng)機的流量、壓力等性能無任何負面影響。對于一臺軸流通風(fēng)機定型產(chǎn)品而言,可以計算得出其葉片及機殼振動的固有頻率及系統(tǒng)的干擾力頻率。在軸流通風(fēng)機圓柱型筒體外側(cè)和與其軸線垂直的平面面板部分之間加裝合適的肋板,可以改變系統(tǒng)的干擾力頻率,使其干擾力頻率遠離固有頻率,從而避免共振現(xiàn)象的發(fā)生,以達到降低噪聲的目的。 本實用新型的上述目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn) —種機殼帶有抗共振降噪肋板的空調(diào)用軸流通風(fēng)機,由圓柱型筒體、肋板、平面面
板、支架、電動機、葉片及輪轂組成。其中機殼由圓柱型筒體、肋板和平面面板組成,葉輪由
葉片和輪轂組成,圓柱型筒體與葉輪為同一軸線,機殼的圓柱型筒體外側(cè)和與其軸線垂直
的平面面板部分之間用肋板連接。 其中所述的肋板數(shù)量為3 15塊。 其中所述的肋板本體為三角形板狀、梯形板狀、多邊形板狀、平板狀或U型折彎板狀。 其中所述的肋板與圓柱型筒體外側(cè)和平面面板的連接形式為焊接、鉚接或螺栓連接方式。
圖1為一般型式機殼的空調(diào)用軸流通風(fēng)機外觀結(jié)構(gòu)圖 圖2為肋板本體為三角形板狀的空調(diào)用軸流通風(fēng)機外觀結(jié)構(gòu)圖 圖3為肋板本體為梯形板狀的空調(diào)用軸流通風(fēng)機外觀結(jié)構(gòu)圖 圖4為肋板本體為多邊形板狀的空調(diào)用軸流通風(fēng)機外觀結(jié)構(gòu)圖 圖5為肋板本體為平板狀的空調(diào)用軸流通風(fēng)機外觀結(jié)構(gòu)圖 圖6為肋板本體為U型折彎板狀的空調(diào)用軸流通風(fēng)機外觀結(jié)構(gòu)圖 l:圓柱型筒體2:平面面板3 :支架4 :電動機5:葉片6 :輪轂7a :三角
形板狀肋板7b:梯形板狀肋板7c:多邊形板狀肋板7d:平板狀肋板7e :U型折彎板
狀肋板
具體實施方式如圖1所示的一般型式機殼的空調(diào)用軸流通風(fēng)機的機殼圓柱型筒體1的外側(cè)和機殼平面面板2之間沒有任何關(guān)聯(lián)性零部件。 機殼帶有抗共振降噪肋板的空調(diào)用軸流通風(fēng)機如圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示其肋板7a、7b、7c、7d、7e均可采用焊接方式使其與機殼圓柱型筒體1外側(cè)和機殼平面面板2連為一體,圖6所示的U型折彎肋板7e還可采用鉚接或螺栓連接的方式使其與機殼圓柱型筒體1外側(cè)和機殼平面面板2連為一體。肋板的安裝高度h不超過圓柱型筒體1高度的四分之三,其斜邊或斜面與平面面板3的夾角a在15° 75°之間。經(jīng)計算得知,當(dāng)肋板的安裝高度h大于圓柱型筒體l高度的四分之三時,機殼平面面板的振動固有頻率c^會接近于干擾力基本頻率w或干擾力基本頻率co的倍數(shù),機殼平面面板會出現(xiàn)共振現(xiàn)象;當(dāng)夾角a大于75°或小于15°時,機殼圓柱型筒體和機殼平面面板二者當(dāng)中必有一個的振動固有頻率"n接近于干擾力基本頻率"或干擾力基本頻率"的倍數(shù),二者中必有一個會出現(xiàn)共振現(xiàn)象。 首先根據(jù)空調(diào)用軸流通風(fēng)機的轉(zhuǎn)速、葉片成型后的幾何尺寸、葉片各徑向斷面面積、葉片材料彈性模數(shù)、葉片材料密度、葉片數(shù)、機殼幾何尺寸、機殼材料彈性模數(shù)、機殼材
料密度等計算出軸流通風(fēng)機葉片及機殼振動的固有頻率"n和干擾力的基本頻率CO。然后根據(jù)軸流通風(fēng)機葉片及機殼振動的固有頻率"n和干擾力的頻率CO確定所需安全干擾力頻率"s,再根據(jù)安全干擾力頻率G^確定應(yīng)加裝的單個肋板質(zhì)量、肋板數(shù)、肋板幾何形狀。 本實用新型對空調(diào)用軸流通風(fēng)機的減振降噪有明顯的效果。以風(fēng)量8000mVh、全壓90Pa、7個葉片、葉輪直徑700mm、轉(zhuǎn)速920r/min的軸流通風(fēng)機為例使用普通型機殼時實測的整機噪聲為76dB(A);在使用帶有8個厚度4mm、底X高為120mmX45mm的梯形肋板后,實測其整機噪聲為73. 5dB(A)。由此可見,使用機殼帶有抗共振降噪肋板的空調(diào)用軸流通風(fēng)機,能有效降低噪聲,改善生產(chǎn)生活環(huán)境,對社會的和諧發(fā)展起著積極的作用。
權(quán)利要求一種機殼帶有抗共振降噪肋板的空調(diào)用軸流通風(fēng)機,由圓柱型筒體、肋板、平面面板、支架、電動機、葉片及輪轂組成,其中機殼由圓柱型筒體、肋板和平面面板組成,葉輪由葉片和輪轂組成,圓柱型筒體與葉輪為同一軸線,其特征是機殼的圓柱型筒體外側(cè)和與其軸線垂直的平面面板部分之間用肋板連接。
2. 如權(quán)利要求書1所述的軸流通風(fēng)機,其特征在于所述的肋板數(shù)量為3 15塊。
3. 如權(quán)利要求書l所述的軸流通風(fēng)機,其特征在于所述的肋板的本體為三角形板狀、梯形板狀、多邊形板狀、平板狀或U型折彎板狀。
4. 如權(quán)利要求書1所述的軸流通風(fēng)機,其特征在于所述的肋板與圓柱型筒體外側(cè)和平面面板的連接形式為焊接、鉚接或螺栓連接方式。
專利摘要本實用新型涉及空調(diào)用軸流通風(fēng)機機殼部分的改進設(shè)計。機殼帶有抗共振降噪肋板的空調(diào)用軸流通風(fēng)機是通過在軸流通風(fēng)機的機殼圓柱型筒體1外側(cè)和機殼平面面板3之間的肋板結(jié)構(gòu),改變干擾力頻率ω,使其遠離軸流通風(fēng)機葉片5、機殼圓柱型筒體1及機殼平面面板2振動的固有頻率ωn,從而避免葉片5、機殼圓柱型筒體1及機殼平面面板2產(chǎn)生共振現(xiàn)象并達到降低噪聲的目的。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,實施方便,效果明顯,對改善人們?nèi)粘5纳a(chǎn)生活環(huán)境、促進社會和諧起著積極的作用。
文檔編號F04D25/08GK201475009SQ20092018678
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月3日
發(fā)明者吳東, 吳俊峰, 周到, 朱曉農(nóng), 王磊, 田奇勇, 賈磊, 鐘瑜 申請人:合肥通用機械研究院;合肥通用環(huán)境控制技術(shù)有限責(zé)任公司;蘇州瑞波機械有限公司