本實(shí)用新型涉及風(fēng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種蝸殼和包括該蝸殼的風(fēng)機(jī)和空調(diào)設(shè)備。
背景技術(shù):
在需要良好靜音效果的空調(diào)設(shè)備中,風(fēng)機(jī)噪聲一直是消費(fèi)者體驗(yàn)反饋抱怨的主要問題。風(fēng)機(jī)在使用中存在各種噪聲,其中,尤其會(huì)在蝸殼中產(chǎn)生較大的噪聲。
由于空氣在葉輪的引導(dǎo)下在具有特殊型線的蝸殼中流動(dòng),氣流對蝸殼的撞擊導(dǎo)致薄壁的蝸殼發(fā)生振動(dòng),繼而產(chǎn)生較大噪聲。另外,蝸舌處由于與葉輪的葉片間隙較小,更容易產(chǎn)生噪聲。
因此,現(xiàn)有技術(shù)中亟待解決蝸殼噪聲較大的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型旨在提出一種蝸殼,以降低因蝸殼振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
本實(shí)用新型提供一種蝸殼,其中,所述蝸殼包括蝸舌,所述蝸舌包括外壁板和內(nèi)壁板,所述外壁板的內(nèi)側(cè)設(shè)置有吸聲層,所述吸聲層和所述內(nèi)壁板之間限定有空腔。
優(yōu)選地,所述吸聲層包括多孔纖維結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述吸聲層為海綿層,所述海綿層的厚度為h,所述內(nèi)壁板到所述海綿層的距離為d,其中:1/2h≤d≤1.5h;并且/或者,h為5-12mm。
優(yōu)選地,所述內(nèi)壁板設(shè)置有微孔降噪結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述微孔降噪結(jié)構(gòu)包括多個(gè)微孔,所述微孔的直徑為1.5-2mm,孔隙率為3-5%。
優(yōu)選地,所述微孔降噪結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述內(nèi)壁板上的基板,所述微孔設(shè)置在所述基板上,所述基板的厚度不大于1mm。
優(yōu)選地,所述微孔設(shè)置在所述內(nèi)壁板上。
優(yōu)選地,所述蝸殼包括主體,所述主體包括所述外壁板、所述內(nèi)壁板、圍板以及設(shè)置在所述圍板兩側(cè)的前板和后板,所述主體為一體件。
本實(shí)用新型還提供一種風(fēng)機(jī),其中,所述風(fēng)機(jī)包括本實(shí)用新型的蝸殼。
本實(shí)用新型還提供一種空調(diào)設(shè)備,其中,所述空調(diào)設(shè)備包括本實(shí)用新型的風(fēng)機(jī)。
通過上述技術(shù)方案,當(dāng)氣流撞擊內(nèi)壁板并使內(nèi)壁板發(fā)生振動(dòng)(即噪聲)時(shí),振動(dòng)將通過空腔傳遞至吸聲層,該振動(dòng)在穿過空腔的過程中發(fā)生了損耗并在穿過吸聲層的過程中發(fā)生耗散,降低了能量。另外,在振動(dòng)穿過空腔到達(dá)吸聲層時(shí),吸聲層將允許部分振動(dòng)進(jìn)入而使另一部分振動(dòng)朝向內(nèi)壁板返回,而返回的這部分振動(dòng)又將被內(nèi)壁板再次朝向吸聲層返回,使得部分振動(dòng)在內(nèi)壁板和吸聲層之間多次來回,并因而多次穿過空腔,從而在空腔中產(chǎn)生了更多的損耗。噪聲經(jīng)過上述能量消耗,可以顯著地降低最終傳遞到外壁板的振動(dòng),從而有效降低蝸殼內(nèi)的噪聲。另外,通過在內(nèi)壁板設(shè)置微孔降噪結(jié)構(gòu),可以降低氣流撞擊內(nèi)壁板所引發(fā)的初始振動(dòng)。因此,本實(shí)用新型的蝸殼能夠通過微孔降噪結(jié)構(gòu)以及上述能量消耗原理的復(fù)合方式顯著降低噪聲。
本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
附圖說明
構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型的蝸殼的一種實(shí)施方式的主視圖;
圖2為圖1的蝸殼的立體圖;
圖3為圖2中A處的局部放大圖。
附圖標(biāo)記說明:
100-蝸殼,10-蝸舌,11-外壁板,12-內(nèi)壁板,13-吸聲層,14-空腔,15-基板,16-微孔,20-圍板,30-前板,40-后板。
具體實(shí)施方式
在實(shí)用新型中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右;“內(nèi)、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外。另外,在本實(shí)用新型中所提到的“多個(gè)”,是指至少兩個(gè),包括兩個(gè)和兩個(gè)以上。
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供一種蝸殼,其中,所述蝸殼100包括蝸舌10,所述蝸舌10包括外壁板11和內(nèi)壁板12,所述外壁板11的內(nèi)側(cè)設(shè)置有吸聲層13,所述吸聲層13和所述內(nèi)壁板12之間限定有空腔14。
當(dāng)氣流撞擊內(nèi)壁板12并使內(nèi)壁板12發(fā)生振動(dòng)(即噪聲)時(shí),振動(dòng)將通過空腔14傳遞至吸聲層13,該振動(dòng)在穿過空腔14的過程中發(fā)生了損耗,并在穿過吸聲層13的過程中發(fā)生耗散,降低了能量。另外,在振動(dòng)穿過空腔14到達(dá)吸聲層13時(shí),吸聲層13將允許部分振動(dòng)進(jìn)入而使另一部分振動(dòng)朝向內(nèi)壁板12返回,而返回的這部分振動(dòng)又將被內(nèi)壁板12再次朝向吸聲層13返回,使得部分振動(dòng)在內(nèi)壁板12和吸聲層13之間多次來回,并因而多次穿過空腔14,從而在空腔14中產(chǎn)生了更多的損耗。噪聲經(jīng)過上述能量消耗,可以顯著地降低最終傳遞到外壁板11的振動(dòng),從而有效降低蝸殼100內(nèi)的噪聲。
本實(shí)用新型中,吸聲層13用于對從內(nèi)壁板12穿過空腔14傳遞過來的振動(dòng)產(chǎn)生耗散,以降低振動(dòng)的能量。其中,吸聲層13可以為各種適當(dāng)?shù)男问胶徒Y(jié)構(gòu),只要能夠?qū)φ駝?dòng)產(chǎn)生耗散以降低其能量,以產(chǎn)生吸音效果即可。
其中,所述吸聲層13能夠通過能量轉(zhuǎn)換消耗聲能。具體地,聲能(即振動(dòng)的能量)可以轉(zhuǎn)換成各種能量,例如熱能。為此,優(yōu)選地,吸聲層13可以包括多孔纖維結(jié)構(gòu)(例如織物),以使到達(dá)吸聲層13的振動(dòng)能夠通過多孔纖維結(jié)構(gòu)上的孔洞進(jìn)入吸聲層13內(nèi),并在纖維的阻礙下,將動(dòng)能傳遞給纖維,纖維在獲得動(dòng)能后會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)并彼此發(fā)生摩擦轉(zhuǎn)換為熱能,從而通過這種能量轉(zhuǎn)換耗散聲能。
更優(yōu)選地,所述吸聲層13為均質(zhì)層,即,在吸聲層13的整個(gè)厚度上連續(xù)具有吸聲功能。其中,可以選擇各種適當(dāng)材質(zhì),只要能夠提供良好的漫反射效果即可。并且,根據(jù)所選材質(zhì),可以選擇適當(dāng)?shù)姆绞綄⒙晫?3固定于外壁板11。
優(yōu)選地,可以選擇適當(dāng)?shù)牟馁|(zhì),使得吸聲層13具有上述多孔纖維結(jié)構(gòu)。例如,所述吸聲層13可以為海綿層。由此,一方面可以利用海綿層提供良好的吸音功能,另一方面可以減輕自重并便于通過粘結(jié)等方式固定于外壁板11。
另外,根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)明人的多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),海綿層的厚度h和內(nèi)壁板12到海綿層的距離d(即空腔的高度)在特定范圍內(nèi),能夠提供最佳的降噪效果。優(yōu)選地,1/2h≤d≤1.5h。
此外,發(fā)明人研究了海綿層的厚度h與蝸殼的工作效率之間的關(guān)系,并通過試驗(yàn)證明,在h為5-12mm時(shí),能夠兼顧降噪和蝸殼工作效率的最佳匹配。
優(yōu)選地,所述內(nèi)壁板12可以設(shè)置有微孔降噪結(jié)構(gòu)。通過在內(nèi)壁板12設(shè)置微孔降噪結(jié)構(gòu),可以降低氣流撞擊內(nèi)壁板12所引發(fā)的初始振動(dòng)。
因此,本實(shí)用新型的蝸殼100能夠通過微孔降噪結(jié)構(gòu)以及上述能量消耗原理的復(fù)合方式顯著降低噪聲。
本實(shí)用新型的微孔降噪結(jié)構(gòu)包括多個(gè)微孔16,并且可以設(shè)置成針對某個(gè)頻率段內(nèi)的噪聲進(jìn)行降噪。為針對特定頻率段內(nèi)的噪聲進(jìn)行降噪,可以相應(yīng)設(shè)置微孔16的尺寸和微孔降噪結(jié)構(gòu)的孔隙率。在本實(shí)用新型中,針對蝸舌10處的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境,可以使用微孔降噪結(jié)構(gòu)去除300-600Hz的噪聲,為此,所述微孔16的直徑可以為1.5-2mm,孔隙率可以為3-5%。
本實(shí)用新型的微孔降噪結(jié)構(gòu)可以是單獨(dú)的部件,也可以利用蝸舌10的部件進(jìn)行改進(jìn)。
在本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式中,微孔降噪結(jié)構(gòu)為單獨(dú)的部件,如圖3所示,所述微孔降噪結(jié)構(gòu)可以包括設(shè)置在所述內(nèi)壁板12上的基板15,所述微孔16設(shè)置在所述基板15上,所述基板15的厚度不大于1mm。其中,基板15可以采用各種適當(dāng)?shù)牟馁|(zhì),只要能夠設(shè)置微孔16并便于固定到內(nèi)壁板12上即可。例如,基板15可以是塑料板或鐵皮,并可以根據(jù)內(nèi)壁板12的材質(zhì)相應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)倪B接方式(例如粘結(jié)、熔接)固定。
在本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式(未圖示)中,可以利用蝸舌10的部件改進(jìn)為微孔降噪結(jié)構(gòu)。具體地,所述微孔16可以設(shè)置在所述內(nèi)壁板12上。這種實(shí)施方式簡化了蝸殼100的制造工藝,可以根據(jù)內(nèi)壁板12的材質(zhì)使微孔16一體成型(例如注塑成型),或者在內(nèi)壁板12上穿設(shè)微孔16。
本實(shí)用新型中,微孔16為貫穿基板15或內(nèi)壁板12的通孔。
另外,如圖1和圖2所示,所述蝸殼100包括主體,所述主體包括所述外壁板11、所述內(nèi)壁板12、圍板20以及設(shè)置在所述圍板20兩側(cè)的前板30和后板40。其中,根據(jù)需要,主體可以為分體式結(jié)構(gòu),即通過單獨(dú)的外壁板11、所述內(nèi)壁板12、圍板20、前板30和后板40組裝而成。優(yōu)選地,為簡化結(jié)構(gòu),所述主體可以為一體件。根據(jù)主體的材質(zhì),可以選擇適當(dāng)?shù)某尚头绞?。例如,主體可以為塑料件,并可以通過注塑成型為一體件。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,提供一種風(fēng)機(jī),其中,所述風(fēng)機(jī)包括本實(shí)用新型的蝸殼100。由于本實(shí)用新型的蝸殼100能夠提供降噪效果,本實(shí)用新型的風(fēng)機(jī)也具有噪聲小的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本實(shí)用新型的還一方面,提供一種空調(diào)設(shè)備,其中,所述空調(diào)設(shè)備包括本實(shí)用新型的風(fēng)機(jī),從而具有良好的靜音效果。
另外需要說明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù),本實(shí)用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本實(shí)用新型的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。