用于包括冰箱的裝置的離心式風扇的制作方法
【專利說明】用于包括冰箱的裝置的離心式風扇
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請基于并要求2013年12月30日提交的韓國專利申請第10_2013_0166419號的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]根據(jù)本公開的實施例涉及可用在諸如冰箱等裝置中的離心式風扇。
【背景技術(shù)】
[0004]通常，冰箱使用制冷循環(huán)提供冷空氣，并且能冷卻食物和/或防止食物變壞。冰箱是能使用冷空氣儲存食物并將能其保持新鮮狀態(tài)較長時間的裝置(例如，家用電器)。風扇被安裝在冰箱中，與使冷空氣循環(huán)到冷藏室和/或冷凍室并通過冷藏室和/或冷凍室的導管連通。
[0005]圖1是冰箱的實例的截面圖。
[0006]如圖1中所不，冰箱通常包括:外殼I，與開口的前表面一起形成外框架；以及內(nèi)殼2，安裝在外殼I內(nèi)。
[0007]儲藏室3 (例如，冷藏室或冷凍室)位于內(nèi)殼2內(nèi)。門或多個門4被安裝在外殼I的開口的前表面處，允許用戶接觸冷藏室和/或冷凍室。
[0008]來自儲藏室3的空氣通過與蒸發(fā)器5中的制冷劑交換熱量而被冷卻。冷空氣在外殼I和內(nèi)殼2之間循環(huán)，并且也在內(nèi)殼2內(nèi)(例如在儲藏室3內(nèi))循環(huán)。
[0009]使冷空氣循環(huán)的鼓風裝置10 (例如，風扇)被安裝在蒸發(fā)器5上。
[0010]圖2是安裝在圖1的冰箱中的鼓風裝置10的截面圖。
[0011]如圖2中所示，鼓風裝置10包括:殼體12，具有入口 12a和出口 12b ;離心式風扇，位于入口 12a處，用于接收通過入口 12a的空氣和將空氣排到出口 12b ;以及電機16，用于驅(qū)動(旋轉(zhuǎn))離心式風扇。
[0012]離心式風扇包括多個葉片14以及保護罩15?？諝鈴臍んw的入口 12a流到殼體的出口 12b。保護罩15將多個葉片14連接到離心式風扇的內(nèi)部，且將來自入口 12a的空氣引導到離心式風扇的內(nèi)部。底部13在保護罩15的相對側(cè)連接多個葉片14。
[0013]殼體的入口 12a形成變圓(倒圓)的喇機口 11,并形成向著離心式風扇彎曲(變寬)并且便于離心式風扇旋轉(zhuǎn)時抽或吸空氣的表面。
[0014]這樣，離心式風扇具有其中來自蒸發(fā)器5的冷空氣在電機16的軸的方向上被導入和在通過出口 12b的離心和/或垂直方向上排出的結(jié)構(gòu)。與軸流風扇相比，離心式風扇減少了噪聲和功耗。
[0015]入口 12a的形狀(例如，喇叭口)和寬度被適當設(shè)計為適于平穩(wěn)的層流氣流。
[0016]保護罩15可被設(shè)計為引導空氣通過入口 12a和通過出口 12b。保護罩15的形狀可取決于入口 12a和喇叭口 11的部分Ila的形狀。
[0017]存在于出口 12b處的空氣可以打旋，形成渦流。這樣，會發(fā)生碰撞損失(例如，減少氣流)和/或產(chǎn)生過多的噪聲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]根據(jù)本公開的實施例涉及舉例來說可用在冰箱中的離心式風扇。通過改善風扇的保護罩結(jié)構(gòu)和葉片，根據(jù)本公開的實施例中的離心式風扇能防止碰撞損失，并且也能減少噪聲和功耗。
[0019]在一個或多個實施例中，離心式風扇包括:多個葉片，繞中心軸徑向布置；環(huán)形保護罩，連接到葉片，并且具有(i)具有預(yù)定半徑或曲率的彎曲部和(ii)具有關(guān)于彎曲部的預(yù)定梯度或角度的角形部；以及底面，在與保護罩相對的側(cè)處連接到葉片，其中為葉片和軸之間的最短距離的內(nèi)徑r與為葉片和軸之間的最長距離的外徑R的比值(r/R)約為0.69±0.01。
[0020]在一個或多個實施例中，保護罩的彎曲部的曲率對應(yīng)于保護罩的入口和從保護罩延伸的元件的形狀。
[0021]在一個或多個實施例中，保護罩的彎曲部的曲率對應(yīng)于葉片的入口寬度和保護罩的出口寬度，且角形部關(guān)于彎曲部的角度相應(yīng)于保護罩的入口寬度和出口寬度。
[0022]在一個或多個實施例中，保護罩的出口寬度與葉片的直徑之比約為0.16±0.01。
[0023]在一個或多個實施例中，葉片的入口寬度與葉片的直徑之比約為0.24±0.01。
[0024]在一個或多個實施例中，葉片具有約為25° ±1的入口角(例如，通過葉片的切線[例如，在葉片中心處或從葉片的中心]和葉片的虛擬內(nèi)圓Cl形成的入口角)。
[0025]在一個或多個實施例中，葉片具有約為37° ±1的出口角(例如，通過葉片的切線[例如，從葉片的中心]和葉片的虛擬外圓C2形成的入口角)。
[0026]在一個或多個實施例中，葉片具有約為1.0±0.1的密實度比(solidity rat1)。硬度可被定義為節(jié)距P或鄰近的葉片的出口角的弧的長度與弦長L或葉片的前邊緣或周緣(例如，入口角的頂點位置)和葉片的后邊緣或周緣(例如，出口角的頂點位置)之間的最短距離之比(L/P)。
[0027]根據(jù)本公開的一個或多個實施例，相對于傳統(tǒng)的離心式風扇，可降低風扇電機的速度或轉(zhuǎn)速(例如，對于給定的空氣體積和/或流速，約降低100到150rpm，例如35CMH[cubic meters per hour,立方米 / 小時]的流速等)。
[0028]根據(jù)本公開的一個或多個實施例，與傳統(tǒng)的離心式風扇相比，可減少噪聲(例如，約降低3到4dB)，和/或?qū)τ诮o定的空氣體積和/或流速(例如，35CMH的體積)，可降低功耗約22%到30%ο
[0029]上述內(nèi)容僅為示意性的，決不意味著限制。除了上述示意性方面、實施例、和特性夕卜，結(jié)合附圖和下面的【具體實施方式】，進一步的方面、實施例和特性將變得顯然。
【附圖說明】
[0030]圖1是冰箱的實例的截面圖。
[0031]圖2是安裝在圖1的冰箱中的鼓風裝置的截面圖。
[0032]圖3是根據(jù)本公開的一個或多個示意性實施例中的鼓風裝置的示意圖。
[0033]圖4是沿圖3的線A-A’的根據(jù)本公開的一個或多個實施例中的示意性離心式風扇的葉片截面圖。
[0034]圖5 (a)、圖5 (b)、和圖5 (c)示出各種保護罩形狀的渦流特性。
[0035]圖5 Cd)示出根據(jù)本公開的一個或多個示意性實施例中的保護罩的氣流。
[0036]圖6示出噪聲水平對空氣體積流速的比較實驗結(jié)果的示意圖。
[0037]圖7示出功率消耗對空氣體積流速的比較實驗結(jié)果的示意圖。
【具體實施方式】
[0038]下面，將參看附圖詳細描述根據(jù)本公開的示意性實施例。
[0039]在描述示意性實施例中，將不描述本公開所屬的技術(shù)領(lǐng)域中所公知的以及與本公開沒有直接關(guān)系的技術(shù)內(nèi)容。通過省略不必要的描述，能更清楚地描述和/或傳遞本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容。
[0040]一些部件可能在尺寸上作了放大，或者被省略掉了，或者在附圖中被示意性地示出。附圖不必按比例繪制。在每幅圖中，相同的參考標號表示相同的或?qū)?yīng)的元件。
[0041]圖3是根據(jù)本公開的一個或多個示意性實施例中的包括離心式風扇60的鼓風裝置50的示意圖，其中該鼓風裝置舉例來說可用在冰箱或空調(diào)中。圖4是沿圖3的線A-A’的離心式風扇的風扇葉輪和/或葉片的截面圖。
[0042]參看圖3，鼓風裝置50包括:殼體52，具有入口 52a和出口 52b ;離心式風扇60，位于殼體52中；以及電機70，用于經(jīng)由軸72驅(qū)動(例如，旋轉(zhuǎn))離心式風扇60。
[0043]殼體52形成使空氣循環(huán)進入和通過例如冰箱的流道的部分。
[0044]冷空氣通過殼體52的入口 52a進入離心式風扇60。入口 52形成喇叭口 51。喇叭口 51被用于將空氣更有效地導入殼體52和使空氣通過殼體52。喇叭口 51是凸的(喇叭口從面向電機70的表面向殼體52的入口 52a變寬)。
[0045]如圖3中所示，離心式風扇60包括多個葉片62?？諝馔ㄟ^殼體52的入口 52a，流到殼體52的出口 52b。環(huán)形保護罩64連接多個葉片62的邊緣(例如，上外邊緣)，并且引導空氣從入口 52a到離心式風扇60的內(nèi)部。底面66在與保護罩64相對的側(cè)連接多個葉片62的邊緣。
[0046]換言之，參看圖4，圓Cl對應(yīng)于葉片62的內(nèi)邊緣，位于底面66上和保護罩64內(nèi)，圓C2對應(yīng)于環(huán)形保護罩64的外徑。葉片62的每個的底部邊緣的部分都連接到底部66，且葉片的每個的頂部邊緣的部分都連接到保護罩64。葉片62可以是曲線形。在一個實施例中，它們可具有凸的外表面(背對軸72和/或朝向出口 52b)和大致凸的內(nèi)表面(例如，朝向軸72);或者，葉片62可以是平面形或大致平面形，并且具有矩形或大致為矩形的截面。
[0047]參看圖3，保護罩64與連接到喇叭口 51 (從喇叭口 51延伸)的鄰近元件51a隔開預(yù)定間隔或距離。
[0048]保護罩64包括具有預(yù)定半徑或曲率的彎曲部64a和與彎曲部64a成預(yù)定角度(例如，以度的形式)的角形部64b?？蛇x地，角形部64b可以與底部66的平面部分成預(yù)定角度(例如，以度的形式)。
[0049]更具體地，彎曲部64a的半徑或曲率是根據(jù)入口 52a和元件51a的形狀被設(shè)置的。彎曲部64a的半徑或曲率是根據(jù)保護罩64的入口寬度或深度621和出口寬度或深度622被設(shè)置的。角形部64b的角度或梯度也可根據(jù)保護罩64的入口寬度或深度621和出口寬度或深度622被設(shè)置。
[0050]在一個或多個實施例中，入口寬度或深度621是葉片62的位于最接近離心式風扇的中心的邊緣的實際寬度，而無需考慮離心式風扇60的底面66的厚度(例如，入口寬度621是保護罩64的頂/外邊緣和底部66的頂/內(nèi)側(cè)之間的距離)。入口寬度621與離心式風扇60的直徑(例如，風扇葉輪的直徑)之比為0.24±0.01，或在約為0.24±0.01的范圍內(nèi)。出口寬度622是葉片62的離離心式風扇的中心最遠的邊緣的實際寬度，無需