蜗壳、低噪声离心风机及空调器的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种蜗壳、低噪声离心风机及空调器，蜗壳的内部流道包括有扩散段、蜗舌和螺旋面，该蜗壳还设置有外扩段，所述外扩段的截面型线为曲线或直线，所述外扩段的截面型线的第一端点与蜗舌的截面型线连接并相切，所述外扩段的截面型线的第二端点与所述螺旋面的截面型线连接并相切。因此，采用上述蜗壳，有效地减弱了蜗舌切割从离心风叶内流出的高速气流的作用，降低了离心风机噪声，改善音质，能够提高空调器的舒适性。
【专利说明】蜗壳、低噪声离心风机及空调器
【技术领域】
[0001]本发明涉及空调器的通风系统结构【技术领域】，特别是涉及一种蜗壳、低噪声离心风机及空调器。
【背景技术】
[0002]空调器的通风系统主要用于驱动气流进行热交换，空调器制冷时，通风系统吸入高温的室内空气，输出低温空气。离心风机常用于空调器室内机的通风系统中，其主要包括离心风叶和蜗壳两大部件，离心风叶位于蜗壳内部的流道中。
[0003]如图1，传统蜗壳内部流道包括有扩散段、蜗舌和螺旋面连接形成，扩散段的外端口形成出风口，蜗舌与扩散段连接，即蜗舌靠近风机出风口处设置，蜗舌的截面型线为圆弧线，与螺旋面的截面型线即螺旋线相切。对于空调室内机而言，风机噪声成为了主要的噪声源，通过创新设计改进蜗壳结构，降低风机噪声、改善音质成为了提高空调舒适性的一项关键技术。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于提供一种蜗壳、低噪声离心风机及空调器，新设计改进的蜗壳结构降低了离心风机噪声，改善音质，能够提高空调器的舒适性。
[0005]本发明是通过以下技术方案来实现的:
[0006]蜗壳，所述蜗壳的内部流道包括有扩散段、蜗舌和螺旋面，所述蜗舌的截面型线为曲线；其中，所述蜗壳的内部流道包括有外扩段，所述外扩段的截面型线为曲线或直线，所述外扩段的截面型线的第一端点与所述蜗舌的截面型线连接并相切，所述外扩段的截面型线的第二端点与所述螺旋面的截面型线连接并相切。
[0007]在其中一个实施例中，所述外扩段的截面型线的第一端点与第二端点相连接而成的直线段，位于经过所述外扩段的截面型线第二端点的竖直线与水平直线相交形成的坐标系中的第二象限。
[0008]进一步地，所述外扩段的截面型线包括多条曲线段依次相切连接形成，多条曲线段上的点到所述螺旋面的截面型线即螺旋线的基准中心的距离沿顺时针方向逐渐变大。
[0009]低噪声离心风机，包括离心风叶和上述蜗壳，离心风叶位于蜗壳内部的流道中；其中，所述蜗壳的螺旋面圆心线与离心风叶中心线重合。
[0010]空调器，包括机体和上述低噪声离心风机，低噪声离心风机设置在机体内腔中，低噪声离心风机的蜗壳扩散段的外端口形成出风口并与机体连接。
[0011]本发明的有益效果如下:
[0012]本发明的蜗壳、低噪声离心风机及空调器，由于蜗壳增加了外扩段，所述外扩段的截面型线为曲线或直线，所述外扩段的截面型线的第一端点与所述蜗舌的截面型线连接并相切，所述外扩段的截面型线的第二端点与所述螺旋面的截面型线连接并相切。因此，由于采用上述蜗壳，有效地减弱了蜗舌切割从离心风叶内流出的高速气流的作用，降低了离心风机噪声，改善音质，能够提高空调器的舒适性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为现有技术的蜗壳结构示意图；
[0014]图2为本发明蜗壳的结构示意图；
[0015]图3为本发明空调器的噪声性能测试曲线图。
【具体实施方式】
[0016]本发明为了解决现有技术的问题，提出了一种蜗壳，如图2所示，所述蜗壳的内部流道包括有扩散段、蜗舌1和螺旋面3，所述蜗舌1的截面型线为曲线；其中，所述蜗壳的内部流道包括有外扩段2，所述外扩段2的截面型线为曲线或直线，所述外扩段2的截面型线的第一端点D1与所述蜗舌1的截面型线连接并相切，所述外扩段2的截面型线的第二端点D2与所述螺旋面3的截面型线连接并相切。
[0017]在其中一个实施例中，所述外扩段2的截面型线的第一端点D1与第二端点D2相连接而成的直线段，位于经过所述外扩段的截面型线第二端点D2的竖直线Η与水平直线L1相交形成的坐标系中的第二象限。
[0018]进一步地，所述外扩段2的截面型线包括多条曲线段依次相切连接形成，多条曲线段上的点到所述螺旋面的截面型线即螺旋线的基准中心的距离沿顺时针方向逐渐变大。
[0019]或者，所述外扩段2的截面型线为直线段，所述直线段位于经过所述外扩段的截面型线第二端点D2的竖直线Η与水平直线L1相交形成的坐标系中的第二象限。
[0020]本发明为了解决现有技术的问题，提出了一种低噪声离心风机，包括离心风叶和上述蜗壳，离心风叶位于蜗壳内部的流道中；其中，所述蜗壳的螺旋面基准中心线与离心风叶中心线重合。
[0021]本发明为了解决现有技术的问题，还提出了一种空调器，包括机体和上述低噪声离心风机，低噪声离心风机设置在机体内腔中，低噪声离心风机的蜗壳扩散段的外端口形成出风口并与机体连接。
[0022]实施例一:
[0023]如图2所示，本实施例通过研究蜗舌对离心风机噪声及音质的影响，设计了一种可以降低噪声并能明显改善音质的蜗舌结构，并根据此种新型蜗舌结构提出了两个关键设计参数α、β，确定了关键设计参数的最佳设计值，使此种蜗壳结构达到最佳降噪效果。
[0024]所述外扩段2的截面型线的第一端点D1的切线与经过所述外扩段的截面型线第二端点D2的竖直线Η相交呈夹角α，α =-5度?+10度，优选为3度。
[0025]所述螺旋面的截面型线即螺旋线的基准中心0与所述外扩段2的截面型线第二端点D2之间的连线，与经过螺旋线的基准中心0的水平直线L2相交呈夹角β，β =-10度?+10度，优选为7度。
[0026]进一步地，所述螺旋面的截面型线即螺旋线的基准中心0与所述外扩段2的截面型线第二端点D2之间的连线，位于经过螺旋线的基准中心0的竖直线与水平直线相交形成的坐标系中的第三象限。
[0027]如图2所示，本实施例中，蜗舌的截面型线为圆弧线，圆弧半径R为8?15毫米；优选R为10毫米。
[0028]具体来说，蜗壳的内部流道截面型线是由圆弧段、曲线段、螺旋线相切构成。通过蜗壳结构的改进有效地削弱了蜗舌对离心风叶流出的高速气流的切割作用，进而实现了降噪和改善音质的效果。本专利发明的蜗舌结构实施方式也可以是:圆弧段-多条曲线段-螺旋线。曲线段满足曲线上的点到圆心的距离沿顺时针方向逐渐变大的规律；螺旋线上的点与基准中心的距离沿逆时针方向逐渐变大，螺旋线为对数螺旋线。
[0029]如图3，对低噪声离心风机进行风量及噪声测试，低噪声离心风机包括离心风叶和上述蜗壳，实验条件为:风量实验在风机外特性实验室完成，误差小于3%。噪声实验在半消声实验室完成，本底噪声低于15dB(A)。从如图3可以看出，该低噪声离心风机的噪声值相比现有技术的离心风机明显降低，平均降低了 2dB(A)。
[0030]实施例二:
[0031]如图2所示，本实施例的蜗壳，与实施例一不同之处在于:外扩段2的截面型线为直线段。
[0032]无论连接螺旋线和圆弧段的外扩段2的截面型线为多段曲线还是直线，总体原则为逐渐向圆弧段外扩。
[0033]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.蜗壳，所述蜗壳的内部流道包括有扩散段、蜗舌和螺旋面，所述蜗舌的截面型线为曲线；其特征在于，所述蜗壳的内部流道包括有外扩段，所述外扩段的截面型线为曲线或直线，所述外扩段的截面型线的第一端点与所述蜗舌的截面型线连接并相切，所述外扩段的截面型线的第二端点与所述螺旋面的截面型线连接并相切。
2.根据权利要求1所述的蜗壳，其特征在于，所述外扩段的截面型线的第一端点与第二端点相连接而成的直线段，位于经过所述外扩段的截面型线第二端点的竖直线与水平直线相交形成的坐标系中的第二象限。
3.根据权利要求2所述的蜗壳，其特征在于，所述外扩段的截面型线包括多条曲线段依次相切连接形成，多条曲线段上的点到所述螺旋面的截面型线即螺旋线的基准中心的距离沿顺时针方向逐渐变大。
4.根据权利要求2所述的蜗壳，其特征在于，所述外扩段的截面型线为直线段，所述直线段位于经过所述外扩段的截面型线第二端点的竖直线与水平直线相交形成的坐标系中的第二象限。
5.根据权利要求3或4所述的蜗壳，其特征在于，所述外扩段的截面型线的第一端点的切线与经过所述外扩段的截面型线第二端点的竖直线相交呈夹角α，a =-5度?+10度。
6.根据权利要求5所述的蜗壳，其特征在于，夹角α为3度。
7.根据权利要求5所述的蜗壳，其特征在于，所述螺旋面的截面型线即螺旋线的基准中心与所述外扩段的截面型线第二端点之间的连线，与经过螺旋线的基准中心的水平直线相交呈夹角β，β =-10度?+10度。
8.根据权利要求7所述的蜗壳，其特征在于，夹角β为7度。
9.根据权利要求5所述的蜗壳，其特征在于，所述螺旋面的截面型线即螺旋线的基准中心与所述外扩段的截面型线第二端点之间的连线，位于经过螺旋线的基准中心的竖直线与水平直线相交形成的坐标系中的第三象限。
10.根据权利要求1至4中任何一项所述的蜗壳，其特征在于，所述蜗舌的截面型线为圆弧线，圆弧半径R为8?15毫米。
11.根据权利要求10所述的蜗壳，其特征在于，所述蜗舌的截面型线的圆弧半径R为10毫米。
12.根据权利要求3至8中任何一项所述的蜗壳，其特征在于，所述螺旋面的截面型线即螺旋线上的点与基准中心的距离沿逆时针方向逐渐变大，所述螺旋线为对数螺旋线。
13.低噪声离心风机，包括离心风叶，其特征在于，还包括如权利要求1至12中任何一项所述的蜗壳，离心风叶位于所述蜗壳内部的流道中；所述蜗壳的螺旋面基准中心线与离心风叶中心线重合。
14.空调器，包括机体，其特征在于，还包括如权利要求13所述的低噪声离心风机，所述低噪声离心风机设置在机体内腔中，低噪声离心风机的蜗壳扩散段的外端口形成出风口并与机体连接。
【文档编号】F04D29/42GK104454648SQ201310450636
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2013年9月24日
【发明者】苏起钦, 夏飞, 余锐生, 程方慰 申请人:珠海格力电器股份有限公司