降噪环及空调室内机的制作方法
专利名称:降噪环及空调室内机的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种降噪环及空调室内机，其中，降噪环呈筒状，降噪环的内环壁面围设出供流体通过的流体通道，流体通道的流出端与空调室内机的回风口连通，且流体通道的尺寸从流体通道的流入端向流出端呈减小趋势；降噪环的内部形成有封闭的共振腔，内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔；本实用新型提供的降噪环，其内部形成有封闭的共振腔，内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔，则气流进入流体通道时，气流会与降噪孔的孔壁摩擦以消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低；且入射的声波能够与共振腔共振，以此可提高对声能的耗散效率，进一步提高降噪效果。
【专利说明】
降噪环及空调室内机
技术领域
[0001]本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种降噪环及包括该降噪环的空调室内机。
【背景技术】
[0002]目前，空调器室内柜机在家庭、办公环境中已经得到了广泛应用，但是，其在运行时会产生噪音，影响了用户的使用舒适度。
[0003]空调器室内柜机运行时产生的噪音主要由气流噪声和机械噪声两部分组成。其中，气流噪声远远大于机械噪声，而气流噪声主要有进气口噪声、风轮噪声(包括旋转噪声和涡旋噪声)、蒸发器噪声以及排气口噪声。
[0004]传统的空调室内机的风道系统由离心风机组成，气流经面板两侧的进风口进入，经过离心风机的离心风轮做功并转向90°后流向离心风机的蜗壳，最后经过蒸发器从出风口流出。为了保持室内机的循环风量，不降低其性能，必须使风机保持一定的转速，这就增加了降噪的难度。
【实用新型内容】
[0005]为了解决上述技术问题至少之一，本实用新型的一个目的在于提供一种能够有效降低空调室内机运行时产生的噪音的降噪环。
[0006]本实用新型的另一个目的在于提供一种包括上述降噪环的空调室内机。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型第一方面的实施例提供了一种降噪环，用于空调室内机，所述降噪环呈筒状，所述降噪环的内环壁面围设出供流体通过的流体通道，所述流体通道的流出端与所述空调室内机的回风口连通，且所述流体通道的尺寸从所述流体通道的流入端向所述流出端呈减小趋势;所述降噪环的内部形成有封闭的共振腔，所述内环壁面上开有与所述共振腔连通的多个降噪孔。
[0008]本实用新型第一方面的实施例提供的降噪环，其内部形成有封闭的共振腔，内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔，则气流进入流体通道时，气流在降噪孔处以空气柱的形式与降噪孔的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案中通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0009]可以理解的是，降噪孔是一种低声质、高声阻的共振吸声结构，结构简单、易加工且具有吸声系数高和吸声频率宽的特点，能够有效降低空调室内机的气流噪音。
[0010]另外，本实用新型提供的上述实施例中的降噪环还可以具有如下附加技术特征:
[0011]在上述技术方案中，沿所述流体通道的轴线方向，所述内环壁面上形成有多个逐级排列的台阶;所述台阶包括与所述流体通道的轴线相垂直的第一台阶面，且所述第一台阶面上设有多个所述降噪孔。
[0012]内环壁面上形成有多个逐级排列的台阶，即内环壁面为逐级排列的台阶面，则流体通道的截面从流入端向流出端逐级缩小，逐级缩小的截面能够对气流起到一定的节流作用，以此可进一步强化产品的抗性消音效果，且可以相对拓宽降噪频段，使沿流体通道进入的气流的噪声逐级递减。
[0013]另外，在垂直流体通道轴线的第一台阶面上设置多个降噪孔，其不仅能够对流经流体通道的气流的声波进行吸收和消耗，且对于空调室内机的回风口朝向墙面设置的场合而言，第一台阶面上的降噪孔能够高效地对墙面反射的声波进行吸收和消耗;此处可以理解的是，在现有的空调产品中，部分产品通过将回风口设置在产品后方，且使回风口朝向墙面设置，通过将产品的噪音产生部位转移到产品的后方，以减少产品正面的噪音，提高产品的使用舒适度;但是，在此类产品的一些使用情况中，未被消耗的部分声波会反射到墙面，且被墙面进一步反射向回风口，此时反射的声波会与入射的声波叠加而加剧产品的噪音影响，本方案将降噪孔设置与回风口周向垂直的第一台阶面上，以利用第一台阶面上的降噪孔直接吸收反射的声波，如此可以避免反射声波与入射声波叠加而导致噪音加剧的问题，使空调室内机的降噪性能更可靠。
[0014]值得说明的是，本实用新型的降噪环优选用于采用离心风机的空调室内机，由于离心风机产生的气流较为集中，因而逐级排列的台阶面不会对气流产生太大的阻力，故不会对空调室内机的回风过程产生太大影响。
[0015]在上述任一技术方案中，所述第一台阶面上的开孔率为3%?5%。
[0016]把第一台阶面上的开孔率设置在3%?5%的范围内，能够使共振腔的腔壁的固有频率与入射声波的频率接近或保持一致，从而使空气柱在共振腔内发生共振现象，以最大程度地消耗声能，改善降噪效果。
[0017]在上述任一技术方案中，所述台阶包括第二台阶面，所述第二台阶面过渡连接在相邻两个所述第一台阶面之间，且所述第二台阶面上开有多个所述降噪孔。
[0018]在第二台阶面上也开设降噪孔，显著增加了降噪孔的数量，进一步提高了降噪效果。当然，考虑到成型工艺及成本等因素，也可以不在第二台阶面上开设降噪孔。
[0019]在上述任一技术方案中，所述第二台阶面平行于所述流体通道的轴线。
[0020]设置第二台阶面平行于流体通道的轴线，则第二台阶面与气流的流动方向基本一致，因而能够减小气流通道的内环壁面对气流的阻挡作用，进一步减小降噪环对空调室内机回风过程的影响，保证空调室内机的循环风量，进而保证空调室内机的性能。当然，本方案并不局限于此，还可设置该第二台阶面与流体通道的轴线之间的夹角为锐角。
[0021]在上述任一技术方案中，在所述流体通道的轴向上，多个所述台阶的高度相等；和/或在所述流体通道的径向上，多个所述台阶的宽度相等。
[0022]在上述任一技术方案中，所述共振腔内设有吸音层，且所述吸音层设置在所述共振腔的腔壁上。
[0023]具体地，吸音层是由玻璃纤维、毛毡、低碳钢丝等吸声材料制成的多孔结构，当声波进入吸音层时，中、高频声波的声能会在吸音层内转化为热能耗散掉，本方案通过在共振腔内设置吸音层，使产品的抗性消音结构和产品的阻性消音结构共同作用，以此拓宽产品的吸声频带，进一步优化产品的吸声效果。
[0024]在上述任一技术方案中，所述降噪孔的孔径为Imm?2mm。
[0025]将降噪孔的孔径控制在Imm?2mm的范围内，能够保证降噪孔对空调室内机运行时产生的噪音起到有效的小孔消音作用，以使空调室内机运行时产生的不同频率噪声的频谱移向高频或超高频谱，使频谱中的可听声成分明显降低。
[0026]在上述任一技术方案中，所述降噪环上设有卡接部，所述降噪环通过所述卡接部卡接在所述空调室内机的所述回风口处。
[0027]卡接部的设置，便于降噪环的安装和拆卸，提高了产品的生产效率，降低了产品的生产制造成本。
[0028]本实用新型第二方面的实施例提供了一种空调室内机，包括:室内机主体，其内部形成有风道;离心风机，位于所述风道内，且所述离心风机的进风口与所述风道的回风口连通，所述离心风机的出风口与所述风道的送风口连通;如第一方面实施例中任一项所述的降噪环，与所述室内机主体相连，且位于所述回风口处。
[0029]本实用新型第二方面的实施例提供的空调室内机，其风道内设有离心风机，回风口处设有第一方面实施例中任一项所述的降噪环，降噪环能够进行复式消音，显著降低空调室内机运行时的噪声，从而有效提高了用户的使用舒适度。具体地，离心风机运行时，气流经降噪环的流体通道进入风道，实现空调室内机的回风过程；由于降噪环的内部形成有封闭的共振腔，且内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔，则在气流进入流体通道时，气流在降噪孔处以空气柱的形式与降噪孔的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案中通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0030]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0031]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0032]图1是根据本实用新型一个实施例所述的降噪环的立体结构示意图；
[0033]图2是图1所示降噪环的局部结构示意图；
[0034]图3是根据本实用新型一个实施例所述的空调室内机的分解结构示意图；
[0035]图4是图3所示空调室内机的(去掉进风格栅)的装配结构示意图；
[0036]图5是图4中A部的放大结构示意图；
[0037]图6是图4所示空调室内机的剖视结构示意图；
[0038]图7是图6中B部的放大结构示意图。
[0039]其中，图1至图7中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
[0040]I降噪环，10内环壁面，11台阶，111第一台阶面，112第二台阶面，20流体通道，30共振腔，40降噪孔，50弹性扣，2空调室内机，201室内机主体，202离心风机，203导风圈，2031卡接孔。【具体实施方式】
[0041]为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。[〇〇42]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0043]下面参照图1至图7描述根据本实用新型一些实施例的降噪环1及空调室内机2。
[0044]如图1和图2所示，本实用新型第一方面的实施例提供的降噪环1，用于空调室内机 2,降噪环1呈筒状，降噪环1的内环壁面10围设出供流体通过的流体通道20,流体通道20的流出端与空调室内机2的回风口连通，且流体通道20的尺寸从流体通道20的流入端向流出端呈减小趋势，即如图6所示，流体通道20的尺寸自后向前呈减小趋势，使这样可以使空气从流体通道20流入端至进入离心风机的过程中，风阻得以逐渐增加，空气流通尺寸突变引起的声波集中反射问题或气流撞击噪音问题;降噪环1的内部形成有封闭的共振腔30,内环壁面10上开有与共振腔30连通的多个降噪孔40。
[0045]本实用新型第一方面的实施例提供的降噪环1，其内部形成有封闭的共振腔30,内环壁面10上开有与共振腔30连通的多个降噪孔40,则气流进入流体通道20时，气流在降噪孔40处以空气柱的形式与降噪孔40的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案中通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔30的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔40处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0046]可以理解的是，小孔消声能够有效控制空气动力性噪声往外传播，具有低中频宽带消声性能，且小的孔径能提高消声系数，低的孔隙率能增加吸声频带的宽度，孔板深度能改变共振吸声峰的位置，因此，实际生产中，应根据具体情况和产品要求来设计降噪孔40的大小、密度以及内环壁面10的厚度。[〇〇47]在本实用新型的一些实施例中，沿流体通道20的轴线方向，内环壁面10上形成有多个逐级排列的台阶11;台阶11包括与流体通道20的轴线相垂直的第一台阶面111，且第一台阶面111上设有多个降噪孔40。
[0048]在上述实施例中，内环壁面10上形成有多个逐级排列的台阶11，即内环壁面10为逐级排列的台阶面，则流体通道20的截面从流入端向流出端逐级缩小，逐级缩小的截面能够对气流起到一定的节流作用，以此可进一步强化产品的抗性消音效果，且可以相对拓宽降噪频段，使沿流体通道20进入的气流的噪声逐级递减。[〇〇49]另外，在垂直流体通道20轴线的第一台阶面111上设置多个降噪孔40,其不仅能够对流经流体通道20的气流的声波进行吸收和消耗，且对于空调室内机2的回风口朝向墙面设置的场合而言，第一台阶面111上的降噪孔40能够高效地对墙面反射的声波进行吸收和消耗。
[0050] 此处可以理解的是，在现有的空调产品中，部分产品通过将回风口设置在产品后方，且使回风口朝向墙面设置，通过将产品的噪音产生部位转移到产品的后方，以减少产品正面的噪音，提高产品的使用舒适度;但是，在此类产品的一些使用情况中，未被消耗的部分声波会反射到墙面，且被墙面进一步反射向回风口，此时反射的声波会与入射的声波叠加而加剧产品的噪音影响，本方案将降噪孔40设置与回风口周向垂直的第一台阶面111上， 以利用第一台阶面111上的降噪孔40直接吸收反射的声波，如此可以避免反射声波与入射声波叠加而导致噪音加剧的问题，使空调室内机2的降噪性能更可靠。[〇〇51]值得说明的是，本实用新型的降噪环1优选用于采用离心风机202的空调室内机2， 由于离心风机202产生的气流较为集中，因而逐级排列的台阶11面不会对气流产生太大的阻力，故不会对空调室内机2的回风过程产生太大影响。[〇〇52]在本实用新型的一些实施例中，第一台阶面111上的开孔率为3%?5%。[〇〇53]在上述实施例中，把第一台阶面111上的开孔率设置在3%?5%的范围内，能够使共振腔30的腔壁的固有频率与入射声波的频率接近或保持一致，从而使空气柱在共振腔30 内发生共振现象，以最大程度地消耗声能，改善降噪效果。[〇〇54]在本实用新型的一些实施例中，台阶11包括第二台阶面112,第二台阶面112过渡在台阶11的第一台阶面111和与台阶11相邻的另一台阶11的第一台阶面111之间；第二台阶面112上开有多个降噪孔40。[〇〇55] 在上述实施例中，在第二台阶面112上也开设降噪孔40,显著增加了降噪孔40的数量，进一步提高了降噪效果。当然，考虑到成型工艺及成本等因素，也可以不在第二台阶面 112上开设降噪孔40。
[0056]在本实用新型的一个实施例中，第二台阶面112平行于流体通道20的轴线。[〇〇57]在该实施例中，设置第二台阶面112平行于流体通道20的轴线，则第二台阶面112 与气流的流动方向基本一致，因而能够减小气流通道的内环壁面10对气流的阻挡作用，进一步减小降噪环1对空调室内机2回风过程的影响，保证空调室内机2的循环风量，进而保证空调室内机2的性能。[〇〇58]在本实用新型的一些实施例中，在流体通道20的轴向上，多个台阶11的高度相等； 和/或在流体通道20的径向上，多个台阶11的宽度相等。
[0059]在本实用新型的一个实施例中，共振腔30内设有吸音层，且吸音层设置在共振腔 30的腔壁上。
[0060]在该实施例中，具体地，吸音层是由玻璃纤维、毛毡、低碳钢丝等吸声材料制成的多孔结构，当声波进入吸音层时，中、高频声波的声能会在吸音层内转化为热能耗散掉，本方案通过在共振腔30内设置吸音层，使产品的抗性消音结构和产品的阻性消音结构共同作用，以此拓宽产品的吸声频带，进一步优化产品的吸声效果。
[0061]在本实用新型的一个实施例中，降噪孔40的孔径为1mm?2_。[0〇62] 在上述实施例中，将降噪孔40的孔径控制在1mm?2mm的范围内，能够保证降噪孔 40对空调室内机2运行时产生的噪音起到有效的小孔消音作用，以使空调室内机2运行时产生的不同频率噪声的频谱移向高频或超高频谱，使频谱中的可听声成分明显降低。
[0063]在本实用新型的一些实施例中，降噪环1上设有卡接部，降噪环1通过卡接部卡接在空调室内机2的回风口处。
[0064]卡接部的设置，便于降噪环1的安装和拆卸，提高了产品的生产效率，降低了产品的生产制造成本。
[0065]在本实用新型的一个具体实施例中，降噪环1上均与设有多个卡接部，卡接部包括两个相背设置的弹性扣50,空调室内机2的导风圈203上均匀设置有多个卡接孔2031，一卡接部插入以卡接孔2031中，使降噪环1固定在导风圈203上。
[0066]如图3至图7所示，本实用新型第二方面的实施例提供的空调室内机2,包括:室内机主体201、离心风机202和如第一方面实施例中任一项的降噪环。[〇〇67] 具体地，室内机主体201形成有风道;离心风机202位于风道内，且离心风机202的进风口与风道的回风口连通，离心风机202的出风口与风道的送风口连通；降噪环1与室内机主体201相连，且位于回风口处。[〇〇68]本实用新型第二方面的实施例提供的空调室内机2,其风道内设有离心风机202， 回风口处设有第一方面实施例中任一项的降噪环1，降噪环1能够进行复式消音，显著降低空调室内机2运行时的噪声，从而有效提高了用户的使用舒适度。[〇〇69] 具体地，离心风机202运行时，气流经降噪环1的流体通道20进入风道，实现空调室内机2的回风过程；由于降噪环1的内部形成有封闭的共振腔30,且内环壁面10上开有与共振腔30连通的多个降噪孔40,则在气流进入流体通道20时，气流在降噪孔40处以空气柱的形式与降噪孔40的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔30的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔40处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0070]在本实用新型的一个具体实施例中，空调室内机2的进风口设置在背部进风，背部进风的方法由于进风口正对离心风机202,直吸进风效率比较高，同时空调室内机2前面的噪音比较低;而降噪环1的设置，有效地削弱了声波的能量，起到了优异的降噪效果，因而显著弱化了墙体反射噪音造成的噪音叠加变大情况，有效解决了后进风方式下的噪音问题， 具有很大的意义。
[0071]综上所述，本实用新型提供的降噪环，其内部形成有封闭的共振腔，内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔，则气流进入流体通道时，气流在降噪孔处以空气柱的形式与降噪孔的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案中通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0072]在本实用新型中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。 [〇〇73]本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述， 而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。
[0074]在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0075]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种降噪环，用于空调室内机，其特征在于， 所述降噪环呈筒状，所述降噪环的内环壁面围设出供流体通过的流体通道，所述流体通道的流出端与所述空调室内机的回风口连通，且所述流体通道的尺寸从所述流体通道的流入端向所述流出端呈减小趋势； 所述降噪环的内部形成有封闭的共振腔，所述内环壁面上开有与所述共振腔连通的多个降噪孔。2.根据权利要求1所述的降噪环，其特征在于， 沿所述流体通道的轴线方向，所述内环壁面上形成有多个逐级排列的台阶;所述台阶包括与所述流体通道的轴线相垂直的第一台阶面，且所述第一台阶面上设有多个所述降噪孔。3.根据权利要求2所述的降噪环，其特征在于， 所述第一台阶面上的开孔率为3%?5%。4.根据权利要求2或3所述的降噪环，其特征在于， 所述台阶包括第二台阶面，所述第二台阶面过渡连接在相邻两个所述第一台阶面之间，且所述第二台阶面上开有多个所述降噪孔。5.根据权利要求4所述的降噪环，其特征在于， 所述第二台阶面平行于所述流体通道的轴线。6.根据权利要求2或3所述的降噪环，其特征在于， 在所述流体通道的轴向上，多个所述台阶的高度相等;和/或 在所述流体通道的径向上，多个所述台阶的宽度相等。7.根据权利要求1至3中任一项所述的降噪环，其特征在于， 所述共振腔内设有吸音层，且所述吸音层设置在所述共振腔的腔壁上。8.根据权利要求1至3中任一项所述的降噪环，其特征在于， 所述降噪孔的孔径为Imm?2mm。9.根据权利要求1至3中任一项所述的降噪环，其特征在于， 所述降噪环上设有卡接部，所述降噪环通过所述卡接部卡接在所述空调室内机的所述回风口处。10.—种空调室内机，其特征在于，包括: 室内机主体，其内部形成有风道； 离心风机，位于所述风道内，且所述离心风机的进风口与所述风道的回风口连通，所述离心风机的出风口与所述风道的送风口连通； 如权利要求1至9中任一项所述的降噪环，与所述室内机主体相连，且位于所述回风口处。
【文档编号】F24F13/24GK205717814SQ201620380429
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】周何杰, 杨彤
【申请人】芜湖美智空调设备有限公司
【专利摘要】本实用新型提供了一种降噪环及空调室内机，其中，降噪环呈筒状，降噪环的内环壁面围设出供流体通过的流体通道，流体通道的流出端与空调室内机的回风口连通，且流体通道的尺寸从流体通道的流入端向流出端呈减小趋势；降噪环的内部形成有封闭的共振腔，内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔；本实用新型提供的降噪环，其内部形成有封闭的共振腔，内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔，则气流进入流体通道时，气流会与降噪孔的孔壁摩擦以消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低；且入射的声波能够与共振腔共振，以此可提高对声能的耗散效率，进一步提高降噪效果。
【专利说明】
降噪环及空调室内机
技术领域
[0001]本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种降噪环及包括该降噪环的空调室内机。
【背景技术】
[0002]目前，空调器室内柜机在家庭、办公环境中已经得到了广泛应用，但是，其在运行时会产生噪音，影响了用户的使用舒适度。
[0003]空调器室内柜机运行时产生的噪音主要由气流噪声和机械噪声两部分组成。其中，气流噪声远远大于机械噪声，而气流噪声主要有进气口噪声、风轮噪声(包括旋转噪声和涡旋噪声)、蒸发器噪声以及排气口噪声。
[0004]传统的空调室内机的风道系统由离心风机组成，气流经面板两侧的进风口进入，经过离心风机的离心风轮做功并转向90°后流向离心风机的蜗壳，最后经过蒸发器从出风口流出。为了保持室内机的循环风量，不降低其性能，必须使风机保持一定的转速，这就增加了降噪的难度。
【实用新型内容】
[0005]为了解决上述技术问题至少之一，本实用新型的一个目的在于提供一种能够有效降低空调室内机运行时产生的噪音的降噪环。
[0006]本实用新型的另一个目的在于提供一种包括上述降噪环的空调室内机。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型第一方面的实施例提供了一种降噪环，用于空调室内机，所述降噪环呈筒状，所述降噪环的内环壁面围设出供流体通过的流体通道，所述流体通道的流出端与所述空调室内机的回风口连通，且所述流体通道的尺寸从所述流体通道的流入端向所述流出端呈减小趋势;所述降噪环的内部形成有封闭的共振腔，所述内环壁面上开有与所述共振腔连通的多个降噪孔。
[0008]本实用新型第一方面的实施例提供的降噪环，其内部形成有封闭的共振腔，内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔，则气流进入流体通道时，气流在降噪孔处以空气柱的形式与降噪孔的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案中通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0009]可以理解的是，降噪孔是一种低声质、高声阻的共振吸声结构，结构简单、易加工且具有吸声系数高和吸声频率宽的特点，能够有效降低空调室内机的气流噪音。
[0010]另外，本实用新型提供的上述实施例中的降噪环还可以具有如下附加技术特征:
[0011]在上述技术方案中，沿所述流体通道的轴线方向，所述内环壁面上形成有多个逐级排列的台阶;所述台阶包括与所述流体通道的轴线相垂直的第一台阶面，且所述第一台阶面上设有多个所述降噪孔。
[0012]内环壁面上形成有多个逐级排列的台阶，即内环壁面为逐级排列的台阶面，则流体通道的截面从流入端向流出端逐级缩小，逐级缩小的截面能够对气流起到一定的节流作用，以此可进一步强化产品的抗性消音效果，且可以相对拓宽降噪频段，使沿流体通道进入的气流的噪声逐级递减。
[0013]另外，在垂直流体通道轴线的第一台阶面上设置多个降噪孔，其不仅能够对流经流体通道的气流的声波进行吸收和消耗，且对于空调室内机的回风口朝向墙面设置的场合而言，第一台阶面上的降噪孔能够高效地对墙面反射的声波进行吸收和消耗;此处可以理解的是，在现有的空调产品中，部分产品通过将回风口设置在产品后方，且使回风口朝向墙面设置，通过将产品的噪音产生部位转移到产品的后方，以减少产品正面的噪音，提高产品的使用舒适度;但是，在此类产品的一些使用情况中，未被消耗的部分声波会反射到墙面，且被墙面进一步反射向回风口，此时反射的声波会与入射的声波叠加而加剧产品的噪音影响，本方案将降噪孔设置与回风口周向垂直的第一台阶面上，以利用第一台阶面上的降噪孔直接吸收反射的声波，如此可以避免反射声波与入射声波叠加而导致噪音加剧的问题，使空调室内机的降噪性能更可靠。
[0014]值得说明的是，本实用新型的降噪环优选用于采用离心风机的空调室内机，由于离心风机产生的气流较为集中，因而逐级排列的台阶面不会对气流产生太大的阻力，故不会对空调室内机的回风过程产生太大影响。
[0015]在上述任一技术方案中，所述第一台阶面上的开孔率为3%?5%。
[0016]把第一台阶面上的开孔率设置在3%?5%的范围内，能够使共振腔的腔壁的固有频率与入射声波的频率接近或保持一致，从而使空气柱在共振腔内发生共振现象，以最大程度地消耗声能，改善降噪效果。
[0017]在上述任一技术方案中，所述台阶包括第二台阶面，所述第二台阶面过渡连接在相邻两个所述第一台阶面之间，且所述第二台阶面上开有多个所述降噪孔。
[0018]在第二台阶面上也开设降噪孔，显著增加了降噪孔的数量，进一步提高了降噪效果。当然，考虑到成型工艺及成本等因素，也可以不在第二台阶面上开设降噪孔。
[0019]在上述任一技术方案中，所述第二台阶面平行于所述流体通道的轴线。
[0020]设置第二台阶面平行于流体通道的轴线，则第二台阶面与气流的流动方向基本一致，因而能够减小气流通道的内环壁面对气流的阻挡作用，进一步减小降噪环对空调室内机回风过程的影响，保证空调室内机的循环风量，进而保证空调室内机的性能。当然，本方案并不局限于此，还可设置该第二台阶面与流体通道的轴线之间的夹角为锐角。
[0021]在上述任一技术方案中，在所述流体通道的轴向上，多个所述台阶的高度相等；和/或在所述流体通道的径向上，多个所述台阶的宽度相等。
[0022]在上述任一技术方案中，所述共振腔内设有吸音层，且所述吸音层设置在所述共振腔的腔壁上。
[0023]具体地，吸音层是由玻璃纤维、毛毡、低碳钢丝等吸声材料制成的多孔结构，当声波进入吸音层时，中、高频声波的声能会在吸音层内转化为热能耗散掉，本方案通过在共振腔内设置吸音层，使产品的抗性消音结构和产品的阻性消音结构共同作用，以此拓宽产品的吸声频带，进一步优化产品的吸声效果。
[0024]在上述任一技术方案中，所述降噪孔的孔径为Imm?2mm。
[0025]将降噪孔的孔径控制在Imm?2mm的范围内，能够保证降噪孔对空调室内机运行时产生的噪音起到有效的小孔消音作用，以使空调室内机运行时产生的不同频率噪声的频谱移向高频或超高频谱，使频谱中的可听声成分明显降低。
[0026]在上述任一技术方案中，所述降噪环上设有卡接部，所述降噪环通过所述卡接部卡接在所述空调室内机的所述回风口处。
[0027]卡接部的设置，便于降噪环的安装和拆卸，提高了产品的生产效率，降低了产品的生产制造成本。
[0028]本实用新型第二方面的实施例提供了一种空调室内机，包括:室内机主体，其内部形成有风道;离心风机，位于所述风道内，且所述离心风机的进风口与所述风道的回风口连通，所述离心风机的出风口与所述风道的送风口连通;如第一方面实施例中任一项所述的降噪环，与所述室内机主体相连，且位于所述回风口处。
[0029]本实用新型第二方面的实施例提供的空调室内机，其风道内设有离心风机，回风口处设有第一方面实施例中任一项所述的降噪环，降噪环能够进行复式消音，显著降低空调室内机运行时的噪声，从而有效提高了用户的使用舒适度。具体地，离心风机运行时，气流经降噪环的流体通道进入风道，实现空调室内机的回风过程；由于降噪环的内部形成有封闭的共振腔，且内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔，则在气流进入流体通道时，气流在降噪孔处以空气柱的形式与降噪孔的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案中通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0030]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0031]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0032]图1是根据本实用新型一个实施例所述的降噪环的立体结构示意图；
[0033]图2是图1所示降噪环的局部结构示意图；
[0034]图3是根据本实用新型一个实施例所述的空调室内机的分解结构示意图；
[0035]图4是图3所示空调室内机的(去掉进风格栅)的装配结构示意图；
[0036]图5是图4中A部的放大结构示意图；
[0037]图6是图4所示空调室内机的剖视结构示意图；
[0038]图7是图6中B部的放大结构示意图。
[0039]其中，图1至图7中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
[0040]I降噪环，10内环壁面，11台阶，111第一台阶面，112第二台阶面，20流体通道，30共振腔，40降噪孔，50弹性扣，2空调室内机，201室内机主体，202离心风机，203导风圈，2031卡接孔。【具体实施方式】
[0041]为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。[〇〇42]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0043]下面参照图1至图7描述根据本实用新型一些实施例的降噪环1及空调室内机2。
[0044]如图1和图2所示，本实用新型第一方面的实施例提供的降噪环1，用于空调室内机 2,降噪环1呈筒状，降噪环1的内环壁面10围设出供流体通过的流体通道20,流体通道20的流出端与空调室内机2的回风口连通，且流体通道20的尺寸从流体通道20的流入端向流出端呈减小趋势，即如图6所示，流体通道20的尺寸自后向前呈减小趋势，使这样可以使空气从流体通道20流入端至进入离心风机的过程中，风阻得以逐渐增加，空气流通尺寸突变引起的声波集中反射问题或气流撞击噪音问题;降噪环1的内部形成有封闭的共振腔30,内环壁面10上开有与共振腔30连通的多个降噪孔40。
[0045]本实用新型第一方面的实施例提供的降噪环1，其内部形成有封闭的共振腔30,内环壁面10上开有与共振腔30连通的多个降噪孔40,则气流进入流体通道20时，气流在降噪孔40处以空气柱的形式与降噪孔40的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案中通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔30的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔40处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0046]可以理解的是，小孔消声能够有效控制空气动力性噪声往外传播，具有低中频宽带消声性能，且小的孔径能提高消声系数，低的孔隙率能增加吸声频带的宽度，孔板深度能改变共振吸声峰的位置，因此，实际生产中，应根据具体情况和产品要求来设计降噪孔40的大小、密度以及内环壁面10的厚度。[〇〇47]在本实用新型的一些实施例中，沿流体通道20的轴线方向，内环壁面10上形成有多个逐级排列的台阶11;台阶11包括与流体通道20的轴线相垂直的第一台阶面111，且第一台阶面111上设有多个降噪孔40。
[0048]在上述实施例中，内环壁面10上形成有多个逐级排列的台阶11，即内环壁面10为逐级排列的台阶面，则流体通道20的截面从流入端向流出端逐级缩小，逐级缩小的截面能够对气流起到一定的节流作用，以此可进一步强化产品的抗性消音效果，且可以相对拓宽降噪频段，使沿流体通道20进入的气流的噪声逐级递减。[〇〇49]另外，在垂直流体通道20轴线的第一台阶面111上设置多个降噪孔40,其不仅能够对流经流体通道20的气流的声波进行吸收和消耗，且对于空调室内机2的回风口朝向墙面设置的场合而言，第一台阶面111上的降噪孔40能够高效地对墙面反射的声波进行吸收和消耗。
[0050] 此处可以理解的是，在现有的空调产品中，部分产品通过将回风口设置在产品后方，且使回风口朝向墙面设置，通过将产品的噪音产生部位转移到产品的后方，以减少产品正面的噪音，提高产品的使用舒适度;但是，在此类产品的一些使用情况中，未被消耗的部分声波会反射到墙面，且被墙面进一步反射向回风口，此时反射的声波会与入射的声波叠加而加剧产品的噪音影响，本方案将降噪孔40设置与回风口周向垂直的第一台阶面111上， 以利用第一台阶面111上的降噪孔40直接吸收反射的声波，如此可以避免反射声波与入射声波叠加而导致噪音加剧的问题，使空调室内机2的降噪性能更可靠。[〇〇51]值得说明的是，本实用新型的降噪环1优选用于采用离心风机202的空调室内机2， 由于离心风机202产生的气流较为集中，因而逐级排列的台阶11面不会对气流产生太大的阻力，故不会对空调室内机2的回风过程产生太大影响。[〇〇52]在本实用新型的一些实施例中，第一台阶面111上的开孔率为3%?5%。[〇〇53]在上述实施例中，把第一台阶面111上的开孔率设置在3%?5%的范围内，能够使共振腔30的腔壁的固有频率与入射声波的频率接近或保持一致，从而使空气柱在共振腔30 内发生共振现象，以最大程度地消耗声能，改善降噪效果。[〇〇54]在本实用新型的一些实施例中，台阶11包括第二台阶面112,第二台阶面112过渡在台阶11的第一台阶面111和与台阶11相邻的另一台阶11的第一台阶面111之间；第二台阶面112上开有多个降噪孔40。[〇〇55] 在上述实施例中，在第二台阶面112上也开设降噪孔40,显著增加了降噪孔40的数量，进一步提高了降噪效果。当然，考虑到成型工艺及成本等因素，也可以不在第二台阶面 112上开设降噪孔40。
[0056]在本实用新型的一个实施例中，第二台阶面112平行于流体通道20的轴线。[〇〇57]在该实施例中，设置第二台阶面112平行于流体通道20的轴线，则第二台阶面112 与气流的流动方向基本一致，因而能够减小气流通道的内环壁面10对气流的阻挡作用，进一步减小降噪环1对空调室内机2回风过程的影响，保证空调室内机2的循环风量，进而保证空调室内机2的性能。[〇〇58]在本实用新型的一些实施例中，在流体通道20的轴向上，多个台阶11的高度相等； 和/或在流体通道20的径向上，多个台阶11的宽度相等。
[0059]在本实用新型的一个实施例中，共振腔30内设有吸音层，且吸音层设置在共振腔 30的腔壁上。
[0060]在该实施例中，具体地，吸音层是由玻璃纤维、毛毡、低碳钢丝等吸声材料制成的多孔结构，当声波进入吸音层时，中、高频声波的声能会在吸音层内转化为热能耗散掉，本方案通过在共振腔30内设置吸音层，使产品的抗性消音结构和产品的阻性消音结构共同作用，以此拓宽产品的吸声频带，进一步优化产品的吸声效果。
[0061]在本实用新型的一个实施例中，降噪孔40的孔径为1mm?2_。[0〇62] 在上述实施例中，将降噪孔40的孔径控制在1mm?2mm的范围内，能够保证降噪孔 40对空调室内机2运行时产生的噪音起到有效的小孔消音作用，以使空调室内机2运行时产生的不同频率噪声的频谱移向高频或超高频谱，使频谱中的可听声成分明显降低。
[0063]在本实用新型的一些实施例中，降噪环1上设有卡接部，降噪环1通过卡接部卡接在空调室内机2的回风口处。
[0064]卡接部的设置，便于降噪环1的安装和拆卸，提高了产品的生产效率，降低了产品的生产制造成本。
[0065]在本实用新型的一个具体实施例中，降噪环1上均与设有多个卡接部，卡接部包括两个相背设置的弹性扣50,空调室内机2的导风圈203上均匀设置有多个卡接孔2031，一卡接部插入以卡接孔2031中，使降噪环1固定在导风圈203上。
[0066]如图3至图7所示，本实用新型第二方面的实施例提供的空调室内机2,包括:室内机主体201、离心风机202和如第一方面实施例中任一项的降噪环。[〇〇67] 具体地，室内机主体201形成有风道;离心风机202位于风道内，且离心风机202的进风口与风道的回风口连通，离心风机202的出风口与风道的送风口连通；降噪环1与室内机主体201相连，且位于回风口处。[〇〇68]本实用新型第二方面的实施例提供的空调室内机2,其风道内设有离心风机202， 回风口处设有第一方面实施例中任一项的降噪环1，降噪环1能够进行复式消音，显著降低空调室内机2运行时的噪声，从而有效提高了用户的使用舒适度。[〇〇69] 具体地，离心风机202运行时，气流经降噪环1的流体通道20进入风道，实现空调室内机2的回风过程；由于降噪环1的内部形成有封闭的共振腔30,且内环壁面10上开有与共振腔30连通的多个降噪孔40,则在气流进入流体通道20时，气流在降噪孔40处以空气柱的形式与降噪孔40的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔30的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔40处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0070]在本实用新型的一个具体实施例中，空调室内机2的进风口设置在背部进风，背部进风的方法由于进风口正对离心风机202,直吸进风效率比较高，同时空调室内机2前面的噪音比较低;而降噪环1的设置，有效地削弱了声波的能量，起到了优异的降噪效果，因而显著弱化了墙体反射噪音造成的噪音叠加变大情况，有效解决了后进风方式下的噪音问题， 具有很大的意义。
[0071]综上所述，本实用新型提供的降噪环，其内部形成有封闭的共振腔，内环壁面上开有与共振腔连通的多个降噪孔，则气流进入流体通道时，气流在降噪孔处以空气柱的形式与降噪孔的孔壁摩擦，以此消耗其内中、低频声波的声能，使频谱中的可听声成分明显降低，达到降噪目的;此外，本方案中通过合理设计能够使入射声波的频率与共振腔的固有频率保持一致，如此可使得降噪孔处空气柱的运动速度最大，因而使得此处的阻尼作用最大化，以此提高对声能的耗散效率，从而显著提升产品的降噪效果。
[0072]在本实用新型中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。 [〇〇73]本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述， 而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。
[0074]在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0075]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种降噪环，用于空调室内机，其特征在于， 所述降噪环呈筒状，所述降噪环的内环壁面围设出供流体通过的流体通道，所述流体通道的流出端与所述空调室内机的回风口连通，且所述流体通道的尺寸从所述流体通道的流入端向所述流出端呈减小趋势； 所述降噪环的内部形成有封闭的共振腔，所述内环壁面上开有与所述共振腔连通的多个降噪孔。2.根据权利要求1所述的降噪环，其特征在于， 沿所述流体通道的轴线方向，所述内环壁面上形成有多个逐级排列的台阶;所述台阶包括与所述流体通道的轴线相垂直的第一台阶面，且所述第一台阶面上设有多个所述降噪孔。3.根据权利要求2所述的降噪环，其特征在于， 所述第一台阶面上的开孔率为3%?5%。4.根据权利要求2或3所述的降噪环，其特征在于， 所述台阶包括第二台阶面，所述第二台阶面过渡连接在相邻两个所述第一台阶面之间，且所述第二台阶面上开有多个所述降噪孔。5.根据权利要求4所述的降噪环，其特征在于， 所述第二台阶面平行于所述流体通道的轴线。6.根据权利要求2或3所述的降噪环，其特征在于， 在所述流体通道的轴向上，多个所述台阶的高度相等;和/或 在所述流体通道的径向上，多个所述台阶的宽度相等。7.根据权利要求1至3中任一项所述的降噪环，其特征在于， 所述共振腔内设有吸音层，且所述吸音层设置在所述共振腔的腔壁上。8.根据权利要求1至3中任一项所述的降噪环，其特征在于， 所述降噪孔的孔径为Imm?2mm。9.根据权利要求1至3中任一项所述的降噪环，其特征在于， 所述降噪环上设有卡接部，所述降噪环通过所述卡接部卡接在所述空调室内机的所述回风口处。10.—种空调室内机，其特征在于，包括: 室内机主体，其内部形成有风道； 离心风机，位于所述风道内，且所述离心风机的进风口与所述风道的回风口连通，所述离心风机的出风口与所述风道的送风口连通； 如权利要求1至9中任一项所述的降噪环，与所述室内机主体相连，且位于所述回风口处。
【文档编号】F24F13/24GK205717814SQ201620380429
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】周何杰, 杨彤
【申请人】芜湖美智空调设备有限公司
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