专利名称：贯流风扇的制作方法
技术领域：
本发明属于贯流风扇，特别是涉及一种适当控制由叶轮的旋转生成的涡流的中心位置和其强度来增大风量的同时减少叶片通过频率噪音的贯流风扇。
背景技术：
一般，送风机是设置在空气调节器或者冷冻装置上来强制吸入或者排出外部空气或者冷气的装置。这样的送风机根据排出压力分为低压用风扇和高压用送风机，另外根据送风机的形状分为离心型送风机、轴流型送风机、贯流型送风机等。这里，贯流风扇是贯流型送风机的一种，没有轴向的吸入流动，相反在和叶轮的轴垂直的平面内生成空气的吸入和排出。具有这样特性的贯流风扇一般在产生高定压大风量时有利，并且在轴向发生稳定的气流，所以广泛应用在空气调节器、特别是窗型空气调节器或天窗型空气调节器中。
下面，参照
贯流风扇的结构如下。
图1是现有技术贯流风扇的结构以及作用的剖面图，贯流风扇由轴结合在电机(图略)，引起空气流动的叶轮10；设置在叶片的外壳后方形成排出吸入空气的流路，沿着一定曲率弯曲的后面导向器20；沿着轴向设置在叶轮的外壳一侧，并稳定发生在叶轮的内部领域的涡流，又和后面导向器一起形成高压部(H)和低压部(L)的稳定器30构成。
叶轮10由被环形的分界板(图略)直列连接的多个单位风扇构成，各个单位风扇由向旋转方向弯曲的多个叶片13在圆周上相距一定距离排列构成。
后面导向器20的一侧沿着轴向形成有到叶轮10维持最短距离的间隙部21。这时，后面导向器的间隙部21和稳定器30一起形成吸入空气和排出空气的界面。
叶轮10旋转，这样构成的贯流风扇中叶轮的内部产生涡流，由其涡流产生空气的强制流动。综上所述，如图1所示，叶轮10逆时针旋转，则以连接稳定器30和后面导向器的间隙部21的假想线1为基准，前方(图中左侧)形成有低压部(L)强制吸入空气，假想线1的后方(图中右侧)形成有高压部(H)吸入空气，并由后面导向器20引导排出。以上可知，贯流风扇轴向没有吸入流动，相反在和叶轮10的轴垂直的平面内生成空气的吸入和排出。
在叶轮10的内部产生的涡流是引起正压差产生风量的主要因子，但是因其中心(V)位置或强度等相反地成为降低风量或引起一定的噪音的原因。
一般，涡流是由叶轮10的旋转流动的空气碰在稳定器30上产生，其中心(V)在相邻稳定器的叶轮内部形成。但是涡流中心(V)在叶轮10内部形成的时候，旋转的空气中接近涡流中心的空气不能排出，而是由惯性继续在叶轮的内部循环。这样再循环的空气用参照符号‘A’来表示。这时，不管涡流的强度多强会出现风量减少的现象。
另外，像前述的贯流风扇的旋转体结构中有潜在的震动频率即叶片通过频率(Blade Passing Frequency)。叶片通过频率用叶轮10的旋转速度和叶片15个数的乘积来表示，在窄的频率范围内引起强的噪音。这样的叶片通过频率噪音被涡流周期性地排出的空气碰到稳定器30或后面导向器20来发生，所以涡流中心(V)的位置或其强度给叶片通过频率噪音带来很大的影响。但是，以前涡流中心(V)位于叶轮10内部大量存在再循环的空气，而且再循环的空气碰到稳定器30的端部产生相当大的叶片通过频率噪音。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种适当控制由叶轮的旋转生成的涡流的中心位置和其强度来增大风量的同时减少叶片通过频率噪音，并且利用能动噪音控制技术来除去由叶轮的旋转引起的叶片通过频率噪音的贯流风扇。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是本发明一实施例提供的贯流风扇包括沿着旋转方向弯曲的多个叶片在圆周上以一定距离排列的单位风扇沿着轴向直列连接的叶轮；设置在叶轮的外壳上形成空气的排出流路，并具有一定曲率的后面导向器；在叶轮的外壳一侧沿着轴向设置，并和后面导向器的间隙部一起形成高压部和低压部的分界的稳定器，其稳定器内部形成有流体的通过流路；它还有连接在稳定器的通过流路一端，将一定质量的流体向叶轮侧强制排出来控制在叶轮内部形成的涡流的强度或者将涡流中心向叶片侧移动的排出部件。
所述的排出部件是辅助风扇。
所述的排出部件是压缩机。
所述的稳定器的通过流路是槽或者孔。
本发明另一实施例提供的贯流风扇包括沿着旋转方向弯曲的多个叶片在圆周上以一定距离排列的单位风扇沿着轴向直列连接的叶轮；设置在叶轮的外壳上形成空气的排出流路，并具有一定曲率的后面导向器；在叶轮的外壳一侧沿着轴向设置，并和后面导向器的间隙部一起形成高压部和低压部的分界的稳定器，稳定器内部形成有流体的通过流路；它还有连接在稳定器的通过流路一端，强制吸入在叶轮内部流动的空气中一部分来控制在叶轮内部形成的涡流的强度或者将涡流中心向叶片侧移动的吸入部件。
所述的吸入部件是另外的辅助风扇。
所述的稳定器的通过流路是槽或者孔。
最后，本发明又一实施例提供的贯流风扇包括沿着旋转方向弯曲的多个叶片在圆周上以一定距离排列的单位风扇沿着轴向直列连接的叶轮；设置在叶轮的外壳上形成空气的排出流路，并具有一定曲率的后面导向器；在叶轮的外壳一侧沿着轴向设置，并和后面导向器的间隙部一起形成高压部和低压部的分界的稳定器，稳定器内部形成有孔；它还有连接在稳定器的孔一端，将具有一定频率和相位的人工附加音加在叶轮的内部来互相抵消由叶轮的旋转周期性产生的叶片通过频率噪音的麦克风；感知叶片通过频率噪音，并向麦克风输入与此对应的人工附加音信号的控制器。
本发明通过稳定器的通过流路向叶轮侧强制排出一定质量的流体或者强制吸入流动在叶轮内部的空气中一部分，将具有适当强度的涡流的中心位置向叶片侧移动而减少由涡流再循环的空气来增大风量，并且防止由再循环的空气加大叶片通过频率噪音。
另外，本发明通过稳定器的孔向叶轮的内部附加和叶片通过频率噪音具有同样的频率而且有180°的相位差的人工附加音，相互抵消上述人工附加音和叶片通过频率噪音来除去叶片通过频率噪音。
本发明具有的优点和积极效果是本发明的贯流风扇有如下效果第一，本发明通过稳定器的通过流路向叶轮侧强制排出一定质量的流体或者强制吸入流动在叶轮内部的空气中一部分，将具有适当强度的涡流的中心位置向叶片侧移动，减少由涡流再循环的空气并增大风量，又由再循环的空气防止叶片通过频率噪音变大。
第二，根据本发明通过稳定器的孔向叶轮的内部施加和叶片通过频率噪音频率相同但有180°相位差的人工附加音，并由上述人工附加音相互抵消叶片通过频率噪音。
图1是现有技术贯流风扇的结构以及作用的剖面图；图2是本发明第1实施例的贯流风扇结构以及作用的剖面图；图3是本发明第2实施例的贯流风扇结构以及作用的剖面图；图4是本发明第3实施例的贯流风扇结构以及作用的剖面图。
具体实施例方式
下面，参照附图及实施例对本发明进行详细的说明。
首先，图2是本发明第1实施例的贯流风扇结构以及作用的剖面图，本发明第1实施例的贯流风扇由轴结合在电机(图略)，引起空气流动的叶轮10；设置在叶片的外壳后方形成排出吸入空气的流路，沿着一定曲率弯曲的后面导向器20；沿着轴向设置在叶轮的外壳一侧，并稳定发生在叶轮的内部领域的涡流，又和后面导向器一起形成高压部(H)和低压部(L)的稳定器100；通过稳定器向叶轮侧强制排出一定质量的流体的排出部件200构成。
叶轮10由被环形的分界板(图略)直列连接的多个单位风扇构成，各个单位风扇由向旋转方向弯曲的多个叶片15在圆周上相距一定距离排列构成。
后面导向器20的一侧沿着轴向形成有到叶轮10维持最短距离的间隙部21。后面导向器的间隙部21和稳定器100一起形成吸入空气和排出空气的界面。
稳定器100其内部长度方向形成有可以通过从排出部件200排出的流体的流路110。通过流路110是只打开与排出部件200连接的一端和向着叶轮10的另一端的孔或者长度方向面中任一面的槽，本发明中作为一例子通过流路设为孔。
排出部件200通过稳定器的通过流路110向叶轮10侧强制排出一定质量的流体，起着控制在叶轮的内部形成的涡流的强度或者移动涡流中心(V)的作用。综上所述，从稳定器100的位置看，通过通过流路110排出的流体与逆时针方向旋转的涡流产生干扰。这时，排出的流体行进方向和涡流的旋转方向相反，所以涡流的强度减弱一些，但是其中心(V)图形上在叶轮10的内部向右侧的叶片15移动。这时，涡流中心(V)位于形成高压部(H)的排出口侧，所以由涡流旋转的空气大部分通过高压部排出。
本发明中排出部件200设为另外的辅助风扇或者压缩机。这时，辅助风扇或者压缩机最好是以一定周期排出流体，从这观点看辅助风扇比压缩机有利。
另外，排出部件200比直接结合在稳定器的通过流路110一端通过一定的连接管路210间接结合更好。因为稳定器100设置在排出空气和吸入空气的界面上，所以是为了防止由排出部件200引起的阻碍。
综上所述如上述构成的贯流风扇的作用，叶轮10向逆时针方向旋转以连接稳定器100和后面导向器的间隙部21的假想线为基准，前方形成低压部(L)、后方形成高压部(H)，通过低压部吸入的空气成为向逆时针方向旋转的涡流，顺着后面导向器20的引导通过高压部排出。
这时，通过稳定器的通过流路110向叶轮10侧排出一定质量的流体，这样排出的流体干扰涡流，使其中心(V)向相邻高压部(H)的叶片15侧移动。这时，由涡流旋转的空气大部分通过高压部排出，和以前一样在叶轮10的内部再循环的空气只不过是极少的一部分，所以明显增加风量。并且，再循环的空气少，所以这些碰在稳定器100的端部产生的叶片通过频率噪音也降低很多。
另外，排出部件200具有一定周期排出流体的时候，将这排出周期和叶片通过频率噪音的周期一致来加大其效果。
图3是本发明第2实施例的贯流风扇结构以及作用的剖面图，本发明第2实施例的贯流风扇由轴结合在电机(图略)，引起空气流动的叶轮10；设置在叶片的外壳后方形成排出吸入空气的流路，沿着一定曲率弯曲的后面导向器20；沿着轴向设置在叶轮的外壳一侧，并稳定发生在叶轮的内部领域的涡流，又和后面导向器一起形成高压部(H)和低压部(L)的稳定器100；通过稳定器强制吸入流动在叶轮内部的空气中一部分的吸入部件300构成。
叶轮10以及后面导向器20的结构与图2相同，省略其说明。
稳定器100其内部长度方向形成有可以由吸入部件300的吸入力吸入叶轮内部空气的通过流路110。这时通过流路110是只打开与吸入部件300连接的一端和向着叶轮10的另一端的孔，或者打开长度方向面中任一面的槽，本发明中说明其一例，通过流路设为孔。
吸入部件300通过稳定器的通过流路110向叶轮10侧强制吸入叶轮10内部的空气，起着控制在叶轮的内部形成的涡流强度或者移动涡流中心(V)的作用。综上所述，因为稳定器100的位于逆时针方向旋转的涡流的中心(V)更右侧，所以空气通过稳定器的通过流路110强制吸入，涡流的逆时针方向流动更受其弹力。随之，不仅涡流的强度增强，其中心(V)也在叶轮10的内部向相邻稳定器的叶片15侧移动。这时，涡流中心(V)位于形成高压部(H)的排出口侧，所以由涡流旋转的空气大部分通过高压部排出。
本发明中吸入部件300设为另外的辅助风扇。这时，辅助风扇最好是以一定周期吸入叶轮10内部的空气。
另外，吸入部件300比直接结合在稳定器的通过流路110一端通过一定的连接管路310间接结合更好。因为，稳定器100设置在排出空气和吸入空气的界面上，所以是为了防止由上述吸入部件300引起的阻碍。
综上所述如上述构成的贯流风扇的作用，叶轮10向逆时针方向旋转以连接稳定器100和后面导向器的间隙部21的假想线为基准，其前方形成低压部(L)、后方形成高压部(H)，通过低压部吸入的空气成为向逆时针方向旋转的涡流，顺着后面导向器20的引导通过高压部排出。
这时，在叶轮10内部流动的空气中一部分被吸入部件300通过稳定器的通过流路110吸入，其结果涡流的强度变大的同时其中心(V)向相邻高压部(H)的叶片15侧移动。这时，由上述涡流旋转的空气大部分通过高压部(H)排出，和以前一样在叶轮10的内部再循环的空气只不过是极少的一部分，所以明显增加风量。并且，再循环的空气少，所以这些碰在稳定器100的端部产生的叶片通过频率噪音也降低很多。
另外，吸入部件300具有一定周期吸入空气的时候，将这吸入周期和叶片通过频率噪音的周期一致来加大其效果。
图4是本发明第3实施例的贯流风扇结构以及作用的剖面图，本发明第3实施例的贯流风扇由轴结合在电机(图略)，引起空气流动的叶轮10；设置在叶片的外壳后方形成排出吸入空气的流路，沿着一定曲率弯曲的后面导向器20；沿着轴向设置在叶轮的外壳一侧，并稳定发生在叶轮的内部领域的涡流，又和后面导向器一起形成高压部(H)和低压部(L)的稳定器100；通过稳定器向叶轮内部加一定频率和相位的人工附加音来相互抵消叶片通过频率噪音的麦克风400；感知叶片通过频率噪音向麦克风输入与此对应的人工附加音的信号的控制器420构成。
叶轮10及后面导向器20的结构与图2相同，所以省略其说明。
稳定器100其内部长度方向形成有孔110，孔将从麦克风400产生的人工附加音传递到叶轮10的内部。假如设定麦克风400设置在空气的流动场内，则由麦克风引起的流动障碍应相当大。随之，麦克风400人工附加音通过稳定器的孔110传递，所以完全排除由麦克风引起的流动障碍。
麦克风400根据控制器420产生具有一定频率和相位的人工附加音。为此，麦克风400电气连接控制器的同时通过另外的连接管路410连接稳定器的孔110。这时，麦克风400通过连接管路410间接连接稳定器的孔110的理由是，如前述稳定器100设置在吸入空气和排出空气的分界上，所以为了防止由麦克风400引起的流动障碍。
另外，麦克风400的人工附加音为了相互抵消由叶轮10的旋转产生的叶片通过频率噪音，人工附加音和叶片通过频率噪音应具有同样的频率，而且两者之间应存在180°的相位差。这时候，人工附加音和叶片通过频率噪音由相互干扰效果相互抵消、最终除去叶片通过频率噪音。这称之为能动噪音控制。
这时，为从麦克风400生成人工附加音，控制器420应正确感知现在的叶片通过频率噪音、并演算与此对应的人工附加音。为此，在空气的流动场内应设置检出现在的叶片通过频率噪音，并将这些以信号传递到控制器420的另外的感知传感器430。
综上所述如上述构成的贯流风扇的作用，叶轮10向逆时针方向旋转以连接稳定器100和后面导向器的间隙部21的假想线为基准，其前方形成低压部(L)、后方形成高压部(H)，通过低压部吸入的空气成为向逆时针方向旋转的涡流，顺着后面导向器20的引导通过高压部排出。
前述作用中，感知传感器430感知现在的叶片通过频率噪音并将这些以信号传递到控制器420，从控制器演算和现在的叶片通过频率噪音同样的频率以及180°的相位差的人工附加音，并将这些传递到麦克风400，由此在麦克风生成对应人工附加音。随之，由叶轮10的旋转生成的叶片通过频率噪音被通过稳定器的孔110传递的人工附加音相互抵消来除去。
至此对本发明以其可行的实施例为中心进行了说明，在本发明所属的技术领域内具有一般知识的技术人员可在本发明的基本技术范围内作出变更形态的实施例。这里，本发明的基本技术范围体现在权利要求中，其同等范围内变形的形态应属于其权利要求范围内。
权利要求
1.一种贯流风扇，包括沿着旋转方向弯曲的多个叶片在圆周上以一定距离排列的单位风扇沿着轴向直列连接的叶轮；设置在叶轮的外壳上形成空气的排出流路，并具有一定曲率的后面导向器；在叶轮的外壳一侧沿着轴向设置，并和后面导向器的间隙部一起形成高压部和低压部的分界的稳定器，其特征是稳定器内部形成有流体的通过流路(110)；它还有连接在稳定器的通过流路一端，将一定质量的流体向叶轮侧强制排出来控制在叶轮内部形成的涡流的强度或者将涡流中心向叶片侧移动的排出部件(200)。
2.根据权利要求1所述的贯流风扇，其特征是排出部件是辅助风扇。
3.根据权利要求1所述的贯流风扇，其特征是排出部件是压缩机。
4.根据权利要求1所述的贯流风扇，其特征是稳定器的通过流路是槽或者孔。
5.一种贯流风扇，包括沿着旋转方向弯曲的多个叶片在圆周上以一定距离排列的单位风扇沿着轴向直列连接的叶轮；设置在叶轮的外壳上形成空气的排出流路，并具有一定曲率的后面导向器；在叶轮的外壳一侧沿着轴向设置，并和后面导向器的间隙部一起形成高压部和低压部的分界的稳定器，其特征是稳定器内部形成有流体的通过流路；它还有连接在稳定器的通过流路一端，强制吸入在叶轮内部流动的空气中一部分来控制在叶轮内部形成的涡流的强度或者将涡流中心向叶片侧移动的吸入部件(300)。
6.根据权利要求5所述的贯流风扇，其特征是吸入部件是另外的辅助风扇。
7.根据权利要求5所述的贯流风扇，其特征是稳定器的通过流路是槽或者孔。
8.一种贯流风扇，包括沿着旋转方向弯曲的多个叶片在圆周上以一定距离排列的单位风扇沿着轴向直列连接的叶轮；设置在叶轮的外壳上形成空气的排出流路，并具有一定曲率的后面导向器；在叶轮的外壳一侧沿着轴向设置，并和后面导向器的间隙部一起形成高压部和低压部的分界的稳定器，其特征是稳定器内部形成有孔；它还有连接在稳定器的孔一端，将具有一定频率和相位的人工附加音加在叶轮的内部来互相抵消由叶轮的旋转周期性产生的叶片通过频率噪音的麦克风(400)；感知叶片通过频率噪音并向麦克风输入与此对应的人工附加音信号的控制器(420)。
9.根据权利要求8所述的贯流风扇，其特征是由麦克风生成的人工附加音具有和叶片通过频率噪音同样的频率而且有180°的相位差。
全文摘要
本发明是关于适当控制由叶轮的旋转生成的涡流的中心位置和其强度来增大风量的同时减少叶片通过频率噪音的贯流风扇。本发明贯流风扇包括沿着旋转方向弯曲的多个叶片在圆周上以一定距离排列的单位风扇沿着轴向直列连接的叶轮；设置在叶轮的外壳上形成空气的排出流路，并具有一定曲率的后面导向器；在叶轮的外壳一侧沿着轴向设置，并和后面导向器的间隙部一起形成高压部和低压部的分界，其内部又形成有流体的通过流路的稳定器；连接在稳定器的通过流路一端，将一定质量的流体向叶轮侧强制排出来控制在叶轮内部形成的涡流的强度或者将涡流中心向叶片侧移动的排出部件。
文档编号F04D17/04GK1755146SQ20041007218
公开日2006年4月5日 申请日期2004年9月27日 优先权日2004年9月27日
发明者金正勋, 黄成曼, 严尹聂, 具正焕 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司