导流圈与风机叶轮前盘的连接结构及空调的制作方法

文档序号:14187881阅读:402来源:国知局

本发明涉及风机领域,具体涉及一种导流圈与风机叶轮前盘的连接结构及空调。



背景技术:

外转子离心风机被广泛应用在机房空调中,通常离心风机的进风端上设置有导流圈以限制离心风机的进风路径,离心风机将其周围的空气吸入,然后经过蜗壳导向排风。

如图1所示,是现有的导流圈与风机叶轮前盘的连接结构,离心风机包括叶轮前盘2’、叶片3’、叶轮后盘4’和电机5’,叶轮前盘2’远离叶片3’的一端形成进风端6’,进风端6’与导流圈1’配合安装。导流圈1’固定在空调内部(图中未示出),离心风机的叶片3’、叶轮前盘2’和叶轮后盘4’在电机5’的带动下旋转,在进风端6’与导流圈1’的安装位置处,离心风机的进风端6’包围导流圈1’的出风口,为了保证离心风机在旋转过程中不与导流圈1’产生干涉,进风端6’与导流圈1’在径向上设置有间隙。当离心风机旋转进行工作时,空气从导流圈1’的出风口进入到叶轮前盘2’中,叶片3’对其周围的气体做功,在风机的出风口(图中未示出)形成高压区域,在进风端6’与导流圈1’的安装位置处形成低压区域,造成部分气体从风机的出风口出来经过导流圈1’与进风端6’之间的间隙再次进入到叶轮前盘2’中,造成风机泄漏,降低了风机的工作效率。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的目的之一在于提供一种能够显著提高风机工作效率的导流圈与风机叶轮前盘的连接结构以及送风效率更高的空调。

为达到上述目的,一方面,本发明采用以下技术方案:

一种导流圈与风机叶轮前盘的连接结构,所述叶轮前盘上设置有进风口,所述导流圈设置在进风口处,所述导流圈上设置有第一装配部,所述叶轮前盘上设置有与所述第一装配部对应的第二装配部,所述第一装配部与第二装配部配合以在所述导流圈的径向上形成迷宫式结构。

优选地,所述第一装配部设置在所述导流圈的径向外侧;和/或,

所述第二装配部设置在所述叶轮前盘的进风口的径向外侧。

优选地,所述第一装配部包括沿所述导流圈周向延伸的环状结构;和/或,

所述第二装配部包括沿所述叶轮前盘的进风口所在端部周向延伸的环状结构。

优选地,所述第二装配部包括n个第二装配槽和n个第二装配凸起,所述第二装配槽的开口朝向所述导流圈,所述第二装配凸起沿所述叶轮前盘的轴向向所述导流圈的方向延伸;

所述第一装配部包括n+1个第一装配槽、n个第一装配凸起和一个封闭凸起,所述第一装配槽的开口与所述第二装配槽的开口朝向相反,所述第一装配凸起和封闭凸起的延伸方向与所述第二装配凸起的延伸方向相反;

所述叶轮前盘的进风口所在端部或导流圈的端部、和/或所述第二装配凸起一一对应插入到所述第一装配槽中,所述第一装配凸起一一对应插入到所述第二装配槽中;

其中,所述n≥1,且n为整数。

优选地,所述叶轮前盘的进风口所在端部或导流圈的端部、和/或所述第二装配凸起与所述第一装配槽的侧壁之间,在所述导流圈的径向上设置有径向间隙;和/或,

所述第一装配凸起与第二装配槽的侧壁之间,在所述导流圈的径向上设置有径向间隙。

优选地,所述径向间隙为2-10mm。

优选地,所述叶轮前盘的进风口所在端部或导流圈的端部、和/或所述第二装配凸起与所述第一装配槽的底壁之间;和/或,所述第一装配凸起与第二装配槽的底壁之间,在所述导流圈的轴向上设置有轴向间隙。

优选地,所述轴向间隙为1-5mm。

优选地,所述封闭凸起的自由端的端面与所述第二装配槽的底壁位于同一平面,或者,所述封闭凸起的自由端沿所述叶轮前盘的轴向延伸超过所述第二装配槽的底壁所在的平面。

为达上述目的,另一方面,本发明采用以下技术方案:

一种空调,所述空调中设置有风机,所述风机包括叶轮前盘,在所述叶轮前盘上的进风口处设置有导流圈,所述叶轮前盘和导流圈之间通过如上所述的连接结构进行连接。

本申请中的导流圈与风机叶轮前盘的连接结构,在导流圈与叶轮前盘的安装位置处形成迷宫式结构,使得风机的叶轮前盘的进风口处与导流圈之间的间隙无法形成有效的流道,降低风从导流圈进入到叶轮过程中的泄漏量,提高风机工作效率。同时,还能够有效阻挡风机出风口处高压区域的气流经过导流圈与叶轮前盘的进风端之间的间隙再次灌入到叶轮前盘中,解决了现有的导流圈与叶轮前盘的进风口所在端部之间因存在间隙造成的泄漏损失,提高风机的工作效率。

本申请中的空调的风机上设置有上述导流圈与风机叶轮前盘的连接结构,因此,空调的出风效率更高,用户体验更好。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:

图1示出现有技术中导流圈与叶轮前盘之间的配合安装关系三维图;

图2示出本发明具体实施方式提供的导流圈与叶轮前盘之间的配合安装关系三维图;

图3示出本发明具体实施方式提供的导流圈与叶轮前盘之间的配合安装关系的半剖视图;

图4示出本发明具体实施方式提供的图3中a区域的局部放大图;

图5示出本发明具体实施方式提供的第一装配部的剖视图;

图6示出本发明具体实施方式提供的第二装配部的剖视图;

图7示出本发明具体实施方式提供的一种优选的第一装配部的结构图。

图中,1’、导流圈;2’、叶轮前盘;3’、叶片;4’、叶轮后盘;5’、电机;6’、进风端;

1、导流圈;11、出风口;2、电机;3、叶轮;31、叶片;32、叶轮前盘;321、进风端;33、叶轮后盘;4、第一装配部;41、第一装配槽;411、第一装配槽a;412、第一装配槽b;42、第一装配凸起;43、封闭凸起;5、第二装配部;51、第二装配槽;52、第二装配凸起;6、底壁;7、缺口。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的附图都是为了说明的目的,并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求,否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包括但不限于”的含义。

说明:本申请中,将上下方向定义为:将图3中导流圈1的轴向方向上,由电机2指向导流圈1的方向定义为上,由导流圈1指向电机2的方向定义为下;并且,将图3中导流圈1的径向外侧定义为外,将导流圈1的径向内侧定义为内。

如图1至图7所示,本申请提供了一种导流圈与风机叶轮前盘的连接结构,叶轮前盘上设置有进风口,进风口所在端部为叶轮前盘的进风端321,导流圈1设置在进风口处。风机包括电机2和叶轮3,电机2与叶轮3固定连接并带动叶轮3旋转,其中,叶轮3包括沿风机轴向方向设置的叶轮前盘32、叶轮后盘33以及在风机轴向方向上设置在叶轮前盘32与叶轮后盘33之间的多个叶片31。电机2的电机轴与叶轮后盘33固定连接,电机2带动电机后盘33、叶轮前盘32和叶片31共同旋转。叶轮3旋转时,空气进入到导流圈1中并通过导流圈1的出风口11进入到叶轮前盘32中,从而进入叶片31所在区域并经叶片31做功后流出。风机和导流圈1安装时,叶轮前盘32的进风端321与导流圈1配合安装且叶轮前盘32的进风端321包围导流圈1的出风口11,导流圈1与叶轮前盘32在径向方向上预留有间隙,以保证叶轮3旋转时,导流圈1与叶轮前盘32之间不会产生干涉。

如图2、图3所示,在导流圈1上设置有第一装配部4,叶轮前盘32的进风端321设置有第二装配部5,第一装配部4与第二装配部5对应设置,在叶轮前盘32的进风端321与导流圈1的安装位置处,第一装配部4与第二装配部5配合形成迷宫式结构,使得叶轮前盘32的进风端321与导流圈1之间的间隙无法形成有效的流道,降低风从导流圈1进入到叶轮3过程中的泄漏量,提高风机工作效率。进一步的,第一装配部4设置在导流圈1上与进风口相对的端部的径向外侧,即第一装配部4设置在导流圈1的外壁上,且沿着导流圈1的整个周向方向延伸,第一装配部4为设置在导流圈1外壁上的环状结构。在叶轮前盘进风口所在的环状端部的径向外侧设置有第二装配部5,即第二装配部5设置在叶轮前盘32的进风端321的外壁上,且沿着叶轮前盘32的整个周向方向延伸,也即第二装配部5为设置在叶轮前盘32的进风端321外壁上的环状结构。

如图3至图6所示,优选地,第二装配部5包括n个第二装配槽51和n个第二装配凸起52,第二装配槽51的开口向上,第二装配凸起52向上延伸,第二装配凸起52构成形成第二装配槽51的槽体结构的一部分,具体地,第二装配凸起52的侧壁形成第二装配槽51的侧壁。第一装配部4包括n+1个第一装配槽41、n个第一装配凸起42和一个封闭凸起43,封闭凸起43设置在第一装配部4的径向最外侧。第一装配槽41的开口向下,第一装配凸起42和封闭凸起43向下延伸。其中,n≥1,且n为整数。进一步优选地,第一装配槽41的数量为2个,分别为第一装配槽a411和第一装配槽b412,第一装配凸起42的数量为1个,第二装配槽51的数量为1个,第二装配凸起52的数量为1个。具体地,第一装配凸起42的侧壁形成第一装配槽a411和第一装配槽b412的侧壁,导流圈1的出风口11的端部的侧壁形成第一装配槽a411的另一侧壁,封闭凸起43的侧壁形成第一装配槽b412的侧壁。第一装配部4与第二装配部5装配在一起时,叶轮前盘32的端部插入到第一装配槽a411中,第二装配凸起52插入到第一装配槽b412中。第一装配凸起42插入到第二装配槽51中,且封闭凸起43的自由端的端面与第二装配槽51的底壁6位于同一平面,使得第一装配部4与第二装配部5装配在一起后,从导流圈1的外侧向导流圈1内侧沿着导流圈1的径向方向观察,看不到第二装配部5,保证外部美观性。同时,在装配过程中,当封闭凸起43的自由端的端面与第二装配槽51的底壁6平齐的时候,说明第一装配部4与第二装配部5已经安装到预定位置,保证了安装准确性和可靠性,提高了安装效率。当然,可以理解的是,封闭凸起43的自由端的端面也可以不与第二安装槽51的底壁6位于同一平面,优选封闭凸起43的自由端部向下延伸超过底壁6所在的平面,以获得更好的防泄漏效果。另外第一装配槽41、第二装配槽51、第一装配凸起42、第二装配凸起52的数量不限于上述数值,任何能够实现等同效果的数量均在保护范围内。

叶轮前盘32的进风端321与第一装配槽a411的侧壁之间设置有径向间隙,第二装配凸起52与第一装配槽b412的侧壁之间也设置有径向间隙。优选地,所述径向间隙优选为2-10mm,进一步优选为4-5mm。当然,可以理解的是,径向间隙的大小优选与现有的间隙大小相等,也可以小于现有的间隙大小,以实现更好的减少风量泄漏的效果。

叶轮前盘32的进风端321与第一装配槽a411的底壁之间、第二装配凸起52与第一装配槽b412的底壁之间、以及第一装配凸起42与第二装配槽51的底壁之间均设置有轴向间隙。优选的,轴向间隙的数值大小为径向间隙的0.5—1倍,为1-5mm,进一步优选为2-5mm。更加优选地,轴向间隙等于0.5倍的径向间隙,以保证风机在安全稳定旋转的前提下,泄漏损失最小,工作效率最高。

优选的,第一装配部4和第二装配部5可以采用不可拆卸连接方式比如焊接,分别固定在导流圈1和叶轮前盘32的进风端321上。当然,可以理解的是,第一装配部4和第二装配部5也可以采用分别与导流圈1和叶轮前盘32的进风端321形成为一体结构,例如通过一体成型的方式加工制造。

另一种优选的实施方式,如图7所示,第一装配部4的径向最外侧的封闭凸起43在周向上均布设置有缺口7,缺口7的设置使得封闭凸起43从整体上呈现锯齿状结构。当然,可以理解的是,缺口7并不一定均布设置,且缺口7大小没有限制,优选为保持整体美观性的结构。通过设置缺口7,装配人员能够更加快速准确的判断,第一装配部4和第二装配部5是否安装到位,提高安装效率。

本申请提供了一种空调,空调中设置有风机和导流圈1,风机优选为离心风机。离心风机包括电机2和叶轮3,电机2与叶轮3固定连接并带动叶轮3旋转,其中,叶轮3包括沿风机轴向方向上下设置的叶轮前盘32、叶轮后盘33以及在风机轴向方向上设置在叶轮前盘32与叶轮后盘33之间的多个叶片31。导流圈1与叶轮前盘32配合安装位置处设置有上述导流圈与风机叶轮前盘的连接结构。能够有效减少经过叶轮3做功流出风机出口的气体回流到风机中,风机再次重复对其进行做工,并减少溢出的气体,提高离心风机的送风效率,进而提高空调的送风效果,提升用户体验。

本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域技术人员而言,本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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