專利名稱:直流鼓風(fēng)葉輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及直流鼓風(fēng)葉輪,該葉輪能抑制葉輪旋轉(zhuǎn)音尤其是低頻帶噪音的產(chǎn)生。
現(xiàn)有的空氣調(diào)節(jié)機室內(nèi)機5如圖7所示,在機殼6的前面下側(cè)部分設(shè)置著排氣噴咀7,在其上方設(shè)置著空氣吸入口8,在該空氣吸入口8后側(cè)配置著熱交換器9。由配置在機殼6與熱交換器9之間的直流鼓風(fēng)葉輪4將從空氣吸入口8導(dǎo)入的空氣通過熱交換器9進行熱交換,成為冷風(fēng)或暖風(fēng),再從空氣噴咀7吹入室內(nèi)。
如圖8所示,上述直流鼓風(fēng)葉輪備有垂直于旋轉(zhuǎn)軸的若干個隔板3和以周期性間隔安裝在上述隔板間的若干個葉片1。為了減低葉輪4旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的聲音、即與葉片數(shù)量有關(guān)的風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)音(以下稱為NZ音),曾有許多方案被提出,例如在日本專利公報特開昭60-17296號中即曾揭示了一種葉輪,該葉輪的葉片1的安裝間隔無周期性,隨機地配置著。
現(xiàn)有的鼓風(fēng)葉輪構(gòu)造如上述,圖9表示葉片安裝間隔具有周期性的葉輪的噪音值頻率分析結(jié)果。圖10表示上述特開昭60-17296號公報揭示的葉片安裝間隔無周期性的葉輪的噪音值頻率分析結(jié)果。可見,照特開昭60-17296號公報所示地,安裝葉片雖可減低NZ音,但如圖10所示,又新產(chǎn)生了600Hz以下的低頻噪音。
圖10是對按照下式(2)隨機地配置葉片時的頻率分析摸擬結(jié)果。
式(2)θk=θk0+dθ×(rnd(δ)-δ/2)式中,θk確定葉片安裝位置的配置角度θk0以均等間隔配置時的配置角度dθ均等間隔配置時的葉片間角度rnd()隨機數(shù)產(chǎn)生函數(shù)δ扭曲變形系數(shù)k將配置在基準(zhǔn)角度的葉片作為O時的該葉片編號當(dāng)直流鼓風(fēng)葉輪4的葉片1通過穩(wěn)定器10附近時,因葉片1產(chǎn)生的壓力變化而引發(fā)噪音,扭曲變形系數(shù)δ越大,葉片1之間的噪音相關(guān)性相應(yīng)變小,其NZ音就會越減小。另外,葉輪自身產(chǎn)生的風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)音(以下稱為N音)在低頻帶卻突出地產(chǎn)生出來。
本發(fā)明的目的在于提供一種能減小NZ音,并同時抑制低頻帶(600Hz以下)N音噪音的直流鼓風(fēng)葉輪。
本發(fā)明權(quán)利要求1的直流鼓風(fēng)葉輪,其葉片安裝位置,以基準(zhǔn)葉片為起點,按照下式?jīng)Q定,確定葉片安裝位置的配置角度θk用下式3決定,式中,設(shè)配置在基準(zhǔn)角度的葉片為0時的葉片編號為k,配置角度變化量為α,周期數(shù)為β。
式3θk=θk0+α·dθ·Sin(β·θ0k)式中,θk確定葉片安裝位置的配置角度θk0以均等間隔配置時的配置角度α配置角度變化量系數(shù)dθ配置成均等間隔時的葉片間角度β周期數(shù)θ0葉片間基準(zhǔn)角度k將配置在基準(zhǔn)角度的葉片作為O時的葉片編號本發(fā)明權(quán)利要求2的直流鼓風(fēng)葉輪,其周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)。
本發(fā)明權(quán)利要求3的直流鼓風(fēng)葉輪,其周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)并且是偶數(shù)。
本發(fā)明權(quán)利要求4的直流鼓風(fēng)葉輪,其配置角度變化量α定為0<α<1范圍的有理數(shù)。
本發(fā)明權(quán)利要求5的直流鼓風(fēng)葉輪,形成葉片螺旋角。
本發(fā)明權(quán)利要求6的直流鼓風(fēng)葉輪,設(shè)有螺旋角并將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)。
本發(fā)明權(quán)利要求7的直流鼓風(fēng)葉輪,設(shè)有螺旋角并將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)且是偶數(shù)。
本發(fā)明權(quán)利要求8的直流鼓風(fēng)葉輪,設(shè)有螺旋角并將配置角度變化量α定為0<α<1范圍的有理數(shù)。
圖1是表示本發(fā)明實施例1直流鼓風(fēng)葉輪的斷面圖。
圖2是表示組裝有本發(fā)明實施例1的直流鼓風(fēng)葉輪的空氣調(diào)節(jié)機斷面圖。
圖3是本發(fā)明實施例1的葉片位置與正弦曲線對比說明圖。
圖4是表示本發(fā)明實施例1直流鼓風(fēng)葉輪的噪音值頻率分析結(jié)果的特性圖。
圖5是表示本發(fā)明實施例5直流鼓風(fēng)葉輪的螺旋角的說明圖。
圖6是表示本發(fā)明實施例5的設(shè)有螺旋角的直流鼓風(fēng)葉輪噪音值頻率分析結(jié)果的特性圖。
圖7表示現(xiàn)有空氣調(diào)節(jié)機的室內(nèi)機。
圖8表示現(xiàn)有直流鼓風(fēng)葉輪。
圖9是表示現(xiàn)有的葉片安裝間隔具有周期性變化的直流鼓風(fēng)葉輪的噪音值頻率分析結(jié)果特性圖。
圖10是表示現(xiàn)有的直流鼓風(fēng)葉輪的噪音值頻率分析結(jié)果的特性圖。
下面,參照
本發(fā)明的實施例。
實施例1圖1表示本發(fā)明的實施例1。圖1中,1表示葉片,2表示基準(zhǔn)葉片,3表示隔板,θ表示確定葉片安裝位置的配置角度,4表示由葉片1、基準(zhǔn)葉片2及隔板3組成的葉輪。葉片安裝位置由式4所示的位置角度公式?jīng)Q定。
式4θk=θk0+α·dθ·Sin(β·θ0k)式中,θk確定葉片安裝位置的配置角度θk0以均等間隔配置時的配置角度α配置角度變化量系數(shù)dθ配置成均等間隔時的葉片間角度β周期數(shù)θ0葉片間配置基準(zhǔn)角度k將配置在基準(zhǔn)角度的葉片作為O時的葉片編號在本實施例1中,配置角度變化量系數(shù)α=0.2,周期數(shù)β=2,均等間隔配置時的葉片間角度dθ=2л/35,配置為均等間隔時的配置角度θ0·k=2л×k/35時,求出確定該葉片安裝位置的配置角度。
圖2表示組裝了本發(fā)明實施例1葉輪4的空氣調(diào)節(jié)機。5表示空氣調(diào)節(jié)機的室內(nèi)機,6表示機殼,7表示空氣噴出口,8表示空氣吸入口,9表示熱交換器,10表示穩(wěn)定器。圖3表示本發(fā)明實施例1的葉片1的位置與正弦曲線對比時的說明圖。
本發(fā)明實施例1中的直流鼓風(fēng)葉輪,由于周期地變化葉片1的安裝位置,所以,如圖4所示,NZ音被調(diào)制,使峰值分散,從而減低了噪音,并且,由于保留了葉片1間的相關(guān)性,所以單獨葉片自身產(chǎn)生的N音也被抑制。
實施例2本發(fā)明實施例2的直流鼓風(fēng)葉輪,是在上述實施例1中,將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)。其結(jié)果,調(diào)制作用增大,可充分獲得周期性效果。
實施例3本發(fā)明實施例3的直流鼓風(fēng)葉輪,是在上述實施例1中,將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)并且定為偶數(shù)。其結(jié)果,還同時能得到機械的平衡。
實施例4本發(fā)明實施例4的直流鼓風(fēng)葉輪,是在上述實施例1中,將配置角度變化量系數(shù)α定為0<α<1范圍的有理數(shù)。這樣,葉片間隔既不會成為均等,相鄰的葉片之間也不會重疊。
實施例5如圖5所示,附加螺旋角θ′能減低NZ音是公知技術(shù)。本發(fā)明實施例5的直流鼓風(fēng)葉輪是將該公知技術(shù)用于實施例1中。這樣,能更多地減低NZ音。
實施例6本發(fā)明實施例6的直流鼓風(fēng)葉輪,是在上述實施例5中,將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)。其結(jié)果,調(diào)制作用增大,可充分得到周期性效果。
實施例7本發(fā)明實施例7的直流鼓風(fēng)葉輪,是在上述實施例5中,將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)并且定為偶數(shù)。其結(jié)果,還同時得到了機械的平衡。
實施例8本發(fā)明實施例8的直流鼓風(fēng)葉輪,是在上述實施例5中,將配置角度變化量系數(shù)α定為0<α<1范圍的有理數(shù)。這樣,葉片間隔不會成為均等,相鄰的葉片也不會重疊。
本發(fā)明權(quán)利要求1的直流鼓風(fēng)葉輪,備有垂直于旋轉(zhuǎn)軸的若干個隔板和配置在隔板之間的若干個葉片,由于葉片的安裝位置按式5所示間隔配置式5θk=θk0+α·dθ·Sin(β·θ0·k)式中,θk確定葉片安裝位置的配置角度θk0以均等間隔配置時的配置角度α配置角度變化量系數(shù)dθ配置成均等間隔時的葉片間角度β周期數(shù)θ0葉片間配置基準(zhǔn)角度k將配置在基準(zhǔn)角度的葉片作為O時的葉片編號使葉片安裝位置作周期地變化,所以,對NZ音起調(diào)制作用,從而將峰值分散,噪音減低,同時,由于保留了葉片間的相關(guān)性,所以葉片自身產(chǎn)生的N音也被抑制。
本發(fā)明權(quán)利要求2的直流鼓風(fēng)葉輪,由于將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù),所以,能得到充分的周期性效果。
本發(fā)明權(quán)利要求3的產(chǎn)生的鼓風(fēng)葉輪,由于將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)并且定為偶數(shù),所以,還能得到鼓風(fēng)葉輪的機械平衡。
本發(fā)明權(quán)利要求4的直流鼓風(fēng)葉輪,因α=0時,已成均等間隔葉片,不能減少NZ音,另外,α=1時,相鄰葉片會重疊,所以,將α定為0<α<1范圍的有理數(shù),這樣,葉片間隔不會均等,相鄰葉片也不會重疊。
本發(fā)明權(quán)利要求5的鼓風(fēng)葉輪,由于是在設(shè)有螺旋角的直流鼓風(fēng)葉輪中加上權(quán)利要求1的構(gòu)造,所以,如圖8所示,進一步地抑制了僅用圖5所示的螺旋角構(gòu)造不能完全抑制的峰值音。
本發(fā)明權(quán)利要求6的直流鼓風(fēng)葉輪,由于設(shè)有螺旋角并將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù),所以,能充分得到周期性產(chǎn)生的效果。
本發(fā)明權(quán)利要求7的直流鼓風(fēng)葉輪,由于設(shè)有螺旋角并將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)且是偶數(shù),所以,能取得直流鼓風(fēng)葉輪的機械平衡。
本發(fā)明權(quán)利要求8的直流鼓風(fēng)葉輪,由于設(shè)有螺旋角并將配置角度變化量系統(tǒng)α定為0<α<1范圍的有理數(shù),所以,葉片間隔不會呈均等,相鄰葉片也不會重疊。
權(quán)利要求
1.一種直流鼓風(fēng)葉輪,備有垂直于旋轉(zhuǎn)軸的若干個隔板和配置在該隔板之間的若干個葉片,其特征在于,葉片的安裝位置按下式1所示間隔配置式1θk=θk0+α·dθ·Sin(β·θ0)k式中,θk確定葉片安裝位置的配置角度θk0以均等間隔配置時的配置角度α配置角度變化量系數(shù)dθ配置成均等間隔時的葉片間角度β周期數(shù)θ0葉片間配置基準(zhǔn)角度k將配置在基準(zhǔn)角度的葉片作為O時的葉片編號
2.如權(quán)利要求1所述的直流鼓風(fēng)葉輪,其特征在于,將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的直流鼓風(fēng)葉輪,其特征在于,將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)并且是偶數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的直流鼓風(fēng)葉輪,其特征在于,將配置角度變化量系數(shù)α定為0<α<1范圍的有理數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的直流鼓風(fēng)葉輪,其特征在于,形成有螺旋角。
6.如權(quán)利要求5所述的直流鼓風(fēng)葉輪,其特征在于,將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)。
7.如權(quán)利要求5所述的直流鼓風(fēng)葉輪,其特征在于,將周期數(shù)β定為2以上的自然數(shù)并且是偶數(shù)。
8.如權(quán)利要求5所述的直流鼓風(fēng)葉輪,其特征在于,將配置角度變化量系數(shù)α定為0<α<1范圍的有理數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明旨在減低直流鼓風(fēng)葉輪的旋轉(zhuǎn)音中的特定頻率域的噪音。本發(fā)明的直流鼓風(fēng)葉輪備有垂直于旋轉(zhuǎn)軸的若干個隔板3,和配置在隔板3之間的若干個葉片1,用特定的公式周期地變化葉片1的安裝位置。
文檔編號F04D29/66GK1164619SQ9710205
公開日1997年11月12日 申請日期1997年1月15日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月18日
發(fā)明者吉橋淳, 大蔦勝久 申請人:三菱電機株式會社