一種為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，更具體地說是應(yīng)用在軸流風(fēng)機(jī)中為提高風(fēng)機(jī)效率的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品中設(shè)置的軸流風(fēng)機(jī)往往需要配置合理的導(dǎo)流罩，以提高軸流風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率。導(dǎo)流罩在風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中起到的主要作用是導(dǎo)流、防止氣流由壓力面向吸力面的回流以及形成密封，這些作用在一定程度上影響著風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩在內(nèi)壁面上直接采用平面，雖可起到防止回流的作用，但也削弱了導(dǎo)流和密封作用，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)效率降低以及噪聲升高，進(jìn)而影響機(jī)電設(shè)備的整體性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，以期平順軸流風(fēng)機(jī)的流場(chǎng)、提高軸流風(fēng)機(jī)的流動(dòng)效率并降低風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲。
[0005]本發(fā)明為解決其技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0006]本發(fā)明為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特點(diǎn)在于:設(shè)置導(dǎo)流罩外框板中導(dǎo)流環(huán)的環(huán)形內(nèi)壁面在沿軸線方向上為拱形內(nèi)凹面，所述拱形內(nèi)凹面在環(huán)形內(nèi)壁的入風(fēng)側(cè)和出風(fēng)側(cè)分別形成有導(dǎo)流坡，以所述導(dǎo)流坡對(duì)氣流形成朝向?qū)Я鳝h(huán)的環(huán)形內(nèi)壁面中軸線一側(cè)的導(dǎo)流。
[0007]本發(fā)明為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特點(diǎn)也在于:在所述導(dǎo)流罩外框板的入風(fēng)側(cè)設(shè)置電機(jī)支架，所述電機(jī)支架包括環(huán)形套筒和套裝在環(huán)形套筒內(nèi)的電機(jī)定位筒，在所述環(huán)形套筒的外周沿徑向呈射狀分布有導(dǎo)流筋板，所述導(dǎo)流筋板在近端與所述環(huán)形套筒相連接，在遠(yuǎn)端為呈“L”形連接的連桿，所述連桿的桿端固定在入風(fēng)側(cè)的導(dǎo)流罩外框板的側(cè)部面板上；所述環(huán)形套筒、電機(jī)定位筒以及導(dǎo)流環(huán)的環(huán)形內(nèi)壁面的中軸線為共線。
[0008]本發(fā)明為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特點(diǎn)還在于:所述連桿與所述導(dǎo)流筋板垂直，并且與所述導(dǎo)流環(huán)的環(huán)形內(nèi)壁面的中軸線相互平行。
[0009]所述導(dǎo)流筋板自迎風(fēng)側(cè)朝向背風(fēng)側(cè)為流線形，并且近端朝向遠(yuǎn)端逐漸向背風(fēng)側(cè)扭轉(zhuǎn)。
[0010]所述拱形內(nèi)凹面上沿環(huán)向設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽為一道或?yàn)殚g隔設(shè)置的多道。
[0011]所述環(huán)形凹槽為矩形槽、弧形槽、梯形槽或三角形槽。
[0012]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式可以有效平順軸流風(fēng)機(jī)的流場(chǎng)、提高軸流風(fēng)機(jī)的流動(dòng)效率并降低風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明背風(fēng)側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明迎風(fēng)側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明中導(dǎo)流筋板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4為本發(fā)明中導(dǎo)流罩截面示意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明中導(dǎo)流罩外框板上拱形內(nèi)凹面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6為本發(fā)明中導(dǎo)流筋板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中標(biāo)號(hào):1導(dǎo)流環(huán)，2導(dǎo)流筋板，3連桿，4環(huán)形套筒，5電機(jī)定位筒，6導(dǎo)流罩外框板，7加強(qiáng)筋，8拱形內(nèi)凹面，9環(huán)形凹槽，10水平基座，11風(fēng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參見圖1、圖4和圖5，本實(shí)施例中為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩的結(jié)構(gòu)形式是:
[0021]設(shè)置導(dǎo)流罩外框板6中導(dǎo)流環(huán)I的環(huán)形內(nèi)壁面在沿軸線方向上為拱形內(nèi)凹面8，拱形內(nèi)凹面8在環(huán)形內(nèi)壁的入風(fēng)側(cè)和出風(fēng)側(cè)分別形成有導(dǎo)流坡8a，以導(dǎo)流坡8a對(duì)氣流形成朝向?qū)Я鳝h(huán)I的環(huán)形內(nèi)壁面中軸線一側(cè)的導(dǎo)流。圖1所示在導(dǎo)流罩外框板6的底部設(shè)置水平基座10，在水平基座10與導(dǎo)流罩外框板6之間設(shè)置加強(qiáng)筋7形成加固，水平基座10用于風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩的整體安裝。
[0022]具體實(shí)施例相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)置也包括:
[0023]如圖2和圖3所示，在導(dǎo)流罩外框板6的入風(fēng)側(cè)設(shè)置電機(jī)支架，電機(jī)支架包括環(huán)形套筒4和套裝在環(huán)形套筒4內(nèi)的電機(jī)定位筒5，在環(huán)形套筒4的外周沿徑向呈射狀分布有導(dǎo)流筋板2，導(dǎo)流筋板2在近端與環(huán)形套筒4相連接，在遠(yuǎn)端為呈“L”形連接的連桿3，連桿3的桿端固定在入風(fēng)側(cè)的導(dǎo)流罩外框板6的側(cè)部面板上；環(huán)形套筒4、電機(jī)定位筒5以及導(dǎo)流環(huán)I的環(huán)形內(nèi)壁面的中軸線為共線，連桿3與導(dǎo)流筋板2垂直，并且與導(dǎo)流環(huán)I的環(huán)形內(nèi)壁面的中軸線相互平行，以導(dǎo)流筋板2和連桿3對(duì)環(huán)形套筒4和電機(jī)定位筒5形成定位支撐。
[0024]如圖6所示，導(dǎo)流筋板2自迎風(fēng)側(cè)朝向背風(fēng)側(cè)為流線形，其輪廓向背風(fēng)側(cè)凸出，并且近端朝向遠(yuǎn)端逐漸向背風(fēng)側(cè)扭轉(zhuǎn)，導(dǎo)流筋板2的扭轉(zhuǎn)方向與風(fēng)機(jī)的葉片扭轉(zhuǎn)方向相反，形成風(fēng)機(jī)導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)。
[0025]如圖4和5所示，在拱形內(nèi)凹面上沿環(huán)向設(shè)置有環(huán)形凹槽9，環(huán)形凹槽9為一道或?yàn)殚g隔設(shè)置的多道，環(huán)形凹槽9可以為矩形槽、弧形槽、梯形槽或三角形槽，環(huán)形凹槽9的槽頂面與拱形內(nèi)凹面8共面。
[0026]風(fēng)機(jī)11運(yùn)行時(shí)，一部分氣流流經(jīng)風(fēng)機(jī)11的葉片頂部間隙，由于風(fēng)機(jī)11推動(dòng)氣流向下游流動(dòng)，導(dǎo)流環(huán)I對(duì)氣流有粘滯力，氣流將會(huì)在葉頂間隙處形成渦流。本實(shí)施例中導(dǎo)流環(huán)I上的拱形內(nèi)凹面8有效擴(kuò)大了風(fēng)機(jī)11的葉片頂部間隙的空間，使葉片頂部渦流的強(qiáng)度大大消弱，配合設(shè)置在導(dǎo)流環(huán)I上的環(huán)形凹槽9中也將存在相應(yīng)的渦流，由于渦流的彈性較大，葉頂間隙的大渦與凹槽內(nèi)的小渦將會(huì)同時(shí)產(chǎn)生緩沖作用，降低葉片頂部氣流的壓力波動(dòng)。與此同時(shí)，由于拱形內(nèi)凹面8的存在，渦流將在葉頂間隙內(nèi)發(fā)展并被約束，氣流在通過葉頂間隙時(shí)將被渦流所阻擋，因此可減少壓力面的氣流向吸力面的回流，提高密封性能，采用拱形內(nèi)凹面因只在拱頂部與葉片頂部的距離增加，而在內(nèi)外側(cè)邊緣處保持了小間隙的密封結(jié)構(gòu)，可進(jìn)一步的提高葉頂間隙的密封性能并減少回流；本發(fā)明以改進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣條件以及葉頂渦流的狀態(tài)平穩(wěn)流場(chǎng)并降低壓力脈動(dòng)，減少風(fēng)機(jī)進(jìn)氣側(cè)的紊流程度，增強(qiáng)導(dǎo)流罩的密封作用，從而提高風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率，降低風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)噪聲。
[0027]當(dāng)風(fēng)機(jī)11處在運(yùn)行狀態(tài)下，在風(fēng)機(jī)對(duì)空氣產(chǎn)生的抽吸作用下，氣流將沿著導(dǎo)流筋板2的表面流向風(fēng)機(jī)11的葉片前緣，由于導(dǎo)流筋板2的表面為流線型，其凸出面朝向背風(fēng)偵牝在導(dǎo)流筋板的迎風(fēng)面上氣流方向的變化較為平緩，同時(shí)導(dǎo)流筋板出口的氣流方向與葉片弦線的夾角變小，即降低了風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣沖角，從而平穩(wěn)流場(chǎng)，降低流場(chǎng)的渦流分離，并提高風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓。當(dāng)風(fēng)機(jī)的流場(chǎng)較為平穩(wěn)時(shí)，風(fēng)機(jī)效率則會(huì)提高，同時(shí)壓力與速度波動(dòng)減小，最終降低風(fēng)機(jī)噪聲。
[0028]由于連桿3固定連接在導(dǎo)流環(huán)2的外側(cè)，距離風(fēng)機(jī)葉頂較遠(yuǎn)，由連桿作用而產(chǎn)生葉頂渦的可能性也大大減少。這樣，在導(dǎo)流筋板2與導(dǎo)流環(huán)I的作用下，風(fēng)機(jī)葉片的中段分流場(chǎng)將較為平穩(wěn)，而風(fēng)機(jī)葉片頂部的流場(chǎng)則在葉頂間隙流場(chǎng)渦流的密封效應(yīng)下降低了壓力面向吸力面的氣流泄露，且在雙重渦流的緩沖下壓力波動(dòng)程度減小，風(fēng)機(jī)效率得到提高，同時(shí)氣流流場(chǎng)中的壓力與速度波動(dòng)減小，風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)效率提高，噪聲因此得到降低。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特征是:設(shè)置導(dǎo)流罩外框板(6)中導(dǎo)流環(huán)(I)的環(huán)形內(nèi)壁面在沿軸線方向上為拱形內(nèi)凹面(8)，所述拱形內(nèi)凹面(8)在環(huán)形內(nèi)壁的入風(fēng)側(cè)和出風(fēng)側(cè)分別形成有導(dǎo)流坡(8a)，以所述導(dǎo)流坡(8a)對(duì)氣流形成朝向?qū)Я鳝h(huán)(I)的環(huán)形內(nèi)壁面中軸線一側(cè)的導(dǎo)流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特征是:在所述導(dǎo)流罩外框板￠)的入風(fēng)側(cè)設(shè)置電機(jī)支架，所述電機(jī)支架包括環(huán)形套筒(4)和套裝在環(huán)形套筒(4)內(nèi)的電機(jī)定位筒(5)，在所述環(huán)形套筒(4)的外周沿徑向呈射狀分布有導(dǎo)流筋板(2)，所述導(dǎo)流筋板(2)在近端與所述環(huán)形套筒(4)相連接，在遠(yuǎn)端為呈“L”形連接的連桿(3)，所述連桿(3)的桿端固定在入風(fēng)側(cè)的導(dǎo)流罩外框板￠)的側(cè)部面板上；所述環(huán)形套筒(4)、電機(jī)定位筒(5)以及導(dǎo)流環(huán)⑴的環(huán)形內(nèi)壁面的中軸線為共線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特征是:所述連桿(3)與所述導(dǎo)流筋板(2)垂直，并且與所述導(dǎo)流環(huán)(I)的環(huán)形內(nèi)壁面的中軸線相互平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特征是:所述導(dǎo)流筋板(2)自迎風(fēng)側(cè)朝向背風(fēng)側(cè)為流線形，并且近端朝向遠(yuǎn)端逐漸向背風(fēng)側(cè)扭轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特征是:在所述拱形內(nèi)凹面上沿環(huán)向設(shè)置有環(huán)形凹槽(9)，所述環(huán)形凹槽(9)為一道或?yàn)殚g隔設(shè)置的多道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特征是:所述環(huán)形凹槽(9)為矩形槽、弧形槽、梯形槽或三角形槽。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種為提高效率并降低噪聲的風(fēng)機(jī)導(dǎo)流罩，其特征是：設(shè)置導(dǎo)流罩外框板中導(dǎo)流環(huán)的環(huán)形內(nèi)壁面在沿軸線方向上為拱形內(nèi)凹面，拱形內(nèi)凹面在環(huán)形內(nèi)壁的入風(fēng)側(cè)和出風(fēng)側(cè)分別形成有導(dǎo)流坡，以導(dǎo)流坡對(duì)氣流形成朝向?qū)Я鳝h(huán)的環(huán)形內(nèi)壁面中軸線一側(cè)的導(dǎo)流。本發(fā)明還在導(dǎo)流環(huán)的上游配合設(shè)置導(dǎo)流筋板，可以極大地幫助風(fēng)機(jī)提升風(fēng)量，提高風(fēng)機(jī)效率并降低風(fēng)機(jī)噪聲。
【IPC分類】F04D29-54, F04D29-66
【公開號(hào)】CN104763684
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510116820
【發(fā)明人】黃海鴻, 王正, 劉志峰, 劉斌, 錢正春
【申請(qǐng)人】合肥工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年3月17日