CN101025281A - 空调的室外机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空调的室外机,其具有一个轴流式风扇和一个喇叭口。所述轴流式风扇通过沿着毂盘的外周以预定间隔布置叶片构造而成,每个所述叶片均被形成为其相对于回转方向的后边缘部的轮廓线向着其前边缘凹入。所述喇叭口设在所述轴流式风扇的鼓风侧。一个轴流式鼓风机设在所述室外机中。所述喇叭口和所述轴流式风扇这样布置在所述轴流式鼓风机中,即比值X/L处于0.2至0.8的范围内,其中,X为所述叶片的后边缘轮廓线上的在回转方向上向内侧凹入最深的部分与所述喇叭口的空气流出面之间的距离,L为所述喇叭口的轴向长度。

Description

空调的室外机
本申请是国际申请日为2004年3月29日、国家申请号为200480008503.8、国际申请号为PCT/JP2004/004426、发明名称为“空调的室外机”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种空调的室外机,特别地讲,涉及一种设有可抑制鼓风机噪声的轴流式鼓风机的室外机。
背景技术
传统技术中,空调的室外机这样构造,即一个喇叭口与一个排放口连接,并且一个轴流式鼓风机沿着空气流入方向布置在所述喇叭口中,所述轴流式鼓风机具有一个设有多个叶片的轴流式风扇,所述叶片沿着一个转动毂盘的外周面以预定间隔布置。
在上述室外机的所述轴流式风扇中,当空气借助于所述轴流式风扇的转动沿着轴向鼓吹时,所述叶片的前边缘部与空气导入方向对应,所述叶片的后边缘部与空气流出方向对应。
近年来,为了满足增大鼓风量的要求和降低电机负载的要求,已有人提供了这样一种轴流式风扇,即在所述轴流式风扇中,叶片的前边缘部与叶片的外周部交会处的角部向转动方向侧凸出得很厉害,并且叶片后边缘部的轮廓线在空气流入方向上被形成为凹入形状(例如,日本专利申请公开文献No.2002-257088)。
在上述轴流式风扇中,与叶片的后边缘部被形成为近似直线形状的情况相比,可降低在所述叶片后边缘部的尾侧中所产生的涡流,因此,可达到降低鼓风机噪声和降低电机负载的效果。
然而,在传统的轴流式风扇中,由于所述叶片后边缘部的轮廓线从所述喇叭口的空气流入面的侧面外周端位于空气导入方向上,因此,从所述叶片后边缘部流出的空气会与所述喇叭口的空气流入面的外周端部发生碰撞,从而,会产生涡流,因而,会使鼓风机噪声增大。
发明内容
本发明构思时考虑到了上述情况,本发明的目的是提供一种空调的室外机,其设有一个轴流式鼓风机,本发明意欲通过优化叶片后边缘部和喇叭口的轴向位置关系来调整叶片后边缘部,从而,可降低鼓风机噪声。
为了实现上述目的,根据本发明,提供了一种空调的室外机,其包括:一个轴流式风扇,其设有多个沿着毂盘的外周面以预定间隔布置的叶片,每个所述叶片在回转方向上均具有一个具有轮廓线的叶片后边缘部,以提供向叶片前边缘方向凹入的凹入形状;以及一个喇叭口,其布置在所述轴流式风扇的鼓风侧,其中,所述喇叭口和所述轴流式风扇被布置得使比值(X/L)处于0.2至0.8的范围内,其中,X为所述叶片后边缘部的所述轮廓线上的沿着回转方向向内侧凹入的最深凹入部与所述喇叭口的空气流出面之间的距离,L是所述喇叭口的轴向长度。
上述目的还可通过提供这样一种空调的室外机实现,即其包括:一个轴流式风扇,其设有多个沿着毂盘的外周面以预定间隔布置的叶片,每个所述叶片在回转方向上均具有一个具有轮廓线的叶片后边缘部,以提供向叶片前边缘方向凹入的凹入形状;以及一个喇叭口,其布置在所述轴流式风扇的鼓风侧,其中,所述喇叭口和所述轴流式风扇被布置得使比值(Y/L)处于0.3至0.9的范围内,其中,Y为所述叶片的圆周方向上的轮廓线与所述叶片后边缘部的轮廓线交会处的点与所述喇叭口的空气流出面之间的距离,L是所述喇叭口的轴向长度。
在上述实施例中,期望所述叶片后边缘部的所述轮廓线的凹入形状为圆弧形。
所述叶片后边缘部的所述轮廓线的凹入形状也可为V形或梯形。
更为优选地,本发明的上述目的通过提供这样一种空调的室外机实现,即其包括:一个轴流式风扇,其设有多个沿着毂盘的外周面以预定间隔布置的叶片,每个所述叶片在回转方向上均具有一个具有轮廓线的叶片后边缘部,以提供向叶片前边缘方向凹入的凹入形状;以及一个喇叭口,其布置在所述轴流式风扇的鼓风侧,其中,所述喇叭口和所述轴流式风扇被布置得使比值(X/L)处于0.2至0.8的范围内,其中,X为所述叶片后边缘部的所述轮廓线上的沿着回转方向向内侧凹入的最深凹入部与所述喇叭口的空气流出面之间的距离,L是所述喇叭口的轴向长度;并且,其中,所述喇叭口和所述轴流式风扇被布置得使比值(Y/L)处于0.3至0.9的范围内,其中,Y为所述叶片的圆周方向上的轮廓线与所述叶片后边缘部的轮廓线交会处的点与所述喇叭口的空气流出面之间的距离,L是所述喇叭口的轴向长度。
如上所述,根据本发明,可提供空调的上述室外机,其设有这样的轴流式鼓风机,即其通过在空调的所述室外机中将所述轴流式风扇与所述喇叭口之间的位置关系设定为最优值可满足鼓风速率和降低电机负载这两方面的要求,并且,可抑制所述轴流式风扇的所述叶片后边缘部中的涡流的产生,而且,可降低鼓风机噪声。
附图说明
图1是根据本发明的空调的室外机的示意性剖视图;
图2是从叶片的正压面侧看时的本发明的轴流式风扇的整体结构图;
图3是放大视图,示出了图2中所示的根据本发明的第一实施例的所述轴流式风扇的一个叶片:
图4示出了第一实施例中的所述轴流式风扇和喇叭口之间的位置关系;
图5是一个曲线图,示出了第一实施例中的比值(X/L)与鼓风机噪声之间的关系(其中,X为所述轴流式风扇的叶片后边缘的轮廓线上的最深凹入点与所述喇叭口的空气流出面之间的距离,L为所述喇叭口的轴向长度);
图6是放大视图,示出了根据第一实施例的第一修改实施例的轴流式风扇的一个叶片;
图7是放大视图,示出了根据第一实施例的另一个修改实施例的轴流式风扇的一个叶片;以及
图8是一个曲线图,示出了根据本发明的第二实施例的比值(Y/L)与鼓风机噪声之间的关系(其中,Y为所述轴流式风扇的叶片的圆周方向上的轮廓线与叶片后边缘部的轮廓线交会处的点与所述喇叭口的空气流出面之间的距离,L为所述喇叭口的轴向长度)。
具体实施方式
下面,将参看图1至8描述根据本发明的实施例。
图1是空调的室外机1的剖视图。
室外机1在与一个室内机(未示出)连接的状态下使用,并且由一个布置在室外地面上的底板2、稍后提及的布置在底板2上的结构件或部件、一个排放口4以及一个具有一个风扇罩5且罩盖着所述结构件和底板2的主体罩盖3构成,其中,所述风扇罩5罩盖着排放口4。
室外机1设有一个压缩器6、一个制冷循环、一个鼓风机8以及一个喇叭口9,其中,所述压缩器6在制冷循环中使制冷剂循环,所述制冷循环包含一个室外热交换器7,在所述室外热交换器7中,板状热辐射翅片以预定间隔层叠在冷却剂流经的一个热交换管中,所述鼓风机8用于将室外空气供给室外热交换器7,所述喇叭口9作为所述结构件在其内部被形成为排放口4。
鼓风机8由一个轴流式风扇10和一个风扇电机11构成,并且在其轴向上布置在室外热交换器7与喇叭口9之间。
风扇电机11通过一个固定件例如螺钉或类似物安装在一个电机固定板11a上,所述电机固定板11a安装在底板2上。
在这种情况下,所述结构件或部件从由轴流式风扇10产生的空气的上游侧在电机的轴向上按下列顺序并排布置:室外热交换器7、风扇电机11、轴流式风扇10和喇叭口9,
图2是平面图,示出了从叶片10b的正压面侧看时的根据本发明的轴流式风扇10的整体结构,图3是放大视图,示出了图2中的一个叶片10b。
在图2和3中所示的本发明的第一实施例的轴流式风扇10中,多个叶片10b在圆柱形毂盘10a的圆周方向上的均匀间隔的位置处与圆柱形毂盘10a的外周面的侧面整体形成或整体连接,并且例如通过树脂模塑成型或类似方法整体形成。
风扇电机11的转轴***和随后固定在毂盘10a的中心部上,并且轴流式风扇10由风扇电机11沿着箭头M的方向转动。
叶片10b具有一个与毂盘10a整体连接的部分即根部20。而且,叶片10b的转动方向(M)上的前侧被形成为叶片前边缘部21,所述转动方向上的后侧被形成为叶片后边缘部22,并且与叶片前边缘部21的外周端部和叶片后边缘部22的外周端部均连接着的端部被形成为叶片外周部23。
此外,关于借助于轴流式风扇10的转动产生的叶片10b上的气流,叶片前边缘部21与空气导入方向对应,叶片后边缘部22与空气流出方向对应(图3)。
叶片前边缘部21从根部20沿着转动或回转方向向着叶片外周部23凸出得很厉害,并且叶片后边缘部22的轮廓线被形成为在与空气流出方向相反的导入方向上凹入的圆弧形凹入部。
而且,与叶片后边缘部22和叶片外周部23之间的连接部(交会部)对应的角部被形成为在空气流出方向上凸出的凸出部24。
空气通过轴流式风扇10的转动吸入所述室外机的内部中,并且通过室外热交换器7、轴流式风扇10和喇叭口9,然后,从风扇罩5排放到室外机1的外部。
图4示出了第一实施例中的轴流式风扇10和喇叭口9之间的位置关系。喇叭口9设在主体罩盖3的排放口4的周围,并且在轴流式风扇10的轴向上与叶片后边缘部22相对。
在这种情况下,叶片10b的叶片后边缘部22这样布置,即其点G和Q在轴向上完全重叠在喇叭口9上,从而,会位于所述喇叭口中。
图5是一个曲线图,示出了比值(X/L)与鼓风机噪声之间的关系,其中,叶片10b的叶片后边缘部22上的沿着回转方向向内侧凹入最深的点G与图4中的喇叭口9的空气流出面9b之间的距离设为X,喇叭口9的轴向长度设为L。
如图5所示,通过将轴流式风扇10和喇叭口9布置在以下范围内,即叶片后边缘部22的点G至所述喇叭口的空气流出面9b的长度X处于喇叭口9的轴向长度L的大约20%至80%之间(0.2L至0.8L)的范围,鼓风机噪声可得到降低,特别是,当长度X接近于长度L的50%时,鼓风机噪声会变为最小。因此,凭实验得知,将长度X设定在上述范围内可有效地降低鼓风机噪声。为获得这种知识的实验已基于JIS(Z8731)通过将所述室外机安装在消声室内并将一个与噪声计连接的传声器放置在距所述室外机的前表面1m的位置上进行。通过所述传声器的鼓风机噪声以声压级(dB)显示在所述噪声计上。
因此,可通过从叶片后边缘部22流出的空气与喇叭口9的空气流入面9a的外周端部的碰撞抑制涡流的产生,从而,可降低由涡流产生的鼓风机噪声。
下面,将描述根据本发明的上述第一实施例的空调的室外机的一个修改实施例。
尽管图6中所示的第一修改实施例的叶片后边缘部的形状与图3中的第一实施例的叶片后边缘部22的形状不同,但其他相同或同样的部分以相同的附图标记表示,并且省去对它们的详细描述。
在所述修改实施例中,轴流式风扇的叶片后边缘部22的轮廓线与第一实施例中的不同,所述轴流式风扇形成有一个近似V形的凹入部。
如图6所示,轴流式风扇10设有具有在与空气流出方向相反的导入方向上凹入的近似V形凹入部的轮廓线的叶片后边缘部22。
在这种情况下,V形的顶点Z与第一实施例中的圆弧形凹入部的点G对应,V形叶片后边缘部22与叶片外周部23交会处的点Q1与第一实施例中的点Q对应。
在使用具有上述第一修改实施例的形状的所述轴流式风扇进行与第一实施例相同的实验所得到的实验结果中,可获得与第一实施例相同的结果。
下面,将参看图7接着描述根据本发明的第一实施例的空调的室外机的第二修改实施例。
尽管图7中所示的第二修改实施例的叶片后边缘部的形状与图3中的第一实施例的叶片后边缘部22的形状不同,但其他相同或同样的部分以相同的附图标记表示,并且省去对它们的详细描述。
在所述第二修改实施例中,轴流式风扇的叶片后边缘部22的轮廓线与第一实施例中的不同,所述轴流式风扇形成有一个梯形凹入部。
如图7所示,轴流式风扇10设有具有在与空气流出方向相反的导入方向上凹入的近似梯形的凹入部的轮廓线的叶片后边缘部22。
在这种情况下,梯形的直线部U与第一实施例中的点G对应,梯形叶片后边缘部22与叶片外周部23交会处的点Q2与第一实施例中的点Q对应。
在使用具有上述第二修改实施例的形状的所述轴流式风扇进行与第一实施例相同的实验所得到的实验结果中,可获得与第一实施例相同的结果。
下面,将接着描述一种根据本发明的第二实施例的空调的室外机。
在所述第二实施例中,与图4中所示的第一实施例相同的部分以相同的附图标记表示,并且省去对其的描述。
在第二实施例中,与图4中所示的结构相比,叶片10b的凸出部24被布置得不沿着轴向从喇叭口9的空气流出面9b凸出。
图8涉及第二实施例,其是一个曲线图,示出了比值(Y/L)与鼓风机噪声之间的关系,其中,叶片10b的叶片外周部23与叶片后边缘部22交会处的点设为点Q,点Q和喇叭口9的空气流出面9b之间的距离设为Y,喇叭口9的轴向长度设为L。
如图8所示,通过将轴流式风扇10和喇叭口9布置在以下范围内,即叶片后边缘部22的点Q至所述喇叭口的空气流出面9b的长度Y处于喇叭口9的轴向长度L的大约30%至90%之间(0.3L至0.9L)的范围,鼓风机噪声可得到降低,特别是,当长度Y接近于长度L的60%时,鼓风机噪声会变为最小。因此,通过实验发现,将长度Y设定在上述范围内可有效地降低鼓风机噪声。实验在与第一实施例相同的条件下进行。
如上所述,因此,可通过从凸出部24流出的空气在轴流式风扇10的尾侧与风扇罩5的碰撞抑制涡流的产生,从而,还可降低由涡流产生的鼓风机噪声。
而且,在本发明的另一个优选实施例中,例如在被设计成可同时满足图4所示的第一实施例中的值X与L之间的关系(比值)和第二实施例中的值Y与L之间的关系(比值)的实施例中,不言自明,噪声降低效果可得到增强。
工业实用性
如上所述,根据本发明,可提供一种空调的室外机,其设有一个可满足鼓风速率和降低电机负载这两方面的要求的轴流式鼓风机,此外,所述轴流式风扇的叶片后边缘部中的涡流的产生可得到抑制,而且,鼓风机噪声可得到有效降低。

Claims (4)

1.一种空调的室外机,包括:
一个轴流式风扇,其设有多个沿着毂盘的外周面以预定间隔布置的叶片,每个所述叶片在回转方向上均具有一个具有轮廓线的叶片后边缘部,以提供向叶片前边缘方向凹入的凹入形状;以及
一个喇叭口,其布置在所述轴流式风扇的鼓风侧,
其中,所述喇叭口和所述轴流式风扇被布置得使比值(Y/L)处于0.3至0.9的范围内,其中,Y为所述叶片的圆周方向上的轮廓线与所述叶片后边缘部的轮廓线交会处的点与所述喇叭口的空气流出面之间的距离,L是所述喇叭口的轴向长度。
2.如权利要求1所述的空调的室外机,其特征在于,所述叶片后边缘部的所述轮廓线的凹入形状为圆弧形。
3.如权利要求1所述的空调的室外机,其特征在于,所述叶片后边缘部的所述轮廓线的凹入形状为V形。
4.如权利要求1所述的空调的室外机,其特征在于,所述叶片后边缘部的所述轮廓线的凹入形状为梯形。
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