CN107178525A - 风轮组件及具有其的制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种风轮组件及具有其的制冷设备。风轮组件包括：环形的导风圈，所述导风圈包括顺次相连的迎风段、导流段和出风段；风轮，所述风轮包括叶片，所述风轮的中心轴线与所述导风圈的中心轴线重合，所述风轮的至少一部分位于所述导风圈内；其中，在所述导风圈的轴向方向上，所述导风圈的轴向尺寸为H，所述叶片位于所述导风圈内的部分的轴向尺寸为h，h和H满足：0.75≤h/H≤1。根据本发明的风轮组件，通过对风轮与导风圈之间配合尺寸的优化，风轮在压降较大的工况下依旧能够提供较高的风量。

Description

风轮组件及具有其的制冷设备

技术领域

本发明涉及制冷设备领域,尤其涉及一种风轮组件及具有其的制冷设备。

背景技术

制冷设备例如空调器在长期运行过程中，一方面其室外机的换热器和风轮等上容易布满灰尘，另一方面在制冷设备的某些工况下，室外机的换热器容易结霜结冰，这两个方面增大了风轮组件的负载，由于风轮的克服风道阻力的能力有限，风轮的出风量少，导致空调器的换热能力降低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种风轮组件，通过优化风轮和导风圈的配合尺寸，有利于提高风轮的抗静压衰减能力，从而增大风轮的出风量。

本发明还提出了一种具有上述风轮组件的制冷设备。

根据本发明实施例的风轮组件，包括环形的导风圈和风轮,所述导风圈包括顺次相连的迎风段、导流段和出风段；风轮，所述风轮包括叶片，所述风轮的中心轴线与所述导风圈的中心轴线重合，所述风轮的至少一部分位于所述导风圈内；其中，在所述导风圈的轴向方向上，所述导风圈的轴向尺寸为H，所述叶片位于所述导风圈内的部分的轴向尺寸为h，h和H满足：0.75≤h/H≤1。

根据本发明实施例的风轮组件，通过将叶片位于导风圈内的部分的轴向尺寸h和导风圈的轴向尺寸H的关系限制为0.75≤h/H≤1，有利于提高叶片的全压系数，从而提高叶片的抗静压衰减能力，能够保证在压降较大的工况下，风轮组件依旧能够提供较高的风量，进而当风轮组件应用在制冷设备中时，有利于提高制冷设备的换热能力。

具体地，所述h和H满足：0.85≤h/H≤0.95。

具体地，在朝向所述出风段的方向上，所述迎风段沿着朝向所述导风圈的中心轴线的方向延伸，有利于提高对气流的导流效果。

可选地，在远离所述迎风段的方向上，所述出风段沿着远离所述导风圈的中心轴线的方向延伸，有利于提高对气流的导流效果。

可选地，所述导流段形成为直管段。

根据本发明的一些实施例，所述风轮组件包括：出风网罩，所述出风网罩设在导风圈的出风段上。

具体地，所述出风网罩包括：环形段，所述环形段设在所述出风圈的出风段上且环绕所述导风圈设置；格栅，所述格栅连接在所述环形段上且正对所述导风圈设置。

根据本发明实施例的一些实施例，所述叶片的出风端面与所述格栅的迎风表面之间的最小距离为X，以所述风轮的中心轴线为直线m，以所述直线m为中心线的柱面为参考圆柱面，所述叶片与不同直径的所述参考圆柱面之间具有不同的曲面截面，多个所述曲面截面在垂直于所述直线m的平面内的投影中，具有最大弧长的投影对应的所述曲面截面为目标截面，所述目标截面具有进风端和出风端，所述进风端具有点A，所述出风端具有点B，所述点A和所述点B的连线为弦长，所述弦长的最大值为L，所述X，L满足：X≥0.25L，从而通过对风轮组件中的风轮与导风圈的合理配合，使风轮获得较强的抗静压衰减能力。

根据本发明实施例的制冷设备，包括上述的风轮组件。

根据本发明实施例的制冷设备，通过设置上述的风轮组件，有利于提高制冷设备的换热能力。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的风轮组件的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的风轮的示意图；

图3是根据本发明实施例的目标截面的示意图；

图4是风量与静压衰减程度之间的关系图，其中，实验组1的风轮组件满足h/H＝0.85，实验组2风轮组件满足h/H＝0.95；

图5是风量与静压衰减程度之间的关系图，其中实验组3满足0.85≤h/H≤0.95。

附图标记：

风轮组件100；

导风圈1；迎风段11；导流段12；出风段13；

风轮2；叶片21；轮毂22；

出风网罩3；环形段31；格栅32。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图5描述根据本发明实施例的风轮组件100，风轮组件100可以应用于制冷设备，例如空调器。

如图1所示，根据本发明实施例的风轮组件100，可以包括环形的导风圈1和风轮2。

具体而言，风轮2的轴向两侧分别为迎风侧和出风侧，风轮2工作时，可驱动气流从迎风侧流向出风侧。例如如图1所示，风轮2驱动气流从上到下流动，在图1的具体示例中，风轮2的上侧为迎风侧，风轮2的下侧为出风侧。需要说明的是，此处和下文中描述的上下是根据附图的示意性说明，对此不能理解为对本发明的一种限制。

具体地，导风圈1包括顺次相连的迎风段11、导流段12和出风段13。也就是说，在气流从迎风侧到出风侧的流动方向上，导风圈1包括顺次相连的迎风段11、导流段12和出风段13。例如如图1所示，气流从上到下流通，在从上到下的方向上，导风圈1包括顺次相连的迎风段11、导流段12和出风段13。气流从迎风段11流入导流段12，并进一步经过出风段13流出导风圈1。

参照图1和图2所示，风轮2可以包括多个叶片21和轮毂22，多个叶片21间隔开设在轮毂22的外周壁上。例如，如图1和图2所示，叶片21的个数为三个，三个叶片21均匀间隔开设在轮毂22的外周壁上。

风轮2的中心轴线与导风圈1的中心轴线重合，风轮2的至少一部分位于导风圈1内。例如，风轮2的中心轴线与导风圈1的中心轴线重合且沿上下方向延伸，在风轮的轴向上，风轮2的叶片21的至少一部分位于导风圈1内。

在导风圈1的轴向方向上，如图1所示，导风圈2的轴向尺寸为H，叶片2位于导风圈1内的部分的轴向尺寸为h，h和H满足：0.75≤h/H≤1。由此，当导风圈1的轴向尺寸H一定时，h越大，则h/H的值越大，通过使得h和H满足：0.75≤h/H≤1，这样有利于提高叶片21的全压系数，从而提高叶片21的抗静压衰减能力，能够保证在压降较大的工况下，风轮组件100依旧能够提供较高的风量，进而当风轮组件100应用在制冷设备中时，有利于提高制冷设备的换热能力。

根据本发明实施例的风轮组件100，通过将叶片2位于导风圈1内的部分的轴向尺寸h和导风圈2的轴向尺寸的关系限制为0.75≤h/H≤1，有利于提高叶片21的全压系数，从而提高叶片21的抗静压衰减能力，能够保证在压降较大的工况下，风轮组件100依旧能够提供较高的风量，进而当风轮组件100应用在制冷设备中时，有利于提高制冷设备的换热能力。

根据本发明的一些实施例，h和H满足：0.85≤h/H≤0.95，由此，在保证风轮组件100的抗静压衰减能力的基础上，可降低风轮组件100工作时的噪音，提高用户的体验感。

可选地，在朝向出风段13的方向上，迎风段11沿着朝向导风圈1的中心轴线的方向延伸，例如，在从上到的方向上，迎风段11沿着朝向导风圈1的中心轴线的方向延伸。从而可以起到引导气流流向的作用。

具体地，如图1所示，迎风段11可以形成为弧形形状且在朝向出风段13的方向上，迎风段11沿着朝向导风圈1的中心轴线的方向延伸。或者，在其他实施例中，迎风段11还可以形成为直线段，例如，在朝向出风段13的方向上，迎风段11沿着朝向导风圈1的中心轴线的方向倾斜延伸，只要能够保证迎风段11可以起到引导气流流向的作用即可。

在本发明的一些实施例中，在远离迎风段11的方向上，出风段13沿着远离导风圈1的中心轴向的方向延伸。例如，在从上到下的方向上，出风段13沿着远离导风圈1的中心轴向的方向延伸，从而可以起到引导气流流向的作用。

可选地，出风段13可以形成为弧形且在远离迎风段11的方向上，出风段13沿着远离导风圈1的中心轴线的方向延伸。或者，在其他实施例中，出风段13还可以形成为直线段，例如，在远离迎风段11的方向上，出风段13沿着远离导风圈1的中心轴线的方向上倾斜延伸。

可选地，导流段12形成为直管段，由此，有利于顺利地将气流从迎风侧导流至出风侧。

根据本发明实施例的风轮组件100可以包括：出风网罩3，出风网罩3设在导风圈1的出风段13上。例如，出风网罩3罩设在出风段13的远离迎风段11的一端。

具体地，如图1所示，出风网罩3包括：环形段31和格栅32。其中，环形段31设在导风圈1的出风段13上且环绕导风圈1设置，格栅32连接在环形段31上且正对导风圈1设置。例如如图1所示，环形段31设在出风段13的远离迎风段11的一端(例如图1中出风段13的下端)且环形段31环绕导风圈1设置，格栅32连接在环形段31的远离迎风段11的一端(例如，图1中示出的环形段31的下端)且正对导风圈1设置，从而气流可从迎风侧依次经过迎风段11、导流段12、出风段13、环形段31和格栅32流向出风侧。

根据本发明实施例的一些实施例，如图1所示，叶片2的出风端面与格栅32的迎风表面之间的最小距离为X。例如，如图1所示，当导风圈1内不与叶片21对应的部分的轴向尺寸为h1，环形段31的轴向尺寸为h2时，则X＝h1+h2。

如图2所示，风轮2的中心轴线为直线m，以直线m为中心线的柱面为参考圆柱面，叶片2与不同直径的参考圆柱面之间具有不同的曲面截面。也就是说，每个参考圆柱面与叶片21的截面为曲面截面，不同的参考圆柱面与叶片21相交的曲面截面不同。

多个曲面截面在垂直于直线m的平面内的投影中，具有最大弧长的投影对应的曲面截面为目标截面，如图3所示，目标截面具有进风端和出风端，进风端具有点A，出风端具有点B，点A和点B的连线为弦长，弦长的最大值为L。这里，可以理解的是，进风端的任意位置处可为点A，出风端的任意位置处可为点B，点A与点B之间的连线为弦长，当点A与点B之间的连线的长度为最大值时，该最大值即为弦长的最大值L。

例如，在风轮2的轴向方向上，叶片21具有相对的第一表面和第二表面，参考圆柱面与叶片21相交形成曲面截面，多个曲面截面在垂直于直线m的平面内的投影中，具有最大弧长的投影对应的曲面截面为目标截面，目标截面包括曲线a和曲线b，曲线a为第一表面与与目标截面对应的参考圆柱面的相交线,曲线b为第二表面与与目标截面对应的参考圆柱面的相交线。曲线a包括端点A1和端点A2，端点A1和端点A2分别位于曲线a的两端，曲线b包括端点B1和端点B2，端点B1和端点B2分别位于曲线b的两端。端点A1靠近端点B1，端点A2靠近端点B2，端点A1与端点B1的连线为A1B1，端点A2与端点B2的连线A2B2，其中，点A位于线段A1B1上，点B位于线段A2B2上，点A和点B的连线为弦长。当点A在线段A1B1的某一位置且点B在线段A2B2的某一位置使得点A和点B之间的连线的长度大于点A在线段A1B1的其它位置且点B在线段A2B2其它位置的连线长度时，则此时点A和点B的连线即为弦长的最大值。

具体地，X、L满足：X≥0.25L，从而有利于进一步提高叶片21的抗静压衰减能力，进而当风轮组件100应用在制冷设备中时，进一步提高制冷设备的换热能力，同时还能起到很好的降噪效果。

下面参考附图1-5对本发明一个实施例的风轮组件100的具体结构进行详细说明。当然可以理解的是，下述描述旨在用于解释本发明，而不能作为对本发明的一种限制。

如图1所示，根据本发明实施例的风轮组件100，包括环形的导风圈1、风轮2和出风网罩3。风轮2的中心轴线与导风圈1的中心轴线重合，风轮2的至少一部分位于导风圈1内。

风轮2包括轮毂22和多个叶片21，多个叶片21间隔开设在轮毂22的外周壁上。

在气流的流动方向上，导风圈1包括顺次相连的迎风段11、导流段12和出风段13，其中导流段12形成为直管段。

迎风段11形成为弧形形状，且在朝向出风段13的方向上，迎风段11沿着朝向导风圈1的中心轴线的方向延伸，出风段13形成为弧形形状且在远离迎风段11的方向上，出风段13沿着远离导风圈1的中心轴线的方向延伸。

出风网罩3包括环形段31和格栅32，环形段31设在出风圈1的出风段13上且环绕导风圈1设置，格栅32连接在环形段31上且正对导风圈1设置。

在导风圈1的轴向方向上，导风圈2的轴向尺寸为H，叶片2位于导风圈1内的部分的轴向尺寸为h，h和H满足：0.85≤h/H≤0.95。

如图1-图3所示，叶片2的出风端面与所述格栅32的迎风表面之间的最小距离为X，风轮2的中心轴线为直线m，以直线m为中心线的柱面为参考圆柱面，叶片2与不同直径的参考圆柱面之间具有不同的曲面截面，多个曲面截面在垂直于直线m的平面内的投影中，具有最大弧长的投影对应的曲面截面为目标截面，目标截面具有进风端和出风端，进风端具有点A，出风端具有点B，点A和点B的连线为弦长，弦长的最大值为L，X≥0.25L。

发明人在实际研究中，通过利用本实施例中的风轮组件100进行风量与静压衰减程度之间关系的实验，并将实验结果与相关技术中的风轮组件的实验结果进行比较。

如图4和图5所示，当0.85≤h/H≤0.95，X≥0.25L时，与相关技术中的风轮组件相比，相同的风量下，本发明实施例风轮组件100的抗静压衰减能力更强。

根据本发明实施例的制冷设备，包括上述的风轮组件100。

根据本发明实施例的制冷设备，通过设置上述的风轮组件100，有利于提高制冷设备的换热能力。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种风轮组件，其特征在于，包括：

环形的导风圈，所述导风圈包括顺次相连的迎风段、导流段和出风段；

风轮，所述风轮包括叶片，所述风轮的中心轴线与所述导风圈的中心轴线重合，所述风轮的至少一部分位于所述导风圈内；

其中，在所述导风圈的轴向方向上，所述导风圈的轴向尺寸为H，所述叶片位于所述导风圈内的部分的轴向尺寸为h，h和H满足：0.75≤h/H≤1。

2.根据权利要求1所述的风轮组件，其特征在于，所述h和H满足：0.85≤h/H≤0.95。

3.根据权利要求1所述的风轮组件，其特征在于，在朝向所述出风段的方向上，所述迎风段沿着朝向所述导风圈的中心轴线的方向延伸。

4.根据权利要求1所述的风轮组件，其特征在于，在远离所述迎风段的方向上，所述出风段沿着远离所述导风圈的中心轴线的方向延伸。

5.根据权利要求1所述的风轮组件，其特征在于，所述导流段形成为直管段。

6.根据权利要求1所述的风轮组件，其特征在于，还包括出风网罩，所述出风网罩设在所述导风圈的出风段上。

7.根据权利要求6所述的风轮组件，其特征在于，所述出风网罩包括：

环形段，所述环形段设在所述导风圈的出风段上且环绕所述导风圈设置；

格栅，所述格栅连接在所述环形段上且正对所述导风圈设置。

8.根据权利要求7所述的风轮组件，其特征在于，所述叶片的出风端面与所述格栅的迎风表面之间的最小距离为X；

所述风轮的中心轴线为直线m，以所述直线m为中心线的柱面为参考圆柱面，所述叶片与不同直径的所述参考圆柱面之间具有不同的曲面截面，多个所述曲面截面在垂直于所述直线m的平面内的投影中，具有最大弧长的投影对应的所述曲面截面为目标截面，所述目标截面具有进风端和出风端，所述进风端具有点A，所述出风端具有点B，所述点A和所述点B的连线为弦长，所述弦长的最大值为L，所述X，L满足：X≥0.25L。

9.一种制冷设备，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的风轮组件。