CN204851788U - 一种蜗舌、具有该蜗舌的蜗壳及贯流风机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种蜗舌、具有该蜗舌的蜗壳及贯流风机，其中蜗舌(1)包括导流本体(11)和倒圆部(12)，所述导流本体(11)包括凸起部(111)、凹陷部(112)和平缓部(113)，所述平缓部(113)与所述倒圆部(12)相接，且所述导流本体(11)面向叶轮(2)一侧的长度l满足0.1D1＜l＜0.3D1，其中D1为叶轮(2)的外径，和/或蜗舌(1)面向叶轮(2)一侧的长度l占叶轮(2)圆心的中心角α满足15°＜α＜50°，使用本实用新型的蜗舌、具有该蜗舌的蜗壳及贯流风机，能够有效地减小偏心涡区域，增大叶轮入口区域，进而增大贯流风机的出流量，从而提高了风机效率，有效地降低了风机功耗和出流噪音，提升了风机的综合性能。
Description
技术领域
本实用新型属于风机技术领域，涉及一种新型蜗舌结构，具有该蜗舌的蜗壳，以及涉及一种使用该蜗舌结构、蜗壳的贯流风机。
背景技术
贯流风机又叫横流风机，叶轮为多叶式、长圆筒形，具有前向多翼形叶片，叶轮旋转时，气流从叶轮敞开处进入叶栅，穿过叶轮内部，从另一面叶栅处排入蜗壳，形成工作气流。为了防止气流在蜗壳内循环流动，一般需在蜗壳位于出气口的回流处设置一蜗舌。气流在叶轮内的流动情况很复杂，气流速度场是非稳定的，在叶轮内存在一个旋涡，中心位于蜗舌附近。旋涡的位置对横流风机的性能影响较大，旋涡中心接近叶轮内圆周且靠近蜗舌，风机性能较好；旋涡中心离蜗舌较远，则循环流的区域增大，风机效率降低，流量不稳定程度增加。
在现有的贯流风机中，受到蜗舌局部结构的限制，会存在风机效率低、功耗大、噪音大等缺点。因此基于现有技术中的上述缺陷，需要研究设计出一种能够有效提高效率、降低功耗、降低噪音的新型蜗舌结构及具有该蜗舌结构的蜗壳及贯流风机。
实用新型内容
因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的贯流风机效率低、功耗大、噪音大的缺陷，从而提供一种蜗舌结构及具有该蜗舌结构的蜗壳及贯流风机。
本实用新型的一种蜗舌，其包括导流本体和倒圆部，所述导流本体包括凸起部、凹陷部和平缓部，所述平缓部与所述倒圆部相接，其中所述导流本体面向叶轮一侧的长度l满足0.1D1＜l＜0.3D1，其中D1为叶轮的外径，和/或蜗舌面向叶轮一侧的长度l占叶轮圆心的中心角α满足15°＜α＜50°。
所述蜗舌面向叶轮一侧的长度l＝0.2D1。
所述蜗舌面向叶轮一侧的长度l占叶轮圆心的中心角α＝30°。
所述蜗舌半径r还满足关系式0.02D1＜r＜0.1D1。
所述蜗舌半径r满足关系式r＝0.06D1。
所述蜗舌的倒圆部的两端点沿着倒圆前的各自直线分别延伸所形成的夹角为蜗舌的偏角θ，且该蜗舌的偏角θ满足关系式20°＜θ＜75°。
所述蜗舌的偏角θ满足35°＜θ＜70°。
所述蜗舌的偏角θ满足θ＝50°。
所述蜗舌与叶轮之间的最小间隙δ不大于8％D1。
所述蜗舌与叶轮最小间隙δ满足关系式δ＝5％D1。
本实用新型还提供一种蜗壳，其包括前述的蜗舌。
本实用新型还提供一种贯流风机，其包括电动机、叶轮、风道、进风口、出风口、蜗壳，其中还包括前述的蜗舌，所述蜗舌设置于蜗壳上且位于出风口的位置。
本实用新型的一种蜗舌及具有该蜗舌的蜗壳和贯流风机具有如下有益效果：
1.根据本实用新型的一种蜗舌及具有该蜗舌的蜗壳和贯流风机，能够有效地减小偏心涡区域，增大叶轮入口区域，进而增大贯流风机的出流量，从而提高了风机效率，有效地降低了风机功耗和出流噪音，提升了风机的综合性能。
2.根据本实用新型的一种蜗舌及具有该蜗舌的贯流风机，能够有效地改善蜗舌的分流效果，增大了出流量，实现了降低湍流噪音的效果。
3.根据本实用新型的一种蜗舌及具有该蜗舌的贯流风机，能够有效地减小并控制回流，从而提高了风机的出流效率，有效地降低了风机的噪音。
附图说明
图1是本实用新型的一种贯流风机的主要结构示意图；
图2是图1中的A部位(蜗舌部位)的局部放大示意图。
图中附图标记表示为：
1—蜗舌，11—导流本体，111—凸起部，112—凹陷部，113—平缓部，12—倒圆部，2—叶轮，3—风道，4—进风口，5—出风口，6—蜗壳，7—换热器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型的一种贯流风机，其包括电动机(图中未示出)、叶轮2、风道3、进风口4、出风口5、蜗壳6，还包括设置于蜗壳5上且位于出风口4的位置的蜗舌1。
如图2所示，所述蜗舌1包括导流本体11和倒圆部12，所述导流本体11包括凹陷部112和凸起部111，流经蜗舌的风依次经过凹陷部112、凸起部111、平缓部113和倒圆部12，从出风口5平缓流出。
蜗舌1的长度l为位于狭窄流道的蜗舌1的导流本体11的上止点a到下止点b之间的距离，即所述导流本体11面向叶轮2一侧的长度为l。优选地，所述导流本体11面向叶轮2一侧的长度l满足0.1D1＜l＜0.3D1，其中D1为叶轮2的外径，和/或蜗舌1面向叶轮2一侧的长度l占叶轮2圆心的中心角α满足15°＜α＜50°，以形成短蜗舌结构。
通过采用本实用新型的短蜗舌结构，即针对上述包括导流本体11和倒圆部12的蜗舌结构，通过将蜗舌1长度l设置为满足0.1D1＜l＜0.3D1，和/或蜗舌1面向叶轮2一侧的长度l占叶轮2圆心的中心角α满足15°＜α＜50°，可以有效地减小偏心涡区域，增大叶轮入口区域，进而增大贯流风机的出流量，从而提高了风机效率，有效地降低了风机功耗和出流噪音，提升了风机的综合性能。
优选地，蜗舌1面向叶轮2一侧的长度l＝0.2D1。
优选地，蜗舌1面向叶轮2一侧的长度l占叶轮1圆心的中心角α＝30°。
表1显示出不同长度蜗舌1的贯流风机在转速和叶轮直径D1均相同的情况下展现出的流量、噪音和功耗的数值变化。
表1
| 转速(rpm) | 830 | 830 | 830 |
| 叶轮直径(mm) | 99 | 99 | 99 |
| 蜗舌长度(mm) | 30.12 | 26.98 | 20.96 |
| 流量(m3/h) | 469.83 | 479.44 | 487.90 |
| 宽频声功率(dB) | 66.25 | 64.73 | 64.10 |
| 功耗(W) | 20.3 | 19.5 | 19.8 |
由此可见在一定程度上蜗舌长度l较短可以有效地使得流量提升，噪音降低，功耗也降低。
如图2所示，蜗舌1半径r为以蜗舌1内拐点c为圆心，至蜗舌1的导流本体11的下止点b之间的距离(见图2)，即所述导圆部12的半径。进一步地，蜗舌1半径r还满足关系式0.02D1＜r＜0.1D1。通过将蜗舌1的半径r设置在上述范围内，可以有效地改善蜗舌分流效果，增大出流量，降低湍流噪音。优选地，蜗舌1的半径r满足关系式r＝0.06D1。
如图2所示，所述蜗舌1的倒圆部12的两端点(下止点b和外止点e)沿着倒圆前的各自直线分别延伸相交于点f，并形成一偏角θ，该f处形成的夹角便为蜗舌偏角θ(即蜗舌1倒圆部12在倒圆前在出风口5最下端(f点)所形成的夹角)。优选地，蜗舌偏角θ满足20°＜θ＜75°，通过将蜗舌偏角θ设置为20°＜θ＜75°的范围内，可以有效地减小气流的回流，从而能够有效地提高出流效率。
优选地，蜗舌1的偏角θ满足35°＜θ＜70°。
优选地，蜗舌1的偏角θ＝50°。
进一步地，蜗舌1与叶轮2之间的最小间隙为δ，即为凸起部111顶点至叶轮2外径的距离，δ的位置位于蜗舌1的导流本体部11与叶轮1的最近位置处。进一步地，最小间隙δ不大于8％D1，可以有效地以控制回流，从而能够有效地控制及减小噪音。
优选地，蜗舌1与叶轮2最小间隙δ满足关系式δ＝5％D1。
本领域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。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (12)
1.一种蜗舌(1)，其包括导流本体(11)和倒圆部(12)，所述导流本体(11)依次包括凸起部(111)、凹陷部(112)和平缓部(113)，所述平缓部(113)与所述倒圆部(12)相接，其特征在于：所述导流本体(11)面向叶轮(2)一侧的长度l满足0.1D1＜l＜0.3D1，其中D1为叶轮(2)的外径，和/或蜗舌(1)面向叶轮(2)一侧的长度l占叶轮(2)圆心的中心角α满足15°＜α＜50°。
2.根据权利要求1所述的一种蜗舌，其特征在于：所述蜗舌(1)面向叶轮(2)一侧的长度l＝0.2D1。
3.根据权利要求1或2所述的一种蜗舌，其特征在于：所述蜗舌(1)面向叶轮(2)一侧的长度l占叶轮(2)圆心的中心角α＝30°。
4.根据权利要求1所述的一种蜗舌，其特征在于：所述蜗舌(1)的半径r即倒圆部(12)的圆心，满足关系式0.02D1＜r＜0.1D1。
5.根据权利要求1或4所述的一种蜗舌，其特征在于：所述蜗舌(1)的半径r满足关系式r＝0.06D1。
6.根据权利要求1或4所述的一种蜗舌，其特征在于：所述蜗舌(1)的倒圆部(12)的两端点沿着倒圆前的各自直线分别延伸所形成的夹角为蜗舌的偏角θ，且该蜗舌的偏角θ满足关系式20°＜θ＜75°。
7.根据权利要求6所述的一种蜗舌，其特征在于：所述蜗舌(1)的偏角θ满足35°＜θ＜70°。
8.根据权利要求7所述的一种蜗舌，其特征在于：所述蜗舌(1)的偏角θ满足θ＝50°。
9.根据权利要求1或4所述的一种蜗舌，其特征在于：所述蜗舌(1)与叶轮(2)之间的最小间隙δ不大于8％D1。
10.根据权利要求9所述的一种蜗舌，其特征在于：所述蜗舌(1)与叶轮(2)最小间隙δ满足关系式δ＝5％D1。
11.一种蜗壳，其特征在于：包括如权利要求1-10中任一项所述的蜗舌(1)。
12.一种贯流风机，其包括电动机、叶轮(2)、风道(3)、进风口(4)、出风口(5)、蜗壳(6)，其特征在于：还包括如权利要求1-10中任一项所述的蜗舌(1)，所述蜗舌(1)设置于蜗壳(5)上且位于出风口(5)的位置。
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