风机和空调室外机风道系统技术方案

本发明专利技术提供一种风机和空调室外机风道系统，涉及空气调节技术领域，该风机包括机壳、动叶、前导叶和后导叶，机壳设有进风口和出风口；动叶设于机壳内部且转动安装在设于机壳内部的转轴，动叶位于进风口和出风口之间；前导叶设于机壳的内部，且位于动叶的进风侧，用于将进风口处的气流向动叶导流；后导叶设于机壳的内部，且位于动叶的出风侧，以转轴的延伸方向为轴向，后导叶用于将动叶处流出的气流向轴向整流。该空调室外机风道系统包括前述风机。本发明专利技术至少缓解了现有空调室外风机中：气体来流不稳定影响动叶做功、间隙泄漏流造成动叶做功损失大且风机运行噪音大、以及出风口处气流不稳定性较高，影响风机效率的技术问题。影响风机效率的技术问题。影响风机效率的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
风机和空调室外机风道系统


[0001]本专利技术涉及空气调节的
，尤其是涉及一种风机和空调室外机风道系统。

技术介绍

[0002]在空调室外机中，风机风道系统直接影响到换热器换热所需的风量，从而影响到系统运行的性能。
[0003]风机的风道内部安装有动叶，动叶与风道内壁之间留有间隙以确保动叶转动时风机安全运行。当气流从风机的进风口流经动叶与风道内壁之间的间隙流向出风口时：
[0004]第一，若来流急速或者不稳定，可能使气流在风道的进风口处形成复杂的流场，影响动叶做功，进而影响风机效率；
[0005]第二，动叶与风道内壁之间的间隙将导致在动叶吸力侧(进风侧)和动叶压力侧(出风侧)的压差驱动下形成间隙泄漏流,间隙泄漏流是一种在气体流动中非常常见的现象，由于间隙中剪切流动的存在,其附近及下游流场中,易出现涡旋结构，在部分流速相对较高,压力相对较低的工况下,由间隙泄漏引起的空化现象常常发生，这类现象会对风机的效率产生不利的影响,该间隙泄漏流在动叶压力侧(出风侧)形成间隙泄漏旋涡，使动叶做功产生较大的间隙泄漏损失，同时，使空气流动不顺畅，产生较大的噪音；
[0006]第三，气流将以较高的动压流出动叶，排出的气体流动的不稳定性较高，在动叶出风侧存在较多的能量损失，从而也会影响风机的效率。
[0007]综上，现有空调室外风机至少存在有：气体来流不稳定影响动叶做功、间隙泄漏流造成动叶做功损失大且风机运行噪音大、以及出风口处气流不稳定性较高，影响风机效率的问题，此外，间隙泄漏旋涡产生的振动也会对风机动叶转轴等的寿命带来一定影响。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种风机和空调室外机风道系统，以至少缓解现有空调室外风机中：气体来流不稳定影响动叶做功、间隙泄漏流造成动叶做功损失大且风机运行噪音大、以及出风口处气流不稳定性较高，影响风机效率的技术问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术实施例采用如下技术方案：
[0010]第一方面，本专利技术实施例提供一种风机，该风机包括机壳、动叶、前导叶和后导叶，机壳设有进风口和出风口；动叶设于机壳内部且转动安装在设于机壳内部的转轴，动叶位于进风口和出风口之间；前导叶设于机壳的内部，且位于动叶的进风侧，用于将进风口处的气流向动叶导流；后导叶设于机壳的内部，且位于动叶的出风侧，以前述转轴的延伸方向为轴向，后导叶用于将动叶处流出的气流向轴向整流。
[0011]在本实施例的技术方案中：
[0012]第一，利用前导叶将进风口处的气流向动叶导流，前导叶在动叶前部形成较长的气流通道，即使在机壳进风口处存在复杂的流场，经由前导叶结构之后便会被整流为较为平缓的气流，并随之被前导叶导流进入到动叶进行做功，进而增强动叶的做功能力，提高风
机效率；
[0013]第二，针对动叶与机壳内壁之间的间隙导致的在动叶吸力侧(进风侧)和动叶压力侧(出风侧)的压差驱动下形成的间隙泄漏流来说，由于设置了前导叶，从而，可依靠该前导叶对动叶与机壳内壁之间间隙泄漏气流进行整流，当气流从风机进风口处进风，气流与前导叶之间形成摩擦耗散动能，动能又不断从间隙泄漏流中得到补充，使间隙泄漏流在前导叶这里预旋，总的效果为消耗了间隙泄漏流的动能。该风机机壳内中的前导叶虽然不能完全消除间隙泄漏流在动叶压力侧(出风侧)形成的所有旋涡，但是，可以使间隙泄漏流降速从而达到抑制间隙泄漏流的目的，该前导叶有效地抑制了气体从动叶吸力侧(进风侧)通过间隙泄漏到动叶压力侧(出风侧)，有效地抑制了动叶压力侧(出风侧)泄漏旋涡的生成和发展，进而减小了间隙泄漏损失，提高了动叶的有效做功，降低了涡流噪声，减轻了振动，当振动减小，同时，也就能够减小间隙泄漏旋涡产生的振动对风机的动叶和转轴等的寿命带来的影响，适当延长风机的使用寿命；
[0014]第三，当动叶高度转动，带动气流以较高的动压流出动叶时，可利用后导叶，将气流的切向上的速度更多地转化为水平速度(前述转轴的轴向速度)，并将巨大动压转化为静压，以减少气流在动叶出风侧的能量损失，进一步提升风机的效率。
[0015]将该风机应用在空调室外机风道系统时，就可缓解现有空调室外风机中：气体来流不稳定影响动叶做功、间隙泄漏流造成动叶做功损失大且风机运行噪音大、以及出风口处气流不稳定性较高，影响风机效率的技术问题，同时，适当提高风机的使用寿命。
[0016]按照本实施例提供的风机结构对原有风机进行优化，优化后，在同等风量下与优化前风机原机进行实验，对消耗的功率和产生的噪音，以及风束流动规律进行对比：
[0017]在同等风量下，本申请改进后的风机消耗的功率明显低于原风机消耗的功率，从而，本申请改进后的风机的效率得到明显提升；
[0018]在同等风量下，本申请改进后的风机的噪音明显低于原风机的噪音，从而，本申请改进后的风机有明显的降噪、减少振动、适当提高使用寿命的效果；
[0019]从速度云剖视图中可以看出，在同等风量下，本申请改进后的风机的风束流动明显相对于原有风机更加集中，风机效率更高。
[0020]根据本实施例上述技术方案提供的风机，进一步地，该风机还可以具有以下附加技术特征：
[0021]在上述技术方案中，较为优选地，以转轴的延伸方向为高度方向，并以进风侧为低处，以出风侧为高处：动叶的轴向高度为L，前导叶尾缘最高点与动叶叶尖之间的轴向距离为h1，则满足关系式：0.05L<h1<L。
[0022]进一步优选地，0.05L<h1<0.7L。
[0023]在上述技术方案中，较为优选地，以转轴的延伸方向为高度方向，并以进风侧为低处，以出风侧为高处：动叶的轴向高度为L，后导叶前缘与动叶尾缘最高点之间的轴向距离为h2，则满足关系式：0.1L<h2<L。
[0024]进一步优选地，0.1L<h2<0.5L。
[0025]在上述技术方案中，较为优选地，以转轴的延伸方向为高度方向，并以动叶的轴向高度为L，以前导叶的轴向高度为L1，则满足关系式：0.1L<L1<L。
[0026]在上述技术方案中，较为优选地，以转轴的延伸方向为高度方向，并以动叶的轴向
高度为L，以后导叶的轴向高度为L2，则满足关系式：0.15L<L2<0.8L。
[0027]在上述任一技术方案中，进一步优选地，前导叶和后导叶分别呈长条状，且多个前导叶连线所在的平面和多个后导叶连线所在的平面分别垂直于转轴的延伸方向。
[0028]在上述任一技术方案中，进一步优选地，后导叶的前缘线和动叶的尾缘线在垂直于转轴的任一平面上的投影相交；且以流场不同半径圆截面处的气流速度超过最大气流速度的50％的区域为主流区域，以后导叶的前缘线和动叶的尾缘线在垂直于转轴的任一平面上的投影相交形成的角度为θ，则在主流区域内满足关系式：θ>2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风机，其特征在于，包括：机壳，所述机壳设有进风口和出风口；动叶，所述动叶设于所述机壳内部且转动安装在设于所述机壳内部的转轴，所述动叶位于所述进风口和所述出风口之间；前导叶，设于所述机壳的内部，且位于所述动叶的进风侧，用于将所述进风口处的气流向所述动叶导流；以及后导叶，设于所述机壳的内部，且位于所述动叶的出风侧，以所述转轴的延伸方向为轴向，所述后导叶用于将所述动叶处流出的气流向轴向整流。2.根据权利要求1所述的风机，其特征在于，以所述转轴的延伸方向为高度方向，并以进风侧为低处，以出风侧为高处：所述动叶的轴向高度为L，所述前导叶尾缘最高点与所述动叶叶尖之间的轴向距离为h1，则满足关系式：0.05L<h1<L。3.根据权利要求2所述的风机，其特征在于，0.05L<h1<0.7L。4.根据权利要求1所述的风机，其特征在于，以所述转轴的延伸方向为高度方向，并以进风侧为低处，以出风侧为高处：所述动叶的轴向高度为L，所述后导叶前缘与所述动叶尾缘最高点之间的轴向距离为h2，则满足关系式：0.1L<h2<L。5.根据权利要求4所述的风机，其特征在于，0.1L<h2<0....

【专利技术属性】
技术研发人员：余东东，李跃飞，马丽华，吴彦东，杨峰，李义，
申请(专利权)人：美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：