斜式干涉降噪型离心风机.pdf

本发明属于风机降噪技术领域，斜式干涉降噪型离心风机能在空调、通风、排风等领域内广泛应用。本发明改进了传统离心风机的叶轮结构。使风机叶轮的不同部分在风机运转过程中产生的噪音相互干涉并抵消，从而大幅降低风机噪音。主要技术方案是：将具有环型叶片阵列的传统离心风机的普通叶轮(图2)沿圆周方向扭转一定的角度后形成斜式干涉式离心风机叶轮(图1)；其叶轮的特征还包括：(1)每一段叶轮的横截面形状保持相同；(2)扭转后的叶轮的叶片的起点和终点在圆周上的距离为叶片在圆周上的间隔的整数倍。(3)风机的其他部分结构与传统风机相同。同时，专利叶轮包括具有上述特征的叶轮的组合(图3，图4，图5)。

1、  斜式干涉式离心风机的叶轮具有环型叶片阵列、叶轮沿圆周的每一横截面形状保持相同；，其特征是：(1)叶轮的叶片沿圆周方向扭转一定的角度(图1)；(2)扭转后的叶轮的叶片的起点和终点在圆周上的距离为叶片在圆周上的间隔的整数倍。

2、  斜式干涉式离心风机的叶轮包括具有权利1所示特征的叶轮的组合(图3，图4，图5)。

斜式干涉降噪型离心风机
技术领域    本发明属于风机降噪技术领域
背景技术    安装有环型叶片阵列的离心风机和贯流风机在空调、通风、排风等领域内广泛应用。风机噪音是风机运转过程中伴生的副产品，目前采用的降低风机噪音方法主要有：调整风机叶轮的叶片的翼型(如中国专利申请：2003101005698.3高效率离心风机)、叶片间隔的多重组合(如中国专利申请：99106786.X空调器的横流风机)、将实心叶片改制成空心叶片并内衬消声材料风机蜗壳形状调整、风机蜗壳外包隔声材料、风机进出风口加消声器、风机基座的减震处理等。
发明内容    本发明改进了传统离心风机的叶轮结构。使风机叶轮的不同部分产生的噪音在风机运转过程中相互干涉并抵消，以大幅降低风机噪音。
方案一：该风机叶轮(图1)有一个图中未示出的转盘，该转盘在图示叶轮的右侧，与每一个叶片右侧端点相联，转盘中央有一图中未示出的水平方向的轴，由一图中未示出的电机驱动，叶轮外有一个图中未示出的蜗壳，叶轮具有间隔布置的环行翼片或叶片阵列，当风机叶轮在电机的驱动下旋转时，空气从叶轮左侧、沿风机叶轮的轴向被吸入到叶轮内，然后径向通过叶轮并经蜗壳的出口排出。
将具有环型叶片阵列的传统离心风机的普通叶轮(图2)沿圆周方向扭转一定的角度后形成斜式干涉式离心风机叶轮(图1)；斜式干涉式离心风机叶轮的特征还包括：(1)每一段叶轮的横截面形状保持相同；(2)扭转后的叶轮的叶片的起点(方案一中的一个叶片的起点为A)和终点(方案一中的一个叶片的终点为B)在圆周方向的距离(方案一中，该距离为2L)为叶片在圆周方向的间隔(方案一中，该间隔为L)的整数倍γ(γ＝1，2，3，……)(方案一中γ＝2)。(3)风机的其他部分结构与传统风机相同。
当风机运行时，斜式干涉式离心风机的叶轮的叶片可以分割成长度相等的(γ×2)段(方案一中，为4段)，在进气流场形状相似、风量相当的条件下，相邻两段的声音强度和频谱特性基本相同，但声频相位正好相反，其“基频噪音”(其中基频等于风机转速与风机叶片数的乘积，“基频噪音”指与基频相关度很高的噪音)在相互干涉作用下抵消。从而达到大幅度下降风机整体噪音的目的。
附图说明    图1：单吸干涉降噪型离心风机叶轮立体示意图
图2：普通单吸离心风机叶轮立体示意图
图3：单吸斜式干涉降噪型离心风机之2的叶轮立体示意图
图4：双吸斜式干涉降噪型离心风机之1的叶轮立体示意图
图5：双吸斜式干涉降噪型离心风机之2的叶轮立体示意图
具体实施方式    实施方案一：单吸斜式干涉降噪型离心风机
现详细参考图2，这是一个单吸普通离心风机叶轮的示意图，该风机叶轮由一个图中未示出的转盘，该转盘在图示叶轮的右侧，与每一个叶片右侧端点相联，转盘中央有一图中未示出的水平方向的轴，由一图中未示出的电机驱动，叶轮外有一个图中未示出的蜗壳，叶轮具有间隔布置的环行翼片或叶片阵列，当风机叶轮在电机的驱动下旋转时，空气从叶轮左侧、沿风机叶轮的轴向被吸入到叶轮内，然后径向通过叶轮并经蜗壳的出口排出。
现详细参考图1，这是一个单吸斜式干涉降噪型离心风机叶轮的示意图，其实施方案已经在“发明内容”部分中说明。
实施方案二：单吸斜式干涉降噪型离心风机之2
现详细参考图3：该风机叶轮有一个图中未示出的转盘，该转盘在图示叶轮的右侧，与每一个叶片右侧端点相联，转盘中央有一图中未示出的水平方向的轴，由一图中未示出的电机驱动，叶轮外有一个图中未示出的蜗壳，叶轮具有间隔布置的环行翼片或叶片阵列，当风机叶轮在电机的驱动下旋转时，空气从叶轮左侧、沿风机叶轮的轴向被吸入到叶轮内，然后径向通过叶轮并经蜗壳的出口排出。
图3，这是一个单吸斜式干涉降噪型离心风机之2的叶轮示意图，其实质为图1所示的两个单吸斜式干涉降噪型离心风机的叶轮的叶片对接后的组合。(该方案中地叶轮是折线型的，图中的A-B-C为一折线型叶片，经过B点，沿圆周方向将叶轮分割为2部分，左侧部分可以看作类似方案一中的一个叶轮的叶片部分，右侧部分可以看作类似方案一中的一个叶轮的叶片部分，
其干涉降噪的方法同“发明内容”部分说明。
实施方案三：双吸斜式干涉降噪型离心风机之1
现详细参考图4：该风机叶轮有一个图中未示出的转盘，该转盘经过B点的圆周面与每一个叶片中间相联，转盘中央有一图中未示出的水平方向的轴，由一图中未示出的电机驱动，叶轮外有一个图中未示出的蜗壳，叶轮具有间隔布置的环行翼片或叶片阵列，当风机叶轮在电机的驱动下旋转时，空气从叶轮左右两侧、沿风机叶轮的轴向被吸入到叶轮内，然后径向通过叶轮并经蜗壳的出口排出。
图4，这是一个双吸斜式干涉降噪型离心风机之1的叶轮示意图，该结构相当于两个单吸斜式干涉降噪型离心风机叶轮(实施方案一)的对称组合。该方案中的叶轮是折线型的，图中的A-B-C为一折线型叶片，经过B点，沿圆周方向将叶轮分割为2部分，左侧部分可以看作类似方案一中的一个叶轮的叶片部分，右侧部分可以看作类似方案一中的一个叶轮的叶片部分，
其干涉降噪的方法同“发明内容”部分说明。
实施方案三：双吸斜式干涉降噪型离心风机之2
现详细参考图5：这是一个双吸斜式干涉降噪型离心风机之2的叶轮示意图，该结构类似于实施方案二。该方案与实施方案二的区别是：本方案的叶片是直线型的。
其干涉降噪的方法同“发明内容”部分说明。
以上是四个典型的应用，但不局限于上述应用。