申请/专利权人：珠海格力电器股份有限公司

申请日：2018-11-05

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN109185231B

主分类号：F04D29/46

分类号：F04D29/46;F04D29/42;F04D29/66

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2019.02.12#实质审查的生效;2019.01.11#公开

摘要：本发明提供一种出风设备及风机结构。该风机结构包括：壳体机构，所述壳体机构具有安装腔以及与所述安装腔连通的进风口及出风口；风叶，设置于所述安装腔；阻力部件，设置于所述安装腔，并靠近所述出风口设置；以及挡风机构，设置于所述壳体机构，并位于所述阻力部件与所述风叶之间，所述挡风机构可相对于所述壳体机构的内壁伸出或缩回。挡风机构伸出后，可以阻挡气流，以优化不稳定噪音；挡风机构缩回后，可以降低风阻，以增加出风量，避免风量衰减，提高风叶性能，进而保证风机结构的性能。

主权项：1.一种风机结构，其特征在于，包括：壳体机构（110），所述壳体机构（110）具有安装腔以及与所述安装腔连通的进风口（111）及出风口（112）；风叶（120），设置于所述安装腔；阻力部件（130），设置于所述安装腔，并靠近所述出风口（112）设置；以及挡风机构（140），设置于所述壳体机构（110），并位于所述阻力部件（130）与所述风叶（120）之间，所述挡风机构（140）可相对于所述壳体机构（110）的内壁伸出或缩回；其中，所述挡风机构（140）能够受控随着风叶（120）转速的逐渐降低以逐渐伸出所述壳体机构（110）的内壁。

全文数据：出风设备及风机结构技术领域本发明涉及出风设备技术领域，特别是涉及一种出风设备及风机结构。背景技术随着人们生活水平的提高，对空调、暖风叶等室内换热设备的要求越来越高。一方面要求换热设备室内单元尺寸小，厚度薄，外观美观，一方面又对静音性有越来越高的需求。然而，当换热设备进风和出风受限的情况下，进出口及风道壳体附近动静干涉及其气流不稳定情况加剧，经常性引起风叶异常噪音，音质较差。目前，在风叶壳体机构内壁面采用凸起结构，降低气流在风道内的不稳定流动。该方案对出口不稳定音具有较好的效果，但是，贯流风叶在运行过程中，随着转速的变化，进出口压差随之变化，不稳定音是在特定的进出口压差情况下才出现的，并非所有转速条件下都存在。由于风道内部气流速度较高，凸起结构对风道内部的气流存在阻挡作用，使风量衰减，严重削弱风叶性能。发明内容基于此，有必要针对目前凸起结构对风道气流阻挡导致的风量衰减问题，提供一种在优化不稳定噪音的同时避免风量衰减的出风设备及风机结构。上述目的通过下述技术方案实现：一种风机结构，包括：壳体机构，所述壳体机构具有安装腔以及与所述安装腔连通的进风口及出风口；风叶，设置于所述安装腔；阻力部件，设置于所述安装腔，并靠近所述出风口设置；以及挡风机构，设置于所述壳体机构，并位于所述阻力部件与所述风叶之间，所述挡风机构可相对于所述壳体机构的内壁伸出或缩回。在其中一个实施例中，所述壳体机构包括前面板以及蜗壳，前面板与蜗壳围设成所述安装腔，所述挡风结构设置于所述蜗壳。在其中一个实施例中，所述挡风机构包括：挡风板，可相对于所述壳体机构的内壁伸出或缩回；以及传动组件，设置于所述安装腔，并与所述挡风板连接，用于驱动所述挡风板伸出或缩回。在其中一个实施例中，所述挡风板具有与伸出或缩回方向相垂直的延伸方向，所述延伸方向与所述风叶的轴向方向平行，所述挡风板沿所述风叶的轴向方向贯通所述安装腔。在其中一个实施例中，所述传动组件包括驱动件及传动件，所述传动件传动连接所述驱动件与所述挡风板，以使所述挡风板伸出或缩回。在其中一个实施例中，所述传动件至少包括齿轮齿条传动件、带传动件、滚珠丝杆传动件或滑轨滑块传动件。在其中一个实施例中，所述挡风板相对于所述壳体机构内壁伸出的端部具有导风部，所述导风部用于引导出风气流流动。在其中一个实施例中，所述导风部具有导风斜面或导风弧面；或者，所述导风部的截面形状呈三角形或梯形设置。在其中一个实施例中，所述挡风板相对于所述壳体机构内壁的伸出距离范围为0mm～20mm。在其中一个实施例中，所述挡风板与所述壳体机构内壁之间的夹角范围为30°～150°。在其中一个实施例中，所述挡风板沿所述壳体机构出风方向的厚度范围为0mm～30mm。在其中一个实施例中，所述挡风板与所述阻力部件之间的间距范围为5mm～30mm。在其中一个实施例中，所述阻力部件至少包括换热元件、微孔板、导风元件或过滤元件。一种出风设备，包括如上述技术特征所述的风机结构；所述出风设备至少包括空调内机、暖风叶或新风叶。采用上述技术方案后，本发明至少具有如下技术效果：本发明的出风设备及风机结构，外界环境中的气流经进风口进入安装腔，并由风叶加速后，经挡风机构对气流进行阻挡，再经阻力部件及出风口送出。挡风机构可以降低气流在壳体部件中的不稳定流动，以优化不稳定噪音。并且，挡风机构可以相对于壳体机构的内壁伸出或缩回，以适应不同的风叶转速。挡风机构伸出后，可以阻挡气流，以优化不稳定噪音；挡风机构缩回后，可以降低风阻，以增加出风量。有效的解决目前凸起结构对风道气流阻挡导致的风量衰减问题，避免风量衰减，提高风叶性能，进而保证风机结构的性能。附图说明图1为本发明一实施例的风机结构的结构示意图；图2为图1所示的风机结构的尺寸位置示意图；图3为图1所示的风机结构中挡风机构的放大图。其中：100-风机结构；110-壳体机构；111-进风口；112-出风口；113-前面板；114-蜗壳；1141-上游段；1142-下游段；115-容置腔；116-蜗舌；117-蜗喉；120-风叶；130-阻力部件；140-挡风机构；141-挡风板；142-传动组件。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的出风设备及风机结构进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接联接。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。参见图1至图3，本发明一实施例提供了一种风机结构100。该风机结构100可应用于出风设备中。示例性地，出风设备包括但不限于暖风机、空调内机或新风机，还可以为其他类型的出风设备。本实施例中，仅以出风设备为暖风机为例进行说明。本发明的风机结构100可以降低气流的不稳定流动，以提升整体静音性能；同时，风机结构100还可以降低风阻，以增加出风量，避免风量衰减，进而保证风机结构100的性能。在一实施例中，风机结构100包括壳体机构110、风叶120、阻力部件130以及挡风机构140。风机结构100的各个零部件均安装于壳体机构110中。壳体机构110起到防护作用，避免用户触及到壳体机构110内部的零件，保证使用安全，同时还可避免杂物进入，保证风机结构100平稳运行。壳体机构110具有安装腔以及与安装腔连通的进风口111及出风口112。风叶120设置于安装腔。阻力部件130设置于安装腔，并靠近出风口112设置。挡风机构140设置于壳体机构110，并位于阻力部件130与风叶120之间，挡风机构140可相对于壳体机构110的内壁伸出或缩回。可选的，风叶120为贯流风叶120。贯流风叶120安装于壳体组件的安装腔内，为高速旋转运动部件。可选的，阻力部件130至少包括换热元件、微孔板、导风元件或过滤元件。可以理解的，对于不同的出风设备而言，其对应的阻力部件130也不同。当出风设备为暖风机时，阻力部件130包括换热元件。当出风设备为空调内机时，阻力部件130为微孔板、导风元件如导风板等。当出风设备为新风机时，阻力部件130为过滤元件如过滤板等。阻力部件130位于风叶120的下游，用于对输出的气流进行处理。可以理解的，挡风机构140相对于壳体机构110的内壁伸出，即挡风机构140从壳体机构110的内壁向壳体机构110的安装腔延伸，此时，挡风机构140凸出于壳体机构110的内壁。挡风机构140相对于壳体机构110的内壁缩回，即挡风机构140从壳体机构110的安装腔逐渐壳体机构110的内壁运动，使挡风机构140的顶部可缩回到壳体机构110内。而且，挡风机构140的伸出与缩回由风叶120的转速决定，不同风叶120转速下，挡风结构的伸出长度与缩回长度不同。随着风叶120转速的逐渐降低，挡风机构140逐渐伸出壳体机构110的内壁。当风叶120以低转速运行时，挡风机构140伸出最多。随着风叶120转速的逐渐增加，挡风结构逐渐缩回壳体机构110的内壁。当风叶120以高转速运行时，挡风机构140完全缩回。可以理解的，低转速是指风叶120所允许的最低转速，此时，风机结构100存在明显不稳定异常。挡风机构140伸出后，可以阻挡出风气流，以减少气流在壳体部件中的不稳定流动，以优化不稳定噪音。高转速是指风叶120所允许的最高转速，在该转速下，风机结构100已处于不稳定消失的状态。挡风机构140缩回后，可以降低风阻，以增加出风量。本发明的风机结构100运行时，外界环境中的气流经进风口111进入安装腔，并由风叶120加速后，经挡风机构140对气流进行阻挡，再经阻力部件130及出风口112送出。挡风机构140可以降低气流在壳体部件中的不稳定流动，以优化不稳定噪音。并且，挡风机构140可以相对于壳体机构110的内壁伸出或缩回，以适应不同的风叶120转速。挡风机构140伸出后，可以阻挡气流，以优化不稳定噪音；挡风机构140缩回后，可以降低风阻，以增加出风量。有效的解决目前凸起结构对风道气流阻挡导致的风量衰减问题，避免风量衰减，提高风叶120性能，进而保证风机结构100的性能。在一实施例中，壳体组件包括前面板113与蜗壳114。前面板113与蜗壳114围设成上述的安装腔。挡风结构设置于蜗壳114。安装腔的延伸方向与风叶120的轴向方向相同。风叶120安装于安装腔中。而且，风叶120与进风口111之间的安装腔为进风风道，风叶120与出风口112之间的安装腔为出风风道。外界气流从进风口111经进风风道进入风叶120，由风叶120加速后进入出风风道，并经阻力部件130及出风口112送出。进风口111位于壳体组件的上方。可选的，壳体组件还包括进风格栅，进风格栅设置于进风口111内，用于避免杂物进入壳体组件内，保证风机结构100安全运行。前风板位于进风口111的下部单侧，如图1所示，前面板113位于风叶120的左侧。当风机结构100安装完成，前面板113正对用户。蜗壳114位于风叶120的右侧，与前面板113呈左右两侧包裹风叶120。出风口112位于风叶120的下侧，靠近前面板113。而且，壳体组件还包括导风部件，导风部件用于引导出风气流流动，以保证出风气流的舒适性，提高用户使用的舒适性。示例性地，导风部件包括但不限于出风格栅、导叶或导风板结构等。而且，蜗壳114包括上游段1141及下游段1142。如图1所示，上游段1141位于风叶120的右侧，下游段1142位于风叶120的下方。壳体组件还包括蜗舌116及蜗喉117。蜗舌116设置于前面板113，并位于阻力部件130与风叶120之间，并且，蜗舌116与风叶120之间存在一定的间距。蜗喉117设置于蜗壳114，并与蜗舌116的上游段1141连接。参见图1至图3，在一实施例中，壳体组件还具有容置腔115。挡风机构140安装于容置腔115中，并可从容置腔115中伸出或缩回容置腔115，以便于挡风结构的伸出与缩回。示例性地，容置腔115位于上游段1141与下游段1142之间。可以理解的，贯流风叶120静压系数低，导致进出口压差小。当出风口112存在阻力部件130时，容易引起风叶120出现压力不稳而导致不稳定异常噪音出现。为了降低该噪音，常规做法是提高风叶120转速，从而增加风机结构100输出静压。而且，为了更灵活的消除该噪音，本发明在壳体机构110设置了可伸缩的挡风机构140。高转速下挡风机构140缩回容纳腔，不影响风道性能。当转速下降、静压不稳时，通过逐渐将挡风机构140伸出壳体机构110，并随着转速的降低，挡风板141逐步伸长的规律，严格消除不稳定音。消除不稳定音的原理为：由于风机结构100尺寸较小，内部结构紧凑，进风方向限制，出风口112存在明显阻力部件130等原因，出风口112气流偏向蜗舌116方向，导致靠近下游段1142附近出现明显的涡旋。当风叶120转速偏低时，风叶120静压不稳，出风口112气流不能将该涡旋稳定在该区域，该涡旋容易向上游段1141发展并进入风叶120的主贯流区，从而扰乱主流，引起出风口112气流的不稳定流动，从而产生不稳定音。通过在蜗壳114的上游段1141和下游段1142之间增设挡风机构140，该涡旋向上游段1141发展就必须跨越该挡风机构140，而挡风机构140端部气流动压明显高于蜗壳114壁面区域，从而增加了涡旋翻越挡风机构140的难度，牢牢将涡旋控制在该区域，从而确保了主流的顺畅，消除了不稳定音。在一实施例中，挡风机构140包括挡风板141以及传动组件142。挡风板141可相对于壳体机构110的内壁伸出或缩回。传动组件142设置于安装腔，并与挡风板141连接，用于驱动挡风板141伸出或缩回。挡风板141用于对出风气流进行阻挡，以降低气流在壳体部件中的不稳定流动，优化不稳定噪音。传动组件142为挡风板141的动力源，用于驱动挡风板141运动。可选地，挡风板141为平板状。可以理解的，出风设备还包括控制器，控制器与风叶120的电机连接用于调节风叶120的转速。控制器还与传动组件142连接，用于控制传动组件142运动，实现导风板伸出长度或缩回长度的调节。风机结构100运行时，控制器中实时存储风叶120的转速，同时，控制器可以根据风叶120的转速及其变化控制传动组件142运动，使得传动组件142带动导风板运动。风叶120以低转速运行时，控制器控制传动组件142带动导风板伸出。导风板可以阻挡出风气流，提高了挡风板141顶部的气流速度，增加了出口涡旋向上游处发展的阻力，以增加出风口112处涡旋回流难度系数，从而阻止涡旋向上游段1141发展，将其控制在出风口112区域，从而确保了贯流区的稳定性，提升出风风道稳定性，从而减小不稳定噪音，提升了低转速下风机结构100整体音质效果。风叶120以高转速运行时，控制器控制传动组件142带动导风板缩回。此时，挡风板141不会对出风气流阻挡，从而降低风阻，提升风机结构100性能。在一实施例中，挡风板141具有与伸出或缩回方向相垂直的延伸方向，该延伸方向与风叶120的轴向方向平行。可以理解的，挡风板141的延伸方向是指垂直于挡风板141的伸出或收缩的方向，即垂直于挡风板141的运动方向，并且，该延伸方向还垂直于出风方向。也就是说，平板状挡风板141的表面是沿风叶120的轴向方向延伸的。如图1所示，该延伸方向为挡风板141的前后方向。挡风板141沿风叶120的轴向方向贯通安装腔。也就是说，安装腔沿风叶120轴向方向的长度等于挡风板141沿风叶120轴向方向的长度。这样可以保证挡风板141对气流的阻挡效果，避免气流泄露导致产生不稳定噪音。在一实施例中，挡风板141的伸出距离可随风叶120的转速变化，风叶120转速降低，传动组件142推动挡风板141伸出。风叶120转速增加，传动组件142推动挡风板141缩回。这样可以促使低转速下出风口112涡旋不能向上游段1141发展，从而达到提升音质的目的。并且，在高转速下，挡风板141逐渐缩回，减小挡风板141对风机结构100风量的影响，保证出风量，以免影响风机性能。在一实施例中，传动组件142包括驱动件及传动件，传动件传动连接驱动件与挡风板141，以使挡风板141伸出或缩回。示例性的，驱动件为电机。控制器与驱动件电连接，用于控制驱动件正转或反转，进而驱动件可驱动传动件运动，以带动挡风板141伸出或缩回。可选地，传动件至少包括齿轮齿条传动件、带传动件、滚珠丝杆传动件或滑轨滑块传动件。当然，在本发明的其他实施方式中，传动件还可为其他可驱动挡风板141做往复直线运动的结构。本实施例中，传动件为齿轮齿条传动件，即通过齿轮与齿条传动实现挡风板141运动的驱动。具体的，齿轮安装于驱动件的输出端，齿条设置于挡风板141，齿轮与齿条相啮合。驱动件驱动齿轮转动时，齿轮可带动齿条及其上的挡风板141上下运动，实现挡风板141的伸出或缩回。在一实施例中，挡风板141相对于壳体机构110内壁伸出的端部具有导风部，导风部用于引导出风气流流动。导风部能够引导出风气流沿挡风板141流动，减少挡风板141端部受到的冲击。可选地，导风部具有导风斜面或导风弧面，或者，导风部的截面形状呈三角形或梯形设置。如图3所示，挡风板141的导风部为虚线轮廓时，挡风板141为平板状；挡风板141的导风部为点划线轮廓时，导风部的截面形状为梯形；挡风板141的导风部为实线轮廓时，导风部的截面形状为三角形。在一实施例中，挡风板141相对于壳体机构110内壁的伸出距离H范围为0mm～20mm。挡风板141的伸出长度在高转速条件下完全缩回容纳腔，随着风叶120转速逐渐降低，挡风板141被传动件逐渐推出，其最大伸出长度为20mm。较佳地，挡风板141相对于壳体机构110内壁的伸出距离H范围为4mm～6mm。在一实施例中，挡风板141与壳体机构110内壁之间的夹角β范围为30°～150°。这样可以保证挡风板141阻挡涡旋的效果。较佳地，挡风板141与壳体机构110内壁之间的夹角β为90°。在一实施例中，挡风板141沿壳体机构110出风方向的厚度D范围为0mm～30mm。这样可以保证挡风板141工作的可靠性，使得挡风板141可以阻挡涡旋，消除不稳定噪音。较佳地，挡风板141沿壳体机构110出风方向的厚度D范围为1mm～8mm。在一实施例中，挡风板141与阻力部件130之间的间距L范围为5mm～30mm。较佳地，挡风板141与阻力部件130之间的间距L为20mm。本发明一实施例还提供一种出风设备，包括上述实施例中的风机结构100。本发明的出风设备采用上述风机结构100，可以消除风叶120低速转动时产生的不稳定噪音，并保证风叶120高速转动时的出风量，提高出风量，保证风机结构100的性能，进而保证出风设备的性能。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书的记载范围。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

权利要求：1.一种风机结构，其特征在于，包括：壳体机构110，所述壳体机构110具有安装腔以及与所述安装腔连通的进风口111及出风口112；风叶120，设置于所述安装腔；阻力部件130，设置于所述安装腔，并靠近所述出风口112设置；以及挡风机构140，设置于所述壳体机构110，并位于所述阻力部件130与所述风叶120之间，所述挡风机构140可相对于所述壳体机构110的内壁伸出或缩回。2.根据权利要求1所述的风机结构，其特征在于，所述壳体机构110包括前面板113以及蜗壳，前面板113与蜗壳围设成所述安装腔，所述挡风结构设置于所述蜗壳。3.根据权利要求1或2所述的风机结构，其特征在于，所述挡风机构140包括：挡风板141，可相对于所述壳体机构110的内壁伸出或缩回；以及传动组件142，设置于所述安装腔，并与所述挡风板141连接，用于驱动所述挡风板141伸出或缩回。4.根据权利要求3所述的风机结构，其特征在于，所述挡风板141具有与伸出或缩回方向相垂直的延伸方向，所述延伸方向与所述风叶120的轴向方向平行，所述挡风板141沿所述风叶120的轴向方向贯通所述安装腔。5.根据权利要求3所述的风机结构，其特征在于，所述传动组件142包括驱动件及传动件，所述传动件传动连接所述驱动件与所述挡风板141，以使所述挡风板141伸出或缩回。6.根据权利要求5所述的风机结构，其特征在于，所述传动件至少包括齿轮齿条传动件、带传动件、滚珠丝杆传动件或滑轨滑块传动件。7.根据权利要求3所述的风机结构，其特征在于，所述挡风板141相对于所述壳体机构110内壁伸出的端部具有导风部，所述导风部用于引导出风气流流动。8.根据权利要求7所述的风机结构，其特征在于，所述导风部具有导风斜面或导风弧面；或者，所述导风部的截面形状呈三角形或梯形设置。9.根据权利要求3所述的风机结构，其特征在于，所述挡风板141相对于所述壳体机构110内壁的伸出距离范围为0mm～20mm。10.根据权利要求3所述的风机结构，其特征在于，所述挡风板141与所述壳体机构110内壁之间的夹角范围为30°～150°。11.根据权利要求3所述的风机结构，其特征在于，所述挡风板141沿所述壳体机构110出风方向的厚度范围为0mm～30mm。12.根据权利要求3所述的风机结构，其特征在于，所述挡风板141与所述阻力部件130之间的间距范围为5mm～30mm。13.根据权利要求1或2所述的风机结构，其特征在于，所述阻力部件130至少包括换热元件、微孔板、导风元件或过滤元件。14.一种出风设备，其特征在于，包括如权利要求1至13任一项所述的风机结构100；所述出风设备至少包括空调内机、暖风叶120或新风叶120。

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