[发明专利]一种可调频降噪的离心通风机及其蜗壳

说明书

本发明公开了一种可调频降噪的离心通风机的蜗壳，包括前盖板、后盖板、用于连接前盖板和后盖板的中间围板、及位于中间围板气流出口处的蜗舌，前盖板、后盖板和中间围板围成气流通道，蜗舌包括相互平行、且间隔设置的蜗舌内壁和蜗舌外壁，蜗舌内壁和蜗舌外壁之间设有若干共振腔，该蜗舌内壁包括蜗舌前段内壁及蜗舌后段内壁，蜗舌外壁包括蜗舌前段外壁及蜗舌后段外壁；蜗舌前段内壁和蜗舌后段内壁处均开设有与气流通道相连通的吸声孔，且各共振腔中至少包含有一个吸声孔。在声音传播经过冲击较大的蜗舌时，声波经过吸声孔入射共振腔，在共振腔内产生共振，通过不断地碰撞和摩擦来损耗腔体内的噪声，达到吸声降噪效果。

技术领域

本发明涉及一种蜗壳，尤其是一种可调频降噪的离心通风机的蜗壳。

本发明涉及一种离心通风机，尤其是一种可调频降噪的离心通风机。

背景技术

多叶式离心通风机由于具有轮径比大、尺寸小、压力系数高和噪声低等特性，因此被广泛应用在空调器、除湿机、油烟机等各种低压通风换气的场合。随着人们生活质量的提高和国家对家用电器噪声标准的强制实施，对多叶式离心通风机的高性能、低噪声也提出了更加苛刻的要求。

多叶式离心通风机主要由集流器、叶轮和蜗壳三部分组成。蜗壳作为多叶式离心通风机的三大组成部件之一，主要用于收集从叶轮流出的气体，并将气体的部分动能转化为静压能，其结构对风机的气动声学性能的影响不容忽视。研究表明多叶式离心通风机蜗壳内的流动不均匀与风机的气动性能特别是噪声特性密切相关。因此深入研究离心通风机蜗壳内沿轴向流动状况，对于改善风机的气动性能，降低风机的噪声有着积极深远的意义。

离心通风机的噪声源主要包括三大类：气动噪声、电磁噪声和机械噪声。气动噪声对通风机的噪声起主导作用，气动噪声又可以分为宽频噪声和离散噪声，其中离散噪声的叶片通过频率及其谐波噪声由风机转速决定，随着风机转速增大而增大。因此通风机在变转速等多工况下运行时，通风机产生的离散频率随转速变化，在一个频带内发生变化。

亥姆霍兹共振器是一个降噪消声的结构，它结构简单，可以控制中、高品噪声，但是它的缺点是仅能吸收单一频率的噪声，消声带宽较窄，不适合多工况运作下的通风机，一旦工况改变，噪声的频率和消声频率变得不匹配，从而影响消声效果。因此现有的离心通风机蜗壳控制噪声的频率不具有可调性或者可调性差，有效吸声宽带受到限制，且噪声频率调节不便，对结构尺寸要求较高，不利于大范围的推广。

对于离心通风机，提出一种在结构上满足且适用于变转速等工况运转下的一种可调频降噪的离心通风机蜗壳显得尤为重要。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种可以实现降噪的离心通风机的蜗壳。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可调频降噪的离心通风机的蜗壳，包括前盖板、后盖板、用于连接前盖板和后盖板的中间围板、及位于中间围板气流出口处的蜗舌，前盖板、后盖板和中间围板围成气流通道，所述蜗舌包括相互平行、且间隔设置的蜗舌内壁和蜗舌外壁，蜗舌内壁和蜗舌外壁之间设有若干共振腔，该蜗舌内壁包括与中间围板相接、且呈弧面弯曲的蜗舌前段内壁，及与蜗舌前段内壁相接的蜗舌后段内壁，蜗舌外壁包括与蜗舌前段内壁相对应的蜗舌前段外壁，及与蜗舌后段内壁相对应的蜗舌后段外壁；

蜗舌前段内壁和蜗舌后段内壁处均开设有与气流通道相连通的吸声孔，且各共振腔中至少包含有一个吸声孔。

本发明的有益效果是：在离心式通风机蜗壳的蜗舌处采取亥姆霍兹共振吸声原理，对原本的主要噪声源进行结构的优化，采取多孔式蜗舌内壁和蜗舌外壁组成的共振腔，改善蜗舌附近气流的稳定性。在声音传播经过冲击较大的蜗舌时，声波经过吸声孔入射共振腔，该共振腔的固有频率接近蜗壳内的噪声频率，在共振腔内产生共振，通过不断地碰撞和摩擦来损耗腔体内的噪声，达到吸声降噪效果。