CN111412554B - 网罩及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种网罩及空调器。所述网罩设置于轴流风叶之后，网罩包括：内框(1)；中间框(2)，设置在内框(1)外；外框(3)，设置在中间框(2)外；第一径向筋条(4)，设置在内框(1)与中间框(2)之间；第二径向筋条(5)，设置在中间框(2)与外框(3)之间，第一径向筋条(4)与第二径向筋条(5)的旋转方向相反。将网罩分为内外两个区域，内外两个区域中设置旋转方向相反的径向筋条，使得两个区域中流出的反向风互相糅合耗散，降低气动噪声，扩大出风面积，增大出风量。

Description

网罩及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种网罩及空调器。

背景技术

空调室外机风道系统的耦合流场分布直接影响气动噪声和出风量，进而影响空调的整体性能。空调室外机风道系统中，网罩的几何结构是影响室外机出风口气流速度分布的关键部件。网罩中心附近容易形成大尺度的低速气流漩涡，造成出口处的气流恶化。大量的气体回流使得系统的湍流噪声增加，并且增大系统出风的阻力，使得整个系统的循环风量减小。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种网罩及空调器，通过在网罩内外两个区域中设置旋转方向相反的径向筋条，使得两个区域中流出的反向风互相糅合耗散，降低气动噪声，扩大出风面积，增大出风量。

本发明一方面提供一种网罩，设置于轴流风叶之后，其特征在于，所述网罩包括：内框1；中间框2，设置在所述内框1外；外框3，设置在所述中间框2外；第一径向筋条4，设置在所述内框1与中间框2之间；第二径向筋条5，设置在所述中间框2与外框3之间，所述第一径向筋条4与第二径向筋条5的旋转方向相反。

由此，在网罩内外两个区域中设置旋转方向相反的径向筋条，使得两个区域中流出的反向风互相糅合耗散，降低气动噪声，扩大出风面积，增大出风量。

可选地，所述第一径向筋条4与所述轴流风叶的旋转方向相反，所述第二径向筋条5与所述轴流风叶的旋转方向相同。

由此，进一步减小中心区域的气体回流。

可选地，所述第二径向筋条5在垂直于轴线的平面内的正投影为圆弧，所述中间框2与外框3之间均分为M个区域6，每一所述区域6中设置有N个第二径向筋条5。

可选地，每一所述第二径向筋条5与所述外框3形成一连接点，沿所述第二径向筋条5的旋转方向，所述区域6中相邻两个第二径向筋条5对应的连接点与网罩圆心连线形成的圆心角依次为α₁、α₂、……、α_N，α₁＜α₂＜……＜α_N。

可选地，相邻两个所述圆心角之间的差值为(1/N)°。

由此，增大了中心区域径向筋条的间距，增大了出风面积，减小了出风阻力，并对网罩外部区域中的格栅进行加固。

可选地，所述圆心角α_N≤8mm/R3，其中，R3为所述外框3的半径。

由此，保证网罩第二径向筋条之间的间隙满足安全规定要求。

可选地，所述区域6中的N个第二径向筋条5在垂直于轴线的平面内的正投影为同心圆弧。

可选地，所述中间框2与外框3之间通过M个所述第二径向筋条5均分为M个所述区域6，或者，所述中间框2与外框3之间通过M个第三径向筋条8均分为M个所述区域6，所述第三径向筋条8在垂直于轴线的平面内的正投影为线段。

由此，当利用第二径向筋条进行均分时，降低成本。

可选地，均分所述中间框2与外框3的第二径向筋条5或第三径向筋条8为所述区域6的边界，所述区域6中的第二径向筋条5的一端连接所述边界或中间框2。

可选地，所述区域6的数量M的范围为K至2K，其中，K为所述轴流风叶中叶片的数量。

由此，对应叶片对网罩外部区域中的格栅进行分区设置，提高了网罩外部区域中的格栅的出风效果。

可选地，所述第一径向筋条4在垂直于轴线的平面内的正投影为圆弧，所述圆弧的两端分别与所述内框1和中间框2相切。

由此，便于出风，避免增大出风阻力。

可选地，所述第一径向筋条4的导风面相对于轴线的倾斜角度随所述第一径向筋条4的导风面与轴线的径向距离变化，和/或，所述第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度随所述第二径向筋条5的导风面与轴线的径向距离变化。

可选地，所述第一径向筋条4的导风面相对于轴线的倾斜角度的取值范围为10°至25°。

可选地，所述第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度的取值范围为10°至20°。

由此，筋条的倾斜角度与风叶的出风角度相配合，提高了整流效果。

可选地，所述第一径向筋条4的数量为9至15条。

由此，既能保证第一径向筋条的间距满足安全要求，又能避免因出风阻力增加而降低出风量以及增大出风噪音。

可选地，所述中间框2的半径R2的范围为0.1R3至0.2R3，其中，R3为所述外框3的半径。

由此，降低整流后气流出口速度的圆周分速度损失。

可选地，所述网罩还包括：一个及以上的环形筋条7，设置在所述外框3内，与所述外框3的径向距离小于预设值。

由此，外框处进行格栅加密，增强网罩的强度。

本发明另一方面提供一种空调器，所述空调器包括如上所述的网罩。

所述空调器与上述网罩具有的优势相同，此处不再赘述。

附图说明

图1A示意性示出了本发明一实施例提供的网罩的结构示意图；

图1B示意性示出了本发明另一实施例提供的网罩的结构示意图；

图2A示意性示出了本发明一实施例提供的网罩中区域6的结构示意图；

图2B示意性示出了本发明另一实施例提供的网罩中区域6的结构示意图；

图3A示意性示出了本发明一实施例提供的网罩中第一径向筋条的倾斜角度方向示意图；

图3B示意性示出了本发明一实施例提供的网罩中第二径向筋条的倾斜角度方向示意图；

图3C示意性示出了本发明一实施例提供的网罩中气流的速度三角形示意图。

附图标记说明：

1-内框；2-中间框；3-外框；4-第一径向筋条；5-第二径向筋条；6-区域；7-环形筋条；8-第三径向筋条。

具体实施方式

为使得本发明的申请目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1A示意性示出了本发明一实施例提供的网罩的结构示意图。本实施例中以空调室外机为应用场景，参阅图1A，同时结合图1B-图3C，对本实施例中的网罩进行详细说明。

如图1A所示，网罩包括内框1、中间框2和外框3，内框1、中间框2、外框3为同心圆环，中间框2设置在内框1和外框3之间。内框1和中间框2将网罩划分为三部分，分别为内框1所围成的部分、内框1与中间框2之间的部分、中间框2与外框3之间的部分。网罩还包括设置在内框1与中间框2之间的第一径向筋条4，以及设置在中间框2与外框3之间的第二径向筋条5，第一径向筋条4和第二径向筋条5的旋转方向相反。第一径向筋条4连接内框1与中间框2，第二径向筋条5连接中间框2与外框3。

本发明实施例中，网罩设置在轴流风叶之后，即设置在轴流风叶的出风侧。轴流风叶例如为电风扇、空调室外机风扇等。第一径向筋条4与轴流风叶的旋转方向相反，第二径向筋条5与轴流风叶的旋转方向相同。

以轴流风叶的旋转方向为顺时针方向为例，则第一径向筋条4的旋转方向为逆时针方向，第二径向筋条5的旋转方向为顺时针方向，如图1A所示。网罩对轴流风叶出风口的流场进行扰动，中心区域(即中间框2与内框1之间的区域)产生逆时针涡旋气流，外周区域(即中间框2与外框3之间的区域)产生顺时针涡旋气流，这两股反向涡旋气流糅合耗散，减小中心区域的空气逆流以及外周区域的涡流强度，减小气动阻力，降低气动噪声，扩大吹风面积，增大出风量。

第一径向筋条4在垂直于网罩轴线的平面内的正投影为圆弧，该圆弧的两端分别与内框1和中间框2相切，使得当中间框2与内框1之间的区域远小于中间框2与外框3之间的区域时，第一径向筋条4仍能保证形成的逆时针涡旋气流足以与顺时针涡旋气流糅合耗散。将内框1与中间框2之间的第一径向筋条4的数量设置为9至15条，既能保证第一径向筋条的间距满足安全要求，又能避免间距过小而增加出风阻力、降低出风量以及增大出风噪音。

第二径向筋条5在垂直于轴线的平面内的正投影为圆弧，中间框2与外框3之间均分为M个区域6，每一区域6中设置有N个第二径向筋条5，N为大于1的整数，每一第二径向筋条5与外框3形成一连接点。沿第二径向筋条5的旋转方向，区域6中的N个第二径向筋条5与外框3的连接点依次为A₁、A₂、……、A_N，区域6中相邻两个第二径向筋条5对应的连接点A_n-1、A_n与网罩圆心的连线形成圆心角α_n，n＝1，2，……，N，其中，α₁是区域6与其相邻区域的边界与外框3的连接点、连接点A₁与网罩圆心的连线形成圆心角。本实施例中，圆心角α_n≤8mm/R3，即任意两个相邻连接点之间的外框3的长度R3*α_n不大于8mm，n＝1，2，……，N，其中，R3为外框3的半径。

根据本公开的实施例，区域6中的N个第二径向筋条5为同心圆弧，即区域6由N个同心的第二径向筋条5组成。。可以理解的是，区域6中的N个第二径向筋条5也可以为不同心圆弧，即区域6由N个不同心的第二径向筋条5组成。

本公开一实施例中，中间框2与外框3之间通过M个第二径向筋条5均分为M个区域6，这M个第二径向筋条5两端分别连接至中间框2与外框3，如图1A所示，形成的区域6如图2A所示。本公开另一实施例中，中间框2与外框3之间通过M个第三径向筋条8均分为M个区域6，第三径向筋条8在垂直于轴线的平面内的正投影为线段，第三径向筋条8的延长线经过网闸圆心，如图1B所示，形成的区域6如图2B所示。均分中间框2与外框3的第二径向筋条5或第三径向筋条8为区域6的边界，区域6中的N个第二径向筋条5的一端连接至其边界或连接至中间框2。具体地，沿第二径向筋条5的旋转方向，第1至k个第二径向筋条5的一端连接至区域6的边界，第k+1至N个第二径向筋条5的一端连接至内框2，k为大于1小于N的整数，这N个第二径向筋条5的另一端均连接至外框3。区域6的数量M的范围为K至2K，其中，K为轴流风叶中叶片的数量。

本公开一实施例中，区域6中形成的N个圆心角相等，即α₁＝α₂＝……＝α_N。相邻两个连接点之间的外框3的弧长R3*α_n≤8mm。此外，由于中间框2与外框3之间均分为M个区域6，因此，α₁+α₂+……+α_N＝2π/M，α₁＝α₂＝……＝α_N＝2π/MN，且R3*α_n≤8mm。

本公开另一实施例中，区域6中形成的N个圆心角不相等，且α₁＜α₂＜……＜α_N。相邻两个圆心角之间的差值α_n-α_n-1为(1/N)°，第N-1个第二径向筋条5与第N个第二径向筋条5之间的外框3的弧长R3*α_N不大于8mm。此外，由于中间框2与外框3之间均分为M个区域6，因此，α₁+α₂+……+α_N＝2π/M。越靠近中间框2，出风口压力和风速越大，减小第二径向筋条5的间距可以对网罩进行加固，但是，减小间距会减小出风面积，增大出风阻力，减小风量，因此，本实施例中，设置α₁＜α₂＜……＜α_N，R3*α_N≤8mm，既能保证中间框2处的筋条间距较大以增大出风量，又能使得最大筋条间距满足安全规定要求。

以轴流风叶中叶片的数量K为3、区域6的数量M为2K(即6)、每一区域6中第二径向筋条5的数量N为11、第二径向筋条5的旋转方向为顺时针方向为例说明区域6。参阅图1A，中间框2与外框3之间被六个第二径向筋条5均分为六个区域6，每一区域6如图2A所示。参阅图2A，区域6由十一个同心的第二径向筋条5组成，沿着顺时针方向，这十一个第二径向筋条5与外框3之间的交点依次为A1、A2、……、A11，第一个第二径向筋条5靠近外框3，相对于第一个第二径向筋条5，其它第二径向筋条5依次向靠近中间框2的方向延伸，此时，该区域6中满足以下条件：α₁＜α₂＜……＜α₁₁，R3*α₁₁≤8mm，α₁+α₂+……+α₁₁＝π/3，α_n＝(4.9+n/11)°，n＝1，2，……，11，α_n-α_n-1＝(1/11)°。

本实施例中，网罩设置在轴流风叶出风侧，以空调室外机为例，在空调型号确定、旋转角速度确定的情况下，轴流风叶半径R处出口侧流出的气流与风叶轴线之间的夹角θ与R相关，R越大(即越远离轴线，与轴线之间的径向距离越大)，θ越小。为了保证网罩的出风效果，需要对第一径向筋条4和/或第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度进行设置，具体地，第一径向筋条4和/或第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度与轴流风叶的出风角度(即轴流风叶出口侧流出的气流与风叶轴线之间的夹角)相配合，以减小第一径向筋条4和/或第二径向筋条5的导风面对气流的阻力，保证出风量，实现更好的导风效果。轴流风叶在不同档速下运行时，出风角度会有变化，因此，第一径向筋条4和/或第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度无法与每一档速下的出风角度保持一致，本实施例中，将第一径向筋条4和/或第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度与轴流风叶的出风角度相配合，使得第一径向筋条4和/或第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度与每一档速下轴流风叶的出风角度之间的差值保持在-3°至3°之间。由于轴流风叶的出风角度随着轴流风叶与轴线之间的径向距离变化，因此，第一径向筋条4的导风面相对于轴线的倾斜角度随第一径向筋条4的导风面与轴线的径向距离变化，和/或，第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度随第二径向筋条5的导风面与轴线的径向距离变化。

具体地，第一径向筋条4的导风面相对于轴线的倾斜角度β1的取值范围为10°至25°，第一径向筋条4的导风面相对于轴线的倾斜角度的倾斜方向如图3A所示。第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度β2的取值范围为10°至20°，第二径向筋条5的导风面相对于轴线的倾斜角度的倾斜方向如图3B所示。

参阅图3C，气流绝对速度v可以分解为相对速度w和圆周速度u，相对速度w和圆周速度u的方向不变，参阅图3A，气流经过内框1和中间框2之间的第一径向筋条4整流后，气流绝对速度v的方向发生改变，从而形成逆时针方向的涡旋气流，涡旋气流的绝对速度为v1，绝对速度v1分解后得到的圆周速度小于气流绝对速度v分解后得到的圆周速度u，可知整流后气流出口速度的圆周分速度存在一定损失。中间框2的尺寸越大，中间框2与内框1之间的第一径向筋条4对气流方向的改变越大，整流后气流出口速度的圆周分速度的损失越大，因此，中间框2的尺寸不宜过大。本申请中，将中间框2的半径R2的范围设置为0.1R3至0.2R3，其中，R3为外框3的半径，以降低气流整流后圆周分速度的损失。

网罩还包括一个及以上的环形筋条7，该一个及以上的环形筋条7设置在外框3内，并且与外框3的径向距离小于预设值。本实施例中，在靠近外框3处进行格栅加密，即在网罩中设置多个与外框3的径向距离较小的环形筋条7，使得环形筋条7的半径略小于外框3的半径R3，增强网罩的强度。

本实施例中，利用中间框将网罩划分为内外两个区域，内框与中间框之间的区域中设置旋转方向与轴流风叶旋转方向相反的径向筋条，中间框与外框之间的区域中设置旋转方向与轴流风叶旋转方向相同的径向筋条，两个区域中形成方向相反的螺旋气流，两个区域中流出的反向风互相糅合耗散，降低气动噪声，扩大吹风面积，增大出风量。

本发明另一实施例提供了一种空调器，该空调器包括上述实施例中的网罩，网罩位于空调器轴流风叶的出风侧。

该空调器与上述实施例中网罩的技术特征相同，且与上述实施例中网罩具有的优势相同，此处不再赘述。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (13)

1.一种网罩，设置于轴流风叶之后，其特征在于，所述网罩包括：

内框（1）；

中间框（2），设置在所述内框（1）外；

外框（3），设置在所述中间框（2）外；

第一径向筋条（4），设置在所述内框（1）与中间框（2）之间；

第二径向筋条（5），设置在所述中间框（2）与外框（3）之间，所述第一径向筋条（4）与第二径向筋条（5）的旋转方向相反；

所述第一径向筋条（4）与所述轴流风叶的旋转方向相反，所述第二径向筋条（5）与所述轴流风叶的旋转方向相同，所述第二径向筋条（5）在垂直于轴线的平面内的正投影为圆弧，所述中间框（2）与外框（3）之间均分为M个区域（6），每一所述区域（6）中设置有N个第二径向筋条（5），所述区域（6）的数量M的范围为K至2K，其中，K为所述轴流风叶中叶片的数量，所述第一径向筋条（4）的导风面相对于轴线的倾斜角度随所述第一径向筋条（4）的导风面与轴线的径向距离变化，和/或，所述第二径向筋条（5）的导风面相对于轴线的倾斜角度随所述第二径向筋条（5）的导风面与轴线的径向距离变化，所述第一径向筋条（4）的数量为9至15条。

2.根据权利要求1所述的网罩，其特征在于，每一所述第二径向筋条（5）与所述外框（3）形成一连接点，沿所述第二径向筋条（5）的旋转方向，所述区域（6）中相邻两个第二径向筋条（5）对应的连接点与网罩圆心连线形成的圆心角依次为α₁、α₂、……、α_N，α₁＜α₂＜……＜α_N。

3.根据权利要求2所述的网罩，其特征在于，相邻两个所述圆心角之间的差值为(1/N)°。

4.根据权利要求2所述的网罩，其特征在于，所述圆心角α_N≤8mm/R3，其中，R3为所述外框（3）的半径。

5.根据权利要求1所述的网罩，其特征在于，所述区域（6）中的N个第二径向筋条（5）在垂直于轴线的平面内的正投影为同心圆弧。

6.根据权利要求1所述的网罩，其特征在于，所述中间框（2）与外框（3）之间通过M个所述第二径向筋条（5）均分为M个所述区域（6），或者，所述中间框（2）与外框（3）之间通过M个第三径向筋条（8）均分为M个所述区域（6），所述第三径向筋条（8）在垂直于轴线的平面内的正投影为线段。

7.根据权利要求6所述的网罩，其特征在于，均分所述中间框（2）与外框（3）的第二径向筋条（5）或第三径向筋条（8）为所述区域（6）的边界，所述区域（6）中的第二径向筋条（5）的一端连接所述边界或连接所述中间框（2）。

8.根据权利要求1所述的网罩，其特征在于，所述第一径向筋条（4）在垂直于轴线的平面内的正投影为圆弧，所述圆弧的两端分别与所述内框（1）和中间框（2）相切。

9.根据权利要求1所述的网罩，其特征在于，所述第一径向筋条（4）的导风面相对于轴线的倾斜角度的取值范围为10°至25°。

10.根据权利要求1所述的网罩，其特征在于，所述第二径向筋条（5）的导风面相对于轴线的倾斜角度的取值范围为10°至20°。

11.根据权利要求1所述的网罩，其特征在于，所述中间框（2）的半径R2的范围为0.1R3至0.2R3，其中，R3为所述外框（3）的半径。

12.根据权利要求1所述的网罩，其特征在于，所述网罩还包括：

一个及以上的环形筋条（7），设置在所述外框（3）内，与所述外框（3）的径向距离小于预设值。

13.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括如权利要求1-12任一项所述的网罩。