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风轮、风机组件及具有其的空气处理装置和空气消毒机

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


风轮、风机组件及具有其的空气处理装置和空气消毒机

技术领域

本发明涉及空气处理领域,具体涉及一种风轮、风机组件及具有其的空气处理装置和空气消毒机。

背景技术

风机运转时通常由电机带动风轮旋转,驱动气流流动,气流流经之处,可以带走热量,实现散热。但是电机在长时间负荷运转时,内部生热较多,而电机本身封装结构导致其热量发散较难。为解决散热问题,常用的方法是提升电机效率,但伴随的是体积增加,成本增加的问题。

而且风机在有的应用环境下,即使要对电机进行散热,散热结构也会受限。例如当风机应用在消毒机中,驱动气流从消毒机吹出循环从而对空气进行杀菌消毒,但是此时空气含腐蚀性物质,腐蚀金属。电机是整个消毒系统核心部件,电机上诸多零件都是金属制成。为防腐蚀,这样的风机对密封要求更高,如何对其散热成了难题。还有一些场合需要给气流加湿,气流中湿气在流经电机时如果将湿气滞留在电机中,也会带来锈蚀问题。

因此如何既能保护电机,又能实现散热,是目前风机行业研究的方向之一。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种风轮,所述风轮在电机运转时既能提高散热效果,又能提高对电机保护。

本发明进一步提出了一种采用上述风轮的风机组件。

本发明更进一步提出了一种采用上述风机组件的空气处理装置。

本发明更进一步提出了一种采用上述风机组件的空气消毒机。

根据本发明第一方面实施例的风轮,包括:轮毂,所述轮毂上设有轴接部以连接电机轴;风叶,所述风叶连接所述轮毂;多个离心叶片,所述多个离心叶片设在所述轮毂上,所述多个离心叶片环绕所述轴接部设置,且所述离心叶片构造成旋转时径向出风。

根据本发明第一方面实施例的风轮,通过设置上述离心叶片,能引导气流带走电机的热量,从而提高电机的散热效果。而且可以使电机轴附近的气流沿径向排走,减少了气流沿电机轴流进电机的几率,从而提高对电机的保护作用。相对于其他散热保护方案而言,本申请的风轮离心叶片的设置成本相对较低。

在一些实施例中,所述轮毂形成为一侧敞开的筒体,所述多个离心叶片设在所述筒体内。由此,可以使离心叶片吸出的气流在筒体内形成对流,增加电机的散热效果。

进一步地,所述筒体内设有加强筋。由此,在风轮进行旋转时,加强筋可以对筒体内部的空气进行带动,使空气沿轴接部进行周向旋转,增加电机的散热效果。

在一些实施例中,所述加强筋与所述轮毂的轴心之间的距离,大于所述离心叶片的外接圆半径。由此,在加强筋与离心叶片之间具有一定空隙,能够使加强筋带动旋转的气流与离心叶片径向吹出的气流发生混合,对离心叶片吹出的气流进行冷却,增加电机的散热效果。

进一步地,所述加强筋连接所述筒体的底壁和周壁,且所述加强筋的至少部分在朝向轴接部的方向上轴向尺寸逐渐减小。由此,加强筋连接筒体周壁和底壁,能够使风轮的结构更加稳固。

可选地,所述轮毂上设有通风孔。由此,能够在筒体内部形成气流的时候由通风孔与外部实现空气交换,增加通风,以此增加散热效果。

进一步地,所述通风孔为多个且环绕所述轴接部设置,所述通风孔与所述轮毂的轴心之间的距离,大于所述离心叶片的外接圆半径。由此,多个设置的通风孔能够增加通风量,以此增加电机的散热效果。

可选地,所述离心叶片一体形成在所述轮毂上。由此,可以在风轮进行制造的同时对离心叶片进行加工,能够减少风轮的加工工序,降低制造成本。

根据本发明第二方面实施例的风机组件,包括:支架,所述支架上设有安装台;电机,所述电机安装在所述安装台上,所述电机具有电机轴;风轮,所述风轮为上述实施例中所述的风轮,所述风轮的轴接部外套配合在所述电机轴上。

根据本发明第二方面实施例的风机组件,通过设置上述风轮,电机驱动风轮转动以驱动气流流动时,可以利用风轮上的离心叶片给电机散热,而且能够减少吹进电机内的气流量,减少电机腐蚀、短路的几率。这种风机组件,配合的风轮成本不高,但是兼具防腐和散热功能,性价比高。

进一步地,当所述轮毂形成为一侧敞开的筒体,所述多个离心叶片设在所述筒体内时,所述筒体的周壁外套在所述电机的外侧,所述离心叶片位于所述筒体的底壁的朝向所述电机的一侧。这样,电机通过筒体固定在支架上,离心叶片的位置刚好与电机轴伸出电机的位置接近,在电机开始旋转时,离心叶片产生的负压能将电机内的热量带走,提升电机的散热效果。

在一些实施例中,所述安装台包括:第一环板和第一底板,所述第一底板的边缘与所述第一环板相连,所述第一底板上设有穿孔,所述第一环板外套所述电机设置,所述电机轴穿过所述穿孔后连接在所述风轮的轮毂上。由此,电机通过第一环板的套设固定在安装台上,电机轴通过穿孔后与风轮的轮毂连接在一起,使电机在安装台一侧,风轮在安装台的另一侧,这样能够使电机更好的固定在支架上,使电机在运行中更稳定。

进一步地,所述电机具有第一减震胶圈,所述第一减震胶圈与所述第一底板相接触,所述第一减震胶圈围绕所述电机轴设置。减震胶圈围绕电机轴设置,并与第一底板接触,这样,在电机运行的时候能够减少振动,使电机运行更加平稳,降低风轮的噪音。

可选地,所述第一底板上设有至少一圈凸环,所述凸环环绕所述穿孔设置,所述凸环与所述第一减震胶圈接触。由此,第一底板上的至少一圈凸环与第一减震胶圈能够紧密接触,在风机组件吸入或吹出的气流中包含腐蚀性气体的时候,能够防止腐蚀性气体通过电机轴与电机壳体的缝隙进入电机内部,为电机提供密封防护,增加风机组件的使用寿命。

可选地,所述电机端面与所述第一底板接触密封,所述电机与所述第一环板之间设有密封垫,所述安装台上还设有散热孔,所述散热孔位于所述密封垫和所述第一底板之间。由此,可以增强电机整体的密封效果。

在一些实施例中,所述安装台还包括:第二环板,所述第二环板从所述第一底板的边缘朝向所述第一环板的方向延伸,所述第二环板外套所述电机;第二底板,所述第二底板连接在所述第二环板和所述第一环板之间;所述散热孔从所述第二底板延伸至所述第一环板上。散热孔由第二底板延伸至第一环板上,在风机组件的轴向截面上,会形成一个L形的截面,这样,散热孔有更大的截面面积,能够通过更多气流,以带走更多电机产生的热量,增强电机的散热效果。

根据本发明第三方面实施例的空气处理装置,包括上述实施例所述的风机组件。

根据本发明实施例的空气处理装置,利用上述风轮,达到为电机散热和防腐功能,性价比高。

根据本发明第四方面实施例的空气消毒机,包括上述实施例所述的风机组件。

根据本发明实施例的空气处理装置,利用上述风轮,达到为电机散热和防腐功能,性价比高。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是本发明一实施例的风轮的正面立体图。

图2是本发明一实施例的风轮的背面立体图。

图3是本发明一实施例的风机组件的截面图,图中示出了轮毂内空气流动方向。

图4是图3中局部放大图。

图5是一实施例的风机组件的爆炸图。

图6是一实施例的风机组件的截面图,图中示出了空气流过风机组件的流动方向。

图7是图6中A处的局部放大图。

图8是一实施例的风机组件的立体图。

图9是一实施例的风机组件的支架的背面立体图。

图10是一实施例的风机组件的支架的正面立体图。

图11是图10中在安装台处的局部放大图。

图12是一实施例中电机的侧面立体图。

图13是一实施例中电机的正面立体图。

图14是图7中B处的局部放大图。

附图标记:

风轮100、风机组件200、

轮毂110、轴接部111、筒体112、加强筋113、通风孔114、

风叶120、

离心叶片130、

支架210、安装台211、第一环板2111、第一底板2112、穿孔2112a、凸环2112b、散热孔2113、第二环板2114、第二底板2115、外框216、连接杆217、

电机220、电机轴221、第一减震胶圈222、电机壳223、轴孔2231、

密封垫230、紧固盖240、密封盖250。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的风轮100。

如图1-图2所示,根据本发明第一方面实施例的风轮100,包括:轮毂110、风叶120和多个离心叶片130。轮毂110上设有轴接部111以连接电机轴211,风叶120连接轮毂110。多个离心叶片130设在轮毂110上,多个离心叶片130环绕轴接部111设置。

本申请中,风轮100里轮毂110和风叶120的部分,相当于现有技术中风轮结构,这便于描述,可以将轮毂110和风叶120的部分称为主风轮。与现有技术所不同的是,本申请里风轮100在轮毂110上增加了离心叶片130。这里对风轮100的类型不作限制,可以是轴流风轮、斜流风轮等。

本申请的风轮100在装配时,风轮100的轮毂110通过轴接部111固定在电机轴211上。电机220运转时,电机轴211转动,带动风轮100旋转。轮毂110上的风叶120跟随旋转,带动风轮100周围的空气流动,实现吹风或者吸风的目的。

与此同时,轮毂110上的离心叶片130也跟随旋转。在本申请的方案中,离心叶片130选择的叶型要满足的条件是,风轮100旋转时,离心叶片130能够驱动气流沿轴向进风且沿径向出风。由于多个离心叶片130环绕轴接部111设置,轴接部111又用来连接电机轴221,因此风轮100连接电机220后,多个离心叶片130环绕电机轴221排布。多个离心叶片130相当于一个离心轮,离心轮旋转后从轴向吸入气流,然后使气流从离心轮的径向吹出。

这里离心轮相对于电机轴221存在两种安装情况。一种情况是,离心轮的轴向进风端朝向电机220设置,这样离心轮旋转时,会吸入电机220周围的气流,气流沿轴线流向离心轮时,会流经电机220,带动电机220表面的热量,然后气流从径向排出后,也会带走电机220端面的热量。另一种情况是,离心轮的轴向进风端背离电机220设置,这样离心轮旋转时,会吸引气流朝向电机220流动,离心轮吸来的气流还没流向电机220,就先遇到离心轮并被离心轮改变流向,使气流从径向排出后,径向排出的气流会带走电机220端面的热量。

无论上述哪种情况,离心轮的设置都能引导气流带走电机220的热量,从而提高电机220的散热效果。而且这两种情况中,都使电机轴221附近的气流沿径向排走,也减少了气流沿电机轴221流进电机220的几率,从而提高对电机220的保护作用。而其当气流中带有消毒液或者湿气时,可以降低消毒液或者湿气侵蚀电机220的程度。这种在轮毂110上设置离心叶片130的方案,相对于其他散热保护方案而言,其成本相对较低。

可以理解的是,电机220通常整体的密封性较好,但是电机壳223上会设置轴孔2231,轴孔2231用于装配电机轴221。由于电机轴221相对电机壳223旋转,因此电机轴221与轴孔2231的内壁之间难免会留有空隙。因此如果气流沿电机轴221流动,容易从该空隙处流入电机壳223。当气流中含有消毒液或者水雾,气流携带消毒液或者水雾吹进空隙时,消毒液或者水雾容易从空隙处进入电机壳223,长期积存后对电机轴221以及电机220内部结构,有腐蚀风险、短路风险等。但是本申请的方案,通过离心轮将电机轴221附近的气流沿径向强行排出,极大降低了消毒液或者水雾顺沿电机轴221流进电机220的几率。即使气流中消毒液或者水雾在离心轮上发生了凝结,由于离心轮的离心作用,凝结的液滴也会被离心轮沿径向甩出。

在本申请的方案中,离心叶片130设置在轮毂110上,离心叶片130、轮毂110在垂直面上的投影需至少部分是重合的。这里的垂直面,指的是与风轮100的轴线相垂直的参考平面。其中,离心叶片130在垂直面上的投影,可以完全位于轮毂110内,也可以仅部分位于轮毂110内。

需要说明的是,这里对离心叶片130的数量不做具体限制,离心叶片130的数量可以是3个、4个,5个或多个,可以根据风轮100的具体使用场景以及使用要求做具体选择。例如,在风轮100的使用场景中,风轮100的转速较大,因此通过风轮100的气流流速也更大,此时为加强离心叶片130的使用效果,可以增加离心叶片130的数量,从而使离心叶片130提供更大的驱动力,为电机220散热的同时减少气体进入电机220。

同样,这里对风叶120的数量和大小也不做具体限制,风叶120的数量和大小根据具体使用需求选择。

在一些具体实施例中,如图1和图2所示,风轮100为轴流轮,轴流轮运转时可以驱动气流从轴向进风,并且从轴向出风。由于风轮100具有轮毂110,轮毂110的阻挡会减少气流从电机220表面的流动量,而离心轮的设置,有助于引导在轮毂110内侧或者附近的气流流经电机220。

在图1的实施例中,风轮100包括四个风叶120,四个风叶120相对风轮100的轴线呈中心对称设置。每个风叶120绕轴线呈螺旋状延伸,这样风轮100在旋转时,风叶120给气流轴向驱动力。

可选地,轮毂110为圆形。当然,本申请也不排除在其他实施例中,轮毂110呈方形或者其他形状。

在一些具体实施例中,离心叶片130的径向内端延伸至轴接部111的外边缘。由于离心轮运转时,离心叶片130的径向内端与径向外端之间形成压差,从而驱动气流沿径向甩出,而当离心叶片130的径向内端延伸至轴接部111的外边缘,而轴接部111连接电机轴221,那么可以吸引电机轴221表面的气流并沿径向流出,从而进一步减少流进电机220内的气流量。

具体地,离心叶片130的外接圆直径小于轮毂110的内切圆。可以理解的是,在轮毂110的径向外侧,主风轮旋转的驱动力较强,而离心轮旋转产生的驱动力相对小一些。主风轮旋转产生的气流可以称为大势气流,离心轮旋转产生的气流可以称为小势气流。将离心叶片130的外接圆直径小于轮毂110的内切圆,使小势气流在被离心轮径向甩出后,还能保持一段径向流动,然后再与大势气流混合。这样设置,可以减少大势气流和小势气流混合时造成过大的乱流,减少乱流逆流而影响大势气流、小势气流的流动,也减少乱流逆向流向电机轴221的几率。

进一步地,离心叶片130的外接圆直径小于电机220的直径,而电机220的直径小于轮毂110的直径。可以理解的是,小势气流在被离心轮甩出后,径向压差对小势气流的流动影响减弱,气流慢慢具有了扩散开的趋势。小势气流整体上不仅向沿径向甩出,也会沿轴向流动,从而与更多电机220的表面接触,能带走更多热量。

在一些具体实施例中,如图2所示,轴接部111形成为轴管,轴管能套接在电机轴221上,这样轴接部111与电机轴221的接触面积大,连接可靠性高。

具体地,离心叶片130的径向内端连接在轴管上,这样可以提高离心叶片130的刚度,使离心叶片130可以承受更强风压。

更具体地,多个离心叶片130与轴管一体成型,这样有利于提高轴管与离心叶片130连接处的结构强度,而且降低装配难度,减少了轮毂110和离心叶片130的连接结构,从而有利于减小轮毂110的厚度。

可选地,轮毂110、多个离心叶片130一体成型,或者说多个离心叶片130一体形成在轮毂110上,这样轮毂110与多个离心叶片130连接处结构强度大,可以提升离心轮的整体承压能力,降低离心轮损坏、裂开的几率。

进一步可选地,轮毂110、多个离心叶片130、轴管和多个风叶120一体成型,相当于把主风轮与离心轮一体成型加工,这样不仅风轮100的整体结构强度得到加强,而且加工效率高,连接处不需要设置得过厚。

可选地,风轮100至少部分是注塑造加工的,这样对于各部分的曲面容易成型。进一步可选地,风轮100整体通过注塑加工成型。

当然,本申请的其他实施例中,离心叶片130可以与轮毂110分开设置,二者分别加工后可以利用焊接或者插接等方式相连。可选地,离心叶片130可以与轴管相连,二者采用金属制成,轴管形成离心轮的一部分,离心轮的韧性、抗冲击能力都能加强。

可选地,离心叶片130为弧形叶片,形状简单,容易加工成型,而且不需要设置得过宽,可以避免使风轮100轴向尺寸过长。当然,本申请中离心叶片130还可以采用现有技术已知的其他离心轮的叶片叶型,这里不作赘述。当离心叶片130为多个时,多个离心叶片130的弯曲方向是一致的,如图2中多离心叶片130均沿顺时针方向弯曲。

如图2所示,在一些实施例中,轮毂110形成为一侧敞开的筒体112,多个离心叶片130设在筒体112内。即筒体112具有底壁和周壁,周壁沿底壁围设一圈。

如图3和图4所示,当在筒体112内设置离心轮,离心轮旋转时将气流沿径向甩出,甩出的气流碰到筒体112的周壁后,气流换向。总之在离心轮径向出风的推动以及周壁的阻挡下,相当一部分气流沿周壁流动,环绕电机220流动,这样气流与电机220的接触时间加长,吸热时间加长。

可选地,筒体112为圆筒,其周壁为圆管状,因此气流环向流动时风阻较小。

有的方案中,将轮毂110形成为筒体112,能够在风轮100与电机220装配的时候将电机壳223的至少部分伸至筒体112中,这样支撑风轮100后,在风轮100受到冲击时电机220对风轮100的支撑效果更好。

其中,这里对筒体112的内径以及深度不做具体限制,这可以根据与风轮100连接的电机220的型号确定。

具体地,离心叶片130的外接圆直径小于筒体112的内壁直径,这样离心轮甩出的气流在沿径向流动一段距离后撞到筒体112的内壁上,给离心轮与筒体112的内壁之间留出气流环向流动的空间。

进一步地,筒体112内设有加强筋113。将加强筋113设在筒体112内部,能够增加筒体112的结构强度,使风轮100能够承受更大的转速。而且筒体112内的加强筋113也可以在风轮100转动的时候对内部的空气扰动,使筒体112内的空气在加强筋113的带动下环向旋转,能够增加风轮100对电机220的散热效果。

具体地,加强筋113为多个,多个加强筋113沿周向间隔开设置,这样可以提高气流环向流动的驱动力。

可选地,加强筋113可以作为单独零件然后连接在筒体112上,加强筋113也可以一体形成在筒体112上。

如图2-图4所示,在一些实施例中,加强筋113与轮毂110的轴心之间的距离m1,大于离心叶片130的外接圆半径r1。这样设置,加强筋113旋转后形成的圆环,与离心叶片130旋转后形成的圆环,二者之间有一定空隙。由于加强筋113旋转带动的气流在筒体112内是环向旋转的,而离心叶片130沿径向出风,气流是从轴心位置向外流动的,两股气流的运动方向是不一样的,所以会发生碰撞混合。在加强筋113与离心叶片130之间的空隙,能够为两股气流的混合提供空间。气流在空隙处混合后,由于离心叶片130是位于轴心位置的,所以离心出的气流是带有电机220内温度的高温气流,加强筋113带动旋转的气流能够为离心叶片130离心出的气流降温。由此可以增加风轮100对电机220的散热效果。

具体地,加强筋113连接筒体112的底壁和周壁,这样可以使加强筋113相当于三角筋,对轮毂110的结构加强作用更加明显,能够提供更稳固的结构,从而使风轮100的结构使用寿命延长。

更具体地,加强筋113的至少部分在朝向轴接部111的方向上,轴向尺寸逐渐减小。这里将加强筋113也加成是一种叶片,其在轴向上的尺寸为该叶片的宽度,该叶片沿径向由内到外的方向上,叶片宽度逐渐增加。这样在临近筒体112的周壁处,叶片较宽,对环向气流驱动作用加强。在临近筒体112的中心处,叶片较窄,这样可以余留更多空间让离心轮的气流沿径向甩出。

由于加强筋113在旋转时能够带动筒体112内的空间环向旋转,其在朝向轴接部111方向上轴向尺寸逐渐减小,在靠近筒体112周壁位置处,带动的空气更多,在朝向轴接部111方向上,带动的空气逐渐减少。这样,在靠近筒体112周壁处的空气流速更大,在靠近轴接部111方向上,空气的流速逐渐减少,根据压强原理,气流会从轴接部111处向筒体112周壁处流动,以此带走轴接部111处电机220的热量,起到更好散热效果。

可选地,加强筋113沿轮毂110的径向设置,加强筋113为平板状,结构简单。当然在有的方案中,加强筋113可以为曲面形。

在一些实施例中,如图2和图3所示,轮毂110上设有通风孔114。由此,一方面,能够在筒体112内部形成气流的时候由通风孔114与外部实现空气交换,增加通风,以此增加散热效果。另一方面,在轮毂110上设有通风孔114,能够在减轻风轮100重量的同时节省材料,在增加风轮100性能的同时,使风轮100的制造成本更低。

进一步地,通风孔114为多个且环绕轴接部111设置,由此,多个设置的通风孔114能够增加通风量,以此增加电机220的散热效果。可以理解的是,通风孔114面积越大通风量越大,对电机220的散热效果越好。但是通风孔114面积过大会降低轮毂110强度。这里可以将通风孔114设置成多个,间隔开设置后,既能提高通风量,又能保证轮毂110的强度。

具体地,如图2所示,通风孔114与轮毂110的轴心之间的距离m2,大于离心叶片130的外接圆半径r1。通风孔114的设置使气流可以沿轴向穿过通风孔114进入筒体112,而离心叶片130沿径向出风,气流是从轴心位置向外流动的,两股气流的运动方向是不一样的,所以会发生碰撞混合。在通风孔114与离心叶片130之间的空隙,能够为两股气流的混合提供空间,减少了离心轮转动的风阻。

可选地,通风孔114的形状为圆形,这样通风孔114一周内应力均匀,受冲击破裂的几率降低。当然在其他实施例中,通风孔114也可以设置成方形或者菱形等其他形状。

具体地,如图1所示,通风孔114的直径为筒体112外径的10%~15%。这样单个通风孔114的通风量较足,保证对电机220较强的散热效果。

更具体地,所有通风孔114的面积之和不超过筒体112底壁面积的20%,这样可以保证轮毂110的结构强度。

可选地,所有通风孔114的面积之和不小于筒体112底壁面积的10%,这样可以保证足够多通风给电机220散热。

在本申请的方案中,轮毂110也可以不限于筒体112。例如轮毂110可以是圆盘,将离心叶片130设置在圆盘的圆面上。

下面参考图1-图14描述根据本发明实施例的风机组件200。

如图5所示,根据本发明第二方面实施例的风机组件200,包括:支架210、电机220和风轮100。支架210上设有安装台211,电机220安装在安装台211上,电机220具有电机轴211。风轮100为上述实施例中的风轮100,风轮100的轴接部111外套配合在电机轴211上。

根据本发明第二方面实施例的风机组件200,支架210上的安装台211可以将电机220以及风轮100固定在支架210上,使风机组件200形成一个整体。这种风机组件200,通过设置上述风轮100,电机220驱动风轮100转动以驱动气流流动时,可以利用风轮100上的离心叶片130给电机220散热,而且能够减少吹进电机220内的气流量,减少电机220腐蚀、短路的几率。这种风机组件200,配合的风轮100成本不高,但是兼具防腐和散热功能,性价比高。

具体地,如图6所示,风叶120与轮毂110组成的主风轮,其旋转产生的气流可以称为大势气流,如图6中大号箭头所示。多个离心叶片130相当于离心轮,如图7所示,离心轮旋转产生的气流可以称为小势气流。大势气流的一部分可以与小势气流混合,增加小势气流流量,提高对电机220的散热效果。

当轮毂110形成筒体112,离心轮位于筒体112内,且筒体112的底壁上设有通风孔114时,大势气流的一部分从通风孔114吸入轮毂110内。如图7中小号箭头所示,大势气流穿过通风孔114后,部分气流沿轴向流动,可以流经电机220,部分气流散热,或沿周向流动,或沿径向流动。而离心轮旋转会沿径向向外甩动气流,离心轮甩出的气流可以阻挡大势气流流向电机轴221,从而减少大势气流带入的水汽流向电机轴221。

如图6-图7所示,进一步地,当轮毂110形成为一侧敞开的筒体112,多个离心叶片130设在筒体112内时,筒体112的周壁外套在电机220的外侧,离心叶片130位于筒体112的底壁的朝向电机220的一侧。这样,电机220的至少部分伸进筒体112,对电机220有一定保护作用,而且筒体112和电机220之间的空隙,可以用来集中空气流动,这样空气流动时可以带走电机220的热量。

如图8和图9所示,风机组件为轴流风机,轴流风机运转时可以驱动气流沿轴向流动,并穿过风轮100,流经电机220。其中,电机220安装在风轮100的出风端,这样风轮100旋转承受的风力中,轴向力将风轮100向电机220所在的安装台211压,安装台211承力,从而对风轮100的承载更平稳。在其他实施例中,风轮组件也可以是离心风机或者斜流风机等,也可以采用上述风轮100结构。

在一些具体实施例中,如图8和图9所示,支架210包括:外框216和连接杆217,外框216呈框形,连接杆217连接在外框216和安装台211之间,这样不影响气流穿过支架210。

具体地,连接杆217为多个,且呈辐射状连接在安装台211上,这样可以提高稳定性。可选地,外框216形成方框,这样支架210安装时更加平稳。

如图10-图11所示,在一些实施例中,安装台211整体形成为在远离风叶片130的一侧敞开的筒形,这样电机220安装在该筒形的安装台211里,安装平稳,对电机220的保护、抗冲击能力强。

具体地,安装台211包括:第一环板2111和第一底板2112,第一底板2112的边缘与第一环板2111相连,第一底板2112上设有穿孔2112a,第一环板2111外套电机220设置,电机轴211穿过穿孔2112a后连接在风轮100的轮毂110上。由此,电机220通过第一环板2111的套设固定在安装台211上,电机轴211通过穿孔2112a后与风轮100的轮毂110连接在一起,使电机220在安装台211一侧,风轮100在安装台211的另一侧,这样能够使电机220更好的固定在支架210上,防止电机220从支架210上脱落,以使电机220在运行中更稳定。

如图12-图13所示,进一步地,电机220具有第一减震胶圈222,第一减震胶圈222与第一底板2112相接触,第一减震胶圈222围绕电机轴211设置。第一减震胶圈222围绕电机轴211设置,并与第一底板2112接触,这样,在电机220运行的时候能够减少振动,使电机220运行更加平稳,降低风轮100的噪音。

并且,通过第一减震胶圈222与第一底板2112的接触,能够形成密封面,由于第一底板2112为硬性材质,第一减震胶圈222为软性材质,二者接触能够形成较好的密封效果。在风机组件200作为空气消毒用途时,第一减震胶圈222与第一底板2112形成的密封面能够阻止腐蚀性气体进入电机220内部,以此增加电机220的防腐蚀效果,使风机组件200的使用寿命更长。

在有的方案里,第一减震胶圈222可以是电机220结构的一部分,也就是说在选型时可以选择在电机轴伸出的一端端面带减震胶圈的电机,这样电机220可以与安装台211配合直接形成面密封。在有的方案里,第一减震胶圈222是单独配置的零件,它不属于电机220结构的一部分。风机组件200装配时,可以选个缓冲垫片夹在电机220和第一底板2112之间,作为第一减震胶圈222。

这里,第一减震胶圈222的材料不作具体限制,有的方案里它是橡胶圈,有的方案里它是海绵圈等。

当然本申请的方案中也可以采用其他减震结构替代第一减震胶圈222,例如可以将第一环板2111与电机壳223之间设置减震结构,如果减震绵环或者减震胶等。

如图14所示,可选地,第一底板2112上设有至少一圈凸环2112b,凸环2112b环绕穿孔2112a设置,凸环2112b与第一减震胶圈222接触。由此,第一底板2112上的至少一圈凸环2112b与第一减震胶圈222能够紧密接触,在风机组件200吸入或吹出的气流中包含腐蚀性气体的时候,能够防止腐蚀性气体通过电机轴211与电机220壳体的缝隙进入电机220内部,为电机220提供密封防护,增加风机组件200的使用寿命。

进一步可选地,凸环2112b的设置至少为一圈,当凸环2112b设置为两圈或多圈时,能够使凸环2112b与第一减震胶圈222之间的密封效果逐渐增强,以适应不同腐蚀强度的气体。

可选地,凸环2112b的半径高度为0.3mm~0.5mm,这样不会影响面接触,而且能增加密封效果。

其中,电机220的壳体外表面可以表面处理。经过表面处理后的电机220壳体,能够起到防腐蚀作用,电机220壳体的表面处理材料可以为BMC(Bulk Molding Compound团状模塑料)表面。

可选地,电机220端面与第一底板2112接触密封,电机220与第一环板2111之间设有密封垫230,安装台211上还设有散热孔2113,散热孔2113位于密封垫230和第一底板2112之间。这样,在没有第一减震胶圈222的时候,电机220端面与第一底板2112直接接触,也可以实现密封效果。电机220与第一环板2111之间还有密封垫230,能够防止腐蚀性气体从电机220与第一环板2111之间进入,增强电机220整体的密封效果。

可选地,在电机220端面与第一底板2112之间也可以设有密封垫230,以此可以增加电机220端面与第一底板2112之间的密封效果,防止腐蚀性气体进入电机220内部。在第一底板2112和密封垫230之间的安装台211上的散热孔2113,能够在风机组件200运转的时候,使气流通过散热孔2113对电机220壳体的外表面散热,增加电机220的散热效果。

需要说明的是,在这里对密封垫230的材质不做具体限制,密封垫230的材质可以包括:橡胶、泡棉胶。

如图11所示,在一些实施例中,安装台211还包括:第二环板2114,第二环板2114从第一底板2112的边缘朝向第一环板2111的方向延伸,第二环板2114外套电机220;第二底板2115,第二底板2115连接在第二环板2114和第一环板2111之间;散热孔2113从第二底板2115延伸至第一环板2111上。散热孔2113由第二底板2115延伸至第一环板2111上,在风机组件200的轴向截面上,会形成一个L形的截面,这样,散热孔2113有更大的截面面积,能够通过更多气流,以带走更多电机220产生的热量,增强电机220的散热效果。

进一步地,散热孔2113为多个,散热孔2113围绕轴接部111环形均匀分布,在支架210的轴向截面上形成L形。散热孔2113由第二底板2115延伸至第一环板2111上,相对设置的散热孔2113之间在第一环板2111上有最大直径D,在第二底板2115上有最小直径d,每个散热孔2113在第一环板2111上的开孔弧长为L。最小直径d为最大直径D的65%~75%,多个散热孔2113的开孔的弧长L的总和为第一环板2111外径周长的30%~50%。

根据本发明第三方面实施例的空气处理装置,包括上述实施例的风机组件200。

通过设置上述空气处理装置,可以利用上述风轮100,达到为电机220散热和防腐功能,性价比高。这种空气处理装置,使用寿命更长。

具体地,空气处理装置可以是空调、加湿器等。

在一个可选实施例中,空调室内机中可以设置上述风机组件200,通过风机组件200进行室内空气循环。有的空调室内机可以进行空调加湿或者增加负离子等功能,当吸入空调室内机的空气湿度增加时,湿气重的气流会流经风机组件200,由于设置了上述风机组件200,可以减少冷凝水流向电机220的几率,减少了电机220腐蚀或短路的几率。

根据本发明第四方面实施例的空气消毒机,包括上述实施例的风机组件200。

通过设置上述空气消毒机,可以利用上述风轮100,达到为电机220散热和防腐功能,性价比高。这种空气消毒机,使用寿命更长。

在一个可选实施例中,空气消毒机中可以设置上述风机组件200,通过风机组件200进行室内空气循环。空气消毒机可以进行空气消毒,当吸入空气消毒机的空气中加入消毒液时,消毒消雾化可以随空气流动,使空气湿度增加。湿气重的气流会流经风机组件200,由于设置了上述风机组件200,可以减少消毒液流向电机220的几率,减少了电机220腐蚀或短路的几率。

下面参照图5描述一个具体实施例中风机组件200的结构。

该风机组件200包括:风轮100、支架210、电机220、密封垫230、紧固盖240和密封盖250。

电机220通过支架210上的安装台211与风轮100固定在一起,风轮100的轴接部111外套配合在电机轴211上,电机220上的第一减震胶圈222与安装台211的第一底板2112密封接触,电机220的非轴侧设有密封垫230,密封垫230与安装台211的第一环板2111密封接触,电机220的非轴侧还设有紧固盖240和密封盖250,用于为电机220提供密封,防止腐蚀性气体进入电机220内部。

根据本发明实施例的风轮100、风机组件200及具有其的空气处理装置和空气消毒机的其他构成例如电机220内部结构和电路等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。

在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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