КОРПУС ВЕНТИЛЯТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2008 года по МПК F04D29/66 

Область техники

Данное изобретение относится к вентиляторному двигателю и, более конкретно, к корпусу вентиляторного двигателя, способному подавлять вибрацию и шум, создаваемые вентиляторным двигателем.

Описание уровня техники

Как правило, вентиляторный двигатель используется для втягивания воздуха путем вращения лопастей, при этом он содержит лопастную часть, имеющую лопасти, и вентиляторный двигатель, обеспечивающий вращение лопастной части.

Вентиляторный двигатель используется для различных целей, в частности он широко используется в пылесосах для проведения уборки путем втягивания воздуха, содержащего пыль. Другими словами, вентиляторный двигатель используется в качестве генератора всасывающего усилия для создания всасывающего усилия в пылесосе. Вентиляторный двигатель, используемый в пылесосе, содержит крыльчатку с радиально расположенными лопастями и двигатель, обеспечивающий вращение крыльчатки. Таким образом, при вращении крыльчатки вместе с вращением двигателя происходит втягивание воздуха, который выпускается наружу через двигатель.

Однако при работе вентиляторного двигателя, обеспечивающего втягивание и выпуск воздуха, создается сильный шум. Поскольку сильный шум происходит от вентиляторного двигателя, пылесос, в котором вентиляторный двигатель используется в качестве генератора всасывающего усилия, также производит сильный шум. Вследствие того что пылесос, как правило, используется в помещении, то создаваемый при уборке сильный шум причиняет неудобство пользователю. Поэтому предпочтительно, чтобы при работе пылесос создавал незначительный шум. С этой целью эффективным является снижение шума, производимого при работе вентиляторного двигателя.

Следовательно, для снижения шума, производимого при работе вентиляторного двигателя, существует настоятельная потребность в создании способа или устройства, благодаря которым можно эффективно снижать шум, создаваемый воздухом, выпускаемым из вентиляторного двигателя.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение предлагается для устранения вышеуказанных недостатков и других проблем, свойственных обычной конструкции. Аспектом данного изобретения является создание корпуса вентиляторного двигателя, который может сводить к минимуму шум, создаваемый выпускаемым воздухом.

Для достижения вышеприведенного аспекта и/или другого свойства данного изобретения предлагается корпус вентиляторного двигателя, содержащий вентиляторный двигатель, корпусную часть, полностью окружающую вентиляторный двигатель и имеющую на своей верхней поверхности канал для впуска воздуха, а на боковой поверхности - канал для выпуска воздуха, и выпускной воздуховод, соединенный с каналом для выпуска воздуха корпусной части и выполненный вдоль боковой поверхности корпусной части так, что его ширина увеличивается в направлении выпуска воздуха.

Выпускной воздуховод может быть наклонен в направлении выпуска воздуха. В частности, предпочтительно выпускной воздуховод наклонен в верхнем направлении.

Кроме того, предпочтительно выход выпускного воздуховода выполнен в том же направлении, что и канал для впуска воздуха.

Далее, для достижения вышеприведенного аспекта и/или другого свойства данного изобретения предлагается корпус вентиляторного двигателя, содержащий вентиляторный двигатель, нижний корпус двигателя, окружающий нижнюю часть вентиляторного двигателя и имеющий нижнюю часть, имеющую на своей боковой поверхности канал для выпуска воздуха, и нижний выпускной воздуховод, который проходит от канала для выпуска воздуха вдоль боковой поверхности указанной нижней части корпуса и ширина которого увеличивается в направлении выпуска воздуха, и верхний корпус двигателя, окружающий верхнюю часть вентиляторного двигателя, выполненный в соответствии с нижним корпусом двигателя и имеющий верхний выпускной воздуховод и верхнюю часть.

Предпочтительно нижний выпускной воздуховод и верхний выпускной воздуховод наклонены вверх в направлении выпуска воздуха.

Кроме того, предпочтительно выход верхнего выпускного воздуховода выполнен в том же направлении, что и канал для впуска воздуха.

Дополнительно, предпочтительно между верхней корпусной частью и вентиляторным двигателем установлен верхний амортизирующий элемент, а между нижней корпусной частью и вентиляторным двигателем установлен нижний амортизирующий элемент.

Другие цели, преимущества и характерные свойства будут более очевидны из последующего подробного описания, рассмотренного совместно с прилагаемыми чертежами, раскрывающими предпочтительные варианты выполнения данного изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеуказанные и/или другие аспекты и преимущества данного изобретения будут очевидны и более понятны из последующего описания вариантов его выполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 изображает аксонометрический вид корпуса вентиляторного двигателя в соответствии с одним вариантом выполнения данного изобретения;

фиг.2 изображает покомпонентный аксонометрический вид корпуса вентиляторного двигателя, показанного на фиг.1;

фиг.3 изображает разрез по линии III-III корпуса вентиляторного двигателя, показанного на фиг.1;

фиг.4 изображает аксонометрический вид корпуса вентиляторного двигателя, показанного на фиг.1, с удаленным верхним корпусом двигателя; и

фиг.5 изображает аксонометрический вид, иллюстрирующий поток воздуха в корпусе вентиляторного двигателя в соответствии с одним вариантом выполнения данного изобретения.

Следует иметь в виду, что одинаковые номера позиций на чертежах используются для одинаковых элементов на всех чертежах.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ

Ниже приведено подробное описание некоторых примерных вариантов выполнения данного изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи фиг.1-3.

Понятия, даваемые в данном описании, например детальная конструкция и элементы, способствуют всестороннему пониманию настоящего изобретения. Таким образом, очевидно, что данное изобретение может быть выполнено без этих определенных понятий. Кроме того, для ясности и краткости описания примерных вариантов выполнения данного изобретения не описаны общеизвестные функции или конструкции.

Фиг.1 изображает аксонометрический вид корпуса вентиляторного двигателя в соответствии с одним вариантом выполнения данного изобретения, фиг.2 изображает покомпонентный аксонометрический вид корпуса вентиляторного двигателя, показанного на фиг.1, и фиг.3 изображает разрез по линии III-III корпуса вентиляторного двигателя, показанного на фиг.1.

В соответствии с фиг.1-3 корпус 1 вентиляторного двигателя в соответствии с данным изобретением содержит вентиляторный двигатель 10, корпусную часть 3 и выпускной воздуховод 5.

Двигатель 10 предназначен для создания всасывающего усилия для втягивания воздуха и содержит крыльчатку 11 с радиально расположенными лопастями (не показаны), а также двигатель 15, обеспечивающий вращение крыльчатки 11. Двигатель 15 и крыльчатка 11 по существу идентичны известным двигателю и крыльчатке вентиляторного двигателя, поэтому их детальная конструкция и работа в данном документе не рассматриваются.

На верхней поверхности крыльчатки 11 двигателя 10 выполнено отверстие 12 для впуска воздуха, а на периферической поверхности нижней части двигателя 15 выполнены отверстия 16 для выпуска воздуха. Таким образом, при вращении крыльчатки 11 воздух поступает в отверстие 12 двигателя 10 и выпускается через отверстия 16, расположенные в нижней части двигателя 15.

Корпусная часть 3 полностью окружает двигатель 10 и обеспечивает создание из воздуха, выпускаемого в виде многоструйного потока из отверстий 16 двигателя 10, единого воздушного потока. На боковой поверхности корпусной части 3 выполнен канал 32 для выпуска воздуха. На верхней поверхности корпусной части 3 выполнен канал 23 для впуска воздуха, соответствующий отверстию 12 двигателя 10. Таким образом, когда двигатель 10 установлен внутри корпусной части 3, воздух втягивается в отверстие 12 вентиляторного двигателя через канал 23. Воздух, выходящий из отверстий 16, выпускается через канал 32.

Выпускной воздуховод 5 сообщается с каналом 32 корпусной части 3. Выпускной воздуховод 5 выполнен с заданной длиной вдоль боковой поверхности корпусной части 3, а ширина выпускного воздуховода 5 постепенно увеличивается в направлении выпуска воздуха. Высота выпускного воздуховода 5 является постоянной по всей его длине. Таким образом, площадь поперечного сечения входа выпускного воздуховода 5 меньше площади поперечного сечения его выхода.

Кроме того, выпускной воздуховод 5 может быть установлен с наклоном в направлении перемещения воздуха, выпускаемого из канала 32. Одновременно предпочтительно выполнение выпускного воздуховода 5 с наклоном вверх в направлении перемещения воздуха. Выход выпускного воздуховода 5 может быть выполнен так, что воздух, проходящий через воздуховод 5, выпускается в одном из направлений - вверх, вниз или вбок корпусной части 3, в зависимости от конструкции устройства, в которое установлен корпус 1 вентиляторного двигателя. В данном варианте выполнения выход 26 выпускного воздуховода 5 выполнен в том же направлении, что и канал 23 корпусной части 3. Таким образом, воздух, выпускаемый из выхода 26 воздуховода 5, выходит в направлении, параллельном воздуху, проходящему в канал 23. Воздуховод 5 может быть выполнен отдельно от корпусной части 3 или за одно целое с ней.

Корпус 1, показанный на фиг.2, представляет собой корпус, в котором корпусная часть 3 и выпускной воздуховод 5 составляют одно целое и который содержит нижний корпус 30 двигателя и верхний корпус 20 двигателя.

Нижний корпус 30 содержит нижнюю часть 31, которая отстоит на заданное расстояние от двигателя 10 и окружает его нижнюю часть, и нижний выпускной воздуховод 35, выполненный вдоль боковой поверхности нижней части 31. Канал 32 выполнен на боковой поверхности нижней части 31, и нижний выпускной воздуховод 35 сообщается через канал 32 с полостью 37, которая образована между нижней частью 31 и двигателем 10. Таким образом, многоструйный поток воздуха, выходящий из отверстий 16 двигателя 10, объединяется с созданием единого воздушного потока в полости 37 между двигателем 10 и нижней частью 31 и проходит через канал 32 к нижнему выпускному воздуховоду 35.

Часть 31b боковой поверхности нижней корпусной части 31 образует боковую поверхность нижнего выпускного воздуховода 35. Одновременно предпочтительно ширина W воздуховода 35 постепенно увеличивается в направлении выпуска воздуха, и этот воздуховод 35 выполнен с наклоном вверх. Далее воздуховод 35, образующий канал, в который проходит воздух, выпускаемый из нижней части 31, имеет спиралеобразную форму, а его ширина W увеличивается в направлении выпуска воздуха, как показано на фиг.2.

В центре нижней поверхности 31а нижнего корпуса 30 выполнено углубление 33 для амортизирующего элемента, в котором установлен нижний амортизирующий элемент 42, а вблизи углубления 33 выполнены два выступа 34 для закрепления элемента 42. Элемент 42 предназначен для предотвращения передачи вибрации, создаваемой двигателем 10, к нижнему корпусу 30 двигателя, при этом он выполнен в виде кругового кольца. Элемент 42 выполнен из материала, способного поглощать вибрацию, например из резины. Кроме того, на внешней периферии элемента 42 выполнены два соединительных элемента 43, которые устанавливаются на два выступа 34, выполненные на нижнем корпусе 30. Таким образом, элемент 42 прочно крепится к нижнему корпусу 30 путем установки двух элементов 43 нижнего элемента 42 на два выступа 34 нижнего корпуса 30 и, таким образом, элемент 42 размещается в углублении 33.

Для присоединения нижнего корпуса 30 к верхнему корпусу 20 на внешней периферической поверхности нижнего корпуса 30 двигателя выполнены четыре нижних соединительных выступа 39. В каждом из четырех выступов 39 выполнено нижнее соединительное отверстие 39а. Предпочтительно отверстие 39а выполнено в виде резьбового отверстия для крепления верхнего корпуса 20 к нижнему корпусу 30 посредством крепежного элемента, такого как винт.

Верхний корпус 20 окружает верхнюю часть двигателя 10 и выполнен в форме, соответствующей нижнему корпусу 30. Другими словами, верхний корпус 20 содержит верхнюю часть 21, выполненную в форме, соответствующей нижней части 31 нижнего корпуса 30, и верхний выпускной воздуховод 25, выполненный в форме, соответствующей нижнему воздуховоду 35. Следовательно, ширина воздуховода 25 постепенно увеличивается в направлении выпуска воздуха, и он выполнен с наклоном вверх.

При сборке верхнего 20 и нижнего 30 корпусов верхняя 21 и нижняя 31 части образуют единую часть 3 корпуса, которая полностью окружает двигатель 10, а верхний 25 и нижний 35 выпускные воздуховоды образуют единый выпускной воздуховод 5, в который поступает воздух, выпускаемый из части 3.

Канал 23 выполнен на верхней поверхности 21а верхней части 21 и имеет форму, обеспечивающую такое направление поступающего воздуха, при котором он равномерно входит в отверстие 12 двигателя 10. Вокруг канала 23 верхней части 21 имеется посадочное место (не показано) для амортизирующего элемента, предназначенное для установки верхнего амортизирующего элемента 41, предназначенного для предотвращения передачи вибрации, создаваемой двигателем 10, к верхнему корпусу 20, при этом он выполнен в виде кругового кольца. Элемент 41 выполнен из материала, способного поглощать вибрацию, например из резины.

Кроме того, выход 26 верхнего выпускного воздуховода 25 выполнен на внешней периферии верхней поверхности 21а верхней части 21. Одновременно предпочтительно выход 26 воздуховода 25 выполнен перпендикулярно поверхности 21а верхней части 21. Другими словами, предпочтительно центральная ось 26а выхода 26 воздуховода 25 проходит параллельно центральной оси 23а канала 23.

Для присоединения верхнего корпуса 29 к нижнему корпусу 30 в местах, соответствующих нижним соединительным выступам 39, выполнены четыре верхних соединительных выступа 29. В каждом из четырех выступов 29 выполнено верхнее соединительное отверстие 29а. Предпочтительно отверстие 29а выполнено в виде резьбового отверстия, обеспечивающего прохождение крепежного винта при креплении верхнего корпуса 20 к нижнему корпусу 30 посредством крепежного элемента, такого как винт.

В вышеприведенном варианте выполнения рассмотрен случай, когда корпусная часть 3 и выпускной воздуховод 5, образующие корпус 1, разрезаны примерно посередине по их высоте с образованием верхнего корпуса 20 и нижнего корпуса 30, однако такое решение предусмотрено для удобства сборки, и настоящее изобретение не ограничивается этим.

Далее со ссылкой на прилагаемые чертежи фиг.3-5 приведено описание работы рассмотренного выше предложенного корпуса 1. На фиг.5 верхний корпус 20 показан пунктирной линией для ясной иллюстрации воздушного потока в корпусе 1.

При работе двигателя 15 двигателя 10 лопасти (не показаны) крыльчатки 11 вращаются с обеспечением втягивания воздуха. Втянутый воздух поступает в отверстие 12 через канал 23, выполненный в верхнем корпусе 20 двигателя (стрелка А).

Воздух, втянутый в отверстие 12, проходит через крыльчатку 11 и двигатель 15 и выпускается к отверстиям 16, как показано стрелкой В. Многоструйный поток воздуха, выпускаемый отверстиями 16, объединяется в полости 37, расположенной между двигателем 15 и частью 31, с образованием единого воздушного потока, который совершает поворот вокруг внутренней поверхности части 31, а затем выпускается через канал 32 (стрелка С).

Воздух, выпущенный из канала 32, перемещается по воздуховоду 5, образованному верхним 25 и нижним 35 выпускными воздуховодами, и выпускается через выход 26 воздуховода 5 (стрелка D). Одновременно поскольку воздуховод 5 образует спиралеобразный наклоненный вверх выпускной канал с шириной, постепенно увеличивающейся в направлении выпуска воздуха, происходит снижение шума, создаваемого выпускаемым из двигателя 10 воздухом.

Кроме того, вибрация, создаваемая при работе двигателя 10, подавляется верхним и нижним амортизирующими элементами 41 и 42, которые поддерживают верхний конец и нижний конец двигателя 10, и таким образом она не передается к верхнему и нижнему корпусам 20 и 30.

При использовании предлагаемого корпуса вентиляторного двигателя воздух, выходящий из двигателя, выпускается через спиралеобразный наклоненный вверх выпускной воздуховод с шириной, постепенно увеличивающейся в направлении выпуска воздуха, и таким образом происходит снижение шума, вызываемого выпускаемым воздухом.

Кроме того, при использовании предлагаемого корпуса вентиляторного двигателя количество составных частей может быть сведено к минимуму, так как шум, вызываемый выпускаемым воздухом, может быть эффективно снижен только благодаря верхнему и нижнему корпусам двигателя. Таким образом, становится возможным снизить расходы на материал и сборку корпуса данного вентиляторного двигателя.

Несмотря на то, что выше описаны варианты выполнения данного изобретения, возможны дополнительные изменения и модификации данных вариантов выполнения по мере понимания основных концепций изобретения. Поэтому подразумевается, что прилагаемую формулу изобретения следует толковать как включающую и вышеописанные варианты, и все подобные изменения и модификации, которые подпадают под сущность и объем правовой охраны данного изобретения.

Изобретение относится к корпусу вентиляторного двигателя, способному подавлять вибрацию и шум, создаваемые вентиляторным двигателем. Предлагаемый корпус вентиляторного двигателя содержит вентиляторный двигатель, корпусную часть, полностью окружающую вентиляторный двигатель и имеющую на верхней поверхности канал для впуска воздух, и выпускной воздуховод, соединенный с указанным каналом для выпуска воздуха и выполненный вдоль боковой поверхности корпусной части так, что его ширина увеличивается в направлении выпуска воздуха, что позволяет снизить шум при работе вентилятора. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Корпус вентиляторного двигателя, содержащий вентиляторный двигатель, корпусную часть, полностью окружающую вентиляторный двигатель и имеющую на верхней поверхности канал для впуска воздуха, а на боковой поверхности - канал для выпуска воздуха, и выпускной воздуховод, соединенный с каналом для выпуска воздуха корпусной части и выполненный вдоль боковой поверхности корпусной части так, что его ширина увеличивается в направлении выпуска воздуха.2. Корпус по п.1, в котором выпускной воздуховод наклонен в направлении выпуска воздуха.3. Корпус по п.2, в котором выпускной воздуховод наклонен в верхнем направлении.4. Корпус по одному из пп.1-3, в котором выход выпускного воздуховода выполнен в том же направлении, что и канал для впуска воздуха.5. Корпус вентиляторного двигателя, содержащий вентиляторный двигатель, нижний корпус двигателя, окружающий нижнюю часть вентиляторного двигателя и имеющий нижнюю часть, имеющую на боковой поверхности канал для выпуска воздуха, и нижний выпускной воздуховод, который проходит от канала для выпуска воздуха вдоль боковой поверхности указанной нижней части корпуса и ширина которого увеличивается в направлении выпуска воздуха, и верхний корпус двигателя, окружающий верхнюю часть вентиляторного двигателя, выполненный в соответствии с нижним корпусом двигателя и содержащий верхний выпускной воздуховод и верхнюю корпусную часть.6. Корпус по п.5, в котором нижний выпускной воздуховод выполнен с наклоном вверх в направлении выпуска воздуха.7. Корпус по п.5 или 6, в котором верхний выпускной воздуховод выполнен с наклоном вверх в направлении выпуска воздуха.8. Корпус по п.7, в котором выход верхнего выпускного воздуховода выполнен в том же направлении, что и канал для впуска воздуха.9. Корпус по п.5, в котором между верхней корпусной частью и вентиляторным двигателем установлен верхний амортизирующий элемент.10. Корпус по п.5 или 9, в котором между нижней корпусной частью и вентиляторным двигателем установлен нижний амортизирующий элемент.