УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ВЕНТИЛЯТОРНОГО БЛОКА С ДВИГАТЕЛЕМ И ВЕНТИЛЯТОРНЫЙ БЛОК С ДВИГАТЕЛЕМ
SEALING ELEMENT FOR FAN ASSEMBLY WITH MOTOR AND FAN ASSEMBLY WITH MOTOR

Настоящее изобретение относится к уплотнительному элементу для корпуса вентиляторного двигателя, а также к корпусу вентиляторного двигателя, которые обладают повышенной надежностью уплотнения, собираемостью и пониженным уровнем шума.
В целом вентиляторный блок с двигателем выпускает воздушный поток путем вращения нескольких лопастей с помощью двигателя и находит широкое применение, например, в установках для кондиционирования воздуха, включая холодильные и обогревательные установки, вентиляторы или пылесосы.
Однако подобный вентиляторный блок создает шум из-за трения лопастей о поток воздуха, а также вращения двигателя. Кроме того, при наличии утечки воздуха в проточном канале эффективность продувки воздухом уменьшается. Возникающий шум создает серьезную проблему, в частности, в пылесосе, который создает большое усилие всасывания. Соответственно для решения проблем, связанных с шумом и утечкой воздуха через проточный канал, предложены традиционные корпусы вентиляторных двигателей и уплотнительные элементы.
Примеры традиционных корпусов вентиляторных двигателей и уплотнительных элементов описаны в патенте Кореи №10-0802115 «Корпус вентиляторного двигателя» (уровень 1 техники), патенте США №6386845 «Воздуходувка» (уровень 2 техники), патенте США №5016316 «Конструкция крышки и уплотнения вентиляторного двигателя» (уровень 3 техники) и патенте Японии №3407944 «Пылесос вертикального типа» (уровень 4 техники).
Корпус вентиляторного двигателя из уровня 1 техники содержит верхний корпус двигателя, имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие, которое расширяется в направлении выпуска воздуха для уменьшения уровня шума, создаваемого корпусом вентиляторного двигателя.
Воздуходувка из уровня 2 техники имеет целью предотвращение утечки воздуха из проточного канала, обеспечение работы с низким уровнем шума и высоким уровнем выходной мощности, при этом она содержит передний корпус, в котором выполнены впускное и выпускное отверстия для воздуха, задний корпус, присоединенный к переднему корпусу, расположенный между ними двигатель и уплотнительный элемент, выполненный на узле крыльчатки и предназначенный для уплотнения переднего и заднего корпусов.
Конструкция крышки и уплотнения вентиляторного двигателя из уровня 3 техники содержит прокладочный конструктивный элемент с двойным уплотнением, который автоматически устанавливается на место, при этом двойное уплотнение между вертикальным корпусом и стенкой обеспечивает автоматическую сборку вентиляторного блока с двигателем. Традиционный пылесос вертикального типа из уровня 4 техники содержит воздуходувку, выполненную внутри первого корпуса, имеющего всасывающую часть, и второго корпуса, имеющего выпускную часть, с расположенным между ними амортизационным элементом.
Описанные выше известные устройства обеспечивают преимущества, которые заключаются в снижении уровня шума в вентиляторном блоке с двигателем, улучшении уплотнения и упрощении вертикальной сборки вентиляторного блока с двигателем или пылесоса вертикального типа.
Однако поскольку указанные известные устройства требуют отдельного уплотнения соединительных частей между выпускным и впускным отверстиями и наружной частью корпуса, необходимо выполнить несколько уплотнений для обеспечения уплотнения каждой части, требующей уплотнения. Соответственно изготовление данного вентиляторного блока с двигателем усложняется, и увеличивается стоимость производства. Кроме того, поскольку в уровне техники каждый уплотнительный участок соединительной части вентиляторного блока с двигателем отделен от соседних уплотнительных участков, вибрация, создаваемая при работе вентиляторного двигателя, полностью передается к одному уплотнительному участку, увеличивая вероятность смещения подвергаемого воздействию уплотнительного участка из исходного положения. В результате уменьшается надежность уплотнения.
Кроме того, поскольку уплотнительные участки отделены от соседних уплотнительных участков, возникновение вибрации вызывает независимую вибрацию соединительных частей. В результате уровни шума и вибрации увеличиваются.
Целью данного изобретения является устранение указанных выше проблем уровня техники и создание уплотнительного элемента для вентиляторного блока с двигателем, а также создание вентиляторного блока с двигателем с улучшенной конструкцией, улучшающих работу уплотнения и увеличивающих надежность уплотнения.
В изобретении также предлагается уплотнительный элемент для вентиляторного блока с двигателем и корпус вентиляторного двигателя, дополнительно улучшающие уплотнение в соединительной части при работе.
В изобретении также предлагается уплотнительный элемент для вентиляторного блока с двигателем и корпус вентиляторного двигателя, обладающие пониженным уровнем вибрации, возникающей при работе указанного вентиляторного блока.
В изобретении также предлагается вентиляторный блок с двигателем, который сводит к минимуму проникновение шума от двигателя через внутренний корпус, и соответственно уменьшает уровень шума от указанного вентиляторного блока.
В настоящем изобретении предлагается уплотнительный элемент для вентиляторного блока с двигателем, имеющего впускное и выпускное отверстие, содержащий:
наружную периферическую уплотнительную часть, предназначенную для уплотнения наружной соединительной части указанного вентиляторного блока,
уплотнительную часть впускного отверстия, предназначенную для уплотнения впускного отверстия,
уплотнительную часть выпускного отверстия, предназначенную для уплотнения выпускного отверстия,
причем наружная периферическая уплотнительная часть, уплотнительная часть впускного отверстия и уплотнительная часть выпускного отверстия выполнены как одно целое друг с другом.
Наружная периферическая уплотнительная часть может иметь по меньшей мере два уплотнительных соединения. Предпочтительно наружная периферическая уплотнительная часть имеет по меньшей мере два выступа, выполненных по меньшей мере на одном участке ее верхней или нижней поверхности.
Наружная периферическая уплотнительная часть может дополнительно содержать виброустойчивую часть для предотвращения вибрации вентиляторного блока во время работы. Указанная часть может проходить снаружи вентиляторного блока и может входить в контакт с боковой стенкой наружного устройства, в котором используется вентиляторный блок с двигателем.
Уплотнительная часть впускного отверстия может содержать по меньшей мере два уплотнительных соединения. Предпочтительно уплотнительная часть впускного отверстия содержит центральное впускное отверстие и по меньшей мере два выступа, выполненных по меньшей мере на одном участке верхней наружной периферии или нижней наружной периферии данного впускного отверстия.
Уплотнительная часть выпускного отверстия может содержать крыловидную часть, образующую выпускное отверстие, и выступ, проходящий вдоль верхней наружной периферии крыловидной части.
Крыловидная часть может изгибаться и вводиться в плотное соединение с наружной стенкой, на которой установлен вентиляторный блок с двигателем, под воздействием давления воздушного потока, выпускаемого через выпускное отверстие.
Соответственно уплотнительная часть впускного отверстия и уплотнительная часть выпускного отверстия могут иметь по меньшей мере два уплотнительных соединения на участке между ними.
В настоящем изобретении также предлагается вентиляторный блок с двигателем, содержащий:
крышку, имеющую выполненные в ней впускное и выпускное отверстия,
внутренний корпус, присоединенный к крышке, образующий впускное отверстие,
наружный корпус, присоединенный к крышке, и
цельный уплотнительный элемент, обеспечивающий уплотнение соединительной части между крышкой и наружным корпусом, соединительной части между впускным отверстием крышки и внутренним корпусом и соединительной части выпускного отверстия крышки.
Уплотнительный элемент может содержать наружную периферическую уплотнительную часть для уплотнения крышки и наружного корпуса, уплотнительную часть впускного отверстия для уплотнения соединительной части между впускным отверстием крышки и внутренним корпусом и уплотнительную часть выпускного отверстия для уплотнения выпускного отверстия крышки, причем наружная периферическая уплотнительная часть, уплотнительная часть впускного отверстия и уплотнительная часть выпускного отверстия выполнены как одно целое друг с другом.
Наружная периферическая уплотнительная часть и крышка могут иметь по меньшей мере два уплотнительных соединения. Предпочтительно крышка содержит по меньшей мере два выступа, проходящих от нижней поверхности вдоль наружной периферии. Наружная периферическая уплотнительная часть может содержать по меньшей мере два выступа, проходящих от верхней поверхности. Соответственно поскольку выступы на нижней поверхности крышки и выступы на верхней поверхности наружной периферической уплотнительной части входят в контакт друг с другом, образуется конструкция с двойным уплотнением.
Наружная периферическая уплотнительная часть может дополнительно содержать виброустойчивую часть, которая проходит снаружи вентиляторного блока и входит в контакт с боковой стенкой наружного устройства, содержащего внутри указанный вентиляторный блок, для предотвращения вибрации вентиляторного блока во время работы.
Уплотнительная часть впускного отверстия может содержать по меньшей мере два уплотнительных соединения с крышкой или внутренним корпусом. Предпочтительно уплотнительная часть впускного отверстия содержит по меньшей мере два кольцевых выступа, проходящих по меньшей мере от одного участка верхней наружной периферии или нижней наружной периферии впускного отверстия у центра.
Так как крышка и внутренний корпус присоединены друг к другу так, что между ними расположена уплотнительная часть впускного отверстия, то выступы уплотнительной части впускного отверстия, находящиеся в контакте с внутренним корпусом, вводятся в более плотный контакт с внутренним корпусом под воздействием давления разрежения, создаваемого у впускного отверстия. Кроме того, благодаря выпускному давлению, создаваемому между внутренним корпусом и уплотнительным элементом, внутренний корпус вводится в более плотный контакт с уплотнительным элементом впускного отверстия. Результатом является повышенная надежность уплотнения.
Кроме того, уплотнительная часть выпускного отверстия может содержать крыловидную часть, образующую выпускное отверстие, и кольцевой выступ, проходящий вдоль верхней наружной периферии крыловидной части. Крыловидная часть может изгибаться и вводиться в плотное соединение с наружной стенкой, на которой установлен вентиляторный блок с двигателем, под воздействием давления воздушного потока, выпускаемого через выпускное отверстие.
Нижняя поверхность, расположенная между уплотнительной частью впускного отверстия и уплотнительной частью выпускного отверстия уплотнительного элемента, имеет по меньшей мере два соединения с крышкой, образованных выступами уплотнительной части впускного отверстия и уплотнительной части выпускного отверстия, а также выступами крышки.
Внутренний корпус может иметь выпускное отверстие, которое имеет наименьшую возможную площадь в заданном диапазоне, так что обеспечивается выпуск по меньшей мере заданного объема воздуха, введенного через впускное отверстие.
Предпочтительно выступы имеют кольцевую или дугообразную форму. Дугообразная форма могут включать изогнутые или прямые дуги.
Дополнительные аспекты и/или преимущества данного изобретения частично изложены в последующем описании и частично очевидны из описания или могут стать очевидны при реализации изобретения.
Далее в качестве примера изобретение описано более подробно со ссылкой на чертежи, на которых:
фиг.1 представляет собой вид в аксонометрии вентиляторного блока с двигателем, выполненного в соответствии с изобретением и содержащего уплотнительный элемент для корпуса вентиляторного двигателя и внутренний корпус;
фиг.2 представляет собой поэлементный вид в аксонометрии вентиляторного блока, показанного на фиг.1;
фиг.3 представляет собой вид снизу в аксонометрии крышки вентиляторного блока в направлении А, показанном на фиг.2;
фиг.4 и 5 представляют собой вид сверху и вид снизу в аксонометрии уплотнительного элемента вентиляторного блока в направлениях В и С, показанных на фиг.2;
фиг.6 представляет собой разрез вентиляторного блока 1 по линии II-II, показанной на фиг.1;
фиг.7 представляет собой увеличенный местный вид III, показанный на фиг.6;
фиг.8 представляет собой увеличенный местный вид IV, показанный на фиг.6;
фиг.9 представляет собой увеличенный местный вид V, показанный на фиг.6;
фиг.10 представляет собой увеличенный местный вид VI, показанный на фиг.6; и
фиг.11 представляет собой проточные каналы в вентиляторном блоке, показанном на фиг.1.
Далее подробно описаны примерные варианты выполнения настоящего изобретения, примеры которых показаны на чертежах, причем на всех чертежах одинаковые ссылочные номера позиций относятся к одинаковым элементам. Далее со ссылкой на чертежи приведено описание данных вариантов выполнения для объяснения аспектов изобретения.
Как показано на фиг.1-4, вентиляторный блок 1 содержит вентиляторный двигатель 10, содержащий крыльчатку 20, крышку 100, фильтрующий элемент 40, уплотнительный элемент 200, внутренний корпус 300 и наружный корпус 400.
Во всем описании номер 101 позиции относится совместно к впускному отверстию крышки 100, уплотнительному элементу 200 и внутреннему корпусу 300, а номер 102 позиции относится совместно к выпускному отверстию крышки, уплотнительному элементу и внутреннему корпусу. Кроме того, при ссылке на чертежи правая сторона каждого элемента вентиляторного блока 1 рассматривается как «верхняя сторона», а левая сторона каждого элемента рассматривается как «нижняя сторона».
Вентиляторный двигатель 10 содержит крыльчатку 20, имеющую впускное отверстие 21, несколько лопастей, присоединенных к внутренней стороне, и двигатель 13, обеспечивающий всасывающее усилие для всасывания потока наружного воздуха путем вращения лопастей крыльчатки 20. Вентиляторный двигатель 10 перемещает воздушный поток путем выпуска потока воздуха, всасываемого через впускное отверстие 21 крыльчатки 20, через несколько выпускных отверстий 12, выполненных на нижней наружной периферии двигателя 13. Вентиляторный двигатель 10 прикреплен к внутреннему участку, ограниченному наружным корпусом 400 и внутренним корпусом 300, между которыми расположен первый амортизационный элемент 2 и второй амортизационный элемент 3. Первый и второй амортизационные элементы 2, 3 выполнены из упругого материала, например резины, чтобы выполнять функции амортизации или уплотнения при работе двигателя 10.
Крышка 100 присоединена к наружному корпусу 400 и прикрепляет внутренний корпус 300, который присоединен к уплотнительному элементу 200 и наружной части двигателя 10. Крышка 100 имеет первый наружный периферический выступ 131 и второй наружный периферический выступ 132, причем эти выступы выполнены в кольцевой конфигурации на заданном расстоянии друг от друга, при этом каждый выступ проходит от нижней наружной периферии крышки 100 вдоль ее наружной периферии для прикрепления наружного корпуса 400 и уплотнительного элемента 200. Участок между первым и вторым наружными периферическими выступами 131, 132 ограничивает первую наружную периферическую канавку 133 для размещения четвертого наружного периферического уплотнительного выступа 236 уплотнительного элемента 200.
Крышка 100 также содержит первый выступ 141 впускного отверстия, второй выступ 142 впускного отверстия и третий выступ 143 впускного отверстия, причем эти выступы выполнены в кольцевой конфигурации на заданном расстоянии друг от друга, при этом каждый выступ проходит от нижней наружной периферии отверстия (то есть впускного отверстия 101) для прикрепления внутреннего корпуса 300 и уплотнительного элемента 200. Участок между первым и вторым наружным выступами 141, 142 впускного отверстия ограничивает первую канавку 144 впускного отверстия крышки, предназначенную для размещения четвертого уплотнительного выступа 246 впускного отверстия, а участок между вторым и третьим выступами 142, 143 впускного отверстия ограничивает вторую канавку впускного отверстия для размещения пятого уплотнительного выступа 247 впускного отверстия.
Крышка 100 также содержит первый выступ 151 выпускного отверстия и второй выступ 152 выпускного отверстия, причем эти выступы выполнены в кольцевой конфигурации на заданном расстоянии друг от друга, при этом каждый выступ проходит от нижней наружной периферии отверстия (то есть выпускного отверстия 102) вдоль наружной периферии. Первая канавка 153 выпускного отверстия выполнена на нижней поверхности между первым и вторым выступами 151, 152 для размещения первого уплотнительного выступа 151 уплотнительного элемента 200.
Крышка 100 может содержать одно или более крепежных отверстий 123, выполненных на ее нижней поверхности, причем каждое крепежное отверстие может быть выполнено с возможностью введения в контакт с таким крепежным средством, как винт или подобный ему, и может включать несколько крепежных частей 121, выполненных на крае наружной стороны, каждая из которых имеет центральное отверстие, выполненное для прикрепления крышки к наружному корпусу 400 с помощью крепежных средств, например винтов.
Уплотнительный элемент 200 имеет наружную уплотнительную периферическую часть 230, уплотнительную часть 240 впускного отверстия и уплотнительную часть 250 выпускного отверстия, которые выполнены как одно целое друг с другом. Уплотнительный элемент 200 одновременно уплотняет соединительную часть, расположенную между наружными перифериями крышки 100 и наружного корпуса 400, участок между впускным отверстием 101 крышки и впускным отверстием 101 внутреннего корпуса, и наружную поверхность фильтрующего элемента 40, который установлен на соединительной части между впускным отверстием 102 крышки и третьим выступом 306 внутреннего корпуса. Уплотнительный элемент 200 выполнен из упругого материала, поддерживающего заданный уровень упругости, а также обеспечивающего надежный контакт. Что касается каждого элемента уплотнительного элемента 200, наружная периферическая уплотнительная часть 230 уплотняет соединительную часть между наружными перифериями крышки 100 и наружного корпуса 400. С этой целью первый наружный периферический уплотнительный выступ 231 и второй наружный периферический уплотнительный выступ 232, каждый из которых имеет кольцевую конфигурацию, проходит от нижней поверхности (левой стороны на фиг.2) по всей наружной периферии на заданном расстоянии друг от друга. Первый наружный периферический уплотнительный выступ 231 расположен во внутренней части второго наружного периферического уплотнительного выступа 232. Участок между первым и вторым наружными периферическими уплотнительными выступами 231, 232 ограничивает первую наружную периферическую уплотнительную канавку 233 для вхождения в контакт с верхним концом 402 наружного корпуса 400.
Третий наружный периферический уплотнительный выступ 235 и четвертый наружный периферический уплотнительный выступ 236 проходят от верхней поверхности (правой стороны на фиг.2) наружной периферической уплотнительной части 230 с образованием тем самым второй наружной периферической уплотнительной канавки 237. Третий наружный периферический уплотнительный выступ 235 расположен внутри четвертого наружного периферического уплотнительного выступа 236. Третий наружный периферический уплотнительный выступ 235 проходит до вхождения в контакт с выступающим участком наружной стороны, который образует выпускное отверстие 102 наружной уплотнительной части 250, а четвертый наружный периферический уплотнительный выступ 236 имеет кольцевую конфигурацию по всей наружной периферии. Первый наружный периферический выступ 131 крышки 100 вставлен во вторую наружную периферическую уплотнительную канавку 237.
Наружная периферическая уплотнительная часть 230 содержит виброустойчивую часть 270, которая проходит в наружном направлении от наружной стороны четвертого наружного периферического уплотнительного выступа 236, образующего вмещающую канавку 271, в которую вставлен второй наружный периферический выступ 132. Наружная периферическая уплотнительная часть 230 также содержит несколько опорных выступов 234, выполненных на внутренней стороне третьего наружного периферического уплотнительного выступа 235 для поддержания уплотнительного элемента 230 на участке между крышкой 100 и внутренним корпусом 300.
Уплотнительная часть 240 впускного отверстия имеет центральное отверстие, образующее впускное отверстие 101, вставлена в соединительную часть между крышкой 100 и внутренним корпусом 300, который образует впускное отверстие 101, и закреплена в ней. Соответственно уплотнительная часть 240 впускного отверстия предотвращает утечку воздушного потока, проходящего через впускное отверстие 101, через соединительную часть к участкам между крышкой 100 и внутренним корпусом 300.
С этой целью уплотнительная часть 240 включает в порядке от центра к наружной стороне впускного отверстия 101 первый уплотнительный выступ 241 впускного отверстия, второй уплотнительный выступ 242 впускного отверстия и третий уплотнительный выступ 243 впускного отверстия, выполненные на нижней поверхности (левой стороне, если смотреть в направлении В, показанном на фиг.2) наружной периферии, которая образует впускное отверстие 101. Первый, второй и третий уплотнительные выступы 241, 242, 243 являются кольцевыми и расположены на одной оси.
Участок между первым и вторым уплотнительными выступами 241, 242 впускного отверстия ограничивает первую уплотнительную канавку 244, в которую вставлен первый выступ 302 внутреннего корпуса. Нижняя поверхность первой уплотнительной канавки 244 впускного отверстия проходит к верхней стороне (если смотреть в направлении С, показанном на фиг.2) с образованием кольцевого опорного участка 244а на верхней стороне.
Участок между вторым и третьим уплотнительными выступами 242, 243 впускного отверстия ограничивает вторую уплотнительную канавку 245, в которую вставлен второй выступ 303 внутреннего корпуса.
Уплотнительная часть 240 впускного отверстия содержит кольцевую опорную часть 244а, являющуюся верхней стороной первой уплотнительной канавки 244 впускного отверстия, выполненной на верхней стороне (правая сторона, если смотреть в направлении С, показанном на фиг.2) наружной периферии впускного отверстия 101. Кольцевая опорная часть 244а содержит четвертый уплотнительный выступ 246 впускного отверстия и пятый уплотнительный выступ 247 впускного отверстия, которые проходят по порядку вдоль наружной периферии кольцевого опорного участка. Четвертый уплотнительный выступ 246 имеет кольцевую форму, а пятый уплотнительный выступ 247 имеет дугообразную форму и проходит только до положения, обращенного к уплотнительной части 150 выпускного отверстия.
Участок между кольцевой опорной частью 244а и четвертым уплотнительным выступом 246 впускного отверстия ограничивает третью уплотнительную канавку 248 впускного отверстия, в которую вставлен первый выступ 141 впускного отверстия крышки 100. Участок между четвертым и пятым уплотнительными выступами 246, 247 впускного отверстия ограничивает четвертую уплотнительную канавку 249 впускного отверстия, в которую вставлен второй выступ 142 впускного отверстия крышки.
Наружная периферия выпускного отверстия 102 уплотнительной части 250 выпускного отверстия содержит крыловидную часть 253, имеющую конец в форме «», который имеет выемку в направлении вверх и изогнут к внутренней стороне выпускного отверстия. Крыловидная часть 253 неподвижно поддерживает фильтрующий элемент 40, присоединенный к нижней поверхности.
Первый кольцевой уплотнительный выступ 251 выпускного отверстия проходит снаружи крыловидной части 253 от верхней стороны (правая сторона, если смотреть в направлении С, показанном на фиг.2) уплотнительной части 250 выпускного отверстия. Участок между крыловидной частью 253 и первым уплотнительным выступом 251 выпускного отверстия ограничивает первую уплотнительную канавку 252 выпускного отверстия, в которую вставлен первый выступ 151 выпускного отверстия крышки.
Уплотнительный выступ 250 выпускного отверстия выполнен как одно целое со всем уплотнительным элементом 200, при этом одна его сторона присоединена к уплотнительной части 240 впускного отверстия, а другая сторона присоединена к наружной периферической уплотнительной части 230. В этом случае в соединительной части уплотнительной части 250 выпускного отверстия, уплотнительной части впускного отверстия или наружной периферической уплотнительной части 230 выполнено крепежное отверстие 223 уплотнения, предназначенное для вхождения в контакт с винтом и крепления таким образом уплотнительного элемента 200.
Внутренний корпус 300 имеет колоколообразную форму, открытый нижний участок и полностью окружает вентиляторный двигатель 10. Внутренний корпус 300 имеет впускное отверстие 101, выполненное в центре верхней поверхности (правая сторона на фиг.2), при этом от наружной периферии впускного отверстия 101 в верхнем направлении проходит выступ 301а. Выступ 301а изогнут внутрь внутреннего корпуса 300 так, что его нижняя поверхность образует область для размещения первого амортизационного элемента 2.
Внутренний корпус 300 содержит первый выступ 302 и второй выступ 303, которые проходят последовательно от наружной стороны выступа 301а вокруг впускного отверстия 101. Участок между выступом 301а и первым выступом 302 внутреннего корпуса ограничивает первую канавку 304 внутреннего корпуса, в которую вставлен первый уплотнительный выступ 241 впускного отверстия. Участок между первым выступом 302 внутреннего корпуса и вторым выступом 303 внутреннего корпуса ограничивает вторую канавку 305 внутреннего корпуса, в которую вставлен второй уплотнительный выступ 242 впускного отверстия.
Внутренний корпус 300 содержит третий выступ 306, выполненный на поверхности, обращенной к уплотнительной части 250 выпускного отверстия для поддержания нижней поверхности фильтрующего элемента 40 и уплотнительного элемента 200.
Внутренний корпус 300 также содержит выпускное отверстие 300а, выполненное на нижней наружной поверхности для выпуска воздушного потока, вводимого через выпускное отверстие 12 вентиляторного двигателя 10, в участок между стенками внутреннего корпуса 300 и наружного корпуса 400. Выпускное отверстие 300а внутреннего корпуса имеет наименьшую возможную площадь в диапазоне, обеспечивающем выпуск воздушного потока, поступившего через впускное отверстие 101, по меньшей мере в заданном объеме.
Внутренний корпус 300 содержит несколько крепежных частей 311 опорной стенки, которые проходят от нижнего наружного участка, обращенного к опорной стенке 411 наружного корпуса 400, к наружной стороне внутреннего корпуса 300. Каждая крепежная часть 311 опорной стенки содержит глухое отверстие, проходящее вверх от нижней поверхности для размещения в нем опорной стенки 411.
Благодаря описанной выше конструкции внутренний корпус 300 выполнен с возможностью блокирования шума от двигателя 13. Кроме того, поскольку выпускное отверстие 300а внутреннего корпуса имеет наименьшую возможную площадь в пределах заданного диапазона для выпуска воздушного потока, поступившего через впускное отверстие 101, в объеме, выше заданного, шум от двигателя 13, исходящий через выпускное отверстие 300а внутреннего корпуса, поддерживается на минимальном уровне.
Наружный корпус 400 выполнен в форме коробки, имеющей открытую верхнюю часть.
Внутри наружного корпуса 400 выполнена посадочная часть 401 вентиляторного двигателя так, что вентиляторный двигатель 10 вставлен в него вместе со вторым амортизационным элементом 3, расположенным между ними. Посадочная часть 401 вентиляторного двигателя включает выступающую часть 401а и опорный выступ 401b поглощающего элемента, на который установлен второй амортизационный элемент 3, а также крепежный выступ 422, выполненный в участке между выступающей частью 401а для вхождения в контакт с крепежной частью 4 второго амортизационного элемента 3.
Смежно с внутренней стенкой наружного корпуса 400 выполнена опорная стенка 411 для вхождения в контакт с крепежной частью 311 опорной стенки внутреннего корпуса 300. Для усиления поддержки внутреннего корпуса 300 на наружной поверхности опорной стенки 411 выполнены крепежные выступы 411 для вхождения в контакт с крепежной частью 331 внутреннего корпуса и последующего надежного соединения с помощью крепежа, например винта или болта.
Опорная часть 450 уплотнения выполнена на участке, расположенном на верхней внутренней стороне наружного корпуса 400, в контакте с уплотнительной частью 250 выпускного отверстия уплотнительного элемента 200 для поддержки уплотнительной части выпускного отверстия снизу. Опорная часть 450 уплотнения включает несколько пластинчатых выступов и закругленных выступов, которые проходят вертикально.
Соответственно второй амортизационный элемент 3 вставлен в посадочную часть 401 наружного корпуса 400, при этом вентиляторный блок 1 расположен на верхней части второго амортизационного элемента и присоединен к наружному корпусу 400. Внутренний корпус 300 присоединен к опорной стенке 411 наружного корпуса 400 так, чтобы полностью окружать вентиляторный двигатель 10, при этом второй амортизационный элемент 3 расположен вокруг верхней части (правая сторона на фиг.2) двигателя 10. Если на нижней поверхности крепежной части 311 опорной стенки выполнено глухое отверстие, то верхний конец опорной стенки 411 может входить в контакт с глухим отверстием для предотвращения перемещения внутреннего корпуса 300 у верхней части наружного корпуса 400 при работе вентиляторного блока 1.
После соединения описанным выше способом внутренний корпус 300 и наружный корпус 400 могут быть прикреплены друг к другу более прочно путем закрепления винта или болта в крепежном выступе 431 и крепежном выступе 331 внутреннего корпуса.
После присоединения внутреннего корпуса 300 к наружному корпусу 400, как описано выше, присоединяется крышка 100, при этом уплотнительный элемент 200 располагается вокруг верхней поверхности (правая сторона на фиг.2) внутреннего корпуса 300.
Ниже приведено описание сборки крышки 100, уплотнительного элемента 200, внутреннего корпуса 300 и наружного корпуса 400 вентиляторного блока 1 со ссылкой на фиг.2-10.
Наружная периферическая часть уплотнительного элемента 200 уплотняет соединительную часть между крышкой 100 и наружным корпусом 400. Ниже со ссылкой на фиг.7 и 10, на которых показаны увеличенные виды III и VI, показанные на фиг.6, приведено подробное описание соединительной части, расположенной между наружными перифериями крышки 100 и наружного корпуса 400, и конструкции, обеспечивающей его уплотнение.
Наружную периферическую уплотнительную часть 230 присоединяют к верхней поверхности наружного корпуса 400 так, что верхний конец 402 наружного корпуса вставляется в первую наружную периферическую уплотнительную канавку 233.
Крышку 100 присоединяют к наружной периферической уплотнительной части 230 так, что первый наружный периферический выступ 131 уплотнительной части 230 входит во вторую наружную периферическую уплотнительную канавку 237, а четвертый наружный периферический уплотнительный выступ 236 входит в первую наружную периферическую канавку 133 с образованием тем самым конструкции с двойным уплотнением в участках, обозначенных пунктирными окружностями.
Второй наружный периферический выступ 132 крышки 100 вставляют в канавку 271, образованную виброустойчивой частью 270, проходящей от наружной периферии уплотнительного элемента 200. Соответственно при установке вентиляторного блока 1 в наружное устройство, например пылесос, установку для кондиционирования воздуха и т.п. виброустойчивую часть 270 вводят в контакт с поверхностью, соприкасающейся с наружным устройством. Следовательно, второй наружный периферический выступ 132 поддерживает виброустойчивую часть 270, когда виброустойчивая часть функционирует в соответствии с назначением.
Уплотнительная часть 240 впускного отверстия уплотняет соединительную часть между крышкой 100, образующей впускное отверстие 101, и внутренним корпусом 300. Ниже со ссылкой на фиг.8 и 9, на которых показаны увеличенные виды IV и V, показанные на фиг.6, приведено описание соединительной части, обеспечивающей уплотнение между крышкой 100 и впускным отверстием 101 внутреннего корпуса 300. Уплотнительную часть 240 впускного отверстия присоединяют к внутреннему корпусу 300 так, что кольцевая опорная часть 244а вставляется в наружную периферию выступа 301а. При этом первый уплотнительный выступ 241 впускного отверстия вставляют в первую канавку 304 внутреннего корпуса. Кроме того, первый и второй выступы 302, 303 внутреннего корпуса вставляют в первую и вторую уплотнительные канавки 244, 245 впускного отверстия, выполненные на нижней поверхности уплотнительной части 240 впускного отверстия.
После соединения друг с другом уплотнительной части 240 впускного отверстия и внутреннего корпуса 300 крышку 100 присоединяют к верхней поверхности уплотнительной части 240 так, что кольцевая опорная часть 244а уплотнительной части 240 вставляется в выпускное отверстие 102 крышки 100. При этом первый выступ 141 впускного отверстия крышки 100 вставляют в третью уплотнительную канавку 248 впускного отверстия, а второй выступ 142 впускного отверстия вставляют в четвертую уплотнительную канавку 249 впускного отверстия. Наружную сторону кольцевого опорного выступа 244а вводят в плотный контакт с внутренней стороной первого выступа 141 впускного отверстия, который образует выпускное отверстие 102 крышки 100. В результате крышка 100 и уплотнительная часть 240 впускного отверстия образуют конструкцию с двойным уплотнением на участке, который не обращен к уплотнительной части 250 выпускного отверстия и который обозначен пунктирными окружностями.
Впускное отверстие 101, образованное крышкой 100, уплотнительной частью 240 впускного отверстия и внутренним корпусом 300, может содержать фильтрующий элемент, например губку, звукопоглощающий материал или фильтрующий элемент, обеспечивающий снижение уровня шума и предотвращение проникновения посторонних веществ.
Уплотнительная часть 250 выпускного отверстия обеспечивает уплотнение между крышкой 100 и выпускным отверстием 102. Ниже со ссылкой на фиг.7 и 8, на которых показаны увеличенные виды III и IV, показанные на фиг.6, приведено описание соединительной части выпускного отверстия 102 для уплотнения.
Для образования выпускного отверстия 102 уплотнительную часть 250 выпускного отверстия присоединяют к крышке 100 так, что крыловидная часть 253 вставляется в выпускное отверстие 102, образованное первым выступом 151 выпускного отверстия. Первый уплотнительный выступ 251 выпускного отверстия вставляют в первую канавку 153 выпускного отверстия крышки 100. В результате уплотнительная часть 250 выпускного отверстия также имеет конструкцию двойного уплотнения, обозначенную пунктирными окружностями, между первым уплотнительным выступом 251 выпускного отверстия и крыловидной частью 253, а также между первым уплотнительным выступом 251 выпускного отверстия и первой канавкой 153 выпускного отверстия крышки 100. Нижняя поверхность крыловидной части 253 со стороны впускного отверстия 101 поддерживается третьим выступом 306, выполненным на внутреннем корпусе 300. Фильтрующий элемент 40 устанавливают на участке между третьим выступом 306 внутреннего корпуса и уплотнительной опорной частью 450 наружного корпуса 400 так, что крыловидная часть 253 поддерживает краевой участок верхней поверхности.
После присоединения крышки 100 к внутреннему корпусу 300 и наружному корпусу 400 с уплотнительным элементом 200, расположенным между ними, крышку могут прикрепить более надежно крепежными средством, например винтом или болтом, которые могут быть закреплены в крепежном отверстии 223 крышки 100 и крепежном отверстии 223 уплотнительного элемента 123. Сборка вентиляторного блока 1 завершается, когда несколько крепежных выступов 121 на наружной поверхности крышки и несколько крепежных выступов 421 наружного корпуса прочно закрепляют крепежными средствам, например винтами или болтами.
В соответствии с аспектом настоящего изобретения уплотнение между уплотнительным элементом 200 и крышкой 100, внутренним корпусом 300 и наружным корпусом 400 может иметь конструкцию с двойным или многократным уплотнением в зависимости от требований.
В соответствии с соединительной конструкцией, описанной выше, вентиляторный блок 1 всасывает воздушный поток через впускное отверстие 101 крышки с помощью вентиляторного двигателя и выпускает всосанный воздух через выпускное отверстие 102 крышки через область между внутренним корпусом 300 и наружным корпусом 400.
Фиг.11 представляет собой вид, на котором показан проточный канал для текучей среды внутри вентиляторного блока 1, показанного на фиг.1.
Ниже со ссылкой на фиг.6-11 описано улучшение воздушного потока и уплотнения, обеспечиваемое с помощью вентиляторного блока 1, содержащего уплотнительный элемент 200 и корпус вентиляторного двигателя.
При вращении двигателя 13 вентиляторного блока 1 всасывающее усилие, создаваемое вращением крыльчатки 20, всасывает поток наружного воздуха через впускное отверстие 101 (операция i). Всасываемый воздушный поток проходит через выпускное отверстие 12 двигателя и выпускное отверстие 300а внутреннего корпуса и выпускается по выпускному каналу 5 между внутренним корпусом 300 и наружным корпусом 400 (операция о1). Выпускаемый воздушный поток перемещается по каналу 5 (операция о2) и выпускается наружу через выпускное отверстие 102 (операция о3).
При этом, как показано на фиг.9, наружный участок впускного отверстия 101 имеет давление (α) разрежения, а внутренняя часть вентиляторного блока 1 имеет высокое выпускное давление (β, γ). Давление (α) разрежения и выпускное давление (β, γ), действующие с внутренней и наружной частей вентиляторного блока 1, улучшают уплотнение вентиляторного блока.
Более конкретно, давление (α) разрежения, создаваемое снаружи впускного отверстия 101, вводит выступ 301а корпуса 300 в плотный контакт с первым амортизационным элементом 2, а также вводит первый уплотнительный выступ 241 выпускного отверстия в плотный контакт с наружной поверхностью выступа 301а. В результате увеличивается эффективность уплотнения у впускного отверстия 101.
Выпускное давление (β), создаваемое на наружной периферии впускного отверстия 101 в вентиляторном блоке 1, вводит четвертый уплотнительный выступ 246 впускного отверстия в плотный контакт со вторым выступом 303 внутреннего корпуса 300. Выпускное давление (β) на участке, на котором выполнен второй амортизационный элемент 3, вводит второй амортизационный элемент в плотный контакт с выступом 301а внутреннего корпуса 300, а также вводит внутренний корпус в плотный контакт с нижней поверхностью уплотнительного элемента 200. Соответственно улучшается уплотнение между крышкой, уплотнительным элементом 200 и внутренним корпусом 300 и повышается эффективность уплотнения.
Как показано на увеличенном виде III фиг.6, выпускное давление (β), создаваемое на участке со стороны выпускного отверстия 102 в вентиляторном блоке 1, вводит крыловидную часть 253 в плотный контакт с перегородкой 600 отсека двигателя наружного устройства, содержащего вентиляторный блок, со стороны выпускного отверстия 102. В результате уплотнение между вентиляторным блоком 1 и наружным устройством на участке выпускного отверстия 102 улучшается. Кроме того, выпускное давление (β) со стороны выпускного отверстия 102 вводит фильтрующий элемент 40 в плотный контакт с крыловидной частью 253, препятствуя тем самым отделению фильтрующего элемента 40.
Соответственно поскольку наружная периферическая уплотнительная часть 230, уплотнительная часть 240 впускного отверстия и уплотнительная часть 250 выпускного отверстия выполнены как одно целое друг с другом, уплотнительный элемент 200 одновременно уплотняет наружную соединительную часть вентиляторного блока 1 и соединительную часть между впускным отверстием 101 и выпускным отверстием 102, поддерживая при этом состояние соединения. Таким образом, снижается уровень вибрации вентиляторного блока 1 и соответственно уровень шума.
Как описано выше, поскольку можно одновременно уплотнить впускное и выпускное отверстия в одной и той же плоскости вентиляторного блока и наружную периферию корпуса вентиляторного двигателя, то упрощается изготовление вентиляторного блока 1.
Кроме того, поскольку уплотнительный элемент 200 уплотняет наружную соединительную часть вентиляторного блока 1, соединительную часть, расположенную между впускным и выпускным отверстиями, поддерживая при этом состояние соединения, то можно ослабить вибрацию и шум вентиляторного блока.
Кроме того, двойное уплотнение соединительных частей между впускным отверстием, выпускным отверстием и корпусом вентиляторного двигателя повышает надежность уплотнения.
Кроме того, поскольку давление разрежения, создаваемое у выпускного отверстия, и выпускное давление, создаваемое в вентиляторном блоке, вводят контактные поверхности между уплотнительным элементом 200 и корпусом вентиляторного двигателя в еще более плотный контакт друг с другом, уплотнение вентиляторного блока 1 имеет повышенную надежность.
Кроме того, поскольку выпускное отверстие корпуса выполнено с наименьшей возможной площадью в пределах заданного диапазона, который обеспечивает выпуск воздушного потока, введенного через впускное отверстие, под заданным давлением, выброс шума, создаваемый двигателем 13, может удерживаться на минимальном уровне, так что вентиляторный блок 1 обладает пониженным уровнем шума.
Несмотря на то, что в данном документе показаны и описаны примерные варианты выполнения настоящего изобретения, специалистам в данной области техники понятно, что, в том числе по мере развития технологии, могут быть выполнены различные изменения и модификации, а также замена элементов на их эквиваленты без отклонения от объема настоящего изобретения. Для применения идей настоящего изобретения в конкретном случае может быть выполнено множество модификаций, перестановок, дополнений и дополнительных сочетаний без отклонения от объема настоящего изобретения.