风机组件和空调器的制作方法

1.本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种风机组件和空调器。


背景技术：

2.相关技术中，风机组件的降噪方案分为两类，一类是通过增加隔音吸音材料，降低空调外部噪音的方案，另一类是通过对产生噪音的源头进行控制，以降低外部的噪音水平。前者往往会增加填充材料，消声结构，因此带来成本的增加，后者则需要更高的设计水平。
3.目前方案往往以前者为主，通过隔音吸音装置降低噪声水平，例如在风道外增加隔音层，消音器等装置，达到设计要求，而对噪音的源头进行控制，不需要额外的装置，能够在不显著增加成本的基础上实现降噪的目的。但这会增加生产成本，额外的隔音层会增加生产成本，降低市场竞争力；增加使用维护成本，在使用中，隔音层粘结会出现剥落，影响降噪水平，增加用户的使用成本；增加重量和体积，额外的隔音层会增加产品的体积与重量，降低产品的应用范围。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本发明第一方面提供了一种风机组件。
6.本发明第二方面提供了一种空调器。
7.本发明第一方面提供了一种风机组件，包括：风道，风道包括相连通的进风口和出风口；第一级扇叶，设置于进风口处，沿第一级扇叶的转动轴向，第一级扇叶包括相连接的进风段和送风段，进风段位于风道外，送风段位于风道内；第二级扇叶，设置于风道内，并临近位于出风口；驱动组件，分别连接于第一级扇叶和第二级扇叶，并被配置为驱动第一级扇叶和第二级扇叶转动；其中，第一级扇叶的中弧线在进风段的弯角的绝对值，小于在送风段的弯角。
8.本发明提出的风机组件，包括风道、第一级扇叶、第二级扇叶和驱动组件。其中，第一级扇叶设置在风道的进风口处，第二级扇叶设置在风道内，并临近于出风口，驱动组件在运行是可分别驱动第一级扇叶和第二级扇叶转动，使得气流在第一级扇叶和第二级扇叶的共同作用下，从进风口进入到风道内，并在先后经过第一级扇叶和第二级扇叶后，从出风口吹出。并且，将第一级扇叶作为上游扇叶，第二级扇叶作为下游扇叶，通过第一级扇叶和第二级扇叶的配合，使气流在通过风道时经过两级扇叶的共同作用下实现加速和增压，从而使风力得到加强，并提高了抗风阻能力，进而使气流通过外接排风管的排风能力大大加强。
9.此外，在第一级扇叶的转动轴向上，第一级扇叶包括相连接的进风段和送风段，进风段和送风段以进风口为界限，进风段位于风道的外部，送风段位于风道的内部；也即。风道包覆在第一级扇叶的送风段的外周设置。而第一级扇叶的中弧线在进风段的弯角的绝对值，小于在送风段的弯角。这样设计，一方面可通过进风段保证第一级扇叶的送风能力，并且降低在风道内流动时产生的噪声，特别是可降低气流在第一级扇叶与第二级扇叶之间的
噪声，另一方面通过进风段实现进风，并且可降低第一级扇叶的中弧线在进风段的弯角，以在保证能效和降噪的同时，降低对第一级扇叶的改进量，进而降低了第一级扇叶的制造加工难度。
10.本发明提出的风机组件，使气流在通过风道时经过两级扇叶的共同作用下实现加速和增压，从而使风力得到加强，并提高了抗风阻能力，并且通过对第一级扇叶的结构优化，进一步降低了风机组件的工作噪声，并且降低对第一级扇叶的改进量，进而降低了第一级扇叶的制造加工难度。
11.具体地，对中弧线以及弯角的定义解释如下：任一扇叶包括相对的吸力面和压力面，用平行于扇叶的转动轴线的平面截取扇叶，可以得到扇叶的叶型截面。在扇叶的叶型截面内，到吸力面弧线和压力面弧线的距离相等的弧线即为扇叶的中弧线。在扇叶的中弧线上的任意一点都可以获得该点的切线(切线朝向叶顶一侧延伸)，扇叶的中弧线与该点的切线，在切线的延伸方向上形成的夹角定义为扇叶的中弧线的在该点的角度。扇叶的中弧线上任意两点的角度差，定义为扇叶的中弧线在这两个端点之间的弯角。
12.本发明第二方面提供了一种空调器，包括：如本发明第一方面的风机组件。
13.本发明提出的空调器，因包括如本发明第一方面的风机组件。因此，具有上述风机组件的全部有益效果，在此不再一一论述。
14.本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
15.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：
16.图1是本发明一个实施例的风机组件的结构示意图(隐藏驱动组件)；
17.图2是图1所示实施例的风机组件的主视图；
18.图3是图1所示实施例的风机组件的剖视图；
19.图4是图3所示实施例的风机组件的剖视图的简化图；
20.图5是一个扇叶的结构示意图；
21.图6是图5所示扇叶沿c-c的剖视图；
22.图7是本发明一个实施例的风机组件中第一级扇叶的叶型截面图；
23.图8是本发明一个实施例的风机组件中第二级扇叶的叶型截面图；
24.图9是本发明一个实施例的风机组件中第一级扇叶和第二级扇叶的分区图；
25.图10是本发明一个实施例的空调器的主视图；
26.图11是图10所示实施例的空调器的剖视图。
27.其中，图1至图11中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
28.100风机组件，102风道，104进风口，106出风口，108第一级扇叶，110进风段，112送风段，114第二级扇叶，116第一电机，118第二电机，120入风段，122过渡段，124出风段，126导风圈，128驱动组件，130第一区域，132第二区域，134第三区域，136第四区域，202机壳，204换热器，206第一支架，208第二支架。
具体实施方式
29.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
31.下面参照图1至图11来描述根据本发明一些实施例提供的风机组件100和空调器，图中的箭头表示气流方向。
32.如图1、图2、图3和图10所示，本发明提出了第一方面提出了一种风机组件100，包括：风道102，风道102包括相连通的进风口104和出风口106；第一级扇叶108，设置于进风口104处，沿第一级扇叶108的转动轴向，第一级扇叶108包括相连接的进风段110和送风段112，进风段110位于风道102外，送风段112位于风道102内；第二级扇叶114，设置于风道102内，并临近于出风口106；驱动组件128，分别连接于第一级扇叶108和第二级扇叶114，并被配置为驱动第一级扇叶108和第二级扇叶114转动；其中，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角的绝对值，小于在送风段112的弯角。
33.本发明提供的风机组件100，包括风道102、第一级扇叶108、第二级扇叶114和驱动组件128。其中，第一级扇叶108设置在风道102内，并临近于进风口104设置，第二级扇叶114设置在风道102的出风口106处，驱动组件128在运行是可分别驱动第一级扇叶108和第二级扇叶114转动，使得气流在第一级扇叶108和第二级扇叶114的共同作用下，从进风口104进入到风道102内，并在先后经过第一级扇叶108和第二级扇叶114后，从出风口106吹出。并且，将第一级扇叶108作为上游扇叶，第二级扇叶114作为下游扇叶，通过第一级扇叶108和第二级扇叶114的配合，使气流在通过风道102时，经过两级扇叶的共同作用下实现加速和增压，从而使风力得到加强，并提高了抗风阻能力，进而使气流通过外接排风管的排风能力大大加强。
34.此外，如图4和图7所示，在第一级扇叶108的转动轴向上，第一级扇叶108包括相连接的进风段110和送风段112，进风段110和送风段112以进风口104为界限，进风段110位于风道102的外部，风段112位于风道102的内部；也即。风道102包覆在第一级扇叶108的送风段112的外周设置。
35.并且，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角的绝对值，小于在送风段112的弯角。这样设计，一方面可通过进风段110保证第一级扇叶108的送风能力，并且降低在风道102内流动时产生的噪声，特别是可降低气流在第一级扇叶108与第二级扇叶114之间的噪声，另一方面通过进风段110实现进风，并且可降低第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角，以在保证能效和降噪的同时，降低对第一级扇叶108的改进量，进而降低了第一级扇叶108的制造加工难度。
36.本发明提出的风机组件100，使气流在通过风道102时经过两级扇叶的共同作用下实现加速和增压，从而使风力得到加强，并提高了抗风阻能力，并且通过对第一级扇叶108的结构优化，进一步降低了风机组件100的工作噪声，并且降低对第一级扇叶108的改进量，进而降低了第一级扇叶108的制造加工难度。
37.特别地，扇叶包括相对的吸力面和压力面，如图5和图6所示，用平行于扇叶的转动轴线的平面截取扇叶，可以得到扇叶的叶型截面，如图6所示，在扇叶的叶型截面内，到吸力面弧线l1和压力面弧线l2的距离相等的弧线即为扇叶的中弧线l3。在扇叶的中弧线l3上的任意一点都可以获得该点的切线(切线朝向叶顶一侧延伸)，扇叶的中弧线l3与该点的切线，在切线的延伸方向上形成的夹角定义为扇叶的中弧线l3的在该点的角度。扇叶的中弧线l3上任意两点的角度差，定义为扇叶的中弧线l3在这两个端点之间的弯角。
38.也即，如图6所示，在扇叶的中弧线l2上任取两点，分别为o1和o2，扇叶的中弧线l2在o1的角度为α1，扇叶的中弧线l2在o2的角度为α2。那么，扇叶的中弧线l2在o1到o2之间的弯角即为α1-α2。
39.因此，如图7所示，就本实施例而言，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角的绝对值，即为
│
β1-β2
│
；第一级扇叶108的中弧线在送风段112的弯角，即为β2-β3。其中，p1为第一级扇叶108的中弧线在进风段110的起点，β1是第一级扇叶108的中弧线在p1处的角度；p2为第一级扇叶108的中弧线在进风段110的终点，β2是第一级扇叶108的中弧线在p2处的角度；p3为第一级扇叶108的中弧线在送风段112的终点，β3是第一级扇叶108的中弧线在p3处的角度；a-a表示进风段110与送风段112的分界线。
40.特别地，由于第一级扇叶108的中弧线为一条连续的线，因此p2既是第一级扇叶108的中弧线在进风段110的终点，也是第一级扇叶108的中弧线在送风段112的起点。
41.在本发明的一个实施例中，如图7所示，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角，大于0
°
并小于或等于10
°
。
42.在该实施例中，如图7所示，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角为β1-β2，并且满足0
°
＜β1-β2≤10
°
。本实施例对第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角进行优化，并且保证第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角的取值范围在0
°
到10
°
。使得注意的是，在风机组件100运行时，第一级扇叶108在驱动组件128的驱动下旋转，并可将外部的空气从进气口吸入到风道102内部。
43.设计β1-β2在0
°
到10
°
的区间范围内，可有效提升第一级扇叶108对外部环境中空气的吸力，极大程度上提升了风机组件100的能效，并且保证第一级扇叶108的进风段110与风道102的进风口104相匹配，进而在无需要太大弯角的情况下，保证了风机组件100的吸风和送风性能。
44.具体实施例中，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角为β1-β2，并且β1-β2的取值可以为2
°
、4
°
、5
°
、6
°
、7
°
、10
°
等。
45.在本发明的一个实施例中，如图6所示，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角，大于或等于-10
°
并小于0
°
。
46.在该实施例中，如图7所示，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角为β1-β2，并且满足-10
°
≤β1-β2＜0
°
。本实施例对第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角进行优化，并且保证第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角的取值范围在-10
°
到0
°
。使得注意的是，在风机组件100运行时，第一级扇叶108在驱动组件128的驱动下旋转，并可将外部的空气从进气口吸入到风道102内部。
47.设计β1-β2在-10
°
到0
°
的区间范围内，可有效提升第一级扇叶108对外部环境中空气的吸力，极大程度上提升了风机组件100的能效，并且保证第一级扇叶108的进风段110与
风道102的进风口104相匹配，进而在无需要太大弯角的情况下，保证了风机组件100的吸风和送风性能。
48.具体实施例中，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角为β1-β2，并且β1-β2的取值可以为-10
°
、-8
°
、-6
°
、-5
°
、-4
°
、-2
°
等。
49.特别地，关于第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角的正负情况，解释如下：当第一级扇叶108的中弧线在p1处和p2处的弯曲方向可以相同，也可以不同。当第一级扇叶108的中弧线在p1处和p2处的弯曲相同时，满足0
°
＜β1-β2≤10
°
(即图6所示的情况)；当第一级扇叶108的中弧线在p1处和p2处的弯曲不同时，满足-10
°
≤β1-β2＜0
°
(图中未示出这一情况)。
50.在本发明的一个实施例中，如图7所示，第一级扇叶108的中弧线在送风段112的弯角，大于0
°
并小于或等于45
°
。
51.在该实施例中，如图7所示，第一级扇叶108的中弧线在送风段112的弯角为β2-β3，并且满足0
°
≤β2-β3＜45
°
。本实施例对第一级扇叶108的中弧线在送风段112的弯角进行优化，并且保证第一级扇叶108的中弧线在送风段112的弯角β2-β3的取值范围在0
°
到45
°
。使得注意的是，在风机组件100运行时，第一级扇叶108与第二级扇叶114配合使用，气流被第一级扇叶108的进风段110吸入到风道102内部后，继续在第一级扇叶108的进风段110的作用下流向第二级扇叶114。
52.设计β2-β3在0
°
到45
°
的区间范围内，可有效控制气流流向第二级扇叶114时的速度和旋向，一方面保证气流从送风段112流向第二级扇叶114时，气流与风道102的结构相匹配，并且保证气流从送风段112流出后，可流畅地进入到第二级扇叶114内，降低气流吹向第二级扇叶114时的阻力，并且可使送风段112送风更为顺畅，降低了出现回流的机率，也就有效降低了气流在风道102内部流动时的噪声。
53.具体实施例中，β1-β2的取值可以为10
°
、15
°
、20
°
、25
°
、30
°
、35
°
、40
°
、45
°
等。
54.在本发明的一个实施例中，如图4所示，沿第一级扇叶108的转动轴向，进风段110的高度与第一级扇叶108的总高度的比值，大于或等于40％并小于或等于70％。
55.在该实施例中，如图4所示，风道102覆盖第一级扇叶108的送风段112，第一级扇叶108的进风段110突出于进风口104设置，位于风道102的外部。如图4所示，直线a-a与进风口104的位置相对，直线a-a左侧的部分第一级扇叶108即为进风段110，直线a-a右侧的部分第一级扇叶108即为送风段112。此外，沿第一级扇叶108的转动轴向，进风段110的高度为h1，送风段112的高度为h2，第一级扇叶108的总高度为h1 h2，并且满足40％≤h1/h1 h2≤70％。
56.特别地，设计进风段110的高度与第一级扇叶108的总高度为的比值在40％到70％，也即设计了在风道102的送风方向上，第一级扇叶108突出于进风口104的高度的比例。而设计第一级扇叶108突出于进风口104的高度，与第一级扇叶108的总高度的比值在40％到70％，配合β2-β3在0
°
到45
°
，可对气流起到良好的整流效果，并且保证了气流可顺畅地从第一级扇叶108到第二级扇叶114流动，实现了气流在两级扇叶的平滑过渡，降低气流吹向第二级扇叶114时的阻力，并且可使送风段112送风更为顺畅，降低了出现回流的机率，也就有效降低了气流在风道102内部流动时的噪声。
57.具体实施例中，进风段110的高度h1，与第一级扇叶108的总高度h1 h2的比值，可
以为40％、50％、60％、70％等。
58.在本发明的一个实施例中，如图4所示，沿第一级扇叶108的转动轴向，送风段112的高度与第一级扇叶108的总高度的比值，大于或等于30％并小于或等于60％。
59.在该实施例中，如图4所示，设计送风段112的高度h2与第一级扇叶108的总高度为h1 h2的比值在30％到60％，也即设计了在风道102的送风方向上，第一级扇叶108位于风道102内部的高度比例。而设计h2与h1 h2的比值在30％到60％，配合
│
β1-β2
│
在0
°
到10
°
，一方面保证了气流在送风段112内流动时的流速和旋向，另一方向保证了气流从送风段112流向第二级扇叶114时，气流与风道102的结构相匹配，并且保证气流从送风段112流出后，可流畅地进入到第二级扇叶114内，降低气流吹向第二级扇叶114时的阻力，并且可使送风段112送风更为顺畅，降低了出现回流的机率，也就有效降低了气流在风道102内部流动时的噪声。
60.具体实施例中，h2与h1 h2的比值，可以为40％、50％、60％、70％等。
61.在本发明的一个实施例中，如图4所示，以垂直于第一级扇叶108的转动轴线的方向作为第一级扇叶108的径向，沿第一级扇叶108的径向，第一级扇叶108包括第一区域130和第二区域132，第一区域130位于第二区域132的外周；在第一区域130内，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角的绝对值，小于在送风段112的弯角。
62.在该实施例中，如图4所示，以垂直于第一级扇叶108的转动轴线的方向作为第一级扇叶108的径向，第一级扇叶108的径向中心位置与驱动组件128相连接，因此在径向开进叶顶的位置是主要的作用区域。因此，本实施例沿第一级扇叶108的径向将第一级扇叶108划分为第一区域130和第二区域132，第一区域130位于第二区域132的外周更加靠近叶顶设置，这样使得第二区域132为主要的作用区域。在此基础上，本实施例仅对第一区域130的部分进行改进，使得第一区域130内，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角的绝对值，小于在送风段112的弯角。这样，可降对第一级扇叶108的改进区域，进而降低加工和制造难度。
63.在本发明的一个实施例中，如图8所示，沿第一级扇叶108的径向，第二区域132的长度与第一区域130和第二区域132的总长度的比值，大于或等于65％并小于或等于100％。
64.在该实施例中，如图9所示，沿第一级扇叶108的径向，第二区域132的长度为d1，第一区域130和第二区域132的总长度为d2，并且满足65％≤d1/d2≤100％。这样，通过合理划分第一区域130和第二区域132在第一级扇叶108的径向的占比，合理设计对于第一级扇叶108在径向上的优化面积，一方面可保证第一级扇叶108自身的能效和降噪效果，另一方面可降低工作人员的工作难度和工作量。
65.具体实施例中，d1/d2的取值可以为65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％等。
66.在本发明的一个实施例中，如图4和图8所示，沿第二级扇叶114的转动轴向，第二级扇叶114包括相连接的入风段120、过渡段122和出风段124，过渡段122位于入风段120和出风段124之间；第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，大于在入风段120的弯角；第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，大于在出风段124的弯角。
67.在该实施例中，沿第二级扇叶114的转动轴向，第二级扇叶114包括相连接的入风段120、过渡段122和出风段124。其中，入风段120与第一级扇叶108的送风段112相匹配，过渡段122衔接在入风段120和出风段124之间。在风机组件100运行过程中，从第一级扇叶108
吹来的气流首先进入到入风段120，然后先后通过过渡段122和出风段124，并从风道102的出风口流出，进而实现对气流的两级加压加速。此外，第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，大于在入风段120的弯角；第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，大于在出风段124的弯角。
68.这样，在气体流动方向上，第二级扇叶114的中弧线的弯角先增大后减小，并且保证第二级扇叶114的中弧线在位于中部的过渡段122处的弯角，大于位于两端的入风段120和出风段124的弯角。这样设计，可通过进风段110保证第二级扇叶114的送风能力，并且降低在风道102内流动时产生的噪声，特别是可保证气流在第一级扇叶108与第二级扇叶114之间流程过渡，降低气流吹向第二级扇叶114时的阻力，并且可使送风段112送风更为顺畅，降低了出现回流的机率，也就有效降低了气流在风道102内部流动时的噪声。
69.特别地，如图8所示，就本实施例而言，第二级扇叶114的中弧线在进风段110的弯角，即为θ1-θ2；第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，即为θ2-θ3；第二级扇叶114的中弧线在出风段124的弯角，即为θ3-θ4。其中，q1为第二级扇叶114的中弧线在入风段120的起点，θ1是第二级扇叶114的中弧线在q1处的角度；p2为第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的起点，θ2是第二级扇叶114的中弧线在p2处的角度；q3为第二级扇叶114的中弧线在出风段124的起点，θ3是第二级扇叶114的中弧线在q3处的角度；q4为第二级扇叶114的中弧线在出风段124的终点，θ4是第二级扇叶114的中弧线在q4处的角度。并且，线b1-b1表示入风段120与过渡段122的分界线，线b2-b2表示过渡段122与出风段124的分界线。
70.特别地，由于第二级扇叶114的中弧线为一条连续的线，因此，q2既是第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的起点，也是第二级扇叶114的中弧线在入风段120的终点；q3既是第二级扇叶114的中弧线在出风段124的起点，也是第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的终点。
71.在本发明的一个实施例中，如图8所示，第二级扇叶114的中弧线在入风段120的弯角，大于0
°
并小于或等于10
°
。
72.在该实施例中，如图8所示，第二级扇叶114的中弧线在入风段120的弯角为θ1-θ2，且满足0
°
＜θ1-θ2≤10
°
。气流在经过第一级扇叶108的进风段110和送风段112加压加速后，在送风段112与入风段120的配合下从第一级扇叶108过渡到第二级扇叶114。而设计第二级扇叶114的中弧线在入风段120的弯角为θ1-θ2在0
°
到10
°
，使得第二级扇叶114的中弧线在入风段120的弯角与第一级扇叶108的中弧线在送风段112的弯角、以及风道102的结构形态相匹配。这样，保证了自第一级扇叶108吹来的气流可直接顺畅地进入到第二级扇叶114，可保证气流在第一级扇叶108与第二级扇叶114之间流程过渡，降低气流吹向第二级扇叶114时的阻力，并且可使送风段112送风更为顺畅，降低了出现回流的机率，也就有效降低了气流在风道102内部流动时的噪声。
73.具体实施例中，θ1-θ2的取值可以为1
°
、2
°
、3
°
、4
°
、5
°
、6
°
、7
°
、8
°
、9
°
、10
°
等。
74.在本发明的一个实施例中，如图8所示，第二级扇叶114的中弧线在出风段124的弯角，大于0
°
并小于或等于10
°
。
75.在该实施例中，如图8所示，第二级扇叶114的中弧线在出风段124的弯角为θ3-θ4，且满足0
°
＜θ3-θ4≤10
°
。气流在经过第二级扇叶114的出风段124加速加压后，会直接从风道102的出风口106排出，而设计第二级扇叶114的中弧线在出风段124的弯角在0
°
到10
°
，保
证了气流第二级风扇吹出后的旋转角度以及吹出速度，这样实现了气流与第二级扇叶114的出风段124之间的良好分离，不会在分离处产生不必要的噪声，更主要是的保证了气流与出风口106下游的其余部件相接触时也不会产生噪声，进而实现降噪的目的。
76.具体实施例中，θ3-θ4的取值可以为1
°
、2
°
、3
°
、4
°
、5
°
、6
°
、7
°
、8
°
、9
°
、10
°
等。
77.在本发明的一个实施例中，如图8所示，第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，大于或等于25
°
。
78.在该实施例中，如图8所示，第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角为θ2-θ3，并且满足θ2-θ3≥25
°
。第二级扇叶114的过渡段122要保证具有足够的弯角，以保证气流在经过第二级扇叶114时可得到增压加速效果。因此，本实施例设计第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角大于或等于25
°
，使得气流在送风段112和入风段120的配合下平稳过渡后，在过渡段122内得到有效的增压加速效果，进而配合第一级扇叶108共同形成了两级增压的效果，一方面保证了风机组件100的送风能力，另一方面保证了风机组件100的降噪效果，特别是保证了第二级扇叶114的降噪效果。
79.具体实施例中，θ2-θ3的取值可以为25
°
、30
°
、35
°
、40
°
、45
°
、50
°
等。
80.在本发明的一个实施例中，如图4所示，沿第二级扇叶114的转动轴向，入风段120的高度与第二级扇叶114的总高度的比值，大于或等于10％并小于或等于20％。
81.在该实施例中，如图4所示，沿第二级扇叶114的转动轴向，入风段120的高度为h3、过渡段122的高度为h4、出风段124的高度为h5。沿第二级扇叶114的转动轴向，第二级扇叶114的入风段120与第一级扇叶108的送风段112配合使用，以实现气流在第一级扇叶108和第二级扇叶114之间的平稳过渡，避免出现回流的现象，也就有效降低了气流在风道102内部流动时的噪声。因此，沿第二级扇叶114的转动轴向，入风段120的高度h3与第二级扇叶114的总高度h3 h4 h5的比值，在10％到20％，一方面保证了入风段120与送风段112之间相匹配，另一方面保证了入风段120具有足够的部分可用于对气流进行二级加压加速，以在降噪和风力之间得到平衡。
82.具体实施例中，h3与h3 h4 h5的比值，可以为10％、12％、15％、16％、18％、20％等。
83.在本发明的一个实施例中，如图4所示，沿第二级扇叶114的转动轴向，过渡段122的高度与第二级扇叶114的总高度的比值，大于或等于40％并小于或等于80％。
84.在该实施例中，如图4所示，沿第二级扇叶114的转动轴，进入到过渡段122的气流可在过渡段122的作用下二次加压加速。因此，本实施设计过渡段122的高度h4与第二级扇叶114的总高度h3 h4 h5的比值在40％到80％，保证了过渡段122具有足够的高度，也即保证了第二级扇叶114具有足够的加压和加速气流的能力，以有效保证气流在第二级扇叶114的加速和加压下，风力得到加强，并提高了抗风阻能力，进而使气流通过外接排风管的排风能力大大加强。
85.具体实施例中，h4与h3 h4 h5的比值，可以为40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％等。
86.在本发明的一个实施例中，如图4所示，沿第二级扇叶114的转动轴向，出风段124的高度与第二级扇叶114的总高度的比值，大于或等于10％并小于或等于20％。
87.在该实施例中，如图4所示，气流在经过两次加压加速后，会与出风段124分离。沿
第二级扇叶114的转动轴向，设计出风段124的高度h5与第二级扇叶114的总高度h3 h4 h5的比值在10％到20％，也即合理设计出风段124在第二级扇叶114的转动轴向的高度占比，这样可保证气流在经出风段124后可具有良好的出风效果，保证了气流与出风段124直接分离效果，实现降噪的效果。此外，设计出风段124的高度h5与第二级扇叶114的总高度h3 h4 h5的比值在10％到20％，也保证了过渡段122的高度h4在第二级风扇的转动轴向的高度占比，进而保证了第二级风机对气流的加压和加速能力。
88.具体实施例中，度h5与h3 h4 h5的比值，可以为10％、12％、15％、16％、18％、20％等。
89.在本发明的一个实施例中，如图9所示，以垂直于第二级扇叶114的转动轴线的方向作为第二级扇叶114的径向，沿第二级扇叶114的径向，第二级扇叶114包括第三区域134和第四区域136，第三区域134位于第四区域136的外周；在第三区域134内，第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，大于在入风段120的弯角；第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，大于在出风段124的弯角。
90.在该实施例中，如图9所示，以垂直于第二级扇叶114的转动轴线的方向作为第二级扇叶114的径向，第二级扇叶114的径向中心位置与驱动组件128相连接，因此在径向开进叶顶的位置是主要的作用区域。因此，本实施例沿第二级扇叶114的径向将第二级扇叶114划分为第三区域134和第四区域136，第三区域134位于第四区域136的外周更加靠近叶顶设置，这样使得第三区域134为主要的作用区域。在此基础上，本实施例仅对第三区域134的部分进行改进，使得第三区域134内，第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，大于在入风段120的弯角；第二级扇叶114的中弧线在过渡段122的弯角，大于在出风段124的弯角。这样，可降对第二级扇叶114的改进区域，进而降低加工和制造难度。
91.在本发明的一个实施例中，如图9所示，沿第二级扇叶114的径向，第四区域136的长度与第三区域134和第四区域136的总长度的比值，大于或等于65％并小于或等于100％。
92.在该实施例中，如图9所示，沿第二级扇叶114的径向，第四区域136的长度为d3，第三区域134和第四区域136的总长度为d4，并且满足65％≤d3/d4≤100％。这样，通过合理划分第三区域134和第四区域136在第二级扇叶114的径向的占比，合理设计对于第二级扇叶114在径向上的优化面积，一方面可保证第二级扇叶114自身的能效和降噪效果，另一方面可降低工作人员的工作难度和工作量。
93.具体实施例中，d3/d4的取值，可以为65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％等。
94.在本发明的一个实施例中，如图1和图3所示，风机组件100还包括：导风圈126，导风圈126包括直线段，直线段的内壁形成风道102。
95.在该实施例中，风机组件100还包括到导风圈126。其中，导风圈126套设在第一级扇叶108和第二级扇叶114的外周，导风圈126具有直线段，直线段的内壁形成风道102。
96.此外，在导风圈126的进口或出口处还可设置有扩张段，但图4中的线a-a以直线段的位置为准。也即，仅需保证第一级扇叶108的进风段110凸出于直线段即可。
97.在本发明的一个实施例中，风机组件100还包括：网罩，设置于风道102，位于出风口106处。
98.在该实施例中，风机组件100还包括网罩。其中，将网罩设置于导风圈126的出风口106处，一方面防止外界杂物进入导风圈126引起风机运转异常，有效地保护了导风圈126内
部的零部件免受破坏；另一方面避免了人或其他动物在风机组件100工作时触碰到第一级扇叶108和第二级扇叶114而发生危险，提高了空调器的安全性。
99.在本发明的一个实施例中，如图1所示，驱动组件128包括：第一电机116，与第一级扇叶108相连接，并被置为驱动第一级扇叶108转动；第二电机118，与第二级扇叶114相连接，并被配置为驱动第二级扇叶114转动；其中，第一电机116的输出轴的转动轴线与第二电机118的输出轴的转动轴线共线，第一级扇叶108的转动方向与第二级扇叶114的转动方向相反。
100.在该实施例中，如图1所示，驱动组件128包括第一电机116和第二电机118。其中，第一电机116驱动第一级扇叶108转动，第二电机118驱动第二级扇叶114反向转动，并由于第一电机116和第二电机118的输出轴的转动轴线共线，实现两级扇叶的串联布置，形成了第一级扇叶108和第二级扇叶114的相对反向旋转(以下简称对旋)的对旋风机；进一步地，将第一级扇叶108作为上游扇叶，第二级扇叶114作为下游扇叶，通过上游扇叶和下游扇叶的对旋工作，从而提高了风压、抗风阻能力，使送风更为顺畅，降低了出现回流的机率。
101.具体地，如图1所示，通过采用第一级扇叶108和第二级扇叶114的对旋式设计，使电机做功能力增强，同时使第一级扇叶108和第二级扇叶114的转速显著低于同级别的单轴流风机，增加了使用寿命，并降低了高转速对扇叶结构的高强度要求。这些设置，使气流在通过空调室外机时经过两级扇叶的共同作用下实现加速和增压，从而使风力得到加强，并提高了抗风阻能力，进而使气流通过外接排风管的排风能力大大加强。
102.此外，如图2所示，由于第一级扇叶108和第二级扇叶114的旋转方向相反，使作用在转轴上的扭矩相对平衡，减小了机身的振动以及由振动引起的噪声，进而提升了用户的使用体验。
103.进一步地，如图10所示，驱动组件128还包括第一支架206和第二支架208。其中，第一支架206用于支撑第一电机116，第二支架208用于支撑第二电机118。第一支架206位于第一级扇叶108和第二级扇叶114的同侧或第一级扇叶108和第二级扇叶114之间，以及第二支架208位于第一级扇叶108和第二级扇叶114的同侧或第一级扇叶108和第二级扇叶114之间的设置，实现了在不影响使用性能的情况下根据空调器内部空间的大小调整电机及两级扇叶的相对位置，从而保证合理的结构布局。
104.如图10和图11所示，本发明第二方面提供了一种空调器，包括：如上述任一实施例的风机组件100。
105.本发明提出的空调器，因包括如上述任一实施例的风机组件100。因此，具有上述风机组件100的全部有益效果，在此不再一一论述。
106.此外，如图11所示，空调器还包括机壳202和换热器204。风机组件100设置在机壳202内，并与换热器204配合使用，以降低换热器204的温度。
107.具体实施例中，空调器包括空调室外机，风机组件100设置在空调室外机中。
108.具体实施例中，空调器还包括空调室内机，空调室内机与空调室外机相连接，实现对室内环境的温度和湿度的调节。
109.具体实施例，实施例涉及一种“与导风圈的几何形式匹配的，对旋轴流风机的叶轮的设计方案”。空调系统由冷热源和空气调节系统组成，对空气进行处理，以满足使用者的体感舒适性。一般利用制冷剂相变提供冷量，制热系统提供热量。一般的空调外机在使用时
会产生一定的噪音，对人们的日常生活造成影响。空调气动噪音的大小取决于叶轮和风道的设计水平。
110.现有空调降噪的方案一般分为两类，一类是通过增加隔音吸音材料，降低空调外部噪音的方案，另一类是通过对产生噪音的源头进行控制，以降低外部的噪音水平。前者往往会增加填充材料，消声结构，因此带来成本的增加，后者则需要更高的设计水平。
111.目前现有的技术方案往往以前者为主，通过隔音吸音装置降低噪声水平，例如在风道外增加隔音层，消音器等装置，达到设计要求，而对噪音的源头进行控制，不需要额外的装置，能够在不显著增加成本的基础上实现降噪的目的。
112.现有技术方案的缺点如下：增加生产成本，额外的隔音层会增加生产成本，降低市场竞争力；增加使用维护成本，在使用中，隔音层粘结会出现剥落，影响降噪水平，增加用户的使用成本；增加重量和体积，额外的隔音层会增加产品的体积与重量，降低产品的应用范围。
113.针对现有技术方案存在的问题，本发明要提供一种导风圈126与叶顶负荷匹配的设计方案，能够显著提高空调能效，降低噪声。
114.具体地，如图10和图11所示，对旋设计的空调外机的风道102形式，两个转动方向相反的叶轮(第一级扇叶108和第二级扇叶114)、为叶轮提供支撑的支架(第一支架206和第二支架208)、为叶轮提供动力的驱动组件128(第一电机116和第二电机118)和风道102系统(导风圈126)。
115.如图1、图2和图3所示，本实施例采用的技术方案中，风机组件100主要包括第一级扇叶108、第二级扇叶114和导风圈126；导风圈126的直线段部分形成有风道102。
116.图9是本是实施例应用的分区图。如图9所示，本实施例设计方案的作用区域为：第一级扇叶108的第一区域130、以及第二级扇叶114的第三区域134。其中，第一区域130的长度d1与第一区域130和第二区域132的总长度d2的比值在65％左右，第三区域134的长度d3与第三区域134和第四区域136的总长度d4的比值在65％左右。
117.图4是本是实施例应用的轴向分区图。如图4所示，线a-a为风道102的进风口104处在的位置，线a-a将第一级扇叶108分为进风段110和送风段112；其中，进风段110的厚度h1与第一级扇叶108的总厚度h1 h2的比值在40％到70％。线b1-b1和线b2-b2将第二级扇叶114分为入风段120、过渡段122和出风段124；其中，入风段120的厚度h3与第二级扇叶114的总厚度h3 h4 h5的比值在10％到20％，入风段120与过渡段122的总厚度h3 h4与第二级扇叶114的总厚度h3 h4 h5的比值在80％到90％。
118.图5和图6用于解释本实施例限定的扇叶的中弧线以及中弧线的弯角。对于任一扇叶而言，扇叶包括相对的吸力面和压力面，如图5和图6所示，用平行于扇叶的转动轴线的平面截取扇叶，可以得到扇叶的叶型截面，如图6所示，在扇叶的叶型截面内，到吸力面弧线l1和压力面弧线l2的距离相等的弧线即为扇叶的中弧线l2。在扇叶的中弧线l2上的任意一点都可以获得该点的切线(切线朝向叶顶一侧延伸)，扇叶的中弧线l2与该点的切线，在切线的延伸方向上形成的夹角定义为扇叶的中弧线l2的在该点的角度。扇叶的中弧线l2上任意两点的角度差，定义为扇叶的中弧线l2在这两个端点之间的弯角。
119.也即，如图5和图6所示，在扇叶的中弧线l2上任取两点，分别为o1和o2，扇叶的中弧线l2在o1的角度为α1，扇叶的中弧线l2在o2的角度为α2。那么，扇叶的中弧线l2在o1到o2
段的弯角即为α1-α2。
120.图7是第一级扇叶108的叶型截面图，第一级扇叶108的叶型有如下特征：第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角为0
°
到10
°
，第一级扇叶108的中弧线在送风段112的弯角小于45
°
。
121.图8是第二级扇叶114的叶型截面图，第二级扇叶114的叶型有如下特征：第二级扇叶114的中弧线在入风段120的弯角小于或等于10
°
，第二级扇叶114的中弧线在出风段124的弯角大于25
°
。
122.具体实施例中，导风圈126部件的进口往往不是直线而是曲线，在计算图4中线a-a位置的时候，应该以平直段开始的位置为准。
123.具体实施例中，第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角可以为负，即第一级扇叶108的中弧线在进风段110的送风段112的弯曲方向可以不同，但第一级扇叶108的中弧线在进风段110的弯角的绝对值应该满足0
°
到10
°
。
124.在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”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；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
125.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。
126.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。