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离心式鼓风机的定子与振动和噪声关系

 

      在驱动鼓风机时,伴随转子的旋转,在定子产生振动,马达的定子直接地固定于外壳,产生于定子的振动容易向外壳传递。因此,难以降低驱动鼓风机时的振动和噪声。

      为了降低这样的鼓风机的振动,考虑使其他部件存在于定子与外壳之间,并通过该其他部件覆盖定子的周围。但是,在驱动鼓风机时,因向线圈通电,定子发热。若只是单纯地用其他部件覆盖定子的周围,即使能够降低振动,也难以向外部散发产生于定子的热。即,在离心式鼓风机中,使防振性与散热性相协调成为具有技术困难性。

      能够降低振动且能够高效地向外部散发产生于定子的热的鼓风机。离心式鼓风机具有外壳、叶轮以及马达。叶轮配置在外壳内。马达使叶轮以中心轴线为中心旋转。外壳具有吸气口、排气口以及风洞。吸气口向叶轮的中央开口。排气口位于比叶轮以及马达靠径向外侧的位置。风洞连通吸气口与排气口,且在马达的周围呈环状扩展。马达具有转子、定子以及定子机壳。转子直接或通过其他部件固定于叶轮。定子配置在转子的径向外侧,且使其与转子之间产生旋转磁场。定子机壳保持定子。定子机壳具有径向接触面、周向接触面、轴向接触面以及散热面。径向接触面在径向上与外壳接触。周向接触面在周向上与外壳接触。轴向接触面在轴向上与外壳接触。散热面露出于风洞。使外壳与定子机壳在径向、周向以及轴向接触。由此,能够使外壳与定子机壳的接触面积增加并使鼓风机的振动降低。并且,能够高效地从定子机壳的散热面向风洞内的气体散发产生于定子的热。

      将与鼓风机内的马达的中心轴线平行或大致平行的方向称作“轴向”,将与马达的中心轴线正交或大致正交的方向称作“径向”,将沿以马达的中心轴线为中心的圆弧的方向称作“周向”。并且,在以下的实施方式中,将轴向作为上下方向,将相对于马达的叶轮侧作为上对各部分的形状和位置关系进行说明。但是,并不意图通过该上下方向的定义限定本发明所涉及的鼓风机在使用时的方向。

      鼓风机I的纵剖视图。该鼓风机I是通过以马达10的动力使叶轮20旋转,将在轴向吸入的气体向切线方向送出、即所谓的离心式送风机。鼓风机I例如用于将空气送入睡眠时的人的呼吸道。

直接或通过其他部件固定于叶轮20。转子12具有:圆筒状的转子铁芯121 ;以及磁铁122。转子铁芯121例如使用为磁性体的层叠钢板。磁铁122固定于转子铁芯121的外周面。在磁铁122的径向外侧的面沿周向交替磁化出N极和S极。另外,磁铁122既可以由多个磁铁构成,也可以由一个环状的磁铁构成。

      定子13配置在转子12的径向外侧。定子13具有定子铁芯131以及多个线圈132。定子铁芯131例如使用为磁性体的层置钢板。定子铁芯131具有:环状的铁芯背部41 ;以及从铁芯背部41向径向内侧突出的多个齿42。多个齿42在周向上等间隔地排列。多个线圈132由卷绕于各齿42的导线构成。在齿42与线圈132之间存在有由树脂制成的绝缘件133。由此,齿42与线圈132相互电绝缘。叶轮20在比定子机壳14靠上侧的位置固定于轴11。叶轮20具有:大致圆板状的叶片支承部21 ;以及多个叶片22。叶片支承部21相对于中心轴线9大致垂直地扩展。多个叶片22在周向上等间隔地配置。并且,多个叶片22分别沿叶片支承部21的上表面在径向上扩展。

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发布时间:2018-12-22
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