CN105041722B - 一种离心风机蜗壳 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种离心风机的蜗壳，包括前盖板、后盖板和环状的中间环壁，中间环壁以连续平滑过渡的扭曲面将前盖板和后盖板连接起来，前盖板和后盖板上分别开有前进风孔、后进风孔，且前进风孔的圆心在后盖板所在平面上的投影与后进风孔的圆心重合，其特征在于：中间环壁前侧的边缘轮廓由依次圆滑过渡的直线AB、直线BC、曲线CD、曲线DE、曲线EF、曲线FG、曲线GH、曲线HI、曲线IJ、曲线JK、曲线KL、曲线LM、直线MN、直线NO和直接OP连接而成，中间环壁后侧的边缘轮廓与前侧的边缘轮廓相同。与现有技术相比，本发明通过对蜗壳中间环壁的特殊设计，结构更加合理，改善了蜗壳内部流畅度，提升了静压，同时达到降噪效果，适用于比较狭小的尺寸。
Description
技术领域
本发明涉及一种离心风机蜗壳。
背景技术
吸油烟机是家庭必不可少的厨房家电设备之一。目前，欧式油烟机因具有外观整洁轻巧、占用空间小等优点，受到越来越多的消费者的青睐。欧式油烟机一般包括有集烟罩、位于集烟罩之上并与其垂直的风机机体(进气箱)、风机机体内安装有风机蜗壳、叶轮以及驱动叶轮的电机，其中风机蜗壳包括前盖板、后盖板和连接二者的环状中间环壁，中间环壁通常除连接蜗舌处的部分均与前盖板、后盖板垂直，前盖板上开有进风口，后盖板上设置有电机支架，叶轮即位于前、后盖板之间。而欧式油烟机与传统油烟机最大的不同点在于：进风口位于风机蜗壳的侧面，即单侧面进风，其进风面积较小，排油烟量不是非常理想。
作为传统吸油烟机的一种改进，中国专利号为CN201110188348.4的《一种静吸式油烟机风机蜗壳》披露了一种这样的结构：种静吸式吸油烟机风机蜗壳，具有前盖板、后盖板和连接二者的环状的中间壳体，前盖板、后盖板上分别开有前进风孔、后进风孔，且前进风孔的圆心在后盖板所在平面上的投影与后进风孔的圆心重合，其特征在于所述中间壳体在蜗舌处为不对称结构，该处的中间壳体以连续平滑过渡的扭曲面将所述前盖板、后盖板相连接，所述中间壳体前侧及后侧的边缘轮廓由一些依次圆滑过渡的直线、曲线及直线连接而成，该结构的具体参数可以参照该专利进行，在此不予赘述。另外，为实现蜗壳小尺寸下的较优良的空气性能，所述前盖板的下边缘与后盖板的下边缘之间连接有向下凸出的且遮住所述的中间壳体的曲面板，所述曲面板呈柱面形状，且该柱面的母线为与所述前盖板所在平面及后盖板所在平面均平行的水平线段。这是因为油烟的流动是先自下往上流动，遇到曲面板后即在曲面板的导引作用下从两侧流向前、后进风口，故曲面板的形状只要能起到分流及导引作用并尽量避免紊流的出现即可，如柱面形状及截面呈两相交的直线等。从便于加工及有利于油烟的顺畅流动角度考虑，所述曲面板与所述前盖板、后盖板为一体件。
然而，通过实验发现该结构在降低噪音、提升了静压、风量和效率方面仍然有待进一步改进，特别是在某一些特定尺寸下，上述各曲率半径的设计仍然不够理想，需要作进一步地优化改进。并且，在前盖板的下边缘与后盖板的下边缘之间连接向下凸出的且遮住所述的中间壳体的曲面板，该结构虽然能利于油烟的顺畅流动和分流，但是增加了整个风机蜗壳的体积，该设计也需要进一步改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种中间环壁的结构设计更加合理的的离心风机蜗壳。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种离心风机的蜗壳，包括前盖板、后盖板和环状的中间环壁，所述中间环壁以连续平滑过渡的扭曲面将所述前盖板和后盖板连接起来，前盖板和后盖板上分别开有前进风孔、后进风孔，且前进风孔的圆心在后盖板所在平面上的投影与后进风孔的圆心重合，其特征在于：中间环壁前侧的边缘轮廓由依次圆滑过渡的直线AB、直线BC、曲线CD、曲线DE、曲线EF、曲线FG、曲线GH、曲线HI、曲线IJ、曲线JK、曲线KL、曲线LM、直线MN、直线NO和直线OP连接而成，并且，直线AB和直线BC相交成80°～90°，直线BC与曲线CD相切于C点，曲线CD与曲线DE相切于D点，曲线DE与曲线EF相切于E点，曲线EF与曲线FG相切于F点，曲线FG和曲线GH相切于G点，曲线GH和曲线HI相切于H点，曲线HI和曲线IJ相切于I点，曲线IJ和曲线JK相切于J点，曲线JK和曲线KL相切于K点，曲线KL和曲线LM相切于L点，曲线LM和直线MN外切于M点，直线MN和直线NO相交成145°～150°，直线NO和直接OP相交成85°～95°；曲线CD、曲线DE、曲线EF、曲线FG、曲线GH、曲线HI、曲线IJ、曲线JK、曲线KL、曲线LM是由以下表格中31个点圆滑过渡所形成的样条曲线或者是由该样条曲线等比例缩小或放大得到的：
| 角度 | 半径mm | 角度 | 半径mm | 角度 | 半径mm | 角度 | 半径mm | 角度 | 半径mm |
| -13° | 128.65 | 50° | 139.43 | 120° | 179.73 | 190° | 166.17 | 260° | 178.96 |
| -10° | 129.11 | 60° | 141.16 | 130° | 152.47 | 200° | 168.03 | 270° | 178.392 |
| 0° | 130.82 | 70° | 142.83 | 140° | 155.21 | 210° | 170.95 | 278° | 179.14 |
| 10° | 132.54 | 80° | 143.03 | 150° | 157.84 | 220° | 172.84 | ||
| 20° | 134.26 | 90° | 142.82 | 160° | 160.30 | 230° | 174.73 | ||
| 30° | 135.98 | 100° | 144.54 | 170° | 162.48 | 240° | 177.05 | ||
| 40° | 137.70 | 110° | 147.06 | 180° | 164.30 | 250° | 178.26 |
上述表格中31个点所对应的坐标原点为所述前进风孔的圆心；
中间环壁后侧的边缘轮廓与前侧的边缘轮廓相同，中间环壁前侧的边缘轮廓上的点A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、P分别与所述中间环壁后侧的边缘轮廓上的A'、B'、C'、D'、E'、F'、G'、H'、I'、J'、K'、L'、M'、N'、O'、P'一一对应。
作为改进，所述中间环壁前侧的边缘轮廓中曲线FG和中间环壁后侧的边缘轮廓中曲线F’G’之间的中间环壁中，连线FF'的长度大于连线GG'的长度；同样的，所述中间环壁前侧的边缘轮廓中曲线GH和中间环壁后侧的边缘轮廓中与曲线GH相对应的曲线G’H’之间的中间环壁中，连线GG'的长度小于连线HH'的长度；相对的，所述前盖板与曲线FG、曲线GH和曲线F'G'、G'H'曲线之间的中间环壁连接的部位设置有倾斜面，同样的，所述后盖板与曲线FG、曲线GH和曲线F'G'、G'H'曲线之间的中间环壁连接的部位也设置有倾斜面。该结构的设计，可以省去现有技术中“在前盖板的下边缘与后盖板的下边缘之间连接的向下凸出的且遮住所述的中间壳体的曲面板”，由于前盖板的倾斜面和后盖板的倾斜面的设置，同样可以使自下而上流动的油烟在两块倾斜面的导引作用下从两侧流向前、后进风口，故前盖板的倾斜面和后盖板的倾斜面同样能起到油烟的分流及导引作用，并且极大减少了整个风机蜗壳的体积，节省了油烟机空间。
经过大量的实验验证，上述中间环壁的结构设计，对于如下尺寸的中间环壁来说，能特别有效提高离心风机静压、风量和效率：从前盖板所在平面正对的侧面看，所述中间环壁的左右跨度为315mm～325mm，上下高度为290mm～310mm，从前盖板所在平面正对平面垂直的侧平面看，所述中间环壁的左右厚度为160～200mm，连接FG与连线GG’之间的角度为100°～130°；连接FG在前盖板所在平面正对平面垂直的侧平面上的投影长度为15mm～20mm。
再改进，所述前盖板和后盖板与中间环壁之间均通过卡槽与卡抓连接固定，即：所述前盖板和后盖板上设置卡槽，中间环壁外壁设置能卡入卡槽内的卡抓。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过对蜗壳中间环壁的特殊设计，结构更加合理，改善了蜗壳内部流畅度，提升了静压，同时达到降噪效果，适用于比较狭小的尺寸。
附图说明
图1为本发明实施例中离心风机的蜗壳立体结构示意图；
图2为本发明实施例中离心风机的蜗壳另一视角的立体结构示意图；
图3为本发明实施例中离心风机的蜗壳中中间环壁的从前盖板所在平面正对的侧面看的视图；
图4为本发明实施例中离心风机的蜗壳中中间环壁的从前盖板所在平面正对平面垂直的侧平面看的视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1和2所示的离心风机的蜗壳，包括前盖板1、后盖板2和环状的中间环壁3，所述中间环壁3以连续平滑过渡的扭曲面将所述前盖板1和后盖板2连接起来，前盖板1和后盖板2上分别开有前进风孔、后进风孔，且前进风孔的圆心在后盖板2所在平面上的投影与后进风孔的圆心重合，而所述中间环壁前侧的边缘轮廓由依次圆滑过渡的直线AB、直线BC、曲线CD、曲线DE、曲线EF、曲线FG、曲线GH、曲线HI、曲线IJ、曲线JK、曲线KL、曲线LM、直线MN、直线NO和直线OP连接而成，参见图3所示，直线AB和直线BC相交成80°～90°，直线BC与曲线CD相切于C点，曲线CD与曲线DE相切于D点，曲线DE与曲线EF相切于E点，曲线EF与曲线FG相切于F点，曲线FG和曲线GH相切于G点，曲线GH和曲线HI相切于H点，曲线HI和曲线IJ相切于I点，曲线IJ和曲线JK相切于J点，曲线JK和曲线KL相切于K点，曲线KL和曲线LM相切于L点，曲线LM和直线MN外切于M点，直线MN和直线NO相交成145°～150°，直线NO和直接OP相交成85°～95°；曲线CD、曲线DE、曲线EF、曲线FG、曲线GH、曲线HI、曲线IJ、曲线JK、曲线KL、曲线LM是由以下表格中31个点圆滑过渡所形成的样条曲线或者是由该样条曲线等比例缩小或放大得到的：
| 角度 | 半径mm | 角度 | 半径mm | 角度 | 半径mm | 角度 | 半径mm | 角度 | 半径mm |
| -13° | 128.65 | 50° | 139.43 | 120° | 179.73 | 190° | 166.17 | 260° | 178.96 |
| -10° | 129.11 | 60° | 141.16 | 130° | 152.47 | 200° | 168.03 | 270° | 178.392 |
| 0° | 130.82 | 70° | 142.83 | 140° | 155.21 | 210° | 170.95 | 278° | 179.14 |
| 10° | 132.54 | 80° | 143.03 | 150° | 157.84 | 220° | 172.84 | ||
| 20° | 134.26 | 90° | 142.82 | 160° | 160.30 | 230° | 174.73 | ||
| 30° | 135.98 | 100° | 144.54 | 170° | 162.48 | 240° | 177.05 | ||
| 40° | 137.70 | 110° | 147.06 | 180° | 164.30 | 250° | 178.26 |
上述表格中31个点所对应的坐标原点为所述前进风孔的圆心；
中间环壁后侧的边缘轮廓与前侧的边缘轮廓相同，中间环壁前侧的边缘轮廓上的点A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、P分别与所述中间环壁后侧的边缘轮廓上的A'、B'、C'、D'、E'、F'、G'、H'、I'、J'、K'、L'、M'、N'、O'、P'一一对应。
另外，所述中间环壁前侧的边缘轮廓中曲线FG和中间环壁后侧的边缘轮廓中曲线F’G’之间的中间环壁中，连线FF'的长度大于连线GG'的长度；同样的，所述中间环壁前侧的边缘轮廓中曲线GH和中间环壁后侧的边缘轮廓中与曲线GH相对应的曲线G’H’之间的中间环壁中，连线GG'的长度小于连线HH'的长度；相对的，所述前盖板与曲线FG、曲线GH和曲线F'G'、G'H'曲线之间的中间环壁连接的部位设置有倾斜面11，同样的，所述后盖板与曲线FG、曲线GH和曲线F'G'、G'H'曲线之间的中间环壁连接的部位也设置有倾斜面21，参见图1、2和图4所示。
本实施例中，从前盖板所在平面正对的侧面看，所述中间环壁的左右跨度X1为315mm～325mm，上下高度X2为290mm～310mm，参见图3所示；从前盖板所在平面正对平面垂直的侧平面看，所述中间环壁的左右厚度X3为160～200mm，连接FG与连线GG’之间的角度X4为100°～130°；连接FG在前盖板所在平面正对平面垂直的侧平面上的投影长度X5为15mm～20mm，即连线FF'的长度比连线GG'的长度长15mm～20mm，连线GG'的长度比连线HH'的长度短15mm～20mm，参见图4所示。
本实施例中，所述前盖板和后盖板与中间环壁之间均通过卡槽与卡抓连接固定，即：所述前盖板和后盖板上设置卡槽，中间环壁外壁设置能卡入卡槽内的卡抓。
通过实验，本发明实施例中的离心风机的蜗壳用于方太油烟机后，整体性能如下：风量为16.6m3/min,最大静压为358Pa，实验室噪音56.6，整体性能非常优良。
Claims (4)
1.一种离心风机的蜗壳，包括前盖板、后盖板和环状的中间环壁，所述中间环壁以连续平滑过渡的扭曲面将所述前盖板和后盖板连接起来，前盖板和后盖板上分别开有前进风孔、后进风孔，且前进风孔的圆心在后盖板所在平面上的投影与后进风孔的圆心重合，其特征在于：中间环壁前侧的边缘轮廓由依次圆滑过渡的直线AB、直线BC、曲线CD、曲线DE、曲线EF、曲线FG、曲线GH、曲线HI、曲线IJ、曲线JK、曲线KL、曲线LM、直线MN、直线NO和直线OP连接而成，并且，直线AB和直线BC相交成80°～90°，直线BC与曲线CD相切于C点，曲线CD与曲线DE相切于D点，曲线DE与曲线EF相切于E点，曲线EF与曲线FG相切于F点，曲线FG和曲线GH相切于G点，曲线GH和曲线HI相切于H点，曲线HI和曲线IJ相切于I点，曲线IJ和曲线JK相切于J点，曲线JK和曲线KL相切于K点，曲线KL和曲线LM相切于L点，曲线LM和直线MN外切于M点，直线MN和直线NO相交成145°～150°，直线NO和直接OP相交成85°～95°；曲线CD、曲线DE、曲线EF、曲线FG、曲线GH、曲线HI、曲线IJ、曲线JK、曲线KL、曲线LM是由以下表格中31个点圆滑过渡所形成的样条曲线或者是由该样条曲线等比例缩小或放大得到的：
上述表格中31个点所对应的坐标原点为所述前进风孔的圆心；
中间环壁后侧的边缘轮廓与前侧的边缘轮廓相同，中间环壁前侧的边缘轮廓上的点A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、P分别与所述中间环壁后侧的边缘轮廓上的A'、B'、C'、D'、E'、F'、G'、H'、I'、J'、K'、L'、M'、N'、O'、P'一一对应。
2.根据权利要求1所述的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述中间环壁前侧的边缘轮廓中曲线FG和中间环壁后侧的边缘轮廓中曲线F’G’之间的中间环壁中，连线FF'的长度大于连线GG'的长度；同样的，所述中间环壁前侧的边缘轮廓中曲线GH和中间环壁后侧的边缘轮廓中与曲线GH相对应的曲线G’H’之间的中间环壁中，连线GG'的长度小于连线HH'的长度；相对的，所述前盖板与曲线FG、曲线GH和曲线F'G'、G'H'曲线之间的中间环壁连接的部位设置有倾斜面，同样的，所述后盖板与曲线FG、曲线GH和曲线F'G'、G'H'曲线之间的中间环壁连接的部位也设置有倾斜面。
3.根据权利要求2所述的离心风机的蜗壳，其特征在于：从前盖板所在平面正对的侧面看，所述中间环壁的左右跨度为315mm～325mm，上下高度为290mm～310mm，从前盖板所在平面正对平面垂直的侧平面看，所述中间环壁的左右厚度为160～200mm，连接FG与连线GG’之间的角度为100°～130°；连接FG在前盖板所在平面正对平面垂直的侧平面上的投影长度为15mm～20mm。
4.根据权利要求1所述的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述前盖板和后盖板与中间环壁之间均通过卡槽与卡抓连接固定，即：所述前盖板和后盖板上设置卡槽，中间环壁外壁设置能卡入卡槽内的卡抓。
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