CN105526193A - 一种用于吸油烟机的风机蜗壳 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于吸油烟机的风机蜗壳，包括蜗舌，所述蜗舌包括蜗舌内壁，其特征在于：所述蜗舌形成封闭的空腔，所述空腔内沿着蜗壳的轴线方向布置有至少一个纵向隔板，沿垂直蜗壳的轴线方向布置有多个径向隔板，所述纵向隔板和径向隔板将所述空腔分隔成多个独立的封闭的消音空腔，每个消音空腔对应的蜗舌内壁部分上开设有孔。将蜗舌内的空腔分隔成多个独立的封闭的小空腔，由此小空腔和对应的侧壁上开设的孔形成亥姆霍兹共振器，根据亥姆霍兹共振原理，声音传播过来后，与该共振器固有频率接近的声波与共振器产生共振，在振动过程中，空腔内的空气柱与空腔内壁摩擦而消耗声能，从而进行吸声降噪。

Description

一种用于吸油烟机的风机蜗壳
技术领域
本发明涉及一种吸油烟机，尤其是一种用于吸油烟机的风机蜗壳。
背景技术
家用吸油烟机使用多翼离心通风机，进行吸气、排气。风机一般由蜗壳、电机、叶轮等组成。其中蜗壳内舌状突起部分称作蜗舌，其主要作用是分隔流动气体，防止气体在蜗壳内循环流动。由于蜗舌附近气体压力高、流动复杂，在蜗舌附近产生的流动噪音、旋转噪声是离心风机的主要噪声源，降低蜗舌附近的噪声能显著降低吸油烟机噪声。
为降低噪声，已对蜗壳进行了一定的改进。如申请号为201310430959.4的中国专利公开的一种用于吸油烟机的风机，包括蜗壳、蜗舌、围板和蜗壳法兰，蜗壳包括前板和后板，蜗舌至少与前板、后板、围板和蜗壳法兰之一共同限定出消音空间，蜗舌上形成有多个通孔，利用消音空间压缩空气并与蜗舌的通孔内壁发生摩擦而消耗噪声能量。
上述这种蜗壳，在蜗舌与蜗壳其他部件之间形成一体式的空腔，通过改变声波的传播路径和相互之间干涉来降低噪音，然而声波很有可能穿过这种一体式的空腔，从而使得降噪的效果大为降低。
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存在的问题，提供一种降低噪音的用于吸油烟机的风机蜗壳。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于吸油烟机的风机蜗壳，包括蜗舌，所述蜗舌包括蜗舌内壁，其特征在于：所述蜗舌形成封闭的空腔，所述空腔内沿着蜗壳的轴线方向布置有至少一个纵向隔板，沿垂直蜗壳的轴线方向布置有多个径向隔板，所述纵向隔板和径向隔板将所述空腔分隔成多个独立的封闭的消音空腔，每个消音空腔对应的蜗舌内壁部分上开设有孔。
优选的，为获得较好的降噪效果，且便于加工，所述孔为长条形孔。
进一步地，为使得消音空腔和孔构成的共振器的共振频率处于吸油烟机的噪音主要范围内，所述孔的长度为a，宽度为b，深度为t，并且1mm≤b≤4mm，4≤a/b≤15，0.5≤t/b≤5；所述孔对应的消音空腔体积为v，并且v/(a*b*t)≥50。
优选的，为使得长条形孔的走向与气流的泄漏方向一致，所述长条形孔的长度方向沿着垂直蜗壳的轴线分布，所述长条形孔的宽度方向沿着蜗壳的轴线分布。
优选的，蜗舌的形成方式为，所述蜗舌还包括形成在所述蜗壳内壁外侧的蜗舌外壁、前端壁和后端壁，所述蜗舌内壁和蜗舌外壁分别位于所述前端壁和后端壁之间，所述蜗舌内壁、蜗舌外壁、前端壁和后端壁限定出上述空腔。
优选的，为形成各种不同规格的共振器，所述纵向隔板包括多个且相对所述蜗壳的轴线呈倾斜。
进一步地，为使得共振器在很宽的频率范围内吸声降噪，所述纵向隔板包括连接在所述蜗舌内壁和蜗舌外壁之间的，以及连接在相邻的纵向隔板和蜗舌内壁之间的，由此使得所述消音空腔的横截面形状为三角形、四边形和/或五边形，同一截面内各消音空腔大小各不相同。
与现有技术相比，本发明的优点在于：将蜗舌内的空腔分隔成多个独立的封闭的小空腔，由此小空腔和对应的侧壁上开设的孔形成亥姆霍兹共振器，根据亥姆霍兹共振原理，声音传播过来后，与该共振器固有频率接近的声波与共振器产生共振，在振动过程中，空腔内的空气柱与空腔内壁摩擦而消耗声能，从而进行吸声降噪；将纵向隔板设置成多个、倾斜以及不同的连接方式，可使得共振器构建成不规则的形状，从而提高共振器的共振相应特性、扩大共振频率范围。
附图说明
图1为本发明的蜗壳的结构示意图；
图2为本发明的蜗壳的蜗舌的结构示意图；
图3为本发明的蜗壳的剖视图；
图4为图3的蜗壳的局部放大示意图；
图5为本发明的蜗壳的剖视图；
图6为图5的蜗壳的局部放大示意图。
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。
参见图1～图6，一种用于吸油烟机的风机蜗壳，包括前盖板1、后盖板2、连接在前盖板1和后盖板2之间的环状的中间壳体3，以及蜗舌4。
蜗舌4包括蜗舌内壁41、蜗舌外壁42、前端壁43和后端壁44，蜗舌内壁41与现有技术的蜗舌相同，从中间壳体3的端部平滑过渡，与蜗壳内的叶轮相对，蜗舌外壁42在现有技术的蜗舌的基础上增设。蜗舌内壁41和蜗舌外壁42分别位于前端壁43和后端壁44之间，蜗舌外壁42形成在蜗舌内壁41的外侧，蜗舌内壁41、蜗舌外壁42、前端壁43和后端壁44共同构成封闭的空腔。
在上述空腔内沿着蜗壳的轴线(蜗壳的轴线与安装在其内的叶轮的转轴平行)方向布置有至少一个纵向隔板45，沿垂直蜗壳的轴线方向布置有多个径向隔板46，纵向隔板45和径向隔板46共同将上述的空腔分隔成多个独立的封闭的小空腔：消音空腔471，每个消音空腔471对应的蜗舌内壁41部分上开设有孔472，孔472使得消音空腔471与蜗壳内部连通，孔472与消音空腔471一一对应，数量相等。
根据亥姆霍兹共振原理，相对应的孔472与独立的消音空腔471共同组成一个亥姆霍兹共振器，声音传播过来后，与该共振器固有频率接近的声波与共振器产生共振，在振动过程中，孔472内的空气柱与孔472内壁摩擦而消耗声能，从而降低噪音
在本实施例中，孔472优选的呈长条形，结构和工艺简单，降噪效果好。孔472的长度为a，宽度为b，深度为t，相应的消音空腔471体积为v。由于吸油烟机风机内经由蜗舌内壁41的气体速度大于10m/s，气体沿孔472的宽度方向流动时，由于空间过小，共振器内气体压力脉动范围小，气体在表面高速流过而产生高频啸叫，因此长条形孔472的长度方向应沿着气体流动方向，即孔472的宽度方向沿着蜗壳的轴线分布，而孔472的长度方向则沿着垂直蜗壳的轴线分布，与气体流出蜗壳的方向一致。共振器的共振频率的计算公式为其中，f为共振频率，c为空气中的声速，s为孔472的面积，即s＝ab。由于消音空腔471的形状、体积有多种，从而产生多种固有共振频率，因而在很宽的频带范围内进行吸声降噪。由于吸油烟机中的噪音主要集中在100Hz～1500Hz之间，尤其是在100Hz～1000Hz的频率范围内，因此，共振器的共振频率设计在此范围内。结合考虑吸油烟机结构工艺参数，优选的，1mm≤b≤4mm，4≤a/b≤15，0.5≤t/b≤5，v/(a*b*t)≥50。
由于消音空腔471不同的截面形状、体积对声波的响应频率和共振特性不一样，从而产生多种共振频率，因此，在本实施例中，设置有四个与蜗壳的轴线呈倾斜的纵向隔板45，其中第一个、第二个纵向隔板45上下布置地连接在蜗舌内壁41和蜗舌外壁42之间，第三个纵向隔板45连接第二个纵向隔板45和蜗舌内壁41之间，而第四个纵向隔板45连接在第三个纵向隔板45和蜗舌内壁之间41之间。由此，使得消音空腔471的横截面形状优选的可以为三角形、四边形、和/或五边形，同一截面内各消音空腔471大小各不相同，可在很宽的频带范围内进行吸声。

Claims (7)

1.一种用于吸油烟机的风机蜗壳，包括蜗舌(4)，所述蜗舌(4)包括蜗舌内壁(41)，其特征在于：所述蜗舌(4)形成封闭的空腔，所述空腔内沿着蜗壳的轴线方向布置有至少一个纵向隔板(45)，沿垂直蜗壳的轴线方向布置有多个径向隔板(46)，所述纵向隔板(45)和径向隔板(46)将所述空腔分隔成多个独立的封闭的消音空腔(471)，每个消音空腔(471)对应的蜗舌内壁(41)部分上开设有孔(472)。
2.如权利要求1所述的用于吸油烟机的风机蜗壳，其特征在于：所述孔(472)为长条形孔。
3.如权利要求2所述的用于吸油烟机的风机蜗壳，其特征在于：所述孔(472)的长度为a，宽度为b，深度为t，并且1mm≤b≤4mm，4≤a/b≤15，0.5≤t/b≤5；所述孔(472)对应的消音空腔(471)体积为v，并且v/(a*b*t)≥50。
4.如权利要求2所述的用于吸油烟机的风机蜗壳，其特征在于：所述长条形孔的长度方向沿着垂直蜗壳的轴线分布，所述长条形孔的宽度方向沿着蜗壳的轴线分布。
5.如权利要求1～4中任一项所述的用于吸油烟机的风机蜗壳，其特征在于：所述蜗舌(4)还包括形成在所述蜗壳内壁(1)外侧的蜗舌外壁(42)、前端壁(43)和后端壁(44)，所述蜗舌内壁(41)和蜗舌外壁(42)分别位于所述前端壁(43)和后端壁(44)之间，所述蜗舌内壁(41)、蜗舌外壁(42)、前端壁(43)和后端壁(44)限定出上述空腔。
6.如权利要求5所述的用于吸油烟机的风机蜗壳，其特征在于：所述纵向隔板(45)包括多个且相对所述蜗壳的轴线呈倾斜。
7.如权利要求6所述的用于吸油烟机的风机蜗壳，其特征在于：所述纵向隔板(45)包括连接在所述蜗舌内壁(41)和蜗舌外壁(42)之间的，以及连接在相邻的纵向隔板(45)和蜗舌内壁(41)之间的，由此使得所述消音空腔(471)的横截面形状为三角形、四边形、和/或五边形，同一截面内各消音空腔(471)大小各不相同。
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