CN106287993B - 空气净化器及其风道结构 - Google Patents

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Abstract

本公开是关于一种空气净化器及其风道结构，所述风道结构的入风口处设有涡流风扇、出风口处设有轴流风扇；其中，所述风道结构中位于所述涡流风扇与所述轴流风扇之间的内壁上形成扰流部，所述扰流部使由所述涡流风扇吸入后沿所述风道结构的内壁吹向所述轴流风扇并由所述轴流风扇排出的气流进行扰动，以使至少一部分所述气流在吹向所述轴流风扇时远离所述风道结构的内壁。通过本公开的技术方案，可以在相同条件下获得更大出风量，从而提升空气净化器的净化效率。

Description

空气净化器及其风道结构
技术领域
本公开涉及空气净化器技术领域，尤其涉及一种空气净化器及其风道结构。
背景技术
空气净化器通过对周围环境中的空气进行净化处理，可以有效改善室内空气质量。空气净化器可以包括：净化结构和风道结构，净化结构可以通过滤芯过滤、高压静电吸附、生物降解等方式，对空气中的颗粒物、病菌等进行净化，而风道结构可以形成空气流动，使得周围环境中的空气被吸入净化结构并输出净化后的空气。
在相关技术中，风道结构通常采用筒状结构，在风道结构的入风口处设置涡流风扇、出风口处设置轴流风扇，其中涡流风扇将净化后的空气朝周向吹动，而由此产生的气流可沿风道结构的内壁呈螺旋状上升，然后由轴流风扇沿轴向上对气流进行加速助力。
然而，由于涡流风扇产生的气流均沿风道结构的内壁吹向轴流风扇，导致仅轴流风扇的扇叶外围对气流起到加速助力作用，不仅造成了对轴流风扇的资源浪费，而且影响了空气净化器的整体净化效率。
发明内容
本公开提供一种空气净化器及其风道结构，以解决相关技术中的不足。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种空气净化器的风道结构，所述风道结构的入风口处设有涡流风扇、出风口处设有轴流风扇；其中，所述风道结构中位于所述涡流风扇与所述轴流风扇之间的内壁上形成扰流部，所述扰流部使由所述涡流风扇吸入后沿所述风道结构的内壁吹向所述轴流风扇并由所述轴流风扇排出的气流进行扰动，以使至少一部分所述气流在吹向所述轴流风扇时远离所述风道结构的内壁。
可选的，所述扰流部包括：所述风道结构的内壁向内形成的凸起。
可选的，所述凸起呈一体的空心环形结构。
可选的，所述扰流部包括多个凸起，且多个凸起呈环状间隔分布于所述风道结构的内壁。
可选的，所述凸起呈板状。
可选的，所述凸起呈凸台状。
可选的，所述凸台包含朝向所述涡流风扇的迎风面，且所述迎风面呈圆弧面。
可选的，所述凸台为圆弧面凸台。
可选的，所述凸台包括靠近所述涡流风扇的第一棱边和远离所述涡流风扇的第二棱边，且所述第一棱边和所述第二棱边处均呈圆弧面倒角。
可选的，所述风道结构包括常规管道和内缩管道，所述内缩管道的内径规格小于所述常规管道；其中，所述扰流部包括：所述内缩管道靠近所述常规管道处形成的朝向所述涡流风扇的迎风面，且所述迎风面呈圆弧面。
可选的，所述内缩管道位于两段常规管道之间。
可选的，所述内缩管道的内壁呈向内凸起的圆弧面。
可选的，所述内缩管道包括位于中间段的筒体，且所述筒体的两端分别形成外扩的喇叭口，以连接至两端的常规管道；其中，所述筒体与每一喇叭口的连接处的棱边分别呈圆弧面倒角，其中靠近所述涡流风扇的圆弧面倒角构成所述迎风面，且所述扰流部还包括远离所述涡流风扇的圆弧面倒角。
可选的，所述内缩管道位于所述常规管道的一侧，且所述内缩管道的端部形成所述出风口。
可选的，所述入风口位于所述风道结构的底部、所述出风口位于所述风道结构的顶部；所述扰流部的高度高于所述涡流风扇，使得所述涡流风扇吹向所述轴流风扇的气流沿所述风道结构的内壁流动至少预设距离后被所述扰流部所扰动。
可选的，所述扰流部的最低点与所述涡流风扇之间的间隔距离等于：所述涡流风扇与所述轴流风扇之间的间隔距离的1/3至2/3。
可选的，所述风道结构的内壁最内侧与内壁最外侧之间的间隔距离等于：所述轴流风扇的直径长度的1/6至1/2。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种空气净化器，包括：如上述实施例中任一所述的空气净化器的风道结构。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
由上述实施例可知，本公开通过在风道结构的内壁形成扰流部，可以对沿风道结构的内壁螺旋上升的气流进行扰动，使得至少一部分气流可以远离风道结构的内壁，则这部分气流在流经轴流风扇时能够更加贴近于轴流风扇的扇叶中间处，从而充分利用了轴流风扇的轴向加速助力资源，在相同条件下能够到达更大的出风量，不仅能够增大净化后的空气的覆盖范围，而且有助于加强空气对流、提升室内的空气净化效率
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是相关技术中的空气净化器的风道结构的示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种空气净化器的风道结构的示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种空气净化器的风道结构的规格示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种空气净化器的风道结构的俯视图。
图5是根据一示例性实施例示出的另一种空气净化器的风道结构的俯视图。
图6是根据一示例性实施例之一示出的一种空气净化器的风道结构的示意图。
图7是图6所示的风道结构的气流扰动的示意图。
图8是根据一示例性实施例之一示出的另一种空气净化器的风道结构的示意图。
图9是图8所示的风道结构的气流扰动的示意图。
图10是根据一示例性实施例之一示出的又一种空气净化器的风道结构的示意图。
图11是图10所示的风道结构的气流扰动的示意图。
图12是根据一示例性实施例之二示出的一种空气净化器的风道结构的示意图。
图13是图12所示的风道结构的气流扰动的示意图。
图14是根据一示例性实施例之二示出的另一种空气净化器的风道结构的示意图。
图15是图14所示的风道结构的气流扰动的示意图。
图16是根据一示例性实施例之二示出的又一种空气净化器的风道结构的示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是相关技术中的空气净化器的风道结构的示意图。如图1所示，该图中略去了空气净化器中的净化结构，以便于查看和描述风道结构1’。风道结构1’大致呈筒状，且在图1所示的空气净化器中，风道结构1’的底部为入风口且设置有涡流风扇2’、顶部为出风口且设置有轴流风扇3’。在工作状态下，涡流风扇2’朝向风道结构1’的内壁吹动气流，使得气流沿风道结构1’的内壁呈螺旋状上升，以吹向轴流风扇3’。
但是，由于气流基本沿风道结构1’的内壁上升，导致轴流风扇3’在转动过程中，仅轴流风扇3’的扇叶31’外围(即端部)能够对涡流风扇2’吹动的气流进行加速助力，而扇叶31’的中间或内部区域对于气流的加速助力作用极为有限，使得轴流风扇3’的转动资源被浪费，也影响了空气净化器的整体净化效率。
因此，本公开通过改进空气净化器的风道结构1’，以解决相关技术中的上述技术问题。下面结合实施例进行说明：
图2是根据一示例性实施例示出的一种空气净化器的风道结构的示意图。如图2所示，在本公开的风道结构1中，风道结构1的入风口11处设有涡流风扇2、出风口12处设有轴流风扇3，该涡流风扇2产生的气流可沿该风道结构1的内壁吹向该轴流风扇3，以由该轴流风扇3导出该风道结构1；其中，该风道结构1中位于该涡流风扇2与该轴流风扇3之间的内壁上形成扰流部10，该扰流部10可对沿该风道结构1的内壁吹向该轴流风扇3的气流进行扰动，以使至少一部分气流在吹向该轴流风扇3时远离该风道结构1的内壁。
在本实施例中，通过在风道结构1的内壁形成扰流部10，并由该扰流部10对沿风道结构1的内壁螺旋上升的气流进行扰动，使得至少一部分气流远离风道结构1的内壁，则这部分气流在流经轴流风扇3时能够更加贴近于轴流风扇3的扇叶31中间处、由该扇叶31的中间处进行加速助力，而剩余部分的气流可以继续沿风道结构1的内壁上升并由扇叶31的端部进行加速助力，从而充分利用了轴流风扇3的轴向加速助力资源，从而在风扇规格、风道尺寸、滤芯类型等条件均一致的情况下，能够到达更大的出风量，不仅能够增大净化后的空气的覆盖范围，而且有助于加强空气对流、提升室内的空气净化效率，以及节省空气净化器的工作能耗。
在本实施例中，当入风口11位于该风道结构1的底部、出风口12位于该风道结构1的顶部时，扰流部10的高度可以高于涡流风扇2，使得该涡流风扇2吹向轴流风扇3的气流可以沿风道结构1的内壁流动至少预设距离、以使气流的流动速度达到预设速度后，才被该扰流部10所扰动，从而避免扰流部10造成气流的流动速度过低、反而降低空气净化器的出风量。举例而言，如图3所示，当涡流风扇2与轴流风扇3之间的间隔距离为D时，扰流部10的最低点与涡流风扇2之间的间隔距离可以为d，且1/3D≤d≤2/3D；比如，可以使得d≈1/2D；当然，本公开并不对此进行限制。
在本公开的技术方案中，扰流部10可以包含多种实现方式，下面针对该扰流部10的实施结构进行举例说明：
根据本公开的示例性实施例之一，扰流部10可以包括风道结构1的内壁向内形成的凸起。当涡流风扇2产生气流后，气流在沿风道结构1的内壁螺旋上升的过程中，该凸起可以对气流的流动路径造成一定程度的遮挡，从而促使气流的流向受到干扰，实现对该气流的扰动作用，促使其远离风道结构1的内壁。
在一种情况下，如图4所示，当扰流部10包括凸起时，该凸起可以呈一体的空心环形结构101，可以从图4所示的俯视角度观看到(在去除出风口处的轴流风扇3的情况下)该空心环形结构101的示意结构。
在另一种情况下，扰流部10可以包括多个凸起。例如在图5所示的结构中，扰流部10可以包括凸起101A、凸起101B、凸起101C和凸起101D等，这些凸起可以呈环状间隔分布于风道结构1的内壁，那么仅设有凸起的区域可以对气流造成扰动，而未设置凸起的区域则可以正常导通气流，可以兼顾对气流的扰动和避免影响气流的正常流动。其中，多个凸起可以在同一高度上均匀地分布于风道结构1的内壁，从而对涡流风扇2产生的气流起到均匀的扰动作用，有助于空气净化器最终将净化后的空气均匀地导向室内的各个方向，而避免形成净化“死角”或“弱点”。
其中，虽然图5中的扰流部10包括凸起101A、凸起101B、凸起101C和凸起101D等4个凸起，但是这仅为一示例性实施例；实际上，可以根据风道结构1的尺寸、涡流风扇2的规则、轴流风扇3规则等条件，适应性地调整扰流部10包含的凸起数量、每一凸起的规则和各个凸起之间的排列方式，本公开并不对此进行限制。
针对上述的包含空心环形结构101或多个凸起的扰流部10，该扰流部10包含的凸起可以采用下述的多种结构形式：
作为一示例性的结构形式，凸起可以呈板状，则扰流部10可以包括图6所示的隔板102。其中，对应于图4所示的空心环形结构101，该隔板102可以为一空心环形隔板；而对应于图5所示的多个凸起，该扰流部10可以包括多个间隔设置的隔板102。需要指出的是：隔板102虽然能够对气流起到扰动作用，使得部分气流能够远离风道结构1的内壁、吹向轴流风扇3的扇叶31中间处，但是由于隔板102采用一平面朝向涡流风扇2，使其对气流产生直接的阻挡作用，可能对气流的流速造成一定程度的影响，比如在一定程度上减小气流流速。
作为另一示例性的结构形式，如图7所示，凸起可以呈凸台状；那么，以图7所示的凸台100为例，该凸台100可以包含朝向涡流风扇2的迎风面100A(图7中通过加粗实线对迎风面100A进行强调性示意，并非该迎风面100A相比于其他部分更加凸出；图9、图11、图13和图15中的情况类同)。其中，迎风面100A可以呈圆弧面，使得气流吹向该迎风面100A时可以产生科恩达效应，那么气流不会被沿切线方向弹开，而是沿迎风面100A表面流动至少一段距离，使得一部分气流构成的气流1与切线方向形成一夹角α、将该气流1导向轴流风扇3的扇叶31的中间段，而另一部分气流构成的气流2可以继续沿风道结构1的内壁流动、以使其吹向轴流风扇3的扇叶31的外围端部；换言之，涡流风扇2产生的气流被分散至配合于轴流风扇3的扇叶31各个部位，能够充分利用该扇叶31在转动时产生的加速助力，从而在相同条件下能够获得更强的导风量和空气净化效率。同时，当迎风面100A呈圆弧面时，相对于采用如图4所示的隔板102而言，该圆弧面对于气流的阻挡作用将小于隔板102的平面对气流的阻挡作用，因而气流在凸台100的迎风面100A处受到的流速影响会小于隔板102对气流的流速影响，从而充分利用涡流风扇2对气流的加速作用，使得空气净化器在相同条件下产生更大的导风量，有助于进一步提升空气净化效率。
其中，凸台100可以包括多种结构。在一实施例中，凸台100可以呈现为图8所示的圆弧面凸台103。相应地，在图9所示的气流扰动示意图中，圆弧面凸台103可以包括朝向涡流风扇2的迎风面103A，该迎风面103A可以将气流引导为气流1和气流2，分别配合于轴流风扇3的扇叶31上的不同部位，以充分利用扇叶31产生的加速助力。在另一实施例中，凸台100可以呈现为图10所示的凸台104。相应地，结合图11所示的气流扰动示意图，该凸台104包括靠近涡流风扇2的第一棱边104A和远离该涡流风扇2的第二棱边104B，且该第一棱边104A和该第二棱边104B处均呈圆弧面倒角；那么，呈圆弧面倒角的第一棱边104A构成该凸台104的迎风面，可将气流引导为气流1和气流2，并且呈圆弧面倒角的第二棱边104B同样能够产生科恩达效应，使得气流2被该第二棱边104B进一步引导为气流21和气流22，从而通过第一棱边104A和第二棱边104B的多次引导，可使气流更为均匀地配合于扇叶31的各个部位，从而达到更大的导风量、更高的净化效率和更佳的净化效果。
根据本公开的示例性实施例之二，风道结构1可以包括常规管道和内缩管道，该内缩管道的内径规格小于该常规管道；其中，扰流部10可以包括：内缩管道靠近常规管道处形成的朝向涡流风扇2的迎风面，且该迎风面呈圆弧面，以通过科恩达效应实现对气流的合理引导。
在一实施例中，内缩管道可以位于两段常规管道之间。例如图12所示，假定风道结构1包括第一常规管道11、第二常规管道12和内缩管道13，且内缩管道13位于第一常规管道11与第二常规管道12之间。那么，假定第一常规管道11更靠近轴流风扇3、第二常规管道12更靠近涡流风扇2，则扰流部10可以包括内缩管道13在靠近第二常规管道12处形成的迎风面；如图13所示，扰流部10可以对气流产生科恩达效应，从而使得气流被引导为气流1和气流2，分别配合于扇叶31的各个部位。
其中，在图12-13所示的实施例中，内缩管道13的内壁呈向内凸起的圆弧面。那么，图12-13所示的内缩管道13，实际上可以起到与8-9所示的圆弧面凸台相类似的扰流效果，只是图8-9所示的风道结构1的外径一致、而图12-13所示的风道结构1的外径在内缩管道13处发生变化。
而在图14-15所示的实施例中，内缩管道13可以包括位于中间段的筒体131，且该筒体131的一端形成外扩的喇叭口132、以连接至第二常规管道12，而该筒体131的另一端形成外扩的喇叭口133、以连接至第一常规管道11；其中，筒体131与喇叭口132的连接处的棱边10A呈圆弧面倒角、以构成上述的迎风面，而且筒体131与喇叭口133的连接处的棱边10B也可以呈圆弧面倒角。那么，与图10-11所示的实施例相类似地，棱边10A作为迎风面可以通过科恩达效应将来自涡流风扇2的气流引导为气流1和气流2，而棱边10B处可以进一步通过科恩达效应将气流2引导为气流21和气流22，从而分别配合于扇叶31的各个部位。
在另一实施例中，内缩管道可以位于该常规管道的一侧，且该内缩管道的端部形成出风口12。例如图16所示，常规管道14可以位于下端，而内缩管道15可以位于上端，且内缩管道15的底部连接于常规管道14的顶部，从而在内缩管道15的底部靠近于常规管道14处，可以形成包含迎风面的扰流部10，对来自涡流风扇2的气流进行扰动。
此外，在上述图4-16所示的实施例中，扰流部10可以通过凸起或形变的方式使得风道结构1的内径发生变化，从而使得风道结构1上较小内径的区域可以对涡流风扇2产生的气流造成扰动，以使其充分配合于轴流风扇3的扇叶31。其中，如图3所示，假定轴流风扇3的扇叶31的直径长度为T，那么风道结构1的内壁最内侧与内壁最外侧之间的间隔距离可以为t，且1/6T≤t≤1/2；当然，本公开并不对此进行限制。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (18)

1.一种空气净化器的风道结构，其特征在于，所述风道结构的入风口处设有涡流风扇、出风口处设有轴流风扇；
其中，所述风道结构中位于所述涡流风扇与所述轴流风扇之间的内壁上形成扰流部，所述扰流部使由所述涡流风扇吸入后沿所述风道结构的内壁吹向所述轴流风扇的气流产生科恩达效应，以使一部分所述气流在吹向所述轴流风扇时远离所述风道结构的内壁、另一部分所述气流继续沿所述风道结构的内壁流动，其中，所述扰流部包括朝向所述涡流风扇的迎风面，所述迎风面呈圆弧面。
2.根据权利要求1所述的风道结构，其特征在于，所述扰流部包括：所述风道结构的内壁向内形成的凸起。
3.根据权利要求2所述的风道结构，其特征在于，所述凸起呈一体的空心环形结构。
4.根据权利要求2所述的风道结构，其特征在于，所述扰流部包括多个凸起，且多个凸起呈环状间隔分布于所述风道结构的内壁。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的风道结构，其特征在于，所述凸起呈板状。
6.根据权利要求2-4中任一项所述的风道结构，其特征在于，所述凸起呈凸台状。
7.根据权利要求6所述的风道结构，其特征在于，所述凸台包含朝向所述涡流风扇的迎风面，且所述迎风面呈圆弧面。
8.根据权利要求7所述的风道结构，其特征在于，所述凸台为圆弧面凸台。
9.根据权利要求7所述的风道结构，其特征在于，所述凸台包括靠近所述涡流风扇的第一棱边和远离所述涡流风扇的第二棱边，且所述第一棱边和所述第二棱边处均呈圆弧面倒角。
10.根据权利要求1所述的风道结构，其特征在于，所述风道结构包括常规管道和内缩管道，所述内缩管道的内径规格小于所述常规管道；其中，所述扰流部包括：所述内缩管道靠近所述常规管道处形成的朝向所述涡流风扇的迎风面，且所述迎风面呈圆弧面。
11.根据权利要求10所述的风道结构，其特征在于，所述内缩管道位于两段常规管道之间。
12.根据权利要求11所述的风道结构，其特征在于，所述内缩管道的内壁呈向内凸起的圆弧面。
13.根据权利要求11所述的风道结构，其特征在于，所述内缩管道包括位于中间段的筒体，且所述筒体的两端分别形成外扩的喇叭口，以连接至两端的常规管道；其中，所述筒体与每一喇叭口的连接处的棱边分别呈圆弧面倒角，其中靠近所述涡流风扇的圆弧面倒角构成所述迎风面，且所述扰流部还包括远离所述涡流风扇的圆弧面倒角。
14.根据权利要求10所述的风道结构，其特征在于，所述内缩管道位于所述常规管道的一侧，且所述内缩管道的端部形成所述出风口。
15.根据权利要求1所述的风道结构，其特征在于，所述入风口位于所述风道结构的底部、所述出风口位于所述风道结构的顶部；所述扰流部的高度高于所述涡流风扇，使得所述涡流风扇吹向所述轴流风扇的气流沿所述风道结构的内壁流动至少预设距离后被所述扰流部所扰动。
16.根据权利要求15所述的风道结构，其特征在于，所述扰流部的最低点与所述涡流风扇之间的间隔距离等于：所述涡流风扇与所述轴流风扇之间的间隔距离的1/3至2/3。
17.根据权利要求1所述的风道结构，其特征在于，所述风道结构的内壁最内侧与内壁最外侧之间的间隔距离等于：所述轴流风扇的直径长度的1/6至1/2。
18.一种空气净化器，其特征在于，包括：如权利要求1-17中任一项所述的空气净化器的风道结构。
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