CN107893780A - 一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，曲面结构安装在多翼离心风机正下部，左右边界均与吸油烟机内多翼离心风机蜗壳的下部相连，曲面结构包括前曲面和后曲面，前曲面和后曲面互成角度，前曲面设置在靠近电机的一侧，后曲面设置在远离电机的一侧，前曲面和后曲面的前后边界均与蜗壳的外包络线吻合，前曲面和后曲面在曲面结构的左右两侧呈非对称布置，前曲面和后曲面的相交线连接构成向下凹陷形状，在曲面结构的底部开有导油孔。本发明可避免油烟对蜗壳下侧的直接冲击，大大降低油烟机的运行噪声。

Description

一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构

技术领域

本发明属于流体机械技术领域，具体涉及一种安装在多翼离心风机下部的分流降噪曲面结构。

背景技术

吸油烟机是厨房家电必不可少的设备之一。目前，吸油烟机主要由箱体，多翼离心风机构成。箱体包括集烟罩和进气箱，多翼离心风机包括蜗壳、多翼叶轮以及驱动叶轮旋转的电机。在吸油烟机工作时，由电机驱动多翼叶轮旋转，使得叶轮进口形成负压区，产生吸力，使外部油烟进入集烟罩，进而进入由蜗壳前后侧与进气箱形成的侧方进气通道，再通过吸油烟机内部而排出到公共烟道，实现抽除油烟的目的。

但是从集烟罩进入进气通道的油烟会直接撞击到多翼风机蜗壳的底部曲面上，导致蜗壳底部产生严重紊流流动，形成滞留区，油烟不能顺畅的进入吸油烟机内，致使油烟流与进气通道壁面发生表面流动分离，影响吸油烟机的整体性能，同时产生较大的噪音。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，能有效降低吸油烟机运行时产生的噪声，同时对进入烟道的烟气进行分流以减少运行过程中吸油烟机内部产生的流动分离，且不影响两侧进气能增大吸油烟机风量的曲面结构。

本发明采用以下技术方案：

一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，曲面结构安装在多翼离心风机正下部，左右边界均与吸油烟机内多翼离心风机蜗壳的下部相连，曲面结构包括前曲面和后曲面，前曲面和后曲面互成角度，前曲面设置在靠近电机的一侧，后曲面设置在远离电机的一侧，前曲面和后曲面的前后边界均与蜗壳的外包络线吻合，前曲面和后曲面在曲面结构的左右两侧呈非对称布置，前曲面和后曲面连接构成向下凹陷形状，在曲面结构的底部开有导油孔。

具体的，前曲面和后曲面的相交线包括依次连接的斜下圆弧段AB、第一斜下直线段BC、第二斜下直线段CD、第一斜上直线段EF、第二斜上直线段FG和斜上圆弧段GH，导油孔设置在第二斜下直线段CD和第一斜上直线段EF之间。

进一步的，第二斜下直线段CD和第一斜上直线段EF与水平面夹角均为15～30°，且关于导油孔的法线对称，第一斜下直线段BC和第二斜上直线段FG与水平面的夹角均为30～45°。

进一步的，第二斜下直线段CD的C端到第一斜上直线段EF的F端的水平距离为集油槽宽度。

具体的，斜下圆弧段AB与从蜗壳左侧切点沿蜗壳外缘型线向下水平向内缩进2～4mm处的垂直线相切，斜上圆弧段GH与从蜗壳右侧切点沿蜗壳外缘型线向下水平向内缩进2～4mm处的垂直线相切。

具体的，导油孔的直径为6～10mm，导油孔的中心与蜗壳的中心在同一垂直线上。

进一步的，导油孔与蜗壳最低点的垂直距离为60～80mm。

具体的，曲面结构为厚度2～4mm的等厚度体，曲面结构的宽度与蜗壳的宽度相等。

具体的，前曲面与后曲面的宽度之比大于1，前曲面占曲面结构总宽度的3/5，后曲面占曲面结构总宽度的2/5。

进一步的，前曲面和后曲面为一体式结构。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，包括前曲面和后曲面，前曲面设置在靠近电机的一侧，后曲面设置在远离电机的一侧，前曲面和后曲面的前后边界均与蜗壳的外包络线吻合，前曲面和后曲面在曲面结构的左右两侧呈非对称布置，前曲面和后曲面连接构成向下凹陷形状，在曲面结构的底部开有导油孔，由于本结构下凹的曲面结构，能够有效减小结构外侧壁面上油烟流动的边界层，流动阻力大大降低，一定程度上抑制流动分离的形成，油烟会更顺畅的地向蜗壳左右两侧的进气通道流动，避免了油烟对蜗壳底部的冲击，有效降低了运行噪声，从而吸油烟机的整机性能，包括效率、风量和噪声，均有所提升。

进一步的，相交线从左至右依次包括斜下圆弧段、第一斜下直线段、第二斜下直线段、第一斜上直线段、第二斜上直线段和斜上圆弧段，导油孔设置在第二斜下直线段和第一斜上直线段之间，在吸油烟机下部形成较大负压区，能有效降低吸油烟机运行噪声，降低油烟在流道内的阻力，改善由于粘性湍流引起的分离流动，同时不影响两侧进气通道的进气量，一定程度上提升了吸油烟机的风量。

进一步的，第二斜下直线段和第一斜上直线段与水平面夹角均为15～30°，且关于导油孔的法线对称，有利于油烟的分流；第一斜下直线段和第二斜上直线段与水平面的夹角均为30～45°，角度设置使曲面结构底部呈流线型光滑过渡，使附着于蜗壳与曲面外表面的油滴顺利滴入导油槽。

进一步的，斜下圆弧段左端点和斜上圆弧段右端点与蜗壳左右侧切点的水平距离均为2～4mm，该结构安装在多翼离心风机正下部，曲面结构垂直向上的投影完全位于蜗壳上，既保证了加工厚度，又减轻了结构重量以及最大化缩小左右侧形成的三棱柱气流穴。

进一步的，导油孔的直径为6～10mm，导油孔位于该结构的最低处，与蜗壳最低处油孔虽非正对，但油滴由于重力作用会从导油孔流出，导油孔与蜗壳最低点的垂直距离为60～80mm，保证了本结构在多翼离心风机与吸油烟机箱体之间的安装空间。

进一步的，曲面结构是厚度为2～4mm的等厚度体，便于加工制造，2～4mm的厚度可以在满足强度要求条件下，降低生产成本，减轻结构自身重量，且便于安装。

进一步的，前后曲面非对称布置，前曲面与后曲面的的宽度之比大于1，通过实验，本例中优选地采用前曲面占3/5，后曲面占2/5。

进一步的，两个曲面为一体式结构，以保证结构的强度。

综上所述，本发明可避免油烟对蜗壳下侧的直接冲击，大大降低油烟机的运行噪声。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明曲面结构的立体示意图。

图2为本发明曲面结构的主视图；

图3为本发明曲面结构的左视图；

图4为本发明曲面结构安装在多翼离心风机蜗壳后的立体图；

图5为图4中所示结构的主视图。

图6为本发明结构安装在多翼离心风机蜗壳后与机箱相对位置的主视示意图。

其中：1.前曲面；2.后曲面；3.导油孔；4.蜗壳；5.多翼叶轮；6.电机；7.机箱。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，本发明提供了一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，曲面结构安装在多翼离心风机正下部，曲面结构垂直向上的投影完全位于吸油烟机多翼离心风机蜗壳4上，曲面结构包括两块互成角度的曲面，包括前曲面1和后曲面2，前曲面1的前边界和后曲面2的后边界均与蜗壳4的外包络线吻合，在曲面结构的正视方向，前曲面1和后曲面2连接构成向下凹陷形状，在曲面结构的侧视方向，前曲面1和后曲面2呈非对称布置，前曲面1设置在靠近电机6的一侧，后曲面2设置在远离电机6的一侧，且前后曲面占结构总宽度之比大于1；前曲面1和后曲面2的左右边界均与蜗壳4的下部相连，且与蜗壳4左右侧切点的水平距离为2～4mm，在曲面结构的底部开有导油孔3。

请参阅图2，前曲面1和后曲面2的相交线分为六段，包括两段圆弧斜下圆弧段AB和斜上圆弧段GH，以及四段折线第一斜下直线段BC、第二斜下直线段CD、第一斜上直线段EF和第二斜上直线段FG，斜下圆弧段AB和第一斜下直线段BC，以及斜上圆弧段GH和第二斜上直线段FG之间为光滑连接。

第二斜下直线段CD与第一斜上直线段EF连接处开有导油孔3，该导油孔3的位置最低，有利于油烟中油脂成分的排出，其与风机最底部距离为60～80mm，由于蜗壳4的外缘型线是按对数螺旋线理论设计，因而本结构左右边界不在同一水平线上。

其中，AB为从蜗壳4的左侧切点沿蜗壳外缘型线向下水平向内缩进2～4mm处垂直线相切的斜下圆弧段，BC为与斜下圆弧段AB的右端B相切的第一斜下直线段，CD为与斜下直线段BC连接的第二斜下直线段；

GH为从蜗壳4的右侧切点沿蜗壳外缘型线向下水平向内缩进2～4mm处垂直线相切的斜上圆弧段，FG为与斜上圆弧段GH的左端G相切的第二斜上直线段，EF为与斜上直线段FG连接的第一斜上直线段；

第二斜下直线段CD和第一斜上直线段EF与水平面夹角均为15～30°，且关于导油孔3的法线对称，第二斜下直线段CD的左端点C与第一斜上直线段EF右端点F的水平距离为下方集油槽的宽度。

第一斜下直线段BC和第二斜上直线段FG与水平面的夹角均为30～45°，原则上关于导油孔3法线不对称，因为蜗壳外迹线为包络线(非对称)，因此要同时保证与圆弧段相切和夹角范围的约束，原则上是不对称的，仅保证分别与两端的圆弧段AB和HG相切，光滑过渡即可。

曲面结构最低点处的导油孔3与蜗壳4最低点的垂直距离为60～80mm。

导油孔3的直径为6～10mm，该导油孔的中心与风机蜗壳4的中心在同一垂直线上。

参见图3，本发明曲面结构的宽度方向为非对称结构，前曲面1与后曲面2的宽度之比大于1，在本实施例中，前曲面1占结构总宽度3/5，后曲面2占结构总宽度2/5。

曲面结构为等厚度体，厚度为2～4mm；曲面结构的宽度与蜗壳4的宽度相等，前曲面1和后曲面2互成角度，角度随蜗壳4的宽度、前后曲面占结构总宽度之比以及曲面结构最低点距离蜗壳4最低点的垂直距离确定而确定。

优选的，前曲面1和后曲面2为一体式结构。

参见图4和图5，考虑到加工厚度，本发明曲面结构在长度方向上没有完全遮住多翼离心风机蜗壳4在其上的投影，其左右边界分别与蜗壳左右侧垂直切线向内平移2～4mm后相切，该结构安装在多翼离心风机正下部。

参见图6，在吸油烟机工作时，油烟气体由机箱7的集烟罩进入吸油烟机内部，在本发明曲面结构的分流作用下，油烟气体从两侧进入到电机6和机箱7形成的进气通道，经蜗壳4进气口进入到多翼离心风机内部，在电机6的驱动下，多翼叶轮5旋转将油烟气体从风机出口甩出到室外大气，实现抽除油烟的目的。

相比现有吸油烟机技术，本发明有效避免了高速油烟气体直接冲击蜗壳底部而产生较大噪声，且在不影响两侧进气的情况下使气体流动更顺畅，有助于进一步减小噪声。

采用本发明的吸油烟机与传统吸油烟机实验结果如下表所示，实验数据显示，采用本发明的吸油烟机，噪声降低1.08dB，最大风量和最大静压也有一定程度提升，且全压效率基本不变。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，曲面结构安装在多翼离心风机正下部，左右边界均与吸油烟机内多翼离心风机蜗壳(4)的下部相连，曲面结构包括前曲面(1)和后曲面(2)，前曲面(1)和后曲面(2)互成角度，前曲面(1)设置在靠近电机(6)的一侧，后曲面(2)设置在远离电机(6)的一侧，前曲面(1)和后曲面(2)的前后边界均与蜗壳(4)的外包络线吻合，前曲面(1)和后曲面(2)在曲面结构的左右两侧呈非对称布置，前曲面(1)和后曲面(2)连接构成向下凹陷形状，在曲面结构的底部开有导油孔(3)。

2.根据权利要求1所述的一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，前曲面(1)和后曲面(2)的相交线包括依次连接的斜下圆弧段AB、第一斜下直线段BC、第二斜下直线段CD、第一斜上直线段EF、第二斜上直线段FG和斜上圆弧段GH，导油孔(3)设置在第二斜下直线段CD和第一斜上直线段EF之间。

3.根据权利要求2所述的一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，第二斜下直线段CD和第一斜上直线段EF与水平面夹角均为15～30°，且关于导油孔(3)的法线对称，第一斜下直线段BC和第二斜上直线段FG与水平面的夹角均为30～45°。

4.根据权利要求3所述的一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，第二斜下直线段CD的C端到第一斜上直线段EF的F端的水平距离为集油槽宽度。

5.根据权利要求2所述的一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，斜下圆弧段AB与从蜗壳(4)左侧切点沿蜗壳外缘型线向下水平向内缩进2～4mm处的垂直线相切，斜上圆弧段GH与从蜗壳(4)右侧切点沿蜗壳外缘型线向下水平向内缩进2～4mm处的垂直线相切。

6.根据权利要求1所述的一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，导油孔(3)的直径为6～10mm，导油孔的中心与蜗壳(4)的中心在同一垂直线上。

7.根据权利要求6所述的一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，导油孔(3)与蜗壳(4)最低点的垂直距离为60～80mm。

8.根据权利要求1所述的一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，曲面结构为厚度2～4mm的等厚度体，曲面结构的宽度与蜗壳(4)的宽度相等。

9.根据权利要求1所述的一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，前曲面(1)与后曲面(2)的宽度之比大于1，前曲面(1)占曲面结构总宽度的3/5，后曲面(2)占曲面结构总宽度的2/5。

10.根据权利要求9所述的一种用于多翼离心风机的分流降噪曲面结构，其特征在于，前曲面(1)和后曲面(2)为一体式结构。