CN108087326B - 加热泵和洗碗机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家用电器领域，公开了一种加热泵和洗碗机，该闭式叶轮(10)包括前盖板(1)、后盖板(2)以及居中布置且沿周向间隔的多个叶片(3)，其中，前盖板呈圆环状罩盖在叶片的叶顶面上方，前盖板的外径小于叶片的外径；多个叶片在后盖板上的投影形成为圆环投影区域，前盖板的外周缘与圆环投影区域的外周缘之间的径向间距不小于圆环投影区域的环宽的1/2。在本发明的闭式叶轮中，通过将前盖板的外径设置为小于叶片的外径，能够使加热泵同时兼有较好的热交换效率和泵效率。

Description

加热泵和洗碗机

技术领域

本发明属于家用电器领域，具体地，涉及一种闭式叶轮、加热泵和洗碗机。

背景技术

随着科学技术的不断进步和人们生活水平的持续提高，具有加热和泵送功能的加热泵越来越广泛地应用于人们的生活当中，同时对加热泵的要求也越来越高，既要满足加热的需求又要具有较高的性能。

目前，加热泵的叶轮多采用开式叶轮和闭式叶轮。其中，闭式叶轮由于前盖板的影响，位于前盖板与加热部之间的流体(尤其是前盖板正上方的流体)较难形成旋流，致使加热部对流体的加热效果不彰；而开式叶轮由于不具有前盖板，可在叶轮上方形成流速较高的旋流，但其与进水管之间却存有流体回流量较大的问题，致使泵效率低下。

发明内容

针对现有技术中的上述不足或缺陷，本发明提供一种闭式叶轮、加热泵和洗碗机，该闭式叶轮能够使加热泵具有更好的热交换效率和泵效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于加热泵的闭式叶轮，该闭式叶轮包括前盖板、后盖板以及居中布置且沿周向间隔的多个叶片，其中，所述前盖板呈圆环状罩盖在所述叶片的叶顶面上方，所述前盖板的外径小于所述叶片的外径。

优选地，多个所述叶片在所述后盖板上的投影形成为圆环投影区域，所述前盖板的外周缘与所述圆环投影区域的外周缘之间的径向间距不小于所述圆环投影区域的环宽的1/2。

优选地，所述闭式叶轮设置于所述加热泵的泵腔内且位于所述加热泵的进水管的正下方，所述前盖板的外径不小于所述进水管的管端内径。

优选地，所述前盖板的内周缘形成有轴向延伸至所述进水管的管腔内的空心引流柱。

优选地，所述进水管的内周壁与所述空心引流柱的外周壁之间的径向间距不大于0.5mm。

优选地，多个所述叶片的各自叶顶面均形成有与所述前盖板的外沿部适配卡装的安装卡槽。

优选地，所述安装卡槽的卡槽高度与所述前盖板的外沿部的厚度之间的比值不小于2/3且不大于3/2。

优选地，所述闭式叶轮一体成型。

优选地，所述后盖板形成有多个轴向贯通孔，所述轴向贯通孔位于相邻的两片叶片之间。

本发明还提供一种加热泵，该加热泵的泵腔内设置有闭式叶轮。

本发明还另外提供了一种洗碗机，该洗碗机设置有加热泵。

通过上述技术方案，在本发明的用于加热泵的闭式叶轮中，包括前盖板、后盖板以及居中布置且沿周向间隔的多个叶片，且前盖板呈圆环状，通过将前盖板的外径设置为小于叶片的外径，有利于增强闭式叶轮与环形加热部之间的流体流动性，从而有利于增进环形加热部对于泵腔内的流体的加热效果，进而使得加热泵具有更好的热交换效率。此外，在叶片的叶顶面上方设置有前盖板，还能够减少流体的回流量，有利于提高泵效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的一种优选实施方式的加热泵的结构示意图；

图2为图1的整体剖视图；

图3为图2中的闭式叶轮的结构示意图；

图4为图3的结构爆炸图。

附图标记说明：

10 闭式叶轮 20 泵腔

30 进水管 40 泵壳

50 出水管 60 环形加热部

1 前盖板 2 后盖板

3 叶片 4 轴向缺口

11 空心引流柱 21 轴向贯通孔

31 安装卡槽

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

针对现有的加热泵不能同时兼有较高的热交换效率和泵效率的问题，本发明针对性地提出了一种新型的用于加热泵的闭式叶轮，参照图1至图4，该闭式叶轮10包括前盖板1、后盖板2以及居中布置且沿周向间隔的多个叶片3，其中，前盖板1呈圆环状罩盖在叶片3的叶顶面上方，前盖板1的外径小于叶片3的外径。

根据本发明的另一方面，提供一种加热泵，参照图1至图3，加热泵的泵腔20内设置有闭式叶轮10。具体地，加热泵包括形成有泵腔20的泵壳40和位于泵壳40的外周壁的出水管50，泵壳40的顶壁中心部设置有向下插入泵腔20的进水管30，泵壳40的顶壁环绕进水管30设有环形加热部60，闭式叶轮10位于进水管30的出水口的正下方。

在本发明的技术方案中，将前盖板1的外径设计为小于叶片3的外径，从而使得叶片3的外沿顶面与前盖板1的外周缘之间形成有轴向缺口4，如此设置，当闭式叶轮10在泵腔20内高速旋转时，流体在离心力的作用下被甩向闭式叶轮10的外周沿，而后其中的一部分流体能够从该轴向缺口4径向向外且向上流出，并高速地甩向环形加热部60，使得轴向缺口4与环形加热部60之间的流体产生高速对流进而形成旋流。具体地，由于前盖板1的影响，在前盖板1与泵壳40的顶壁之间容易形成流体死区，即流体流动性不强的区域，使得此死区区域内的流体与环形加热部60的热交换效率较为低下，因此，缩小前盖板1的外径尺寸以在闭式叶轮10上形成轴向缺口4，能够减小死区区域，可增强闭式叶轮10与环形加热部60之间的流体流动性，能够有效增进环形加热部60对于泵腔20内的流体的加热效果，进而使得加热泵具有更好的热交换效率。此外，在叶片3的叶顶面上方设置有前盖板1，能够较好地阻挡从叶片3甩向进水管30的流体，进而有利于减少流体的回流量，提高了泵效率。

其中，多个叶片3在后盖板2上的投影形成为圆环投影区域，闭式叶轮10中的前盖板1的外周缘位于该圆环投影区域的外周缘的径向内侧，即可使加热泵具有更好的热交换效果，同时泵的效率也较高。进一步地，为使加热泵具有较高的热交换效率，参照图3和图4，前盖板1的外周缘与圆环投影区域的外周缘之间的径向间距应不小于圆环投影区域的环宽的1/2，即前盖板1的外周缘与圆环投影区域的外周缘之间的径向间距设为d，圆环投影区域的环宽设为D，则径向间距d与环宽D之间的比值应不小于1/2。可以理解地，上述比值越大，则死区区域就越小，相应地环形加热部60对于流体的热交换效果就越好，也就越有利于提高加热泵的热交换效率。

当然，前盖板1的外径也不能过小，具体地，参照图1至图3，闭式叶轮10设置于加热泵的泵腔20内且位于加热泵的进水管30的正下方，前盖板1的外径不小于进水管30的管端内径，这样，前盖板1才能够较好地阻挡流体回流入进水管30内。

进一步地，参照图2和图3，前盖板1的内周缘形成有轴向延伸至进水管30的管腔内的空心引流柱11。其中，空心引流柱11具有引流的作用，具体地，伸入进水管30内的空心引流柱11可使进水管30内的流体沿该空心引流柱11直接吸入闭式叶轮10内，这样，能够更有效地防止加热泵出现泵腔20中的流体回流入进水管30的情形。

其中，参照图2，进水管30的内周壁与空心引流柱11的外周壁之间的径向间距应不大于0.5mm。可以理解地，上述间距越小，防止流体回流的效果就越好，但由于现有的工艺能力所限，因此才难以实现零间隙安装。

另外，为便于装配安装，参照图3和图4，多个叶片3的各自叶顶面均形成有与前盖板1的外沿部适配卡装的安装卡槽31，这样，装配人员只需将该前盖板1嵌装入安装卡槽31内，而后通过焊接等手段将前盖板1稳固且水平地固定安装于叶片3的叶顶面上。并且，将前盖板1卡装入叶片3顶端的安装卡槽31中，还可有效避免闭式叶轮10高速旋转时，前盖板1出现从叶片3的叶顶面脱离的情形，使闭式叶轮10乃至加热泵具有较高的可靠性。

优选地，安装卡槽31的卡槽高度与前盖板1的外沿部的厚度之间的比值应不小于2/3且不大于3/2。可以理解地，上述比值优选在此范围之内，可实现组装人员方便地将前盖板1装配入叶片3的叶顶面的目的。

具体地，闭式叶轮10还可以为一体成型，如此，在生产时就不需组装人员手工将前盖板1组装到叶片3上，在提高了生产效率的同时还可降低人工成本，当然也可有效避免由于组装人员装配不到位而影响加热泵的加热和泵送效果，进而降低加热泵的整体性能。

另外，参照图3，后盖板2形成有多个轴向贯通孔21，轴向贯通孔21位于相邻的两片叶片3之间。优选地，在后盖板2上形成的轴向贯通孔21为3个。如此设置，能够达到降低闭式叶轮10背压的效果，从而有利于提高闭式叶轮10的工作性能，进而提升整个加热泵的整体性能。

在上述加热泵的优化结构的基础上，本发明还提供了一种洗碗机，其包括上述加热泵。通过采用上述加热泵，可以使洗碗机也同时具有更好的热交换效率和泵效率。

对以下加热泵进行试验，其中，本发明的实施例中的加热泵采用了图2至图4所示的闭式叶轮10结构。具体地，加热泵的转速为1000r/min，其环形加热部60内设置有加热功率为1800W的环状电热管；闭式叶轮10包括前盖板1、后盖板2以及居中布置且沿周向间隔的多个叶片3，且在实施例1、实施例2和实施例3中，前盖板1的外周缘与圆环投影区域的外周缘之间的径向间距d与圆环投影区域的环宽D的比值(即d/D)分别为1/4、1/2和3/4。

此外，对比例中的闭式叶轮和加热泵与本发明的基本结构和参数均相同，不同之处在于对比例中的闭式叶轮，其前盖板1的外周缘与圆环投影区域的外周缘相重合。

经试验，获得加热泵工作时其出水管50内的流体温度如下方表1所示。

表1：出水管内的流体温度

项目	比值	流体温度(℃)
			对比例	0	61.2
实施例1	1/4	63.8
			实施例2	1/2	67.1
实施例3	3/4	72.5

从表格中的数据对比可以看出，本发明的结构优化后的闭式叶轮10，可使加热泵的出水管50内的流体具有较高的温度，即本发明的热水泵的热效率更高。此外，当前盖板1的外径小于叶片3的外径时，上述径向间距d与环宽D之间的比值越大，相应地，出水管50内的流体温度就越高，也就越有利于提高加热泵的热交换效率。

需要特别说明的是，根据本发明实施例中的闭式叶轮10、加热泵和洗碗机的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，此处不做赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种加热泵，所述加热泵的泵腔(20)内设置有闭式叶轮，所述闭式叶轮包括前盖板(1)、后盖板(2)以及居中布置且沿周向间隔的多个叶片(3)，其特征在于，所述闭式叶轮(10)位于所述加热泵的进水管(30)的正下方，所述加热泵的泵壳(40)的顶壁环绕进水管(30)设有环形加热部(60)，所述前盖板(1)呈圆环状罩盖在所述叶片(3)的叶顶面上方，所述前盖板(1)的外径不小于所述进水管(30)的管端内径且小于所述叶片(3)的外径，使得所述叶片(3)的外沿顶面与所述前盖板(1)的外周缘之间形成有轴向缺口(4)，部分流体能够从该轴向缺口(4)径向向外且向上流向所述环形加热部(60)。

2.根据权利要求1所述的加热泵，其特征在于，多个所述叶片(3)在所述后盖板(2)上的投影形成为圆环投影区域，所述前盖板(1)的外周缘与所述圆环投影区域的外周缘之间的径向间距不小于所述圆环投影区域的环宽的1/2。

3.根据权利要求2所述的加热泵，其特征在于，所述前盖板(1)的内周缘形成有轴向延伸至所述进水管(30)的管腔内的空心引流柱(11)。

4.根据权利要求3所述的加热泵，其特征在于，所述进水管(30)的内周壁与所述空心引流柱(11)的外周壁之间的径向间距不大于0.5mm。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的加热泵，其特征在于，多个所述叶片(3)的各自叶顶面均形成有与所述前盖板(1)的外沿部适配卡装的安装卡槽(31)。

6.根据权利要求5所述的加热泵，其特征在于，所述安装卡槽(31)的卡槽高度与所述前盖板(1)的外沿部的厚度之间的比值不小于2/3且不大于3/2。

7.根据权利要求1所述的加热泵，其特征在于，所述闭式叶轮(10)一体成型。

8.根据权利要求1所述的加热泵，其特征在于，所述后盖板(2)形成有多个轴向贯通孔(21)，所述轴向贯通孔(21)位于相邻的两片叶片(3)之间。

9.一种洗碗机，其特征在于，所述洗碗机内设置有根据权利要求1～8中任意一项所述的加热泵。