CN108253489A - 一种具有多重油烟分离功能的吸油烟机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有多重油烟分离功能的吸油烟机，包括外壳、油烟分离装置和抽风组件；油烟分离装置设置于抽风组件下方，用于分离油烟；抽风组件通过旋转轴与所述油烟分离装置相连；外壳罩在所述油烟分离装置和抽风组件外部；外壳与所述油烟分离装置的最小间距为D；D的取值范围是100mm≥D≥2mm。该吸油烟机，当油烟分离装置和抽风组件旋转时，吸附的油烟在离心力和抽吸力的共同作用下在吸油烟机内部多处形成涡旋，同时由于油烟粒子的惯性运动及自身重力，油烟产生多重涡旋分离及惯性分离，有效的减少了油烟在吸油烟机内部的累积，防止了油烟的累积影响吸油烟机的美观及使用寿命。

Description

一种具有多重油烟分离功能的吸油烟机

技术领域

本发明涉及厨房吸油烟机技术领域，尤其涉及一种具有多重油烟 分离功能的吸油烟机。

背景技术

目前吸油烟机已广泛应用于各家各户，主要用于吸附用户烹饪时 产生的油烟。其主要工作原理为：接通吸油烟机电源，驱动电机，使 得风轮作高速旋转，使灶炉上方一定的空间范围内形成负压区，进而 将室内的油烟吸入吸油烟机内部。但是目前的吸油烟机都仅仅具备吸 附油烟的功能，而不具备分离油烟的功能，长期使用下风轮表面覆盖 上厚重的油烟，导致风轮转动受限，且严重影响了吸油烟机的使用寿 命。

因此，针对现有技术不足，提供一种可过滤油烟的具有多重油烟 分离功能的吸油烟机以克服现有技术不足甚为必要。

发明内容

本发明提供了一种具有多重油烟分离功能的吸油烟机，该吸油烟 机具有多重油烟分离功能。

本发明的上述目的通过如下技术手段实现。

提供一种具有多重油烟分离功能的吸油烟机，包括外壳、油烟分 离装置和抽风组件；

油烟分离装置设置于抽风组件下方，用于分离油烟；

抽风组件通过旋转轴与油烟分离装置相连；

外壳罩在油烟分离装置和抽风组件外部；

油烟分离装置上任意一点与外壳上任意一点以直线连接所形成 的线段长度定义为连接距离，D是连接距离中的最小值；

D的取值范围是100mm≥D≥2mm。

优选的，外壳设置为球壳形结构，球壳表面设置有多个油烟进气 口；多个油烟进气口中任意一个油烟进气口的上边缘均设置有一朝球 壳内部倾斜的内斜片。

优选的，油烟分离装置设置为多阶环形扇结构，分别为第1阶环 形扇、第2阶环形扇、……、第n-1阶环形扇和第n阶环形扇，n为 大于等于2的正整数；

第1阶环形扇、第2阶环形扇、……、第n-1阶环形扇和第n阶 环形扇分别通过第1同心管、第2同心管、……、第n-1同心管和第 n同心管固定连接于所述旋转轴；

第2同心管、……、第n-1同心管和第n同心管与旋转轴固定连 接，第1同心管与第2同心管固定连接；

第1阶环形扇、第2阶环形扇、……、第n-1阶环形扇、第n阶 环形扇和第1同心管、第2同心管、……、第n-1同心管、第n同心 管的中心轴线均重合。

优选的，在过所述中心轴线的任意平面内，多阶环形扇中任意一 阶环形扇的斜边与中心轴线的夹角为α，α的取值范围为20～180度。

优选的，多阶环形扇中任意一阶环形扇顶、底两端横截面形状均 为圆形，定义任意一阶环形扇底端横截面内圆的半径为该阶环形扇的 半径；

第1阶环形扇的半径为R₁，第2阶环形扇的半径为R₂，……， 第n-1阶环形扇的半径为R_n-1，第n阶环形扇的半径为R_n；

R₁～R_n的取值为200mm≥R_n≥R_n-1≥……≥R₂≥R₁≥25mm。

优选的，定义任意一阶环形扇底端横截面与相邻阶环形扇底端横 截面的间距为环形扇间的间距；

第1阶环形扇与第2阶环形扇间的间距为d₁，第2阶环形扇与第 三阶环形扇间的间距为d₂，……，第n-1阶环形扇与第n阶环形扇间 的间距为d_n-1；

d₁、d₂、……、d_n-1的取值范围均为5～300mm。

优选的，第1阶环形扇、第2阶环形扇、……、第n-1阶环形扇、 第n阶环形扇中的至少一个设置有多个通孔，每个通孔的直径取值范 围为2～20mm。

优选的，任意一阶环形扇上设置的所有通孔的总面积小于其所在 环形扇面积的30％。

优选的，同心管与旋转轴固定的一端设置有向中心轴线倾斜的环 形扰流片，在过中心轴线的任意平面内，环形扰流片的斜边与同心管 的斜边相交，定义两相交斜边夹角的补角为倾斜角度β，β的取值为 10°≤β≤135°。

优选的，同心管与旋转轴固定的一端还设置有弹性共振件；弹性 共振件一端与同心管固定连接，另一端悬空；

弹性共振件为金属弹性共振件。

本发明提供的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，包括球形外 壳、油烟分离装置和抽风组件，当油烟分离装置和抽风组件旋转时， 吸附的油烟在离心力和抽吸力的共同作用下在吸油烟机内部多处形 成涡旋，同时由于油烟粒子的惯性运动及自身重力，油烟产生多重涡 旋分离及惯性分离，有效的减少了油烟在吸油烟机内部的累积，防止 了油烟的累积影响吸油烟机的美观及使用寿命。

附图说明

利用附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发 明的任何限制。

图1是本发明的吸油烟机整体剖面示意图；

图2是本发明的吸油烟机的外壳结构示意图；

图3是本发明的吸油烟机的油烟分离装置结构示意图；

图4是本发明实施例2中的油烟分离装置剖面示意图；

图5是本发明实施例3中的油烟分离装置剖面示意图。

图1至图5中，包括：外壳1、油烟分离装置2、抽风组件3、 油烟进气口11、内斜片12、环形扇21、通孔211、旋转轴22、同心 管23、环形扰流片231、弹性共振件232。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1。

如图1-3所示，提供一种具有多重油烟分离功能的吸油烟机，包 括外壳1、油烟分离装置2和抽风组件3；

油烟分离装置2设置于抽风组件3下方，用于分离油烟；

抽风组件3通过旋转轴22与油烟分离装置2相连；

外壳1罩在所述油烟分离装置2和抽风组件3外部；

油烟分离装置2上任意一点与外壳1上任意一点以直线连接所形 成的线段长度定义为连接距离，D是连接距离中的最小值；

D的取值范围是100mm≥D≥2mm。

油烟分离装置2与外壳1之间适当的间距得以控制从油烟进气口 11进入的油烟流体在吸入油烟分离装置2时的流速，当油烟流体流 速合适时，同心管23内部吸附的油烟才更易形成涡流，捕捉油烟粒 子，提高油烟分离效果。

外壳1设置为球壳形结构，球壳表面设置有多个油烟进气口11； 多个油烟进气口11中任意一个油烟进气口11的上边缘均设置有一朝 球壳内部倾斜的内斜片12。

内斜片12的设置使得油烟进气口11进气的有效面积由大至小的 收敛。根据文丘里效应可知，流体流过的面积越小流速越大，流体流 速越大该处与外部环境的压力差越大，从促使油烟气体进入，提高了 油烟分离效果。

油烟分离装置2设置为多阶环形扇21结构，分别为第1阶环形 扇21、第2阶环形扇21、……、第n-1阶环形扇21和第n阶环形扇 21，n为大于等于2的正整数；

第1阶环形扇21、第2阶环形扇21、……、第n-1阶环形扇21 和第n阶环形扇21分别通过第1同心管23、第2同心管23、……、 第n-1同心管23和第n同心管23固定连接于旋转轴22；

第2同心管23、……、第n-1同心管23和第n同心管23与旋转 轴22固定连接，第1同心管23与第2同心管23固定连接；

第1同心管23与第2同心管23固定连接减少了第1同心管23 和第2同心管23之间的空间体积，从而减少了第2同心管23的进气 口的面积，提高气体进入速度，增加同心管23内部与外部空间的压 力差，从而促使了油烟气体进入，提高了吸油效果。

第1阶环形扇21、第2阶环形扇21、……、第n-1阶环形扇21、 第n阶环形扇21和第1同心管23、第2同心管23、……、第n-1同 心管23、第n同心管23的中心轴线均重合。

在过所述中心轴线的任意平面内，多阶环形扇中任意一阶环形扇 的斜边与中心轴线的夹角为α，α的取值范围为20～180度。

环形扇21与同心管23呈夹角的作用是可以增加油烟粒子与油烟 分离装置2产生离心力的作用面积，在相同的旋转速度和同心管23 直径条件下，一定的夹角能提高油烟粒子甩出的切线速度，提高油烟 的分离效果。当α＝80°时，油烟分离效果最佳。

多阶环形扇中任意一阶环形扇顶、底两端横截面形状均为圆形， 定义任意一阶环形扇底端横截面内圆的半径为该阶环形扇的半径；

第1阶环形扇21的半径为R₁，第2阶环形扇21的半径为 R₂，……，第n-1阶环形扇21的半径为R_n-1，第n阶环形扇21的半 径为R_n；

R₁～R_n的取值为200mm≥R_n≥R_n-1≥……≥R₂≥R₁≥25mm。

定义任意一阶环形扇底端横截面与相邻阶环形扇底端横截面的 间距为环形扇间的间距；第1阶环形扇21与第2阶环形扇21间的间 距为d₁，第2阶环形扇21与第三阶环形扇21间的间距为d₂，……， 第n-1阶环形扇21与第n阶环形扇21间的间距为d_n-1；

d₁、d₂、……、d_n-1的取值范围均为5～300mm。

第1阶环形扇21、第2阶环形扇21、……、第n-1阶环形扇21、 第n阶环形扇21中的至少一个设置有多个通孔211，每个通孔211 的直径取值范围为2～20mm。

多个通孔211的总面积小于其所在环形扇21面积的30％。

通孔211的作用是能够在油烟分离装置2旋转时，将汇聚成大颗 粒的较重的油粒子，通过通孔211脱离油烟分离装置2内部，大大提 高油烟粒子的分离效果。通孔211直径的最佳取值范围为6～10mm。 每个通孔211的直径和多个通孔211的总面积均不宜过大，否则影响 油烟流体的流速，影响涡旋的形成，从而影响油烟的分离效果。

该吸油烟机的工作原理是：开启吸油烟机，油烟分离装置2和抽 风组件3同时转动，油烟粒子在油烟机内部经过七层分离，最终以几 乎洁净的气体再经出气口排出，这七层分离具体如下：

第一层分离，惯性分离：油烟经由外壳1的油烟进气口11进入 烟机内部，油烟进入油烟进气口11时受内斜片12的阻挡，外壳1内 部与外部环境的压力差和油烟进气口11面积的骤变，气流速度会加 快，惯性动量也相对地增加。油烟会在内斜片12周围形成很薄的边界层，油烟沿内斜片12先向下流动后才往上流动进入油烟分离装置2，因此较重的油在向下的惯性运动中与原油烟流场分开，实现第一 次惯性分离。

第二层分离，涡旋分离：经过第一层分离的油烟粒子沿内斜片 12方向由下转上的流动中进一步发生流场分离，油烟粒子在流场分 离下造成不稳定流场，进一步形成涡流。流场或涡流与邻近的流场或 涡流相互影响，在内斜片12周围形成不停自旋转的流场，这时的旋 转涡流达到最大涡量。余下部分较轻的油烟会不停在内斜片12的旋 转涡流中积累，当积累到一定重量时，油滴便从油烟涡旋中分离。

第三层分离，离心力分离：环形扇21与同心管23在旋转轴22 的带动下旋转形成离心力，抽风组件3旋转产生的吸引力。在经第二 次分离后，余下部分油烟，其自身重力与吸引力相当，油烟在进入同 心管23时先接触到环形扇21的最外端，在离心力的作用下，油烟流 体或者油烟粒子沿环形扇21向外移动，部分从环形扇21上的通孔 211中甩出，部分以较高的切线速度直接甩出。

第四层分离，惯性分离和离心力分离：经第三层分离后，剩下的 质量较轻的油烟同时受到离心力和吸引力作用，但是相对的吸引力大 于离心力。这些油烟的其中一部分会经过通孔211向上一阶环形扇 21流动，因惯性作用，较大的油烟粒子难以向上流动，又因离心力 作用，油烟粒子以较高切线速度甩出。

第五层分离，同心管23内二次涡旋生成：同心管23旋转，油烟 流体在压力差和离心力作用下，在同心管23内部形成二次涡流，不 停自旋转，捕捉油烟不让较重的油颗粒逃离管道，另一部分油烟紧贴 管壁呈高切线速度运动，被阻挡向上流动。当吸引力和离心力去除后， 管道内油烟流体掉落和紧贴管壁的油烟粒子在自身重力的作用下沿 管壁移动，实现二次涡旋分离。

末层分离，抽风组件3离心力分离：经过前五层分离后，剩下少 量非常轻的油烟粒子因压力差而吸入抽风组件3，转动的抽风组件3 形成离心力把余下少量的油烟粒子甩到风机的内壁上，最后近乎干净 的气体经出气口排出外部。

本发明提供的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，包括球形外 壳、油烟分离装置和抽风组件，当油烟分离装置和抽风组件旋转时， 吸附的油烟在离心力和抽吸力的共同作用下在吸油烟机内部多处形 成涡旋，同时由于油烟粒子的惯性运动及自身重力，油烟产生多重涡 旋分离及惯性分离，有效的减少了油烟在吸油烟机内部的累积，防止 了油烟的累积影响吸油烟机的美观及使用寿命。

实施例2。

如图4所示，一种具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其他特征 与实施例1相同，不同之处在于：同心管23与旋转轴22固定的一端 设置有向中心轴线倾斜的环形扰流片231，在过所述中心轴线的任意 平面内，环形扰流片的斜边与同心管的斜边相交，定义两相交斜边夹 角的补角为倾斜角度β，β的取值为10°≤β≤135°。

环形扰流片231的作用是使油烟气体产生涡流，从而提高脱油的 能力。

相比于实施例1，该吸油烟机工作时，油烟还进行了第六层分离， 环形扰流片231分离：同心管23一端的环形扰流片231在剩下的油 烟流体运动过程中使其发生流场分离，借由流场分离，把部分油烟因 流场的不稳定性而阻挡了部分油烟粒子向上流动，同时产生的自旋转 涡流也捕捉油烟。

本发明提供的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，包括球形外 壳、油烟分离装置和抽风组件，当油烟分离装置和抽风组件旋转时， 吸附的油烟在离心力和抽吸力的共同作用下在吸油烟机内部多处形 成涡旋，同时由于油烟粒子的惯性运动及自身重力，油烟产生多重涡 旋分离及惯性分离，有效的减少了油烟在吸油烟机内部的累积，防止 了油烟的累积影响吸油烟机的美观及使用寿命。

实施例3。

如图5所示，一种具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其他特征 与实施例2相同，不同之处在于：同心管23与旋转轴22固定的一端 还设置有弹性共振件232；弹性共振件232一端与同心管23固定连 接，一端弹性活动；弹性共振件232为金属弹性共振件232。

弹性共振件232相当于一个弹簧件，一端固定于同心管23，另 一端自由运动，存在其自身的一固有频率值。

相比于实施例2，该吸油烟机工作时，温度相对高的油烟经过金 属材料制成的弹性共振件232时会因金属材料表面温度低而凝结在 弹性共振件232上。当流体流场分离后形成的涡流频率或抽风组件3 转动的频率或管道内因离心力形成的自由涡旋或强制涡旋的频率与 弹性共振件232的固有频率相近时，共振的现象就会发生，弹性共振 件232上下运动，凝结在其上的油滴因惯性的变化随重力向下跌落， 从而实现共振分离。

本发明提供的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，包括球形外 壳、油烟分离装置和抽风组件，当油烟分离装置和抽风组件旋转时， 吸附的油烟在离心力和抽吸力的共同作用下在吸油烟机内部多处形 成涡旋，同时由于油烟粒子的惯性运动及自身重力，油烟产生多重涡 旋分离及惯性分离，有效的减少了油烟在吸油烟机内部的累积，防止 了油烟的累积影响吸油烟机的美观及使用寿命。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而 非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细 说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进 行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，包括外壳、油烟分离装置和抽风组件；

所述油烟分离装置设置于抽风组件下方，用于分离油烟；

所述抽风组件通过旋转轴与所述油烟分离装置相连；

所述外壳罩在所述油烟分离装置和抽风组件外部；

所述油烟分离装置上任意一点与外壳上任意一点以直线连接所形成的线段长度定义为连接距离，D是连接距离中的最小值；

所述D的取值范围是100mm≥D≥2mm。

2.根据权利要求1所述的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，所述外壳设置为球壳形结构，球壳表面设置有多个油烟进气口；所述多个油烟进气口中任意一个油烟进气口的上边缘均设置有一朝球壳内部倾斜的内斜片。

3.根据权利要求2所述的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，所述油烟分离装置设置为多阶环形扇结构，分别为第1阶环形扇、第2阶环形扇、……、第n-1阶环形扇和第n阶环形扇，n为大于等于2的正整数；

所述第1阶环形扇、第2阶环形扇、……、第n-1阶环形扇和第n阶环形扇分别通过第1同心管、第2同心管、……、第n-1同心管和第n同心管固定连接于所述旋转轴；

所述第2同心管、……、第n-1同心管和第n同心管与所述旋转轴固定连接，所述第1同心管与第2同心管固定连接；

所述第1阶环形扇、第2阶环形扇、……、第n-1阶环形扇、第n阶环形扇和第1同心管、第2同心管、……、第n-1同心管、第n同心管的中心轴线均重合。

4.根据权利要求3所述的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，在过所述中心轴线的任意平面内，所述多阶环形扇中任意一阶环形扇的斜边与中心轴线的夹角为α，所述α的取值范围为20～180度。

5.根据权利要求4所述的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，所述多阶环形扇中任意一阶环形扇顶、底两端横截面形状均为圆形，定义任意一阶环形扇底端横截面内圆的半径为该阶环形扇的半径；

所述第1阶环形扇的半径为R₁，第2阶环形扇的半径为R₂，……，第n-1阶环形扇的半径为R_n-1，第n阶环形扇的半径为R_n；

所述R₁～R_n的取值为200mm≥R_n≥R_n-1≥……≥R₂≥R₁≥25mm。

6.根据权利要求5所述的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，定义任意一阶环形扇底端横截面与相邻阶环形扇底端横截面的间距为环形扇间的间距；

所述第1阶环形扇与第2阶环形扇间的间距为d₁，所述第2阶环形扇与第三阶环形扇间的间距为d₂，……，所述第n-1阶环形扇与第n阶环形扇间的间距为d_n-1；

所述d₁、d₂、……、d_n-1的取值范围均为5～300mm。

7.根据权利要求6所述的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，所述第1阶环形扇、第2阶环形扇、……、第n-1阶环形扇、第n阶环形扇中的至少一个设置有多个通孔，每个通孔的直径取值范围为2～20mm。

8.根据权利要求7所述的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，任意一阶环形扇上设置的所有通孔的总面积小于其所在环形扇面积的30％。

9.根据权利要求8所述的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，所述同心管与旋转轴固定的一端设置有向中心轴线倾斜的环形扰流片，在过所述中心轴线的任意平面内，环形扰流片的斜边与同心管的斜边相交，定义两相交斜边夹角的补角为倾斜角度β，所述β的取值为10°≤β≤135°。

10.根据权利要求9所述的具有多重油烟分离功能的吸油烟机，其特征在于，所述同心管与旋转轴固定的一端还设置有弹性共振件；所述弹性共振件一端与所述同心管固定连接，另一端悬空；

所述弹性共振件为金属弹性共振件。