CN109424586B - 一种用于径流风机的蜗舌结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于径流风机的蜗舌结构，包括主蜗舌，所述主蜗舌包括有前盘、中盘和后盘，其特征在于：所述主蜗舌朝向风机出风口的侧面形成中盘区域向内凹的前侧内凹面，在所述中盘区域的底部向下凸设有副蜗舌。与现有技术相比，本发明的优点在于：该用于径流风机的蜗舌结构的主蜗舌朝向风机出风口的侧面形成中盘区域向内凹的前侧内凹面，并在中盘区域的底部向下凸设有副蜗舌，使得在保留内凹蜗舌利用相位差减少气流冲击、降低噪音的同时，通过增加中间部分的副蜗舌进行二次截流，以减少回流、提升静压，从而进一步提升径流风机的工作效率。

Description

一种用于径流风机的蜗舌结构

技术领域

本发明涉及一种蜗舌，尤其是涉及一种用于径流风机的蜗舌结构。

背景技术

吸油烟机已经成为普通家庭必不可少的厨房设备之一，吸油烟机的噪音一般来自两个方面：一是风机本身的噪音，二是气流在风机蜗壳内流动而发出的噪音。吸油烟机的蜗壳包括蜗壳体、蜗舌、出风口和吸风口，其中，蜗壳体是一个螺旋状的盘体，蜗壳体是由截面为螺旋曲线的蜗壳体包板和左右侧板构成，左右侧板安装在蜗壳体包板的两侧形成螺旋状盘体，在蜗壳体侧面设有吸风口，在蜗壳体内部与吸风口位置对应处设有叶轮，蜗舌是位于蜗壳体螺纹起始位置处，出风口位于蜗壳体螺旋终了位置处的开口。这样，当叶轮在电机的作用下旋转时，蜗壳体内的空气被叶轮排出蜗壳体外，在蜗壳体内形成负压，油烟在负压作用下进入吸风口后，在叶轮的作用下排出蜗壳体外，这种吸油烟机的蜗壳的不足之处在于气流在蜗壳内的噪音较大。

用于吸油烟机的风机蜗舌的主要作用是截流(阻止叶轮带动气流空转而不出去)，一般来说蜗舌可以分为尖舌、深舌、短舌、平舌，对于传统的直蜗舌，蜗舌越深，它与叶轮的间隙越小，效率提高，但是噪音增大。蜗壳内气流的流动速度沿着轴线方向分布基本上是中间流速大，两端流速小的二次曲线分布，从流体仿真分析的结果可知，风机出风口附近由于中间速度大，两端速度小，因而有明显的中间往左右两侧流动的二次流形成大漩涡，这种现象在传统的直蜗舌风机中普遍存在。

为了降低风机噪音和消除漩涡，人们对蜗舌的结构进行了改进，如申请号为201110427490.X(申请公布号为CN 102518603 A)的中国发明专利申请所公开的《油烟机风机及安装有该风机的油烟机》，其通过在蜗行壳的蜗舌部形成向蜗行壳外侧凹的凹部，从而对出风口的方向上来看，凹部为弧形，虽然，通过设置凹部能对此处的气流进行整流，从而降低油烟机工作时在蜗舌部处所产生的噪音，但是该蜗舌的下端面与叶轮的间隙大小相同，因而，风机工作时容易在蜗舌的前后两侧产生漩涡。又如申请号为201210210890.X(申请公布号为103512064A)的中国发明专利申请所公开的《抽油烟机及其蜗壳、蜗舌》，其蜗舌包括内凹面，内凹面为光滑曲面，从而使蜗舌处的气流更为流畅，进而有利于降低噪音。虽然，上述内凹蜗舌在一定程度上可以降低噪音，但是，由于蜗舌形成内凹面的同时，蜗舌与叶轮之间的实际间隙也相应增大，泄漏量增加，使得最大静压和实际用户状态的压力都有所下降，进而导致风机效率降低。

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现状，提供一种在既能减少气流冲击带来的噪音、又能进行二次截流以提升静压的用于径流风机的蜗舌结构。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该用于径流风机的蜗舌结构，包括主蜗舌，所述主蜗舌包括有前盘、中盘和后盘，其特征在于：所述主蜗舌朝向风机出风口的侧面形成中盘区域向内凹的前侧内凹面，在所述中盘区域的底部向下凸设有副蜗舌。

优选地，所述主蜗舌的底面形成中盘区域向上内凹的底部内凹面。

为了有效进行二次截流，优选地，所述副蜗舌与风机的叶轮基础圆之间的间隙为t1，则t1与叶轮基础圆的半径R1之间的比值范围为0.05＜t1/R1＜0.13。

进一步优选，所述中盘与叶轮基础圆之间的间隙为t2，则t1＞t2。

为了进一步提升二次截流效果，所述副蜗舌底部形成R角结构，该R角的大小r与风机的叶轮基础圆半径R1之间的比值范围为0.01＜r/R1＜0.08。

为了进一步提升二次截流效果，所述副蜗舌的最低点与风机叶轮中心之间的连线相对于叶轮子午面的偏转角度α的取值范围为0°＜α＜40°。

为了消除由于两侧速度小，中间速度大引起的漩涡，所述前盘在所述前侧内凹面的基础上进一步向左下角延伸而形成前侧深舌，所述后盘在所述前侧内凹面的基础上进一步向左下角延伸而形成后侧深舌，所述的中盘在所述前侧内凹面的基础上继续内凹而形成中间短舌。

进一步优选，所述的前侧深舌、中间短舌和后侧深舌为采用符合叶轮速度分布的二次曲线拟合成的空间曲面，且所述前侧深舌的R角、中间短舌的R角以及后侧深舌的R角的相互比值关系与叶轮速度分布相适配。这样，采用符合叶轮速度分布的二次曲线拟合后，可以使蜗舌的空间曲面更加符合气流的速度分布，从而有利于进一步降低气流流动的噪音。

作为上述任一方案的优选，所述的前盘、中盘和后盘为一体成型件。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该蜗舌结构的主蜗舌朝向风机出风口的侧面形成中盘区域向内凹的前侧内凹面，并在中盘区域的底部向下凸设有副蜗舌，使得在保留内凹蜗舌利用相位差减少气流冲击、降低噪音的同时，通过增加中间部分的副蜗舌进行二次截流，以减少回流、提升静压，从而进一步提升径流风机的工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为图1所示蜗舌的另一角度的结构示意图；

图3为图1所示蜗舌的侧视图；

图4为本发明实施例的蜗舌与叶轮之间的位置关系示意图；

图5为本发明实施例的蜗舌安装结构示意图。

图6为图5所示安装结构另一角度的示意图。

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。

如图1至图4所示，本实施例中的蜗舌包括主蜗舌1和副蜗舌2，其中，主蜗舌1具有前盘11、中盘12和后盘13，前盘11、中盘12和后盘13为一体成型件。主蜗舌1朝向风机出风口的侧面形成中盘区域向内凹的前侧内凹面14，主蜗舌1的底面形成中盘区域向上内凹的底部内凹面15副蜗舌2向下凸设于底部内凹面上。

本实施例中，副蜗舌2呈长条状并沿着前后方向分布，副蜗舌2的中间段设于中盘12的底部，副蜗舌2的前段设于前盘11底部的后侧，副蜗舌2的后段设于后盘13底部的前侧。当然，也可以将副蜗舌2仅设置在中盘区域的底部。

本实施例中，为了使副蜗舌2能有效进行二次截流，设副蜗舌2与风机的叶轮基础圆3之间的间隙为t1，间隙t1即为副蜗舌2最低点与叶轮基础圆3之间的垂直距离。设中盘12与叶轮基础圆3之间的间隙为t2，间隙t2即为中盘12最低点与叶轮基础圆3之间的垂直距离。叶轮基础圆3的半径为R1，则t1和R1之间的比值范围为0.05＜t1/R1＜0.13，t1与t2之间满足t1＞t2。副蜗舌2底部形成R角结构，该R角的大小r与叶轮基础圆3半径R1之间的比值范围为0.01＜r/R1＜0.08。此外，本实施例中，副蜗舌2的最低点与风机叶轮中心之间的连线4相对于叶轮子午面5的偏转角度α的取值范围为0°＜α＜40°，并且，副蜗舌2的最低点与风机叶轮中心之间的连线4经过副蜗舌2的R角结构的圆心。

以图1中箭头A所示方向为右，主蜗舌1的前盘11在前侧内凹面14的基础上进一步向左下角延伸而形成前侧深舌111，后盘13在前侧内凹面14的基础上进一步向左下角延伸而形成后侧深舌131，中盘12在前侧内凹面14的基础上继续内凹而形成中间短舌121。这样前侧深舌111和后侧深舌131与叶轮间隙小，中间短舌121与叶轮间隙大，使得前后侧气流出来的速度与中间气流的速度相比不至于小太多，这样，通过前侧深舌111、后侧深舌131与中间短舌121的配合，可以消除由于两侧气流速度小、中间气流速度大引起的漩涡，进而提升风机的整体效率。同时采用内凹的中间短舌121，还有利于降噪。并且，由于前侧深舌111、中间短舌121和后侧深舌131为采用符合叶轮速度分布的二次曲线拟合成的空间曲面，因而有利于降低气流的流动噪音。并且，为了更有效地减小或消除漩涡，前侧深舌111的R角、中间短舌121的R角以及后侧深舌131的R角的相互比值关系与叶轮速度分布相适配。前侧深舌111和后侧深舌131由于继续向左下角延伸而形成，因而R角变小，中间短舌121由于继续内凹而形成，因而R角变大。

如图5和图6所示，该蜗舌安装在蜗壳6上，可见前侧深舌111和后侧深舌131与叶轮(图中未示)的间隙较小，中间短舌121与叶轮的间隙较大，有利于降低噪音。而设置副蜗舌2后，可以使中间短舌121与叶轮之间的间隙变小，从而减少中盘区域的回流，进行有效二次截流以提升静压，进而提升风机效率。

Claims (7)

1.一种用于径流风机的蜗舌结构，包括主蜗舌(1)，所述主蜗舌(1)包括有前盘(11)、中盘(12)和后盘(13)，其特征在于：所述主蜗舌(1)朝向风机出风口的侧面形成中盘区域向内凹的前侧内凹面(14)，在所述中盘(12)区域的底部向下凸设有副蜗舌(2)，所述副蜗舌(2)呈长条状并沿着前后方向分布，副蜗舌(2)的中间段设于所述中盘(12)的底部，副蜗舌(2)的前段设于所述前盘(11)底部的后侧，副蜗舌(2)的后段设于所述后盘(13)底部的前侧，所述副蜗舌(2)与风机的叶轮基础圆(3)之间的间隙为t1，则t1与叶轮基础圆(3)的半径R1之间的比值范围为0.05＜t1/R1＜0.13，所述中盘(12)与叶轮基础圆(3)之间的间隙为t2，则t1＞t2。

2.根据权利要求1所述的用于径流风机的蜗舌结构，其特征在于：所述主蜗舌(1)的底面形成中盘区域向上内凹的底部内凹面(15)。

3.根据权利要求1所述的用于径流风机的蜗舌结构，其特征在于：所述副蜗舌(2)底部形成R角结构，该R角的大小r与风机的叶轮基础圆(3)半径R1之间的比值范围为0.01＜r/R1＜0.08。

4.根据权利要求1所述的用于径流风机的蜗舌结构，其特征在于：所述副蜗舌(2)的最低点与风机叶轮中心之间的连线(4)相对于叶轮子午面(5)的偏转角度α的取值范围为0°＜α＜40°。

5.根据权利要求1所述的用于径流风机的蜗舌结构，其特征在于：所述前盘(11)在所述前侧内凹面(14)的基础上进一步向左下角延伸而形成前侧深舌(111)，所述后盘(13)在所述前侧内凹面(14)的基础上进一步向左下角延伸而形成后侧深舌(131)，所述的中盘(12)在所述前侧内凹面(14)的基础上继续内凹而形成中间短舌(121)。

6.根据权利要求5所述的用于径流风机的蜗舌结构，其特征在于：所述的前侧深舌(111)、中间短舌(121)和后侧深舌(131)为采用符合叶轮速度分布的二次曲线拟合成的空间曲面，且所述前侧深舌(111)的R角、中间短舌(121)的R角以及后侧深舌(131)的R角的相互比值关系与叶轮速度分布相适配。

7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的用于径流风机的蜗舌结构，其特征在于：所述的前盘(11)、中盘(12)和后盘(13)为一体成型件。