CN109595646A - 风机系统及应用有该风机系统的吸油烟机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风机系统，包括两个风机，两个风机分别为第一三元风机和第二三元风机，所述第一三元风机包括第一三元叶轮和第一进风口，所述第二三元风机包括第二三元叶轮和第二进风口，在油烟流动路径上，所述第二进风口与第一进风口位置等同，所述第一进风口与第二进风口并列设置、并且分别朝向相反的两个方向。还公开了一种应用有上述风机系统的吸油烟机。通过采用两个三元风机，风机结构紧凑，尺寸相对较小，风机效率和风压高，产生的负压梯度大，能使得吸烟效率大幅度提升；这种并列布置的方式尤其适用于顶吸式吸油烟机，并联后构成的风机整体体积较小，不必改变机箱原有的尺寸，在保持较高风压的情况下又能使得风量翻倍，提高吸油烟效率。

Description

风机系统及应用有该风机系统的吸油烟机

技术领域

本发明涉及厨房家电，尤其是风机系统，及应用有该风机系统的吸油烟机。

背景技术

吸油烟机已成为现代家庭中不可或缺的厨房家电设备之一。通常吸油烟机包括顶吸式和近吸式，顶吸式的吸油烟机利用热气上升的原理，吸排烹饪时所产生的自然上升的油烟，此外还由于整洁轻巧、占用空间小等优点，而有着越来越广泛的应用，但是由于其动力源离灶台较远，使动力源的抽吸效果降低，油烟不能完全吸净；近吸式的吸油烟机利用涡流风压远离，将大部分距离灶台较近的油烟以弧线形式吸收，可减小对人体健康的不良影响，而且动力源离灶台较近，基本上不会降低动力源的抽吸效果，但由于油烟上升速度较快，还是对少数向上逃逸的油烟无能为力。

现有的吸油烟机，如申请号为201420665919.8的中国专利公开的一种吸油烟机，包括机壳、集烟罩、离心风机、面板、油网、导流板和接油槽，集烟罩设置在机壳的顶部，离心风机设置在集烟罩内，离心风机的进风口朝前。

目前吸油烟机的风机系统对高阻力管网排烟较差，较大的影响了吸油烟机的适配性影响用户状态下的吸油烟效果。而目前，由于城市中较大一部分吸油烟机在使用状态时，油烟除了需要通过本身的排烟管，止逆阀和排烟通道以后，还需要连接防火装置和公共烟道才能将油烟排出，对于一些楼层较高的住宅楼来说，公共烟道往往较长，并且公共烟道的出口设置在楼层的顶端，这样对于位于低楼层的住户来说，其吸油烟机的背压将非常大，这么多阻力装置的使用，会使吸油烟机在使用时刻的流量大幅度降低，吸油烟效果变差，同时噪声较大。

为此，现已有了双风机结合的结构，这种风机结构具有两个可独立运转的风机，能够取得更大更强的风力。其中一种为双风机并联结构，如申请号为201720109507.X的中国专利公开的一种双蜗壳风机，包括壳体，壳体内设置有两个风机，且两个风机共用一个出风口，出风口具有一个柱形通道，在柱形通道的中部设置有可活动的挡风板，挡风板沿着柱形通道的长度方向延伸至出风口，将柱形通道分隔为两个单独的出风通道，每个出风通道均与一个风机相连通，且转动挡风板能够选择性地将其中一个出风通道关闭，同时将另一个出风通道打开；又如申请号为201610650071.5的中国专利公开的一种吸油烟机，包括多个风机组件和导流板，导流板上设置有多个进风口，多个进风口与多个风机组件相对应。

当将上述的并联双风机应用到顶吸式的吸油烟机时，由于体积过大，而无法适用于现有的风机机箱。而且这种风机并联的方式，由于叶轮的流动损失由流体内部压力、流速、流向不一致导致的分子碰撞、剪切摩擦而产生，这一部分损失在风机的机械损失中占有很大比例，因此气体进入蜗壳后，在叶轮的驱动下，从叶轮中心向边沿做螺旋运动，方向不断改变，从内到外压力和速度不断提高，最后从叶轮边沿切线方向离开叶轮进入出口，由于涡形流道截面积不断增大，流体在离心力作用下压力不断增高，在叶轮叶片推动下线速度不断提高，在涡形流道的同一径向截面内流速和压力的差别也越来越大，在扩压管内，流速和压力不同的气体互相混合，产生强烈的摩擦和撞击，以剧烈的紊流、涡流的形式进入层流，在此过程中气体的很大一部分速度动能和压力势能转化为热量而损失掉，构成流动损失的重要部分；此外，通常使用的风机为多翼离心风机，并联后吸风不一致、运行不稳、运行效率较低。

此外，另一种则为双风机串联结构，如本申请人的申请号为201310248436.8的中国专利公开的一种油烟机，包括机壳，机壳下方设置有油烟进口，机壳上方设置有油烟出口，机壳内设置有入风口与油烟进口连通、出风口与油烟出口连通的风机系统，风机系统包括：第一离心风机，第一离心风机的入风口与油烟进口连通；第二离心风机，第二离心风机的入风口与第一离心风机的出风口之间通过一弯曲的连接管道连通，第二离心风机的出风口与油烟出口连通。由于离心风机体积较大，当将两个离心风机以如上所述的方式串联布置后，将导致机壳的高度超过楼层限制，从而无法正常使用。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种确保风量而又无需改变机箱尺寸的风机系统。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种应用有上述风机系统的吸油烟机。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种风机系统，包括两个风机，其特征在于：两个风机分别为第一三元风机和第二三元风机，所述第一三元风机包括第一三元叶轮和第一进风口，所述第二三元风机包括第二三元叶轮和第二进风口，在油烟流动路径上，所述第二进风口与第一进风口位置等同，所述第一进风口与第二进风口并列设置、并且分别朝向相反的两个方向。

根据本发明的一个方面，所述第一三元风机还包括第一蜗壳，所述第一三元叶轮设置在第一蜗壳内，所述第二三元风机还包括第二蜗壳，所述第二三元叶轮设置在第二蜗壳内，所述第一蜗壳和第二蜗壳间隔、并排地布置，所述第一进风口形成在第一蜗壳上，所述第二进风口形成在第二蜗壳上，所述第一蜗壳内形成有第一油烟通道，所述第一油烟通道的顶端形成第一出风口，所述第二蜗壳内形成有第二油烟通道，所述第二油烟通道的顶端形成第二出风口。

根据本发明的另一个方面，第一三元叶轮和第二三元叶轮在同一个蜗壳内间隔、并排地布置，与第一三元叶轮相对应的第一进风口、与第二三元叶轮相对应的第二进风口分别形成在蜗壳相对的两侧，所述第一三元叶轮和第二三元叶轮之间设置有安装板，所述安装板延伸到蜗壳的顶端，从而将蜗壳内分隔成两个独立的第一油烟通道和第二油烟通道，所述第一油烟通道的顶端形成第一出风口，所述第二油烟通道的顶端形成第二出风口。

为便于同时驱动两个叶轮，还包括设置在第一三元叶轮和第二三元叶轮之间的驱动电机，所述驱动电机具有分别用于驱动第一三元叶轮和第二三元叶轮的双输出轴。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种应用有如上所述的风机系统的吸油烟机，包括集烟罩和位于集烟罩上方的机箱，所述风机系统设置在机箱内，所述第一进风口与第二进风口分别朝向机箱的左、右两侧。

优选的，为在不增大机箱尺寸的前提下减小风阻，提高吸油烟效果，所述第一三元风机的第一三元叶轮、所述第二三元风机的第二三元叶轮分别与水平方向成60°～90°，并且两个三元叶轮朝向相反的方向倾斜。

为对两个三元风机相应出口的气体起到导流作用，有利于出口气体形成层流，从而大幅度降低流动损失，提高效率，所述风机系统的出风口处设置有出风罩，所述出风罩包括呈中空筒状的罩体，所述罩体具有相对的、开口的第一端和第二端，所述第一端的口径大于第二端的口径，其特征在于：所述罩体内设置有第一导流板和第二导流板，每个导流板从罩体的第一端向第二端延伸，所述第一导流板和罩体的内侧壁之间形成第一扩压流道，所述第二导流板和罩体的内侧壁之间形成第二扩压流道，所述第一扩压流道和第二扩压流道的截面积分别由罩体的第一端至第二端逐渐缩小，所述第一扩压流道在罩体的第一端处与第一三元风机的第一出风口对应，所述第二扩压流道在罩体的第一端处与第二三元风机的第二出风口对应。

优选的，导流板形成扩压流道的结构为，所述第一导流板由第一端至第二端、逐渐朝向第二导流板倾斜，所述第二导流板由第一端至第二端、逐渐朝向第一导流板倾斜，两个导流板在靠近第二端的位置互相连接。

为避免速度和压力不同的气流混合和碰撞，所述第一导流板相对的两个侧边与罩体的内侧壁保持连接，所述第二导流板相对的两个侧边与罩体的内侧壁保持连接，由此所述第一扩压流道和第二扩压流道互相独立。

为降低出口噪声，所述第一导流板和/或第二导流板上密布有吸声孔。

为进一步降低噪声，所述第一导流板和第二导流板之间的空间设置有隔板，从而将第一导流板和第二导流板之间的空间分隔成至少两个共振腔。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过采用两个三元风机，风机结构紧凑，尺寸相对较小，风机效率和风压高，产生的负压梯度大，能使得吸烟效率大幅度提升；这种并列布置的方式尤其适用于顶吸式吸油烟机，并联后构成的风机整体体积较小，不必改变机箱原有的尺寸，在保持较高风压的情况下又能使得风量翻倍，提高吸油烟效率；两个进风口分别朝向左、右两侧，使得两侧周边的负压区域面积增大，适用于两个灶头，达到不跑烟的效果，噪声传播路径不朝向使用者，减小了噪声；通过在出风罩的罩体内形成两个分别与双风机的出口对应的扩压流道，对相应出口的气体起到导流作用，有利于出口气体形成层流，形成层流后进入外接管道，避免了气流从蜗壳出来后以紊流状态直接进入外接管道的缺陷，也避免了两个三元风机的出风口气流混合时的强烈的摩擦和撞击，从而大幅度降低流动损失，提高效率。

附图说明

图1为本发明的吸油烟机第一个实施例的示意图；

图2为图1的吸油烟机隐藏机箱前侧壁的示意图；

图3为图1的吸油烟机的风机系统和出风罩的剖视图；

图4为图1的吸油烟机的出风罩的示意图；

图5为本发明的吸油烟机第二个实施例的示意图；

图6为图5的吸油烟机的风机系统和出风罩的剖视图。

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。

实施例一

参见图1～图4，一种吸油烟机，包括集烟罩1、位于集烟罩1上方的机箱2，为便于描述，在下文中，“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均是指使用者在使用吸油烟机时，吸油烟机相对于使用者的方位，而并不对结构进行限制。

在本实施例中，机箱2包括前侧壁21、分别位于左右两侧的左侧壁22和右侧壁23、以及后侧壁24，上述前侧壁21、左侧壁22、右侧壁23和后侧壁24之间围成一个空腔，该空腔即为机箱2内的风道25，风道25入口(机箱2的底端)与集烟罩1上开设的进风口(未示出)对应，风道25入口处设置有整流网26。机箱2内设置有风机系统4，风机系统4可以采用如背景技术中所述的双风机并联结构。而在本实施例中，优选的，风机系统4包括两个可独立运转的第一三元风机41和第二三元风机42，两个三元风机并联设置。通过使用三元叶轮，相比于离心风机，可以大幅增加流动效率，提高风量。

第一三元风机41包括第一蜗壳411和设置在第一蜗壳411内的第一三元叶轮412，第二三元风机42包括第二蜗壳421和设置在第二蜗壳421内的第二三元叶轮422。第一蜗壳411和第二蜗壳421并排、间隔地布置，第一蜗壳411上形成有第一进风口413，第二蜗壳421上形成有第二进风口423，两个蜗壳的进风口互相远离，即第一蜗壳411的进风口313形成在远离第二蜗壳421的一侧，两个蜗壳背对背设置，使得两个三元风机呈左、右并排布置，并且第一进风口413朝向机箱2的左侧、第二进风口423朝向机箱2的右侧。油烟从集烟罩1进入时，分别从左、右两侧进入到风机系统4内。第一蜗壳411内形成第一油烟通道441，第一油烟通道441的顶端形成第一出风口414，第二蜗壳421内形成第二油烟通道442，第二油烟通道442顶端形成第二出风口424，第一出风口414和第二出风口424并排、间隔地布置。

第一三元叶轮412和第二三元叶轮422可采用现有技术，如本申请人的申请号为201620102790.9的专利中所公开的结构。第一三元叶轮412和第二三元叶轮422共用同一个驱动电机43，驱动电机43设置在第一蜗壳411和第二蜗壳421之间，驱动电机43具有双输出轴，由此向左延伸的输出轴431可与第一三元叶轮412连接而驱动第一三元叶轮412运转，向右延伸的输出轴431可与第二三元叶轮422连接而驱动第二三元叶轮422运转。由此可使得两个三元风机具有较好的同步性，同时又能节约能源。

第一三元叶轮412和第二三元叶轮422可以分别与水平方向成60°～90°，两个叶轮朝向相反的方向倾斜(第一三元叶轮412向左倾斜，第二三元叶轮422向右倾斜)，由此可以减小风阻，提高吸油烟效果。第一三元叶轮412的中心与吸油烟机的风道25入口保持一定的距离，该距离为第一三元叶轮412的直径的1～2倍，第二三元叶轮422的中心与吸油烟机的风道25入口保持一定的距离，该距离为第二三元叶轮422的直径的1～2倍，叶轮中心与风道25入口的距离必须大于叶轮直径，这样风道25入口处的整流网26才能起到作用，但也不能大于2倍直径，否则距离负压区域距离太远。

上述两个三元风机，可以采用同样的结构，并且这种布置方式，风机系统整体体积较小，可以在不改变机箱2原有尺寸，在保持较高风压的情况下又能使得风量翻倍，提高吸油烟效率。两个进风口分别朝向左、右两侧，使得两侧周边的负压区域面积增大，适用于两个灶头，达到不跑烟的效果；噪声传播路径朝向左、右两侧，而不像现有技术中那样朝向使用者，由此减小了噪声。

风机系统4的上方设置有出风罩5，出风罩5的罩体51覆盖第一三元风机41的第一蜗壳411的第一出风口414、第二三元风机42的第二蜗壳421的第二出风口424、并且均连通。在本实施例中，出风罩5包括罩体51、设置在罩体51内的导流板。罩体51呈中空的筒状，并且相对的第一端511(下端)和第二端512(上端)开口，第一端511的口径大于第二端512的口径，即开口从靠近风机系统4的位置向远离风机系统4的位置逐渐缩小，油烟气流从第一端511进入到罩体51内，并从第二端512离开罩体51进入与出风罩5连接的外接管道。

导流板包括第一导流板521和第二导流板522，第一导流板521从罩体51的第一端511向第二端512延伸，并且第一导流板521在罩体51的第一端511处、与第一三元风机41的第一出风口414处的靠近第二三元风机42的第二出风口424的第一边沿415(第一出风口的右侧边沿)对应，第二导流板522在罩体51的第一端511处、与第二三元风机42的第二出风口424处的靠近第一三元风机41的第一出风口414的第二边沿425(第二出风口的左侧边沿)对应。每个导流板具有在前、后方向上延伸的宽度。第一导流板521由第一端511至第二端512、逐渐朝向第二导流板522(向右)倾斜，第二导流板522由第一端511至第二端512、逐渐朝向第一导流板521倾斜(向左)，即每个导流板从罩体51底部偏离中间的位置向罩体51顶部中间的位置延伸。第一导流板521和第二导流板522的顶端(靠近罩体51的第二端512)互相连接，优选的，两个导流板的连接处呈圆滑过渡，从而引导气流平稳过渡。

第一导流板521的前、后两侧边5211、5212始终与罩体51的内侧壁连接，第二导流板522的前、后两侧边5221、5222始终与罩体51的内侧壁连接。由此罩体51内分隔为罩体51内侧壁和第一导流板521之间的第一扩压流道531、罩体51内侧壁和第二导流板522之间的第二扩压流道532，第一扩压流道531和第二扩压流道532互相独立。第一扩压流道531在罩体51的第一端511处与第一三元风机41的第一出风口414对应，即完全覆盖第一出风口414，第二扩压流道532在罩体51的第一端511处与第二三元风机42的第二出风口424对应，即完全覆盖第二出风口424。第一扩压流道531的截面积由第一端511至第二端512逐渐缩小，第二扩压流道532的截面积第一端511至第二端512逐渐缩小，由此，第一扩压流道531顶部的出口速度大于第一扩压流道531底部的出口速度，第二扩压流道532顶部的出口速度大于第二扩压流道532底部的出口速度。

通过设置上述的导流板，使得与第一三元风机41的第一出风口414连通的第一扩压流道531、与第二三元风机42的第二出风口424连通的第二扩压流道42的气流速度彼此接近。出风罩5的这一导流作用有利于出口气体形成层流，形成层流后进入外接管道，避免了气流从蜗壳出来后以紊流状态直接进入外接管道的缺陷，也避免了两个三元风机的出风口气流混合时的强烈的摩擦和撞击，从而大幅度降低流动损失，提高效率。

第一导流板521和/或第二导流板522上密布有吸声孔54，有利于降低出口噪声。为进一步降低噪声，还可以在第一导流板521和第二导流板522之间的空间设置隔板55，使得第一导流板521和第二导流板522之间的空间被分隔成至少两个共振腔551。或者，也可以在第一导流板521和第二导流板522之间的空间设置吸音棉。或者，也可以用加强筋代替隔板55，以增强导流板的强度。

实施例二

参见图5和图6，在本实施例中，与上述实施例一的不同之处在于，第一三元风机41和第二三元风机42共用同一个蜗壳44，即第一三元风机41的第一三元叶轮412和第二三元风机42的第二三元叶轮422共同设置在同一个蜗壳44内。

两个三元叶轮之间设置有安装板45，从而将两个三元叶轮分隔在安装板45的两侧，安装板45延伸到蜗壳44的顶端，从而将蜗壳44内分隔成两个独立的第一油烟通道441和第二油烟通道442。驱动电机43从安装板45穿过、并与安装板45连接固定。

在本实施例中，出风罩5仅包括罩体51以及设置在罩体51内的导流板56，导流板56在油烟的流动方向上延伸，在本实施例中，为在纵向上延伸，导流板56的位置与安装板45相对应，从而将罩体51分隔为与蜗壳44内的油烟通道相对应的独立的第一扩压流道531和第二扩压流道532。

可替代的，出风罩5也可以采用实施例一的结构。

Claims (11)

1.一种风机系统，包括两个风机，其特征在于：两个风机分别为第一三元风机(41)和第二三元风机(42)，所述第一三元风机(41)包括第一三元叶轮(412)和第一进风口(413)，所述第二三元风机(42)包括第二三元叶轮(422)和第二进风口(423)，在油烟流动路径上，所述第二进风口(413)与第一进风口(413)位置等同，所述第一进风口(413)与第二进风口(413)并列设置、并且分别朝向相反的两个方向。

2.根据权利要求1所述的风机系统，其特征在于：所述第一三元风机(41)还包括第一蜗壳(411)，所述第一三元叶轮(412)设置在第一蜗壳(411)内，所述第二三元风机(42)还包括第二蜗壳(421)，所述第二三元叶轮(422)设置在第二蜗壳(421)内，所述第一蜗壳(411)和第二蜗壳(421)间隔、并排地布置，所述第一进风口(413)形成在第一蜗壳(411)上，所述第二进风口(423)形成在第二蜗壳(421)上，所述第一蜗壳(411)内形成有第一油烟通道(441)，所述第一油烟通道(441)的顶端形成第一出风口(414)，所述第二蜗壳(421)内形成有第二油烟通道(442)，所述第二油烟通道(442)的顶端形成第二出风口(424)。

3.根据权利要求1所述的风机系统，其特征在于：第一三元叶轮(412)和第二三元叶轮(422)在同一个蜗壳(44)内间隔、并排地布置，与第一三元叶轮(412)相对应的第一进风口(413)、与第二三元叶轮(422)相对应的第二进风口(423)分别形成在蜗壳(44)相对的两侧，所述第一三元叶轮(412)和第二三元叶轮(422)之间设置有安装板(45)，所述安装板(45)延伸到蜗壳(44)的顶端，从而将蜗壳(44)内分隔成两个独立的第一油烟通道(441)和第二油烟通道(442)，所述第一油烟通道(441)的顶端形成第一出风口(414)，所述第二油烟通道(442)的顶端形成第二出风口(424)。

4.根据权利要求2或3所述的风机系统，其特征在于：还包括设置在第一三元叶轮(412)和第二三元叶轮(422)之间的驱动电机(43)，所述驱动电机(43)具有分别用于驱动第一三元叶轮(412)和第二三元叶轮(422)的双输出轴。

5.一种应用有如权利要求1～4中任一项所述的风机系统的吸油烟机，包括集烟罩(1)和位于集烟罩(1)上方的机箱(2)，所述风机系统设置在机箱(2)内，所述第一进风口(413)与第二进风口(413)分别朝向机箱(2)的左、右两侧。

6.根据权利要求5所述的吸油烟机，其特征在于：所述第一三元风机(41)的第一三元叶轮(412)、所述第二三元风机(42)的第二三元叶轮(422)分别与水平方向成60°～90°，并且两个三元叶轮朝向相反的方向倾斜。

7.根据权利要求5或6所述的吸油烟机，其特征在于：所述风机系统的出风口处设置有出风罩(5)，所述出风罩(5)包括呈中空筒状的罩体(51)，所述罩体(51)具有相对的、开口的第一端(511)和第二端(512)，所述第一端(511)的口径大于第二端(512)的口径，所述罩体(51)内设置有第一导流板(521)和第二导流板(522)，每个导流板从罩体(51)的第一端(511)向第二端(512)延伸，所述第一导流板(521)和罩体(51)的内侧壁之间形成第一扩压流道(531)，所述第二导流板(522)和罩体(51)的内侧壁之间形成第二扩压流道(532)，所述第一扩压流道(531)和第二扩压流道(532)的截面积分别由罩体(51)的第一端(511)至第二端(512)逐渐缩小，所述第一扩压流道(531)在罩体(51)的第一端(511)处与第一三元风机(41)的第一出风口(414)对应，所述第二扩压流道(532)在罩体(51)的第一端(511)处与第二三元风机(42)的第二出风口(424)对应。

8.根据权利要求7所述的吸油烟机，其特征在于：所述第一导流板(521)由第一端(511)至第二端(512)、逐渐朝向第二导流板(522)倾斜，所述第二导流板(522)由第一端(511)至第二端(512)、逐渐朝向第一导流板(521)倾斜，两个导流板在靠近第二端(512)的位置互相连接。

9.根据权利要求7所述的吸油烟机，其特征在于：所述第一导流板(521)相对的两个侧边与罩体(51)的内侧壁保持连接，所述第二导流板(522)相对的两个侧边与罩体(51)的内侧壁保持连接，由此所述第一扩压流道(531)和第二扩压流道(532)互相独立。

10.根据权利要求7所述的吸油烟机，其特征在于：所述第一导流板(521)和/或第二导流板(522)上密布有吸声孔(54)。

11.根据权利要求10所述的吸油烟机，其特征在于：所述第一导流板(521)和第二导流板(522)之间的空间设置有隔板(55)，从而将第一导流板(521)和第二导流板(522)之间的空间分隔成至少两个共振腔(551)。