CN110030210A - 一种用于吸油烟机的离心风机的蜗壳及其应用的离心风机 - Google Patents

一种用于吸油烟机的离心风机的蜗壳及其应用的离心风机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述蜗壳的型线包括依次平滑连接的第一直线、圆弧、第一曲线、第二曲线、第二直线、第三曲线、第四曲线和第三直线，所述第一直线的起始点和第三直线的终点之间对应蜗壳的出风口，所述圆弧对应蜗壳的蜗舌。还公开了一种应用有上述蜗壳的离心风机。

Description

一种用于吸油烟机的离心风机的蜗壳及其应用的离心风机
技术领域
本发明涉及油烟净化设备，尤其是一种用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，以及该蜗壳应用的离心风机。
背景技术
随着人们居住环境的变化，以及生活品质的提高，对吸油烟机的要求也越来越高。家用吸油烟机采用的风机多为多翼离心风机，进行吸气、排气。离心风机一般由蜗壳、电机、叶轮等组成。离心风机的工作原理是电机带动叶轮转动对气流做功，并通过蜗壳的扩压作用从径向排出。
如申请号为201110118687.5的中国专利公开的一种吸油烟机用离心风机的蜗壳型线，由第一直线、第一圆弧线、第二圆弧线、螺旋线和第二直线光滑过渡连接而成，螺旋线为等速螺旋线；又如申请号为201220245605.3的中国专利公开的一种双面进风式吸油烟机蜗壳结构包括出风口固定板、平行设置的蜗壳前板和蜗壳后板以及用于连接蜗壳前板和蜗壳后板的蜗壳侧板，蜗壳前板和蜗壳后板均开有圆形进风口，蜗壳前板边缘轮廓线包括依次相接的第一直线、第二直线、第一圆弧、第二圆弧、第三直线，第三圆弧、第四圆弧、第五圆弧、第四直线以及第五直线组成；第五直线与出风口固定板接触，第二直线和第三直线均与第五直线垂直；蜗壳后板与蜗壳前板轮廓一致且所有点一一对应。
然而多翼离心风机的设计理论还不够完备、工业应用也不足够纯熟，所以目前采用此类风机系统的吸油烟机在风压、风量等性能表现上往往不尽如人意。随着市场对油烟机的风量、风压需求越来越高，蜗壳内的流体动能也需同步变大，而由此引起的湍动能等的增加使蜗壳内更容易产生涡流，从而导致噪音越来越大，难以满足实际使用时用户对噪音值的期望。
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，提供一种用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，能够降低噪音。
本发明所要解决的第二技术问题是提供一种应用有上述蜗壳的离心风机。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述蜗壳的型线包括依次平滑连接的第一直线、圆弧、第一曲线、第二曲线、第二直线、第三曲线、第四曲线和第三直线，所述第一直线的起始点和第三直线的终点之间对应蜗壳的出风口，所述圆弧对应蜗壳的蜗舌。
为了使得蜗壳内的叶轮相同转速下噪音尽可能地小，为了将风量合理的收集，并综合考虑风机外部装饰罩的位置，所述型线具有中心，以通过中心的竖直线为Y轴，所述第一直线与Y轴的夹角为25～45°，所述第三直线与Y轴的夹角为10-20°。
为防止噪音过大并且积油以后不影响功能，所述圆弧的半径为6～20mm。
为引导流体光滑流动，所述第二曲线的终点和第二直线的起始点之间通过第一圆角圆滑过渡连接，所述第二直线的终点和第三曲线的起始点之间通过第二圆角圆滑过渡连接。
为避免圆角太小噪音变大、太大会影响原来曲线的功能，第一圆角的半径为40～80mm，所述第二圆角的半径为40～80mm。
为便于气流收集而且不容易产生内部环壁的气流剥落，所述型线具有中心，以通过中心的水平线为X轴、通过中心的竖直线为Y轴建立坐标系，所述蜗壳型线的第一曲线、第二曲线、第二直线、第三曲线、第四曲线的基准线的坐标值如下：
角度 半径 角度 半径 角度 半径 角度 半径 角度 半径
-25.3° 141.57 40° 150.78 110° 163.15 180° 193.06 250° 218.98
-20° 142.35 50° 152.66 120° 171.19 190° 197.36 260° 222.6
-10° 143.87 60° 155.03 130° 174.37 200° 201.32 270° 226.6
0° 145.38 70° 157.46 140° 177.73 210° 204.68 280° 230.03
10° 146.82 80° 155.67 150° 181.28 220° 208.14 290.8° 233.99
20° 148.18 90° 154.31 160° 185.02 230° 211.7
30° 149.51 100° 155.67 170° 188.94 240° 215.31
其中角度为-25.3°的点为第一曲线的起始点，角度为290.8°的点为第四曲线的终点，相邻的各点之间通过二次样条曲线连接，所述基准线与第一直线、圆弧、第三直线结合得到的线条的0.8～1.5倍为蜗壳的型线。
为节省降噪材料，所述第二曲线和第三曲线的曲线方程相同。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种应用有上述蜗壳的离心风机，其特征在于：所述型线具有中心，所述离心风机的叶轮中心在圆弧的圆心和型线中心的连线上、向远离圆弧的圆心的方向偏移一定距离。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过合理布置型线的各线段构成，能够减少更好地引导油烟气流，从而减少噪音；通过设置起始和终止的两个直线段的角度，能够将风量合理的收集，进一步减少噪音；通过在两个曲线和直线段之间通过圆角过渡，能够引导油烟气流光滑流动，进一步减少噪音；通过合理设置各曲线的坐标，便于气流收集而且不容易产生内部环壁的气流剥落；通过使得叶轮中心相对蜗壳中心偏移，能够进一步减少风噪。
附图说明
图1为本发明实施例的蜗壳的型线示意图。
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。
参见图1，一种用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其型线包括依次平滑连接的第一直线L1(起始点为a、终点为b)、圆弧L2(起始点为b、终点为c)、第一曲线L3(起始点为c、终点为d)、第二曲线L4(起始点为d、终点为e)、第二直线L5(起始点为f、终点为g)、第三曲线L6(起始点为h、终点为i)、第四曲线L7(起始点为i、终点为j)和第三直线L8(起始点为j、终点为k)。型线具有中心O。第一直线L1的起始点和第三直线L8的终点之间对应蜗壳的出风口，圆弧L2对应蜗壳的蜗舌。上述各线段构成螺旋型的蜗壳型线。以离心风机竖向安装(进风口水平、出风口竖直)为准，通过中心O的水平线为X轴，通过中心O的竖直线为Y轴。
为了使得蜗壳内的叶轮相同转速下噪音尽可能地小，为了将风量合理的收集，并综合考虑风机外部装饰罩的位置，优选的，第一直线L1与Y轴的夹角α1为25～45°，第三直线L3与Y轴的夹角α2为10-20°。此外，圆弧L2设置有利于防止噪音过大并且积油以后不影响功能，比较尖锐的蜗舌容易积油，从而导致叶轮32和蜗舌之间间隙减少，容易噪音变大。因此优选的，圆弧L2的半径为6～20mm。
第二曲线L4和第三曲线L6之间通过第二直线L5隔开，第二曲线L4的终点和第二直线L5的起始点之间通过第一圆角R1圆滑过渡连接，第二直线L5的终点和第三曲线L6的起始点之间通过第二圆角R2圆滑过渡连接。第二曲线L4和第三曲线L5采用同一方程曲线，从而便于降噪节省材料，两个圆角起到引导流体光滑流动的作用。由于第一圆角R1和第二圆弧R2的存在影响流体流动和噪音，合理的取值对于蜗壳的风噪，有很大的影响。如果太小噪音变大，太大则会影响原来曲线的功能。优选的，第一圆角R1的半径为40～80mm，第二圆角R2的半径为40～80mm。
蜗壳型线的第一曲线L3、第二曲线L4、第二直线L5、第三曲线L6、第四曲线L7的坐标值见表1所示所示。
表1蜗壳型线的各曲线各点坐标值
坐标轴由上述的X轴和Y轴构成，其中，角度为-25.3°的点为第一曲线L3的起始点c，角度为290.8°的点为第四曲线L7的终点j。相邻的各点之间通过二次样条曲线连接。通过上述方式得到的第一曲线L3、第二曲线L4、第二直线L5、第三曲线L6、第四曲线L7，能够便于气流收集而且不容易产生内部环壁的气流剥落。
上述形成的各曲线结合各直线、圆弧、圆角构成的为基线，基于上述基线可以适当0.8～1.5倍扩大和缩小从而得到蜗壳的型线。
当将该蜗壳应用于离心风机时，圆弧L2的圆心O’和叶轮中心O”(或者电机中心，或者蜗壳后开孔圆心的位置)连线进行偏移，对于风噪有很好的帮助，叶轮的边界线以虚线示出。叶轮中心O”在圆弧L2的圆心O’和蜗壳型线中心O的连线上、向远离圆弧L2的圆心O’的方向偏移一定距离d0。

Claims (8)

1.一种用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述蜗壳的型线包括依次平滑连接的第一直线(L1)、圆弧(L2)、第一曲线(L3)、第二曲线(L4)、第二直线(L5)、第三曲线(L6)、第四曲线(L7)和第三直线(L8)，所述第一直线(L1)的起始点(a)和第三直线(L8)的终点(k)之间对应蜗壳的出风口，所述圆弧(L2)对应蜗壳的蜗舌。
2.根据权利要求1所述的用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述型线具有中心(O)，以通过中心(O)的竖直线为Y轴，所述第一直线(L1)与Y轴的夹角(α1)为25～45°，所述第三直线(L3)与Y轴的夹角(α2)为10-20°。
3.根据权利要求1所述的用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述圆弧(L2)的半径为6～20mm。
4.根据权利要求1所述的用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述第二曲线(L4)的终点(e)和第二直线(L5)的起始点(f)之间通过第一圆角(R1)圆滑过渡连接，所述第二直线(L5)的终点(g)和第三曲线(L6)的起始点(h)之间通过第二圆角(R2)圆滑过渡连接。
5.根据权利要求4所述的用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述第一圆角(R1)的半径为40～80mm，所述第二圆角(R2)的半径为40～80mm。
6.根据权利要求1所述的用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述型线具有中心(O)，以通过中心(O)的水平线为X轴、通过中心(O)的竖直线为Y轴建立坐标系，所述蜗壳型线的第一曲线(L3)、第二曲线(L4)、第二直线(L5)、第三曲线(L6)、第四曲线(L7)的基准线的坐标值如下：
角度 半径 角度 半径 角度 半径 角度 半径 角度 半径 -25.3° 141.57 40° 150.78 110° 163.15 180° 193.06 250° 218.98 -20° 142.35 50° 152.66 120° 171.19 190° 197.36 260° 222.6 -10° 143.87 60° 155.03 130° 174.37 200° 201.32 270° 226.6 0° 145.38 70° 157.46 140° 177.73 210° 204.68 280° 230.03 10° 146.82 80° 155.67 150° 181.28 220° 208.14 290.8° 233.99 20° 148.18 90° 154.31 160° 185.02 230° 211.7 30° 149.51 100° 155.67 170° 188.94 240° 215.31
其中角度为-25.3°的点为第一曲线(L3)的起始点(c)，角度为290.8°的点为第四曲线(L7)的终点(j)，相邻的各点之间通过二次样条曲线连接，所述基准线与第一直线(L1)、圆弧(L2)、第三直线(L8)结合得到的线条的0.8～1.5倍为蜗壳的型线。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的用于吸油烟机的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述第二曲线(L4)和第三曲线(L6)的曲线方程相同。
8.一种应用有权利要求1～7中任一项所述的蜗壳的离心风机，其特征在于：所述型线具有中心(O)，所述离心风机的叶轮中心(O”)在圆弧(L2)的圆心(O’)和型线中心(O)的连线上、向远离圆弧(L2)的圆心(O’)的方向偏移一定距离。
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