CN110081021B - 一种风机蜗舌 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风机蜗舌，包括蜗舌本体，其特征在于：在蜗舌本体的舌尖部安装有沿着蜗舌本体前后向分布的第一旋柱和第二旋柱，第一旋柱对应于蜗舌的前盘区域，第二旋柱对应于蜗舌的中盘区域，第一旋柱和第二旋柱能同步转动且第二旋柱的转动速度大于第一旋柱的转动速度。本发明的优点在于：该风机蜗舌的舌尖部安装有第一旋柱和第二旋柱，第一旋柱设于蜗舌前盘区域，第二旋柱设于蜗舌的中盘区域，且第二旋柱的转动速度大于第一旋柱的转动速度，由此，蜗舌前后侧能产生不同速度的气体环流层，以适应叶轮出口速度由前往后的变化，从而得到更稳定的风量和风压，而且也利于降低噪音。
Description
技术领域
本发明涉及一种风机蜗舌。
背景技术
多翼离心风机因具有结构紧凑、压力系数高、流量系数大和噪音低等优点，而被广泛应用于吸油烟机中。现有吸油烟机的离心风机在蜗壳出口附近均设置有蜗舌，蜗舌的作用是防止部分气体在蜗壳内循环流动。经实验发现，叶轮出口气流对蜗舌的冲击比较强烈，蜗舌附近的气体流动较为复杂，且对风机性能的影响较大。另外，物体在空气中旋转可以带动周围流体旋转，转动产生的环流与流体相互作用，使物体一侧的流体速度增加，另一侧流体速度减小，这个现象被成为马格努斯效应。目前，人们对于风机蜗舌结构的改进主要从降低风机噪音和消除旋涡角度来考虑，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，该改进后的蜗舌设计成内凹面结构是考虑了叶轮出口速度由前往后的变化规律，但是，其没有考虑如何从有效提升风量和风压角度来对蜗舌结构进行改进。综上所述，有待对现有的风机蜗舌结构作进一步改进。
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，提供一种能在蜗舌前后侧能产生不同速度的气体环形层的风机蜗舌。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该风机蜗舌，包括蜗舌本体，其特征在于：在所述蜗舌本体的舌尖部安装有沿着蜗舌本体前后向分布的第一旋柱和第二旋柱，所述第一旋柱对应于蜗舌的前盘区域，所述第二旋柱对应于蜗舌的中盘区域，所述第一旋柱和第二旋柱能同步转动且第二旋柱的转动速度大于第一旋柱的转动速度。
优选地，所述蜗舌本体的舌尖部开有沿着蜗舌本体前后向分布的安装槽，所述第一旋柱和第二旋柱嵌设在所述的安装槽内。
第一旋柱和第二旋柱可以有多种转动结构，优选地，在所述安装槽内设有前后向分布的主动轴和行星架，所述主动轴上安装有第一主动齿轮和第二主动齿轮，所述行星架上安装有第一行星齿轮和第二行星齿轮，所述第一行星齿轮与第一主动齿轮相啮合，所述第二行星齿轮与第二主动齿轮相啮合，在所述第一旋柱和第二旋柱的内周壁上均设有内齿环，所述第一行星齿轮和第二行星齿轮与对应的内齿环相啮合，在所述安装槽的前壁或后壁上安装有用来驱动所述主动轴转动的电机。第一旋柱对应的齿轮组和第二旋柱对应的齿轮组采用不同的传动比，就可以使第一旋柱和第二旋柱具有不同的转动速度。
进一步优选，所述第一旋柱和第二旋柱为直径大小相同的圆柱，对应地，所述安装槽具有与所述圆柱表面相匹配的弧形凹面。
为了使第一旋柱和第二旋柱能轻松实现相对转动，所述第一旋柱和第二旋柱通过轴承相连接。
进一步优选，所述蜗舌本体的上壁面为导流壁，蜗舌本体的下壁面为回流壁，所述第一旋柱和第二旋柱衔接在导流壁与回流壁之间。
为了使第一旋柱和第二旋柱与蜗舌本体更好地配合，所述第一旋柱和第二旋柱的表面与导流壁、回流壁的表面平滑过渡。
进一步优选，所述蜗舌本体为一体件。
作为上述任一方案的的优选，在所述蜗舌本体的舌尖部还安装有与所述第二旋柱同步转动的第三旋柱，所述第三旋柱对应于蜗舌的后盘区域，且第三旋柱的旋转速度小于第二旋柱的旋转速度。
优选地，所述第一旋柱、第二旋柱和第三旋柱均为直径大小相同的圆柱且依次通过轴承相连接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：该风机蜗舌的舌尖部安装有第一旋柱和第二旋柱，第一旋柱设于蜗舌前盘区域，第二旋柱设于蜗舌的中盘区域，且第二旋柱的转动速度大于第一旋柱的转动速度，由此，蜗舌前后侧能产生不同速度的气体环流层，使得蜗舌中盘附近偏转气流明显，蜗舌前盘附近偏转气流不明显，以适应叶轮出口速度由前往后的变化，从而得到更稳定的风量和风压，而且也利于降低噪音。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的分解示意图；
图3为本发明实施例的第一、第二或第三旋柱的内部结构示意图；
图4为本发明实施例的齿轮组的安装结构示意图；
图5为本发明实施例在第一旋柱处结构剖视图；
图6为安装有本发明实施例的风机结构示意图。
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，以箭头A所示方向为前向，本实施例中的风机蜗舌包括蜗舌本体1，蜗舌本体1为一体件，蜗舌本体1的舌尖部开有安装槽11，安装槽11沿着蜗舌本体1的前后向分布，安装槽11具有前壁12和后壁13，前壁12与后壁13之间形成弧形凹面，蜗舌本体1的上壁面为导流壁14，蜗舌本体1的下壁面为回流壁15。
在安装槽11内自前向后依次安装有第一旋柱21、第二旋柱22和第三旋柱23，其中，第一旋柱21对应蜗舌的前盘区域，第二旋柱22位对应蜗舌的中盘区域，第三旋柱23对应蜗舌的后盘区域。本实施例中，第一旋柱21、第二旋柱22和第三旋柱23均为直径大小相同的圆柱，从而与蜗舌本体1上的安装槽11的弧形凹面相配合，第一旋柱21、第二旋柱22和第三旋柱23可以用来衔接蜗舌本体的导流壁14和回流壁15，并且，第一旋柱21、第二旋柱22和第三旋柱23的表面与导流壁14、回流壁15的表面平滑过渡。为确保相互之间能够灵活转动，第一旋柱21与第二旋柱22之间，以及第二旋柱22与第三旋柱23之间均通过轴承8相连接。
第一旋柱21、第二旋柱22和第三旋柱23的转动结构如下：
在安装槽11内设有前后向分布的主动轴3和行星架4，本实施例中，行星架4为三根相互平行于主动轴3的从动轴，主动轴3上安装有自前向后依次安装有第一主动齿轮51、第二主动齿轮52和第三主动齿轮53，行星架4上自前向后依次安装有第一行星齿轮61、第二行星齿轮62和第三行星齿轮63，并且，第一行星齿轮61与第一主动齿轮51相啮合，第二行星齿轮62与第二主动齿轮52相啮合，第三行星齿轮63与第三主动齿轮53相啮合，在第一旋柱21、第二旋柱22和第三旋柱23的内周壁上均设有内齿环24，第一行星齿轮61、第二行星齿轮62和第三行星齿轮63与对应的内齿环24相啮合，在安装槽11的前壁12上安装有用来驱动主动轴3转动的电机7。
如图5和图6所示，该风机蜗舌安装在风机蜗壳9上，电机7外露在风机蜗壳9前壁。电机7转动时，带动主动轴3转动，主动齿轮随主动轴3同步转动，由于行星齿轮与相应的主动齿轮相啮合，每根旋柱上的内齿环24又与相应的行星齿轮相啮合，因此，随着主动齿轮的转动，行星齿轮同步转动，进而带动第一旋柱21、第二旋柱22和第三旋柱23同步转动。每根旋柱的旋转方向如箭头a所示，利用马格努斯效应，在蜗舌的舌尖部产生气体环流，即在旋柱的表面形成环流层(也称为附面层)，该环流层的气流方向也如箭头a所示，而来自叶轮10的气流方向分为两路，其中一路流向导流壁14，流向如箭头b所示，另一路流向回流壁15，流向如箭头c所示，由于环流层的存在，使与蜗舌舌尖部碰撞的部分气流朝出风口偏转，减少回流气体，即流向回流壁15的气流减少，而流向导流壁14的气流增加，进而提升风机风量与风压。
对于双进风的离心风机而言，一般地，风机的出风速度，从叶轮10的前盘到中部逐渐变大，再由中部到后盘逐渐变小。也就是说，气流对蜗舌的撞击也是由蜗舌前盘到中部逐渐变大，再由中部到后盘逐渐变小的过程，所以中部气流与蜗舌的冲击较大，动能损失明显，噪音较大。由此，本实施例通过对各个齿轮组采用不同的传动比，使第一旋柱21、第二旋柱22和第三旋柱23具有不同的转速。具体地，位于蜗舌中盘处的第二旋柱22的转动速度最快，从而使得蜗舌中盘附近偏转气流明显，位于蜗舌前、后盘的第一旋柱21、第三旋柱23的转动速度较慢，从而使得蜗舌前、后盘附近偏转气流不明显，进而可以在蜗舌的前后不同区域产生不同速度的气体环流层，以适应叶轮出口速度由前往后的变化，从而得到更稳定的风机流量和风压，同时也有利于降低风机噪音。另外，还可以根据风机风速的大小，来调节第一旋柱21、第二旋柱22和第三旋柱23的转速，以获得最佳的风量和风压提升效果。
此外，对于单进风的离心风机，也可以取消第三旋柱23，即蜗舌本体1上仅安装第一旋柱21和第二旋柱22即可。
Claims (7)
1.一种风机蜗舌，包括蜗舌本体(1)，其特征在于：在所述蜗舌本体(1)的舌尖部安装有沿着蜗舌本体前后向分布的第一旋柱(21)和第二旋柱(22)，所述第一旋柱(21)对应于蜗舌的前盘区域，所述第二旋柱(22)对应于蜗舌的中盘区域，所述第一旋柱(21)和第二旋柱(22)能同步转动且第二旋柱(22)的转动速度大于第一旋柱(21)的转动速度，所述蜗舌本体(1)的舌尖部开有沿着蜗舌本体前后向分布的安装槽(11)，所述第一旋柱(21)和第二旋柱(22)嵌设在所述的安装槽(11)内，在所述安装槽(11)内设有前后向分布的主动轴(3)和行星架(4)，所述主动轴(3)上安装有第一主动齿轮(51)和第二主动齿轮(52)，所述行星架(4)上安装有第一行星齿轮(61)和第二行星齿轮(62)，所述第一行星齿轮(61)与第一主动齿轮(51)相啮合，所述第二行星齿轮(62)与第二主动齿轮(52)相啮合，在所述第一旋柱(21)和第二旋柱(22)的内周壁上均设有内齿环(24)，所述第一行星齿轮(61)和第二行星齿轮(62)与对应的内齿环(24)相啮合，在所述安装槽(11)的前壁(12)或后壁(13)上安装有用来驱动所述主动轴(3)转动的电机(7)，所述蜗舌本体(1)的上壁面为导流壁(14)，蜗舌本体(1)的下壁面为回流壁(15)，所述第一旋柱(21)和第二旋柱(22)衔接在导流壁(14)与回流壁(15)之间。
2.根据权利要求1所述的风机蜗舌，其特征在于：所述第一旋柱(21)和第二旋柱(22)为直径大小相同的圆柱，对应地，所述安装槽(11)具有与所述圆柱表面相匹配的弧形凹面。
3.根据权利要求2所述的风机蜗舌，其特征在于：所述第一旋柱(21)和第二旋柱(22)通过轴承(8)相连接。
4.根据权利要求1所述的风机蜗舌，其特征在于：所述第一旋柱(21)和第二旋柱(22)的表面与导流壁(14)、回流壁(15)的表面平滑过渡。
5.根据权利要求1所述的风机蜗舌，其特征在于：所述蜗舌本体(1)为一体件。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的风机蜗舌，其特征在于：在所述蜗舌本体(1)的舌尖部还安装有与所述第二旋柱(22)同步转动的第三旋柱(23)，所述第三旋柱(23)对应于蜗舌的后盘区域，且第三旋柱(23)的旋转速度小于第二旋柱(22)的旋转速度。
7.根据权利要求6所述的风机蜗舌，其特征在于：所述第一旋柱(21)、第二旋柱(22)和第三旋柱(23)均为直径大小相同的圆柱且依次通过轴承(8)相连接。
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