CN111659548A - 一种旋风分离装置及应用有该旋风分离装置的吸油烟机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋风分离装置，其特征在于：包括相对间隔设置的第一侧壁、第二侧壁，以及相对间隔设置的第三侧壁、第四侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁的一端通过第三侧壁连接，所述第一侧壁和第二侧壁的另一端通过第四侧壁连接，各侧壁的顶端之间连接有顶壁，各侧壁的底端之间连接有底壁，各侧壁、顶壁和底壁构成呈六面体的本体，所述底壁靠近第一侧壁和第三侧壁的位置下方设置有与本体内部连通的进气管，所述进气管的底端开口而形成气流入口，所述第三侧壁上开设有气流出口。还公开了一种应用有上述旋风分离装置的吸油烟机。

Description

一种旋风分离装置及应用有该旋风分离装置的吸油烟机

技术领域

本发明涉及油烟净化装置，尤其是一种旋风分离装置及应用有该旋风分离装置的吸油烟机。

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，用于排出炉灶烹饪过程中所产生的油烟。通常吸油烟机包括顶吸式和侧吸式，顶吸式的吸油烟机由于整洁轻巧、占用空间小等优点，而有着越来越广泛的应用；侧吸式的吸油烟机利用涡流风压原理，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。

吸油烟机内、在油烟进入风机之前，通常需要设置用于过滤油烟的过滤装置，常用的有滤网、旋风分离筒等。如申请号为201620724844.5的中国专利公开的一种高效吸油烟机，包括壳体和位于壳体内的风机，壳体上设有进风口，进风口处安装有油网，油烟经过油网时，油脂能被分离；又如申请号为201110299189.5的中国专利公开的一种环保循环式吸油烟机，包括机壳和与机壳相连的烟罩，在机壳内设有三级过滤装置，至下而上依次为第一级旋风分离过滤单元、第二级叶轮离心式分离过滤单元和第三级静止滤网过滤单元，第一级旋风分离过滤单元包括分离筒，分离筒的下端连接有油杯。

上述的这些现有技术，如采用滤网过滤，则滤网需经常清洗，堵塞状态下大幅度降低风量风压，影响吸油烟机性能；而旋风分离器采用筒形，整体布置无法紧凑，而且制作工艺困难、成本高；都有待进一步改进。

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，提供一种旋风分离装置，分离空间大、工艺简单，便于紧凑布置的旋风分离装置。

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旋风分离装置的吸油烟机。

本发明解决上述技术问题所采用的第一个技术方案为：一种旋风分离装置，其特征在于：包括相对间隔设置的第一侧壁、第二侧壁，以及相对间隔设置的第三侧壁、第四侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁的一端通过第三侧壁连接，所述第一侧壁和第二侧壁的另一端通过第四侧壁连接，各侧壁的顶端之间连接有顶壁，各侧壁的底端之间连接有底壁，各侧壁、顶壁和底壁构成呈六面体的本体，所述底壁靠近第一侧壁和第三侧壁的位置下方设置有与本体内部连通的进气管，所述进气管的底端开口而形成气流入口，所述第三侧壁上开设有气流出口。

优选的，为便于形成旋风分离，部分所述底壁在与第一侧壁的连接处向远离第一侧壁的方向凹陷形成有缺口，所述缺口延伸到第三侧壁，所述缺口的周边向下延伸形成所述进气管。

为减少局部涡流，所述进气管呈长方体，所述进气管四周侧壁连接处为圆角。

为使油烟进入旋风分离装置后能更好地向另一侧旋转流动，所述进气管相对第三侧壁倾斜。

为便于引导分离后的气流从气流出口排出，所述第三侧壁内侧设置有第一导气管，所述第一导气管为中空的柱体、由第三侧壁上的气流出口向相对的第四侧壁方向延伸，所述第一导气管朝向第四侧壁的一端、与第三侧壁相连的一端均开口，所述第一导气管的端部与气流出口的位置、形状和大小匹配。

为便于引导气流向上排出，所述第三侧壁外侧设置有第二导气管，所述第二导气管为中空的顶部开口的柱体、由第三侧壁上的气流出口向远离第三侧壁的方向延伸，所述第二导气管的端部与气流出口下部分的位置、形状和大小匹配。

根据本发明的一个方面，所述气流出口为圆形，所述第一导气管为圆柱形，所述第二导气管为半圆柱形。

根据本发明的另一个方面，所述气流出口为圆形，所述第一导气管为圆台形，所述第二导气管为半圆柱形。

为具有足够的旋风分离空间，以保证分离效率，所述第一侧壁和第二侧壁之间的间距构成本体的宽度B，所述第三侧壁和第四侧壁之间的间距构成本体的长度H，所述气流出口、第一导气管与第三侧壁相连端、第二导气管的直径均为d1，所述第一导气管的轴向长度为h1，上述参数满足如下关系：0.3≤d1/B≤0.7，0.2≤h1/H≤0.7。

为缓解进入本体的气流未经旋转直接进入第一导气管后排出的情况，所述第一导气管的长度为h1，所述进气管同方向的长度为a，并且a/h1≤1。

为保证旋风分离装置的进出口流量，并匹配吸油烟机的风量，所述气流入口的面积为S1，所述气流出口的面积为S2，所述第二导气管顶部开口处的面积为S3，上述参数满足如下关系：0.7≤S2/S1≤1，0.7≤S3/S1≤1。

为防止入口气流直接冲击第一导气管壁面，形成涡流影响分离性能，所述第一侧壁和第二侧壁之间的间距构成本体的宽度B，所述进气管同方向的宽度为b，所述气流出口、第一导气管与第三侧壁相连端、第二导气管的直径均为d1，并且b<(B-d1)/2。

所述气流出口、第一导气管与第三侧壁相连端、第二导气管的直径均为d1，所述第一导气管位于本体内、远离气流出口一端的直径为d2，并且0.5≤d1/d2≤2，由此如果采用渐缩式导气管，局部阻力损失小，对风压影响小；如果采用渐扩式导气管，分离空间大，且入口油烟不易未经分离直接从第一导气管排出。

为使分离下来的油能顺利流至底部的流油孔，所述底壁由与第一侧壁的连接处向与第二侧壁的连接处、逐渐向下倾斜延伸，并在底壁的最低处开设有多个流油孔，所述流油孔在第三侧壁和第四侧壁之间间隔布置。

为便于对油烟气流起到导流的作用，各侧壁的连接处、各侧壁与顶壁的连接处、各侧壁与底壁的连接处，均为圆滑过渡。

本发明解决上述技术问题所采用的第二个技术方案为：一种应用有如上所述的旋风分离装置的吸油烟机，包括集烟罩，所述集烟罩内向上凹陷形成有集烟腔，所述集烟罩的顶部开设有进风口，所述集烟腔内、位于进风口下方设置有过滤装置，其特征在于：所述过滤装置包括多个旋风分离装置，各旋风分离装置在左右方向上并列布置形成一行，所述过滤装置包括一行或前后布置的多行旋风分离装置，所述旋风分离装置的第一侧壁、第二侧壁分别为左右间隔布置，所述旋风分离装置的第三侧壁和第四侧壁分别为前后间隔布置。

为降低风机向下辐射的噪音，所述旋风分离装置的本体的左右两侧设置有吸音材料。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过采用方形的旋风分离装置，具有较大的分离空间，制造工艺也较为简单，同时便于多个旋风分离装置紧凑布置；通过优化旋风分离装置各尺寸，可以达到提高分离效率、降低涡流、避免气流未经旋转即排出等效果。

附图说明

图1为本发明的吸油烟机的示意图；

图2为本发明的吸油烟机的前剖视图；

图3为本发明的吸油烟机的侧剖视图(与图2剖面垂直)；

图4为本发明的旋风分离装置第一个实施例的示意图；

图5为本发明的旋风分离装置第一个实施例的剖视图；

图6为本发明的旋风分离装置第一个实施例的前视图；

图7为本发明的旋风分离装置第一个实施例的侧视图；

图8为本发明的旋风分离装置第二个实施例的剖视图；

图9为本发明的旋风分离装置第三个实施例的剖视图；

图10为本发明的旋风分离装置第四个实施例的示意图；

图11为本发明的旋风分离装置第四个实施例的侧视图。

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。

参见图1～图3，一种吸油烟机，在本实施例中，为顶吸式吸油烟机，包括集烟罩1、设置在集烟罩1上方的箱体2、设置在箱体2内的风机3，集烟罩1内向上凹陷形成有集烟腔11，集烟腔11的底部设置有与集烟罩1连接的导烟板4，集烟罩1的顶部开设有将箱体2和集烟腔11连通的进风口12，导烟板4位于进风口12的下方。

集烟腔11内、位于进风口12和导烟板4之间设置有用于过滤油烟的过滤装置，在本实施例中，过滤装置包括多个旋风分离装置5，各旋风分离装置5在左右方向上并列布置形成一行，在本实施例中，每一行具有八个旋风分离装置5，过滤装置共包括三行前后并列布置的旋风分离装置5。

实施例一

参见图4～图7，每个旋风分离装置5包括相对设置的第一侧壁51、第二侧壁52，相对设置的第三侧壁53、第四侧壁54，其中，第一侧壁51和第二侧壁52的一端通过第三侧壁53连接，第一侧壁51和第二侧壁52的另一端通过第四侧壁54连接。旋风分离装置5还包括连接在上述各侧壁的顶端之间的顶壁55，以及连接在上述各侧壁的底端之间的底壁56，各侧壁的连接处、各侧壁与顶壁55的连接处、各侧壁与底壁56的连接处，均为圆滑过渡，从而可起到导流的作用。在本实施例中，旋风分离装置5设置在吸油烟机整体中时，第一侧壁51、第二侧壁52分别为左右间隔布置，第三侧壁53和第四侧壁54分别为前后间隔布置。上述各侧壁、顶壁55和底壁56构成了一个呈六面体的本体57，旋风分离装置5的截面(剖面与第三侧壁53、第四侧壁54平行，如图2所示的剖面图的剖面)大致呈正方形。本体57内部构成了油烟的分离空间。

部分底壁56在与第一侧壁51的连接处向远离第一侧壁51的方向凹陷形成有缺口561，并且该缺口561延伸到第三侧壁53。缺口561的周边向下延伸形成进气管58，进气管58的底端开口而形成气流入口581。进气管58呈大致的长方体，并且其四周侧壁连接处为圆角，以减少局部涡流。第三侧壁53上，优选的，为中心处，开设有圆形的气流出口531。第三侧壁53内侧设置有第一导气管532、第三侧壁53外侧设置有第二导气管533。其中，第一导气管532由第三侧壁53上的气流出口531向相对的第四侧壁54方向延伸，第一导气管532朝向第四侧壁54的一端、与第三侧壁53相连的一端均开口，第一导气管532的轴向端部与气流出口531的位置、形状和大小匹配。在本实施例中，第一导气管532为中空的圆柱形，轴向的两端开口。第二导气管533由第三侧壁53上的气流出口531向远离第三侧壁53的方向延伸，第二导气管533的轴向端部与气流出口531下半部分的位置、形状和大小匹配，避免气流从第二导气管533下方泄漏。在本实施例中，第二导气管533为中空的顶部开口的半圆柱形，与第三侧壁53相连的轴向一端开口，轴向开口端与第三侧壁53上的气流出口531的下半部分对应。第一导气管532和本体57中心同轴布置，也可适度偏心。

为便于分离后的油脂流出，底壁56由与第一侧壁51的连接处向与第二侧壁52的连接处、逐渐向下倾斜延伸，并在底壁56的最低处开设有多个流油孔562，各流油孔562在第三侧壁53和第四侧壁54之间间隔布置。流油孔562周边可设翻边。

本体57的宽度(第三侧壁53和第四侧壁54在左右方向上的尺寸，即第一侧壁51和第二侧壁52之间的间距)为B，本体57的长度(第一侧壁51和第二侧壁52在前后方向上的尺寸，即第三侧壁53和第四侧壁54之间的间距)为H，气流出口531、第一导气管532和第二导气管533的直径均为d1，第一导气管532的轴向长度为h1，第二导气管533的轴向长度为h2，进气管58的长度(前后方向上的尺寸)为a、宽度(左右方向上的尺寸)为b。本体57的横截面面积S≈B²，气流入口581的面积S1＝ab，第一导气管532和第二导气管533的截面积S2＝πd²/4(气流出口531的面积)，第二导气管533的出气面积S3＝d1h2(第二导气管533的顶部开口处)，底壁56和第二侧壁52之间的夹角为β。

上述各参数优选的满足如下关系：

0.3≤d1/B≤0.7，0.2≤h1/H≤0.7，第一导气管532外壁和本体57内四周侧壁形成的空间对油烟的分离起主要作用，此尺寸保证分离效率；

a/h1≤1，能缓解进入本体57的气流未经旋转直接进入第一导气管532后排出的情况；

0.7≤S2/S1≤1，0.7≤S3/S1≤1，保证旋风分离装置5的进出口流量，并匹配吸油烟机的风量；

b<(B-d1)/2，即气流入口581的宽度小于该本体57对应的第三侧壁53与中心的第一导气管532之间的间隙，防止入口气流直接冲击第一导气管532壁面，形成涡流影响分离性能；

60o≤β<90o，使分离下来的油能顺利流至底部的流油孔562。

上述的旋风分离装置5设置在吸油烟机整体中时，第一侧壁51、第二侧壁52分别为左右间隔布置，第三侧壁53和第四侧壁54分别为前后间隔布置。由于旋风分离装置5的本体57呈六面体，因此同一行的各旋风分离装置5的左右相邻的两个旋风分离装置5的其中一个的第一侧壁51和另一个的第二侧壁52可具有较小的间隙甚至紧贴。不同行的各旋风分离装置5的前后相邻的两个旋风分离装置5的其中一个的第三侧壁53和另一个的第四侧壁54之间的间隙可以仅为第二导气管533的轴向长度。

由此可见，旋风分离装置5的整体高度较低，受吸油烟机高度限制较少，六面体的结构相对于圆筒形的结构，布置能更为紧凑，空间利用率高，分离空间也更为大，且制造工艺也更为简单，制作成本低。

此外，由于旋风分离装置5的本体57呈六面体，可以方便在本体57的四周(主要是左右两侧)设置吸音材料6，此时本体57的第一侧壁51、第二侧壁52上可开设吸音孔。

油烟从旋风分离装置5的气流入口581向上进入本体57内部，在侧壁的引导下形成旋风，分离出的油脂从流油孔562流出，而气流则从第一导气管532轴向开口端进入后，从气流出口531排出，在第二导气管533的引导下向上排出，气流流向可参见图5中的箭头所示；此后，分离后的气流经过风机3进一步分离后排出吸油烟机外部。从流油孔562流出的油脂流向导烟板4或其他集油装置，最终进入油杯，而风机3分离出的油脂沿箱体2后侧壁经流油缝隙流入油杯内。

实施例二

参见图8和9，与上述实施例一的不同之处在于，第一导气管532呈圆台形，其与气流出口531相邻处的直径为d1，位于本体57内、远离气流出口531一端的直径为d2。0.5≤d1/d2≤2，即可为渐缩式或渐扩式导气管(当d1＝d2时，为实施例一的方案)。

如果采用渐缩式导气管(d2大于d1，图8)，气流进入第一导气管532过程中，局部阻力损失小，对风压影响小；如果采用渐扩式导气管(d2小于d1，图9)，分离空间大，且入口油烟不易未经分离直接从第一导气管532排出。可根据实际所需选择形式。

实施例三

参见图10和图11，在本实施例中，与上述实施例一的不同之处在于，进气管58在竖直方向上延伸，并且相对第三侧壁53的延伸方向倾斜，两者之间形成一定的倾角α，α优选的范围为5～45o，更为优选10～30o，使油烟进入旋风分离装置5后能更好地向另一侧(第四侧壁54)旋转流动。

Claims (17)

1.一种旋风分离装置，其特征在于：包括相对间隔设置的第一侧壁(51)、第二侧壁(52)，以及相对间隔设置的第三侧壁(53)、第四侧壁(54)，所述第一侧壁(51)和第二侧壁(52)的一端通过第三侧壁(53)连接，所述第一侧壁(51)和第二侧壁(52)的另一端通过第四侧壁(54)连接，各侧壁的顶端之间连接有顶壁(55)，各侧壁的底端之间连接有底壁(56)，各侧壁、顶壁(55)和底壁(56)构成呈六面体的本体(57)，所述底壁(56)靠近第一侧壁(51)和第三侧壁(53)的位置下方设置有与本体(57)内部连通的进气管(58)，所述进气管(58)的底端开口而形成气流入口(581)，所述第三侧壁(53)上开设有气流出口(531)。

2.根据权利要求1所述的旋风分离装置，其特征在于：部分所述底壁(56)在与第一侧壁(51)的连接处向远离第一侧壁(51)的方向凹陷形成有缺口(561)，所述缺口(561)延伸到第三侧壁(53)，所述缺口(561)的周边向下延伸形成所述进气管(58)。

3.根据权利要求2所述的旋风分离装置，其特征在于：所述进气管(58)呈长方体，所述进气管(58)四周侧壁连接处为圆角。

4.根据权利要求2所述的旋风分离装置，其特征在于：所述进气管(58)相对第三侧壁(53)倾斜。

5.根据权利要求1所述的旋风分离装置，其特征在于：所述第三侧壁(53)内侧设置有第一导气管(532)，所述第一导气管(532)为中空的柱体、由第三侧壁(53)上的气流出口(531)向相对的第四侧壁(54)方向延伸，所述第一导气管(532)朝向第四侧壁(54)的一端、与第三侧壁(53)相连的一端均开口，所述第一导气管(532)的端部与气流出口(531)的位置、形状和大小匹配。

6.根据权利要求5所述的旋风分离装置，其特征在于：所述第三侧壁(53)外侧设置有第二导气管(533)，所述第二导气管(533)为中空的顶部开口的柱体、由第三侧壁(53)上的气流出口(531)向远离第三侧壁(53)的方向延伸，所述第二导气管(533)的端部与气流出口(531)下部分的位置、形状和大小匹配。

7.根据权利要求6所述的旋风分离装置，其特征在于：所述气流出口(531)为圆形，所述第一导气管(532)为圆柱形，所述第二导气管(533)为半圆柱形。

8.根据权利要求6所述的旋风分离装置，其特征在于：所述气流出口(531)为圆形，所述第一导气管(532)为圆台形，所述第二导气管(533)为半圆柱形。

9.根据权利要求7或8所述的旋风分离装置，其特征在于：所述第一侧壁(51)和第二侧壁(52)之间的间距构成本体(57)的宽度B，所述第三侧壁(53)和第四侧壁(54)之间的间距构成本体(57)的长度H，所述气流出口(531)、第一导气管(532)与第三侧壁(53)相连端、第二导气管(533)的直径均为d1，所述第一导气管(532)的轴向长度为h1，上述参数满足如下关系：0.3≤d1/B≤0.7，0.2≤h1/H≤0.7。

10.根据权利要求5～8中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：所述第一导气管(532)的长度为h1，所述进气管(58)同方向的长度为a，并且a/h1≤1。

11.根据权利要求6～8中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：所述气流入口(581)的面积为S1，所述气流出口(531)的面积为S2，所述第二导气管(533)顶部开口处的面积为S3，上述参数满足如下关系：0.7≤S2/S1≤1，0.7≤S3/S1≤1。

12.根据权利要求7或8所述的旋风分离装置，其特征在于：所述第一侧壁(51)和第二侧壁(52)之间的间距构成本体(57)的宽度B，所述进气管(58)同方向的宽度为b，所述气流出口(531)、第一导气管(532)与第三侧壁(53)相连端、第二导气管(533)的直径均为d1，并且b<(B-d1)/2。

13.根据权利要求8所述的旋风分离装置，其特征在于：所述气流出口(531)、第一导气管(532)与第三侧壁(53)相连端、第二导气管(533)的直径均为d1，所述第一导气管(532)位于本体(57)内、远离气流出口(531)一端的直径为d2，并且0.5≤d1/d2≤2。

14.根据权利要求1～8中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：所述底壁(56)由与第一侧壁(51)的连接处向与第二侧壁(52)的连接处、逐渐向下倾斜延伸，并在底壁(56)的最低处开设有多个流油孔(562)，所述流油孔(562)在第三侧壁(53)和第四侧壁(54)之间间隔布置。

15.根据权利要求1～8中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：各侧壁的连接处、各侧壁与顶壁(55)的连接处、各侧壁与底壁(56)的连接处，均为圆滑过渡。

16.一种应用有如权利要求1～15中任一项所述的旋风分离装置的吸油烟机，包括集烟罩(1)，所述集烟罩(1)内向上凹陷形成有集烟腔(11)，所述集烟罩(1)的顶部开设有进风口(12)，所述集烟腔(11)内、位于进风口(12)下方设置有过滤装置，其特征在于：所述过滤装置包括多个旋风分离装置，各旋风分离装置在左右方向上并列布置形成一行，所述过滤装置包括一行或前后布置的多行旋风分离装置，所述旋风分离装置的第一侧壁(51)、第二侧壁(52)分别为左右间隔布置，所述旋风分离装置的第三侧壁(53)和第四侧壁(54)分别为前后间隔布置。

17.根据权利要求16所述的吸油烟机，其特征在于：所述旋风分离装置的本体(57)的左右两侧设置有吸音材料(6)。

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