CN112253543A - 一种蜗壳、应用有该蜗壳的离心风机和吸油烟机 - Google Patents

一种蜗壳、应用有该蜗壳的离心风机和吸油烟机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种蜗壳，包括前盖板、后盖板以及设置在前盖板和后盖板之间的环壁，前盖板、后盖板和环壁共同围成有出风口，环壁上形成有蜗舌；出风口处设置有前隔片和后隔片，前隔片靠近前盖板，前隔片的一端靠近蜗舌而另一端远离蜗舌，后隔片靠近后盖板，后隔片的一端靠近蜗舌而另一端远离蜗舌；前隔片和后隔片将蜗壳沿轴向划分为三个区域，分别为位于前盖板和前隔片之间的第一区域，位于前隔片和后隔片之间的第二区域，以及位于后隔片和后盖板之间的第三区域；第一区域和第三区域内均设置有用于减小相应区域过流面积的结构件。还公开了一种应用有上述的蜗壳的离心风机，应用有上述离心风机的吸油烟机，以及上述吸油烟机的控制方法。

Description

一种蜗壳、应用有该蜗壳的离心风机和吸油烟机
技术领域
本发明涉及动力系统，尤其是一种蜗壳，应用有该蜗壳的离心风机，以及应用有该离心风机的吸油烟机。
背景技术
多翼离心风机具有高压力，低噪音等特点，因此目前社会普遍用多翼离心风机系统作为动力源，利用高速旋转的叶轮在蜗壳中完成做功和过滤两个功能。如常用于吸油烟机中，通过安装在吸油烟机内部的多翼离心风机吸排油烟，多翼离心风机包括蜗壳、安装在蜗壳中叶轮及带动叶轮转动的电机，当叶轮旋转时，在风机中心产生负压吸力，将吸油烟机下方的油烟吸入风机，经过风机加速后被蜗壳收集、引导排出室外。
一般吸油烟机用的多翼离心风机，其蜗壳前后盖板为平面设计。如申请号为201810569164.4的中国专利公开的一种双进风离心风机，包括蜗壳和双进风叶轮，蜗壳包括前盖板、后盖板和蜗壳围板，前盖板和后盖板上均设有进风口，蜗壳围板上连接有出风通道，出风通道与蜗壳围板之间的拐角处设有蜗舌。
多翼离心风机因为进气方式的缺陷(轴向进气，径向排气)，其蜗壳前后盖板与中盘的流动速度并不均匀，前后盖板附近的流动速度较低，在蜗舌处容易形成回涡。而上述这种平面的盖板，难以改善前后盘的流动不均匀性。
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不足，提供一种蜗壳，可以有效减小前后盖板附近的过流面积，降低因流速差带来的气动损失。
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蜗壳的离心风机。
本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种应用有上述离心风机的吸油烟机。
本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种上述吸油烟机的控制方法。
本发明解决上述技术问题所采用的第一个技术方案为：一种蜗壳，包括前盖板、后盖板以及设置在前盖板和后盖板之间的环壁，所述前盖板、后盖板和环壁共同围成有出风口，所述环壁上形成有蜗舌，所述蜗壳的前盖板上开设有第一进风口，所述后盖板上开设有第二进风口，从而构成双进风结构；其特征在于：所述出风口处设置有前隔片和后隔片，所述前隔片靠近前盖板，所述前隔片的一端靠近蜗舌而另一端远离蜗舌，所述后隔片靠近后盖板，所述后隔片的一端靠近蜗舌而另一端远离蜗舌；所述前隔片和后隔片将蜗壳沿轴向划分为三个区域，分别为位于前盖板和前隔片之间的第一区域，位于前隔片和后隔片之间的第二区域，以及位于后隔片和后盖板之间的第三区域；所述第一区域和第三区域内均设置有用于减小相应区域过流面积的结构件。
优选的，为适配不同的工况，从而能更有效地降低流动损失，每个结构件为能调节在相应区域所占比例的活动部件，从而能分别调节第一区域和第三区域的过流面积。
优选的，通过板件的移动来改变过流面积，每个结构件包括固定板和能够在靠近蜗舌或向远离蜗舌的方向平移的第一活动板，所述固定板包括朝向蜗舌一侧的第一板件和由第一板件的下端向远离蜗舌的方向延伸的第二板件，所述第一板件与蜗舌的形状适配，所述第一活动板的部分与第二板件滑动连接并且至少部分交错、另一部分则在远离第二板件的一端向上弯折而纵向延伸。
进一步地，为使得第一活动板的动作更为稳定，每个结构件还包括第二活动板，在第一板件的上端向远离蜗舌的方向也延伸有第二板件，所述第二活动板的部分与上方的第二板件滑动连接、另一部分则在远离第二板件的一端向下弯折而纵向延伸，所述第一活动板向上弯折的部分与第二活动板向下弯折的部分滑动连接并且至少部分交错，使得第一活动板和第二活动板同步地在靠近蜗舌或向远离蜗舌的方向平移、并且能相对升降。
进一步地，为便于自动调节结构件比例，每个结构件还包括用于驱动第二活动板在靠近蜗舌或向远离蜗舌的方向平移的驱动机构。
所述前隔片和前盖板之前的距离、后隔片与后盖板之间的距离均为蜗壳宽度的1/6。距离过小无法达到减小涡流的效果，距离过大，会造成出风口面积减小，影响出风口流量。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种离心风机，其特征在于：应用有如上所述的蜗壳，所述蜗壳内设置有叶轮，所述叶轮包括前圈、后圈、位于前圈和后圈之间的中盘以及设置在前圈和后圈之间的叶片。
为使得结构件能够将从叶轮而来的气流导向出风口，避免气流冲击活动板和固定板而紊乱，当结构件具有固定板和第一活动板时，所述第一活动板与相应第二板件构成的形状保持与叶轮的外周相应位置的形状适配，所述第一活动板与第二板件滑动连接的部分与叶轮之间的间隙保持与蜗舌间隙相当。
本发明解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种吸油烟机，其特征在于：应用有如上所述的离心风机。
本发明解决上述第四个技术问题所采用的技术方案为：一种如上所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：
当吸油烟机处于第一档位时，所述结构件在第一区域和第二区域内所占比例增大，从而减少前盖板和后盖板附近的过流面积；
当油烟机处于第二档位时，所述结构件在第一区域和第二区域内所占比例减小，从而增加前盖板和后盖板附近的过流面积。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过在前盖板和后盖板附近设置结构件，能够通过占据一定的流道来改变流道内的过流面积，从而可以增加前盖板和后盖板处的流动速度，降低双进风中，中盘蜗舌附近因流速差带来的气动损失，可以针对蜗壳前后盖板以及中盘处的流动状态，分别设计蜗舌型线(第一活动板的平移，改变了与固定板之间共同构成的弧形，相当于改变了相应位置的蜗舌型线)，更加适应于各自所在区域的流动特性；不同档位下，蜗壳前后盖板的流动状态也各不相同，控制不同档位下采用更加适配的进出口蜗舌参数，优化蜗壳出风口的流动状态。
附图说明
图1为本发明实施例的离心风机的示意图；
图2为本发明实施例的离心风机隐藏前盖板和法兰的示意图；
图3为本发明实施例的离心风机隐藏后盖板的示意图；
图4为本发明实施例的离心风机的剖视图；
图5为本发明实施例的离心风机低档位的工作状态示意图(隐藏前盖板)；
图6为本发明实施例的离心风机高档位的工作状态示意图(隐藏前盖板)。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
参见图1～图4，一种离心风机，包括蜗壳1、设置在蜗壳1内的叶轮2以及用于驱动叶轮2转动的电机3。
蜗壳1包括前盖板11、后盖板12以及设置在前盖板11和后盖板12之间的环壁13，前盖板11上开设有第一进风口111，上述前盖板11、后盖板12和环壁13共同围成有蜗壳1的出风口14，环壁13上形成有蜗舌15，出风口14处设置有法兰18，用于与外部的安装基础(如用于吸油烟机时，用于与风机架)固定。下述方位以蜗壳1放置成出风口14朝上时状态进行限定。
叶轮2包括前圈21、后圈22、位于前圈21和后圈22之间的中盘23以及设置在前圈21和后圈22之间的叶片24。蜗壳1的后盖板12上开设有第二进风口121，从而构成双进风结构。
出风口14处设置有前隔片161和后隔片162，前隔片161靠近前盖板11，前隔片161在出风口14处相对的两侧的之间延伸，其一端靠近蜗舌15，另一端远离蜗舌15；后隔片162靠近后盖板12，后隔片162在出风口14处相对的两侧的之间延伸，其一端靠近蜗舌15，另一端远离蜗舌15。前隔片161和后隔片162优选的互相平行，并且前隔片161和后隔片162均与叶轮2之间具有一定间隙。
通过设置前隔片161和后隔片162，由此可将蜗壳1沿轴向划分为三个区域，即位于前盖板11和前隔片161之间的第一区域Q1，位于前隔片161和后隔片162之间的第二区域Q2，以及位于后隔片162和后盖板12之间的第三区域Q3。
前隔片161和前盖板11之前的距离、后隔片162与后盖板12之间的距离均优选的可以为蜗壳1宽度(前后方向上的尺寸，即前盖板11和后盖板12之间的距离)的1/6，本实施例中，蜗壳1的宽度为180mm，前隔片161和前盖板11之间的距离为30mm，后隔片162和后盖板12之间的距离为30mm。距离过小无法达到减小涡流的效果，距离过大，会造成出风口14面积减小，影响出风口14流量。
蜗壳1还包括有两个用于减少过流面积的结构件17，其中一个设置在前盖板11和前隔片161之间的第一区域Q1内，另一个设置在后盖板12和后隔片162之间的第三区域Q3内。两个结构件17均靠近蜗舌15设置。结构件17可以为固定件。
而在本实施例中，为便于根据实际工况调节过流面积，从而更好地减少流动损失，结构件17为活动部件，可调节在相应区域内的所占比例。每个结构件17包括固定板171、第二活动板173、第一活动板172和驱动机构174。固定板171呈大致的U字型，远离蜗舌15的一侧开口，固定板171包括朝向蜗舌15一侧的第一板件1711和由第一板件1711的上下两端分别向远离蜗舌15的方向延伸的第二板件1712，第一板件1711与蜗舌15的形状适配。第二活动板173呈大致的L形，其部分与上方的第二板件1712一样横向延伸并且与第二板件1712滑动连接，另一部分则在远离第二板件1712的一端向下弯折而纵向延伸。第一活动板172呈大致的V字型，其部分与第二活动板172向下弯折的部分一样纵向延伸，另一部分则与下方的第二板件1712一样横向延伸并且与第二板件1712滑动连接并且至少部分交错。第二活动板173和第一活动板172在纵向延伸的部分滑动连接并且至少部分交错。第一活动板172与第二板件1712构成的形状与叶轮2的外周相应位置的形状适配，即共同构成的形状为弧形。
驱动机构174为直线驱动模组，在本实施例中，为电动推杆，其输出端与第二活动板173连接，从而可驱动第二活动板173或第一活动板172在横向上滑动，进而靠近或远离蜗舌15。由于第一活动板172在平移的过程中会有一定的升降，因此，将驱动机构174与第二活动板173连接，当驱动机构174驱动第二活动板173平移时，可带动第一活动板172同步的平移，在此过程中，第一活动板172同时升降。由此，第一活动板172与第二板件1712滑动连接的部分在平移的过程中，其与叶轮2之间的间隙能够始终保持与蜗舌间隙(蜗舌15与叶轮2之间的距离)相当，本实施例中优选的均为13.5mm，间隙过小，噪音会变大；间隙过大，泄露损失增加，造成流量减小。
结构件17还可以包括电动盒175，用于控制驱动机构174，电控盒175可以与相应位置的前隔片161或后隔片162固定。
参见图5，当吸油烟机处于第一档位时，电动推杆的输出端向左移(第二活动板173和第一活动板172向远离蜗舌15的方向平移)，减少前盖板11和后盖板12附近的过流面积，弱化出风口14在蜗舌15附近的漩涡。
参见图6，当油烟机处于第二档位时，电动推杆的输出端向左右移(第二活动板173和第一活动板172向靠近蜗舌15的方向平移)，增加前盖板11和后盖板12附近的过流面积，防止阻塞。第二档位高于第一档位，第一档位可以对应吸油烟机的低档，第二档位可以对应吸油烟机的高档。

Claims (10)

1.一种蜗壳，包括前盖板(11)、后盖板(12)以及设置在前盖板(11)和后盖板(12)之间的环壁(13)，所述前盖板(11)、后盖板(12)和环壁(13)共同围成有出风口(14)，所述环壁(13)上形成有蜗舌(15)，所述蜗壳的前盖板(11)上开设有第一进风口(111)，所述后盖板(12)上开设有第二进风口(121)，从而构成双进风结构；其特征在于：所述出风口(14)处设置有前隔片(161)和后隔片(162)，所述前隔片(161)靠近前盖板(11)，所述前隔片(161)的一端靠近蜗舌(15)而另一端远离蜗舌(15)，所述后隔片(162)靠近后盖板(12)，所述后隔片(162)的一端靠近蜗舌(15)而另一端远离蜗舌(15)；所述前隔片(161)和后隔片(162)将蜗壳沿轴向划分为三个区域，分别为位于前盖板(11)和前隔片(161)之间的第一区域(Q1)，位于前隔片(161)和后隔片(162)之间的第二区域(Q2)，以及位于后隔片(162)和后盖板(12)之间的第三区域(Q3)；所述第一区域(Q1)和第三区域(Q3)内均设置有用于减小相应区域过流面积的结构件(17)。
2.根据权利要求1所述的蜗壳，其特征在于：每个结构件(17)为能调节在相应区域所占比例的活动部件，从而能分别调节第一区域(Q1)和第三区域(Q3)的过流面积。
3.根据权利要求2所述的蜗壳，其特征在于：每个结构件(17)包括固定板(171)和能够在靠近蜗舌(15)或向远离蜗舌(15)的方向平移的第一活动板(172)，所述固定板(171)包括朝向蜗舌(15)一侧的第一板件(1711)和由第一板件(1711)的下端向远离蜗舌(15)的方向延伸的第二板件(1712)，所述第一板件(1711)与蜗舌(15)的形状适配，所述第一活动板(172)的部分与第二板件(1712)滑动连接并且至少部分交错、另一部分则在远离第二板件(1712)的一端向上弯折而纵向延伸。
4.根据权利要求3所述的蜗壳，其特征在于：每个结构件(17)还包括第二活动板(173)，在第一板件(1711)的上端向远离蜗舌(15)的方向也延伸有第二板件(1712)，所述第二活动板(173)的部分与上方的第二板件(1712)滑动连接、另一部分则在远离第二板件(1712)的一端向下弯折而纵向延伸，所述第一活动板(172)向上弯折的部分与第二活动板(173)向下弯折的部分滑动连接并且至少部分交错，使得第一活动板(172)和第二活动板(173)同步地在靠近蜗舌(15)或向远离蜗舌(15)的方向平移、并且能相对升降。
5.根据权利要求4所述的蜗壳，其特征在于：每个结构件(17)还包括用于驱动第二活动板(173)在靠近蜗舌(15)或向远离蜗舌(15)的方向平移的驱动机构174。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的蜗壳，其特征在于：所述前隔片(161)和前盖板(11)之前的距离、后隔片(162)与后盖板(12)之间的距离均为蜗壳宽度的1/6。
7.一种离心风机，其特征在于：应用有如权利要求1～6中任一项所述的蜗壳，所述蜗壳内设置有叶轮(2)，所述叶轮(2)包括前圈(21)、后圈(22)、位于前圈(21)和后圈(22)之间的中盘(23)以及设置在前圈(21)和后圈(22)之间的叶片(24)。
8.根据权利要求7所述的离心风机，其特征在于：当结构件(17)具有固定板(171)和第一活动板(172)时，所述第一活动板(172)与相应第二板件(1712)构成的形状保持与叶轮(2)的外周相应位置的形状适配，所述第一活动板(172)与第二板件(1712)滑动连接的部分与叶轮(2)之间的间隙保持与蜗舌间隙相当。
9.一种吸油烟机，其特征在于：应用有如权利要求7或8所述的离心风机。
10.一种如权利要求9所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：
当吸油烟机处于第一档位时，所述结构件(17)在第一区域(Q1)和第二区域(Q2)内所占比例增大，从而减少前盖板(11)和后盖板(12)附近的过流面积；
当油烟机处于第二档位时，所述结构件(17)在第一区域(Q1)和第二区域(Q2)内所占比例减小，从而增加前盖板(11)和后盖板(12)附近的过流面积。
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