CN204003615U - 一种离心风机的蜗壳 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种离心风机的蜗壳，包括前盖、后盖和连接前盖与后盖的环壁，其特征在于：所述的环壁为在蜗壳内部气流冲击下能向外张开的柔性壁。与现有技术相比，本实用新型的优点在于：该蜗壳通过将连接前盖与后盖的环壁设计成柔性壁，从而设计蜗壳的时候只需要控制前、后盖的型线，环壁依靠气流本身的作用力可以往外变形成抛物线形状，以更加符合气流的流动，一方面可以使得蜗壳对于中间高速气流的扩压减速作用更加好，减小环壁面以及蜗舌的气动噪音，另一方面，由于蜗壳中间的高速气流得以减速后，因而可以减少前、后盖附近的旋窝，减少能量损失并进而提高风机效率。

Description

一种离心风机的蜗壳

技术领域

本实用新型涉及一种风机蜗壳，尤其是涉及一种离心风机的蜗壳。

背景技术

离心风机以其吸力大、噪声低、结构紧凑等优点在吸油烟机中得到了广泛应用。蜗壳是离心风机的核心部件之一，其作用是将离开叶轮的气体集中，导向蜗壳出口，并将气体的部分动压转变为静压。现有离心风机的蜗壳包括前盖、后盖和连接前盖与后盖的环壁，为了能进一步降低噪音，人们对蜗壳的结构进行了各种改进，其中大部分都是对蜗壳的型线结构进行改进。

如专利号为ZL201220514775.7(授权公告号为CN202883487U)的中国实用新型专利所公开的《蜗壳、具有该蜗壳的风机及吸油烟机》，该蜗壳包括前板、后板和连接在前板和后板之间的围板，其通过在围板上合理设计曲线段来增大风机内部气流的流动空间，使蜗壳内流场的分布更为均匀，从而使得吸油烟机风量、风压增大，且有效降低噪音。又如专利号为ZL201110118687.5(授权公告号为CN102182707B)的中国发明专利所公开的《一种吸油烟机用离心风机及其蜗壳型线生成方法》，该离心风机采用的蜗壳包括顶板、底板和连接在顶板与底板之间的围板，围板内侧型面的轮廓线为蜗壳型线，蜗壳型线由第一直线、第一圆弧段、第二圆弧段、螺旋线和第二直线段光滑过渡连接而成，蜗壳型线采用上述结构后，可以提高离心风机的风量、风压并降低噪音。虽然如上所述，通过对蜗壳型线进行改进可以提高离心风机的风量并降低气动噪音，但同时会增大蜗壳的制造难度和提高制造成本。此外，由于现有离心风机的蜗壳基本上采用矩形截面，而对于通常意义上的双吸和单吸蜗壳而言，蜗壳内部的气流速度分布均为中间大、两端小的抛物线分布，因而矩形截面的蜗壳形状使得蜗壳中间处气流速度比较大、冲击明显，气动噪声会比较大，此外，由于蜗壳两端的气流速度比较小，因而容易在前、后盖处形成旋窝，从而增大了能量损失并降低了风机效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种对蜗壳中间的高速气流具有扩压减速作用且能减少前、后盖附近处旋窝的离心风机的蜗壳。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该离心风机的蜗壳，包括前盖、后盖和连接前盖与后盖的环壁，其特征在于：所述的环壁为在蜗壳内部气流冲击下能向外张开的柔性壁。

进一步优选，所述的环壁在张开状态下，环壁的截面呈抛物线形状。这样，环壁依靠气流本身的作用力可以往外变形成抛物线形状，以更加符合气流的流动。

优选地，所述环壁在一截面上的最大张开宽度为A1，所述前盖和后盖在同截面处的宽度为A2，所述A1和A2的比值为1.3≤A1/A2≤2.4。

环壁可以通过多种连接结构与前盖、后盖固定，优选地，所述的环壁通过粘接、焊接或者卡扣连接的方式与所述的前盖、后盖连接固定。

进一步优选，所述的环壁为一体成型的柔性塑料件。比如可以采用柔性PET或者橡胶等材质，并且可以增加一定量的玻璃纤维，从而使得环壁在气流作用下可以有一定变形。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：该蜗壳通过将连接前盖与后盖的环壁设计成柔性壁，从而设计蜗壳的时候只需要控制前、后盖的型线，环壁依靠气流本身的作用力可以往外变形成抛物线形状，以更加符合气流的流动，一方面可以使得蜗壳对于中间高速气流的扩压减速作用更加好，减小环壁面以及蜗舌的气动噪音，另一方面，由于蜗壳中间的高速气流得以减速后，因而可以减少前、后盖附近的旋窝，减少能量损失并进而提高风机效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例在环壁未张开时的结构示意图；

图2为图1所示蜗壳的立体分解示意图；

图3为本实用新型实施例在环壁张开后的结构示意图；

图4为本实用新型实施例在环壁张开且安装上叶轮后的局部示意图；

图5为本实用新型实施例的蜗壳内部气流速度沿轴向的分布示意图；

图6为本实用新型实施例的蜗壳内主要旋窝的分布示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1至图3所示，本实施例中离心风机的蜗壳包括前盖1、后盖2和连接前盖1与后盖2的环壁3，环壁3通过粘接、焊接或者卡扣连接的方式与前盖1、后盖2连接固定。其中，环壁3为柔性壁，具体采用一体成型的柔性塑料件，比如可以采用柔性PET或者橡胶等材质并且增加一定量的玻璃纤维，使得其在气流作用下可以有一定变形。为了使蜗壳更加符合蜗壳内部气流的流动，环壁在蜗壳内部气流冲击下向外张开后的截面呈抛物线形状。

如图4所示，在蜗壳内部安装有叶轮4，假设环壁3在其中某一截面上的最大张开宽度为A1，该最大张开宽度A1指的是环壁3张开后的环壁3最外侧边缘与叶轮4外周边之间的垂直距离，假设前盖1和后盖2在同截面处的宽度为A2，则A1和A2的比值为1.3≤A1/A2≤2.4。

如图5所示，坐标B(mm)表示的是蜗壳前盖1与后盖2之间的距离，坐标V(m/s)表示气流流动速度，根据吸油烟机CFD数值仿真与实验风速仪在蜗壳出风口测量对比得知，对于叶轮直径在250mm，转速为960PRM左右的风机，得出蜗壳内部前盖1和后盖2靠近外型线附近气流的流动速度一般为6-10m/s，蜗壳中间高速区域靠近外型线的气流流动速度一般在13-14m/s。制作蜗壳时，根据CFD仿真计算得到蜗壳内部沿着轴方向速度分布来确定环壁张开后的抛物线形状，并且，只需要控制前、后盖的型线，中间依靠气流本身的作用力使得蜗壳可以往外变形成抛物截面，以更加符合气流的流动，从而使得蜗壳对于中间高速气流的扩压减速作用更加好，减小环壁面以及蜗舌的气动噪音。

如图6所示，离心风机在使用过程中，蜗壳在前盖1和后盖2靠近外型线附近会产生旋窝5。而当柔性的环壁张开后，由于蜗壳中间的高速气流得以减速，因而在前盖1和后盖2附近处的气流速度保持不变的情况下，该减速后的高速气流与前盖1和后盖2处的气流速度差别得以缩小，从而减少前、后盖附近的旋窝5，进而减少能量损失并提高风机效率。

本实施例中提供的蜗壳可以很好地适用于多翼离心风机，另外，当吸油烟机采用该蜗壳后，在吸油烟机的其他结构保持不变的前提下，可以显著降低吸油烟机的工作噪音并提高吸油烟机的工作效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理前提下，可以对本实用新型进行多种改型或改进，这些均被视为本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种离心风机的蜗壳，包括前盖(1)、后盖(2)和连接前盖与后盖的环壁(3)，其特征在于：所述的环壁(3)为在蜗壳内部气流冲击下能向外张开的柔性壁。

2.根据权利要求1所述的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述的环壁(3)在张开状态下，环壁(3)的截面呈抛物线形状。

3.根据权利要求1或2所述的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述环壁(3)在一截面上的最大张开宽度为A1，所述前盖(1)和后盖(2)在同截面处的宽度为A2，所述A1和A2的比值为1.3≤A1/A2≤2.4。

4.根据权利要求1或2所述的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述的环壁(3)通过粘接、焊接或者卡扣连接的方式与所述的前盖(1)、后盖(2)连接固定。

5.根据权利要求1或2所述的离心风机的蜗壳，其特征在于：所述的环壁(3)为一体成型的柔性塑料件。