CN212272652U - 一种低噪音叶轮及吸油烟机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低噪音叶轮及吸油烟机，包括前盘，后盘及安装在前盘与后盘之间的叶片，所述叶片弯曲安装形成弧面，所述叶片的进风侧设置有波浪形凸缘构成叶片的波浪型线，所述波浪形凸缘沿所述弧面的切线方向延伸。本实用新型通过优化叶片的型线，降低流经叶片气流在蜗壳下游产生涡流的几率，从而减弱气流对蜗壳内壁的撞击，降低在流过蜗壳内部的气动噪声。通过中盘倾斜的设置方式，改变中盘底面的面积以及中盘的倾斜角度，进而调整气流流向，使叶轮的内槽具有一定的减阻效果，从而改善相应的空气性能指标；同时，气流在流经叶轮时，倾斜面可以对气流起到很好的整流作用，减少涡流的产生，降低风道系统的气动噪声。

Description

一种低噪音叶轮及吸油烟机

技术领域

本实用新型涉及吸油烟机技术领域，尤其涉及一种低噪音叶轮及吸油烟机。

背景技术

当前，随着人们生活质量的提高，吸油烟机已经成为人们不可或缺的家用电器，由于人们对于吸油烟机性能要求的日益提高，噪声标准已经成为评价吸油烟机性能的一个重要指标。风道系统作为吸油烟机最主要的部件，也是整个系统中的噪声源，而叶轮是离心风机中的旋转部件，对风道系统中能量转换与传递起着重要作用，因此对叶轮的优化便显得格外重要。

现有研究多在对叶轮的主要结构参数如进出口安装角，叶片数，轮径比以及相对宽度比等进行改进，上述每个参数的改变都会对风机的气动性能和噪声特性产生较大的影响，但目前少有对叶片本身的型线以及中盘的结构进行改动。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种低噪音叶轮，以叶片的型线进行优化改进，并通过中盘结构的调整，达到对叶轮内部气流整流以及降噪的技术效果。

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种低噪音叶轮，包括前盘，后盘及安装在前盘与后盘之间的叶片，所述叶片沿宽度方向弯曲安装形成弧面，所述叶片的进风侧设置有波浪形凸缘构成叶片的波浪型线，所述波浪形凸缘沿所述弧面的切线方向延伸。

进一步，所述波浪形凸缘由若干条连贯的圆弧构成，呈驼峰状分布。

进一步，所述波浪形凸缘的两端设置有倾斜的直边构成所述叶片的直段型线，所述直段型线沿所述弧面的切线方向延伸。

进一步，所述前盘及后盘平行布置在所述叶轮的两端，所述直边的延伸末端分别与所述前盘及后盘相接。

进一步，所述直边包括与所述前盘相接的第一直边，以及与所述后盘相接的第二直边，所述第一直边与所述前盘的倾斜夹角小于所述第二直边与所述后盘的倾斜夹角。

进一步，所述前盘与后盘之间设置有中盘，所述第二直边与所述波浪形凸缘之间设置有将所述叶片卡接在中盘上的卡接槽。

进一步，所述中盘包括中盘斜面及中盘底面，所述中盘斜面为锥面结构，倾斜安装在所述中盘底面上。

进一步，所述中盘斜面与所述中盘底面之间的倾斜夹角为90-150°。

进一步，所述中盘底面为环形平面，在中盘底面的外沿上均布有与所述卡接槽匹配连接的安装凹口。

一种吸油烟机，内部安装有风机，所述风机包括蜗壳及安装在蜗壳内部的所述低噪音叶轮。

本实用新型通过优化叶片的型线，降低流经叶片气流在蜗壳下游产生涡流的几率，从而减弱气流对蜗壳内壁的撞击，降低在流过蜗壳内部的气动噪声。

通过中盘倾斜的设置方式，改变中盘底面的面积以及中盘的倾斜角度，进而调整气流流向，使叶轮的内槽具有一定的减阻效果，从而改善相应的空气性能指标；同时，气流在流经叶轮时，倾斜面可以对气流起到很好的整流作用，减少涡流的产生，降低风道系统的气动噪声。

附图说明

图1为本实用新型中叶片的结构示意图；

图2为图1的安装示意图；

图3为图2的侧视图；

图4为本实用新型中中盘的结构示意图；

图5为图4的立体图。

图中，1叶片，1-1波浪形凸缘，1-2第一直边，1-3第二直边，1-4卡接槽，

2中盘，2-1中盘顶面，2-2中盘斜面，2-3中盘底面，2-31安装凹口。

具体实施方式

在本实施方式的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为特定指示或暗示相对重要性。

为清楚地说明本实用新型的设计思想，下面结合示例对本实用新型进行说明。

本实用新型中的低噪音叶轮，包括前盘，后盘及安装在前盘与后盘之间的叶片，所述叶片沿宽度方向弯曲安装形成弧面，所述叶片上设置有波浪形凸缘，所述波浪形凸缘的端部沿所述弧面的切线方向延伸。

本实用新型中的低噪音叶轮，以叶片本身型线为基础，对型线进行优化改进，达到对流经叶轮气流整流、降噪的目的，波浪型线的降噪机理如下：

1)空气流经叶片时会在叶片边缘产生边界层的小尺度湍流，而边界层内的小尺度湍流是气动噪声的重要来源。

2)相较于直线型的叶片走线，波浪形的叶片能够使空气流过时通过波浪型线的边界层气体湍流减弱，并且弧线形的走线可以改变叶片型线边缘区域气流的流动，并且由于柔和的弧线不会存在齿尖诱发大量的旋涡，从而降低气动噪声。

3)波浪形叶片型线可以通过微射流现象减弱直线型叶轮边缘游脱落涡的展向相干性，从而抑制由钝尾缘脱落涡产生的单音噪声，并且圆弧结构面积越大，该抑制效果越好。

4)波浪形叶片型线能够通过抑制尾缘附近的层流分离泡现象，来减弱层流分离泡对T－S不稳定扰动波的放大效率，从而抑制由不稳定扰动波与叶片边缘干涉产生的不稳定单音噪声，并且圆弧结构面积越大，层流分离泡越接近叶片边缘区域，该抑制效果越好。

综上论述，通过将叶轮的型线进行优化，使叶轮在运行的过程中，能够改善风道系统内部流体的流动状态，降低风机系统的气动噪声；同时通过优化叶片型线，其他关于叶轮叶片的参数不变，保证在降低风道系统气动噪声的同时，不影响多翼离心风机的空气性能指标。

为了更加清晰的对本实用新型中的技术方案进行阐述，下面以具体实施例的形式进行说明。

实施例

参见图1-图3，本实施例的低噪音叶轮，包括前盘，后盘及安装在前盘与后盘之间的叶片1，叶轮上设置有68个叶片1，每个叶片1沿叶片的宽度方向弯曲安装构成相对独立的弯曲弧面，叶片1位于叶轮的进风侧设置有波浪形凸缘1-1构成叶片1的波浪型线，波浪形凸缘1-1沿弯曲弧面的切线方向延伸。

通过在叶片1进风侧设置波浪形凸缘1-1，构成叶片1的波浪型线，气流进入叶轮，通过波浪型线然后从叶片1之间的间隙中排出，改变了气流通过现有直线型叶片1的气流方向，波浪形凸缘1-1沿叶片1弯曲弧面的切线方向延伸，能够使油烟气流更加顺畅的从叶片1间隙中吸入以及排出，改善了气流的流经状态，从最程度上降低了在蜗壳内部产生涡流的几率。

本实施例中的波浪型线由三条连贯的圆弧构成，呈驼峰状分布，以后盘向前盘为延伸方向，从左往右的波浪线半径依次为13.74mm，13.74mm，20mm，三条波浪线之间存在曲形的过渡线，过渡线的半径为1mm。该设置方式使气流在通过弯曲型线时更加柔性平滑，避免直线型叶片1给气流带来的阻挡，连贯的圆弧相较间断的分布方式，使气流在通过相邻之间的波浪线时更加稳定，有效提高了气流的顺畅性。在波浪形凸缘1-1构成波浪型线的两端倾斜设置有直边，构成叶片1的直段型线，该直段型线沿叶片1弯曲弧面的切线方向延伸。在叶轮的正常使用时，气流首先从叶轮上的前盘进风端进入风腔，然后通过叶片1上带有波浪型线的进风侧，最后从叶片1之间的间隙中甩出。直段型线是对波浪型线的有效辅助，两条直段型线分别向叶轮的前盘及后盘倾斜，且直边的延伸末端分别相接在前后盘上，对气流进入叶轮起到了良好的导向效应。

另外，在具体安装中，通过将叶片长度方向两端中部的安装挡片分别安装在叶轮的前盘及后盘上，实现叶片在叶轮上的固定。叶片包括在叶轮里侧的进风侧以及在叶轮外侧的出风侧，在进风侧的两条直边分别为与前盘相接的第一直边1-2，以及与后盘相接的第二直边1-3，为了保证气流更加平稳的从前盘对应的进风端进入叶轮风腔，第一直边1-2与前盘的倾斜夹角应小于第二直边1-3与后盘的倾斜夹角，本实施例中的第一直边1-2与前盘之间的倾斜夹角为11.95°，第二直边1-3与后盘之间的夹角为33.6°。上述设置的目的在于，气流进入叶轮的进风端，应保持叶片1侧切面对气流较小的阻挡，使气流进入的更加顺畅，需要将第一直边1-2的倾斜倒角设置的更加缓坡平滑；而气流在叶轮上的甩出是在叶片1缝隙之间，并非在后盘的端部，所以第二直边1-3的倾斜倒角大于第一直边1-2，能够更加有效的将气流拦截在叶轮的风腔中。根据本实用新型的设计构思，两个直边的倾斜角度并不局限于上述的具体角度。

本实用新型中除了在叶轮两端设置的前盘及后盘，还其两者之间还设置有中盘2，叶片1通过在第二直边1-3与波浪形凸缘1-1之间的卡接槽1-4安装在中盘2上。本实施例中，中盘2包括中盘顶面2-1，中盘斜面2-2以及中盘底面2-3，其中，电机与中盘顶面2-1连接，驱动叶轮旋转。中盘底面2-3为环形平面，由内环和外环组成，在外环的外沿上均布有安装凹口2-31，叶片1上的卡接槽1-4与安装凹口2-31匹配连接，使叶片1同时与前盘，后盘与中盘2连接，保证叶片1在叶轮上安装的更加稳固。中盘斜面2-2为锥面结构，倾斜安装在中盘底面2-3上，其倾斜角度与中盘底面2-3面积大小相关，当中盘底面2-3内环向里侧扩大时，也即中盘底面2-3面积增大，倾斜角度也随之增大；相反，当中盘底面2-3内环向外侧扩大时，也即中盘底面2-3面积减小，倾斜角度随之减小。

由于中盘斜面2-2倾斜部分对应主进风口，所以在该倾斜面会存在涡对流现象，当倾斜角度过大的时候，会存在贴近倾斜壁面的漩涡流动，并向叶轮后盘脱落，从而与叶轮后盘处进风口处进风互相作用形成混合层，该混合层密度越大，气动噪声越大，当倾斜角度变小，漩涡脱落现象减小。

中盘斜面2-2倾斜角度的大小对气流的流向以及气动噪音具有一定的影响，在中盘斜面(2-2)与中盘底面(2-3)的夹角为90-150°合理的角度范围内，能有效降低气流的气动噪声，本实施例中为了结构的稳固性，将倾斜夹角设置为135°，即中盘斜面与中盘底面的夹角锐角设置为45°。通过改善中盘斜面2-2的倾斜角度，调整气流的流向，使叶轮内槽即中盘斜面2-2与后盘之间的环隙具有良好的减阻效果，从而改善相应的空气性能指标；同时，气流在流经叶轮时，相较垂直的中盘直面，倾斜面可以对气流起到很好的整流作用，减少涡流的产生，降低风道系统的气动噪声。

本实用新型还提供了一种吸油烟机，在吸油烟机内部安装有风机，风机包括蜗壳及在蜗壳内部安装的上述低噪音叶轮。通过低噪音叶轮，可有效提高油烟进入吸油烟机的顺畅性及平稳性，减少了气流在蜗壳内部形成的涡流，弱化了气流对蜗壳内壁的撞击，降低了吸油烟机的能量损失，提高了吸油烟机的吸力；同时，通过低噪音叶轮能够大幅降低吸油烟机在运行时的噪音，改善在厨房烹饪时的使用环境，给用户带来良好的使用体验。

需要重点指出，本实用新型通过改善叶片的型线及安装方式，辅以中盘斜面的倾斜设置，针对性解决了叶轮流场内部出现的紊流而导致噪音过大的问题，同时降低流体在叶轮内部的阻力损失，起到了良好的整流效果，在不改变其他结构，即不影响叶轮整体气流的性能指标前提下，最大程度达到了降噪目的。

需要说明的有，叶轮的叶片数量还可进行实际调整，叶片上除了设置三个连贯的波浪线，还可设置四个或者多个，波浪线的半径也可调整，需要满足上述实施例的同等半径比例等等，这也是本领域技术人员能够根据本实用新型中的设计构思做出的替代变换，不再赘述。

最后，可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。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和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种低噪音叶轮，其特征在于，包括前盘，后盘及安装在前盘与后盘之间的叶片(1)，所述叶片(1)沿宽度方向弯曲安装形成弧面，所述叶片(1)的进风侧设置有波浪形凸缘(1-1)构成叶片(1)的波浪型线，所述波浪形凸缘(1-1)沿所述弧面的切线方向延伸。

2.根据权利要求1所述的低噪音叶轮，其特征在于，所述波浪形凸缘(1-1)由若干条连贯的圆弧构成，呈驼峰状分布。

3.根据权利要求1或2所述的低噪音叶轮，其特征在于，所述波浪形凸缘(1-1)的两端设置有倾斜的直边构成所述叶片(1)的直段型线，所述直段型线沿所述弧面的切线方向延伸。

4.根据权利要求3所述的低噪音叶轮，其特征在于，所述前盘及后盘平行布置在所述叶轮的两端，所述直边的延伸末端分别与所述前盘及后盘相接。

5.根据权利要求4所述的低噪音叶轮，其特征在于，所述直边包括与所述前盘相接的第一直边(1-2)，以及与所述后盘相接的第二直边(1-3)，所述第一直边(1-2)与所述前盘的倾斜夹角小于所述第二直边(1-3)与所述后盘的倾斜夹角。

6.根据权利要求5所述的低噪音叶轮，其特征在于，所述前盘与后盘之间设置有中盘(2)，所述第二直边(1-3)与所述波浪形凸缘(1-1)之间设置有将所述叶片(1)卡接在中盘(2)上的卡接槽(1-4)。

7.根据权利要求6所述的低噪音叶轮，其特征在于，所述中盘(2)包括中盘斜面(2-2)及中盘底面(2-3)，所述中盘斜面(2-2)为锥面结构。

8.根据权利要求7所述的低噪音叶轮，其特征在于，所述中盘斜面(2-2)与所述中盘底面(2-3)之间的夹角为90-150°。

9.根据权利要求7所述的低噪音叶轮，其特征在于，所述中盘底面(2-3)为环形平面，在中盘底面(2-3)的外沿上均布有与所述卡接槽(1-4)匹配连接的安装凹口(2-4)。

10.一种采用权利要求1-9中任一权利要求所述低噪音叶轮的吸油烟机，其特征在于，所述吸油烟机内部安装有风机，所述风机包括蜗壳及安装在蜗壳内部的所述低噪音叶轮。

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