CN218293965U - 离心风机及吸油烟机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种离心风机及吸油烟机，包括：蜗壳，包括盖板，所述盖板上具有进风口；叶轮，设于所述蜗壳内；集流器，设于所述盖板的进风口处；所述集流器以位置可调的方式滑动约束在所述蜗壳的盖板上，并改变所述集流器的中心与所述叶轮的轴线之间的距离。由于离心风机的集流器是滑动约束在蜗壳盖体上，因而，集流器相对叶轮轴线的位置可以根据离心风机的实际工况进行调整，从而可以达到适应不同工况下的进风流动和间隙回流特性，改善各使用工况下的气动性能的目的。

Description

离心风机及吸油烟机

技术领域

本实用新型涉及离心风机技术领域，尤其涉及一种离心风机及吸油烟机。

背景技术

离心风机是一种重要的送风装置，常用于吸油烟机、空调等产品中。离心风机通常由集流器、蜗壳、叶轮、电机等部分组成。集流器作为风机的重要组件，安装在风机的进风口处，结构呈环形状，一般包括安装部、径向导流部和轴向导流部，其作用是保证气体平滑、均匀的进入叶轮，减少流动损失，提高风机效率。如果集流器设计不合理则会使进口条件恶化，则会导致风机性能下降，影响吸油烟机的气动性能与噪声。

由于蜗壳内的部分高压气体容易从叶轮与蜗壳的动静交界区域泄露，再次回流到叶轮，降低效率又增加噪声。为了改善这一问题，如申请号为CN201910463522.8(授权公告号为：CN110145481B)中国发明专利公开了《一种进风口圈及应用有该进风口圈的离心风机》公开的一种进风口圈，通过使得进风口圈的内外圆偏心而构成变截面的进风口圈，能使得进风口处的漩涡更加稳定，强度更大，漩涡的位置和分布范围向叶轮中心移动，在整个工况范围内流量增大，效率提升。

但上述专利中的离心风机还具有一定的不足，这种径向导流的内外圆偏心的进风口圈仅能适配特定的风机运行工况，而，在实际使用过程中离心风机具有不同的风量档位，上述的进风口圈却不能较好地适配离心风机的不同风量状态，不能提供针对性的导流及降噪效果。

故，现有离心风机还需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能够适应不同工况下的进风流动和间隙回流特性，可针对性地改善不同工况下的气动性能的离心风机。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种应用上述离心风机的吸油烟机。

本实用新型解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种离心风机，包括：

蜗壳，包括盖板，所述盖板上具有进风口；

叶轮，设于所述蜗壳内；

集流器，设于所述盖板的进风口处；

所述集流器以位置可调的方式滑动约束在所述蜗壳的盖板上，并改变所述集流器的中心与所述叶轮的轴线之间的距离。

为了实现集流器相对蜗壳盖板的稳定滑移，所述集流器与所述盖板之间还设有用于限制所述集流器相对所述盖板作直线滑移的直线限位结构。

一般来说，直线限位结构可以采用滑槽与销钉配合结构、导向筋槽配合结构等，为了简化集流器与盖板之间的安装结构，所述集流器包括导流部以及连接在导流部之外的环形安装部，所述环形安装部上具有至少两个平行设置的条形限位滑槽，所述盖板上在与所述条形限位滑槽对应的位置设有限位销钉，各所述限位销钉限位在与之对应的条形限位滑槽中，从而共同构成了所述的直线限位结构。

由于集流器相对蜗壳在竖向上移动距离大小对气流的导流及降噪效果较为明显，因此，集流器的作直线移动的方向需要进行合理设计，尤其是针对离心风机竖直安装在风机架内吸油烟机(顶吸式吸油烟机)，集流器是将自下而上流动的气流引导至风机内部，从而起到导流的作用，其中，靠近风机进风口下部区域的气体，不易经过较大的流动转弯进入叶轮流道，不同风量工况下，集流器的高低位置对其影响较大，过所述叶轮的轴线的水平面记作M，所述集流器移动方向所在的直线记作N，其中，直线N与平面M之间的夹角记作θ，其中，30°≤θ≤150°。

集流器移动的距离应当与离心风机本身的尺寸相匹配，由此，所述叶轮的内径记作D，所述集流器的最大移动距离记作L，其中，0.02D≤L≤0.08D。

为了实现集流器相对蜗壳移动过程的自动调节，驱动机构，相对所述蜗壳固定，其动力输出端与所述集流器连接，从而驱动所述集流器相对所述蜗壳作直线滑移。

驱动机构可以采用电机与作直线滑移的传动机构配合的结构、电动推杆等各种现有技术，为了方便安装以及节省安装空间考虑，所述驱动机构为设于所述盖板外壁上的电动推杆，该电动推杆的输出轴与所述集流器连接。

本实用新型解决第二个技术问题所采用的技术方案为：一种吸油烟机，包括机壳以及上述的离心风机，所述的离心风机设于所述机壳内。

为了实现吸油烟机根据离心风机的实时工况对集流器的位置进行自动调节目的，一种吸油烟机，包括机壳以及上述的离心风机，所述的离心风机设于所述机壳内，吸油烟机还包括用于检测所述离心风机的运行状态的状态检测装置，所述状态检测装置与吸油烟机的控制系统电连接，从而根据接收到的风机运行状态信号控制所述驱动机构动作以带动所述集流器移动至与该风机运行状态相匹配的位置。

为了获取离心风机的运行状态，所述状态检测装置为风速传感器、风压传感器、用于检测离心风机转速的转速传感器中的至少一种。

检测工况参数可以是如风速、出口静压、风机转速、功率、电源板反馈的电参数等任一能表征运行工况参数，也可组合检测。如，风速检测可在风机出口端(出风罩上端)设置风速探头进行检测，出口静压可在风机出口端设置压力探头测得，风机转速可通过设置在叶轮或电机上的霍尔传感器、电磁传感器等测得反馈，电机功率及电源板电参数都可通过电源板上设置传感器获得相应参数值。

与现有技术相比，本实用新型的优点：由于离心风机的集流器是滑动约束在蜗壳盖体上，因而，集流器相对叶轮轴线的位置可以根据离心风机的实际工况进行调整，从而可以达到适应不同工况下的进风流动和间隙回流特性，改善各使用工况下的气动性能的目的。

附图说明

图1为本实用新型实施例的离心风机的立体结构示意图；

图2为图1的分解图；

图3为本实用新型实施例的离心风机的正视图(集流器处于第一位置)；

图4为本实用新型实施例的离心风机的正视图(集流器处于第二位置)；

图5为本实用新型实施例的吸油烟机的立体结构示意图。

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。

在本实用新型的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本实用新型的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本实用新型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。

参见图1-图5，一种离心风机包括蜗壳10、叶轮20、电机(未示出)以及集流器30。叶轮20设于蜗壳10内，并由电机驱动转动。蜗壳10上设有进风口13，集流器30设于蜗壳10的进风口13处，用以对气流进行引导进入叶轮20内部。

蜗壳10包括两个相对设置的盖板11以及连接在两个盖板11之间的环壁12，其中，盖板11上开设有进风口13，进风口13与叶轮20的端部相对。环壁12的两个端部与两个盖板11之间共同限定出供气流流出的出风口14。

集流器30包括导流部32以及连接在导流部32外部的环形安装部31，环形安装部31可与蜗壳10的盖板11前侧面贴合并通过锁紧件(限位销钉110与垫圈111配合)固定。导流部32一般包括径向导流部32以及轴向导流部32，其中，轴向导流部32连接径向导流部32的内侧并朝向蜗壳10内部延伸。

集流器30一般为圆形或椭圆形，其具有几何中心O1。

本实施例的集流器30是以在直线上位置可调的方式滑动约束在蜗壳10的盖板11上，集流器30相对蜗壳10移动时，可以改变集流器30的中心与叶轮20的轴线21之间的距离。其中，集流器30与盖板11之间还设有用于限制集流器30相对盖板11作直线滑移的直线限位结构。

参见图4，蜗壳10的盖板11上设有安装孔(未示出)，其中，集流器30的环形安装部31上对应于上述的安装孔具有条形限位滑槽310，作为锁紧件的限位销钉110能够通过集流器30上的条形限位滑槽310固定于蜗壳10盖板11的安装孔上，然后通过螺帽、橡胶件等使集流器30在轴向方向上相对蜗壳10盖板11不可移动，由此实现与蜗壳10盖板11贴牢目的，保证密封性。

其中，集流器30的环形安装部31上具有四个延伸方向平行设置的条形限位滑槽310。其中，条形限位滑槽310的槽宽与限位销轴的外径相匹配，由此，在条形限位滑槽310的延伸方向上，向集流器30施加力能够使得集流器30相对蜗壳10作直线滑移。上述各限位销钉110与各条形限位滑槽310共同构成了本实施例的直线限位结构。

集流器30移动的距离应当与离心风机本身的尺寸相匹配，在本实施例中，叶轮20的内径记作D，集流器30的最大移动距离记作L，其中，0.02D≤L≤0.08D。

此外，由于集流器30相对蜗壳10在竖向上移动距离大小对气流的导流及降噪效果较为明显，因此，集流器30作直线移动的方向需要进行合理设计，尤其是针对离心风机竖直安装在风机架501内吸油烟机(顶吸式吸油烟机)，集流器30是将自下而上流动的气流引导至风机内部，从而起到导流的作用，其中，靠近风机进风口13下部区域的气体，不易经过较大的流动转弯进入叶轮20流道，不同风量工况下，集流器30的高低位置对其影响较大，在本实施例中，过叶轮20的轴线21的水平面记作M，集流器30移动方向A所在的直线记作N，其中，直线N与平面M之间的夹角记作θ，30°≤θ≤150°，如图3中所示的θ优选为45°，详见图3。

蜗壳10的盖板11上还设有驱动机构，该驱动机构优选为电动推杆40，电动推杆40的输出轴的端部设有连接板41，对应地，集流器30的环形安装部31的外边沿处具有向外弯折的翻边33，连接板41与集流器30的翻边33贴合并通过螺钉固定。在电动推杆40动作时，可驱动集流器30沿图3中所示的方向A相对蜗壳10作直线滑移。

本实施例还涉及一种吸油烟机，包括机壳50以及上述的离心风机。机壳50包括风机架501以及连接在风机架501底部的集烟罩502，其中，离心风机设于风机架501内，并相对风机架501固定。集烟罩502的底部设有供油烟进气其中的烟气入口(未示出)。

本实施例的吸油烟机还包括用于检测离心风机的运行状态的状态检测装置51，状态检测装置51可以为风速传感器、风压传感器、用于检测离心风机转速的转速传感器中的至少一种。如图5所示，风机架501的顶部连接有出风罩52，出风罩52上可以连接用于检测此处风压的风压传感器。

本实施例的状态检测装置51与吸油烟机的控制系统电连接。吸油烟机在运行过程中，吸油烟机的控制系统可根据接收到的风机运行状态信号(由状态检测装置51反馈)控制驱动机构动作，进而带动集流器30相对蜗壳10移动至与该风机运行状态相匹配的位置，由此，实现吸油烟机根据离心风机的实时工况对集流器30的位置进行自动调节，达到适应不同工况下的进风流动和间隙回流特性，改善各使用工况下的气动性能的目的。

具体地，本实施例的离心风机的控制系统包含存储器、处理器、通信模块以及控制器等。处理器用于处理状态检测装置51传过来的信号转化为可与存储器数据比较的参数值，当信号值多于一个时，处理后还需要进行加权：如通过转速换算的流量为Q1，通过风速换算的流量为Q2，Q1和Q2会存在一定差异，尤其当一个传感器出现问题时，两个差异值会加剧，采用加权方式可减少传感器失效带来的误操作，即Q＝mQ1+nQ2，m和n为加权系数，m+n＝1优选m＝n＝0.5。处理后的数据并与存储器上的基准区间进行比较，根据比较结果通过控制器控制驱动机构移动，基准区间越多，需要可供调节的距离段也越多，即一个区间对应一个偏心距离。

本实施例中的集流器的移动位置是与离心风机的不同运行工况相对应，比如，离心风机可设定3个流量区间，这样，集流器的移动过程中的设定位置也对应有3个。具体地，设定3个流量区间作为存储器中的基准区间，即小流量工况(Q≤8m³/min)，中等流量工况(8＜Q≤15m³/min)，大流量工况(Q＞15m³/min)。同时，预设了3个集流器停留位置，其中，在第一位置时，集流器的中心与叶轮轴线距离为10mm，θ为45度；在第二位置时，集流器的中心与叶轮轴线距离为5mm，θ为45度；在第三位置时，集流器的中心与位于叶轮同轴。

本实施例的吸油烟机的控制过程如下：

吸油烟机启动，状态检测装置启动，对工况参数检测；

控制系统的处理器处理一个或多个检测信号，转化为与存储器数据可比较的信号数据，本实施例为流量数据，当存在多个检测信号时，优选2个信号，Q＝0.5Q1+0.5Q2；

判断当前流量所处的区间，当处于小流量工况(Q≤8m³/min)下，传输信号给控制系统，控制系统控制驱动机构动作，带动集流器移位至上述的第一设定位置；当处于中等流量工况(8＜Q≤15m³/min)下，传输信号给控制系统，控制系统控制驱动机构动作，带动集流器移位至上述的第二设定位置；当处于大流量工况(Q≤15m³/min)下，传输信号给控制系统，控制系统控制驱动机构动作，带动集流器移位至上述的第三设定位置。

Claims (10)

1.一种离心风机，包括：

蜗壳(10)，包括盖板(11)，所述盖板(11)上具有进风口(13)；

叶轮(20)，设于所述蜗壳(10)内；

集流器(30)，设于所述盖板(11)的进风口(13)处；

其特征在于：所述集流器(30)以位置可调的方式滑动约束在所述蜗壳(10)的盖板(11)上，并改变所述集流器(30)的中心与所述叶轮(20)的轴线(21)之间的距离。

2.根据权利要求1所述的离心风机，其特征在于：所述集流器(30)与所述盖板(11)之间还设有用于限制所述集流器(30)相对所述盖板(11)作直线滑移的直线限位结构。

3.根据权利要求2所述的离心风机，其特征在于：所述集流器(30)包括导流部(32)以及连接在导流部(32)之外的环形安装部(31)，所述环形安装部(31)上具有至少两个平行设置的条形限位滑槽(310)，所述盖板(11)上在与所述条形限位滑槽(310)对应的位置设有限位销钉(110)，各所述限位销钉(110)限位在与之对应的条形限位滑槽(310)中，从而共同构成了所述的直线限位结构。

4.根据权利要求3所述的离心风机，其特征在于：过所述叶轮(20)的轴线(21)的水平面记作M，所述集流器(30)移动方向所在的直线记作N，其中，直线N与平面M之间的夹角记作θ，其中，30°≤θ≤150°。

5.根据权利要求1所述的离心风机，其特征在于：所述叶轮(20)的内径记作D，所述集流器(30)的最大移动距离记作L，其中，0.02D≤L≤0.08D。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的离心风机，其特征在于还包括：

驱动机构，相对所述蜗壳(10)固定，其动力输出端与所述集流器(30)连接，从而驱动所述集流器(30)相对所述蜗壳(10)作直线滑移。

7.根据权利要求6所述的离心风机，其特征在于：所述驱动机构为设于所述盖板(11)外壁上的电动推杆(40)，该电动推杆(40)的输出轴与所述集流器(30)连接。

8.一种吸油烟机，其特征在于：包括机壳(50)以及如权利要求1～5中任一项所述的离心风机，所述的离心风机设于所述机壳(50)内。

9.一种吸油烟机，其特征在于：包括机壳(50)以及如权利要求6或7所述的离心风机，所述的离心风机设于所述机壳(50)内，吸油烟机还包括用于检测所述离心风机的运行状态的状态检测装置(51)，所述状态检测装置(51)与吸油烟机的控制系统电连接，从而根据接收到的风机运行状态信号控制所述驱动机构动作以带动所述集流器(30)移动至与该风机运行状态相匹配的位置。

10.根据权利要求9所述的吸油烟机，其特征在于：所述状态检测装置(51)为风速传感器、风压传感器、用于检测离心风机转速的转速传感器中的至少一种。

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