本發明涉及一種吸油煙機,尤其是一種用于吸油煙機的離心風機蝸殼。
背景技術:
隨著人們居住環境的變化,以及生活品質的提高,對吸油煙機的要求也越來越高。家用吸油煙機采用的風機多為多翼離心風機,進行吸氣、排氣。離心風機一般由蝸殼、電機、葉輪等組成。離心風機的工作原理是電機帶動葉輪轉動對氣流做功,并通過蝸殼的擴壓作用從徑向排出。
離心風機蝸殼是采用近似對數螺旋線或近似阿基米德旋線進行設計的,蝸殼逐漸擴展,如申請號為201110118687.5的中國專利公開的一種吸油煙機用離心風機的蝸殼型線,由第一直線、第一圓弧線、第二圓弧線、螺旋線和第二直線光滑過渡連接而成,螺旋線為等速螺旋線;又如申請號為201220245605.3的中國專利公開的一種雙面進風式吸油煙機蝸殼結構包括出風口固定板、平行設置的蝸殼前板和蝸殼后板以及用于連接蝸殼前板和蝸殼后板的蝸殼側板,蝸殼前板和蝸殼后板均開有圓形進風口,蝸殼前板邊緣輪廓線包括依次相接的第一直線、第二直線、第一圓弧、第二圓弧、第三直線,第三圓弧、第四圓弧、第五圓弧、第四直線以及第五直線組成;第五直線與出風口固定板接觸,第二直線和第三直線均與第五直線垂直;蝸殼后板與蝸殼前板輪廓一致且所有點一一對應。
上述的蝸殼設計方式,不可避免地造成葉輪軸向各個流道內流動的不均勻性,同時由于多翼離心風機葉輪前部的進風量遠小于葉輪中部、后部,從而導致在蝸殼前部以及集流器背后存在漩渦,這兩個因素導致蝸殼的左下角的湍流動能最大,流動最為混亂,葉輪在左下角的葉片流道內漩渦最大,這成為了多翼離心風機的噪音來源之一。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術存在的問題,提供一種降低噪音的用于吸油煙機的離心風機蝸殼。
本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種用于吸油煙機的離心風機蝸殼,包括前蓋板、后蓋板和出風口,所述前蓋板上開設有進風孔,所述進風孔的中心為第一坐標原點,所述進風孔處設置有集流器,其特征在于:所述前蓋板的下部、與出風口相應側的位置形成有折彎部,所述折彎部朝向后蓋板方向傾斜,所述集流器相對于第一坐標原點、向折彎部的方向偏心設置。
為了更好地縮小流動,改善流場,降低噪音,所述集流器的中心和第一坐標原點的連線、與豎直方向之間的夾角構成的偏心角度為γ,25°≤γ≤35°,所述集流器的中心和第一坐標原點之間的偏心距離為L,10mm≤L≤18mm。
優選的,為進一步壓縮流場,保證風機系統具有較大的風壓,所述前蓋板型線由第一直線、第一圓弧、第二圓弧、第三圓弧、第四圓弧、第五圓弧、第六圓弧以及第一終止直線依次相連而成,相鄰的直線段和圓弧線段、或相鄰的圓弧線段和圓弧線段在交點處相切。
優選的,所述第四圓弧之間具有第一折彎點,所述第六圓弧之間具有第二折彎點,所述第一折彎點和第二折彎點的連線構成折彎線,所述前蓋板在折彎線處向后蓋板方向折彎而形成所述折彎部。
優選的,所述第一折彎點和第一坐標原點的連線、與豎直方向之間的夾角為β1,所述第二折彎點與第一坐標原點的連線、所述第一折彎點和第一坐標原點的連線之間的夾角為β2,10°≤β1≤20°,60°≤β2≤80°,所述折彎部的折彎角度為θ,110°≤θ≤130°。
優選的,為進一步壓縮流場,保證風機系統具有較大的風壓,降低噪音,所述前蓋板的型線基準線相對第一坐標原點的坐標、尺寸為:
(1)第一直線,起始點坐標為(33.27,228.6),終點坐標為(3.3,173.9);
(2)第一圓弧的曲率半徑(Ra)為18.9mm,曲率半徑原點坐標為(18.9,163.1);
(3)第二圓弧的曲率半徑為84.6mm,曲率半徑原點坐標為(45,223.4),起始點坐標為(11.4,145.8);
(4)第三圓弧的曲率半徑為138.9mm,曲率半徑原點坐標為(4,3.7),起始點坐標為(29.5,140.3);
(5)第四圓弧的曲率半徑為178.1mm,曲率半徑原點坐標為(-35.2,4.2),起始點坐標為(142.9,2);
(6)第五圓弧的曲率半徑為155.8mm,曲率半徑原點坐標為(-49.7,-12.8),起始點坐標為(-150.7,131.4);
(7)第六圓弧的曲率半徑為322.3mm,曲率半徑原點坐標為(116.3,0),起始點坐標為(-205,-24.5);
(8)第一終止直線,起始點點坐標(-188.3,104.9),終點坐標(-145.4,229.1);
基準線向外偏移5mm形成外界線,基準線向內偏移5mm形成內界線,所述前蓋板的型線位于上述外界線和內界線之間構成的曲線帶內。
優選的,所述后蓋板型線由第七圓弧、第八圓弧、第九圓弧、第十圓弧、第五圓弧、第六圓弧以及第二終止直線依次相連而成,相鄰的直線段和圓弧線段、或相鄰的圓弧線段和圓弧線段在交點處相切。
所述后蓋板上具有第二坐標原點,所述第一坐標原點在后蓋板所在平面上的投影與第二坐標原點重合,所述后蓋板的型線基準線相對第二坐標原點的坐標、尺寸為:
(1)第七圓弧的曲率半徑為18.9mm,曲率半徑原點坐標為(18.9,163.1),起始點坐標為(0.3,159.8);
(2)第二圓弧的曲率半徑為84.6mm,曲率半徑原點坐標為(45,223.4),起始點坐標為(11.4,145.8);
(3)第九圓弧的曲率半徑為138.9mm,曲率半徑原點坐標為(4,3.7),起始點坐標為(29.5,140.3);
(4)第十圓弧的曲率半徑為178.1mm,曲率半徑原點坐標為(-35.2,4.2),起始點坐標為(142.9,2);
(5)第十一圓弧的曲率半徑為155.8mm,曲率半徑原點坐標為(-49.7,-12.8),起始點坐標為(-150.7,131.4);
(6)第十二圓弧的曲率半徑為322.3mm,曲率半徑原點坐標為(116.3,0),起始點坐標為(-205,-24.5);
(7)第二終止直線,起始點坐標(-188.3,104.9),終點坐標(-168.6,159.8);
所述后蓋板的型線位于以上述基準線(L4)向內、外偏移5mm的曲線帶內。
與現有技術相比,本發明的優點在于:通過在蝸殼左下角進行折彎,以及集流器向左下角進行偏移,改善左下角的流場波動,消弱了蝸殼的非對稱性特性,調整葉輪周向進氣,使得葉輪各流道葉片進氣更加均勻,減少漩渦,從而起到降噪的目的。
附圖說明
圖1為本發明的蝸殼的示意圖;
圖2為本發明的蝸殼的示意圖;
圖3為本發明的前蓋板的示意圖;
圖4為本發明的前蓋板的型線示意圖;
圖5為本發明的蝸殼后蓋的型線示意圖;
圖6為本發明的蝸殼的集流器的示意圖;
圖7為本發明的前蓋板的型線范圍示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
參見圖1~圖3,一種用于吸油煙機的離心風機蝸殼,包括前蓋板11、后蓋板12、連接在前蓋板11和后蓋板12之間的蝸殼環壁13,蝸殼上形成有出風口14。蝸殼內設置有葉輪2,前蓋板11上開設有進風孔111,后蓋板12上開設有安裝孔121,以便于安裝電機3,進風孔111的中心、安裝孔121的中心均在葉輪2的軸線上,進風孔111的中心為第一坐標原點O1,安裝孔121的中心為第二坐標原點O2,即第一坐標原點O1在后蓋板12所在平面上的投影與第二坐標原點O2重合。
前蓋板11的下部、與出風口14相應側的位置(前蓋板11的左下角)形成有折彎部112,折彎部112朝向后蓋板12方向傾斜,折彎部112與蝸殼環壁13連接,由此使得蝸殼內該處流道變窄,改善了流場波動,從而降低了噪音。前蓋板11的進風孔111處設置有集流器15,集流器15相對于進風孔111的中心、向折彎部112方向偏心設置。集流器15的中心O3和第一坐標原點O1的連線、與豎直方向之間的夾角構成偏心角度為γ,25°≤γ≤35°。集流器15的中心O3和第一坐標原點O1之間的偏心距離為L,10mm≤L≤18mm,參見圖6。
通過在蝸殼左下角進行折彎,以及集流器向左下角進行偏移,改善左下角的流場波動,消弱了蝸殼的非對稱性特性,調整葉輪周向進氣,使得葉輪2各流道葉片進氣更加均勻,減少漩渦,從而起到降噪的目的。
參見圖4,前蓋板11型線由第一直線IA、第一圓弧AB、第二圓弧BC、第三圓弧CD、第四圓弧DE、第五圓弧EF、第六圓弧FG以及第一終止直線GH依次相連而成。相鄰的直線段和圓弧線段、或相鄰的圓弧線段和圓弧線段在交點處相切,比如,第三圓弧CD和第四圓弧DE在D點相切。
第四圓弧DE上具有第一折彎點K,第六圓弧FD上具有第二折彎點J,前蓋板11在第一折彎點K和第二折彎點J之間的連線-折彎線KJ處向后蓋板12方向折彎,由此形成上述的折彎部112。折彎線KJ的位置由角度β1和β2確定,第一折彎點K和第一坐標原點O1的連線、與豎直方向之間的夾角即為上述β1,第二折彎點J與第一坐標原點O的連線、第一折彎點K和第一坐標原點O的連線之間的夾角即為上述β2,10°≤β1≤20°,60°≤β2≤80°;折彎部112的折彎角度為θ,110°≤θ≤130°。更為優選的,β1取16°,β2取值為73.5°,θ取值為60°。
具體地,前蓋板11的型線基準線L1坐標、尺寸如下(相對第一坐標原點O1):
(1)第一直線IA,起始點I點坐標為(33.27,228.6),終點A點坐標為(3.3,173.9);
(2)第一圓弧AB的曲率半徑(Ra)為18.9mm,曲率半徑原點a坐標為(18.9,163.1)。
(3)第二圓弧BC的曲率半徑(Rb)為84.6mm,曲率半徑原點b坐標為(45,223.4),起始點B坐標為(11.4,145.8)。
(4)第三圓弧CD的曲率半徑(Rc)為138.9mm,曲率半徑原點c坐標為(4,3.7),起始點C坐標為(29.5,140.3)。
(5)第四圓弧DE的曲率半徑(Rd)為178.1mm,曲率半徑原點d坐標為(-35.2,4.2),起始點D坐標為(142.9,2)。
(6)第五圓弧EF的曲率半徑(Re)為155.8mm,曲率半徑原點e坐標為(-49.7,-12.8),起始點E坐標為(-150.7,131.4)。
(7)第六圓弧FG的曲率半徑(Rf)為322.3mm,曲率半徑原點f坐標為(116.3,0),起始點F坐標為(-205,-24.5)。
(8)第一終止直線GH,G點坐標(-188.3,104.9),H點坐標(-145.4,229.1)。
參見圖7,將基準線L1向外偏移5mm形成外界線L2,將基準線L1向內偏移5mm形成內界線L3,前蓋板11的型線位于上述外界線L2和內界線L3之間構成的曲線帶內。
上述前蓋板11型線與目前常用的螺旋線并不相同,包括起始直線IA和第一終止直線GH,中間通過多段圓弧線連接。起始直線IA后面的第二圓弧BC、第三圓弧CD與葉輪2的間距沒有逐漸變大,對流場進行了壓縮,保證了風機系統具有較大的風壓;在之后的圓弧線段DE、EF、FG逐漸向外擴散,將動壓轉換為靜壓。該蝸殼與葉輪以及電機匹配好后,風機系統在具有較大的風壓、風量及效率的同時,噪音也比較小。
后蓋板12型線由第七圓弧A1B1、第八圓弧B1C1、第九圓弧C1D1、第十圓弧D1E1、第十一圓弧E1F1、第十二圓弧F1G1以及第二終止直線G1H1依次相連而成。相鄰的直線段和圓弧線段、或相鄰的圓弧線段和圓弧線段在交點處相切,比如第九圓弧C1D1和第十圓弧D1E1在D1點相切。
具體地,后蓋板12的型線基準線L4坐標、尺寸如下(相對第二坐標原點O2):
(1)第七圓弧A1B1的曲率半徑(Ra1)為18.9mm,曲率半徑原點a1坐標為(18.9,163.1),A1點坐標為(0.3,159.8)。
(2)第二圓弧BC的曲率半徑(Rb1)為84.6mm,曲率半徑原點b1坐標為(45,223.4),起始點B1坐標為(11.4,145.8)。
(3)第九圓弧C1D1的曲率半徑(Rc1)為138.9mm,曲率半徑原點c1坐標為(4,3.7),起始點C1坐標為(29.5,140.3)。
(4)第十圓弧D1E1的曲率半徑(Rd1)為178.1mm,曲率半徑原點d1坐標為(-35.2,4.2),起始點D1坐標為(142.9,2)。
(5)第十一圓弧E1F1的曲率半徑(Re1)為155.8mm,曲率半徑原點e1坐標為(-49.7,-12.8),起始點E1坐標為(-150.7,131.4)。
(6)第十二圓弧F1G1的曲率半徑(Rf)為322.3mm,曲率半徑原點f1坐標為(116.3,0),起始點F1坐標為(-205,-24.5)。
(7)第二終止直線G1H1,G1點坐標(-188.3,104.9),H點坐標(-168.6,159.8)。
同樣的,后蓋板12的型線位于以上述基準線L4向內外偏移5mm的曲線帶內。