一種用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu),蝸舌朝向風機出風口的一側(cè)具有內(nèi)凹面,其特征在于:蝸舌包括有前盤、中盤和后盤,所述前盤、中盤和后盤朝向風機出風口的側(cè)部整體形成所述的內(nèi)凹面,前盤在內(nèi)凹面的基礎上進一步向左下角延伸而形成前側(cè)深舌,后盤在所述內(nèi)凹面的基礎上進一步向左下角延伸而形成后側(cè)深舌,中盤在內(nèi)凹面的基礎上繼續(xù)內(nèi)凹而形成中間短舌。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:蝸舌通過形成前側(cè)深舌、后側(cè)深舌和中間短舌,前盤和后盤與葉輪的間隙較小,中盤與葉輪的間隙較大,使得前后氣流出來的速度與中間相比不至于小太多,從而消除由于兩側(cè)速度小,中間速度大引起的漩渦,進而提高風機的整體效率。
【專利說明】—種用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種吸油煙機,尤其是涉及一種用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]吸油煙機已經(jīng)成為普通家庭必不可少的廚房設備之一,吸油煙機的噪音一般來自兩個方面:一是風機本身的噪音,二是氣流在風機蝸殼內(nèi)流動而發(fā)出的噪音。吸油煙機的蝸殼包括蝸殼體、蝸舌、出風口和吸風口,其中,蝸殼體是一個螺旋狀的盤體,蝸殼體是由截面為螺旋曲線的蝸殼體包板和左右側(cè)板構(gòu)成,左右側(cè)板安裝在蝸殼體包板的兩側(cè)形成螺旋狀盤體,在蝸殼體側(cè)面設有吸風口,在蝸殼體內(nèi)部與吸風口位置對應處設有葉輪,蝸舌是位于蝸殼體螺紋起始位置處,出風口位于蝸殼體螺旋終了位置處的開口。這樣,當葉輪在電機的作用下旋轉(zhuǎn)時,蝸殼體內(nèi)的空氣被葉輪排出蝸殼體外,在蝸殼體內(nèi)形成負壓,油煙在負壓作用下進入吸風口后,在葉輪的作用下排出蝸殼體外,這種吸油煙機的蝸殼的不足之處在于氣流在蝸殼內(nèi)的噪音較大。
[0003]用于吸油煙機的風機蝸舌的主要作用是截流(阻止葉輪帶動氣流空轉(zhuǎn)而不出去),一般來說蝸舌可以分為尖舌、深舌、短舌、平舌,對于傳統(tǒng)的直蝸舌,蝸舌越深,它與葉輪的間隙越小,效率提高,但是噪音增大。蝸殼內(nèi)氣流的流動速度沿著軸線方向分布基本上是中間流速大,兩端流速小的二次曲線分布,從流體仿真分析的結(jié)果可知,風機出風口附近由于中間速度大,兩端速度小,因而有明顯的中間往左右兩側(cè)流動的二次流形成大漩渦,這種現(xiàn)象在傳統(tǒng)的直蝸舌風機中普遍存在。
[0004]為了降低風機噪音和消除漩渦,人們對蝸舌的結(jié)構(gòu)進行了改進,如申請?zhí)枮?01110427490.X(申請公布號為CN 102518603 A)的中國發(fā)明專利申請所公開的《油煙機風機及安裝有該風機的油煙機》,其通過在蝸行殼的蝸舌部形成向蝸行殼外側(cè)凹的凹部,從而對出風口的方向上來看,凹部為弧形,雖然,通過設置凹部能對此處的氣流進行整流,從而降低油煙機工作時在蝸舌部處所產(chǎn)生的噪音,但是該蝸舌的下端面與葉輪的間隙大小相同,因而,風機工作時容易在蝸舌的前后兩側(cè)產(chǎn)生漩渦。
[0005]又如申請?zhí)枮?01210210890.X(申請公布號為103512064 A)的中國發(fā)明專利申請所公開的《抽油煙機及其蝸殼、蝸舌》,其蝸舌包括內(nèi)凹面,內(nèi)凹面為光滑曲面,從而使蝸舌處的氣流更為流暢,進而有利于降低噪音,雖然,該改進后的蝸舌由于氣流在蝸舌中間有局部減速而有利于降低噪音,但由于蝸舌的上連接面為平面,蝸舌兩側(cè)的前后氣流正常出去,而由于中間氣流速度大,因而中間氣流與前后氣流幾乎在同一時刻對該連接面進行沖擊,造成噪音疊加增大。此外,該蝸舌只是單純在直蝸舌(短舌)的基礎上進行中間內(nèi)凹倒圓角,只能使得中間內(nèi)凹的氣流沖擊減小,噪音有所降低,但是兩端的漩渦還是無法消除,因而風機的整體效率無法提升。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀,提供一種能消除風機出風口兩端漩渦的用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu)。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:該用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu),所述蝸舌朝向風機出風口的一側(cè)具有內(nèi)凹面,其特征在于:所述的蝸舌包括有前盤、中盤和后盤,所述前盤、中盤和后盤朝向風機出風口的側(cè)部整體形成所述的內(nèi)凹面,所述前盤在所述內(nèi)凹面的基礎上進一步向左下角延伸而形成前側(cè)深舌,所述后盤在所述內(nèi)凹面的基礎上進一步向左下角延伸而形成后側(cè)深舌,所述的中盤在所述內(nèi)凹面的基礎上繼續(xù)內(nèi)凹而形成中間短舌。
[0008]優(yōu)選地,所述的前側(cè)深舌、中間短舌和后側(cè)深舌為采用符合葉輪速度分布的二次曲線擬合成的空間曲面。這樣,采用符合葉輪速度分布的二次曲線擬合后,可以使蝸舌的空間曲面更加符合氣流的速度分布,從而有利于進一步降低氣流流動的噪音
[0009]進一步優(yōu)選,所述前側(cè)深舌的R角、中間短舌的R角以及后側(cè)深舌的R角的相互比值關(guān)系與葉輪速度分布相適配。
[0010]作為優(yōu)選方案,所述前側(cè)深舌前側(cè)面的R角大小為Rl = 7.5?11mm,所述中間短舌的R角大小為R2 = 15?18mm,所述后側(cè)深舌后側(cè)面的R角大小為R3 = 9.5?12mm。
[0011]對于用于吸油煙機的常見離心風機而言,進一步的優(yōu)選方案是,所述Rl、R2、及R3的比值關(guān)系為R1:R2:R3 = 1: (L 5?2.0): (I?L 5)。經(jīng)過試驗測試發(fā)現(xiàn),對于葉輪外直徑為254mm,轉(zhuǎn)速為960RPM的離心風機而言,Rl = 8.5mm, R2 = 15.5mm, R3 = 10.5mm為最佳值。
[0012]作為上述任一方案的優(yōu)選,所述的前盤、中盤和后盤為一體成型件。這樣,蝸舌結(jié)構(gòu)簡單且更利于制成流線型,有利于提高降噪效果。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:由于該蝸舌的前盤進一步向左下角延伸而形成前側(cè)深舌,后盤進一步向左下角延伸而形成后側(cè)深舌,中盤繼續(xù)內(nèi)凹而形成相對于前側(cè)深舌和后側(cè)深舌內(nèi)凹的中間短舌,因而前、后盤與葉輪的間隙較小,中盤與葉輪的間隙較大,使得前后氣流出來的速度與中間相比不至于小太多,從而消除由于兩側(cè)速度小,中間速度大引起的游潤,進而提聞風機的整體效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為圖1所示蝸舌的俯視圖;
[0016]圖3為圖1所示蝸舌的側(cè)視圖;
[0017]圖4為本發(fā)明實施例的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖5為圖4所示安裝結(jié)構(gòu)的分解示意圖;
[0019]圖6為圖4所示安裝結(jié)構(gòu)另一角度的示意圖;
[0020]圖7為圖4所示安裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0022]如圖1至圖3所示,本實施例中的蝸舌具有前盤11、中盤12和后盤13,前盤11、中盤12和后盤13為一體成型件。參考發(fā)明名稱為《抽油煙機及其蝸殼、蝸舌》(申請?zhí)枮?01210210890.X(申請公布號為103512064 A))的對比文件,該對比文件的蝸舌在朝向風機出風口的一側(cè)具有內(nèi)凹面,以圖1直線箭頭A所示方向為右,假設本實施例中的蝸舌具有上述對比文件所示的內(nèi)凹面,則其前盤11向左下角延伸而形成前側(cè)深舌111,后盤13向左下角延伸而形成后側(cè)深舌131,中盤12在繼續(xù)內(nèi)凹而形成中間短舌121,這樣前側(cè)深舌111和后側(cè)深舌131與葉輪間隙小,中間短舌121與葉輪間隙大,使得前后側(cè)氣流出來的速度與中間氣流的速度相比不至于小太多,這樣,通過前側(cè)深舌111、后側(cè)深舌131與中間短舌121的配合,可以消除由于兩側(cè)氣流速度小、中間氣流速度大引起的漩渦,進而提升風機的整體效率。同時采用內(nèi)凹的中間短舌121,還有利于降噪。并且,由于前側(cè)深舌111、中間短舌121和后側(cè)深舌131為采用符合葉輪速度分布的二次曲線擬合成的空間曲面,因而有利于降低氣流的流動噪音。
[0023]為了更有效地減小或消除漩渦,前側(cè)深舌111的R角、中間短舌121的R角以及后側(cè)深舌131的R角的相互比值關(guān)系與葉輪速度分布相適配。前側(cè)深舌111和后側(cè)深舌131由于繼續(xù)向左下角延伸而形成,因而R角變小,中間短舌由于繼續(xù)內(nèi)凹而形成,因而R角變大。如,對于常用吸油煙機的風機而言,前側(cè)深舌111前側(cè)面的R角大小為Rl = 7.5?Ilmm,中間短舌121的R角大小為R2 = 15?18mm,后側(cè)深舌131后側(cè)面的R角大小為R3=9.5?12_,優(yōu)選的方案可以是:R1:R2:R3 = 1: (1.5?2.0): (I?1.5)。經(jīng)過試驗測試,對于葉輪外直徑為254臟,轉(zhuǎn)速為960RPM的風機而言,Rl = 8.5mm, R2 = 15.5mm, R3 =10.5mm為最佳值。
[0024]如圖4至圖7所示,當蝸舌安裝到蝸殼2上,可見前側(cè)深舌111和后側(cè)深舌131與葉輪(圖中未示)的間隙較小,中間短舌121與葉輪的間隙較大,而蝸舌I的底面17與風機蝸殼2的內(nèi)環(huán)壁21之間為無縫銜接。
[0025]另外,本實施例中的蝸舌除了能用來能減小或消除風機出風口兩側(cè)的漩渦,還能有效進行降噪,關(guān)于降噪的技術(shù)方案描述如下:
[0026]前盤11、中盤12和后盤13朝向風機出風口 3的下側(cè)部整體形成下內(nèi)凹面14,前盤11、中盤12和后盤13朝向風機出風口 3的上側(cè)部整體形成受風機出氣氣流沖擊的上內(nèi)凹面15。上內(nèi)凹面15與下內(nèi)凹面14相銜接且兩者之間光滑過渡,且上內(nèi)凹面15從與下內(nèi)凹面14的銜接處自下而上整體向葉輪旋轉(zhuǎn)方向逐步傾斜,其中,以圖4中直線箭頭B所示方向為右方向,并稱之為葉輪旋轉(zhuǎn)方向。又如圖3所示,從該蝸舌的前側(cè)面來看,LI為上內(nèi)凹面與蝸舌前側(cè)面的相交線且為直線,Rl為前側(cè)深舌111前側(cè)面的R角且為圓弧,且L與Rl光滑過渡,LI相對于水平線的夾角α的取值范圍為:65° <α <80°,試驗中,α取值在75°左右為最佳值。另外,經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn),上內(nèi)凹面15與蝸舌后側(cè)面的相交線L2相對于水平線的夾角α的取值范圍也符合65° <α〈80°,在此不再圖示。
[0027]本實施例中,中盤12的出風口上邊沿前端相對于前盤11的出風口上邊沿前端向葉輪旋轉(zhuǎn)方向偏移半個葉輪流道相位差的距離,中盤12的出風口上邊沿后端相對于后盤13的出風口上邊沿后端向葉輪旋轉(zhuǎn)方向偏移半個葉輪流道相位差的距離,從而在前盤11的出風口上邊沿、中盤12的出風口上邊沿和后盤13的出風口上邊沿與下內(nèi)凹面14之間形成上內(nèi)凹面15。如圖2所示,該半個葉輪流道相位差的距離為d,即中盤12與前盤11、后盤13在水平方向位置相差半個葉輪流道的相位差。假設風機葉輪外直徑為D,則一個葉輪流道相位差的距離為:Π XD/60,比如對于葉輪外直徑D = 254mm的風機而言,若Π取3.14,則一個葉輪流道相位差的距離為3.14X254/60 = 13.2mm,圖2中所示的d = 13.2/2 =6.6mm。此外,中盤12的出風口上邊沿呈直線段,且中盤12的出風口上邊沿前端與中盤12的出風口上邊沿后端左右對齊,蝸舌I的頂面16處于同一水平面。
[0028]本實施例中,中盤與前、后盤在水平方向位置相差半個葉輪流道的相位差為最佳方案,經(jīng)過試驗測試發(fā)現(xiàn),與無相位差以及整個葉輪流道相位差的噪音測試對比發(fā)現(xiàn),這種偏移了半個葉輪流道相位差在減少蝸舌氣流沖擊噪音下降明顯,相對于直蝸舌測試大概降低IdB左右。
[0029]對于轉(zhuǎn)速為920RPM,葉輪外直徑為260mm的風機進行試驗,相關(guān)實驗數(shù)據(jù)如下:
[0030]直蝸舌噪音53.3dB 風量 13.9m3/min
[0031]內(nèi)凹無相位差52.5dB風量14.31m3/min
[0032]內(nèi)凹整個相位差52.5dB風量14.36m3/min
[0033]內(nèi)凹半相位差52.2dB風量14.49m3/min。
[0034]可見,內(nèi)凹半相位差的方案為最佳方案,該方案在降低風機噪音的同時,還能有效提聞風機風量。
[0035]內(nèi)凹半相位差的降噪原理如下:在偏移半個葉輪流道相位差的情況下,前后氣流正常出去,中間氣流雖然經(jīng)過中間半相位差距離的減速,但由于速度較大還是優(yōu)先于前后氣流流出,因而中間氣流與前后氣流對上內(nèi)凹面15的沖擊存在一定的時間差,噪音無疊加增大情況,從而使整體噪音減小明顯。在無相位差的情況下,蝸舌不存在上內(nèi)凹面,只存在平面狀的上連接面,前后側(cè)氣流與中間氣流同一時刻經(jīng)過此平面,造成沖擊疊加噪音增大。在偏移整個葉輪流道相位差的情況下,前后氣流正常出去,中間氣流雖然氣流速度大,但是中間相位差也大,因而經(jīng)過整個相位差減速后中間氣流和前后側(cè)氣流幾乎在同一時刻沖擊上內(nèi)凹面,造成噪音疊加增大,盡管,采用葉輪流道相位差的上內(nèi)凹面有利于局部減速,整體噪音比無相位差的方案略小,但是相差不明顯。
【權(quán)利要求】
1.一種用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu),所述蝸舌(1)朝向風機出風口(3)的一側(cè)具有內(nèi)凹面,其特征在于:所述的蝸舌(1)包括有前盤(111中盤(12)和后盤(13),所述前盤(II)、中盤(12)和后盤(13)朝向風機出風口的側(cè)部整體形成所述的內(nèi)凹面,所述前盤在所述內(nèi)凹面的基礎上進一步向左下角延伸而形成前側(cè)深舌(111),所述后盤(13)在所述內(nèi)凹面的基礎上進一步向左下角延伸而形成后側(cè)深舌(131),所述的中盤(12)在所述內(nèi)凹面的基礎上繼續(xù)內(nèi)凹而形成中間短舌(121).
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的前側(cè)深舌(1111中間短舌(121)和后側(cè)深舌(131)為采用符合葉輪速度分布的二次曲線擬合成的空間曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu),其特征在于:所述前側(cè)深舌(III)的6角、中間短舌(121)的I?角以及后側(cè)深舌(131)的I?角的相互比值關(guān)系與葉輪速度分布相適配。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu),其特征在于:所述前側(cè)深舌(111)前側(cè)面的尺角大小為尺1 = 7.5?11臟,所述中間短舌(121)的尺角大小為尺2 = 15?18臟,所述后側(cè)深舌(131)后側(cè)面的I?角大小為03 = 9.5?12111111。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu),其特征在于:所述[、以、及尺3的比值關(guān)系為尺1:尺2:尺3 = 1: (1.5?2.0): (1?1.5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的用于吸油煙機的風機蝸舌結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的前盤(11)、中盤(12)和后盤(13)為一體成型件。
【文檔編號】F04D29/42GK104343732SQ201410439184
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】何立博, 葉豐, 徐群浪, 茅忠群, 諸永定, 王軍元 申請人:寧波方太廚具有限公司