1.本发明涉及厨电技术领域,尤其涉及一种集流器及吸油烟机。
背景技术:
2.请参考图1和图2,吸油烟机的风机包括风柜1'、集流器2'和风轮组件,风轮组件包括叶轮3'以及驱动叶轮转动的电机。在吸油烟机工作时,需要保证离集流器2'与叶轮3'配合的安全间隙。通常规定集流器2'与叶轮3'的轴向或径向间隙大于等于8mm才能满足运输、跌落等测试的要求。
3.吸油烟机运行时通常需要克服较大的烟道阻力,通常将集流器2'延伸至叶轮3'内部,优先保证径向间隙以提高风机的抗喘振能力同时减小风机的泄露损失。此种设计将导致以下两个个问题:
4.问题一:集流器2'深入叶轮3'内的径向尺寸d
a0
须小于叶轮的内径d
b0
,且实际结果过程中,需保证运动部件的间隙并考虑材料厚度时,导致集流器2'的有效进风面积进一步缩小。
5.问题二:由于叶轮3'的靠近进风口的部分被集流器2'阻挡,此部分叶轮3'的叶片并不对气流做功,实际为无效区域(如图2所示,箭头a所示位置为叶轮3'的无效做功区域)。
6.针对上述问题的两种传统处理方式分别为:
7.传统j9九游会真人的解决方案一:在轴向上保证叶轮3'与集流器2'的结构间隙,集流器2'不深入叶轮3'内部,从而使得集流器2'的径向尺寸d
a0
大于等于叶轮3'的内径d
b0
,加大集流器2'的有效进风面积。
8.该方案的缺陷:叶轮3'与集流器2'存在轴向间隙,导致泄露损失增大,风机性能下降。d
a0
≥d
b0
,集流器对叶轮3'进风口侧的覆盖区域减少,风机出风口在高背压下容易发生喘振现象。
9.传统j9九游会真人的解决方案二:仍在径向上保证叶轮3'与集流器2'的结构间隙,集流器2'深入叶轮3'内部(如图2所示,集流器2'深入叶轮3'内部的深度为h),且d
a0
≥d
b0
,此时叶轮3'与集流器2'将发生干涉或者结构间隙不足。因此将叶轮3'的进风口处的叶片的内侧进行较大斜度的倒角或者切除,给集流器2'让位,以满足最小的径向间隙要求。
10.该方案的缺陷:叶轮3'进风处的叶片内侧进行较大斜度的倒角或者切除后,此处的叶片做功能力减弱甚至丧失,叶片的有效宽度减小的问题依旧存在。
11.此外,吸油烟机运行时,叶轮3'转动在离心风机内部形成负压,气流流经集流器2'进入蜗壳内部。由于蜗壳型线设计的非对称性以及油烟机拢烟结构的造型、箱体空间限制、其他零部件阻挡等因素使油烟机内部风道布局相对复杂,造成集流器2'周向的负压分布并不是沿旋转中心对称的,油烟进入叶轮时的气流状态紊乱,速度不均匀,在一定程度上影响了风机性能,且气动噪声较大。
12.为了改善进风状态,通常集流器2'上施加阻力件或导流件,如环形铁格栅护网、蜂窝状铁护网等,使集流器2'进气压力更均匀,或改善气流方向,使进气气流方向与叶轮3'旋
转方向一致,以改善气动噪声,但叶轮3'进风口处被集流器2'覆盖的部分的流动状态无法改善。
13.因此,亟需一种集流器以解决上述问题。
技术实现要素:
14.本发明旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一,为此,本发明提出一种集流器,通过设置预旋导叶,对靠近风机的叶轮处的球进行预旋,改善进气的流畅性,使得气流进气速度更为均匀,减少了气动噪声,保证风机性能。
15.上述的目的是通过以下技术方案来实现的:
16.一种集流器,安装在吸油烟机的风机的进风口处,所述集流器包括:
17.集流本体;
18.多张预旋导叶,设置在所述集流本体的内侧,所述预旋导叶的第一端与所述集流本体连接,相邻两张所述预旋导叶之间间隔设置;
19.匀气网,设置在所述预旋导叶的内侧并与所述预旋导叶的第二端连接;
20.所述风机的叶轮与集流器之间满足关系式:d
b-d
a1
≥2w;
21.其中,db为所述风机的叶轮的内径,d
a1
为所述预旋导叶的内径,w为集流器与所述叶轮之间的最小径向间隙要求。
22.可选地,所述集流本体的进风直径da≥db,所述集流本体位于所述叶轮的端面的外侧,并且,所述集流本体与所述叶轮的侧面之间具有间隙t,所述风机的叶轮与集流器之间还满足关系式:t≥t
min
,d
a1min-db≥2t
min
;
23.其中,t
min
为所述集流本体与所述叶轮之间的最小轴向间隙,为预旋导叶与所述叶轮之间距离最小处的直径。
24.可选地,所述预旋导叶与所述叶轮的端面之间的距离为l,l≤0。
25.可选地,相邻两张所述预旋导叶之间间隔相同距离设置,所述预旋导叶的数量为m,所述预旋导叶的厚度为a,所述风机的叶轮的叶片的数量为n,所述叶片的厚度为b,并且,0.5n≤m≤1.5n,0.3b≤a≤10b。
26.可选地,所述预旋导叶沿轴向扭曲形成第一扭曲顶端和第二扭曲顶端,所述第一扭曲顶端和所述第二扭曲顶端的凸起方向与所述叶轮的旋转方向相同,所述第一扭曲顶端为进风口,所述第二扭曲顶端为出风口,所述第一扭曲顶端的切线与所述集流本体的进风直径da所在圆形的切线之间的角度为f2,所述第二扭曲顶端的切线与所述预旋导叶的内径d
a1
所在圆形的切线之间的角度为f1,f1、f2∈[0
°‑
90
°
],f1∈[0-α 25
°
],f1≤f2;
[0027]
其中,α为所述叶片的进风口安放角度。
[0028]
可选地,在轴向上,所述预旋导叶的第一扭曲顶端与所述叶片的进风口在同一直线上。
[0029]
可选地,所述预旋导叶在周向的正投影为光滑曲线,该光滑曲线由圆弧线、贝塞尔曲线和多段曲线中的一者或多者组成。
[0030]
可选地,所述预旋导叶沿轴向扭曲,并且,扭曲角度为θ,θ∈[0
°‑
90
°
]。
[0031]
可选地,所述匀气网朝与气流流动方向相反的方向凸起设置,所述匀气网在轴向的最高点与所述集流本体的距离为g2,所述集流本体在轴向的最高点与所述集流本体的远
离所述风机的叶轮的侧面之间的距离为g1,0.5d
a2
≥g2≥g1;
[0032]
其中,d
a2
为匀气网的直径。
[0033]
可选地,所述匀气网为蜂窝网,所述匀气网的横截面为抛物线、圆弧、贝塞尔曲线中的一者或多者组成。
[0034]
可选地,0.5db≤d
a2
≤0.9db;
[0035]
其中,db为所述风机的叶轮的内径。
[0036]
本发明另一方面提供一种风机,包括风柜,设置在所述风柜内的风轮组件以及上述的集流器,所述集流器安装在所述风柜上,所述风轮组件包括电机以及与所述电机传动连接的叶轮。
[0037]
本发明再一方面提供一种吸油烟机,包括上述的风机。
[0038]
与现有技术相比,本发明至少包括以下有益效果:
[0039]
本发明提供的集流器安装在吸油烟机的风机的进风口处,集流器包括集流本体、匀气网和多张预旋导叶。多张预旋导叶设置在集流本体的内侧,预旋导叶的第一端与集流本体连接,相邻两张预旋导叶之间间隔设置。匀气网设置在预旋导叶的内侧并与预旋导叶的第二端连接。d
b-d
a1
≥2w。其中,db为风机的叶轮的内径,d
a1
为预旋导叶的内径,w为集流器与风机在轴向或径向之间的最小间隙要求,以使得集流器与风机之间满足最小径向间隙要求,同时通过设置预旋导叶,对靠近风机的叶轮处的球进行预旋,改善进气的流畅性,使得气流进气速度更为均匀,减少了气动噪声,保证风机性能。
附图说明
[0040]
图1是现有技术中的风机的部分剖视结构示意图;
[0041]
图2是现有技术中的风机的剖视结构示意图;
[0042]
图3是本发明具体实施例提供给的风机的立体结构示意图;
[0043]
图4是图3的分解图;
[0044]
图5是本发明具体实施例提供给的风机的剖视结构示意图;
[0045]
图6是本发明具体实施例提供给的集流器的主视图;
[0046]
图7是本发明具体实施例提供给的集流器的剖视图之一;
[0047]
图8是本发明具体实施例提供给的集流器与风轮的叶片之间的配合示意图;
[0048]
图9是本发明具体实施例提供给的集流器的剖视图之二。
[0049]
图中:
[0050]
1、风柜;
[0051]
2、集流器;21、集流本体;22、预旋导叶;23、匀气网;
[0052]
3、叶轮;31、叶片;
[0053]
4、电机。
具体实施方式
[0054]
以下实施例对本发明进行说明,但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换,而不脱离本发明方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
[0055]
请参考图1-图9,本发明提供一种集流器,安装在吸油烟机的风机的进风口处,集流器2包括集流本体21、匀气网23和多张预旋导叶22。多张预旋导叶22设置在集流本体21的内侧,预旋导叶22的第一端与集流本体21连接,相邻两张预旋导叶22之间间隔设置。匀气网23设置在预旋导叶22的内侧并与预旋导叶22的第二端连接。所述风机的叶轮与集流器之间满足关系式:d
b-d
a1
≥2w。其中,db为风机的叶轮3的内径,d
a1
为预旋导叶22的内径,w为集流器2与风机的叶轮3之间的最小径向间隙要求,以使得集流器2与风机之间满足最小径向间隙要求,同时通过设置预旋导叶22,对靠近风机的叶轮3处的球进行预旋,改善进气的流畅性,使得气流进气速度更为均匀,减少了气动噪声,保证风机性能。
[0056]
可选地,集流本体21的进风直径da≥db,集流本体21位于叶轮3的端面的外侧,并且,集流本体21与叶轮3的侧面之间具有间隙t,所述风机的叶轮与集流器之间还满足关系式:t≥t
min
,d
a1min-db≥2t
min
。其中,t
min
为集流本体21与叶轮3之间的最小轴向间隙,为预旋导叶22与叶轮3之间距离最小处的直径,如此设置,能够有效降低风机的气流泄露损失,同时不降低叶轮3有效做功宽度。
[0057]
可选地,预旋导叶22与叶轮3的端面之间的距离为l,l≤0。l=0代表预旋导叶22与风机的进风口持平,l<0代表预旋导叶22的第二端伸入风机的进风口内,以进一步降低份额鞥及的气流泄露损失。
[0058]
可选地,相邻两张预旋导叶22之间间隔相同距离设置,预旋导叶22的数量为m,预旋导叶22的厚度为a,风机的叶轮3的叶片31的数量为n,叶片31的厚度为b,并且,0.5n≤m≤1.5n,0.3b≤a≤10b,以同时兼顾对气流的预旋导流效果以及气流的有效通过性。
[0059]
进一步地,当a取大值时,n取小值。
[0060]
可选地,预旋导叶22沿轴向扭曲形成第一扭曲顶端和第二扭曲顶端,第一扭曲顶端和第二扭曲顶端的凸起方向与叶轮3的旋转方向相同,第一扭曲顶端为进风口,第二扭曲顶端为出风口,第一扭曲顶端的切线与集流本体21的进风直径da所在圆形的切线之间的角度为f2,第二扭曲顶端的切线与预旋导叶22的内径d
a1
所在圆形的切线之间的角度为f1,f1、f2∈[0
°‑
90
°
],f1∈[0-α 25
°
],f1≤f2。其中,α为叶片31的进风口安放角度,β为叶片31的出风口安放角度。f1、f2均为预旋导叶22的径向角度,以匹配叶片31进风口安放角度,以使得进气气流与叶轮3旋转方向(即图6和图8中箭头b所示方向)一致,有效降低了因叶片31进风口的气流冲击损失而导致的叶轮3吸力面脱流而阻塞叶轮3的气流通道的阻力,从而在较大程度上解决了风机性能因此下降的问题。
[0061]
可选地,在轴向上,预旋导叶22的第一扭曲顶端与叶片31的进风口在同一直线上,这种情形下,预旋导叶22降低因叶片31进风口的气流冲击损失而导致的叶轮3吸力面脱流而阻塞叶轮3的气流通道的阻力的效果最好,风机性能能够达到最优。
[0062]
可选地,预旋导叶22在周向的正投影为光滑曲线,该光滑曲线由圆弧线、贝塞尔曲线和多段曲线中的一者或多者组成,只要能够使得气流能够顺畅流动即可。
[0063]
具体地,本实施例中,预旋导叶22在周向的正投影由两段圆弧线组成。
[0064]
可选地,预旋导叶22沿轴向扭曲,并且,扭曲角度为θ,θ∈[0
°‑
90
°
],以使得周期性分布于集流器2本体内侧的预旋导叶22之间形成特定的轴向倾角的气流窄条通道,对离心风机内部的辐射声场具有一定程度的隔声、反射降噪作用,同时预旋导叶22可降低由于冲击产生的气动噪声,进而实现降噪效果。再者,由于预旋导叶22轴向倾角θ的存在,集流器2
沿轴向投影的面积增加,对叶轮3进风口一侧的覆盖区域增加,可降低风机出风口在高背压下的喘振现象的发生风险。
[0065]
可选地,如图9所示,箭头c所示方向为气流流动方向。匀气网23朝与气流流动方向相反的方向凸起设置,匀气网23在轴向的最高点与集流本体21的距离为g2,集流本体21在轴向的最高点与集流本体21的远离风机的叶轮3的侧面之间的距离为g1,0.5d
a2
≥g2≥g1。其中,d
a2
为匀气网23的直径。匀气网23朝与气流流动方向相反的方向凸起设置,对离心风机内部的辐射声场具有一定程度的隔声、反射降噪作用。同时,气流均匀性得到改善,进而进一步降低涡流引起的气动噪声。
[0066]
可选地,匀气网23为蜂窝网,匀气网23的横截面为抛物线、圆弧、贝塞尔曲线中的一者或多者组成。将匀气网23设置为蜂窝网,对离心风机内部的辐射声场具有更好的隔声、反射降噪作用。
[0067]
可选地,0.5db≤d
a2
≤0.9db。其中,db为风机的叶轮3的内径,该种设置下,匀气网23对气流的导流效果和气流通过性能都比较好。
[0068]
本发明另一方面提供一种风机,包括风柜1,设置在风柜1内的风轮组件以及上述的集流器2,集流器2安装在风柜1上,风轮组件包括电机4以及与电机4传动连接的叶轮3,叶轮3包括多个叶片31。
[0069]
本发明再一方面提供一种吸油烟机,包括上述的风机。
[0070]
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。