蜗舌本体、风机蜗舌和风机蜗壳的制作方法

文档序号:23511585发布日期:2021-01-05 17:30阅读:231来源:国知局
蜗舌本体、风机蜗舌和风机蜗壳的制作方法

本实用新型涉及风机技术领域,尤其是涉及一种蜗舌本体、风机蜗舌和风机蜗壳。



背景技术:

在吸油烟机噪声组成中,空气动力性气动噪声影响最大。多翼离心风机内部的压力脉动、射流-尾流结构、边界层分离和旋涡脱落对风道系统的气动特性和噪音特性有很大的影响,其中,蜗舌区域由于不断受到多翼离心风机出口气流的强烈冲击,成为多翼离心风机主要的气动噪声源之一,而蜗舌的结构和位置又对风机的内部流场有较大影响,针对现有技术中存在的多翼离心风机的蜗舌区域气动噪声较大的问题,尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种蜗舌本体、风机蜗舌和风机蜗壳,以降低风机的蜗舌区域的气动噪声。

第一方面,本实用新型提供的一种蜗舌本体,所述蜗舌本体包括:由蜗舌本体二维曲线簇、蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线、以及蜗舌本体出口曲线拟合成的空间曲面;其中,所述蜗舌本体二维曲线簇包括多条蜗舌本体二维曲线;沿着所述蜗舌本体的中心到两端的延伸方向,所述多条蜗舌本体二维曲线的截面逐渐增大;在所述蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线处,所述蜗舌本体与所述蜗壳围板的曲率连续;所述蜗舌本体出口曲线为内凹曲线;所述蜗舌本体二维曲线簇和所述蜗舌本体出口曲线拟合成所述蜗舌本体的第一内凹曲面。

进一步的,沿着所述蜗舌本体的中心到两端的延伸方向,所述蜗舌本体的截面积逐渐变大。

进一步的,所述蜗舌本体还包括第一安装面;所述第一安装面设置在所述蜗舌本体的第一端;所述第一安装面设置有第一安装孔,以通过螺丝连接至蜗壳前板。

进一步的,所述蜗舌本体还包括第二安装面;所述第二安装面设置在所述蜗舌本体的第二端;所述第二安装面设置有第二安装孔,以通过螺丝连接至蜗壳后板。

进一步的,所述蜗舌本体还包括第三安装面,所述第三安装面的圆角半径与所述蜗壳围板上的蜗舌本体安装处的圆角半径相同。

第二方面,本实用新型提供的一种风机蜗舌,包括气流导向件,以及上述第一方面任一项所述的蜗舌本体;所述气流导向件包括:由气流导向曲线、上曲线、下曲线和所述蜗舌本体出口曲线拟合成的第二内凹曲面;所述第二内凹曲面和所述蜗舌本体的第一内凹曲面通过所述蜗舌本体出口曲线连接。

进一步的,所述气流导向曲线、所述上曲线和所述下曲线均为内凹曲线。

第三方面,本实用新型提供的一种风机蜗壳,包括止回阀,以及上述第二方面任一项所述的风机蜗舌。

进一步的,所述风机蜗舌设置在所述止回阀上。

进一步的,所述风机蜗舌的第一内凹曲面和第二内凹曲面设置在所述风机蜗壳的出口侧。

本实用新型提供的一种蜗舌本体、风机蜗舌和风机蜗壳,蜗舌本体包括:由蜗舌本体二维曲线簇、蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线、以及蜗舌本体出口曲线拟合成的空间曲面;其中,蜗舌本体二维曲线簇包括多条蜗舌本体二维曲线;沿着蜗舌本体的中心到两端的延伸方向,多条蜗舌本体二维曲线的截面逐渐增大;在蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线处,蜗舌本体与蜗壳围板的曲率连续;蜗舌本体出口曲线为内凹曲线;蜗舌本体二维曲线簇和蜗舌本体出口曲线拟合成蜗舌本体的第一内凹曲面;通过将蜗舌本体设计成变截面内凹弧曲面的结构形式,可以更好的分离气流,减少出口气流的冲击损失,从而降低了风机的蜗舌区域的气动噪声。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种蜗舌本体的结构示意图;

图2为本实用新型实施例提供的一种蜗舌本体与传统蜗舌本体的对比示意图;

图3为本实用新型实施例提供的一种蜗舌本体与蜗壳围板位置关系示意图;

图4为本实用新型实施例提供的一种蜗舌本体二维曲线示意图;

图5为本实用新型实施例提供的一种安装传统蜗舌本体的风机蜗壳结构示意图;

图6为本实用新型实施例提供的一种安装蜗舌本体的风机蜗壳结构示意图;

图7为本实用新型实施例提供的一种气流导向件的结构示意图;

图8为本实用新型实施例提供的一种蜗舌本体与气流导向件的连接示意图;

图9为本实用新型实施例提供的一种风机蜗壳的出口侧的结构示意图;

图10为本实用新型实施例提供的一种安装气流导向件后的气流图;

图11为本实用新型实施例提供的一种风机蜗壳的结构示意图;

图12为本实用新型实施例提供的一种安装传统蜗舌本体的蜗壳出口区域速度场云图;

图13为本实用新型实施例提供的一种安装风机蜗舌的蜗壳出口区域速度场云图;

图14为本实用新型实施例提供的一种安装传统蜗舌本体的涡流区域速度矢量图;

图15为本实用新型实施例提供的一种安装风机蜗舌的涡流区域速度矢量图;

图16为本实用新型实施例提供的一种安装传统蜗舌本体的叶轮中间截面出口总压云图;

图17为本实用新型实施例提供的一种安装风机蜗舌的叶轮中间截面出口总压云图;

图18为本实用新型实施例提供的一种传统蜗舌本体宽频噪声仿真云图的示意图;

图19为本实用新型实施例提供的一种风机蜗舌宽频噪声仿真云图的示意图;

图20为本实用新型实施例提供的一种风机蜗舌的安装示意图;

图21为本实用新型实施例提供的另一种风机蜗壳的结构示意图。

图标:10-蜗舌本体;11-蜗舌本体二维曲线簇;12-蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线;13-蜗舌本体出口曲线;20-传统蜗舌本体;21-止回阀;22-蜗壳后板;23-电机;24-蜗壳围板;25-蜗壳前板;30-气流导向件;31-气流导向曲线;32-上曲线;33-下曲线;34-叶轮中盘;35-叶轮;36-蜗壳安装法兰;37-导风圈;40-风机蜗舌。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

随着社会生活水平的提高,人们对吸油烟机噪声要求也越来越高。而在吸油烟机噪声组成中,空气动力性气动噪声影响最大。其中,吸油烟机的蜗舌区域由于不断受到多翼离心风机出口气流的强烈冲击,成为多翼离心风机主要的气动噪声源之一,而蜗舌的结构和位置又对风机的内部流场有较大影响。针对如何减小气流对蜗舌的冲击和蜗舌区域的涡流强度,降低风机的气动噪声的技术问题,许多学者已开展了大量的研究,但目前尚未提出有效的解决方案。基于此,本实用新型实施例提供了一种蜗舌本体、风机蜗舌和风机蜗壳,该技术可以应用于降低风机的蜗舌区域的气动噪声应用中。

为便于对本实施例进行理解,首先对本实用新型实施例所公开的一种蜗舌本体进行详细介绍;参见图1所示的一种蜗舌本体的结构示意图,该蜗舌本体10包括:由蜗舌本体二维曲线簇11、蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线12、以及蜗舌本体出口曲线13拟合成的空间曲面;其中,蜗舌本体二维曲线簇11包括多条蜗舌本体二维曲线;沿着蜗舌本体的中心到两端的延伸方向,多条蜗舌本体二维曲线的截面逐渐增大;在蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线处,蜗舌本体与蜗壳围板的曲率连续;蜗舌本体出口曲线为内凹曲线;蜗舌本体二维曲线簇和蜗舌本体出口曲线拟合成蜗舌本体的第一内凹曲面。

上述蜗舌本体可以理解为,在风机蜗壳围板与出气口的连接处所设置的一种由壳壁形成状如舌头的“舌状”结构;上述蜗舌本体二维曲线簇中所包含的多条蜗舌本体二维曲线可以采用非均匀有理b样条(nonuniformrationalb-spline,简称nurbs)方法,通过仿真实验获取得到;在实际实现时,通常需要综合考虑气流对蜗舌本体的冲击、蜗舌区域的涡流强度或风机的气动噪声等多个因素,通过调整优化多条蜗舌本体二维曲线的形状,使各个因素达到匹配最优,最终得到优化后的多条蜗舌本体二维曲线;所得到的多条蜗舌本体二维曲线的截面大小通常并不相同,沿着蜗舌本体的中心到两端的延伸方向,多条蜗舌本体二维曲线的截面一般是呈逐渐增大的趋势,形成内凹形状。

参见图2所示的一种蜗舌本体与传统蜗舌本体的对比示意图,在实际实现时,蜗壳围板的型线通常为蜗壳螺旋线的形式,本方案中,通过设计使蜗壳螺旋线与蜗舌本体连接处的曲率连续,形成蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线,这样可以实现蜗壳螺旋线与蜗舌本体之间的平滑过渡;上述蜗舌本体出口曲线通常为内凹曲线,也可以理解为弯琼状,该蜗舌出口曲线通常是采用非均匀有理b样条方法得到的b样条曲线;通过蜗舌本体二维曲线簇和蜗舌本体出口曲线可以拟合成蜗舌本体的第一内凹曲面,该第一内凹曲面通常是光滑的内凹曲面;由图2可以看出,传统蜗舌本体20只是单一的圆弧形,并不包含内凹曲面。

上述非均匀有理b样条方法可以将描述自由型曲线曲面的b样条方法与精确表示二次曲线与二次曲面的数学方法相互统一;非均匀有理b样条曲面造型目前广泛应用于cad(computeraideddesign,计算机辅助设计)、cam(computeraidedmanufacturing,计算机辅助制造)或计算机图形学等工程研究领域,既能精确描述自由曲线曲面,又能精确表达二次规则曲线,在复杂曲线曲面造型方面有较大的优越性,造型效率高、曲线曲面易于控制。b样条曲线曲面具有几何不变性、凸包性、保凸性、变差减小性、局部支撑性等许多优良性质,是目前cad系统常用的几何表示方法,因而基于测量数据的参数化和b样条曲面重建是反求工程的研究热点和关键技术之一。

本实用新型实施例提供了一种蜗舌本体,该蜗舌本体包括:由蜗舌本体二维曲线簇、蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线、以及蜗舌本体出口曲线拟合成的空间曲面;其中,蜗舌本体二维曲线簇包括多条蜗舌本体二维曲线;沿着蜗舌本体的中心到两端的延伸方向,多条蜗舌本体二维曲线的截面逐渐增大;在蜗舌本体与蜗壳围板连接的切点直线处,蜗舌本体与蜗壳围板的曲率连续;蜗舌本体出口曲线为内凹曲线;蜗舌本体二维曲线簇和蜗舌本体出口曲线拟合成蜗舌本体的第一内凹曲面;通过将蜗舌本体设计成变截面内凹弧曲面的结构形式,可以更好的分离气流,减少出口气流的冲击损失,从而降低了风机的蜗舌区域的气动噪声。

进一步的,蜗舌本体二维曲线簇中的每条二维曲线可以通过下述步骤一至步骤七得到:

步骤一,获取预设的二维曲线型线方程,该二维曲线型线方程对应b样条曲线;该b样条曲线通常为多项式参数曲线,在实际实现时,预设的二维曲线型线方程包括:

其中,n表示b样条曲线的次数,也可以理解为上述二维曲线型线方程表示一条n次b样条曲线;pi表示b样条曲线的控制点i;控制点的数量为n+1,每个控制点包括对应的位置坐标,可以通过改变控制点的位置坐标来改变b样条曲线的形状,这种曲线生成方式比较直观和灵活,可以生成任意曲线形状;而目前的蜗舌本体二维曲线一般为形式单一的圆弧形。

步骤二,针对每条b样条曲线,接收用户发出的调整指令。

上述调整指令可以理解为用户发出的对b样条曲线进行形状调整或修改等指令;例如,调整b样条曲线的形状,以增大或减小b样条曲线的截面等;在实际实现时,通常需要对蜗舌本体二维曲线簇中的每条二维曲线分别进行调整,可以通过分析软件接收用户发出的调整指令,该分析软件可以是流体计算软件或cad软件等。

步骤三,根据调整指令,调整b样条曲线对应的二维曲线型线方程中,控制点的数量以及每个控制点对应的位置坐标,得到调整后的b样条曲线。

在实际实现时,用户发出的调整指令中通常包含所设定的控制点的数量,以及每个控制点对应的位置坐标;通过设定二维曲线型线方程中的n值即可设定控制点的数量,比如,如果设定n=4,由于控制点的数量为n+1,则4次b样条曲线采用的控制点的数量为5,可以调整这5个控制点分别对应的位置坐标,以对b样条曲线进行调整,得到调整后的b样条曲线。

步骤四,对调整后的b样条曲线进行分析,得到分析结果。

上述分析结果中通常包含蜗舌区域的涡流强度、风机的气动噪声大小等分析数据;在实际实现时,当得到调整后的b样条曲线后,对该调整后的b样条曲线进行分析,得到对应的蜗舌区域的涡流强度、风机的气动噪声等分析结果。

步骤五,判断分析结果是否符合预设结果;如果符合,执行步骤六;如果不符合,执行步骤七。

上述预设结果通常是气体对蜗舌本体的冲击大小、蜗舌区域的涡流强度、风机的气动噪声等多个因素达到匹配最优时,各个因素所分别对应的参数值;理想情况下,气体对蜗舌本体的冲击越小越好,同时,蜗舌区域的涡流强度和风机的气动噪声也越小越好,但考虑到多个因素之间的相互影响,通常需要综合考虑各方面因素,以使多个因素达到匹配最优的状态;当然该预设结果也可以根据用户需求进行设定。在实际实现时,当得到调整后的b样条曲线所对应的分析结果后,需要判断该分析结果是否符合预设结果。

步骤六,如果分析结果符合预设结果,将调整后的b样条曲线确定为蜗舌本体二维曲线簇中的二维曲线。

如果上述分析结果符合预设结果,表明调整后的b样条曲线满足设计要求,这时可以将该调整后的b样条曲线确定为蜗舌本体二维曲线簇中的二维曲线。

步骤七,如果分析结果不符合预设结果,继续执行接收用户发出的调整指令的步骤,直至分析结果符合预设结果。

如果上述分析结果显示气体对蜗舌本体的冲击大小、蜗舌区域的涡流强度、风机的气动噪声等多个因素未达到匹配最优的状态,则继续执行接收用户发出的调整指令的步骤,以继续对调整后的b样条曲线进行调整,直至分析结果符合预设结果,最终使得蜗舌本体二维曲线簇中的每条二维曲线均满足预设结果。

下面提供一具体实例,以进一步理解上述蜗舌本体二维曲线簇中的每条二维曲线的获取过程。假设二维曲线型线方程中n=4,则4次b样条曲线采用n+1个控制点,即5个控制点,由于{pi}为控制顶点,则i=0,1,2,3,4;参见图3所示的一种蜗舌本体与蜗壳围板位置关系示意图,结合实际蜗壳围板结构,可以确定蜗舌本体曲线起点为p0(32.7,155.8)控制点,蜗舌本体曲线与蜗壳对数螺旋线在该点相切过渡,该点与蜗壳基圆圆心点的连线与y轴的夹角为22°;还可以确定蜗舌本体曲线终点为p4(47,172.1)控制点,蜗舌本体曲线与蜗壳出口段在该点相切过渡。

参见图4所示的一种蜗舌本体二维曲线示意图,该图中除了包括p0(32.7,155.8)控制点和p4(47,172.1)控制点外,还包括另外三个控制点,即p1、p2和p3,通过调整这三个控制点的位置坐标可以控制蜗舌本体二维曲线的形状,控制点的位置可以通过仿真与实验最终确定,经仿真分析,确定的这三个控制点的最优位置坐标分别为:p1(47.6,150.2)、p2(51.8,148.9)、p3(55.9,158.6);蜗舌本体的头部通常呈流线型,这种结构形式可以缓解气流对蜗舌本体的冲击作用,从而能降低旋转噪声。

基于上述n值以及各个控制点的位置坐标,可以得到下述第一列数和第二列数,如下:

根据上述n值,以及p0、p1、p2、p3和p4这5个控制点中,每个控制点分别对应的x轴向量的坐标,可以得到下述第一列数,即,根据n=4,p0=32.7,p1=47.6,p2=51.8,p3=55.9和p4=47,得到下述第一列数为:

根据上述n值,以及p0、p1、p2、p3和p4这5个控制点中,每个控制点分别对应的y轴向量的坐标,可以得到下述第二列数,即,根据n=4,p0=155.8,p1=150.2,p2=148.9,p3=158.6和p4=172.1,得到下述第二列数为:

其中,第一列数b1(t)可以表示蜗舌本体二维曲线上对应的所有点的x轴向量的坐标;第二列数b2(t)可以表示该蜗舌本体二维曲线上对应的所有点的y轴向量的坐标,其中,t为0~1范围内的任意数。通过调整上述b1(t)和b2(t)中的t值,即可对应不同的b1(t)和b2(t);通过上述b1(t)和b2(t)即可表示蜗舌本体二维曲线上所有点的位置,也就确定了该蜗舌本体二维曲线的形状与尺寸参数。

进一步的,沿着蜗舌本体的中心到两端的延伸方向,蜗舌本体的截面积逐渐变大。例如,蜗舌本体可以是以上述实例中p0、p1、p2、p3和p4这5个控制点所确定的蜗舌本体二维曲线为基线,沿轴向呈变截面内凹弧曲面形状,蜗舌本体截面积由蜗舌本体中心处向两端逐渐变大。

进一步的,蜗舌本体还包括第一安装面和第二安装面;第一安装面设置在蜗舌本体的第一端,第二安装面设置在蜗舌本体的第二端;第一安装面设置有第一安装孔,以通过螺丝连接至蜗壳前板;第二安装面设置有第二安装孔,以通过螺丝连接至蜗壳后板。

参见图5所示的一种安装传统蜗舌本体的风机蜗壳结构示意图,该图中风机蜗壳包括止回阀21、传统蜗舌本体20、蜗壳后板22、电机23和蜗壳围板24;在靠近气流出口侧,蜗壳围板24的蜗舌安装处安装的是传统蜗舌本体20,该传统蜗舌本体20并不包含内凹曲面;参见图6所示的一种安装蜗舌本体的风机蜗壳结构示意图,该图中风机蜗壳包括止回阀21、蜗舌本体10、蜗壳后板22、电机23和蜗壳围板24;在靠近气流出口侧,蜗壳围板24的蜗舌安装处安装的是本方案中的蜗舌本体10,该蜗舌本体10为变截面内凹弧曲面形状;蜗舌本体10的高度与对应的蜗壳围板24的厚度相等,蜗舌本体10的前后两端均设置有安装孔,以通过螺丝,分别与蜗壳前板和蜗壳后板固定连接。

进一步的,蜗舌本体还包括第三安装面,第三安装面的圆角半径与蜗壳围板上的蜗舌本体安装处的圆角半径相同。具体的,蜗舌本体的安装面与对应的蜗壳围板上蜗舌本体安装处的圆角半径一致,以使蜗舌本体的安装面与蜗壳围板上蜗舌本体安装处能紧密贴合。

基于cad软件的非均匀有理b样条(nurbs)曲面造型工具,通过调整蜗舌本体二维曲线簇和蜗舌本体出口曲线,可以对吸油烟机蜗壳中的蜗舌本体进行参数化几何造型设计,并结合流体计算软件对吸油烟机风道系统进行气动与流场优化设计,确定了一种变截面内凹式曲面蜗舌本体结构,从而提升了吸油烟机气动性能。

本实用新型实施例还提供了一种风机蜗舌,该风机蜗舌40包括气流导向件30,以及上述蜗舌本体10;该气流导向件包括:由气流导向曲线31、上曲线32、下曲线33和蜗舌本体出口曲线13拟合成的第二内凹曲面;该第二内凹曲面和蜗舌本体的第一内凹曲面通过蜗舌本体出口曲线连接;气流导向曲线、上曲线和下曲线均为内凹曲线。

在实际实现时,上述气流导向曲线和上述蜗舌出口曲线可以是采用非均匀有理b样条方法得到的b样条曲线;气流导向曲线31、上曲线32和下曲线33通常均为内凹曲线;参见图7所示的一种气流导向件的结构示意图,可以由气流导向曲线31、蜗舌本体出口曲线13、上曲线32和下曲线33通过nurbs曲面造型技术生成该气流导向件对应的第二内凹曲面,该第二内凹曲面也可以称为气流导向凹面。参见图8所示的一种蜗舌本体与气流导向件的连接示意图,其中包括气流导向件30、蜗舌本体10、叶轮中盘34、叶轮35和蜗壳安装法兰36;气流导向件30和蜗舌本体10相连接;参见图9所示的一种风机蜗壳的出口侧的结构示意图,其中包括蜗壳围板24、蜗壳安装法兰36、气流导向件30和蜗舌本体10,气流导向件30和蜗舌本体10相连接;由图8和图9可以看出,该气流导向件30对应的第二内凹曲面和蜗舌本体10的第一内凹曲面通过蜗舌本体出口曲线13连接,在实际实现时,蜗舌本体10和气流导向件30可以是一体结构,气流导向件30通常设置在蜗舌本体10的气流出口侧。

传统蜗舌本体并没有与之相连接的气流导向件,由于传统蜗壳出口为方形或平行四边形,通过止回阀过渡到圆形出口,传统的这种结构容易在蜗壳出口处形成涡流,参见图10所示的一种安装气流导向件后的气流图;该气流导向件所对应的气流导向凹面可平缓气流过渡,消除出口涡流、从而降低气流能量耗散,提升风机效率。

参见图11所示的一种风机蜗壳的结构示意图,该风机蜗壳包括止回阀21,以及上述风机蜗舌40;其中,止回阀21属于一种自动阀门,可以防止气流倒流;图11中,该风机蜗壳除了包括止回阀21和风机蜗舌40,还包括蜗壳围板24、蜗壳前板25、蜗壳后板22、叶轮35、叶轮和导风圈37,这些部件可以采用现有技术实现,在此不再赘述。

风机蜗舌中蜗舌本体的形状、间距和半径的变化都与风机内部流场的变化和噪声的产生密切相关。由于风机蜗舌的结构特点和风机蜗舌与叶轮的相互作用,在风机蜗舌附近区域会出现一定强度的旋涡和分离回流,因此风机蜗舌形状的改进和优化设计对提高多翼离心风机性能具有十分重要的意义。

参见图12所示的一种安装传统蜗舌本体的蜗壳出口区域速度场云图,以及,图14所示的一种安装传统蜗舌本体的涡流区域速度矢量图,可以看出,传统蜗舌本体的出口截面风速小且速度分布不均匀,在靠近蜗舌本体下端区域,有大尺度涡流,此处气流存在能量耗散,影响风机效率,产生涡流噪声;参见图13所示的一种安装风机蜗舌的蜗壳出口区域速度场云图,以及,图15所示的一种安装风机蜗舌的涡流区域速度矢量图,可以看出,本方案的风机蜗舌中,蜗舌本体为变截面内凹弧曲面形状,且气流导向件也为内凹曲面形状,其出口截面风速提高且风速分布均匀,蜗舌本体下端涡流消除,利于降低气动噪声。

参见图16所示的一种安装传统蜗舌本体的叶轮中间截面出口总压云图,以及,图17所示的一种安装风机蜗舌的叶轮中间截面出口总压云图,可以看出,与传统蜗舌本体相比,本方案中风机蜗舌叶轮气流总压高,且对周围气流影响范围大,从而可以提高全压效率。

参见图18所示的一种传统蜗舌本体宽频噪声仿真云图的示意图,以及图19所示的一种风机蜗舌宽频噪声仿真云图的示意图,可以看出,传统蜗舌本体的宽频噪声为82.8db,与传统蜗舌本体相比,本方案中风机蜗舌的宽频噪声为80.3db,因而,采用本方案风机蜗舌可以较明显的降低风道的宽频噪声。

另外,基于现有的风机蜗壳结构,在相同风量下,对传统蜗舌本体和本方案中的内凹曲面风机蜗舌进行试验测试,确认两种不同结构下的最大静压、全压效率和声功率噪声参数;经过试验测试:在相同的18.2m3/min的风量下,传统蜗舌本体的最大静压为870pa,全压效率为33.0%,声动力噪声为63.5db(a);本方案中的内凹曲面风机蜗舌的最大静压为967pa,全压效率为35.5%,声动力噪声为62.0db(a);与传统的蜗舌本体相比,本方案中的内凹曲面风机蜗舌最大静压提升>90pa,全压效率提高>2%,实现气动性能提高的同时,声功率噪声降低1.5db(a)的效果,提高了吸油烟机大风量、大风压、高效率、低噪音的技术指标,具体试验数据如下表1所示。

表1

本申请方案中的风机蜗舌结构,能更好的分离气流,减少出口气流的冲击损失,产生压力梯度的范围和强度也更小,减少了流动分离现象,并可以使气流到达风机蜗舌时产生一定的相位差,可以起到降低风机旋转噪声和涡流噪声的作用。在同等的电机输入功率的前提下,能提高最大静压和全压效率,使吸油烟机具有更大的排气压力,克服低楼层的烟道阻力。

进一步的,风机蜗舌设置在止回阀上;风机蜗舌的第一内凹曲面和第二内凹曲面设置在风机蜗壳的出口侧。参见图20所示的一种风机蜗舌的安装示意图;在实际实现时,为了提高制造和安装的便利性,可以将上述风机蜗舌直接集成在风机蜗壳的止回阀上,风机蜗舌的第一内凹曲面和第二内凹曲面通常设置在风机蜗壳的气流出口侧,参见图21所示的另一种风机蜗壳的结构示意图,该图中,风机蜗壳的止回阀上集成有风机蜗舌。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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