本实用新型涉及离心风机领域,尤其是涉及一种用于离心风机的蜗壳、离心风机和吸油烟机。
背景技术:
目前,吸油烟机已经成为普通家庭必不可少的厨房设备之一。离心风机以其吸力大、结构紧凑等优点在油烟净化设备中取得广泛应用。随着人们生活品质的提高及国家对家用电器噪声标准的强制实施,对吸油烟机的低噪音提出了越来越苛刻的要求。当前市面上的各类吸油烟机产品的噪音值仍然很高,噪音成为了消费者的主要痛点。
通过研究与分析,吸油烟机的噪音主要由其中的离心风机产生,声音一部分从离心风机的进风口和出风口传出,另一部分透过离心风机的蜗壳本身辐射出来。为了降低出风口和进风口的噪音,研究者们已做了大量的研究,并取得了较好的效果,然而,对于透过蜗壳本身辐射出来的噪音目前仍然没有较有效的方法。
技术实现要素:
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种用于离心风机的蜗壳,这种蜗壳应用于离心风机时,能有效降低离心风机的噪音,尤其是透过蜗壳本身辐射出来的噪音。
本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述蜗壳的离心风机。
本实用新型的再一个目的在于提出一种具有上述离心风机的吸油烟机。
根据本实用新型第一方面的用于离心风机的蜗壳,包括:第一蜗壳板;第二蜗壳板,所述第二蜗壳板与所述第一蜗壳板间隔设置,所述第一蜗壳板和所述第二蜗壳板中的至少一个包括外板和内板,所述外板设在所述内板的远离所述蜗壳中心的一侧,且所述外板与所述内板之间限定出吸音腔,所述内板上形成有间隔设置的多个吸音孔;蜗壳围板,所述蜗壳围板连接在所述第一蜗壳板和所述第二蜗壳板之间。
根据本实用新型的用于离心风机的蜗壳,通过使蜗壳内形成吸音腔,并使得吸音腔可以构成多孔共振吸声结构。当蜗壳应用于离心风机时,可以起到降低离心风机噪音的作用,尤其是降低透过蜗壳本身辐射出来的噪音,而且吸音腔的结构简单,使得蜗壳加工方便、生产效率高。
另外,根据本实用新型的用于离心风机的蜗壳还可具有如下附加技术特征:
根据本实用新型的一个实施例,所述外板和所述内板相互平行,所述外板和所述内板之间的距离为D,其中所述D满足:2mm≤D≤50mm。
根据本实用新型的一个实施例,所述内板的穿孔率小于等于30%。
根据本实用新型的一个实施例,每个所述吸音孔为圆孔且直径为d,其中所述d满足:1mm≤d≤7mm。
根据本实用新型的一个实施例,所述吸音腔内设有吸音材料件。
根据本实用新型的一个实施例,所述吸音材料件为阻燃吸音材料件。
根据本实用新型第二方面的离心风机,包括根据本实用新型上述第一方面的用于离心风机的蜗壳。
根据本实用新型第三方面的吸油烟机,包括根据本实用新型上述第二方面的离心风机。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本实用新型实施例的用于离心风机的蜗壳的示意图;
图2是图1中所示的用于离心风机的蜗壳的主视图;
图3是沿图2中A-A线的剖面图;
图4是图2中所示的用于离心风机的蜗壳的侧视图;
图5是沿图4中B-B线的剖视图;
图6是沿图4中C-C线的剖视图;
图7是图5中所示的第一内板的示意图;
图8是图7中圈示的D处的放大图;
图9是图6中所示的第二蜗壳板的示意图;
图10是图9中圈示的E处的放大图;
图11是图9中所示的第二内板的侧视图。
附图标记:
100:蜗壳;
100a:进风口;100b:出风口;10:第一吸音材料件;20:第二吸音材料件;
1:第一蜗壳板;11:第一外板;12:第一内板;12a:第一吸音孔;13:第一围板;
2:第二蜗壳板;20a:开口;20b:固定孔;
21:第二外板;22:第二内板;22a:第二吸音孔;23:第二围板;
3:蜗壳围板;4:蜗壳法兰;5:蜗舌体;6:固定脚。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面参考图1-图11描述根据本实用新型实施例的用于离心风机的蜗壳100。
如图1-图11所示,根据本实用新型实施例的用于离心风机的蜗壳100,包括第一蜗壳板1、第二蜗壳板2和蜗壳围板3。
第二蜗壳板2与第一蜗壳板1间隔设置,第一蜗壳板1和第二蜗壳板2中的至少一个包括外板和内板,外板设在内板的远离蜗壳100中心的一侧,且外板与内板之间限定出吸音腔,内板上形成有间隔设置的多个吸音孔,蜗壳围板3连接在第一蜗壳板1和第二蜗壳板2之间。
例如,如图1-图11所示,蜗壳围板3可以为具有螺旋线形状的曲线形板,第二蜗壳板2与第一蜗壳板1间隔设置在蜗壳围板3的前后两端(例如,图1中宽度方向上的两端),且蜗壳围板3可以通过螺纹连接、过盈配合、卡扣或焊接等方式连接在第二蜗壳板2和第一蜗壳板1的外边缘处,此时第一蜗壳板1、第二蜗壳板2和蜗壳围板3共同限定出空腔,空腔上具有进风口100a和出风口100b,其中进风口100a可以形成在第一蜗壳板1上,出风口100b可以由第一蜗壳板1、第二蜗壳板2和蜗壳围板3共同围成。由于第一蜗壳板1和第二蜗壳板2中的至少一个包括外板和内板,且外板与内板之间限定出吸音腔,内板上形成有间隔设置的多个吸音孔,由此,吸音腔可以构成多孔共振吸声结构,当蜗壳100应用于离心风机时,可以起到降低离心风机噪音的作用,尤其是降低离心风机中透过蜗壳100本身辐射出来的噪音,而且由于吸音腔的结构简单,从而使得蜗壳100加工方便、生产效率较高。
具体而言,多孔共振吸声结构可以比拟为一个弹簧与其上挂有一定质量的物体共同组成的简单的振动系统,将吸音孔孔颈中的空气柱作为不可压缩的无摩擦的流体,并将其比拟为振动系统的质量(声学上称为声质量),将有空气的吸音腔比作弹簧,它可以抗拒外来声波的压力,相当于颈度,称为声顺。外来声波传到吸音腔时,小孔孔颈中的空气柱在声波的作用下像活塞一样运动起来,从而部分空气分子与孔壁摩擦使声能转变为热能而消耗(声学上称为声阻),这相当于机械振动的摩擦阻尼。通常,吸音腔的尺寸明显小于外来声波的波长,孔颈中的空气柱在声波的作用下像活塞一样做往复运动,当吸音腔的固有频率与外来声波的频率一致时将发生共振,此时孔颈中空气柱的振幅达到最大值,声阻最大,消耗的声能最多,从而达到有效的降噪效果。
可以理解的是,第一蜗壳板1和第二蜗壳板2中仅其中一个包括外板和内板时,也可以在蜗壳100应用于离心风机时,达到降低噪音的效果。下面将以第一蜗壳板1和第二蜗壳板2均包括外板和内板为例进行详细描述。
如图1-图11所示,第一蜗壳板1包括内外间隔设置的第一外板11和第一内板12,第一内板12上形成有间隔设置的多个第一吸音孔12a,而且第二蜗壳板2包括内外间隔设置的第二外板21和第二内板22,第二内板22上形成有间隔设置的多个第二吸音孔22a。第一外板11和第一内板12的内侧可以设有第一围板13,且第一围板13可以通过螺纹连接、过盈配合、卡扣或焊接等方式与第一外板11、第一内板12相连,此时第一外板11、第一内板12和第一围板13之间共同限定出第一吸音腔,由于第一内板12上有多个第一吸音孔12a,从而第一吸音腔构成了多孔共振吸声结构。同样地,第二外板21和第二内板22的内侧可以设有第二围板23,且第二围板23可以通过螺纹连接、过盈配合、卡扣或焊接等方式与第二外板21、第二内板22相连,此时第二外板21、第二内板22和第二围板23之间共同限定出第二吸音腔,由于第二内板22上有多个第二吸音孔22a,从而第二吸音腔也构成了多孔共振吸声结构。
当蜗壳100应用于离心风机时,第二蜗壳板2上可以形成有沿厚度方向贯穿的开口20a,多个固定孔20b沿开口20a的周向间隔设置在第二内板22上,离心风机的电机可以通过多个固定孔20b与第二蜗壳板2相连,电机轴伸入蜗壳100的空腔内,离心风机的叶轮安装在电机轴上且位于上述空腔内,使得电机可以带动叶轮转动,从而在蜗壳100的进风口100a处产生负压。当离心风机工作时,气体从进风口100a进入空腔,并随着叶轮的高速转动而转动,使得气体获得一定的能量,气体在转动的过程中,由于惯性离心力的作用,气体转动到叶轮的外缘,气体的势能和动能增加,并从蜗壳100的出风口100b流出。在上述过程中,离心风机会产生噪音,例如气流摩擦产生的风噪和电机运转产生的振动噪音等,而由于第一吸音腔和第二吸音腔均构成了多孔共振吸声结构,可以有效消耗声能,降低离心风机中透过蜗壳100本身辐射出来的噪音,改善了离心风机的声品质。
根据本实用新型实施例的用于离心风机的蜗壳100,通过使第一蜗壳板1和第二蜗壳板2中的至少一个包括外板和内板,并在外板与内板之间限定出吸音腔,且内板上形成有间隔设置的多个吸音孔,从而使得吸音腔可以构成多孔共振吸声结构。当蜗壳100应用于离心风机时,可以起到降低离心风机噪音的作用,尤其是降低透过蜗壳100本身辐射出来的噪音,而且吸音腔的结构简单,使得蜗壳100加工方便、生产效率高。
这里,需要说明的是,由于吸音腔的固有频率与外来声波的频率一致时将发生共振,此时吸音腔消耗的声能最多,所以吸音腔对频段在共振频率附近的(或称为吸音频段)外来声波有较好的吸收,而外板与内板之间的距离D、内板的穿孔率和吸音孔的大小等参数均会影响吸音频段,从而可以根据吸音频段来设置外板与内板之间的距离D、内板的穿孔率和吸音孔的大小等,而吸音频段可以根据透过蜗壳100本身辐射出来的噪音的频率来设定。
在本实用新型的一些可选实施例中,外板和内板相互平行,外板和内板之间的距离为D,其中D满足:2mm≤D≤50mm。由此,可以通过设置外板与内板之间的距离D来满足吸音频段的要求,从而当蜗壳100应用于离心风机时,可以降低离心风机的噪音,尤其可以有效降低透过蜗壳100本身辐射出来的噪音,更好地满足实际应用。
可选地,内板的穿孔率(即内板上所有吸音孔的面积之和占内板的表面面积的比例)小于等于30%。同样可以通过设置内板的穿孔率来满足吸音频段的要求,以在蜗壳100应用于离心风机时,降低离心风机的噪音。
可选地,每个吸音孔为圆孔,且圆孔的直径为d,其中d满足:1mm≤d≤7mm。吸音孔结构简单,加工方便,而且可以通过设置吸音孔的大小来满足吸音频段的要求,以在蜗壳100应用于离心风机时,降低离心风机的噪音。可以理解的是,吸音孔还可以为其他形状,例如椭圆形孔、三角形孔或长条形孔等。
例如,如图3-图11所示,第一蜗壳板1和第二蜗壳板2可以均与蜗壳围板3垂直连接,且第一蜗壳板1包括内外间隔设置的第一外板11和第一内板12,第二蜗壳板2包括内外间隔设置的第二外板21和第二内板22,第一外板11与第一内板12平行设置,第二外板21与第一内板12平行设置,且第一外板11和第一内板12之间的距离D1可以满足2mm≤D1≤50mm,第二外板21与第二内板22之间的距离D2可以满足2mm≤D2≤50mm,第一内板12的穿孔率小于等于30%,第二内板22的穿孔率小于等于30%。其中,第一吸音孔12a和第二吸音孔22a可以均为圆孔,第一吸音孔12a的直径d1满足1mm≤d1≤7mm,第二吸音孔22a的直径d2满足1mm≤d2≤7mm。由此,可以通过调整D1、距离D2、穿孔率、直径d1和直径d2等参数可以更好地满足吸音频段的要求,从而最大程度地减低透过蜗壳100本身辐射出来的噪音。可以理解的是,多个第一吸音孔12a的大小可以不完全相同,同样多个第二吸音孔22a的大小也可以不完全相同。
在本实用新型的进一步实施例中,吸音腔内设有吸音材料件。吸音材料件的内部有无数个微小孔隙组成的杂乱无章的通道,外来声波进入这些通道,并在通道内继续传播,由于吸音材料件内的通道对声波有摩擦和阻尼的作用,从而,吸音材料件也可以将声能转化为热能而消耗,降低噪音的声能量,由此,进一步降低了噪音,而且通过在吸音腔内设置吸音材料件,可以适当增大穿孔率,这样可以增加孔颈颈口部分的摩擦阻力,从而拓宽了吸音频段,使得吸音频段可以在300Hz~500Hz、1000Hz~2000Hz和3000Hz~6000Hz等范围内根据实际情况优选设置,进而提高了蜗壳100的适用性。其中,吸音材料件优选充满整个吸音腔,可以实现更加均衡地降噪效果。吸音材料件可选为阻燃吸音材料件(例如高阻燃吸音材料),安全性能好。但不限于此。此时内板的穿孔率可以小于等于30%。
例如,如图3所示,第一蜗壳板1内填充有第一吸音材料件10,且第一吸音材料件10充满第一蜗壳板1内的第一吸音腔,第二蜗壳板2内填充有第二吸音材料件20,且第二吸音材料件20充满第二蜗壳板2内的第二吸音腔。由此,蜗壳100用于离心风机时,可以有效且均衡地降低离心风机的噪音,且可以进一步使蜗壳100的结构简单、制造方便。
如图1所示,蜗壳围板3的圆弧面的一端设有蜗舌体5,当蜗壳100应用于离心风机时,蜗舌体5可以改善离心风机的抽风效率,从而改善离心风机的性能。其中,蜗舌体5可以单独成型。
如图1-图6所示,蜗壳100的出风口100b处设有蜗壳法兰4,且蜗壳法兰4的形状与出风口100b的形状相适配,以在蜗壳100应用于离心风机时,便于离心风机与管道等部件之间的连接。
根据本实用新型第二方面实施例的离心风机,包括根据本实用新型上述第一方面实施例的用于离心风机的蜗壳100。
根据本实用新型实施例的离心风机,通过采用上述的蜗壳100,可以有效降低离心风机的噪音,尤其是降低透过蜗壳100本身辐射出来的噪音。
可以理解的是,离心风机可以用于冷却塔、空气调节设备和家用电器等设备中,下面以离心风机应用于吸油烟机为例进行说明。
根据本实用新型第三方面实施例的吸油烟机,包括根据本实用新型上述第二方面实施例的离心风机。吸油烟机可以安装在炉灶上方,能将炉灶燃耗的废物和烹饪过程产生的对人体有害的油烟迅速抽走,排出室外,减少污染、净化空气,并有防毒、防爆的安全保障作用。
第二蜗壳板2的外边缘沿蜗壳100的周向间隔设置有多个固定脚6,例如,在图1和图2的示例中,第二蜗壳板2的外边缘设置了三个固定脚6。由此,当离心风机应用于吸油烟机时,离心风机可以通过多个固定脚6与吸油烟机的其他零部件相连,以实现离心风机的安装固定。
根据本实用新型实施例的吸油烟机,通过采用上述的离心风机,可以有效降低吸油烟机的噪音,实现安全、低噪音和良好的声品质需求,提升了用户的体验效果。
根据本实用新型实施例的吸油烟机的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。