离心叶轮、离心风机及空气处理装置的制作方法

本申请涉及风机技术领域，例如涉及一种离心叶轮、离心风机及空气处理装置。

背景技术：

目前，厨房油烟机和燃气热水器等家电通常采用离心风机系统进行吸排风，随着高层建筑的高度增加，烟道阻力和高空风阻不断增大，油烟机和燃气热水器经常表现为风量有余而风压不足，导致排烟不畅、排烟倒灌的问题。相关技术中，通常采用加大整个叶轮的径向宽度、或是提高风机转速的方案来解决风机的风压问题。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

通过对风机叶轮的底部或中部进行扩径，一方面增大了整机体积，另一方面气流无法有效进入叶轮宽度深处，增压效果较差。

技术实现要素：

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供了一种离心叶轮、离心风机及空气处理装置，以解决风机使用过程中因风阻过大导致风压不足的技术问题。

在一些实施例中，所述离心叶轮包括轮盘；多个叶片，沿所述轮盘的周向排布，其中部分或全部所述叶片具有设置于外缘，且靠近轮盘吸风侧的锯齿段。

在一些实施例中，所述离心风机包括上述的离心叶轮。

在一些实施例中，所述空气处理装置包括上述的离心风机。

本公开实施例提供的一种离心叶轮、离心风机及空气处理装置，可以实现以下技术效果：

通过在一个或多个叶片的出风外缘，靠近轮盘吸风侧的一侧设置锯齿段，使得在离心叶轮旋转过程中，能够通过锯齿段均匀化并加强叶片整体长度方向上的扫风受力，有效利用叶片整体高度方向的做功能力，减少空气进入离心叶轮时产生的涡流，从而使得离心风机能够提供更强劲的风压，同时还可以起到降噪的作用。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本公开实施例提供的一种离心叶轮的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一种离心叶轮的结构示意图；

图3是图1的a部放大图；

图4是本公开实施例中一种离心叶轮中锯齿段的结构示意图；

图5是本公开实施例中另一种离心叶轮中锯齿段的结构示意图；

图6是本公开实施例提供的另一种离心叶轮结构示意图；

图7是本公开实施例提供的一种离心风机结构示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本文的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本文的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。本文中，术语“第一”、“第二”等仅被用来将一个元素与另一个元素区分开来，而不要求或者暗示这些元素之间存在任何实际的关系或者顺序。实际上第一元素也能够被称为第二元素，反之亦然。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的结构、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种结构、装置或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的结构、装置或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中的术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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文和简化描述，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。在本文的描述中，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本文中，除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本文中，术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。

本公开实施例提供的一种离心叶轮，如图1至5所示，包括轮盘10；多个叶片20，沿轮盘10的周向排布，其中部分或全部叶片20具有设置于叶片20外缘，且设置于靠近轮盘10吸风侧一侧的锯齿段21。

通过在一个或多个叶片20的出风外缘，靠近轮盘10吸风侧的一侧设置锯齿段21，使得在离心叶轮旋转过程中，能够通过锯齿段21均匀化并加强叶片20整体长度方向上的扫风受力，有效利用叶片20整体高度方向的做功能力，减少空气进入离心叶轮时产生的涡流，从而使得离心风机能够提供更强劲的风压，同时还可以起到降噪的作用。

可选的，多个叶片20间间隔的设置具有锯齿段21的叶片20，以优化离心叶轮的增压能力；也可以全部设置锯齿段21，更有利于增强风压，利于降低噪音。

在一些实施例中，离心叶轮的整体叶片长度h越长，则锯齿段的总长度l越长。其中，叶片20围绕轮盘的轴线均匀布设，叶片的长度方向平行于轮盘的轴线的长度方向，叶片长度h是指叶片20自靠近吸风侧的一端沿轮盘10轴线的长度方向到另一端的距离；锯齿段的总长度l是指锯齿段21在叶片20上的自靠近吸风侧的一端沿轮盘10轴线的长度方向到另一端的距离。通过设置与整体叶片长度h成比例关系的锯齿段的总长度l，实现通过锯齿段21抑制叶片20出风侧外缘的层流边界层分离，降低空气进入叶轮时的涡流强度，有利于增强风压，并使得流经叶轮的流体流动稳定，从而有效降低噪音；同时减少锯齿段21对离心叶轮整体尺寸的影响。

可选的，锯齿段的总长度l小于或等于离心叶轮的整体叶片长度h的1/3。通过合理设置锯齿段的总长度l，能够更好均匀化并加强整体叶片20长度方向上扫风受力，更好的实现增强风压，降低噪音的目的。

在一些实施例中，叶片20的高度越高，则锯齿段的高度a越高。其中，叶片20的高度是指叶片20出风侧外缘沿垂直于叶片20长度的方向到另一端的距离，可以通过整体离心叶轮外径d2与整体离心叶轮内径d1，即轮盘10的直径之差进行获取；具体的，叶片20的高度为整体离心叶轮外径d2与整体离心叶轮内径d1差值的1/2。锯齿段的高度a是指锯齿段21在叶片20上沿叶片20的高度方向的最高点与最低点之间的距离。

在一些实施例中，锯齿段21包括三角形锯齿，和/或，正弦形锯齿。锯齿段21的高度在三角形锯齿与正弦型锯齿中体现为波峰到波谷之间的距离。通过设置与整体叶片20的高度成比例关系的锯齿段的高度a，实现通过锯齿段21抑制叶片20出风侧外缘的层流边界层分离，降低空气进入叶轮时的涡流强度，有利于增强风压，并使得流经叶轮的流体流动稳定，从而有效降低噪音；同时减少锯齿段21对离心叶轮整体尺寸的影响。

可选的，锯齿段的高度a小于或等于叶片的高度的1/3。通过合理设置锯齿段的高度a，能够更好均匀化并加强整体叶片20长度方向上扫风受力，更好的实现增强风压，降低噪音的目的。

在一些实施例中，锯齿段21包括邻接的多个三角形锯齿；多个三角形锯齿的锯齿周期e大于或等于单个三角形锯齿的宽度d。其中，锯齿的宽度d指的是在锯齿段21上沿长度方向单个锯齿的齿距；锯齿周期e是指在锯齿段21上沿长度方向相邻两个锯齿相同位置间的距离，例如是两个锯齿的起点间距离、两个锯齿的终点间距离。通过设置锯齿周期e大于或等于单个锯齿的宽度d，进一步优化锯齿段21的风阻效果，降低叶片20整体的风阻和能耗，有利于增强风压，并使得流经叶轮的流体流动稳定，从而有效降低噪音；同时减少锯齿段21对离心叶轮整体尺寸的影响。

在一些实施例中，离心叶轮包括单吸风侧或双吸风侧。如图6所示，当该离心叶轮包括双吸风侧时，叶片20的出风侧外缘，靠近两侧吸风侧的位置均设置该锯齿段21，以实现在叶轮转动过程中减少空气进入离心叶轮时产生的涡流，最终使离心风机的效率提升，从而使离心风机能够提供更强劲的风压，同时达到为离心风机降噪的目的。

本实施例提供的一种离心风机，包括电机，还包括上述的离心叶轮。

如图7所示，离心风机工作时，通过电机带动离心叶轮在蜗壳内转动，离心叶轮在蜗壳内部对气体做功快速旋转，并带动附近的空气也随之旋转，进而使得空气形成一定的离心力，并通过蜗壳改变气体流动方向并增大气体压力，使蜗壳的进风口和出风口之间形成压差，保证气体的循环流通。通过设置叶片20具有锯齿段21的离心叶轮，使得在离心风机高速旋转时，锯齿段21能够均匀化并且加强整个叶片20宽度方向上的扫风受力，从而有效利用叶片20整个高度方向的做功能力，减少空气进入离心叶轮时产生的涡流，最终使离心风机的效率提升，从而使离心风机能够提供更强劲的风压，同时达到为离心风机降噪的目的。

本实施例还提供了一种空气处理装置，包括上述的离心风机。可选的，空气处理装置可以是空调器、燃气热水器、厨房油烟机等家电设备。相同工况运行下，本实施例提供的空气处理装置运行过程中噪音更低、风压更大，提高了装置整体运行稳定性与可靠性。

在一些实施例中，空气处理装置为油烟机。其中，油烟机所使用的离心风机中，离心叶轮的叶片20上设置的锯齿段21包括多个三角形锯齿，锯齿段的总长度l为整体叶片长度h的1/10，锯齿段的高度a为叶片高度的1/4，单个锯齿的宽度d为锯齿总长度l的1/3，锯齿周期e与单个锯齿的宽度d相等；通过在油烟机所使用的离心风机中离心叶轮的叶片20出风侧外缘，靠近叶轮进风侧的一侧设置锯齿段21，并对其尺寸参数进行优化，提高其目标性能。通过实验验证，在相同工况的运行环境下，采用本实施例中离心叶轮的油烟机其噪音比原机降低了1db，风压提升了3％，有效提高了油烟机运行的稳定性与可靠性。

本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。