一种风机组件及应用有该风机组件的吸油烟机的制作方法

1.本发明涉及动力装置，尤其是一种风机组件，以及应用有该风机组件的吸油烟机。


背景技术：

2.多翼离心风机具有高压力，低噪音等特点，因此目前社会普遍用多翼离心风机系统作为动力源，利用高速旋转的叶轮在蜗壳中完成做功和过滤两个功能。如常用于吸油烟机中，通过安装在吸油烟机内部的多翼离心风机吸排油烟，多翼离心风机包括蜗壳、安装在蜗壳中叶轮及带动叶轮转动的电机，当叶轮旋转时，在风机中心产生负压吸力，将吸油烟机下方的油烟吸入风机，经过风机加速后被蜗壳收集、引导排出室外。
3.现有的离心风机，如申请号为201720454355.7的中国专利公开的一种风机，包括蜗壳和叶轮，蜗壳具有出风口、入风口以及连通于所述出风口和入风口的风道，蜗壳上设置有蜗舌，所述蜗舌与气流接触的面上设有一凹槽，所述凹槽内设有与凹槽耦合以形成降噪部的仿生吸声结构；又如申请号为200810050945.9的中国专利公开的一种离心风机气动噪声控制的仿生耦合消声降噪蜗舌，在蜗壳的蜗口处设有仿生耦合消声蜗舌，仿生耦合消声蜗舌是由仿生耦合消声蜗舌微缝板层和仿生耦合消声蜗舌微穿孔板层与空气腔背板构成，仿生耦合消声蜗舌微穿孔板层与空气腔背板之间为仿生消声蜗舌薄空腔层，空气腔背板与蜗壳铆焊连接。
4.现有的这种风机，一旦制成后，蜗舌为固定不变的结构，无法适应蜗壳内部的压力脉动，造成噪声较大；仿生特征相比于光滑壁面具有一定的减阻效果，可以降低离心风机的噪音，但在应用到吸油烟机时，由于离心风机在工作过程中易积累油垢，工作一定时间后将影响离心风机本身的性能，如凹坑、脊状等仿生特征易积累油污，导致其特征被掩盖或破坏而失效。
5.目前多通过外设清洗装置来减弱油烟对离心风机的影响，但通常清洗区域有限，而且无法对蜗舌处的仿生特征进行有效地清洗。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种风机组件，能够自适应蜗壳内部的压力脉动，进而降低噪声。
7.本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种应用有上述风机组件的吸油烟机。
8.本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种风机组件，包括离心风机，所述离心风机包括蜗壳，所述蜗壳包括蜗舌，其特征在于：
9.所述蜗舌包括由硬质材料制成的内层和柔性材料制成的外层，所述外层包覆在内层外侧并且位于内层朝向蜗壳内的一侧。
10.通过硬质材料内层支撑，以便保持蜗舌的形状，而使用柔性材料这一仿生特征作为蜗舌迎向油烟一侧的外层，有利于自适应蜗壳所受的压力脉动，从而降低压力脉动导致的噪声。
11.进一步地，所述外层呈中空状，并且能处于充气状态和放气状态；
12.所述外层内形成有中空的柔性的柱体，所述柱体在外层靠近内层的一侧和远离内层的一侧之间延伸，所述柱体贯穿外层远离内层的一侧并且在贯穿处形成第一开口，所述第一开口朝向蜗壳内，在外层处于充气状态时，所述外层在远离内层的一侧并且位于第一开口外围的区域形成凹坑，该凹坑呈朝向内层凹陷的形状。
13.由此，凹坑构成仿生特征，能够具有较好地减阻效果，外层在充放气的过程中，孔的自然形变也能避免油垢凝结于凹坑上。
14.进一步地，为便于外层充放气，所述风机组件还包括充放气装置，用于向外层内部充气使得外层处于充气状态，以及将外层内的气体释放到蜗壳外部使得外层处于放气状态。
15.进一步地，所述内层所包围的空间构成为用于储存清洗介质的储液腔，所述外层处于放气状态时，所述储液腔与第一开口流体连通。由此可便于清洁蜗壳内部、柱体内部和凹坑处，提高清洗能力，使得清洗对象能够包括仿生特征，而且第一开口(作为用于喷射清洗介质的喷嘴)能够自由设置，从而扩大清洗范围。
16.进一步地，为便于储液腔和第一开口的流体连通，所述柱体还贯穿外层靠近内层的一侧并且在贯穿处形成第二开口，所述内层的壁上开设与第二开口对应的第三开口，从而使得储液腔通过第三开口、第二开口和柱体内部而与第一开口流体连通。
17.进一步地，为便于向储液腔供给清洗介质，所述风机组件还包括清洗装置，所述清洗装置包括与清洗介质源流体连通的水泵以及将水泵的出口和储液腔流体连通的管道。
18.为进一步扩大清洗范围，便于对叶轮进行全面地清洗，所述第一开口沿离心风机轴向均布于蜗舌表面。
19.优选的，为便于制造，所述柱体和外层一体成型。
20.本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种吸油烟机，其特征在于：应用有如上所述的风机组件。
21.与现有技术相比，本发明的优点在于：通过硬质材料内层支撑，以便保持蜗舌的形状，而使用柔性材料这一仿生特征作为蜗舌迎向油烟一侧的外层，有利于自适应蜗壳所受的压力脉动，从而降低压力脉动导致的噪声；将凹坑结合在柔性材料的表面构成仿生特征，能够具有较好地减阻效果，外层在充放气的过程中，孔的自然形变也能避免油垢凝结于凹坑上；将喷嘴和凹坑耦合，由此可便于清洁蜗壳内部、柱体内部和凹坑处，提高清洗能力，使得清洗对象能够包括仿生特征，而且喷嘴能够自由设置，从而扩大清洗范围。
附图说明
22.图1为本发明实施例的吸油烟机的示意图；
23.图2为本发明实施例的吸油烟机的剖视图(由后向前看，左右向剖面)；
24.图3为本发明实施例的风机组件的局部剖视图；
25.图4为本发明实施例的离心风机的蜗舌、充放气装置及管道剖视图；
26.图5为本发明实施例的蜗舌外层穿孔处及穿孔周围充气状态示意图；
27.图6为图5的剖视图；
28.图7为本发明实施例的蜗舌外层穿孔处及穿孔周围未充气状态示意图；
29.图8为图7的剖视图。
具体实施方式
30.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中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。
31.在本发明的描述中，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发明和简化描述，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，由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，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。
32.参见图1～图6，一种吸油烟机，包括风机组件，图1和2中示出的为顶吸式吸油烟机，风机组件设置在风机架2内，可替代的，也可以采用其他现有的任意形态的吸油烟机，如侧吸式、分体式、低吸式等。
33.风机组件包括离心风机1、清洗装置和充放气装置4，其中离心风机1包括蜗壳11、设置在蜗壳11内的叶轮12以及用于驱动叶轮12转动的电机(未示出)。
34.蜗壳11包括蜗舌111，蜗舌111包括硬质材料构成的内层1111以及由柔性材料构成的外层1112，外层1112包覆在内层1111的外侧，并且位于内层1111朝向蜗壳11内的一侧。内层1111构成蜗舌111的基本形状，内层1111和外层1112均为中空的结构，外层1112至少在靠近内层1111的一侧的周边与内层1111固定。外层1112为气囊的形式，可以为如柔性薄膜，其具有充气和未充气两种状态，柔性材质能够自适应蜗舌111附近的压力变化。内层1111所包围的空间构成为储液腔112。
35.外层1112内形成有柱体1113，柱体1113内呈中空，优选的呈圆柱形，柱体1113在外层1112靠近内层1111的一侧和远离内层1111的一侧之间(即厚度方向上)延伸，同样的为柔性材质，可以与外层1112一体成型。柱体1113贯穿外层1112远离内层1111的一侧并且在贯穿处形成第一开口1114，柱体1113还贯穿外层1112靠近内层1111的一侧并且在贯穿处形成第二开口1115。其中，第一开口1114朝向蜗壳11内，而第二开口1115则朝向内层1111(朝向蜗壳11外)。蜗舌111的柱体1113可以具有多个，使得第一开口1114开设在蜗舌111的外层1112朝向蜗壳11内部流道的任意位置。
36.可在内层1111的壁上开设与第二开口1115对应的第三开口1116，从而使得储液腔112通过第三开口1116、第二开口1115和柱体1113内部而与第一开口1114流体连通，进入储液腔112内的清洗介质可通过第一开口1114喷射到蜗壳11内，如喷射到叶轮12的叶片上，蜗壳11内侧的壁面上等。
37.风机组件还包括清洗装置，该清洗装置包括水泵31和管道32，水泵31可以设置在风机架2内侧，其与外部的清洗介质源流体连通，如可在风机架2顶部设置水箱以储存清洗介质作为清洗介质源，清洗介质可以是水、清洗剂等，本实施例中以水为例。水泵31的出口通过管道32与储液腔112内部流体连通。
38.风机组件还包括充放气装置4，充放气装置4与外层1112内部流体连通，在本实施例中，充放气装置4为现有技术中利用活塞运动实现充放气的装置，其能够将吸油烟机外部的外界空气充入外层1112内部，也可以将外层1112内部的空气释放到外界空气中。
39.参见图5和图6，在蜗舌111充气状态下，由于气体充满在外层1112内位于柱体1113之外的空间内，柔性的外层1112受气压作用而扩张，而柱体1113受到气体的挤压，其周向尺寸变得极为细小，由此，外层1112在远离内层1111的表面并且位于第一开口1114外围的区域形成凹坑1117，该凹坑1117呈朝向内层1111凹陷。该凹坑1117即为仿生特征，由此蜗舌111构成具有仿生特征的仿生结构。
40.清洗装置关闭时，在吸油烟机正常工作时，充放气装置4将外界空气压入蜗舌111的外层1112内，充满气后，蜗舌111的形状能够自适应蜗舌111附近的压力变化。此时即使储液腔112内储存有清洗介质，也会受到柱体1113处的液面张力及内外部气压差的作用，不会出现泄漏。
41.当吸油烟机工作完毕后，清洗装置可开启，充放气装置4从蜗舌111内抽出空气，参见图7和图8，此时蜗舌111由充气状态向未充气状态变化，由于不再受到气体的挤压，柱体1113的孔径增大，储液腔112内的水在重力势能作用下及水泵31给储液腔112加压的状态下，储液腔112内的水通过柱体1113后从第一开口1114喷出，对叶轮12以及柱体1113内部进行清洁。优选的，柱体1113沿离心风机1轴向均布于蜗舌111表面，从而实现相比于单喷嘴更大范围的清洗效果。
42.本发明所称的“流体连通”是指两个部件或部位(以下统一分别称为第一部位、第二部位)之间的空间位置关系，即流体(气体、液体或两者的混合)能从第一部位沿着流动路径流动或/和被运送到第二部位，可以是所述的第一部位、第二部位之间直接相连通，也可以是第一部位、第二部位之间通过至少一个第三者间接连通，该第三者可以是诸如管道、通道、导管、导流件、孔、槽等流体通道、也可以是允许流体流过的腔室或以上组合。