CN112178716A - 一种防油烟逃逸结构及应用有该结构的吸油烟机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防油烟逃逸结构，其特征在于：包括流体入口和导流片，所述导流片具有至少两个而构成环状的外管，相邻导流片之间的间隙形成流体出口，所述导流片用于引导从流体入口进入的油烟气流从流体出口流出而形成为在导流片外周的旋绕气流。还公开了一种应用有上述防油烟逃逸结构的吸油烟机。与现有技术相比，本发明的优点在于：通过设置导流片，在导流片之间的间隙形成与流体入口连通的流体出口，能够在流体路径中控制流体流向出口，从而形成控制油烟的附壁效应，流体在导流片外表面形成气流旋绕，可以将已经逃逸的油烟重新拉回吸入腔负压范围内，并且气流不是直接吹向外部空间，烹饪者操作体验好。

Description

一种防油烟逃逸结构及应用有该结构的吸油烟机

技术领域

本发明涉及油烟净化装置，尤其是一种防油烟逃逸结构，以及应用有该放油烟逃逸结构的吸油烟机。

背景技术

吸油烟机已成为现代家庭中不可或缺的厨房家电设备之一。吸油烟机是利用流体动力学原理进行工作，通过安装在吸油烟机内部的离心式风机吸排油烟，并使用滤网过滤部分油脂颗粒。离心式风机包括蜗壳、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。

目前，市面上常见的吸油烟机包括顶吸式、侧吸式及下吸式。顶吸式吸油烟机采用油烟升腾原理，在灶台的正上方产生负压区，吸排烹饪时产生的自然上升的油烟，其优点是外观时尚简洁、风量较大，适合于空间较大，能够捕捉距离灶台较远的油烟，缺点是安装高度离灶台较远，在小油烟量烹饪状态下，锅上方的油烟易受到环境空气产生的扰动造成油烟向四周逃逸，导致吸油烟效果较差。

侧吸式的吸油烟机动力源离灶台较近，将大部分距离灶台较近的油烟以弧线形式吸走，其优点是机身薄，操作不易碰头，在小油烟量烹饪状态下，由于其安装高度较低，负压区距离烟源较近，吸油烟效果好，其缺点是在大油烟量烹饪、颠勺等状态下，由于安装高度较低，造成逃逸上升的油烟无法被吸入排出。

下吸式油烟机吸入口距离灶台更近，负压区靠近烟源，油烟运动的路径减小，与其它两种形式相比较，吸油烟效果较好，但是存在以下问题：一、在爆炒等大油烟状态下，由于其进口负压区分布范围较小较小，对高速炸起的油烟捕捉能力差，故容易造成油烟易向四周逃逸。二、在在颠勺操作、高锅(蒸锅)烹饪时，其吸入口距离灶台的安装高度多为380-420mm，操作空间有限，具有一定压抑感，给用户带来不良体验。

现有的吸油烟机，如申请号201410704669.9的中国专利公开的一种吸油烟机，其在集烟罩上设置吸风口，从而将外部的油烟吸入内部。顶吸式吸油烟机的负压区主要在集中于集烟腔的正下方，边缘的负压有限，控烟能力较弱，抗干扰能力较差，不能有效防止边缘跑烟的现象。

又如申请号为201020166285.3中国专利公开的在油烟机的四角设置吹风口，以形成包围灶具的风幕；又如申请号为201610461717.5、201720787123.3的中国专利公开的，同样是在边缘吹风形成风幕以覆盖灶具上方防止油烟逃逸的原理。在灶具上方形成风幕在一定程度能够防止跑烟，但是风幕的原理是设置吹风，风幕在一定程度上能够将油烟封闭在烟机吸入腔负压空间，但是其不能将吹散的油烟重新拉回，且吹出的风对正对烹饪者，这将降低烹饪者的环境舒适感。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种防油烟逃逸结构，能够通过旋绕气流而锁住逃逸油烟。

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防油烟逃逸的吸油烟机。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种防油烟逃逸结构，其特征在于：包括流体入口和导流片，所述导流片具有至少两个而构成环状的外管，相邻导流片之间的间隙形成流体出口，所述导流片用于引导从流体入口进入的油烟气流从流体出口流出而形成为在导流片外周的旋绕气流。

优选的，为便于引导外管内的气流流出到外管外周形成环绕在外管外周的旋绕气流，每个导流片的横截面呈翼型，每个导流片的前缘位于相邻导流片的尾缘内部。

优选的，为保证内管流出的气流在外管表面不脱流，在外管的横截面上，每个导流片的前缘中心为A，每个导流片的尾缘中心为B，所述外管的中心为O，所述前缘中心和尾缘中心之间的连线构成翼弦，所述前缘中心和外管的中心的连线构成第一直线，所述尾缘中心和外管中心的连线构成第二直线，翼弦与第一直线的夹角为θ₁，并且θ₁的取值范围为75～80°，所述第一直线和第二直线的夹角为θ₂，并且θ₂的取值范围为30°～40°，翼弦的安放半径R₁＝8～12mm。

优选的，为便于连接导流片，同时确保导流片之间的气流能有效形成附壁效应，保证气流旋绕的速度，从而锁住第一进风口前缘逃逸的油烟，所述外管还包括连接柱，所述连接柱连接在每个导流片的前缘和相邻导流片的尾缘之间，所述连接柱的长度为d，并且d的取值范围为2mm≤d≤4mm。

为便于使得流体入口而来的油烟气流均匀扩散到外管，所述外管内间隔布置有与流体入口流体连通的内管，所述内管的管壁上开设有通孔，使得从流体入口而来的油烟气流扩散到外管和内管之间。

优选的，为便于内管内的气流均匀扩散至内管和外管之间，所述内管包括第一管段和第二管段，其中第一管段具有两个，第二管段也具有两个，所述第一管段和第二管段均呈截头圆锥型，所述第二管段同轴相邻设置，每个第一管段设置在相应第二管段远离另一第二管段的位置。

为进一步确保内管内的气流均匀扩散至内管和外管之间，所述第一管段远离第二管段的一端的半径为R₂、靠近第二管段的一端的半径为R₃，所述第二管段互相靠近的一端的半径为R₂、互相远离的一端的半径也为R₃，并且满足R2＝4～5.8mm，R3＝6～8.5mm，扩散比δ＝2.25～4.5。

为便于将风机***内的气流引入内管内，所述防油烟逃逸结构还包括进气管道，所述进气管道的一端形成作为流体入口的进气口、另一端连接到内管，所述进气口处设置有油网。

为确保风机***内的高速气流通过进气管道有效引入内管内，所述进气管道的直径为d₁，d₁的取值范围为10～15mm。

为使得吸油烟机兼具低吸、侧吸和顶吸的优势，增大吸入口负压，所述壳体下部在靠近左右两侧的位置分别由前向后凹陷而形成第二进风口。

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，包括壳体、设置在壳体内的风机***和进风口，其特征在于：所述吸油烟机还包括如上所述的防油烟逃逸结构，所述防油烟逃逸结构的流体入口位于风机***内，所述防油烟逃逸结构的流体出口位于进风口处。

所述壳体上部前侧设置有进风组件，所述进风组件的底部开设有第一进风口，所述第一进风口与壳体内流体连通，所述外管设置在第一进风口的前侧。

所述壳体下部在靠近左右两侧的位置分别由前向后凹陷而形成第二进风口。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过设置导流片，在导流片之间的间隙形成与流体入口连通的流体出口，能够在流体路径中控制流体流向出口，从而形成控制油烟的附壁效应，流体在导流片外表面形成气流旋绕，可以将已经逃逸的油烟重新拉回吸入腔负压范围内，并且气流不是直接吹向外部空间，烹饪者操作体验好。

附图说明

图1为本发明实施例的吸油烟机的正面示意图；

图2为本发明实施例的吸油烟机的侧面示意图；

图3为本发明实施例的吸油烟机的剖视图；

图4为本发明实施例的吸油烟机的防油烟逃逸结构的示意图；

图5为本发明实施例的吸油烟机的防油烟逃逸结构隐藏进气管道和进风口的分解结构示意图；

图6为本发明实施例的吸油烟机的防油烟逃逸结构的外管的侧视图；

图7为本发明实施例的吸油烟机的防油烟逃逸结构的内管的正视图；

图8为图3的局部Ⅰ放大示意图。

具体实施方式

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。

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。

参见图1～图3，一种吸油烟机，包括壳体1、设置在壳体1内的风机***2以及设置在壳体1底部的油杯3。

壳体1上部前侧设置有进风组件4，进风组件4包括位于前侧的第一挡板41和位于第一挡板41左右两侧的第二挡板42，第一挡板41的顶部可以与壳体1连接固定，并且第一挡板41由上至下逐渐向前倾斜，第二挡板42可呈大致的三角形，并且由上至下逐渐增大，第二挡板42的底部可呈向下凸起的弧形，第一挡板41和第二挡板42之间的空间构成拢烟的腔体。在第一挡板41的底部和壳体1相应位置之间形成第一进风口43，在第一进风口43处可设置有第一滤网44，第一滤网44同样可呈向下凸起的弧形，第一滤网44的左右两侧分别与相应位置的第二挡板42连接。进风组件4与壳体1内部流体连通。

壳体1的下部在靠近左右两侧的位置分别由前向后凹陷而形成第二进风口11，每个第二进风口11分别具有成角度设置的第一分进风口111、第二分进风口112和第三分进风口113，从而构成三面进风的第二进风口11。其中，第一分进风口111朝前，其从上至下逐渐向后倾斜。左侧的第二进风口11的第二分进风口112和第三分进风口113朝向左侧，右侧的第二进风口11的第二分进风口112和第三分进风口113朝向右侧。第二分进风口112和第三分进风口113均可呈三角形。第二分进风口112由上至下逐渐从壳体1的侧面逐渐向中间倾斜，并且第二分进风口112的后侧与第一分进风口111朝向中间的一侧连接，第二分进风口112的底部由前至后逐渐向上倾斜，第二分进风口112的进风面积由上至下逐渐增大。第二分进风口112的前侧由上至下逐渐向后倾斜。第三分进风口113位于第二分进风口112的下方，第三分进风口113的顶部与第二分进风口112的底部连接，第三分进风口113由上至下逐渐向中间倾斜，第三分进风口113的倾斜角度小于第二分进风口112，第三分进风口113的后侧与第一分进风口111朝向中间的一侧连接，第三分进风口113的底部延伸到壳体1的底部，第三分进风口113的进风面积由上至下逐渐增大。

壳体1位于两个第二进风口11前侧之间的部分构成由上至下逐渐向后倾斜的前侧壁13。壳体1的底部设置有由前至后逐渐向下倾斜的底壁14，底壁14位于两个第二进风口11之间。

风机***2包括蜗壳21、设置在蜗壳21内的叶轮22以及用于驱动叶轮22转动的电机23。

在本实施例中，第二滤网12和第一滤网44均可以为格栅网。

通过如上设置的第二进风口11和第二进风口44，使得整机具有三个进风口，兼具了顶吸、侧吸和低吸的优点。第二进风口11的三面进风设计，能够保证有效负压分布在锅的上方。第二进风口44能够有效捕捉在爆炒等大油烟烹饪状态下的逃逸油烟。

由于前侧壁13和第一挡板41的倾斜设计，以及第二滤网12和第一滤网44的设置，可保证壳体1内的油脂沿着前侧壁13、第一挡板41、两个滤网和底壁14往下流入油杯3中，提高油脂分离度，防止过多油脂积累在风机***2的电机表面，延长风机***2寿命。

安装时，吸油烟机可整体安装在橱柜的下方，而且不挡视线，操作空间大，用户烹饪体验好。

为了防止油烟在进风组件4的前缘逃逸，还设置有防油烟逃逸结构。参见图3～图8，防油烟逃逸结构包括进气管道51、外管52和设置在外管52内的内管53，外管52和内管53设置在进风组件4的底部前侧，即位于第一挡板41的底端和第一进风口43的前端交接处。进气管道51的一端延伸到风机***2的蜗壳21内，并且在该端部形成进气口511，进气口511处设置有油网512，以便过滤油脂，进气管道51的另一端则延伸到内管53并且与内管53内部流体连通。进气口511位于蜗壳21内部具有高速气流的位置，如位于蜗壳21的出风口中间的位置，进气口511的位置、尺寸可根据风机***2的尺寸相应设计。外管52和内管53均为中空的管件，内管53间隔地布置在外管52内部并且与风机***2内部流体连通。气流由进气口511流经进气管道51而到达内管53。气流在内管53内经过整流，从而送到外管52和内管53之间，最后经过外管52管壁的控制形成气流旋绕，将第一挡板41前缘的油烟锁住，这一原理将在下文详述。外管52的两端设置有端盖54，从而将外管52内的内部空间封闭。

外管52包括至少两个导流片521以及将各导流片521首尾连接的连接柱522，每个导流片521呈长条形，而连接柱522则呈柱形，可具有多个，沿着导流片521的长度方向间隔布置。导流片521围成大致的圆柱形，连接柱522连接在周向上相邻的两个导流片521的首尾，从而支撑导流片521之间的流道，以形成气流附壁效应。每个导流片521的横截面(与外管52轴向、径向垂直的面)呈翼型，每个导流片521的翼型的前缘位于相邻的导流片521的翼型的尾缘内部，连接柱522连接在每个导流片521的前缘和相邻的导流片521的尾缘之间。

在横截面上，每个导流片521的前缘的中心为A，每个导流片521的尾缘的中心为B，外管52整体的中心为O，前缘中心A和尾缘中心B之间的连线构成翼弦AB，所述前缘中心A和外管52中心O的连线构成第一直线OA，所述尾缘中心B和外管52中心O的连线构成第二直线OB，翼弦AB与第一直线OA的夹角为θ₁，并且θ₁的取值范围优选的75～80°，翼弦的安放半径R₁＝8～12mm，在此参数范围内，能够保证内管53流出的气流在外管52表面不脱流。第一直线OA和第二直线OB的夹角为θ₂，并且θ₂的取值范围优选的为30°～40°。连接柱522的长度为d，并且d的取值范围优选的为2mm≤d≤4mm，在此间隙范围内，翼型之间气流能有效形成附壁效应，保证气流旋绕的速度，从而锁住第一进风口43前缘逃逸的油烟。翼型可选择常用的翼型或其他流线型翼片，如圆弧翼型、NACA翼型等。可替代的，导流片521也可以不为翼型，而是如弧形等，只要能够导流，并且导流片521之间具有可供气流通过的通道即可。

内管53的管壁上开设有通孔531，通孔531优选的均匀设置，其作用是将管道气流均匀输送到外管52和内管53之间的腔体中，使气流沿着外管52长度方向均匀分布。内管53构成扩散管，其包括第一管段532和第二管段533，其中第一管段532具有两个，第二管段533也具有两个，第一管段532和第二管段533均呈截头圆锥型。第二管段533同轴相邻设置，每个第一管段532设置在相应第二管段533远离另一第二管段533的位置，即每个第二管段533的第一端与第一管段532连接、另一端与另一个第二管段533连接。第一管段532远离第二管段533的一端的半径为R₂、靠近第二管段533的一端的半径为R₃，第二管段533互相靠近的一端的半径为R₂、互相远离的一端的半径也为R₃。优选的，上述半径的取值范围为，R2＝4～5.8mm，R3＝6～8.5mm，扩散比δ＝2.25～4.5，在此扩散比范围内，内管53能够将管道气流均匀输送到外管52和内管53两者之间的腔体中。通孔531的直径为d₂，d₂的取值范围优选的为3～4mm，使气流沿着外管52长度方向均匀分布。进气管道51连接内管53，连接的位置均在内管53的大直径端(第一管段532和第二管段533连接处)，进气管道51的直径为d₁，d₁的取值范围优选的为10～15mm，在此参数范围内，能够保证蜗壳21内高速气流通过进气管道51有效引入内管53内。

通过如上设置的防油烟逃逸结构，进气口511构成该结构的流体入口，导流片521之间的间隙形成流体出口523。气流从进气口511进入，通过进气管道51进入到内管53中，经过内管53整流后，均匀送到外管52和内管53之间的腔体内，最后经过外管52的翼型导流片521的控制在导流片521的外周(气流从相邻的导流片521之间穿过)形成气流旋绕，利用流体附壁原理将吸油烟机第一挡板41前缘(第一进风口43前侧)的油烟锁住，参见图6中的箭头所示。由此可以将已经逃逸的油烟重新拉回吸入负压范围内，并且气流不是直接吹向外部空间，烹饪者操作体验好。

可将端盖54与第二挡板42卡接，从而便于防油烟逃逸结构拆装。

在本实施例中，防油烟逃逸结构设置在第一进风口43处，可替代的，也可以设置在第二进风口11处，或者设置在其他形式的吸油烟机的进风口处。

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。

Claims (12)

1.一种防油烟逃逸结构，其特征在于：包括流体入口和导流片(521)，所述导流片(521)具有至少两个而构成环状的外管(52)，相邻导流片(521)之间的间隙形成流体出口(523)，所述导流片(521)用于引导从流体入口进入的油烟气流从流体出口(523)流出而形成为在导流片(521)外周的旋绕气流。

2.根据权利要求1所述的防油烟逃逸结构，其特征在于：每个导流片(521)的横截面呈翼型，每个导流片(521)的前缘位于相邻导流片(521)的尾缘内部。

3.根据权利要求2所述的防油烟逃逸结构，其特征在于：在外管(52)的横截面上，每个导流片(521)的前缘中心为A，每个导流片(521)的尾缘中心为B，所述外管(52)的中心为O，所述前缘中心(A)和尾缘中心(B)之间的连线构成翼弦(AB)，所述前缘中心(A)和外管(52)的中心(O)的连线构成第一直线(OA)，所述尾缘中心(B)和外管(52)中心(O)的连线构成第二直线(OB)，翼弦(AB)与第一直线(OA)的夹角为θ₁，并且θ₁的取值范围为75～80°，所述第一直线(OA)和第二直线(OB)的夹角为θ₂，并且θ₂的取值范围为30°～40°，翼弦(AB)的安放半径R₁＝8～12mm。

4.根据权利要求3所述的防油烟逃逸结构，其特征在于：所述外管(2)还包括连接柱(522)，所述连接柱(522)连接在每个导流片(521)的前缘和相邻导流片(521)的尾缘之间，所述连接柱(522)的长度为d，并且d的取值范围为2mm≤d≤4mm。

5.根据权利要求1所述的防油烟逃逸结构，其特征在于：所述外管(52)内间隔布置有与流体入口流体连通的内管(53)，所述内管(53)的管壁上开设有通孔(531)，使得从流体入口而来的油烟气流扩散到外管(52)和内管(53)之间。

6.根据权利要求5所述的防油烟逃逸结构，其特征在于：所述内管(53)包括第一管段(532)和第二管段(533)，其中第一管段(532)具有两个，第二管段(533)也具有两个，所述第一管段(532)和第二管段(533)均呈截头圆锥型，所述第二管段(533)同轴相邻设置，每个第一管段(532)设置在相应第二管段(533)远离另一第二管段(533)的位置。

7.根据权利要求6所述的防油烟逃逸结构，其特征在于：所述第一管段(532)远离第二管段(533)的一端的半径为R₂、靠近第二管段(533)的一端的半径为R₃，所述第二管段(533)互相靠近的一端的半径为R₂、互相远离的一端的半径也为R₃，并且满足R2＝4～5.8mm，R3＝6～8.5mm，扩散比δ＝2.25～4.5。

8.根据权利要求5所述的防油烟逃逸结构，其特征在于：所述防油烟逃逸结构还包括进气管道(51)，所述进气管道(51)的一端形成作为流体入口的进气口(511)、另一端连接到内管(53)，所述进气口(511)处设置有油网(512)。

9.根据权利要求8所述的防油烟逃逸结构，其特征在于：所述进气管道(51)的直径为d₁，d₁的取值范围为10～15mm。

10.一种吸油烟机，包括壳体(1)、设置在壳体(1)内的风机***(2)和进风口，其特征在于：所述吸油烟机还包括如权利要求1～9中任一项所述的防油烟逃逸结构，所述防油烟逃逸结构的流体入口位于风机***(2)内，所述防油烟逃逸结构的流体出口(523)位于进风口处。

11.根据权利要求10所述的吸油烟机，其特征在于：所述壳体(1)上部前侧设置有进风组件(4)，所述进风组件(4)的底部开设有第一进风口(43)，所述第一进风口(43)与壳体(1)内流体连通，所述外管(52)设置在第一进风口(43)的前侧。

12.根据权利要求10所述的吸油烟机，其特征在于：所述壳体(1)下部在靠近左右两侧的位置分别由前向后凹陷而形成第二进风口(11)。

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