CN114680706B - 风机组件和吸尘器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种风机组件和吸尘器，其中，风机组件包括：壳体，壳体包括相连通的进气口和出气口；转轴，设置于壳体内，并从进气口向出气口延伸；第一叶轮，设置于转轴上，位于进气口一侧；扩压器，设置于壳体内，位于出气口一侧；第二叶轮，设置于转轴上，位于第一叶轮和扩压器之间。本发明提出的风机组件，在保证风机组件送风能力的同时，可有效降低风机组件的工作噪声，可大幅度降低风机组件的径向尺寸，并且保证了气体的流动效率得到提升。

Description

风机组件和吸尘器

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体而言，涉及一种风机组件和吸尘器。

背景技术

随着人们生活品质的提高，吸尘器以其体积小、重量轻、使用方便等优点逐渐受到消费者的青睐。为了提高吸尘器的吸力，目前各大厂家纷纷提高吸尘器风机的转速或者增大风机的尺寸，随之而来的是吸尘器的噪音和体积的增大，非常不利于用户使用。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明第一方面提供了一种风机组件。

本发明第二方面提供了一种吸尘器。

本发明第一方面提供了一种风机组件，包括：壳体，壳体包括相连通的进气口和出气口；转轴，设置于壳体内，并从进气口向出气口延伸；第一叶轮，设置于转轴上，位于进气口一侧；扩压器，设置于壳体内，位于出气口一侧；第二叶轮，设置于转轴上，位于第一叶轮和扩压器之间。

本发明提出的风机组件包括壳体、转轴、第一叶轮、扩压器和第二叶轮。其中，壳体包括相连通的进气口和出气口，转轴位于壳体的内部，并从进气口向出气口延伸设置；从进气口到出气口的方向上，转轴上依次设置有第一叶轮和第二叶轮，并且第一叶轮、第二叶轮和扩压器可配合使用，进而驱动气体从进气口进入到壳体内部，并从出气口排出。

在风机组件运行过程中，驱动转轴带动第一叶轮和第二叶轮旋转。第一叶轮在进气口处旋转，进而将外部的气体从进气口吸入到壳体内部，并且驱动气体向第二叶轮流动；气体流到第二叶轮后，在第二叶轮的驱动下进一步流向扩压器。特别地，通过第一叶轮与第二叶轮的配合，实现了对气体的二级驱动，一方面可提升风机组件的送风能力，另一方面可降低风机组件的工作噪声。

此外，第二叶轮将气体驱动到扩压器处，使得气流经过扩压器的扩压后从出气口吹出。特别地，由于扩压器的设计，在保证风机组件送风能力的情况下，可以大幅降低第一叶轮和第二叶轮的径向尺寸，进而降低风机组件自身的径向尺寸，实现了风机组件的结构小型化和紧凑化设计。

本发明提出的风机组件通过第一与叶轮与第二叶轮的配合，在保证风机组件送风能力的同时，可有效降低风机组件的工作噪声，并且通过扩压器的设计，可大幅度降低风机组件的径向尺寸，在保证风机组件可实现二级叶轮送风的情况下，保证了风机组件的径向尺寸不会增大，可使得本发明提出风机组件与相关技术中单叶轮的风机组件的径向尺寸相仿，并且保证了气体的流动效率得到提升。

本发明第二方面提供了一种吸尘器，包括：如本发明第一方面的风机组件。

本发明提出的吸尘器包括如本发明第一方面的风机组件。因此，具有上述风机组件的全部有益效果，在此不再一一论述。

特别地，本发明提出的吸尘器可以为手持式吸尘器，并且具有小型化的结构特点，便于用户使用。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/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是本发明一个实施例的风机组件的结构示意图；

图2是图1所示实施例的风机组件的剖视图；

图3是图2所示实施例的局部示意图；

图4是图2所示实施例的局部示意图；

图5是图2所示实施例的局部示意图；

图6是图1所示实施例的风机组件中回流结构的结构示意图；

图7是图2所示实施例的局部示意图；

图8是本发明与相关技术中风机组件的性能对比示意图。

其中，图1至图7中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100壳体，102第一安装段，104第二安装段，106过渡段，108翅片，110进气口，112出气口，114第二弧线，116第二直线，200转轴，202螺母，204驱动部件，300第一叶轮，302第一转盘，304第一叶片，306第一导风罩，400扩压器，402扩压叶片，500第二叶轮，502第二转盘，504第二叶片，506第二导风罩，600导流风道，602扩压风道，604回流风道，700回流结构，702回流盘，704导向叶片，706容置槽，708弧形，710第一弧线，712第一直线，800导流结构，900过流风道。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图8来描述根据本发明一些实施例提供的风机组件和吸尘器。其中，图2中箭头表示气体流动方向，图8中实线表示本发明提出的风机组件的相关数据，虚线表示相关技术中风机组件的试验数据。

如图1和图2所示，本发明第一方面的实施例提出了一种风机组件，包括：壳体100，壳体100包括相连通的进气口110和出气口112；转轴200，设置于壳体100内，并从进气口110向出气口112延伸；第一叶轮300，设置于转轴200上，位于进气口110一侧；扩压器400，设置于壳体100内，位于出气口112一侧；第二叶轮500，设置于转轴200上，位于第一叶轮300和扩压器400之间。

本实施例提出的风机组件包括壳体100、转轴200、第一叶轮300、扩压器400和第二叶轮500。其中，壳体100包括相连通的进气口110和出气口112，转轴200位于壳体100的内部，并从进气口110向出气口112延伸设置；从进气口110到出气口112的方向上，转轴200上依次设置有第一叶轮300和第二叶轮500，并且第一叶轮300、第二叶轮500和扩压器400可配合使用，进而驱动气体从进气口110进入到壳体100内部，并从出气口112排出。

如图2所示，在风机组件运行过程中，驱动转轴200带动第一叶轮300和第二叶轮500旋转。第一叶轮300在进气口110处旋转，进而将外部的气体从进气口110吸入到壳体100内部，并且驱动气体向第二叶轮500流动；气体流到第二叶轮500后，在第二叶轮500的驱动下进一步流向扩压器400。特别地，通过第一叶轮300与第二叶轮500的配合，实现了对气体的二级驱动，一方面可提升风机组件的送风能力，另一方面可降低风机组件的工作噪声。

此外，第二叶轮500将气体驱动到扩压器400处，使得气流经过扩压器400的扩压后从出气口112吹出。特别地，由于扩压器400的设计，在保证风机组件送风能力的情况下，可以大幅降低第一叶轮300和第二叶轮500的径向尺寸，进而降低风机组件自身的径向尺寸，实现了风机组件的结构小型化和紧凑化设计。

本发明提出的风机组件通过第一与叶轮与第二叶轮500的配合，在保证风机组件送风能力的同时，可有效降低风机组件的工作噪声，并且通过扩压器400的设计，可大幅度降低风机组件的径向尺寸，在保证风机组件可实现二级叶轮送风的情况下，保证了风机组件的径向尺寸不会增大，可使得本发明提出风机组件与相关技术中单叶轮的风机组件的径向尺寸相仿，并且保证了气体的流动效率得到提升。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，风机组件还包括：导流风道600，导流风道600的两端分别连通于第一叶轮300的出气端和第二叶轮500的进气端；其中，沿气体流动方向，至少部分导流风道600的口径逐渐增大。

在该实施例中，风机组件还包括导流风道600。其中，导流风道600设置在壳体100的内部，导流风道600的进口与第一叶轮300的出气端连通，导流风道600的出口与第二叶轮500的进气端连通，进而在第一叶轮300与第二叶轮500之间起到导流的作用，减小气流损失。

此外，如图2所示，沿气体流动方向，至少部分导流风道600的口径逐渐增大。也即，在风机组件运行过程中，进入到导流结构800内部的气流会经过一段口径逐渐增大的导流风道600。气流在经过该部分口径逐渐增大的导流风道600时，可实现减速增压的效果，可降低气体在该部分导流风道600流通时的噪声，并且保证气流压力。

在本发明的一个实施例中，如图2、图3和图4所示，导流风道600包括：扩压风道602，与第一叶轮300的出气端相连通；回流风道604，与扩压风道602和第二叶轮500的进气端相连通；其中，沿气体流动方向，扩压风道602的口径逐渐增大。

在该实施例中，导流风道600包括相连通的扩压风道602和回流风道604。其中，扩压风道602与第一叶轮300的出气端相连通，回流风道604与扩压风道602和第二叶轮500的进气端相连通。如图3所示，如此设计，在风机组件运行过程中，气流在第一叶轮300的驱动下，首先进入到导流风道600的扩压风道602内，而后经过导流风道600的回流风道604，并朝向第二叶轮500流动。

特别地，沿气体流动方向，扩压风道602的口径逐渐增大。也即，当气体在扩压风道602内流动时，气体的流动速度降低，而扩压风道602内部的气压变大。如此设计，在保证相同送风量的情况下，可有效降低第一叶轮300的径向尺寸，进而实现风机组件的结构紧凑化和小型化。

具体实施例中，本实施例采用扩压风道602、回流风道604和扩压器400配合使用，可以大幅降低风机组件的径向尺寸，较传统两级吸尘器的风机组件的径向尺寸缩小20％，与单级吸尘器的风机组件的径向尺寸相当，并且气动效率相较单级吸尘器有明显提高。

在本发明的一个实施例中，如图3所示，第一叶轮300为离心叶轮；扩压风道602包括至少一处弯折，扩压风道602位于第一叶轮300的两侧，回流风道604位于第一叶轮300和第二叶轮500之间。

在该实施例中，第一叶轮300采用离心叶轮，并且扩压风道602包括至少一处弯折。如此设计，使得第一叶轮300的轴向朝向进气口110设置，使得第一叶轮300的径向作为出气端使用。并且，如图3所示，扩压风道602的弯折位于第一叶轮300的周侧，进而保证扩压风道602位于第一叶轮300的两侧，并且连通于第一叶轮300两侧的进气口110和第二叶轮500。

特别地，扩压风道602沿气体流动方向的口径是逐渐增大的，并且扩压风道602本身是弯折设置的。如此设计，使得扩压风道602集扩压和弯道的作用于一体，使扩压风道602内的气流在转弯的同时实现减速增压，从而降低第一叶轮300的径向尺寸。

在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，风机组件还包括：回流结构700，设置于壳体100内，位于第一叶轮300和第二叶轮500之间。

在该实施例中，风机组件还包括回流结构700。其中，回流结构700设置在壳体100内，并且位于第一叶轮300和第二叶轮500之间。回流结构700与第一叶轮300配合使用，进而使得气体由第一叶轮300流动至回流结构700。具体地，回流结构700套设于转轴200，并对自第一叶轮300径向吹出的气体起到回流的作用，进而改变自第一叶轮300径向吹出的气体的流动方向，使得该部分气体流向第二叶轮500。

具体地，如图2和图3所示，当第一叶轮300为离心叶轮时，第一叶轮300朝向径向出风，而第二叶轮500位于第一叶轮300的轴向。因此，本实施例通过回流结构700配合第一叶轮300共同使用，使得回流结构700起到良好的导流和回流作用，进而使得气体由第一叶轮300流动至第二叶轮500。

在本发明的一个实施例中，如图4和图6所示，回流结构700包括：回流盘702，套设于转轴200上，并与转轴200之间存在间隙，导流风道600形成于回流盘702和壳体100的内壁之间；导向叶片704，设置于回流盘702上，至少部分位于回流风道604内。

在该实施例中，回流结构700包括回流盘702和导向叶片704。其中，回流盘702的径向端面被构造为弧形708，进而使得回流盘702与壳体100的内部共同限定出了导流风道600，并且保证导流风道600与第一叶轮300的出气端相连通，进而使得第一叶轮300驱动的气体流向回流结构700。此外，导向叶片704至少部分设置在回流风道604内。如对此设计，在风机组件运行过程中，气体在第一叶轮300的驱动下进入到导流风道600内，并在导向叶片704的导流作用下流向第二叶轮500，起到使得回流结构700良好的整流和消旋作用。

具体地，如图6所示，导向叶片704设置有多个，并沿回流盘702的外周呈螺旋状延伸。

具体地，在风机运行过程中，由于第一叶轮300为轴向进风径向出风，自第一叶轮300吹出的气体朝向壳体100的内侧壁流动，通过回流结构700的设计，特别是通过导流风道600和导向叶片704的配合，改变了自第一叶轮300吹出气体的流动方向，使得该部分气流朝向第二叶轮500流动。并且，回流盘702与转轴200之间存在间隙，在风机组件运行过程中不会随转轴200旋转，而自第一叶轮300吹出气体本身具有一定的旋向，通过导向叶片704的设计，使得气体在相邻两个导向叶片704之间的间隙流动，进一步起到了消旋作用的作用，保证气体平稳吹向第二叶轮500，避免气体在流向第二叶轮500的过程中出现涡流等现象，进而避免风机组件内部产生不必要的噪声。

具体实施例中，如图3和图5所示，回流盘702朝向进气口110的一端面设置有容置槽706，第一叶轮300的第一转盘302至少部分容置在容置槽706内，进而保证第一转盘302与回流盘702未设置容置槽706的部位平齐设置，使得第一叶轮300的第一导风罩306与壳体100的内部平齐设置。如此设计，保证了第一叶轮300径向的出气端对齐导流风道600，保证第一转盘302和第一导风罩306与导流风道600的内壁相切，保证了气流从第一叶轮300进入导流风道600内部时不会收到阻力。

在本发明的一个实施例中，如图3所示，在转轴200的轴向截面上，回流盘702的径向端面为第一弧线710，壳体100形成扩压风道602的部分内壁为第二弧线114，第一弧线710的第一圆心O₁到第一叶轮300朝向回流结构700的轴向端面之间的距离L1，第二弧线114的第一圆心O₂到第一叶轮300朝向回流结构700的轴向端面之间的距离L2。

在该实施例中，在转轴200的轴向截面上，回流盘702的径向端面为第一弧线710，壳体100形成扩压风道602的局部内壁为第二弧线114。其中，第一弧线710的直径小于第二弧线114的直径，并且第一弧线710的第一圆心O₁到第一叶轮300朝向回流结构700的轴向端面之间的距离为L1，第二弧线114的第一圆心O₂到第一叶轮300朝向回流结构700的轴向端面之间的距离为L2，满足为L1＜L2。如此设计，保证了在气体流动方向上，第一弧线710与第二弧线114之间的距离逐渐增大，也即保证了扩压风道602的口径逐渐增大，进而保证扩压风道602对气流的增压减速作用，降低了第一叶轮300的径向尺寸。

具体地，L1为第一圆心O₁到第一转盘302设置有第一叶片304的一端面之间的距离，L2为第二圆心O₂到第一转盘302设置有第一叶片304的一端面之间的距离。

在本发明的一个实施例中，如图3所示，第一圆心O₁与到第一叶轮300朝向回流结构700的轴向端面的距离为L1，第二圆心O₂到第一叶轮300朝向回流结构700的轴向端面的距离为L2，并且，满足2％≤(L1-L2)/L1≤7％。

在该实施例中，第一圆心O₁和第二圆心O₂之间的距离L1-L2，与第一圆心O₁到第一叶轮300朝向回流结构700的轴向端面的距离L1的比值，要大于或等于2％，并且小于或等于7％。也即，2％≤(L1-L2)/L1≤7％。通过合理设计第一弧线710和第二弧线114的位置关系，扩压风道602的口径的变化趋势和变化幅度，可保证扩压风道602对气流的扩压减速效果，保证了扩压风道602内气流的流速和压力相匹配，进而实现最佳的扩压减速效果，在保证第一叶轮300径向尺寸的同时，保证第一叶轮300的送风能力。

具体实施例中，(L1-L2)/L1的取值可以为2％、3％、4％、5％、6％、7％等，此处不做具体限定。本领域技术人员可以理解的是，只要是可保证扩压风道602对气流的扩压效果，均是可以实现的。

在本发明的一个实施例中，如图3和图4所示，在转轴200的轴向截面上，回流盘702形成回流风道604的部分端面为第一直线712，壳体100形成回流风道604的部分内壁为第二直线116，第一直线712与第二直线116平行，并沿转轴200的径向延伸。

在该实施例中，在转轴200的轴向截面上，回流盘702形成回流风道604的部分端面为第一直线712，壳体100形成回流风道604的部分内壁为第二直线116，第一直线712与第二直线116平行设置，并且朝向转轴200的方向延伸。如此设计，保证了回流风道604的内壁平行设计，进而使得回流风道604配合回流结构700的导向叶片704，以起到气流整流、消旋的效果。

具体地，在风机运行过程中，从第一叶轮300吹出的气体经过扩压风道602进入到回流风道604后仍存在一定的旋向，而回流风道604的内壁平行设置，并且配合导向叶片704共同作用，使得气流在相邻两个导向叶片704之间的间隙流过，进而对气流起到一定的整理和消旋的作用，保证气体平稳吹向第二叶轮。

在本发明的一个实施例中，如图5所示，第一叶轮300包括：第一转盘302，设置于转轴200上；第一叶片304，设置于第一转盘302面向进气口110的一端面；第一导风罩306，与第一叶片304相连接，第一叶片304位于第一转盘302和第一导风罩306之间；其中，第一导风罩306的外边缘与第一叶轮300的轴线之间的距离L3，大于第一转盘302的外边缘与第一叶轮300的轴线之间的距离L4。

在该实施例中，第一叶轮300为离心叶轮，并且第一叶轮300包括第一转盘302、第一叶片304和第一导风罩306。其中，第一转盘302设置在转轴200上，并可在转轴200的驱动下带动第一叶片304转动；第一导风罩306和第一转盘302位于第一叶片304的两侧，并可在运行过程中起到导流的作用，进而减小气流在第一叶轮300作用下的损失。也即，在第一叶轮300运行过程中，气体在第一叶片304的驱动下从轴向进入到第一叶轮300的内部，并在第一导风罩306和第一转盘302的导流下从径向吹出。

此外，如图5所示，第一导风罩306的外边缘与第一叶轮300的轴线之间的距离为L3，第一转盘302的外边缘与第一叶轮300的轴线之间的距离为L4，且满足L3＞L4。也即，在第一叶轮300径向的出口端的位置，第一导风罩306的尺寸比第一转盘302更长。如此设计，可控制气流自第一叶轮300更加均匀流畅的吹出，并且保证自第一叶轮300吹出的气流相较于转轴200本身就具有一个夹角，保证了自第一叶轮300吹出的气流顺畅进入到导流风道600内，并且保证气流在导流风道600内转弯时的流动损失降噪最低。基于上述设计，一方面保证了风机组件的送风能力，另一方面降低了气流在导流风道600内的噪声和损失。

在本发明的一个实施例中，如图7所示，第二叶轮500包括：第二转盘502，设置于转轴200上；第二叶片504，设置于第二转盘502面向第一叶轮300的一端面；第二导风罩506，与第二叶片504相连接，第二叶片504位于第二转盘502和第二导风罩506之间；其中，第二导风罩506的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离L5，大于第二转盘502的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离L6。

在该实施例中，第二叶轮500为离心叶轮，并且第二叶轮500包括第二转盘502、第二叶片504和第二导风罩506。其中，第二转盘502设置在转轴200上，并可在转轴200的驱动下带动第二叶片504转动；第二导风罩506和第二转盘502位于第二叶片504的两侧，并可在运行过程中起到导流的作用，进而减小气流在第二叶轮500作用下的损失。也即，在第二叶轮500运行过程中，气体在第二叶片504的驱动下从轴向进入到第二叶轮500的内部，并在第二导风罩506和第二转盘502的导流下从径向吹出。

此外，如图7所示，在垂直于转轴200的截面上，第二导风罩506的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离为L5，第二转盘502的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离为L6，且满足L5＞L6。也即，在第二叶轮500径向的出口端的位置，第二导风罩506的尺寸比第二转盘502更长。如此设计，可控制气流自第二叶轮500更加均匀流畅的吹出，并且保证自第二叶轮500吹出的气流相较于转轴200本身就具有一个夹角，保证了自第二叶轮500吹出的气流顺畅进入到扩压器400，并且在转弯时的流动损失降噪最低。一方面保证了风机组件的送风能力，另一方面降低了气流在导流风道600内的噪声。

在本发明的一个实施例中，如图7所示，在经过转轴200的轴向截面上，第二转盘502在的径向边缘的延长线所在的直线，与转轴200的轴线相交形成的夹角α，大于或等于80°，小于或等于89°，其中，夹角α位于第二转盘502与出气口112之间。

在该实施例中，在转轴200的轴向截面上，第二转盘502在的径向边缘的延长线所在的直线与转轴200的轴线形成有夹角α，该夹角α处于第二转盘502与出气口112之间，并且大于或等于80°而小于或等于89°也即，满足80°≤α≤89°。如此设计，保证了气流在第二叶轮500从第二叶轮500的出气端吹出后相对于转轴200倾斜，并且保证了气流可以顺畅地过渡到扩压器400内，减小气流损失和气流噪声。

特别地，如图7所示，通过设置第二导风罩506的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离L5大于第二转盘502的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离L6，并且设计第二转盘502在的径向边缘的延长线所在的直线与转轴200的轴线形的夹角α大于或等于80°而小于或等于89°，可实现优化两级气动载荷匹配，进而提高整机气动效率的技术效果。

具体实施例中，夹角α的取值并不做具体限定，可以为80°、81°、82°、83°、84°、85°、86°、87°、88°、89°等。本领域技术人员可以理解的是，只要是能够提高整机气动效率，均是可以实现的。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，风机组件还包括：导流结构800，设置于转轴200上，导流结构800与壳体100的内壁之间形成过流风道900，过流风道900连通于导流风道600的出气端和第二叶轮500的进气端。

在该实施例中，风机组件还包括导流结构800。其中，导流结构800设置在转轴200上，位于壳体100的内部。导流结构800与壳体100的内壁之间形成过流风道900，过流风道900的两端分别连通导流风道600的出气端和第二叶轮500的进气端。如此设计，保证了经过导流风道600吹出的气流可在导流结构800的导流作用下顺畅地流向第二叶轮500，进一步降低了壳体100内部对于气流的阻碍，一方面保证了气体在壳体100内部的流动速度，另一方面降低了气流在可以壳体100的流动噪声。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，在过流风道900的出风方向上，导流结构800的直径先减小后增大。

在该实施例中，在过流风道900的出风方向上，导流结构800的两端分别于回流盘702和第二叶轮500衔接，并且保证导流结构800的直径先减小后增大。如此设计，保证了导流结构800的两端与回流盘702和第二叶轮500连接处相切，保证了导流结构800的两端与回流盘702和第二叶轮500平滑过渡，避免导流结构800与回流盘702的衔接处、以及导流结构800与第二叶轮500的衔接处存在阶梯，进而保证了气流平缓顺畅地从导流风道600流向过流风道900。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，扩压器400为轴流扩压器，扩压器400包括至少一组扩压叶片402，任一组扩压叶片402呈环状分布。

在该实施例中，设置扩压器为轴流扩压器。其中，扩压器400包括至少一组扩压叶片402，任一组扩压叶在出风口处呈环状分布。如此设计，使得轴流扩压器一方面保证了极大程度上降低第一叶轮和第二叶轮的径向尺寸，另一方面保证了风机组件的送风效率。并且可利用轴流扩压器替代径向扩压器使用，从而降低风机组件的径向尺寸。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，扩压器400包括多组扩压叶片402；在气体流动方向上，扩压叶片402数量逐渐增大；和/或在气体流动方向上，扩压叶片402的旋向角逐渐减小。

在该实施例中，扩压器400包括多组扩压叶片402，并且多组扩压叶片402在气体流动方向上间隔设置。

此外，在气体流动方向上，每组扩压叶片402的数量逐渐增大，并且每组扩压叶片402的旋向角逐渐减小。如此设计，可使得扩压器400的扩压叶片402相互配合，保证对气流的扩压效果，同时可利用包括多组扩压叶片402的轴流扩压器替代径向扩压器使用，从而降低风机组件的径向尺寸。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，扩压叶片402为三元叶片。

在该实施例中，扩压叶片402为三元叶片。特别地，多个扩压叶片402配合使用，可替代径向扩压器使用，从而降低风机组件的径向尺寸。

在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，壳体100包括：第一安装段102，第一叶轮300位于第一安装段102内；第二安装段104，第二叶轮500和扩压器400位于第二安装段104内；过渡段106，连接于第一安装段102和第二安装段104设置。

在该实施例中，壳体100包括相连接的第一安装段102、第二安装段104和过渡段106。其中，进气口110设置在第一安装段102的轴向端面，并将第一叶轮300设置在第一安装段102内；出气口112设置在第二安装段104的轴向端面，并将第二叶轮500设置在第二安装段104内；过渡段106设置在第一安装段102和第二安装段104之间，并且同时与第一安装段102和第二安装段104相连接。

此外，如图2所示，导流结构800与过渡段106的内壁之间形成了过流风道900，第一安装段102的部分内壁与回流结构700的回流盘702之间形成了导流风道600。

在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，过渡段106朝向转轴200凹陷设置；壳体100还包括翅片108，翅片108设置于过渡段106上，并连接于第一安装段102和第二安装段104。

在该实施例中，风机组件还包括翅片108。其中，过渡段106朝向转轴200凹陷设置，翅片108设置在壳体100的外壁，位于过渡段106的位置，并同时与第一安装段102和第二安装段104相连接。通过翅片108的设置，有效提升了风机组件的散热面积，进而实现了风机组件快速降温的目的。

具体地，翅片108为金属易导热材料加工而成，位于第一叶轮300和第二叶轮500之间，并且与壳体100的外壁无缝连接。具体地，翅片108设置有多个，并沿转轴200的轴向分布。

在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，转轴200上设置有螺纹，风机组件还包括螺母202，螺母202安装于螺纹上以固定第一叶轮300。

在该实施例中，如图1和图2所示，风机组件还包括螺母202。其中，转轴200上设置有螺纹，第一叶轮300通过螺母202与转轴200上的螺纹配合实现安装。此外，螺母202的旋向与转轴200的选项相反，保证风机组件运行时第一叶轮300不会脱落。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，风机组件还包括驱动部件204，驱动部件204与转轴200相连接，并配置为驱动转轴200旋转。

在该实施例中，风机组件还包括驱动部件204，驱动部件204与转轴200相连接，并可在运行过程中驱动转动运行，进而使得第一叶轮300、第二叶轮500和扩压器400工作以驱动气体。具体地，驱动部件204可采用电机，扩压器400设置在驱动部件204的外周。

如图2中箭头所示所示，在实施例提出的风机组件，气体流动过程如下：

转轴200运行进而带动设置与转轴200上的第一叶轮300和第二叶轮500转动，第一叶轮300转动可驱动壳体100外部的气体通过进气口110进入到壳体100的内部，而后该部分气体在壳体100的驱动下进入到导流风道600内部，并先后经过扩压风道602和回流风道604，而后，该部分气体在导向叶片704的导向作用下流向过流风道900，并在过流风道900的导流作用下流向第二叶轮500，第二叶轮500继续驱动气体流向扩压器400，最终该部分气体经过扩压器400通过出气口112排出。

如图5所示，第一导风罩306的外边缘与第一叶轮300的轴线之间的距离L3，大于第一转盘302的外边缘与第一叶轮300的轴线之间的距离L4，可保证第一叶轮300的出气段的流场更加均匀，降低扩压风道602和回流风道604的流动损失。

如图3所示，第一叶轮300为离心叶轮，扩压风道602存在弯折，并且扩压风道602的口径在气体流动的方向上逐渐增大，使得气流在扩压风道602内既可以转弯又可以实现减速增压，进而降低了第一叶轮300的径向尺寸。

如图4所示，回流风道604配合导向叶片704设计，对气流起到整流和消旋的效果。

如图2所示，转轴200上设置有导流结构800，且导流结构800的型线为流线型，并与回流盘702的第一直线712和第二叶轮500相切且光滑过渡。

如图7所示，第二导风罩506的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离L5，大于第二转盘502的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离L6，并且在转轴200的轴向截面上，第二转盘502在的径向边缘的延长线所在的直线与转轴200的轴线形成的夹角α大于或等于80°而小于或等于89°，可起到优化两级气动载荷匹配提高整机气动效率的效果。

如图1和图2所示，扩压器400采用三级轴流扩压器，可替代径向扩压器从而降低风机组件的径向尺寸。

本发明第二方面的实施例提出一种吸尘器，包括：如上述任一实施例的风机组件。

本实施例提出的吸尘器包括如上述任一实施例的风机组件。因此，具有上述风机组件的全部有益效果，在此不再一一论述。

特别地，本实施例提出的吸尘器可以为手持式吸尘器，并且具有小型化的结构特点，便于用户使用。

具体实施例中，当本实施例提出的风机组件应用于手持式吸尘器时，由于第一叶轮300与第二叶轮500的配合，可实现手持式吸尘器的大吸力工作，进而提升手持式吸尘器的作用距离和工作效果。此外，由于扩压风道602、回流风道604、导流结构800以及扩压器400等多个部件之间的配合，有效降低了手持式吸尘器的结构尺寸，特别是降低了手持式吸尘器的径向尺寸，一方面便于用户手持操作，另一方面可伸入到狭小的空间内部作用。

具体实施例中，如图1和图2所示，本实施例提出的风机组件包括第一叶轮300、扩压风道602、回流风道604、转轴200、导流结构800、第二叶轮500、翅片108、螺母202以及扩压器400等结构。其中，空气依次经过第一叶轮300、扩压风道602、回流风道604、导流结构800、第二叶轮500以及扩压器400，完成增压的目的。

其中，如图1、图2和图5所示，第一叶轮300通过螺母202固定在转轴200上，螺母202的旋向与转轴200的旋向相反，以保证工作时第一叶轮300不会脱落。其中，第一导风罩306的外边缘与第一叶轮300的轴线之间的距离，略大于第一转盘302的外边缘与第一叶轮300的轴线之间的距离，以控制第一叶轮300的出气端的流场更加均匀，降低扩压风道602及回流风道604的流动损失。

其中，如图1、图2和图3所示，扩压风道602由回流盘702的第一弧线710和壳体100内壁的第二弧线114限定出。其中，第一弧线710的第一圆心O₁和第二弧线114的第二圆心O₂不重合，且第一弧线710的第一圆心O₁较第二弧线114的第二圆心O₂在轴向距离第一叶轮300的第一转盘302更近，第一弧线710的第一圆心O₁与到第一转盘302的距离为L1，第二弧线114的第二圆心O₂与到第二转盘502的距离为L2，满足2％≤(L1-L2)/L1≤7％。如此设计，使得扩压风道602形成渐扩型风道。而扩压风道602本身就存在弯折，这就形成了集扩压和弯道于一体的扩压风道602，使气流在转弯的同时减速增压，从而降低第一叶轮300的径向尺寸。具体实施例中，(L1-L2)/L1的取值可选择2％、3％、4％、5％、6％、7％等。

其中，如图3和图4所示，回流风道604由回流盘702的第一直线712和壳体100内壁的第二直线116限定出，并且配合回流结合的16和导向叶片704使用。其中，第一直线712和第二直线116竖直平行，并且配合导向叶片704以起到气流整流、消旋的效果。具体地，导向叶片704的数量为多个，并在回流盘702上呈螺旋状分布。

其中，如图2所示，转轴200上设置有导流结构800和螺纹。其中，螺纹旋向与转轴200旋向相反，以保证工作时第一叶轮300不会脱落。导流结构800的外壁为流线型，且与回流盘702的第一直线712以及第二叶轮500相切光滑过渡，使得导流风道600与壳体100的内部之间形成过流风道900，并保证第一叶轮300稳定安装在转轴200上。

其中，如图5所示，第二导风罩506的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离，略大于第二转盘502的外边缘与第二叶轮500的轴线之间的距离，并且在转轴200的轴向截面上，第二转盘502在的径向边缘的延长线所在的直线，与转轴200的轴线非垂直，而是与转轴200的轴线形成了夹角α，夹角α在80°至89°，以起到优化两级气动载荷匹配提高整机气动效率的效果。具体实施例中，夹角α的取值可选择80°、81°、82°、83°、84°、85°、86°、87°、88°、89°等。

其中，如图1和图2所示，27个翅片108与壳体100的第一安装段102和第二安装段104连接，起到冷却气流的作用，翅片108为金属易导热材料加工而成，设置于第一叶轮300和第二叶轮500之间并与壳体100无缝连接。

其中，如图1和图2所示，扩压器400采用三级轴流扩压器，扩压器400包括三排扩压叶片402，三排扩压叶片402的数分别为11、15和23，在气体流动方向上依次排列，且在气体流动方向上，各级扩压叶片402的旋向角逐渐减小。具体地，扩压叶片402为三元叶片。

本实施例提出的风机组件采用两级叶轮的方案，可以在相同风量和风压下，叶轮转速降低33％。对于吸尘器而言，以更低的转速达到相同的吸功，具有降低吸尘器噪声的效果。此外，本实施例采用扩压风道602、回流风道604和三级轴流扩压器，可以大幅降低多级风机组件的径向尺寸，较传统两级吸尘器的风机组件的径向尺寸缩小20％，与主流单级吸尘器的风机组件的径向尺寸相当，并且气动效率相较单级吸尘器有明显提高。

具体实施例中，在转轴200的轴向截面上回流盘702的径向端面、以及壳体100形成扩压风道602的部分内壁并不局限于弧线，样条曲线、Bezier曲线也可以达到相近的效果。当采用样条曲线时，样条曲线的圆心可以理解为样条曲线两端点连线的中点，当采用Bezier曲线时，样条曲线的圆心可以理解为Bezier曲线两端点连线的中点。

具体实施例中，回流结构700的导向叶片704可以设置有多个，并不局限于16个。

具体实施例中，翅片108可以设置有多个，并不局限于27个，翅片108的外形也不仅局限于片状。

具体实施例中，扩压器400并不局限于设置三排扩压叶片402，扩压叶片402的数量也不仅局限于11、15和23。

具体实施例中，如图8所示，图中实线表示本实施例提出的风机组件的相关数据，虚线表示相关技术中风机组件的试验数据。从图8中可以清楚看出，本实施例提出的风机组件在送风能力、径向尺寸和工作噪声上明显优于相关技术。

在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”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，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”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在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的实施例或示例中。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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种风机组件，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体包括相连通的进气口和出气口；

转轴，设置于所述壳体内，并从所述进气口向所述出气口延伸；

第一叶轮，设置于所述转轴上，位于所述进气口一侧；

扩压器，设置于所述壳体内，位于所述出气口一侧；

第二叶轮，设置于所述转轴上，位于所述第一叶轮和所述扩压器之间；

导流风道，所述导流风道包括扩压风道；

回流结构，设置于所述壳体内，所述回流结构包括回流盘；

在所述转轴的轴向截面上，所述回流盘的径向端面为第一弧线，所述壳体形成所述扩压风道的部分内壁为第二弧线，所述第一弧线的第一圆心到所述第一叶轮朝向所述回流结构的轴向端面之间的距离，小于所述第二弧线的第二圆心到所述第一叶轮朝向所述回流结构的轴向端面之间的距离。

2.根据权利要求1所述的风机组件，其特征在于，

所述导流风道的两端分别连通于所述第一叶轮的出气端和所述第二叶轮的进气端；

所述扩压风道与所述第一叶轮的出气端相连通，沿气体流动方向，所述扩压风道的口径逐渐增大；

所述导流风道还包括：回流风道，与所述扩压风道和所述第二叶轮的进气端相连通。

3.根据权利要求2所述的风机组件，其特征在于，

所述第一叶轮为离心叶轮；

所述扩压风道包括至少一处弯折，所述扩压风道位于所述第一叶轮的两侧，所述回流风道位于所述第一叶轮和所述第二叶轮之间。

4.根据权利要求2所述的风机组件，其特征在于，

所述回流结构位于所述第一叶轮和所述第二叶轮之间；

所述回流盘套设于所述转轴上，所述导流风道形成于所述回流盘和所述壳体的内壁之间；

所述回流结构还包括：导向叶片，设置于回流盘上，至少部分位于所述回流风道内。

5.根据权利要求1所述的风机组件，其特征在于，

所述第一圆心和所述第二圆心之间的距离，与所述第一圆心到所述第一叶轮朝向所述回流结构的轴向端面的距离的比值，大于或等于2％，并小于或等于7％。

6.根据权利要求4所述的风机组件，其特征在于，

在所述转轴的轴向截面上，所述回流盘形成所述回流风道的部分端面为第一直线，所述壳体形成所述回流风道的部分内壁为第二直线，所述第一直线与所述第二直线平行，并沿所述转轴的径向延伸。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的风机组件，其特征在于，所述第一叶轮包括：

第一转盘，设置于所述转轴上；

第一叶片，设置于所述第一转盘面向所述进气口的一端面；

第一导风罩，与所述第一叶片相连接，所述第一叶片位于所述第一转盘和所述第一导风罩之间；

其中，所述第一导风罩的外边缘与所述第一叶轮的轴线之间的距离，大于所述第一转盘的外边缘与所述第一叶轮的轴线之间的距离。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的风机组件，其特征在于，所述第二叶轮包括：

第二转盘，设置于所述转轴上；

第二叶片，设置于所述第二转盘面向所述第一叶轮的一端面；

第二导风罩，与所述第二叶片相连接，所述第二叶片位于所述第二转盘和所述第二导风罩之间；

其中，在垂直于所述转轴的截面上，所述第二导风罩的外边缘与所述第二叶轮的轴线之间的距离，大于所述第二转盘的外边缘与所述第二叶轮的轴线之间的距离。

9.根据权利要求8所述的风机组件，其特征在于，

在经过所述转轴的轴向截面上，所述第二转盘的径向边缘的延长线所在的直线，与所述转轴的轴线相交形成夹角，所述夹角位于所述第二转盘与所述出气口之间。

10.根据权利要求2至6中任一项所述的风机组件，其特征在于，还包括：

导流结构，设置于所述转轴上，所述导流结构与所述壳体的内壁之间形成过流风道，所述过流风道连通于所述导流风道的出气端和所述第二叶轮的进气端；

其中，在所述过流风道的出风方向上，所述导流结构的直径先减小后增大。

11.根据权利要求1至6中任一项所述的风机组件，其特征在于，

所述扩压器为轴流扩压器，所述扩压器包括至少一组扩压叶片，任一组所述扩压叶片呈环状分布。

12.根据权利要求11所述的风机组件，其特征在于，

所述扩压器包括多组所述扩压叶片；

在气体流动方向上，每组所述扩压叶片数量逐渐增大；和/或

在气体流动方向上，每组所述扩压叶片的旋向角逐渐减小。

13.根据权利要求1至6中任一项所述的风机组件，其特征在于，所述壳体包括：

第一安装段，所述第一叶轮位于所述第一安装段内；

第二安装段，所述第二叶轮和所述扩压器位于所述第二安装段内；

过渡段，连接于所述第一安装段和所述第二安装段。

14.根据权利要求13所述的风机组件，其特征在于，

所述过渡段朝向所述转轴凹陷设置；

所述壳体还包括翅片，所述翅片设置于所述过渡段上，并连接于所述第一安装段和所述第二安装段。

15.根据权利要求1至6中任一项所述的风机组件，其特征在于，

所述转轴上设置有螺纹，所述风机组件还包括螺母，所述螺母安装于所述螺纹上以固定所述第一叶轮。

16.一种吸尘器，其特征在于，包括：如权利要求1至15中任一项所述的风机组件。

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