CN201827145U

CN201827145U - 离心风机

Info

Publication number: CN201827145U
Application number: CN2010205774186U
Authority: CN
Inventors: 唐冰
Original assignee: CHENGDU TAIYANG INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: CHENGDU TAIYANG INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2010-10-26
Filing date: 2010-10-26
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2020-10-26

Abstract

本实用新型公开了一种厚度较薄、并在常规电机的带动下流量即可达到16m³/min以上的离心风机。为解决上述问题，该离心风机的具体方案为：其流量Q≥16m³/min，并包括蜗壳、叶轮和电机，所述电机的整体或绝大部分被装入蜗壳内并与叶轮上设置的电机的容置空间相适配，其中，所述叶轮的厚度W为60mm～90mm，并且该叶轮的厚度W与该叶轮的直径D之比为0.2～0.3；此外，该叶轮的前端面与蜗壳前端面的距离B为20mm～30mm，该叶轮后端面与蜗壳后端面的距离C为15mm～25mm。本申请的这种离心风机既具有较薄的厚度，同时在常规电机的带动下就能够达到理想的流量，因此特别适合安装在一些具有较薄厚度要求的场合。

Description

离心风机

技术领域

本实用新型涉及一种离心风机。

背景技术

目前普遍采用的厨房油烟净化装置主要有顶吸式和侧吸式两种。公开号为CN101545651A的专利文献已经对这两种厨房油烟净化装置的结构及其缺点进行了比较详细的介绍，在此不再赘述。为了克服上述两种厨房油烟净化装置的不足，该专利文献还提供了一种壁挂式薄型油烟净化机，其主要特点是在一个厚度为160mm～180mm的扁长方体形的机箱内安装有一组双联离心风机，当这种壁挂式薄型油烟净化机安装好后，其机箱的后端面被固定到灶台上方的墙面上，并且该机箱上的进风口朝下，出风口与外部管道连通。

对于本领域技术人员而言，上述专利文献中选择双联离心风机的原因是不言而喻的。目前，在所有用于油烟净化的离心风机中，其叶轮的厚度与叶轮直径之比均为0.5左右；由于上述专利文献中已将机箱的厚度明确限定在了160mm～180mm的较薄区间内，为了放入离心风机必然要求该离心风机的整体厚度较薄，从而限制了该离心风机中叶轮的厚度；为了将叶轮的厚度与直径的比值保持在0.5左右的范围以内，叶轮的直径也应该相应的缩小，导致离心风机的流量显著降低；因此，为了克服单台离心风机的流量减小所产生的抽吸能力下降的问题，就必须通过增加离心风机的数量来弥补。可见，上述壁挂式薄型油烟净化机将机箱厚度缩小必须以增加离心风机的数量为代价的，因此会导致较高的制造成本。

现有技术中还有一种采用类似于上述壁挂式薄型油烟净化机的抽吸方式，但仅使用了一台离心风机的厨房油烟净化设备，即通过授权公告号为CN2450562Y的专利文献所公开的一体式柜式抽油烟机。但是，该专利文献已明确将其抽油烟机的机箱厚度限定在了220mm～320mm的范围之内；并且，考虑到进风口与炒菜锅中心的偏斜距离对抽吸效果的影响，该专利文献甚至明确反对将抽油烟机的机箱厚度设计成小于220mm。可见，该专利文献实际上给出了如下教导，即对于采用此种抽吸方式的厨房油烟净化装置而言，在仅使用一台离心风机的情况下该油烟净化装置的机箱厚度不应设计成小于220mm。

本申请的申请人开发出了一种在机箱厚度较薄的情况下不但只使用了一台离心风机，而且能够达到理想抽吸效果的厨房油烟净化装置。该装置具体包括一个扁状的机箱以及一台安装在该机箱内的离心风机，在该机箱的上下侧面上分别设有出风口和进风口，所述离心风机的进气口与该机箱上相对的端面之间具有将该进气口与所述机箱的进风口导通的间隔距离A，该离心风机的排气口延伸至所述机箱的出风口处，其中所述机箱的厚度F为120mm～210mm，所述离心风机的流量Q≥16m³/min并且其进气口与该机箱上相对的端面之间的间隔距离A≥25mm。

该厨房油烟净化装置的安装方式是将其机箱的后端面固定在灶台上方的墙面上，并使机箱上的进风口朝下，出风口朝上并与外部管道连接。因此，该厨房油烟净化装置的工作方式既不同于以往的顶吸式抽油烟机，也不同于侧吸式抽油烟机，而是类似于背景技术中介绍的壁挂式薄型油烟净化机的抽吸方式。

上述技术方案实际上指出，在厨房油烟净化装置中机箱的厚度F仅为120mm～210mm时，只要确保该离心风机的流量Q≥16m³/min，并且同时保证该离心风机的进气口与机箱上相对的端面之间的间隔距离A≥25mm，就可以满足厨房油烟净化装置的抽吸要求。因此，合理选择一种满足上述要求的离心风机是制造该厨房油烟净化装置的关键。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是提供一种厚度较薄、并在常规电机的带动下流量即可达到16m³/min以上的离心风机。

为解决上述技术问题，该离心风机的具体方案为：其流量Q≥16m³/min，并包括蜗壳、叶轮和电机，所述电机的整体或绝大部分被装入蜗壳内并与叶轮上设置的电机的容置空间相适配，其中，所述叶轮的厚度W为60mm～90mm，并且该叶轮的厚度W与该叶轮的直径D之比为0.2～0.3；此外，该叶轮的前端面与蜗壳前端面的距离B为20mm～30mm，该叶轮后端面与蜗壳后端面的距离C为15mm～25mm。

该离心风机由于其电机的整体全部或绝大部分被装入蜗壳内并与叶轮上设置的电机的容置空间相适配，就使得该离心风机的厚度H基本上就是蜗壳的厚度G，并且蜗壳的厚度G几乎完全由叶轮厚度W来决定。因此，蜗壳的厚度G就能够设计的尽量薄，从而使整个离心风机的结构更加紧凑。在此基础上，完全能够将离心风机中蜗壳的厚度G设计为95mm～125mm。

该离心风机的关键特点在于其中叶轮的厚度W与叶轮的直径D之比被设计成0.2～0.3。因此，与现有的离心风机相比，当叶轮的厚度同为60mm～90mm时，本实用新型所使用的这种离心风机的直径更大。因此，相比于现有的离心风机，本申请在降低该离心风机的叶轮厚度的同时会增加叶轮的直径，从而导致离心风机的整体厚度变薄但宽度有所增加。

必须指出，上述比值既不是本领域技术人员的常规选择，也不是本领域技术人员通过有限次试验所能够得到的。在本申请背景技术中已提到，现有离心风机中叶轮的厚度与叶轮直径之比均为0.5左右；并且，业内至今还没有离心风机叶轮厚度的设计规范。因此，本领域技术人员在设计叶轮尺寸时只能遵循惯例。本申请之所以能够将叶轮的厚度W与叶轮的直径D之比设计成0.2～0.3，关键在于利用了本申请的发明人通过长期研究所总结的一个客观规律，将其通过数学公式可表达为W＝(175×Q)/(Φ×N×D²)。其中“W”表示叶轮的厚度，“Q”表示该离心风机的流量，“N”表示叶轮的转速，“D”表示叶轮的直径，“Φ”为无量纲流量系数。

上述公式涉及到离心风机的叶轮厚度W、叶轮直径D、离心风机的流量Q以及叶轮转速N之间的物理关系，这在离心风机的设计领域是一个新的发现。其中揭示了离心风机的流量Q与叶轮直径D的平方成正比的的关系，因此提供了在减薄叶轮厚度W的情况下，通过增大叶轮直径D可保证离心风机的流量Q的理论依据。本申请的发明人利用上述规律推导出，当离心风机的叶轮厚度W为60mm～90mm时，在常规的电机额定功率下维持离心风机的流量Q≥16m³/min所需要的叶轮直径D，这样也就确定了叶轮的厚度W与叶轮的直径D之比。在本说明书的具体实施方式中，还将对具体的推导过程进行举例说明。

进一步的，所述叶轮的厚度W为60mm～70mm，并且该叶轮的厚度W与该叶轮的直径D之比为0.2～0.25。此时，由于叶轮的直径D相对较大，受转动惯量较大的影响叶轮的转速相对较低，故减少了叶轮旋转时风撞击的力度，因此噪音较低。

本实用新型的有益效果是：本申请的这种离心风机既具有较薄的厚度，同时在常规电机的带动下就能够达到理想的流量，因此特别适合安装在一些具有较薄厚度要求的场合，尤其是在本说明书背景技术中提到的本申请的申请人所开发的厨房油烟净化装置中。在本说明的具体实施方式部分，将结合安装有该离心风机的厨房油烟净化装置对本申请做进一步的说明。

附图说明

图1为本申请的厨房油烟净化装置在封盖关闭时的立体示意图。

图2为本申请的厨房油烟净化装置在封盖半开启时的立体示意图。

图3为本申请的厨房油烟净化装置在封盖完全开启时的立体示意图。

图4为揭去图1中所示机箱前端面、侧面和封盖后所显示的机箱内部结构示意图。

图5为图4的正面投影示意图。

图6为图5的左视图。

图7为本申请的厨房油烟净化装置中的离心风机的零件***图。

图8为本申请的厨房油烟净化装置的相关尺寸示意图。

图9为本申请的厨房油烟净化装置的封盖关闭处的局部放大图。

图10为本申请的厨房油烟净化装置的封盖开启处的局部放大图。

图11为本申请的厨房油烟净化装置的封盖采用上下滑动开启的结构示意图。

图12、图13为本申请的厨房油烟净化装置采用直接***过滤板方式的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1～6所示，该厨房油烟净化装置包括一个设有进风口2和出风口3的扁状机箱1以及一台安装在该机箱1内的离心风机4，该离心风机4的进气口位于机箱1内部，该离心风机4的排气口延伸至所述机箱1的出风口3处；如图7～8所示，该离心风机4包括手柄401、导流圈402、叶轮403、蜗壳404以及电机405，其中，由于电机405的整体全部装入蜗壳404内并与叶轮403上设置的电机405的容置空间相适配，因此，该离心风机的厚度H就是蜗壳的厚度G，此外，叶轮403的前端面与蜗壳404的前端面的距离B最小可达到20mm，叶轮403的后端面与蜗壳404的后端面的距离C最小可达到15mm，同时，蜗壳404的厚度G等于叶轮403的厚度W加上所述距离B和距离C；如图1～6所示，上述进风口2设置在机箱1的下侧面上，出风口3设置在该机箱1的上侧面上，并且该离心风机4的进气口与该机箱1上相对的端面(即机箱1的前端面101)之间具有将该进气口与所述机箱1的进风口2导通的间隔距离A，在考虑机箱1壁厚的情况下，该间隔距离A最小取25mm，从而保证有足够的风量从机箱1的进风口2进入到离心风机4的进气口；如图8所示，由于离心风机4安装在机箱1的后端面103上，因此该厨房油烟净化装置的机箱1厚度F等于蜗壳404的厚度G(即离心风机4的厚度H)再加上间隔距离A；此外，在所述外壳1中位于进风口2的内侧可拆卸的安装有过滤板5，该过滤板5可拆卸的安装在机箱1的前后两个端面之间并从后向前朝离心风机4的轴线406偏斜，该外壳1还包括一兼作封盖102的可活动部分，在开启该封盖102的情况下可取出所述的过滤板5；此外，该厨房油烟净化装置的相关参数(其中包括离心风机的相关参数)通过如下五组数据予以说明：

第一组数据。在该组数据中，离心风机4的流量Q均为16m³/min，离心风机4中的电机405的额定功率均为65W。其余相关参数见下表：

第二组数据。在该组数据中，离心风机4的流量Q均为18m³/min，离心风机4中的电机405的额定功率均为80W。其余相关参数见下表：

第三组数据。在该组数据中，离心风机4的流量Q均为20m³/min，离心风机4中的电机405的额定功率均为90W。其余相关参数见下表：

上述三组数据均是在叶轮403的前端面与蜗壳404的前端面的距离B、叶轮403的后端面与蜗壳404的后端面的距离C以及离心风机4的进气口与机箱1的前端面101之间的间隔距离A均取最小极限值的情况下得到的。实际上，在离心风机已确定的情况下，增大间隔距离A的值并不会对厨房油烟净化装置的使用效果造成不利影响，这是本领域技术人员显而易见的。因此，只要在保证间隔距离A≥25mm以及离心风机4的流量Q≥16m³/min，完全可以合理的将该厨房油烟净化装置的机箱1的厚度F设计为120mm～210mm。

第四组数据。在该组数据中，离心风机4的流量Q均为16m³/min，离心风机4中的电机405的额定功率均为65W，并且叶轮403的前端面与蜗壳404前端面的距离B取最大极限值30mm，该叶轮403后端面与蜗壳404后端面的距离C取最大极限值25mm。其余相关参数见下表：

第五组数据。在该组数据中，在该组数据中，离心风机4的流量Q均为20m³/min，离心风机4中的电机405的额定功率均为90W，并且叶轮403的前端面与蜗壳404前端面的距离B取为30mm，该叶轮403后端面与蜗壳404后端面的距离C取为25mm。其余相关参数见下表：

需要说明的是，在上面五组数据中，对气味降低度、油脂分离度以及噪音的测试均以成都亿诺高新科技有限公司企业标准(Q/73479376-7·2-2006)中规定的测试方法进行检测。该标准完全依据《中华人民共和国标准化法》规定编制，并在四川省质量技术监督局备案，备案号为B51·65-2006)。

通过上面五组数据，可以发现如下规律，即当叶轮403的厚度W为60mm～90mm，该叶轮403的厚度W与其直径D之比为0.2～0.3，并且该叶轮403的前端面与蜗壳404前端面的距离B为20mm～30mm，该叶轮403后端面与蜗壳404后端面的距离C为15mm～25mm时，在常规的电机额定功率下，离心风机4的流量Q≥16m³/min；并且，通过增加电机405的额定功率，还能够相应的增加离心风机4的流量Q。因此，可以预见，当叶轮403的厚度W与其直径D之比在0.2～0.3的范围内变化时，通过选用额定功率不同的电机405就能够控制离心风机4的流量Q≥16m³/min。

上文已经提到，本申请对离心风机4的叶轮403的厚度W与叶轮403的直径D设计利用了本申请的发明人通过长期研究所总结的一个客观规律，即W＝(175×Q)/(Φ×N×D²)，下面举例说明如下。首先，对一台流量为Q＝18m³/min的标准离心风机的参数进行检测，获得其叶轮厚度W1为97mm，直径D1为200mm，转速N1为1350r/min，将上述数据待入公式W＝(175×Q)/(Φ×N×D²)后，可得到无量纲流量系数Φ的值；根据上述公式可知，在不改变该离心风机的流量Q以及电机405的额定功率的情况下要将叶轮的厚度减薄为W2，必然要将叶轮的直径增大为D2；现假设叶轮的直径D2为305mm(此时厨房油烟净化装置的机箱宽度比较合适)，然后可计算出叶轮的转速N2为1000r/min，将叶轮的直径D2、叶轮的转速N2、风机流量Q和无量纲流量系数Φ待入上述公式W＝(175×Q)/(Φ×N×D²)后，就可以计算出叶轮的厚度W2为56mm。考虑到叶轮、蜗壳的厚度，将叶轮的厚度W2取为65mm。这样，就确定了离心风机4中叶轮403的参数。因此，本申请所限定的离心风机4的具体尺寸参数绝不是本领域的常规选择，而是需要利用本申请的发明人通过长期研究所总结的客观规律。因此，本申请所限定的离心风机4的具体尺寸参数的选择对于本领域的普通技术人员而言显然难以做到。

如图1～3、图9～10所示，封盖102可采用从机箱1的前端面101处向外旋转开启的结构；如图11所示，封盖102也可采用上下滑动开启的结构。无论采用上述何种结构，在开启该封盖102的情况下均可取出所述的过滤板5。如图12和图13所示，也可在机箱1上设置有用于在不拆开机箱1的情况下直接将过滤板5从机箱1外侧***并固定到机箱1内的导向结构，从而在不设置封盖102的情况下，也可以方便的取出或安装过滤板5。所述过滤板5可以从机箱1的右侧、左侧或下侧***并固定到机箱1内。其中，如图12示出了过滤板5从机箱1的右侧***并固定到机箱1内的情形；图13则示出了过滤板5从机箱1的下侧***并固定到机箱1内的情形。在图13所示的情形中，所述机箱1的进风口2处设置有用于安装过滤板5、并且可上下滑动的支架6，通过上下抽动该支架6可使该过滤板5从所述进风口2装入或取出机箱1。

Claims

1.离心风机，其流量Q≥16m³/min，并包括蜗壳(404)、叶轮(403)和电机(405)，所述电机(405)的整体全部或绝大部分被装入蜗壳(404)内并与叶轮(403)上设置的电机(405)的容置空间相适配，其特征在于：所述叶轮(403)的厚度W为60mm～90mm，并且该叶轮(403)的厚度W与该叶轮(403)的直径D之比为0.2～0.3；此外，该叶轮(403)的前端面与蜗壳(404)前端面的距离B为20mm～30mm，该叶轮(403)后端面与蜗壳(404)后端面的距离C为15mm～25mm。

2.如权利要求1所述的离心风机，其特征在于：所述叶轮(403)的厚度W为60mm～70mm，并且该叶轮(403)的厚度W与该叶轮(403)的直径D之比为0.2～0.25。