一种离心风机及应用有该离心风机的吸油烟机的制作方法

本发明涉及动力装置，尤其是一种离心风机，以及应用有该离心风机的吸油烟机。

背景技术：

1、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风机吸排油烟，并使用滤网过滤部分油脂颗粒。

2、目前吸油烟机的风机系统多采用体积较小、流量和压力较高的多翼离心风机，如申请号为201811544295.3或202310416594.3的中国专利所公开的。这种离心风机，主要存在如下问题：

3、①传统多翼叶离心风机的叶轮流出气流沿轴线分布有差异，中盘区域前侧气流速度和压力最高，前后端圈附近气流速度较小，参见图8；

4、②叶轮流出的高速气流经蜗壳收集，经过蜗舌附近时候，会对蜗舌形成较强的冲击，造成噪声增大，而后气流分流随着工况恶化回流和流出部分比例变化(回流随着背压增大而比例增加)，蜗舌附近流出的气流容易随着背压增大或流动逆压梯度共同左右导致减速甚至回流，诱发边界层分离，形成大量漩涡进一步阻止流动，使得背压环境下流量急剧减小，往往不得不用更高转速来弥补流量的下降，造成用户感知的噪声增高，效率下降，参见图9。

技术实现思路

1、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，提供一种离心风机，提高排风效率、降低噪声。

2、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离心风机的吸油烟机。

3、本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种离心风机，包括蜗壳和设置在蜗壳内的叶轮，所述蜗壳包括出风口和蜗舌，其特征在于：所述离心风机还包括设置在蜗舌朝向蜗壳外部一侧的分隔盖，所述蜗舌和分隔盖共同构成均压腔；所述蜗舌上开设有用于吸入蜗壳内气体的吸气口以及用于吹出由吸气口吸入气体的吹气口，所述吸气口和吹气口分别与均压腔流体连通，所述吹气口位于蜗舌与出风口对应的一侧。

4、通过将蜗舌处的高压气流引入蜗舌内经均压腔均衡后导出吹气气流，使得即将分离的边界层附近低速气体重新获得正向加速，重新形成动能更强的饱满边界层，实现对边界层局部分离的主动控制，进而减少分离以减阻力，可以有效拓展工况，提高同转速的有效流量，实现更高效率排风和降噪，提升用户体验；另一方面因为蜗舌附近为风机气动噪声最大区域，因此蜗舌区域形成的均压腔，还可以充当多级赫姆赫兹共振消音腔，进一步降低噪声，减少对外声辐射；此外，还减少叶轮流出气流的来流冲击，减少噪音，增强整体效率。

5、进一步地，蜗舌的结构为，所述蜗壳还包括两个间隔布置的盖板以及设置在盖板之间的环壁，所述蜗舌包括由环壁的起始端部向出风口的方向延伸的第一舌部、设置在第一舌部远离环壁起始端部的第二舌部以及设置在第二舌部远离第一舌部端部的第三舌部，所述第一舌部与叶轮相对，所述第二舌部朝向叶轮凸起而构成为舌尖，所述第三舌部与环壁、盖板共同构成出风口，所述出风口位于第三舌部远离第二舌部的末端，并且第三舌部由第二舌部向出风口的方向逐渐远离相对侧的环壁，所述吸气口开设在第二舌部，所述吹气口开设在第三舌部。

6、进一步地，为便于构成均压腔，所述分隔盖连接在第一舌部和第三舌部之间，并且第一舌部与分隔盖的连接处为第一舌部与环壁连接的起始端部，所述第三舌部与分隔盖的连接处为第三舌部的末端。

7、进一步地，为便于分隔盖和蜗舌的配合，进而构成均压腔，所述分隔盖包括构成为l型的横向盖部和纵向盖部，所述横向盖部与第三舌部的末端连接，而纵向盖部则与第一舌部的起始端部连接。

8、进一步地，所述均压腔内设置有分隔片，所述分隔片将均压腔分隔为至少两级子均压腔，与吸气口对应的为初级子均压腔，与吹气口对应的为末级子均压腔，各级均压腔逐级流体连通，由此可使得流出的气体压力更为均衡，提高重新生成边界层的均匀程度，有助于进一步减小阻力。

9、优选的，所述分隔片呈倒t形，所述分隔片包括横向隔片和纵向隔片，所述横向隔片在第三舌部和分隔盖的纵向盖部之间延伸，所述纵向隔片在横向隔片和分隔盖的横向盖部之间延伸，由此均压腔被分隔为以下三级：

10、第一子均压腔，为初级子均压腔，由第一舌部、第二舌部、第三舌部、分隔盖的纵向盖部和分隔片的横向隔片共同构成；

11、第二子均压腔，由分隔盖的横向盖部、分隔盖的纵向盖部、分隔片共同构成；

12、第三子均压腔，为末级子均压腔，由分隔盖的横向盖部、第三舌部和分隔片共同构成。

13、优选的，所述第三舌部的型线为直线，与第三舌部型线垂直的方向在第二舌部型线上的切点为o，沿着第三舌部的延伸方向，切点o与第三舌部的末端的距离为l0，所述第三舌部上开设吹气口处与第三舌部末端的距离为l1，并且满足l1/l0∈[0.2，0.5]。吹气口位置太靠前(比值较大)边界层尚未明显分离，加速意义不大，吹气口位置太靠后(比值较小)，虽然能起到加速效果，但吹气加速距离太短。

14、优选的，所述吹气口的流出端为吹气口贯穿第三舌部外侧壁面的端部，所述吹气口的流出端靠近第二舌部一侧的切线与第三舌部外侧壁面之间的夹角为γ，并且满足γ∈[3°，30°]。此角度太小气流吹出后对边界层的加速效果变弱，角度太大容易只起到射流带动气流转向效果，而无法对边界层气流加速。

15、优选的，所述吹气口的流入端为吹气口贯穿第三舌部内侧壁面的端部，所述吹气口的流出端为吹气口贯穿第三舌部外侧壁面的端部，所述吹气口流出端的宽度为t1，并且满足t1＝0.3～5mm，可形成缝隙流，提高流速。

16、优选的，所述吹气口流入端的宽度为t2，并且满足t2＝2～15t1，流入端主要便于气流流入缝隙流，比值过大可能有异常噪声，过小则吹出气流收缩不够，加速效果变差。

17、优选的，所述吹气口的流出端为吹气口贯穿蜗舌外侧壁面的端部，沿着离心风机的轴向，所述吹气口的流出端靠近出风口的一侧由中间向两侧逐渐向出风口倾斜，倾斜的角度为α，并且满足α∈[0，20°]。沿着离心风机的轴向，由于叶轮前后盘区域气流流出获得的动量更低，抗背压效果更差，需要更大的气流量来加速，所以朝前后盘方向适当改变开孔角度，增大面积、从而增大吹气量。

18、进一步地，所述均压腔内设置有分隔片，所述分隔片将均压腔分隔为至少两级子均压腔，与吸气口对应的为初级子均压腔，与吹气口对应的为末级子均压腔，各级均压腔逐级流体连通，由此可使得流出的气体压力更为均衡，提高重新生成边界层的均匀程度，有助于进一步减小阻力。

19、优选的，沿着与离心风机的轴向垂直的方向，所述末级子均压腔的高度为h1，所述吹气口的流入端为吹气口贯穿蜗舌内侧壁面的端部，所述吹气口流入端和末级子均压腔顶部之间的高度为h2，并且满足h1/h2＞1。

20、优选的，各级子均压腔的体积或通风面积由初级子均压腔向末级子均压腔逐级减小。

21、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：应用有如上所述的离心风机。

22、与现有技术相比，本发明的优点在于：通过将蜗舌处的高压气流引入蜗舌内经均压腔均衡后导出吹气气流，使得即将分离的边界层附近低速气体重新获得正向加速，重新形成动能更强的饱满边界层，实现对边界层局部分离的主动控制，进而减少分离以减阻力，可以有效拓展工况，提高同转速的有效流量，实现更高效率排风和降噪，提升用户体验；减少叶轮流出气流的来流冲击，减少噪音，增强整体效率。