本发明专利技术公开了一种进风口圈，包括导流部，所述导流部包括径向导流部，所述径向导流部的径向外侧在轴向上的投影为圆、并具有第一圆心，所述径向导流部的径向内侧在轴向上的投影为圆、并具有第二圆心，其特征在于：所述第一圆心和第二圆心不重叠。还公开了一种应用有如上所述的进风口圈的离心风机，其特征在于：包括蜗壳和设置在蜗壳内的叶轮，所述蜗壳上形成有进风口和出风口。与现有技术相比，本发明专利技术的优点在于：通过使得进风口圈的内外圆心偏心而构成变截面的进风口圈，能使得进风口处的旋涡更加稳定，强度更大，旋涡的位置和分布范围向叶轮中心移动，在整个工况范围内流量增大，效率在整个工况范围达到全工况覆盖，得到较大提升。
An air intake ring and a centrifugal fan with the air intake ring
【技术实现步骤摘要】
一种进风口圈及应用有该进风口圈的离心风机
本专利技术涉及动力装置，尤其是一种进风口圈，及应用有该进风口圈的离心风机。
技术介绍
进风口圈是多翼离心风机中的主要部件之一。常见进风口圈形式有圆筒形、圆锥形、弧形、圆弧形、弧筒形和锥弧形，其作用是保证气流能均匀地充满叶轮进口截面，降低流动损失。因此集流器的结构型式、进出口大小及安装位置都会对整个风机系统的内流造成较大的影响，从而影响风机的性能和噪声。和其它型式的风机相比，多翼离心风机叶道短且密集，其运行时可以获得相对较高的压力和噪声，因此被广泛应用家用电器设备。但是在大多数应用场景，风机都不是单独运行的，往往有复杂的过流部件或整机结构与之相串联，风机也并不存在理想的自由的进口空间，在吸油烟机中为了收集、过滤油烟，在风机系统进口设置有方腔及导流装置，风机前段的气流状态受到约束和限制。现已有研究利用PIV对有限制条件下风机进口区域的进行了测量，发现小流量和最高效率点工况风机进口区域都存在和叶轮旋转方向一致的非定常旋涡，此漩涡影响油烟机的性能，如图6所示。现有的进风口圈，如申请号为200920272495.8的中国专利公开的一种前向多翼离心风机蜗壳，包括蜗板、位于蜗板上的导圈和位于蜗板上的出口，导圈呈类椭圆形，以改善风机性能及降低噪声；又如申请号为201811272111.2的中国专利公开的一种低噪音风机及油烟机，包括蜗壳，蜗壳上设有相互连通的进风口和出风口，蜗壳上设有隔挡部件，隔挡部件遮挡部分进风口，且遮挡区域与蜗壳上的蜗舌所在位置相对应。由此可见，现有技术中，在研究进风口对风机性能的影响时，仅考虑风机在单独运行环境中，并没有区分进风口圈前段气流是否受到约束，如果只是把风机在理想状态进气条件的研究结果直接迁移到风机不单独运行的环境，这是不准确的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种进风口圈，能够减小回流，提升风机效率。本专利技术所要解决的第二个技术问题是提供一种应用有上述进风口圈的离心风机。本专利技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种进风口圈，包括导流部，所述导流部包括径向导流部，所述径向导流部的径向外侧在轴向上的投影为圆、并具有第一圆心，所述径向导流部的径向内侧在轴向上的投影为圆、并具有第二圆心，其特征在于：所述第一圆心和第二圆心不重叠。为便于将气流导入到风机内部，所述径向导流部沿着轴向上的第一方向呈弧形突出，所述径向导流部的径向内侧向沿着轴向上的第二方向延伸而形成轴向导流部，所述第一方向和第二方向相反。为便于进风口圈的安装，还包括安装部，所述安装部呈环形，所述径向导流部的径向外侧与安装部的径向内侧连接。优选的，为确保进风口圈的变截面形状，在径向截面上，所述安装部具有径向外侧端点，所述径向导流部具有径向外侧端点为、径向内侧端点，所述轴向导流部具有远离径向导流部的端点，所述径向导流部的径向外侧端点和径向内侧端点之间为圆弧，所述圆弧具有第三圆心，所述第三圆心、径向导流部的径向内侧端点、第二圆心三点共线，所述圆弧与经过径向导流部径向内侧端点的与轴向平行的直线相切。本专利技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种应用有如上所述的进风口圈的离心风机，其特征在于：包括蜗壳和设置在蜗壳内的叶轮，所述蜗壳上形成有进风口和出风口，所述进风口圈设置在进风口处，其特征在于：在进风口向前、叶轮的轴线水平由前向后延伸时，所述第二圆心与第一圆心之间的连线相对水平方向之间的夹角为0～60°，并且第二圆心位于第一圆心远离出风口的一侧。优选的，为便于引导气流进入叶轮，所述径向导流部的外径为Di，所述叶轮的外径为D2，两个外径满足如下关系：Di＝(0.94-0.99)D2，其中D2为叶轮的外径。优选的，为便于引导气流进入叶轮，所述径向导流部的内径为Do，并且Do＝(0.80-0.86)D2。优选的，为使得整机风量和效率达到最佳，所述第一圆心和第二圆心之间的距离为L，偏距比ε＝L/D2，ε＝0.016。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：通过使得进风口圈的内外圆心偏心而构成变截面的进风口圈，能使得进风口处的旋涡更加稳定，强度更大，旋涡的位置和分布范围向叶轮中心移动，使得蜗壳内部流速变大，速度梯度变小，在整个工况范围内流量增大，效率在整个工况范围达到全工况覆盖，得到较大提升。附图说明图1为本专利技术实施例的离心风机上的示意图；图2为本专利技术实施例的离心风机的轴向投影示意图；图3为本专利技术实施例的进风口圈的立体结构示意图；图4为本专利技术实施例的进风口圈的轴向投影示意图；图5为本专利技术实施例的进风口圈的径向截面示意图；图6为现有技术的离心风机截面APIV试验结果示意图；图7为现有技术和本专利技术的离心风机在小流量工况下截面APIV试验结果示意图；图8为现有技术和本专利技术的离心风机在最高效率点工况下截面APIV试验结果示意图；图9为现有技术和本专利技术的离心风机在大流量工况下截面APIV试验结果示意图；图10为现有技术和本专利技术的离心风机在最高效率点工况下的进口截面流线分布示意图。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。参见图1～图5，一种离心风机，包括蜗壳1和设置在蜗壳1内的叶轮2，蜗壳1上形成有进风口11和出风口12，进风口11处设置有进风口圈3。为便于描述，下文中，轴向是指叶轮2的轴向，径向是指叶轮2的径向或者与叶轮2的径向平行的方向。进风口圈3包括安装部31和导流部32，安装部31呈圆环状，用于将整个进风口圈3安装在蜗壳1上。导流部32包括径向导流部321和轴向导流部322，径向导流部321设置在安装部31内，径向导流部321其径向外侧与安装部31的径向内侧连接、并且由径向外侧径向向内延伸，此外，径向导流部321还沿着轴向上的第一方向(在本实施例中，为朝向离心风机外的方向)呈弧形突出。径向导流部321的径向内侧向沿着轴向上的第二方向(在本实施例中，为朝向离心风机内的方向，与第一方向相反)延伸而形成上述的轴向导流部322。径向导流部321的径向外侧在叶轮轴向上的投影为圆，其具有第一圆心O，该第一圆心O在叶轮的轴线上；径向导流部321的径向内侧在叶轮轴向上的投影也为圆，具有第二圆心O’，该第二圆心O’与第一圆心O不重叠。通过这种偏心方式，使得进风口圈3的径向截面为变截面。在进风口11向前、叶轮2的轴线水平由前向后延伸的情况下，以通过第一圆心O、与轴向垂直的水平线为X轴，并且该X轴以出风口12相对第一圆心O的方向为正方向，通过第一圆心O的竖直线为Y轴，正方向向上。由此，第二圆心O’位于该坐标系的第三象限，即两个圆心连线OO’为180～240°，优选的为240°。进风口圈3的外径，即径向导流部321的外径为Di，Di＝(0.94-0.99)D2，其中D2为叶轮2的外径。本实施例中D2＝256mm，Di＝254mm。径向导流部321的内径Do＝(0.80-0.86)D2，本实施例Do＝210mm。第一圆心O和第二圆心O’之间的距离，即偏心距为L，偏距比ε＝L/D2。参见图2，以叶轮中心O为原点，第一圆心O到第二圆心O’之间的距离L及两点连线与坐标轴的夹角θ分别表示了进风口圈3偏心的距离和方向。鉴于其偏移量过大造成其出口与叶轮2出口接近时，将增加叶轮2前盘处本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种进风口圈，包括导流部(32)，所述导流部(32)包括径向导流部(321)，所述径向导流部(321)的径向外侧在轴向上的投影为圆、并具有第一圆心(O)，所述径向导流部(32)的径向内侧在轴向上的投影为圆、并具有第二圆心(O’)，其特征在于：所述第一圆心(O)和第二圆心(O’)不重叠。
【技术特征摘要】
1.一种进风口圈，包括导流部(32)，所述导流部(32)包括径向导流部(321)，所述径向导流部(321)的径向外侧在轴向上的投影为圆、并具有第一圆心(O)，所述径向导流部(32)的径向内侧在轴向上的投影为圆、并具有第二圆心(O’)，其特征在于：所述第一圆心(O)和第二圆心(O’)不重叠。2.根据权利要求1所述的进风口圈，其特征在于：所述径向导流部(321)沿着轴向上的第一方向呈弧形突出，所述径向导流部(321)的径向内侧向沿着轴向上的第二方向延伸而形成轴向导流部(322)，所述第一方向和第二方向相反。3.根据权利要求2所述的进风口圈，其特征在于：还包括安装部(31)，所述安装部(31)呈环形，所述径向导流部(321)的径向外侧与安装部(31)的径向内侧连接。4.根据权利要求2所述的进风口圈，其特征在于：在径向截面上，所述安装部(31)具有径向外侧端点(a1)，所述径向导流部(321)具有径向外侧端点为(a2)、径向内侧端点(a)，所述轴向导流部(322)具有远离径向导流部(321)的端点(a3)，所述径向导流部(321)的径向外侧端点(a2)和径向内侧端点(a)之间为圆弧(a2a)，所述圆弧具有第三圆心(Oa)，所述第三圆心(...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟刚，
申请(专利权)人：宁波方太厨具有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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