蜗壳型线的构建方法、蜗壳、风道结构和吸油烟机技术

本发明专利技术提供了一种蜗壳型线的构建方法、蜗壳、风道结构和吸油烟机，涉及蜗壳设计技术领域，包括：以叶轮的圆心O为圆点，以起始射线为起点，通过方程

【技术实现步骤摘要】
蜗壳型线的构建方法、蜗壳、风道结构和吸油烟机
本专利技术涉及蜗壳设计
，尤其是涉及一种蜗壳型线的构建方法、蜗壳、风道结构和吸油烟机。
技术介绍
家用吸油烟机的风道系统主要由蜗壳组件、叶轮、电机组件和止回阀部件构成，而蜗壳和止回阀提供气体的流动通道，蜗壳型线的合理设计，对提高风机的气动性能和噪声性能有着不可忽略的作用。蜗壳的作用是将离开叶轮的气体导向蜗壳出口，并将部分动压转变为静压。蜗壳内的流动十分复杂，气体沿着蜗壳流动的同时，不断有气体从叶轮进入蜗壳，即气体一面流动一面混合，此外，叶轮出口气流的不均匀性和气体粘性的影响使蜗壳内更加复杂，蜗壳型线的设计直接关系到蜗壳内流动损失，如蜗壳型线设计不合理还对前面叶轮的气动性能有反影响。蜗壳型线设计多采用常规的对数螺旋线或等环量设计方法，工程上为了设计的方便，采用四段圆弧绘制蜗壳型线，其参数的选取往往靠大量的经验积累，绘制过程繁琐。蜗壳出口区域风速小且存在的大尺度涡流与流动死区问题，此区域附近叶片因气流失速造成的流动分离也出现加剧现象，流动通道阻力大，气动噪声大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种蜗壳型线的构建方法、蜗壳、风道结构和吸油烟机，以缓解现有蜗壳型线在蜗壳出口区域存在的大尺度涡流与流动死区，流动通道阻力大，气动噪声大的技术问题。本专利技术提供的蜗壳型线的构建方法，包括：以叶轮的圆心O为圆点，以起始射线为起点，通过方程确定蜗壳曲线S2；式中，R2为叶轮的半径；b2为叶轮的叶片出口宽度；B为蜗壳厚度；α为叶道出口后气流角；为蜗壳曲线S2上的点与圆心O的连线与起始射线之间的夹角，且a0、a1、b1、ω为修正调节常数项，且-10≤a0≤10，-10≤a1≤10，a1≥a0，20≤b1≤25，0.2≤ω≤0.5。进一步的，包括确定圆心O、确定参考线和起始安放角θ0，并根据参考线和起始安放角θ0确定起始射线；确定参考线的步骤包括：过圆心O作平行于止回阀圆形出口直线段L1的直线确定。进一步的，确定第一点P1、第二点P2、第三点P3、第四点P4、第五点P5和第六点P6的位置；第二点P2为蜗壳曲线S2上的点，其与圆心O的连线与参考线之间的夹角为θ1，且θ0<θ1<90°；第三点P3为起始射线与蜗壳曲线S2的交点；通过止回阀圆形出口直线段L1确定第四点P4和第六点P6，且第四点P4和第六点P6连接直线的中点为第五点P5；第五点P5与圆心O之间的连线与参考线之间的夹角为θ2，θ1<θ2<90°；在第一点P1和第二点P2之间构建蜗舌曲线S1；在第三点P3和第四P4之间构建第一止回阀引导基线S3；在第六点P6和第一点P1之间确定第二止回阀引导基线S4。进一步的，所述蜗舌曲线S1、第一止回阀引导基线S3和第二止回阀引导基线S4均通过贝塞尔曲线方程确定。进一步的，所述起始安放角θ0的范围满足：0≤θ0≤45°。进一步的，所述起始安放角θ0为40°。进一步的，第二点P2与圆心O之间的连线与所述参考线之间的夹角θ1为78°；第五点P5与圆心O之间的连线与所述参考线之间的夹角θ2为82°。本专利技术提供的蜗壳，包括蜗壳后板、蜗壳前板、蜗壳围板和蜗舌，所述蜗壳围板和所述蜗舌依次连接在所述蜗壳后板和所述蜗壳前板之间；所述蜗壳围板的内侧壁由蜗壳曲线S2形成，且蜗壳曲线S2由方程确定；式中，R2为叶轮的半径；b2为叶轮的叶片出口宽度；B为蜗壳厚度；α为叶道出口后气流角；为蜗壳曲线S2上的点与圆心O的连线与起始射线之间的夹角，且a0、a1、b1、ω为修正调节常数项，且-10≤a0≤10，-10≤a1≤10，a1≥a0，20≤b1≤25，0.2≤ω≤0.5。本专利技术提供的风道结构，包括止回阀和所述的蜗壳，所述止回阀设置在所述蜗壳的出口处；所述止回阀包括第一止回阀侧板和第二止回阀侧板，所述第一止回阀侧板与所述蜗壳围板远离所述蜗舌的一端连接，所述第二止回阀侧板与所述蜗舌远离所述蜗壳围板的一端连接；所述第一止回阀侧板的内侧壁由第一止回阀引导基线S3形成，所述第二止回阀侧板的内侧壁由第二止回阀引导基线S4形成，所述蜗舌的内侧壁由蜗舌曲线S1形成；所述第一止回阀引导基线S3相对于蜗壳曲线S2为朝向所述第二止回阀引导基线S4方向的凹型曲线，所述第二止回阀引导基线S4相对于蜗壳曲线S2为远离所述第一止回阀引导基线S3方向的凸型曲线。本专利技术提供的吸油烟机，包括所述的风道结构。本专利技术提供的蜗壳型线的构建方法，包括：以叶轮的圆心O为圆点，以起始射线为起点，通过方程确定蜗壳曲线S2；式中，R2为叶轮的半径；b2为叶轮的叶片出口宽度；B为蜗壳厚度；α为叶道出口后气流角；为蜗壳曲线S2上的点与圆心O的连线与起始射线之间的夹角，且a0、a1、b1、ω为修正调节常数项，且-10≤a0≤10，-10≤a1≤10，a1≥a0，20≤b1≤25，0.2≤ω≤0.5。与现有技术相比，通过本专利技术提供的蜗壳型线的构建方法中提供的方程对蜗壳曲线S2的形状进行局部控制，可保持曲线光滑过渡性，同时，蜗壳曲线第一象限曲线比原始结构有局部外扩，第二象限曲线比原始结构局部外扩，第四象限曲线比原始结构外扩，气流流动通道变大，减小流动通道阻力，降低气动噪声。本专利技术提供的蜗壳，包括蜗壳后板、蜗壳前板、蜗壳围板和蜗舌，所述蜗壳围板和所述蜗舌依次连接在所述蜗壳后板和所述蜗壳前板之间；所述蜗壳围板的内侧壁由蜗壳曲线S2形成，且蜗壳曲线S2由方程确定；式中，R2为叶轮的半径；b2为叶轮的叶片出口宽度；B为蜗壳厚度；α为叶道出口后气流角；为蜗壳曲线S2上的点与圆心O的连线与起始射线之间的夹角，且a0、a1、b1、ω为修正调节常数项，且-10≤a0≤10，-10≤a1≤10，a1≥a0，20≤b1≤25，0.2≤ω≤0.5。相比于现有结构，能够对蜗壳曲线S2的螺旋线的形状进行局部控制，可保持曲线光滑过渡性，同时，蜗壳曲线S2与原始结构相比局部外扩，气流流动通道变大，减小气体在流动通道内的阻力，从而降低气动噪声。本专利技术提供的风道结构，包括止回阀和所述的蜗壳，所述止回阀设置在所述蜗壳的出口处；所述止回阀包括第一止回阀侧板和第二止回阀侧板，所述第一止回阀侧板与所述蜗壳围板远离所述蜗舌的一端连接，所述第二止回阀侧板与所述蜗舌远离所述蜗壳围板的一端连接；所述第一止回阀侧板的内侧壁由第一止回阀引导基线S3形成，所述第二止回阀侧板的内侧壁由第二止回阀引导基线S4形成，所述蜗舌的内侧壁由蜗舌曲线S1形成，所述第一止回阀引导基线S3相对于蜗壳曲线S2为朝向所述第二止回阀引导基线S4方向的凹型曲线，所述第二止回阀引导基线S4相对于蜗壳曲线S2为远离所述第一止回阀引导基线S3方向的凸型曲线。一方面，使得蜗壳与止回阀连接更加光滑顺畅，减少蜗壳内气流因为曲率突变造成的分离损失，降低漩涡引发的气动噪音；另一方面，第一止回阀引导基线S3相对于蜗壳曲线为凹型，由第一止回阀引导基线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蜗壳型线的构建方法，其特征在于，包括：/n以叶轮(400)的圆心O为圆点，以起始射线为起点，通过方程

【技术特征摘要】
1.一种蜗壳型线的构建方法，其特征在于，包括：
以叶轮(400)的圆心O为圆点，以起始射线为起点，通过方程确定蜗壳曲线S2；
式中，R2为叶轮(400)的半径；b2为叶轮(400)的叶片出口宽度；B为蜗壳厚度；α为叶道出口后气流角；为蜗壳曲线S2上的点与圆心O的连线与起始射线之间的夹角，且a0、a1、b1、ω为修正调节常数项，且-10≤a0≤10，-10≤a1≤10，a1≥a0，20≤b1≤25，0.2≤ω≤0.5。


2.根据权利要求1所述的蜗壳型线的构建方法，其特征在于，确定圆心O、确定参考线和起始安放角θ0，并根据参考线和起始安放角θ0确定起始射线；
确定参考线的步骤包括：过圆心O作平行于止回阀圆形出口直线段L1的直线确定。


3.根据权利要求2所述的蜗壳型线的构建方法，其特征在于，确定第一点P1、第二点P2、第三点P3、第四点P4、第五点P5和第六点P6的位置；
第二点P2为蜗壳曲线S2上的点，其与圆心O的连线与参考线之间的夹角为θ1，且θ0<θ1<90°；
第三点P3为起始射线与蜗壳曲线S2的交点；
通过止回阀圆形出口直线段L1确定第四点P4和第六点P6，且第四点P4和第六点P6连接直线的中点为第五点P5；第五点P5与圆心O之间的连线与参考线之间的夹角为θ2，θ1<θ2<90°；
在第一点P1和第二点P2之间构建蜗舌曲线S1；在第三点P3和第四P4之间构建第一止回阀引导基线S3；在第六点P6和第一点P1之间确定第二止回阀引导基线S4。


4.根据权利要求3所述的蜗壳型线的构建方法，其特征在于，所述蜗舌曲线S1、第一止回阀引导基线S3和第二止回阀引导基线S4均通过贝塞尔曲线方程确定。


5.根据权利要求2-4任一项所述的蜗壳型线的构建方法，其特征在于，所述起始安放角θ0的范围满足：0≤θ0≤45°。


6.根据权利要求5所述的蜗壳型线的构建方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：任富佳，李智宝，于巍巍，温俊生，周海昕，余国成，
申请(专利权)人：杭州老板电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33