[发明专利]一种蜗壳型线生成方法、蜗壳、风机系统及吸油烟机

说明书

本发明公开了一种蜗壳型线生成方法，包括如下步骤：1)确定圆心至少三个具有特征意义的定位点，所述特征意义为蜗舌定位、蜗壳高度或蜗壳宽度；2)以圆心为原点，根据各定位点的坐标、通过曲线拟合的方式确定蜗壳型线；3)各定位点确定后，通过反向推导阿基米德或对数螺旋线的系数m，再用光滑曲线通过各定位点所对应的m值、拟合出关于m‑的曲线图，其中为这一点与蜗壳起始径向截面形成的夹角；4)再通过阿基米德或对数螺旋线公式：，进行计算得到不同值下的值，得到相应修正后的蜗壳型线。还公开了根据上述方法生成的蜗壳，应用有上述蜗壳的风机系统，以及应用有上述风机系统的吸油烟机。

技术领域

本发明涉及动力系统，尤其是一种蜗壳生成方法，由该方法得到的蜗壳，应用有该蜗壳的风机系统，以及应用有该风机系统的吸油烟机。

背景技术

离心风机一般由蜗壳、电机、叶轮等组成。离心风机的工作原理是电机带动叶轮转动对气流做功，并通过蜗壳的扩压作用从径向排出。

现有的离心风机的蜗壳，蜗壳型线多采用常规的对数螺旋线、阿基米德螺旋线思路进行设计。如申请号为201510135345.2的中国专利公开的一种吸油烟机的蜗壳，包括蜗壳前板、蜗壳后板、蜗壳法兰、连接蜗壳前板和蜗壳后板的蜗壳围板，蜗壳围板则通过近似的阿基米德螺旋曲线将蜗壳前板和蜗壳后板连接在一起。又如申请号为201911266506.6的中国专利公开的一种离心风机用的蜗壳，包括蜗壳顶板、蜗壳围板和蜗壳底板，蜗壳围板连接在蜗壳顶板、蜗壳底板之间，蜗壳围板的截面外周型线包括按逆时针顺序依次平滑连接的对数螺旋扩散型线、对数螺旋型线、蜗舌型线和蜗舌扩散型线。

上述这些传统的设计方法，假设进口圆周上流动参数均匀分布并且蜗壳内气流动量矩不变，使用该设计思路的风机系统在吸油烟机上的气动性能及噪音表现并不佳；另外蜗壳型线上各尺寸关联性太强，如增加宽度的同时必然会影响到高度，蜗舌间隙的更改必然会影响出口尺寸，无法根据箱体限制要求(往往对高度、宽度有限制)，合理限制蜗壳各维度尺寸，达到最优性能。

发明内容

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，提供一种蜗壳型线生成方法，能够改善蜗壳内气流流动状况，提升风机系统的风量、风压，降低噪音。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种由上述型线生成方法得到的蜗壳。

本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种应用有上述蜗壳的风机系统。

本发明所要解决的第四个技术问题是提供一种应用有上述风机系统的吸油烟机。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种蜗壳型线生成方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)确定圆心至少三个具有特征意义的定位点，所述特征意义为蜗舌定位、蜗壳高度或蜗壳宽度；

2)以圆心为原点，根据各定位点的坐标、通过曲线拟合的方式确定蜗壳型线；

3)各定位点确定后，通过反向推导阿基米德或对数螺旋线的系数m，再用光滑曲线通过各定位点所对应的m值、拟合出关于m-的曲线图，其中为这一点与蜗壳起始径向截面形成的夹角；

4)再通过阿基米德或对数螺旋线公式：，进行计算得到不同值下的值，得到相应修正后的蜗壳型线，其中为蜗壳型线上的某一点与圆心O之间的连线距离为，为蜗壳所应用的风机系统的叶轮的直径。

优选的，所述定位点包括作为蜗舌定位点的第一定位点，所述第一定位点的坐标为(,)，通过如下公式，，，在确定第一定位点坐标后，能得到对应的t和，其中t为蜗舌间隙，为第一定位点与蜗壳型线起始径向截面形成的夹角，根据t和得到第一定位点相应的m值。