[发明专利]蜗壳型线的构建方法、蜗壳、风道结构和吸油烟机

说明书

本发明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。本发明提供的方程对蜗壳曲线的形状进行局部控制，使曲线光滑过渡性，蜗壳曲线比原始结构外扩，流动通道变大，减小阻力，降低气动噪声。

技术领域

本发明涉及蜗壳设计技术领域，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。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。

本发明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θ₀θ₁90°；

第三点P₃为起始射线与蜗壳曲线S2的交点；