本發(fā)明涉及一種氣流產(chǎn)生裝置，更具體地，涉及一種高效率的氣流產(chǎn)生裝置及其內(nèi)使用的擴(kuò)散器，以及應(yīng)用該氣流產(chǎn)生裝置的吸塵器、干手器、吹風(fēng)機(jī)。

背景技術(shù)：

氣流產(chǎn)生裝置對(duì)于像吹風(fēng)機(jī)、干手機(jī)、吸塵器等需要依靠風(fēng)流來(lái)工作的機(jī)器來(lái)說(shuō)是非常重要的部件，其效率的高低也直接影響這些機(jī)器工作效率的高低。因此，為提升這些機(jī)器的工作效率，研究如何提升氣流產(chǎn)生裝置的效率成了業(yè)界很重要的一塊。

氣流產(chǎn)生裝置一般包括電機(jī)、葉輪以及擴(kuò)散器，擴(kuò)散器環(huán)繞葉輪，葉輪通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，氣流進(jìn)入葉輪再經(jīng)擴(kuò)散器，最后經(jīng)由電機(jī)殼體上的開(kāi)口排出。

擴(kuò)散器的結(jié)構(gòu)很重要，因?yàn)槠溆绊憵饬鳟a(chǎn)生裝置的效率。高效率的擴(kuò)散器可以提高氣流流量或減少相同氣體流量下所消耗的電力。因此，提供高效率的擴(kuò)散器并借此提升氣流產(chǎn)生裝置的效率顯得很有必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提升氣流產(chǎn)生裝置的工作效率。為此，本發(fā)明提供一種氣流產(chǎn)生裝置，包括：電機(jī)；離心葉輪，安裝于所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，由所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述離心葉輪包括多個(gè)葉片，所述葉片之間形成風(fēng)道；及擴(kuò)散器，所述擴(kuò)散器環(huán)繞葉輪設(shè)置，包括多個(gè)擴(kuò)散葉片，所述擴(kuò)散葉片之間形成擴(kuò)散通道。在一擴(kuò)散葉片的末端與另一相鄰擴(kuò)散葉片的始端形成的流體區(qū)域內(nèi)，所述擴(kuò)散通道底部與其周向剖面的交線包括位于前段的弓形曲線部分以及位于后段的直線部分，所述弓形曲線部分從所述擴(kuò)散通道的入口端或靠近入口端開(kāi)始，往后往下彎曲延伸，所述直線部分連接所述弓形曲線部分并延伸至所述擴(kuò)散通道的出口端

作為一種優(yōu)選方案，所述擴(kuò)散通道底部的周向剖面為一翼型剖面。

作為一種優(yōu)選方案，所述直線部分與弓形曲線部分在二者相接處相切。

作為一種優(yōu)選方案，所述擴(kuò)散通道底部包括位于前段的曲面底部和位于后段的平面底部。

作為一種優(yōu)選方案，所述弓形曲線部分弦高為c，所述弓形曲線部分弦長(zhǎng)為b，c為b的0.14至0.16倍，所述弓形曲線部分遠(yuǎn)離直線部分的一端與一垂直于所述擴(kuò)散器中軸線的平面之間的夾角為20至30度。

作為一種優(yōu)選方案，所述直線部分長(zhǎng)度為d，所述弓形曲線部分弦長(zhǎng)為b，d為b的0.2至0.3倍。

作為一種優(yōu)選方案，所述弓形曲線部分弦高為c，c為b的0.14至0.16倍。所述弓形曲線部分上具有一彎曲度最大處，所述彎曲度最大處位于弓形曲線部分的弦上的投影點(diǎn)到弓形曲線部分的其中一端點(diǎn)的距離為a，a為b的0.4至0.6倍。

作為一種優(yōu)選方案，所述直線部分與所述平面之間的夾角β為90度。

作為一種優(yōu)選方案，所述擴(kuò)散通道的入口端與所述離心葉輪風(fēng)道之間留有間隙。

作為一種優(yōu)選方案，所述離心葉輪14的外徑為D1，所述擴(kuò)散葉片位于擴(kuò)散通道入口端的根部所在圓的直徑為D2，D1為D2的0.85至0.98倍。

作為一種優(yōu)選方案，所述葉輪包含隔開(kāi)預(yù)設(shè)距離的前蓋板與后蓋板，所述葉片安裝于所述前蓋板與后蓋板之間，所述前蓋板上開(kāi)設(shè)有開(kāi)口，為所述離心葉輪風(fēng)道的入口，所述離心葉輪外周即為風(fēng)道出口。

作為一種優(yōu)選方案，所述擴(kuò)散器包括外殼以及至于外殼內(nèi)的隔板，隔板上形成所述多個(gè)擴(kuò)散葉片。

作為一種優(yōu)選方案，所述隔板外圓周處形成增厚臺(tái)，所述擴(kuò)散葉片沿彎曲路徑跨該所述增厚臺(tái)到達(dá)所述擴(kuò)散器的外緣與外殼連接。

作為一種優(yōu)選方案，所述隔板中間部分形成凹部，所述離心葉輪置于所述凹部中。

作為一種優(yōu)選方案，所述擴(kuò)散通道的出口端穿過(guò)所述隔板、與外殼相鄰且與外殼之間具有間隙。

作為一種優(yōu)選方案，還包括一蓋體，所述蓋體具有一開(kāi)口，所述開(kāi)口為氣流進(jìn)入所述氣流產(chǎn)生裝置的入口。

作為一種優(yōu)選方案，所述開(kāi)口為外側(cè)口徑大于內(nèi)側(cè)口徑的喇叭狀，且該開(kāi)口的容積為以該開(kāi)口的內(nèi)側(cè)口徑為直徑并與該開(kāi)口高度等高的圓柱體的體積的1至1.2倍。

作為一種替換方案，所述開(kāi)口為圓筒狀。

一種擴(kuò)散器，應(yīng)用于一氣流產(chǎn)生裝置中，包括多個(gè)擴(kuò)散葉片，所述擴(kuò)散葉片之間形成擴(kuò)散通道，所述擴(kuò)散通道底部與其周向剖面的交線包括位于前段的弓形曲線部分以及位于后段的直線部分，所述弓形曲線部分從所述擴(kuò)散通道的入口端開(kāi)始，往后往下彎曲延伸，所述直線部分連接所述弓形曲線部分并延伸至所述擴(kuò)散通道的出口端。

作為一種優(yōu)選方案，所述擴(kuò)散通道底部的周向剖面為一翼型剖面。

作為一種優(yōu)選方案，所述直線部分與曲線部分在二者相接處相切。

作為一種優(yōu)選方案，所述擴(kuò)散通道底部包括位于前段的曲面底部和位于后段的平面底部。

作為一種優(yōu)選方案，所述弓形曲線部分弦長(zhǎng)為b，所述弓形曲線部分弦高為c，c為b的0.14至0.16倍，所述弓形曲線部分遠(yuǎn)離直線部分的一端與一垂直于所述擴(kuò)散器中軸線的平面之間的夾角α為20至30度。

作為一種優(yōu)選方案，所述直線部分長(zhǎng)度為d，d為b的0.2至0.3倍。

作為一種優(yōu)選方案，所述弓形曲線部分上具有一彎曲度最大處，所述彎曲度最大處位于弓形曲線部分的弦上的投影點(diǎn)到弓形曲線部分的其中一端點(diǎn)的距離為a，a為b的0.4至0.6倍。

作為一種優(yōu)選方案，所述直線部分與所述平面之間的夾角為90度。

本發(fā)明還提供一種使用上述氣流產(chǎn)生裝置的干手機(jī)、吸塵器、吹風(fēng)機(jī)。

實(shí)施本發(fā)明，能夠提升氣流產(chǎn)生裝置的工作效率。

【附圖說(shuō)明】

下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式中提供的氣流產(chǎn)生裝置的立體示意圖；

圖2是圖1所示氣流產(chǎn)生裝置沿II-II線的剖面示意圖；

圖3是圖1所示氣流產(chǎn)生裝置上使用的離心葉輪的立體示意圖；

圖4是圖3所示離心葉輪另一角度的立體示意圖；

圖5是圖1所示氣流產(chǎn)生裝置上使用的擴(kuò)散器的立體示意圖；

圖6是圖5所示擴(kuò)散器另一角度的立體示意圖；

圖7是闡述圖3所示離心葉輪與圖4所示擴(kuò)散器比例關(guān)系的示意圖；

圖8是圖4所示擴(kuò)散器切除其筒狀外殼、顯露出其擴(kuò)散通道的示意圖；

圖9是圖8所示擴(kuò)散器擴(kuò)散通道底部剖面及剖面參數(shù)示意圖；

圖10是圖1所示氣流產(chǎn)生裝置上使用的蓋體的立體示意圖；

圖11是圖10所示蓋體沿XI-XI線的剖面示意圖；

圖12是圖1所示氣流產(chǎn)生裝置上另一種可替換蓋體的剖面示意圖。

圖13是圖1所示氣流產(chǎn)生裝置應(yīng)用于一干手機(jī)的示意圖。

圖14是圖1所示氣流產(chǎn)生裝置應(yīng)用于一吸塵器的示意圖。

圖15是圖1所示氣流產(chǎn)生裝置應(yīng)用于一吹風(fēng)機(jī)的示意圖。

【具體實(shí)施方式】

參考圖1與圖2，本發(fā)明一實(shí)施方式中提供的氣流產(chǎn)生裝置10，包括蓋體11、離心葉輪12、擴(kuò)散器13以及電機(jī)14。離心葉輪12置于擴(kuò)散器13中，擴(kuò)散器13環(huán)繞離心葉輪12。離心葉輪12安裝于電機(jī)14的轉(zhuǎn)軸上，通過(guò)電機(jī)14帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。擴(kuò)散器13通過(guò)螺釘134安裝于電機(jī)外殼141上。蓋體11安裝于離心葉輪12、擴(kuò)散器13以及電機(jī)14的上方。蓋體11上的開(kāi)口111(見(jiàn)圖10和圖11)構(gòu)成了氣流產(chǎn)生裝置10的氣體入口。從蓋體11上開(kāi)口111進(jìn)來(lái)的氣體經(jīng)過(guò)離心葉輪12與擴(kuò)散器13，最終從電機(jī)外殼141上的開(kāi)口排出。

參考圖3與圖4，離心葉輪12包括隔開(kāi)預(yù)設(shè)距離的前蓋板121與后蓋板122，還包括安裝于前蓋板121與后蓋板122之間的若干葉片123。相鄰葉片123之間形成風(fēng)道124。前蓋板121的中間位置開(kāi)設(shè)有開(kāi)口1211，該開(kāi)口1211對(duì)應(yīng)蓋體11上的開(kāi)口111，為離心葉輪12的風(fēng)道124入口，離心葉輪12外周即為風(fēng)道 124出口。后蓋板122的中心位置處開(kāi)設(shè)了通孔1221，通孔1221供電機(jī)14的轉(zhuǎn)軸穿過(guò)以安裝離心葉輪12于電機(jī)14的轉(zhuǎn)軸上，并由電機(jī)14帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。

參考圖5與圖6，擴(kuò)散器13包括外殼(此處為筒狀外殼)131、置于筒狀外殼131內(nèi)的隔板132以及若干擴(kuò)散葉片133。隔板132具有通孔1321供電機(jī)14的轉(zhuǎn)軸穿過(guò)，隔板132另還具有若干通孔1322，供螺釘134穿過(guò)以將擴(kuò)散器13安裝于電機(jī)外殼141上，此時(shí)，筒狀外殼131環(huán)繞在電機(jī)14的上部分外周，且兩者之間具有間隙以形成氣流通道。隔板132外圓周處為階梯狀部分，從而在隔板132的邊緣形成增厚臺(tái)1323，以及在隔板中間形成凹部。擴(kuò)散葉片133從該增厚臺(tái)1323向上延伸，沿彎曲路徑跨該增厚臺(tái)1323到達(dá)擴(kuò)散器13的外緣與筒狀外殼131連接。擴(kuò)散葉片133之間形成氣流的擴(kuò)散通道135。離心葉輪12置于凹部中，使擴(kuò)散葉片133位于離心葉輪12的外圍，擴(kuò)散通道135的入口端與離心葉輪12風(fēng)道124的出口相鄰，二者之間留有間隙。

參考圖7，離心葉輪14的外徑以D1表示，擴(kuò)散葉片133位于擴(kuò)散通道134入口端的根部所在圓的直徑以D2表示。其中，離心葉輪14外徑D1為擴(kuò)散葉片133根部所在圓直徑D2的0.85至0.98倍，由此，在擴(kuò)散通道135入口端與離心葉輪12風(fēng)道124出口之間形成了間隙，因該間隙的存在，降低了氣流產(chǎn)生裝置10工作時(shí)的噪音，且能較大限度不影響氣流從離心葉輪12進(jìn)入擴(kuò)散器13的效率。

參考圖8，在一種實(shí)施方式中，擴(kuò)散通道135從入口端到出口端的底部，由一段曲面底部與一段平面底部構(gòu)成。曲面底部從擴(kuò)散通道135的入口端開(kāi)始，彎曲往后往下延伸，亦即曲面底部為具有一定彎曲度的下傾曲面。平面底部連接曲面底部，并延伸至擴(kuò)散通道135的出口端。擴(kuò)散通道135入口端與離心葉輪12相鄰，出口端穿過(guò)隔板132、與筒狀外殼131相鄰且與筒狀外殼131之間具有間隙，以便氣流由此經(jīng)過(guò)進(jìn)入筒狀外殼131與電機(jī)外殼141之間的氣流通道，并最終由電機(jī)外殼141上的開(kāi)口排出。在其他實(shí)施方式中，上述平面底部也可由另一段曲面底部如柱面、錐面等來(lái)代替。

擴(kuò)散通道135的設(shè)計(jì)參考了空氣動(dòng)力學(xué)翼型設(shè)計(jì)的原理，利于提升氣體流通的效率。在一實(shí)施方式中，所述擴(kuò)散通道135的底部的周向剖面為一翼型剖 面。

參考圖8與圖9，在一擴(kuò)散葉片的末端與另一相鄰擴(kuò)散葉片的始端形成的流體區(qū)域內(nèi)，通過(guò)該流體區(qū)域內(nèi)任一半徑方向的軸向截面定義為面1，過(guò)擴(kuò)散通道且垂直面1的平行葉輪軸向的截面定義為擴(kuò)散通道135的周向剖面2，擴(kuò)散通道135底部與周向剖面2的交線用線L1表示。在一實(shí)施方式中，擴(kuò)散通道135的底部為參考5位數(shù)翼型族的簡(jiǎn)單中線類(lèi)型設(shè)計(jì)，它的前段為三次曲線部分，后段為直線部分。在其他實(shí)施方式中，擴(kuò)散通道135的底部前段可以為其他高次曲線部分，后段為直線部分。

線L1包含呈弓形的曲線部分AB(下稱(chēng)弓形曲線部分AB)與呈直線的部分(下稱(chēng)直線部分BD)。弓形曲線部分AB的A點(diǎn)靠近或位于擴(kuò)散通道135的入口端，直線部分BD的D點(diǎn)靠近或位于擴(kuò)散通道135的出口端。直線部分BD與弓形曲線部分AB在B點(diǎn)處相切，直線部分BD位于弓形曲線部分AB過(guò)B點(diǎn)的切線上。直線部分BD長(zhǎng)度為d，弓形曲線部分AB的弦長(zhǎng)，即從A到B的直線距離為b。本實(shí)施方式中，d/b為0.2至0.3。弓形曲線部分AB的弦高(即圖9中弓形曲線部分AB上C點(diǎn)到直線段AB的垂直距離)為c。本實(shí)施方式中，c/b為0.14至0.16。C點(diǎn)處亦為線L的最大彎曲度所在。C點(diǎn)在弓形曲線部分AB的弦上的投影點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為a。本實(shí)施方式中，a/b為0.4至0.6之間。平面3(見(jiàn)圖9)為與擴(kuò)散器13中軸線垂直且過(guò)A點(diǎn)的徑向平面。線L1過(guò)A點(diǎn)的切線與平面3的夾角為α，在本實(shí)施方式中，α為20至30度，即擴(kuò)散通道135的曲面底部在遠(yuǎn)離平面底部的一端的切面與平面3的夾角為20至30度。直線部分BD與平面3的夾角為β，在本實(shí)施方式中，β優(yōu)選為90度，即擴(kuò)散通道135的平面底部平行于擴(kuò)散器13中軸線。

參考圖10至圖12，蓋體11呈階梯狀，頂部位于其中心位置處，在頂部具有開(kāi)口111。在一實(shí)施方式中，開(kāi)口111呈圓筒狀。在另一實(shí)施方式中，蓋體11頂部具有開(kāi)口111’，優(yōu)選地，開(kāi)口111’大致呈喇叭狀，其外側(cè)的口徑大于內(nèi)側(cè)的口徑。相較上述兩種實(shí)施方式中的開(kāi)口111與111’，在其內(nèi)側(cè)口徑相同的情況下，若蓋體11經(jīng)由注塑加工而成，考慮到開(kāi)口111’需具有一定的厚度以維系其剛度，則開(kāi)口111’與111的容積比可控制在大于1而小于等于1.2之間。若蓋體 由其他剛度較佳的材質(zhì)制成，例如由鋼制成，則開(kāi)口111’與111的容積比可加大至超過(guò)1.2。也就是說(shuō)，設(shè)計(jì)成喇叭狀的開(kāi)口111’在考慮了材質(zhì)與加工以及蓋體剛度基礎(chǔ)上，可以比設(shè)計(jì)成圓筒狀的開(kāi)口111具有更大的容積，在氣流產(chǎn)生裝置10工作時(shí)相同時(shí)間內(nèi)可以允許更多的氣流進(jìn)入氣流產(chǎn)生裝置10。

圖13所示為一干手機(jī)20，該干手機(jī)20包含上述氣流產(chǎn)生裝置10。在本實(shí)施方式中，該干手機(jī)20的其他結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，因此在此不再詳述。

圖14所示為一吸塵器30，該吸塵器30包含上述氣流產(chǎn)生裝置10。在本實(shí)施方式中，該吸塵器30的其他結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，因此在此不再詳述。

圖15所示為一吹風(fēng)機(jī)40，該吹風(fēng)機(jī)40包括上述氣流產(chǎn)生裝置10。在本實(shí)施方式中，該吹風(fēng)機(jī)40的其他結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，因此在此不再詳述。

對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。