權(quán)利要求書： 1.一種用于離心風機的葉片，所述葉片的內(nèi)緣進氣側(cè)設(shè)置有第一結(jié)構(gòu)(231)，所述第一結(jié)構(gòu)(231)具有至少兩個、沿著葉片的高度方向間隔布置，其特征在于：所述第一結(jié)構(gòu)(231)的形狀為反翼形的頭部，所述葉片的內(nèi)緣所在位置的反翼形擬合圓參考半徑為Ra，所述第一結(jié)構(gòu)(231)取用的反翼形總長度為By2，定義By1＝By2?Ra，所述葉片的高度為H，并且滿足的取值范圍為[20,150]、 的取值范圍為[1,10]。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于離心風機的葉片，其特征在于：相鄰兩個第一結(jié)構(gòu)(231)之間的距離為h1，并且滿足 的取值范圍為[0.7,3]，預先設(shè)定基準間距為h2，并且滿足的取值范圍為[2,8]。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于離心風機的葉片，其特征在于：所述葉片的外緣出氣側(cè)設(shè)置有第二結(jié)構(gòu)(232)，所述第二結(jié)構(gòu)(232)呈葉片高度方向的波浪形，第二結(jié)構(gòu)(232)相鄰兩個波谷之間的距離為Mh，設(shè)定 其中α的取值范圍為1～10°，MRn為與葉片前側(cè)端部間隔n?1個波谷的波谷半徑，MRn+1為與葉片前側(cè)端部間隔n個波谷的波谷半徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于離心風機的葉片，其特征在于：最靠近葉片前側(cè)端部的第二結(jié)構(gòu)(232)的波谷半徑為MR1，并且滿足

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于離心風機的葉片，其特征在于：所述葉片的外緣出氣側(cè)設(shè)置有第二結(jié)構(gòu)(232)，所述第二結(jié)構(gòu)(232)具有至少兩個、沿著葉片的高度方向間隔布置，所述第二結(jié)構(gòu)(232)的形狀沿葉片的寬度方向呈正翼形的頭部。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于離心風機的葉片，其特征在于：相鄰第二結(jié)構(gòu)(232)之間距離為H1，并且滿足 的取值范圍為[0.7,3]，設(shè)定第二結(jié)構(gòu)(232)的基準間距為H2，并且滿足 的取值范圍為[2,8]。

7.一種應(yīng)用有如權(quán)利要求1～6中任一項所述的葉片的離心風機，包括蝸殼(1)和設(shè)置在蝸殼(1)內(nèi)的葉輪(2)，所述葉輪(2)包括前盤(21)和后盤(22)，其特征在于：所述葉片設(shè)置在前盤(21)和后盤(22)之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的離心風機，其特征在于：所述葉輪(2)還包括中盤(24)，所述第一結(jié)構(gòu)(231)的弦線相對于中盤(24)所在平面形成一定的偏轉(zhuǎn)角度。

9.一種吸油煙機，其特征在于：應(yīng)用有如權(quán)利要求7或8所述的離心風機。

說明書： 一種用于離心風機的葉片、離心風機及吸油煙機技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及動力系統(tǒng)，尤其是一種用于離心風機的葉片，應(yīng)用有該葉片的離心風機，以及應(yīng)用有該離心風機的吸油煙機。

背景技術(shù)[0002] 離心風機，依靠輸入的機械能，利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將軸向進入葉輪的氣體加速，然后減速、改變方向，徑向流出葉輪，最后經(jīng)過蝸殼的出風口而出。多翼離心風機的風量風

壓較高，較小的葉輪出口直徑即可達到大的風量風壓和低轉(zhuǎn)速低噪音，常應(yīng)用在吸油煙機

和吸排氣等領(lǐng)域。

[0003] 葉輪的性能好壞直接影響離心風機(吸油煙機)的性能。現(xiàn)有的葉輪的葉片主要采用單一圓弧型線結(jié)構(gòu)，如申請?zhí)枮?01621179780.1的中國專利公開的一種用于多翼離心風

機的葉輪，葉輪由沿周向均布的葉片組成，葉輪外徑為180～240mm，內(nèi)徑為150～180mm，葉

片呈圓弧形，曲率半徑為18～25mm，葉片沿周向均布36～45片，投影弧度θ為8～10°，葉片厚

度為0.8mm～1.2mm。這種葉輪進口氣流沖擊較大，會使效率降低同時增加噪音。

[0004] 此外，目前還有一些葉輪，如申請?zhí)枮?01410324541.X的中國專利公開一種應(yīng)用于吸油煙機中的吸油煙機用仿生葉輪，包括若干組環(huán)形端面和葉片，葉片為仿生葉片，仿生

葉片朝向葉輪油煙機吸入側(cè)為波形結(jié)構(gòu)的前緣，朝向葉輪油煙機吹出側(cè)為鋸齒結(jié)構(gòu)的尾

緣；又如申請?zhí)枮?01620830042.2的中國專利公開的一種仿生斜切葉輪，包括葉片，葉片為

圓弧形，其前緣為正弦結(jié)構(gòu)，尾緣為鋸齒結(jié)構(gòu)；又如申請?zhí)枮?01110246830.9的中國專利公

開的一種仿生離心風機葉片及葉輪，葉片前緣和后緣設(shè)置有和溝槽相對應(yīng)的三角型鋸齒結(jié)

構(gòu)，葉片前、后緣的鋸齒形結(jié)構(gòu)。

[0005] 前兩種現(xiàn)有技術(shù)類似，葉片前緣為波形、尾緣為鋸齒結(jié)構(gòu)，或者前緣為正弦結(jié)構(gòu)、尾緣為鋸齒結(jié)構(gòu)，主要用于降低前緣壓力沖擊，改變尾緣渦脫落的連續(xù)性、降低尾緣渦脫落

頻率進而降低氣動噪聲；后一種現(xiàn)有技術(shù)則主要是利用溝槽改善氣流流動，減少脈動，降低

分離突變氣流阻力。參見圖8，上述任一現(xiàn)有技術(shù)中的葉片，典型工況下仿真展示的徑流式

離心葉輪進氣具有的典型90°偏置，葉輪做功后流出的氣流一般存在典型二次流(圖中葉片

尾緣出氣處的右上角箭頭所示即為二次流)，葉片前緣和尾緣的上述設(shè)置方式，并不能有效

地改善和降低對于葉輪進氣本身的偏轉(zhuǎn)和出葉片后的回流和二次流動造成的損失。

發(fā)明內(nèi)容[0006] 本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種用于離心風機的葉片，減少氣流偏置損失，提升氣動性能和效率。

[0007] 本發(fā)明所要解決的第二個技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用有上述葉片的離心風機。[0008] 本發(fā)明所要解決的第三個技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用有上述離心風機的吸油煙機。[0009] 本發(fā)明解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種用于離心風機的葉片，所述葉片的內(nèi)緣進氣側(cè)設(shè)置有第一結(jié)構(gòu)，所述第一結(jié)構(gòu)具有至少兩個、沿著葉片的高度

方向間隔布置，其特征在于：所述第一結(jié)構(gòu)的形狀為反翼形的頭部。

[0010] 為確保減少來流沖擊損失，所述葉片的內(nèi)緣所在位置的反翼形擬合圓參考半徑為Ra，所述第一結(jié)構(gòu)取用的反翼形總長度為By2，定義By1＝By2?Ra，所述葉片的高度為H，并且

滿足 的取值范圍為[20,150]、 的取值范圍為[1,10]。

[0011] 為確保減少來流沖擊損失的同時，切除多余部分保留葉片足夠的做功面積，所述葉片的內(nèi)緣凹處與葉片原始最內(nèi)側(cè)點之間的距離為b1，并且滿足 的取值范圍為[0.7,

1]。

[0012] 優(yōu)選的葉片的第一結(jié)構(gòu)的分布規(guī)律為，相鄰兩個第一結(jié)構(gòu)之間的距離為h1，并且滿足 的取值范圍為[0.7,3]，預先設(shè)定基準間距為h2，并且滿足 的取值范圍為[2,8]。

[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述葉片的外緣出氣側(cè)設(shè)置有第二結(jié)構(gòu)，所述第二結(jié)構(gòu)呈葉片高度方向的波浪形，第二結(jié)構(gòu)相鄰兩個波谷之間的距離為Mh，設(shè)定

其中α的取值范圍為1～10°，MRn為與葉片前側(cè)端部間隔n?1個波谷的波谷半徑，

MRn+1為與葉片前側(cè)端部間隔n個波谷的波谷半徑。

[0014] 為減少氣流流出葉輪后在蝸殼內(nèi)因橫向壓差形成的二次橫流的損失，進而提升效率降低噪聲，最靠近葉片前側(cè)端部的第二結(jié)構(gòu)的波谷半徑為MR1，并且滿足

[0015] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述葉片的外緣出氣側(cè)設(shè)置有第二結(jié)構(gòu)，所述第二結(jié)構(gòu)具有至少兩個、沿著葉片的高度方向間隔布置，所述第二結(jié)構(gòu)的形狀為正翼形的頭部。

[0016] 所述葉片外緣凹處與葉片外緣原始最外點部距離B1，第二結(jié)構(gòu)取用的總長度為By2，并且滿足 的取值范圍可選的為[0.9,1]。

[0017] 優(yōu)選的葉片的第二結(jié)構(gòu)的分布規(guī)律為，相鄰第二結(jié)構(gòu)之間距離為H1，并且滿足的取值范圍為[0.7,3]，設(shè)定第二結(jié)構(gòu)的基準間距為H2，并且滿足 的取值范圍為[2,8]。

[0018] 本發(fā)明解決上述第二個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種應(yīng)用有如上所述的葉片的離心風機，包括蝸殼和設(shè)置在蝸殼內(nèi)的葉輪，所述葉輪包括前盤和后盤，其特征在于：

所述葉片設(shè)置在前盤和后盤之間。

[0019] 為適應(yīng)偏離正常工況的運行，所述葉輪還包括中盤，所述第一結(jié)構(gòu)的弦線相對于中盤所在平面形成一定的偏轉(zhuǎn)角度。

[0020] 本發(fā)明解決上述第三個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種吸油煙機，其特征在于：應(yīng)用有如上所述的離心風機。

[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：葉片內(nèi)緣進氣側(cè)采用反翼形曲線的頭部，減少氣流偏置損失和來流沖擊損失，提升氣動性能和效率；葉片外緣采用漸變波浪或者正翼

形曲線，減少葉輪出口與蝸殼之間氣流的動靜干涉、利用凹凸部分分別左右控制局部氣流

流動，減少氣流流出后的二次橫流引起的損失，進而提升效率降低噪聲；在不增加材料和加

工成本的同時減輕部分葉輪重量，降低電機負載，同時增加與油煙氣流的接觸面積，提升油

煙分離效率。

附圖說明[0022] 圖1為本發(fā)明的離心風機的示意圖；[0023] 圖2為本發(fā)明的離心風機的葉輪的示意圖；[0024] 圖3為本發(fā)明的離心風機的葉輪的葉片第一個實施例的示意圖；[0025] 圖4為低速翼形的示意圖；[0026] 圖5為離心風機氣流流速沿葉輪軸向變化曲線圖；[0027] 圖6為本發(fā)明的離心風機的葉輪的葉片第二個實施例的示意圖；[0028] 圖7為本發(fā)明的離心風機的葉輪的葉片第二個實施例的進氣、出氣示意圖；[0029] 圖8為現(xiàn)有技術(shù)的離心風機的葉輪的葉片第二個實施例的進氣、出氣示意圖；具體實施方式[0030] 下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。

[0031] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時

針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或

位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必

須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，由于本發(fā)明所公開的實施例可以按照不同

的方向設(shè)置，所以這些表示方向的術(shù)語只是作為說明而不應(yīng)視作為限制，比如“上”、“下”并

不一定被限定為與重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明

示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。

[0032] 參見圖1和圖2，一種離心風機，包括蝸殼1、設(shè)置在蝸殼1內(nèi)的葉輪2，葉輪2由電機(未示出)驅(qū)動而轉(zhuǎn)動從而進行做功。

[0033] 葉輪2包括前盤21、后盤22以及連接在前盤21和后盤22之間的葉片23，葉片23具有至少兩個、沿著前盤21或后盤22的周向間隔布置。

[0034] 實施例一[0035] 葉片23的內(nèi)緣進氣側(cè)設(shè)置有第一結(jié)構(gòu)231，葉片23的外緣出氣側(cè)設(shè)置有第二結(jié)構(gòu)232，第一結(jié)構(gòu)231具有至少兩個，沿著葉片23的高度方向(葉輪的軸向)間隔布置。在本實施

例中，第一結(jié)構(gòu)231的形狀為反翼形的頭部。第二結(jié)構(gòu)232總體的形狀為沿著葉片23高度變

化的波浪形。

[0036] 由于氣流沿葉輪的軸向進入、徑向流出需要偏置，考慮自然偏置角度的存在，采用反翼形的頭部迎接來流沖擊。翼形主要包括低速翼形、亞聲速翼形和超聲速翼形，由于吸油

煙機內(nèi)部氣流一般不超過50m/s，因此，本實施例中，翼形可以為低速翼形。

[0037] 參見圖4，葉片23的內(nèi)緣所在位置擬合圓參考半徑設(shè)為Ra，第一結(jié)構(gòu)231取用的總長度為By2，By1＝By2?Ra， 的取值范圍可選的為[1,10]，如果為Ra較大的翼形，則 取

上述范圍內(nèi)相對較小的值，如果為Ra較小的翼形，則 取上述范圍內(nèi)相對較大的值。葉片

23的總高度為H， 的取值范圍可選的為[20,150]，由于H為定值，故可以據(jù)此確定其他相

對參數(shù)值。

[0038] Ra為低速翼形前緣擬合圓半徑，為低速翼形本身具有的特征，本實施例中，取低速翼形長度為By2范圍內(nèi)的頭部部分，此段頭部有助于減少來流沖擊損失，確定葉片23進氣側(cè)

的相對形狀。

[0039] 葉片23的內(nèi)緣凹處與葉片23原始最內(nèi)側(cè)點之間(從葉片23原始最內(nèi)側(cè)點通過切割等方式形成第一結(jié)構(gòu)231)的距離為b1，即為葉片23的第一結(jié)構(gòu)231最終的長度。相鄰兩個第

一結(jié)構(gòu)231之間的距離為h1， 的取值范圍可選的為[0.7,1]，翼形的頭部的多余部分切除

掉，借此確定與葉片23邊緣的位置在減少來流沖擊損失的同時，切除多余部分進而保留葉

片23內(nèi)側(cè)足夠的做功面積。 的取值范圍可選的為[0.7,3]，這一比值主要表示第一結(jié)構(gòu)

231的分布密集程度。預先設(shè)定基準間距為h2， 的取值范圍可選的為[2,8]，在葉片23的高

度方向上，該比值一般不變，或者第一結(jié)構(gòu)231由中間向兩側(cè)逐漸變稀疏，即 逐漸變大。

[0040] 對一般工況，葉片23可以設(shè)定翼形基準弦線保持不變。在本實施例中，離心風機為雙進風結(jié)構(gòu)，葉輪2還包括設(shè)置在前盤21和后盤22之間的中盤24，葉片23穿過中盤24。由于

葉輪2沿著軸線方向分布以中盤24為界，中盤24前后兩側(cè)氣流沖角不一樣，參見圖5，為了進

一步減少氣流偏置損失和來流沖擊損失，可以進一步讓葉片23內(nèi)緣進氣側(cè)采用反翼形曲線

的頭部基準弦線在由中間往兩側(cè)的時候，相對中盤24所在平面逐步形成一定的偏轉(zhuǎn)角度。

如圖3所述，與中盤24相鄰的第一結(jié)構(gòu)231的弦線相對與中盤24間隔一個第一結(jié)構(gòu)231的弦

線之間的偏轉(zhuǎn)角度為θ1，與中盤23相鄰的第一結(jié)構(gòu)231的弦線相對與中盤24間隔兩個第一

結(jié)構(gòu)231的弦線之間的偏轉(zhuǎn)角度為θ2，θ1和θ2可以相同，也可以在某些經(jīng)常工作在偏離工況

運行嚴重環(huán)境下，自行進行設(shè)定，如其中一種變化可以為θ2?θ1≥k1θ1，其中k1為常數(shù)，其取值

范圍可以為[0.8,1.5]。

[0041] 最靠近葉片23前側(cè)端部的第二結(jié)構(gòu)232的波谷與葉片23前側(cè)端部之間的距離為Ma，相鄰兩個第二結(jié)構(gòu)232的波谷之間的距離為Mh，第二結(jié)構(gòu)232的波谷與葉片23最外側(cè)的

距離為Mb，波浪變化用與葉片23外緣呈α角度的直線控制波沿著軸線方向的變化，此處波主

要是在葉片23的外緣附近切除的半徑變化，其中 α根據(jù)葉輪尺寸與高度

一般控制在1?10°之間，其中MR1為最靠近葉片23前側(cè)端部的第二結(jié)構(gòu)232的波谷半徑，MR2為

與葉片23前側(cè)端部間隔一個波谷的波谷半徑，以此類推，MRn為與葉片23前側(cè)端部間隔n?1

個波谷的波谷半徑，MRn+1為與葉片23前側(cè)端部間隔n個波谷的波谷半徑。由此形成漸變的第

二結(jié)構(gòu)232。

[0042] 由于葉輪2沿著軸線方向分布以中盤24為界，中間氣流主流動區(qū)域葉片23做功多總壓高，兩側(cè)輔助區(qū)域葉片23做功少總壓低，進而氣流流出葉輪2后在葉輪2與蝸殼1之間自

然會有橫向壓差，然后形成的二次橫流造成不做功的二次流損失，不同工況橫流不一樣；與

此同時氣流出葉片23區(qū)域后由于慣性有保持之前運動的趨勢，進而會形成射流尾跡，利用

波浪形的第二結(jié)構(gòu)232形成強弱不同的射流尾跡可以削弱二次流動。

[0043] 而且葉片23外緣因為對葉輪2出口壓力系數(shù)影響較大，在靠近中盤24的主流道區(qū)域設(shè)置較小的切除波，而在兩端遠離主流道區(qū)域設(shè)置較大的切除波，根據(jù)葉輪2的高度尺

寸，可選的，滿足 在此范圍內(nèi)，可以在不降低葉輪2出口壓力的情況下減

少葉輪2出口與蝸殼1之間氣流的動靜干涉(不切除時候動靜干涉明顯，氣流沖擊更明顯)、

波峰波谷交替氣流形成的局部氣流流動，還可以形成更明顯的射流尾跡，進而減少氣流流

出葉輪后在蝸殼內(nèi)因橫向壓差形成的二次橫流的損失，進而提升效率降低噪聲。

[0044] 上述的離心風機主要用于吸油煙機，當然也可以用于其他需要離心風機作為動力的場合。

[0045] 實施例二[0046] 參見圖6，在本實施例中，與上述實施例一的不同之處在于，第二結(jié)構(gòu)232與第一結(jié)構(gòu)231類似，具有至少兩個，沿著葉片23的高度方向間隔布置。并且，第二結(jié)構(gòu)232為正翼形

頭部。出于同樣的考慮，在本實施例中，翼形為低速翼形。

[0047] 葉片23外緣處為葉輪線速度最大位置，同時中間氣流流速高，且出葉輪2后會有二次流，損失比較明顯，因而本實施例中，第二結(jié)構(gòu)232采用正翼形頭部，翼形迎向氣流最集中

方向。

[0048] 葉片23外緣凹處與葉片23外緣原始最外點部距離B1，相鄰第二結(jié)構(gòu)232之間距離為H1，此處 (By2的意義如實施例一的第一結(jié)構(gòu)231)的取值范圍可選的為[0.9,1]，多余

部分切除掉，但是因為葉片23外緣影響壓力值，不能切太多，故要比葉片23內(nèi)緣少切除。正

翼形頭部形狀的第二結(jié)構(gòu)232，有助于減少葉輪2出口與蝸殼1之間氣流的動靜干涉(特別是

中間主流區(qū)域)的沖擊損失。 的取值范圍可選的為[0.7,3]，主要表示第二結(jié)構(gòu)232的分

布密集程度，設(shè)定第二結(jié)構(gòu)232的基準間距為H2， 的取值范圍可選的為[2,8]，分布規(guī)律可

以如第一結(jié)構(gòu)231，一般間距不變?nèi)?，或者由中間向兩側(cè)逐漸變稀疏，即上述比值逐漸增

大。

[0049] 對一般工況，葉片23可以設(shè)定翼形基準弦線保持不變。在本實施例中，離心風機為雙進風結(jié)構(gòu)，葉輪2還包括設(shè)置在前盤21和后盤22之間的中盤24，葉片23穿過中盤24。由于

葉輪2沿著軸線方向分布以中盤24為界，中盤24前后兩側(cè)氣流沖角不一樣，為了進一步減少

氣流偏置損失和來流沖擊損失，可以進一步讓葉片23內(nèi)緣進氣側(cè)采用反翼形曲線的頭部基

準弦線在由中間往兩側(cè)的時候，相對中盤所在平面逐步形成一定的偏轉(zhuǎn)角度。如圖3所述，

與中盤24相鄰的第二結(jié)構(gòu)232的弦線相對與中盤24間隔一個第二結(jié)構(gòu)232的弦線之間的偏

轉(zhuǎn)角度為θ1，與中盤23相鄰的第二結(jié)構(gòu)232的弦線相對與中盤24間隔兩個第二結(jié)構(gòu)232的弦

線之間的偏轉(zhuǎn)角度為θ2，θ1和θ2可以相同，也可以在某些經(jīng)常工作在偏離工況運行嚴重環(huán)境

下，自行進行設(shè)定，如其中一種變化可以為θ4?θ3≥k2θ3，其中k2為常數(shù)，其取值范圍可以為

[0.7,3]。因為葉片23外緣附近有二次橫流，不同工況橫流情況不一樣，故相鄰第二結(jié)構(gòu)232

的角度變化需要更大，適應(yīng)不同工況設(shè)計需要。

[0050] 參見圖7，設(shè)置上述角度變化的主要意義是：因為葉輪2沿著軸線方向分布以中盤24為界，中間氣流主流動區(qū)域葉片23做功多總壓高，兩側(cè)輔助區(qū)域葉片23做功少總壓低，進

而氣流流出葉輪2后在葉輪2與蝸殼1之間自然會有橫向壓差，然后形成的二次橫流造成不

做功的二次流損失，不同工況橫流不一樣；與此同時氣流出葉片23區(qū)域后由于慣性有保持

之前運動的趨勢，進而會形成射流尾跡，利用正翼形形狀強弱不同的射流尾跡可以削弱二

次流動；因而結(jié)合主氣流不同工況的變化較大的因素，設(shè)置相鄰角度的變化偏轉(zhuǎn)更好的應(yīng)

對不同工況，形成能適應(yīng)更大工況范圍的射流尾跡，利用此射流尾跡而削弱二次流動。