一种暴风机气流增效装置及一种手持暴风机的制作方法

摘要: 本技术涉及园林电动工具,尤其涉及一种暴风机气流增效装置及一种手持暴风机。背景技术:1、手持暴风机作为一种高效便捷的园林清理与家居清洁工具,其核心性能指标之一即为...
一种暴风机气流增效装置及一种手持暴风机的制作方法

本技术涉及园林电动工具,尤其涉及一种暴风机气流增效装置及一种手持暴风机。

背景技术:

1、手持暴风机作为一种高效便捷的园林清理与家居清洁工具,其核心性能指标之一即为出风速度,更高的风速意味着更强大的吹袭力和清洁效率。

2、现有技术中,暴风机的出风口或进风口通常设置有简单的网状或多孔式格栅盖,其主要功能在于防护,防止大型异物进入机体内部损坏叶轮或电机。然而,这些传统格栅盖的孔洞结构,尤其是其分隔孔洞的肋板,通常采用易于制造的矩形或方形截面。当高速气流流经这些肋板时,会在其表面产生显著的流动分离现象,形成涡流和湍流,这种气流扰动会不可避免地导致气流压力损失增大,能量损耗严重,最终使得出口气流速度未能达到理想状态。

3、因此,如何在不增加电机功耗的前提下,通过优化气流路径上的结构设计,有效降低气流阻力、提升最终出口风速,成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的缺陷,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种暴风机气流增效装置, 在输入功率不变的情况下,气流通过格栅后的速度衰减更小,实现气流速度的增效,提升整机的吹风效率。

2、为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:

3、一种暴风机气流增效装置,包括盖体,盖体包括通风部,通风部上设有至少一个允许气流通过的格栅孔,格栅孔之间通过肋板隔开,其特征在于:肋板的截面形状为菱形,肋板的中间最宽且由中间向顶部和根部逐渐收窄,肋板的截面长宽比介于1.5:1至3:1之间。

4、通过将格栅孔肋板的截面设计为特定长宽比的菱形结构,使得每一个由菱形肋板围成的格栅孔都自然地形成了一个完整的“微文丘里管”流道。该流道具备平滑的收缩段(顶部至菱形最宽处)、明确的喉部(菱形最宽处)以及顺畅的扩散段(菱形最宽处至根部)。当气流流经时,能在微观尺度上实现一个高效、低损失的加速-减压-压力部分恢复的完整过程。这种结构能几乎完全消除传统矩形肋板带来的涡流和流动分离,从而将气流通过格栅时的压力损失降至最低,实现了气流速度的显著增效。这样的暴风机气流增效装置,在输入功率不变的情况下,气流通过格栅后的速度衰减更小,实现了气流速度的增效,提升了整机的吹风效率。

5、作为优选,肋板的长轴方向朝向进风方向。通过将肋板截面的长轴方向朝向进风方向,确保了上述“微文丘里管”的收缩段能正对来流,为气流提供最优的流线型入口。这种朝向设计使得气流能够以最小的冲击和能量损失被引导入收缩段,为整个微观文丘里管效应的高效运行奠定了坚实基础。

6、作为优选,肋板的截面最宽处位于整个肋板高度的40%至60%之间。将肋板截面的最宽处(即微文丘里管的“喉部”)限定在整个肋板高度的40%至60%之间,是实现最佳气动性能与结构强度平衡的关键。此位置确保了气流在经历平滑加速后,能有足够长的扩散段来实现压力的稳定恢复,从而最大化单个微文丘里管单元的效率和整体结构的稳定性。

7、进一步的,肋板的顶部和根部设有圆弧角,圆弧角的半径r介于0.2mm至0.5mm之间。在肋板的顶部和根部设置特定半径的圆弧角,消除了几何尖角,实现了气流从收缩段到喉部,再到扩散段的绝对平滑过渡。这不仅进一步优化了流场,减少了最后的局部扰动,而且从力学上避免了应力集中,提升了产品的耐久性和制造良率。

8、作为优选,格栅孔由至少一种截面长宽比相同的肋板构成。确保了整个通风部上所有“微文丘里管”单元的气动特性保持一致。这避免了因局部流场不均造成的整体效率损失,使得气流能够稳定、均匀地通过整个盖体,保证了性能输出的均一性和可预测性。

9、作为优选,通风部包括扩散口以及收缩口,扩散口直径大于收缩口,扩散口至收缩口之间平滑连接,格栅孔设置在扩散口。将上述微观优化的格栅孔阵列集成于一个宏观的、由扩散口至收缩口构成的收敛喷嘴结构之上。该收敛喷嘴对气流进行初级加速,而设置于其扩散口位置的微文丘里管阵列则对气流进行高效的整流和二次优化。这两个尺度上的气动结构相互协同,共同作用,实现了对气流速度的复合式提升,其效果远优于单一结构的简单应用。

10、作为优选,扩散口与收缩口之间采用圆弧过渡。扩散口与收缩口之间采用圆弧过渡,确保了收敛喷嘴的内部流场极其平滑。这种设计使得气流在宏观尺度的初级加速过程中不发生分离和涡流,能量损失极小,从而将最大动能的气流高效地输送至后级的微文丘里管阵列,为二次增效提供了高品质的气流输入。

11、一种手持暴风机,包括主机,主机内设有出风系统,还包括暴风机气流增效装置,主机设有前后贯通的风筒部,出风系统设置在风筒部中,气流增效装置安装在主机的进气端。将前述高性能的复合气流增效装置集成于手持暴风机整机,并将其设置在主机进气端。其有益效果在于,从气流的源头就同时施加了宏观初级加速与微观整流优化的双重增益,确保了进入风扇的气流已经是高速且平稳的,这极大地提升了整机的工作效率与最终输出性能。

12、作为优选,出风系统包括风扇以及头锥,收缩口与出风系统紧贴,头锥安装在风扇上,头锥伸入收缩口但不超过与接触格栅孔。头锥具有导流作用,这种位置设计使得头锥将稳定的气流被无损耗地导入收缩部的初级加速流程,是保证两级气动结构都能充分发挥其设计性能的关键。

13、作为优选,主机的进气端设有限位安装口,扩散口与收缩口之间的背面设有限位卡凸,限位卡凸安装在限位安装口中。实现了增效装置在主机上快速、精准且牢固的定位与安装。保证了菱形肋板的朝向、收敛喷嘴与头锥的相对位置都能精确复现,确保了整个复杂气动系统设计性能的可靠性和一致性。

14、综上所述,这样的暴风机气流增效装置,在输入功率不变的情况下,气流通过格栅后的速度衰减更小,实现了气流速度的增效,提升了整机的吹风效率。

1.一种暴风机气流增效装置,包括盖体,所述盖体包括通风部,所述通风部上设有至少一个允许气流通过的格栅孔,所述格栅孔之间通过肋板隔开,其特征在于:所述肋板的截面形状为菱形,所述肋板的中间最宽且由中间向顶部和根部逐渐收窄,所述肋板的截面长宽比介于1.5:1至3:1之间。

2.根据权利要求1所述的暴风机气流增效装置,其特征在于:所述肋板的长轴方向朝向进风方向。

3.根据权利要求1所述的暴风机气流增效装置,其特征在于:所述肋板的截面最宽处位于整个肋板高度的40%至60%之间。

4.根据权利要求1所述的暴风机气流增效装置,其特征在于:所述肋板的顶部和根部设有圆弧角,所述圆弧角的半径r介于0.2mm至0.5mm之间。

5.根据权利要求1所述的暴风机气流增效装置,其特征在于:所述格栅孔由至少一种截面长宽比相同的肋板构成。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的暴风机气流增效装置,其特征在于:所述通风部包括扩散口以及收缩口,所述扩散口直径大于收缩口,所述扩散口至收缩口之间平滑连接,所述格栅孔设置在扩散口。

7.根据权利要求6所述的暴风机气流增效装置,其特征在于:所述扩散口与收缩口之间采用圆弧过渡。

8.一种手持暴风机,包括主机,所述主机内设有出风系统,其特征在于:还包括如权利要求7所述的暴风机气流增效装置,所述主机设有前后贯通的风筒部,所述出风系统设置在风筒部中,所述气流增效装置安装在主机的进气端。

9.根据权利要求8所述的手持暴风机,其特征在于:所述出风系统包括风扇以及头锥,所述收缩口与出风系统紧贴,所述头锥安装在风扇上,所述头锥伸入收缩口但不超过与接触格栅孔。

10.根据权利要求9所述的手持暴风机,其特征在于:所述主机的进气端设有限位安装口,所述扩散口与收缩口之间的背面设有限位卡凸,所述限位卡凸安装在限位安装口中。