本實用新型涉及空氣凈化設備技術領域，具體涉及一種空氣凈化器的氣流驅動裝置。

背景技術：

空氣凈化器又稱空氣清潔器、空氣清新機、凈化器，是指能夠吸附、分解或轉化各種空氣污染物，空氣污染物一般包括PM2.5、粉塵、花粉、異味、甲醛之類的裝修污染、細菌、過敏原等。空氣凈化器的原理一般是通過機械等方式將空氣通過進風口吸入到設備的內部，并經過安裝在設備內部的過濾器或其他類型的凈化模塊，通過過濾、吸附或分解等方式，取出被吸入設備內部的空氣中部分污染物，再通過出風口釋放到空氣中。

空氣凈化器或類似設備通過風機產生的吸力將空氣吸過濾網，進入到風機內部，再被旋轉的扇葉推到出風口排出。濾網通常放在風機的前面，這么設置的原因是空氣經過凈化后再進入離心風機，對離心風機是個很好的保護，可以延長設備的使用壽命，也可避免離心風機內部長期積灰后產生異味等問題。由于濾網通常具有一定的阻力，所有空氣凈化器或類似設備一般都使用帶蝸殼的離心風機。蝸殼的作用是在將空氣導向出口的同時將動壓轉化成靜壓，改善離心風機的效率和壓力性能，從而克服濾網帶來的阻力，產生一定的風量。對于大部分空氣凈化器使用的前傾離心風機來說，蝸殼是風道必不可少的重要部分。

通常蝸殼的曲線是根據離心風機的設計參數，依據阿基米德曲線，或對數曲線，或四段圓弧模擬上述兩類曲線，或對前兩類曲線所做的其他模擬。整個風道對離心風機近乎全包裹的狀態，只在出風口具有開口供風排出。對于蝸殼離心風機而言，由于蝸殼的存在，整個風道的尺寸較大。通常情況下，空氣凈化系統的離心風機直徑一般只有整體尺寸的50%-75%，而離心風機的大小，是空氣凈化系統風量的決定性因素之一。

一個典型的空氣凈化器用離心風機蝸殼，中間的圓為離心風機的葉輪外緣，進風口在離心風機的中間，外面的曲線是蝸殼，上面是出風口。風沿垂直于平面的方向進入，隨著離心風機扇葉的旋轉，通過蝸殼內不斷變大的區域，從上部出風口排出。對于一般家用的空氣凈化器，離心風機的出風口與葉輪的朝上開口的風道，在空氣凈化器不使用的時間里，會落入大量的灰塵或雜物。這些灰塵回污染離心風機內部，當用戶在下次重新使用時會再次噴出，帶來不好的用戶體驗。而離心風機內部被污染后，也存在微生物生長等二次污染的風險。由于空氣凈化器的空氣是先經過濾網，再經過離心風機，所述離心風機風機內部污染是無法被濾網所過濾掉的。

對于一般家用的空氣凈化器，朝上開口的風道，在空氣凈化器不使用的時間里，會落入大量的灰塵或雜物。這些灰塵回污染離心風機內部，當用戶在下次重新使用時會再次噴出，帶來不好的用戶體驗。而風機內部被污染后，也存在微生物生長等二次污染的風險。由于空氣凈化器的空氣是先經過濾網，再經過風機，所述風機內部污染是無法被濾網所過濾掉的。

技術實現要素：

本實用新型的目的就是為了解決現有技術中存在的上述問題，提出一種結構簡單，且可實現側面同時出風的一種空氣凈化器的氣流驅動裝置。

本實用新型的目的通過以下技術方案來實現：一種空氣凈化器的氣流驅動裝置，其包括有空氣凈化器殼體，離心風機，所述離心風機包括蝸殼風道，葉輪，所述蝸殼風道出風口的出風方向軸所在的平面與所述葉輪軸向進風方向葉輪軸所在的水平平面在空間呈平行布置。

優選地，所述蝸殼風道出風口設置于其殼體的側向并與葉輪水平直徑呈垂直布置，所述蝸殼風道各出風口出風方向沿蝸殼曲線的切線方向側向出風并同為逆時針或順時針方向。

優選地，所述蝸殼風道至少包括兩段對稱設置的蝸殼曲線段，各蝸殼曲線段包括曲線模擬起點、蝸舌、曲線，各蝸殼曲線段依曲線模擬起點、蝸舌、曲線為序由內向外漸開呈漸開線狀，兩相鄰蝸殼曲線段的蝸舌間的相位差至少為90度，所述蝸殼風道內各段蝸殼曲線對應設置在葉輪外緣25%-50%的區域，所述蝸舌與葉輪間設有間隙，所述間隙為葉輪外徑的2%-10%，所述葉輪的外徑與兩段對稱蝸殼曲線左右最遠處距離的比值大于75%。

優選地，所述蝸殼風道的各段蝸殼曲線段的曲線形狀為阿基米德曲線，或對數曲線，或以上兩種曲線的模擬。

優選地，所述蝸舌為單圓弧狀蝸舌或雙圓弧蝸舌，所述蝸舌直徑為葉輪外徑的2%-8%。

優選地，所述蝸殼風道的各段蝸殼曲線段的蝸舌與曲線為分體結構，所述蝸舌與曲線通過連接為一整體。

優選地，所述蝸殼風道的各段蝸殼曲線段的蝸舌與曲線為分體結構，所述蝸殼分為兩段，所述上下兩段蝸殼均與所述空氣凈化器殼體卡接形成一完整蝸殼。

優選地，所述蝸殼風道的各段蝸殼曲線的蝸舌與曲線為一整體結構。

優選地，蝸舌的弧線終點與所述空氣凈化器外殼內壁觸接，所述空氣凈化器外殼內壁與蝸殼曲線相切。

本實用新型技術方案的優點主要體現在：該空氣凈化器的氣流驅動裝置可實現側面同時出風的設計，與現有技術出風口在上部相比，大大降低了灰塵或異物從上部進入到系統內部的風險，提高了可靠性和用戶體驗；兩側出風風量均等，不會造成系統運行時的不平衡；風機尺寸與系統的總寬度（兩端曲線左右最遠處的距離）的比值，可以達到80%-90%或者以上，顯著大于原有方案的50%-75%，即在系統寬度確定的情況下，采用本實用新型技術方案可以選用尺寸更大的風機，從而達到更大的風量，或者說，在使用相同風機的情況下，采用本實用新型技術方案的系統尺寸可以做到更小。

附圖說明

參照附圖，本實用新型的公開內容將變得更易理解。本領域技術人員容易理解的是：這些附圖僅僅用于說明的目的，而并非意在對本實用新型的保護范圍構成限制。其中：

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖中標號為：1---空氣凈化器殼體，2---離心風機，21---蝸殼風道， 211---蝸殼風道出風口，212---出風口外延延長線，4---蝸殼曲線，41---曲線模擬起點，42---蝸舌，43---曲線，44---蝸殼的其它部分。

具體實施方式

本實用新型的目的、優點和特點，將通過下面優選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋。這些實施例僅是應用本實用新型技術方案的典型范例，凡采取等同替換或者等效變換而形成的技術方案，均落在本實用新型要求保護的范圍之內。

如圖1所示，一種空氣凈化器的氣流驅動裝置，其包括有空氣凈化器殼體1，離心風機2。所述離心風機2包括蝸殼風道21，葉輪，所述蝸殼風道出風口的出風方向軸所在的平面與所述葉輪軸向進風方向葉輪軸所在的水平平面在空間呈平行布置，在本實用新型的技術方案中，氣流沿離心風機的軸向進風，切向出風。

如圖1所示，所述蝸殼風道出風口211設置于其殼體的側向并與葉輪直徑呈垂直布置，所述蝸殼風道各出風口出風方向沿蝸殼曲線的切線方向側向出風并同為逆時針或順時針方向。所述蝸殼風道至少包括兩段對稱設置的蝸殼曲線，如圖1所示，各蝸殼曲線4包括曲線模擬起點41、蝸舌42、曲線43。蝸舌的弧線終點與所述空氣凈化器外殼內壁觸接，所述空氣凈化器外殼內壁與蝸殼曲線相切。所述蝸殼42的作用是將離開所述葉輪22的氣體導向蝸殼出口，并將部分動壓轉變為靜壓。蝸殼的結構是復雜的空間曲面體，蝸殼是離心通風機的關鍵部件，蝸殼型線直接關系到所述蝸殼內的流動損失，還對葉輪的氣動性能有很大影響，它直接影響風機的效率及輸出流量、壓力等性能參數。

如圖1所示，其中中間圓為葉輪的外沿，外面兩端曲線是對稱的兩個蝸殼，箭頭指示了出風的方向。本圖描述的是葉輪朝一個方向旋轉的示例，如果葉輪旋轉方向相反，那么兩個蝸殼和風向也應對應反過來。

如圖1所示，各蝸殼曲線依曲線模擬起點41、蝸舌42、曲線43為序由內向外漸開，兩相鄰蝸殼曲線段的蝸舌間的相位差至少為90度。所述蝸殼風道內各段蝸殼曲線分別包裹葉輪外緣25%-50%的區域，在本實施例中，所述蝸殼風道內各段蝸殼曲線的優選為分別包裹葉輪外緣30%-45%的區域。而現有技術的技術方案中整個風道對離心風機近乎全包裹的狀態，只在出風口具有開口供風排出。

所述蝸舌42與葉輪間的間隙為葉輪外徑的2%-10%，在本實施例中，所述蝸舌42與葉輪間的間隙優選為葉輪外徑的3%。所述葉輪22的外徑與兩段對稱蝸殼曲線左右最遠處距離的比值大于75%，在本實施例中，所述所述葉輪的外徑與兩段對稱蝸殼曲線左右最遠處距離的比值可以達到80%-90%或者以上，顯著大于現有技術方案中的50%-75%。在兩段對稱蝸殼曲線左右最遠處距離確定的情況下，采用本實用新型可以選用尺寸更大的風機，從而達到更大的風量，或者說，在使用相同風機的情況下，采用本實用新型技術方案的系統尺寸可以做到更小。

如圖1所示，所述蝸殼風道以葉輪外徑圓的0度為基準，以其中一段蝸殼曲線為基準線，在270-360度之間設置基準線的模擬起點，在270-315度之間設置基準線的蝸舌，所述基準蝸舌外延折線與另一段蝸殼曲線對應段構成基準出風口，所述基準出風口外緣的延長線212在270-360度之間，所述各段蝸殼曲線基于基準線對稱設置。

所述蝸殼風道的各段蝸殼曲線的曲線形狀為阿基米德曲線，或對數曲線，或以上兩種曲線的模擬。曲線的長度與現有方案有本質的區別，即單一蝸殼的長度比本方案的兩段蝸殼要長很多。所述蝸舌42為單圓弧狀蝸舌或雙圓弧蝸舌，所述蝸舌直徑為葉輪外徑的2%-8%，在本實施例中，所述蝸舌直徑優選為葉輪外徑的3%-4%；所述蝸舌也可采用多段設計。

所述蝸殼風道的各段蝸殼曲線的蝸舌與曲線為分體結構，所述蝸舌42與曲線通過連接為一整體。在本實用新型技術方案中，所述蝸殼分為兩段，所述上下兩段蝸殼均與空氣凈化器殼體卡接，形成一完整蝸殼。

所述蝸殼風道的各段蝸殼曲線的蝸舌與曲線為一整體結構。在本實施例中，所述蝸殼和所述蝸舌可為一體式連接也可為分離式連接，所述蝸殼和所述蝸舌可以在生產中作為一個整體，也可以做成分離的兩個部件分別生產，然后組裝。分離成兩個部件的好處是不用顧慮連接處的強度，連接面的厚度可以做到非常薄。蝸殼如一體制作，只能使用一種材料。分離制作后，蝸舌可以采用泡沫材料制作以減少噪音，而其它部分可以仍然采用塑料，金屬或其它材料制作，并與機殼的其它部分一同制作，節約總體生產成本。

所述蝸殼風道曲線為兩段對稱設置的蝸殼曲線，兩相鄰段蝸殼曲線的蝸舌間的相位差為180度。所述蝸殼風道曲線設置成兩段是最佳的，所述蝸殼風道曲線設置成兩段可使風機直徑/凈化器的寬度達到最大，從而可以實現在一定空氣凈化器的尺寸下使用最大直徑風機的目的，即在圖1示意圖中90度和270度方向，假設90度方向的位置為A，270度方向的額位置為B，A到B之間的距離為所述空氣凈化器的寬度，所述蝸殼離所述離心風機最近。

本技術方案對以下幾種情況的蝸殼形狀進行了分析，我們考慮以下幾種情況：完整的一段蝸殼，本技術方案中的兩段蝸殼，三段蝸殼，四段蝸殼，及多段蝸殼。蝸殼的曲線是由內向外逐漸旋轉出去的，越靠近蝸舌的地方離風機越近。由于90度的位置與270度的位置對稱，兩段蝸殼可以正好把最窄的地方分別放在90度和270度的位置，而三段或大于三段的任何奇數段蝸殼（假設每段蝸殼是一樣的），是無法做到把最窄的地方正好排列在90度和270度這兩個地方。因此兩段蝸殼的排列，是優于任何單數段蝸殼的。

比兩段蝸殼更多的偶數段蝸殼，如四段，是可以做到更好把其中的兩段蝸殼的最窄處分別放在90度和270度的位置。以下闡述為什么四段或更多段蝸殼不如兩段蝸殼的效果好，原因是：由于蝸殼的開口必須具有相當的開度，否則壓在蝸殼里的風會吹不出去，造成系統性能的下降。一般來說，蝸殼越短，其曲線向外旋轉的幅度就越大，以達到最后能有較大開口的目的。也就是說，蝸殼越短，曲線從“曲線起點”（即蝸殼的虛擬部分與風機距離為零）開始往外旋轉的幅度比更長的蝸殼對應的曲線要大。因此，從蝸舌（即蝸殼實際開始的地方）開始，其與風機的距離，也會更大一些。也就是說，四段或更多段蝸殼，其與風葉之間的距離是大于兩段蝸殼的。進一步地說，一樣的性能條件下，兩段蝸殼可以做到在90度和270度的地方，比四段或更多段蝸殼更近。此外，如果是四段或更多段蝸殼的話，其出風口數目也會相應更多，無法做到把出風口只分布在左右兩側。

實施例1：在本實施例中，所述蝸舌優選為單圓弧狀蝸舌，所述葉輪的外徑與兩段對稱蝸殼曲線左右最遠處距離的比值大于90%，更進一步地，所述葉輪的外徑與兩段對稱蝸殼曲線左右最遠處距離的比值為95%。兩蝸舌與葉輪間的間隙在本實施例中優選為葉輪外徑的3%-5%。

所述蝸殼風道內兩段蝸殼曲線分別包裹風機外緣30%-45%的區域；每段曲線與風機之間距離的關系為：額定風量大的系統，曲線的開口應該更大，額定風量小的系統，曲線的開口應該更小。

所述蝸殼風道以葉輪外徑圓的0度為基準，以其中一段蝸殼曲線為基準線，在270-315度之間設置基準線的模擬起點，在本實施例中，優選為在270度這點設置基準線的模擬起點。在270度設置基準線的蝸舌，在225度設置所述基準線的蝸舌外延折線，所述基準蝸舌外延折線與曲線對應段構成基準出風口，所述基準出風口外緣的延長線在255度該點位置。

所述另一段蝸殼曲線基于基準線對稱設置，其模擬起點在90-135度之間，在90-105度之間設置蝸舌，所述蝸舌外延折線與曲線對應段構成另一出風口，所述出風口外緣的延長線在90-180度之間，所述蝸殼風道兩出風口出風方向沿蝸殼曲線的切線方向為雙側出風并同為逆時針方向。

如圖1所示，在本實施例中所述蝸舌42和葉輪外沿在270度的地方平滑連接，共同構成阿基米德曲線或對數曲線的一部分，連接部分是最薄處。所述蝸殼與蝸殼的其他部分可以在生產中作為一個整體，也可以做成分離的兩個部分分別生產，然后組裝。分離成兩個部件的好處是不用去顧慮連接處的強度，連接面的厚度可以做到非常薄。所述蝸殼如一體制作，只能使用一種材料。分離制作后，蝸舌可以采用泡沫材料制作以減少噪音，而其他部分可以仍然采用塑料，金屬或其他材料制作，并與機殼的其他部分一同制作，節約總體生產成本。

實施例2：在本實施例中，所述蝸舌優選為單圓弧狀蝸舌，所述葉輪的外徑與兩段對稱蝸殼曲線左右最遠處距離的比值大于90%，更進一步地，所述葉輪的外徑與兩段對稱蝸殼曲線左右最遠處距離的比值為90%。兩蝸舌與葉輪間的間隙在本實施例中優選為葉輪外徑的5%。

所述蝸殼風道內兩段蝸殼曲線分別包裹風機外緣30%-45%的區域；每段曲線與風機之間距離的關系為：額定風量大的系統，曲線的開口應該更大，額定風量小的系統，曲線的開口應該更小。

所述蝸殼風道以葉輪外徑圓的0度為基準，以其中一段蝸殼曲線為基準線，在本實施例中，優選在315度設置基準線的模擬起點。在285度設置基準線的蝸舌，所述基準蝸舌外延折線與另一段蝸殼曲線對應段構成基準出風口，所述基準出風口外緣的延長線在360度。

所述另一段蝸殼曲線基于基準線對稱設置，其模擬起點在135度之間，在105度設置蝸舌，所述蝸舌外延折線與另一段蝸殼曲線對應段構成另一出風口，所述出風口外緣的延長線在180度，所述蝸殼風道兩出風口出風方向沿蝸殼曲線的切線方向為雙側出風并同為逆時針方向。

如圖1所示，在本實施例中所述蝸舌42和葉輪外沿在280度的地方平滑連接，共同構成阿基米德曲線或對數曲線的一部分，連接部分是最薄處。所述蝸殼與蝸殼的其他部分可以在生產中作為一個整體，也可以做成分離的兩個部分分別生產，然后組裝。分離成兩個部件的好處是不用去顧慮連接處的強度，連接面的厚度可以做到非常薄。所述蝸殼如一體制作，只能使用一種材料。分離制作后，蝸舌可以采用泡沫材料制作以減少噪音，而其他部分可以仍然采用塑料，金屬或其他材料制作，并與機殼的其他部分一同制作，節約總體生產成本。

市場上沒有見到將風機出風口直接旋轉90°從側面出風的設計，主要是因為有兩個障礙：一是空氣凈化器風量較大，從單側出風會帶來整個系統的不平衡；二是如果將整個系統橫過來后，設備的寬度會大幅增加，不利于使用，目前側面出風的空氣凈化器或設備，通常是使用了小尺寸的風機。本實用新型的該技術方案可應用在空氣凈化器中，實現了左右兩側同時出風的設計，與出風口在上部相比，大大降低了灰塵或異物從上部進入到系統內部的風險，提高了可靠性和用戶體驗。

本實用新型提出了一種新的風道技術方案，在使用同樣大小（350×130）前向離心機所做的實驗，在轉速為300-800RPM下測試，兩種方式的性能一致。而現有技術的技術方案的系統寬度為480，采用本實用新型的系統寬度為410，為現有技術技術方案的85%。以上轉速區間為空氣凈化器的常用狀態，因此本實用新型的技術方案對于空氣凈化器的氣流驅動裝置來說是適用的。

本技術方案具有結構新穎緊湊，出風均勻等特點，可實現雙向出風，而且出風量均等，不會造成系統的不平衡，提高了出風量，從而提高該空氣凈化器的凈化效率。

本實用新型通過對離心風機蝸殼的設計，達到了兩個目的：一是可以在相同外尺寸的限制下，使用更大尺寸的離心風機，達到更大風量；二是把朝上的出風口，改成了兩側出風，減輕了設備非運行狀態時內部的積灰問題，提高了使用壽命，改善了用戶體驗。

對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本實用新型的精神和基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內，不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。