專利名稱：軸流式風(fēng)扇的制作方法
背景技術(shù)：
公知的是，軸流式風(fēng)扇通過(guò)下面方法明顯地減少了噪聲的產(chǎn)生在風(fēng)扇葉片之間、特別是在它們頂部處的風(fēng)扇葉片之間提供非均勻或者不相等的間隔。
在現(xiàn)有技術(shù)中，這種風(fēng)扇設(shè)計(jì)的例子被解釋和描述在已授權(quán)給Houten等人的美國(guó)專利5,000,660中。在Houten的專利中，風(fēng)扇葉片被彎曲，從而使這些葉片在根部具有均勻的間隔并且在頂部具有不相等的間隔。通過(guò)下面方法使這些葉片彎曲在垂直于風(fēng)扇軸線的平面內(nèi)改變根部和頂部之間的葉片曲率。因此，與從葉片在它根部的中點(diǎn)延伸到它頂部中點(diǎn)的葉片中心線的相對(duì)強(qiáng)烈彎曲相比，葉片中心線從根部到頂部的逐漸彎曲具有明顯不同的變形。
盡管前面的葉片設(shè)計(jì)總的來(lái)說(shuō)是滿意的，但是它具有缺點(diǎn)，尤其在與生產(chǎn)這些葉片有關(guān)的模塑過(guò)程中遇到到困難。與中心線逐漸彎曲的葉片相比，中心線相對(duì)較強(qiáng)烈彎曲的葉片顯然更加難以模制，和/或模制費(fèi)用較高。此外，其中的每一個(gè)都具有不同曲率的中心線的許多葉片外形也增加了制造費(fèi)用。
本發(fā)明的總目的是提供一種改進(jìn)的軸流式葉輪，該葉輪在它們根部處的葉片之間具有相等的間隔，并且在它們頂部處的葉片之間具有不相等的間隔，這種葉輪的制造費(fèi)用較低，同時(shí)能夠保持、甚至改善噪聲減少的特性。
測(cè)量頂部中點(diǎn)30、32、34和36，∝1-2、∝2-3和∝3-1表示葉片16、18、20和10在它們的頂部上具有不等的間隔。環(huán)形帶31包圍著這些葉片。
這些葉片的弧形中心線表示為RC1、RC2、RC3，并且應(yīng)該注意到，中心線RC1的曲率很淺，RC2的中心線的曲率有一些尖銳，而RC3的中心線的曲率基本上是尖銳的。這些葉片中心線的相應(yīng)曲率是由于這些葉片的頂部處具有∝1-2、∝2-3、∝3-1所表示的不相等間隔所致。此外，應(yīng)該注意到，這些葉片的外形基本上從葉片到葉片可以改變。換句話說(shuō)，這些葉片的外形在一起時(shí)一定不相同，從而在葉片頂部提供理想的不相等間隔。
現(xiàn)在，參照?qǐng)D2，可以觀察到，用6a所示出的風(fēng)扇包括轂76、環(huán)形帶78和六葉片40、42、44、46、48、50。這些葉片包括兩組，其中葉片40、42、44構(gòu)成了一組，而葉片46、48、50構(gòu)成了第二組。現(xiàn)在描述葉片40-44，并且葉片40-44也能反映出葉片46-50的特性。
葉片40與現(xiàn)有技術(shù)風(fēng)扇10的葉片16相類似，并且具有根部中點(diǎn)52和頂部中點(diǎn)64及弧形中心線RC1。葉片40距離葉片42的根部間隔用根部中點(diǎn)52和54之間的角度δ1-2來(lái)表示。葉片42和44的根部中點(diǎn)54-56之間的角度δ2-3等于角度δ1-2，而角度δ1-2等于葉片44和46的相應(yīng)根部中點(diǎn)56和58之間的角度δ3-1。因此，所有葉片40、42、44之間的間隔在根部處基本上是相等的。
葉片40和42在它們頂部的中點(diǎn)64和66之間的角度∝1-2當(dāng)然基本上大于角度δ1-2，并且也基本上不同于葉片42和44的頂部中點(diǎn)66和68之間的角度∝2-3。葉片44和46的頂部中點(diǎn)68和70之間的角度∝3-1基本上小于角度∝1-2和∝2-3中的每一個(gè)。因此，每個(gè)葉片40、42、44和46在它們的頂部上以不相等的距離隔開，這些與第二組的葉片46、48和50的相同。
在軸流式風(fēng)扇6a的設(shè)計(jì)中，葉片40-50與它們中心線RC1、RC2的彎曲角度基本上相同，以及下列等等也是相同的。如所述一樣，在葉片設(shè)計(jì)時(shí)，只需要在這些葉片的根部和頂部作很小的改進(jìn)。這是由于這些葉片中心線繞著沿它們的根部和支撐轂76之間的連接處的一些點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地并且如所示出的一樣，這些葉片繞著這些葉片和轂之間的連接線的中點(diǎn)52-56進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
就上述布置而言，發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇如6a具有能夠降低噪聲的特點(diǎn)，其性能至少不差于上述的現(xiàn)有技術(shù)風(fēng)扇，并且事實(shí)上在產(chǎn)生更加悅耳動(dòng)聽的聲音這方面上比較優(yōu)越。而且，如上所述，該風(fēng)扇的制造費(fèi)用基本上較低，因?yàn)槿~片設(shè)計(jì)基本相同，并且沒(méi)有尖銳彎曲的葉片。
權(quán)利要求
1.一種軸流式風(fēng)扇，它包括中心轂，它可以在軸上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；和多個(gè)徑向葉片，這些葉片從轂邊緣進(jìn)行延伸，每個(gè)葉片包括鄰近轂的根部并且終止于頂部，該頂部沿著徑向與轂隔開，這些根部在與轂的連接處環(huán)軸線地、基本上均勻地被隔開，并且至少一些頂部環(huán)軸線地、基本上不均勻地被隔開，因?yàn)檫@些葉片中心線通過(guò)不相等的弧而繞著這樣的點(diǎn)而旋轉(zhuǎn)這些點(diǎn)沿著轂和根部之間的連接處。
2.如權(quán)利要求1所述的軸流式風(fēng)扇，其特征在于，每個(gè)葉片的后邊緣基本上是直的。
3.如權(quán)利要求1所述的軸流式風(fēng)扇，其特征在于，通過(guò)環(huán)形帶使這些葉片頂部相互連接起來(lái)。
4.如權(quán)利要求1所述的軸流式風(fēng)扇，它包括至少兩個(gè)基本上相同的葉片組。
5.如權(quán)利要求4所述的軸流式風(fēng)扇，它包括兩個(gè)基本相同的葉片組。
6.如權(quán)利要求1所述的軸流式風(fēng)扇，其特征在于，每個(gè)葉片中心線繞著它們的根部中點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的軸流式風(fēng)扇，其特征在于，所有的葉片中心線以相同的弧形方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求6所述的軸流式風(fēng)扇，其特征在于，這些葉片向前彎曲。
9.如權(quán)利要求1所述的軸流式風(fēng)扇，其特征在于，這些葉片的端對(duì)端彎曲自葉片對(duì)葉片是相同的。
10.一種軸流式風(fēng)扇，它包括中心轂，它可以在軸上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；和多個(gè)葉片，這些葉片從所述轂進(jìn)行延伸，每個(gè)所述葉片包括鄰近所述轂的根部并且終止于頂部，所述這些根部繞著所述轂接近均勻地隔開，并且所述這些頂部被不均勻地隔開，其中，所有這些所述葉片沿著它們的中心線具有基本上相同的彎曲，所述彎曲位于垂直于所述軸的平面上。
全文摘要
一種軸流式風(fēng)扇(6a)包括轂(76)，它可以在中心軸上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；和若干徑向葉片(40、42、44、46、48、50)，這些葉片從轂邊緣進(jìn)行延伸，每個(gè)葉片具有鄰近轂(76)的根部，并且每個(gè)葉片具有頂部，該頂部沿著徑向與轂(76)隔開并且為環(huán)形帶(78)所包圍。這些根部在與轂(76)的連接處環(huán)軸線地、基本上均勻地被隔開，并且至少一些頂部環(huán)軸線地、基本上不均勻地被隔開。后者的原因是，一些葉片中心線通過(guò)不相等的弧而繞著這樣的點(diǎn)而旋轉(zhuǎn)這些點(diǎn)位于轂(76)和葉片根部之間的連接處上。
文檔編號(hào)F04D29/32GK1466661SQ01816446
公開日2004年1月7日 申請(qǐng)日期2001年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月27日
發(fā)明者拉塞爾·H·馬文, 戴維·A·柯蒂斯, A 柯蒂斯, 拉塞爾 H 馬文 申請(qǐng)人:托林頓研究公司