專利名稱：軸流風扇及其應用方法
技術領域：
本發(fā)明是用于空調器和換氣裝置的一種新型軸流風扇及其應用方法，具體地涉及到關于軸流式風扇翼片結構的改進設計。
背景技術：
在空調器室外機或其他換氣裝置中，為實現空氣循環(huán)流動而通常采用各種軸流風扇。現有軸流風扇的基本結構是由做為旋轉軸的輪轂和在這個中樞外周側呈放射狀排列的數個翼片構成。通過電機驅動旋轉，空氣從翼片的前緣部流入，在翼面被升壓后從翼片的后緣部吹出。
目前軸流風扇結構改進，主要是為實現增加送風量、以及降低送風噪音。改進方案主要是對現有翼片的進氣方向、旋轉周側的傾斜方向、傾斜角度、翹曲角度、或是翼片的安裝角度等。
如日本專利第2002-257088號公報所公開的以下方案，在翼片的后緣部設計有面向翼片旋轉方向后側(空氣流出側)的膨脹部。所述的膨脹部是通過使翼片后緣部的輪廓線(連接翼后緣部的內周緣和外周緣的線)向與空氣流出方向相反的導入方向(翼片的旋轉方向前側)凹陷形成的。所述的膨脹部可以實現在200至400rpm范圍內的轉速狀態(tài)下，軸流風扇的送風噪音較低。
如上所述的對比文獻，當提高軸流風扇轉速以增加送風量時，由于翼片后緣部所形成有膨脹部，從該部位流出的空氣在膨脹部后方會產生漩渦，因而送風噪音就會增大，從而成為使用空調器或換氣裝置的環(huán)境的噪音問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明所述的軸流風扇及其應用方法，其發(fā)明目的在于解決上述問題而提供一種在增加送風量的基礎上，可實現降低送風噪音的新型風扇翼片結構，以滿足空調器或換氣裝置小型化、靜音化和節(jié)能化的設計要求，同時提高空調器的熱交換率。
為實現上述發(fā)明目的，本發(fā)明所述的軸流風扇具有做為旋轉軸的中心輪轂、以及設置在輪轂外周側且呈放射狀排列的數個翼片。
與現有軸流風扇的翼片結構不同的是，本發(fā)明所述的軸流風扇，其翼片的后緣部具有面向翼片旋轉方向后側的、且呈曲線狀膨脹的膨脹部。該膨脹部是從翼后緣部的輪轂一側的內周緣至外周緣依次膨脹而成，并不是向翼片旋轉方向的前側凹陷。
如上述結構所述的軸流風扇，為了降低旋轉運行時所產生的送風噪音，所述翼片的面向空氣導入側的翼面是一光滑平整的鏡面。
進一步的改進結構是，所述軸流風扇的翼片直徑在400至500毫米的范圍內。
應用上述結構的軸流風扇的方法是，軸流風扇的運行轉速可控制在600至800rpm的范圍內。在此范圍內做高速旋轉運行，軸流風扇的噪聲較小。
如上內容，本發(fā)明所述的軸流風扇及其應用方法的優(yōu)點是從翼片后緣部輪轂一側的內周緣至外周緣所形成的依次膨脹的膨脹部，可在增大送風量的基礎上使得軸流風扇在600至800rpm的轉速下，軸流風扇所產生的噪音較小。


圖1a是所述軸流風扇從空氣流入側觀察到的結構圖；圖1b是圖1a的側視圖；圖1c是圖1a的仰視圖；圖2是從垂直上方的方向觀察所述軸流風扇的翼后緣部的結構圖；圖3a是圖1a至圖1c中所示的翼片立體形狀的X-Y坐標軸；圖3b是以圖3a中的坐標軸(X，Y)是(70，110)的位置為基準點(0點)時的各坐標位置的高度；圖4是現有軸流風扇的翼片后緣部略呈直線狀的結構圖；圖5是現有軸流風扇的翼片后緣部的膨脹部結構圖。
如圖1a至圖5所示，輪轂10、翼片20、翼前緣部21、翼面22、翼后緣部23、膨脹部23a、翼后緣部的內周緣23b、翼后緣部的外周緣23c、整流突起24。
具體實施例方式
實施例1，如圖1a至圖3b所示，本發(fā)明所述的軸流風扇是由成為旋轉軸的輪轂10、以及在其外周側呈放射狀排列的3片翼片20構成，翼片20的直徑為440mm。
應用上述結構的軸流風扇的方法是，軸流風扇的運行轉速可控制在600至800rpm的范圍內。
如上述結構的軸流風扇，其輪轂10連接在電動機的旋轉軸側，并按圖1a所示的箭頭方向旋轉驅動，由此空氣從翼片20的旋轉方向前側的翼前緣部21流入，被翼面22升壓后，空氣從翼片20的旋轉方向前側的翼后緣部23吹出。
在翼后緣部23具有面向翼片20的旋轉方向后側、而且呈曲線狀的膨脹部23a。
如圖2所示，從垂直向上的方向觀察翼片20的翼后緣部23，從翼后緣部23的內周緣23b開始，直至外周緣23c，膨脹部23a是依次膨脹的，并不是向翼片20的旋狀方向前側凹陷。
如圖3a所示翼片20立體形狀的X-Y坐標軸，圖3b是以圖3a中的坐標軸(X，Y)是(70，110)的位置為基準點(0點)時的各坐標位置的高度示意圖。
做為比較例，如圖4所示軸流風扇具有略呈直線狀的翼后緣部23。
圖5是如上述對比專利文獻所公布的那樣，使翼后緣部23向翼片20的旋轉方向前側凹陷，由此形成了膨脹部23a。在圖5所示的軸流式風扇中，為了降低送風噪音，在翼面22形成了數個整流突起。
把上述結構的現有軸流風扇，安裝在無聲室內的空調器室外機上，從空調室外機的空氣吹出口開始到1m的位置測定了送風噪音。
作為噪音計使用了普通噪音計。在空調室外機的空氣吹出口連接440mmΦ×900mmL的管道，以測定管道內的空氣流速，根據其平均流速求出風量。
如下述表1所示的是風量及送風噪音的測定結果。

根據上述表1內容，將本發(fā)明所述軸流風扇與圖4所示現有軸流風扇相比較，本發(fā)明所述的軸流風扇的轉數較高、送風量大、且送風噪音較低。
將本發(fā)明所述軸流風扇與圖5所示軸流風扇相比較，現有軸流風扇雖然在翼面設置形成有整流突起，但送風噪音仍較大，特別是當轉速達到600至800rpm范圍內時，這一差異性就更顯著。
因而，本發(fā)明所述的軸流風扇在增加送風量的同時，又可降低送風噪音。
權利要求
1.一種軸流風扇，具有做為旋轉軸的中心輪轂、以及設置在輪轂外周側且呈放射狀排列的數個翼片，其特征在于所述軸流風扇的翼片的后緣部具有面向翼片旋轉方向后側的、且呈曲線狀膨脹的膨脹部；所述膨脹部是從翼后緣部的輪轂一側的內周緣至外周緣依次膨脹而成，并不是向翼片旋轉方向的前側凹陷。
2.根據權利要求1所述的軸流風扇，其特征在于所述翼片的面向空氣導入側的翼面是一光滑平整的鏡面。
3.根據權利要求1或2所述的軸流風扇，其特征在于所述軸流風扇的翼片直徑取值范圍是400至500毫米。
4.如權利要求1所述軸流風扇的應用方法，其特征在于軸流風扇的運行轉速控制在600至800rpm的范圍內。
全文摘要
本發(fā)明所述的軸流風扇及其應用方法，是在增加送風量的基礎上實現降低送風噪音的新型風扇翼片結構，以滿足空調器或換氣裝置小型化、靜音化和節(jié)能化的設計要求，同時提高空調器的熱交換率。本發(fā)明所述的軸流風扇具有做為旋轉軸的中心輪轂、以及設置在輪轂外周側且呈放射狀排列的數個翼片。軸流風扇的翼片后緣部具有面向翼片旋轉方向后側的、且呈曲線狀膨脹的膨脹部。該膨脹部是從翼后緣部的輪轂一側的內周緣至外周緣依次膨脹而成，并不是向翼片旋轉方向的前側凹陷。所述翼片的面向空氣導入側的翼面是一光滑平整的鏡面。所述軸流風扇的翼片直徑在400至500毫米的范圍內。軸流風扇的運行轉速可控制在600至800rpm的范圍內。
文檔編號F04D29/38GK1865709SQ20051004359
公開日2006年11月22日 申請日期2005年5月17日 優(yōu)先權日2005年5月17日
發(fā)明者谷東照, 付裕, 王勇, 梁曉東, 管麗萍 申請人:海爾集團公司, 青島海爾空調器有限總公司