專利名稱:節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流Mm狄領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種軸流風(fēng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其指一種節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī)。
背景技術(shù):
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展,空調(diào)系統(tǒng)的使用日漸普及。空調(diào)冷凝器是整個(gè)空 調(diào)系統(tǒng)中非常重要的一個(gè)組成部分,而冷凝器專用冷卻風(fēng)機(jī)性能的優(yōu)劣直接導(dǎo)致空調(diào) 系統(tǒng)的運(yùn)行效果,空調(diào)冷凝器專用的低噪聲軸流風(fēng)機(jī)要求尺寸緊湊、輕巧、有較好的 氣動(dòng)性能和聲學(xué)指標(biāo)。葉輪的氣動(dòng)性能和聲學(xué)指標(biāo)是一對(duì)不可調(diào)和的矛盾,如何有效 加以解決,對(duì)空調(diào)冷凝器專用的低噪聲軸流風(fēng)機(jī)提出了新的要求。為此專利號(hào)為200610023251.7的中國(guó)發(fā)明專利提出了一種結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)為包括電機(jī)、風(fēng)機(jī)葉片、機(jī) 殼、支架及輪轂,電機(jī)支架的截面為流線體,安裝位置往機(jī)殼下部偏移而離風(fēng)機(jī)葉片 較遠(yuǎn),支架數(shù)目與葉片數(shù)不互成倍數(shù)。風(fēng)機(jī)葉片采用按變環(huán)量流型、負(fù)指數(shù)設(shè)計(jì)的新 葉型替代按等環(huán)量設(shè)計(jì)的原葉型,為組裝式可調(diào)葉角型,能滿足不同地區(qū)使用,葉片 呈外寬內(nèi)窄,不等距排列,葉片各截面重心聯(lián)線與徑向直線間的夾角《30° ,呈前掠 狀。機(jī)殼底部風(fēng)簡(jiǎn)進(jìn)口處安裝的弧形集流器由圓柱體和圓弧形集流環(huán)構(gòu)成,上部圓柱 體緊套在機(jī)殼外,弧形集流環(huán)內(nèi)徑與機(jī)殼內(nèi)徑相同并與機(jī)殼的內(nèi)壁光滑連接成一體。 該發(fā)明的新葉輪具有較高的壓力系數(shù)值,采用的轉(zhuǎn)速相對(duì)較低,具有一定的降噪和節(jié) 能效果。但其缺點(diǎn)是,葉輪的葉片上沒有凹凸?fàn)畹募訌?qiáng)筋,當(dāng)葉輪高速轉(zhuǎn)動(dòng)且在長(zhǎng)時(shí) 間使用狀態(tài)過程中,葉子會(huì)產(chǎn)生形變或折彎,嚴(yán)重的還會(huì)出現(xiàn)折斷,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)的使用 壽命降低,所以其結(jié)構(gòu)還有待于改進(jìn)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種節(jié)能、噪聲 低、葉片強(qiáng)度商且能有效控制葉片在旋轉(zhuǎn)過程中變形量的空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流 風(fēng)機(jī),包括有電機(jī)、輪毅、風(fēng)簡(jiǎn)、支架和葉片,所述風(fēng)筒和電機(jī)固定于支架上,所述 葉片與輪轂相連接,而輪轂中心與電機(jī)的輸出軸相固定,且所述葉片和輪轂位于風(fēng)筒的內(nèi)腔中,葉片呈外弦寬內(nèi)弦窄結(jié)構(gòu),其特征在于所述葉片其各截面的重心聯(lián)線m呈
空間扭曲線,并在所述葉片的葉面上帶有整體沖壓成型的環(huán)狀加強(qiáng)筋。作為改進(jìn),所述環(huán)狀加強(qiáng)筋選擇為葉片未與輪轂相連接的三周邊向內(nèi)移動(dòng)而圍成 的開口環(huán)狀結(jié)構(gòu),且加強(qiáng)筋的橫剖投影面為弧形;且所述環(huán)狀加強(qiáng)筋其每邊加強(qiáng)筋亦為弧形。作為進(jìn)一步改進(jìn),所述加強(qiáng)筋其橫剖投影面可選擇為向上凸起或向下凹入結(jié)構(gòu), 且所述加強(qiáng)筋的橫剖投影面的弧形半^R為2 10毫米;所述葉片其內(nèi)弦與外弦長(zhǎng)度的 比值為l: 1.5~1: 2;所述葉片其外弦重心點(diǎn)與內(nèi)弦重心點(diǎn)的連線與內(nèi)弦重心點(diǎn)與輪轂中心的連線之間的夾角a為20^35度。再eSC^,所述葉片可選擇為3—片,且為變環(huán)量流型、負(fù)指數(shù)設(shè)計(jì)的葉片;而所述 葉片各截面重心聯(lián)線m在電機(jī)輸出軸上的投影距離L為葉輪直徑P的3y。 ~ 8%。再改進(jìn),所述葉片其葉型安裝角度^《35',其葉片內(nèi)弦與外弦的葉型安裝角度 之差值為a^a2《15度。再改進(jìn),所述葉片與輪穀相連接的具體結(jié)構(gòu)為鉚接、蠊栓連接或焊接等方式相連 接,具體采用哪一種可按設(shè)計(jì)而定。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型將葉片的各截面的重心聯(lián)線呈扭曲線,并在葉片的 葉面上帶有整體沖壓成型的環(huán)狀加強(qiáng)筋,且加強(qiáng)筋的橫剖面為弧形結(jié)構(gòu),其優(yōu)點(diǎn)是既 有效提離了葉輪的剛度和強(qiáng)度,同時(shí)又減少了葉輪在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的葉片變形問 題,防止渦流產(chǎn)生,保證了葉片良好的空氣動(dòng)力性能而葉片采用外寬內(nèi)窄型,充分 利用外弦圓周速度髙的特點(diǎn),提升葉片對(duì)氣體的做功能力,截面重心線的彎掠呈空間 扭曲形狀,在有限空間尺寸的前提下,有效提高葉輪的有效做功面積,內(nèi)弦處安裝角 的控制有利于防止氣體在根部脫流,內(nèi)外弦安裝角的合理控制防止氣流的徑向流動(dòng)和 減少二次流,使本風(fēng)機(jī)不僅具備節(jié)能、噪聲低,而且還具有防止葉片形變的特性,從 而有效地延長(zhǎng)了風(fēng)機(jī)的使用壽命。附困說明圖l為本實(shí)用新型實(shí)施例的風(fēng)機(jī)葉片的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的風(fēng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是
圖1中的葉片應(yīng)用于葉輪上的側(cè)視圖圖4是
圖1中的葉輪安裝角的結(jié)構(gòu)示意圖圖5是
圖1中的葉片與輪轂相固定的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5沿A-A^的剖視示;圖7是圖2中輪毅的結(jié)構(gòu)示意圖;圖&是本實(shí)用新型風(fēng)機(jī)葉片其加強(qiáng)筋向上凸起的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖; 圖9是圖8沿&膽的結(jié)構(gòu)示意
圖10是圖6中I部的放大圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。如
圖1至圖8所示,本實(shí)施例的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),包括有電機(jī)5、輪穀 4、風(fēng)筒l、支架2和葉片3,見圖2所示,風(fēng)簡(jiǎn)1和電機(jī)5固定于支架2上,所述葉片3與輪 毅4相連接,而^S4中心與電機(jī)5的輸出軸51相固定,且葉片3和輪轂4位于風(fēng)筒1的內(nèi) 腔11中,在風(fēng)筒1的前端設(shè)置有網(wǎng)軍12,見圖2所示,葉片3呈外弦31寬內(nèi)弦窄32結(jié) 構(gòu),見圖l、圖5和圖8所示,其長(zhǎng)度的比值為l: 1.5~1: 2。所述葉片3其各截面的重心 聯(lián)線m呈空間扭曲線33,見圖6和圖9所示,并在所述葉片3的葉面上帶有整體沖壓成型 的環(huán)狀加強(qiáng)筋30,該環(huán)狀加強(qiáng)筋30為葉片3的三周邊向內(nèi)移動(dòng)而圍成,見圖l、圖5和圖 8所示,葉片3與輪毅4相連接的一邊開口,且加強(qiáng)筋30的橫剖投影面為弧形;見
圖10所 示,而環(huán)狀加強(qiáng)筋30的每邊加強(qiáng)筋301亦為弧形,見圖l、圖5和圖8所示,加強(qiáng)筋30的 橫剖投影面為向上凸起35或向下凹入34結(jié)構(gòu),見圖6和圖9所示,且所述加強(qiáng)筋30的橫 剖投影面的弧形半徑R為2 10毫米。所述葉片3其外弦31的重心點(diǎn)與內(nèi)弦32的重心點(diǎn)連 線36與內(nèi)弦重心點(diǎn)與輪毅4的中心連線37之間的夾角a為2(M5度。所述葉片3為5片。且 為變環(huán)量流型、負(fù)指數(shù)設(shè)計(jì),見圖5和圖8所示,當(dāng)然也可以是3片、4片或"片,具體 可要設(shè)計(jì)要求而定。葉片3各截面重心聯(lián)線m在電機(jī)輸出軸51上的投影距離L為葉輪直 徑 的3%~8%,其葉型安裝角度A《35。,其葉片內(nèi)弦32與外弦31的葉型安裝角度之 差值為A^2《15度。本實(shí)施例的葉片3與輪穀4為鉚釘連接,當(dāng)然具體連接結(jié)構(gòu)也可以 是據(jù)栓連接^ 接等方式相連接。如圖9和
圖10,是本實(shí)用新型另一種的實(shí)施例,即加強(qiáng)筋的橫剖投影面為向上凸起 結(jié)構(gòu),其與結(jié)構(gòu)與上述相同。以下對(duì)本實(shí)用新型的方案作進(jìn)一步描述。A、 本實(shí)用新型的軸流風(fēng)機(jī)具體結(jié)構(gòu)見2所示,包括有風(fēng)機(jī)葉片、風(fēng)筒、支架、輪 轂、電機(jī)、網(wǎng)單。葉片安裝在輪毅上,并與電機(jī)的輸出軸相連,電機(jī)通過支架固定在 風(fēng)筒的外表面上,氣流先經(jīng)支架和電機(jī),進(jìn)入風(fēng)簡(jiǎn),流過葉輪,再?gòu)娘L(fēng)筒中排出。B、 本風(fēng)機(jī)葉片的結(jié)構(gòu)見圖l所示,風(fēng)機(jī)葉片為扭曲板形,葉片數(shù)為3~9片,葉片 按變環(huán)量流型、負(fù)指數(shù)設(shè)計(jì),每片葉片呈外弦處寬、內(nèi)弦處窄的形狀,內(nèi)外弦二者弦 長(zhǎng)比值在1:1.5 l:2之間選取,葉片各截面重心聯(lián)線與徑向直線間的夾角(即指葉片其外 弦重心點(diǎn)與內(nèi)弦重心點(diǎn)的連線與內(nèi)弦重心點(diǎn)與輪轂中心的連線之間的夾角)為20~35度,葉片各截面重心聯(lián)線在電機(jī)輸出軸上的投影距離L控制在葉輪直徑的3C/(T^/o之間,呈前掠空間扭曲狀。葉片采用金屬板材沖壓成型。風(fēng)機(jī)葉片為扭曲板形。C、 圖4表示葉片安裝角度示意圖,通過輪毅角度設(shè)定來最終確定葉片的安裝角
度,內(nèi)弦處葉型安裝角^《35。之內(nèi),內(nèi)外弦葉型安裝角之差值a,-a2《15。。有效控 制根部氣流分離和二次流,滿足不同工況下風(fēng)量和風(fēng)壓的需求。D、 圖7表示葉片輪轂示意圖,托板41數(shù)目與葉片數(shù)一 -對(duì)應(yīng),輪轂與葉片之間可選擇通過鉚接、蠊栓連接、焊接方式進(jìn)行連接,葉片根部安裝角度通過扭曲輪轂托板41來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。滿足不同工況參數(shù)要求。E、 圖l、圖5和圖8表示加強(qiáng)筋的位置示意圖,葉片加強(qiáng)筋采用局部弧形狀,半徑 控制在2 10mm之間,加強(qiáng)筋位置從葉輪外徑80—0%處一直延伸到葉輪根部,整體沖 壓成型》本實(shí)用新型具有顯著的降噪和節(jié)能效果,葉片采用外寬內(nèi)窄葉型,充分利用外徑 處畫周速度髙的特點(diǎn),提升葉片對(duì)氣體的作功能力,截面重心線的彎掠空間扭曲形 狀,在有限空間尺寸的前提下,有效提髙葉輪的有效作功面積。內(nèi)弦處安裝角的控制 有利于防止氣體在根部脫流,內(nèi)外弦安裝角的合理控制防止氣流的徑向流動(dòng)和減少二 次流。
權(quán)利要求1、一種節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),包括有電機(jī)(5)、輪轂(4)、風(fēng)筒(1)、支架(2)和葉片(3),所述風(fēng)筒(1)和電機(jī)(5)固定于支架(2)上,所述葉片(3)與輪轂(4)相連接,而輪轂(4)中心與電機(jī)(5)的輸出軸(51)相固定,且所述葉片(3)和輪轂(4)位于風(fēng)筒(1)的內(nèi)腔(11)中,葉片(3)呈外弦(31)寬內(nèi)弦窄(32)結(jié)構(gòu),其特征在于所述葉片(3)其各截面的重心聯(lián)線(m)呈空間扭曲線(33),并在所述葉片(3)的葉面上帶有整體沖壓成型的環(huán)狀加強(qiáng)筋(30)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),其特征在于所述環(huán)狀加 強(qiáng)筋(30)為葉片(3)未與輪毅(4)相連接的三周邊向內(nèi)移動(dòng)而圍成的開口環(huán)狀結(jié)構(gòu),曰.加 強(qiáng)筋(30)的橫剖投影面為弧形。
3、 根據(jù)權(quán)利要救所述的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),其特征在于所述環(huán)狀加 強(qiáng)筋(30謀每邊加強(qiáng)筋(301)為弧形。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1^2或3所述的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),其特征在于所述 加強(qiáng)筋(30)其橫剖投影面為向上凸起(35)或向下凹入(34)結(jié)構(gòu),且所述加強(qiáng)筋(30)的橫剖 投影面的弧形半fi&R為2 10毫米。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1戯或3所述的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),其特征在于所述 葉片(3)其內(nèi)弦(32)與外弦(31)長(zhǎng)度的比值為1: 1.5~1: 2。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1戀或3所述的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),其特征在F所述 葉片(3)其外弦(31)重心點(diǎn)與內(nèi)弦(32)重心點(diǎn)的連線(36)與內(nèi)弦重心點(diǎn)與輪毅(4)中心的連 線(37)之間的夾角(a)為2(M5度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1動(dòng)或3所述的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),其特征在于所述 葉片(3)為3~9片,且為變環(huán)量流型、負(fù)指數(shù)設(shè)計(jì)的葉片(3)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1戀或3所述的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),其特征在于所述 葉片(3)各截面重心聯(lián)線(m)在電機(jī)輸出軸(51)上的投影距離(L)為葉輪直徑(P)的3。/0 8%。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1^2或3所述的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),其特征在于所述 葉片(3)其葉型安裝角度a,《35。,其葉片內(nèi)弦(32)與外弦(31)的葉型安裝角度之差值為a^a2《i5度。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1敷或3所述的節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),其特征在于所述 葉片(3)與鄉(xiāng)(4)相連接的具體結(jié)構(gòu)為鉚接、媒栓連接或焊接。
專利摘要一種節(jié)能低噪聲空調(diào)冷卻軸流風(fēng)機(jī),包括有電機(jī)(5)、輪轂(4)、風(fēng)筒(1)、支架(2)和葉片(3),且所述葉片(3)和輪轂(4)位于風(fēng)筒(1)的內(nèi)腔(11)中,葉片(3)呈外弦(31)寬內(nèi)弦窄(32)結(jié)構(gòu),其特征在于所述葉片(3)其各截面的重心聯(lián)線(m)呈空間扭曲線(33),并在所述葉片(3)的葉面上帶有整體沖壓成型的環(huán)狀加強(qiáng)筋(30)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型其優(yōu)點(diǎn)是有效提高了葉輪的剛度和強(qiáng)度,同時(shí)又減少了葉輪在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的葉片變形問題,防止渦流產(chǎn)生,保證葉片良好的空氣動(dòng)力性能;內(nèi)弦處安裝角的控制有利于防止氣體在根部脫流,內(nèi)外弦安裝角的合理控制防止氣流的徑向流動(dòng)和減少二次流,使本風(fēng)機(jī)不僅具備節(jié)能、噪聲低,而且還具有防止葉片形變的特性,從而有效地延長(zhǎng)了風(fēng)機(jī)的使用壽命。
文檔編號(hào)F04D29/38GK201034090SQ200720109189
公開日2008年3月12日 申請(qǐng)日期2007年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月9日
發(fā)明者張明仁, 裘霖富 申請(qǐng)人:新昌縣科貿(mào)實(shí)業(yè)有限公司