專利名稱：一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種送風(fēng)機(jī)，尤其是一種送風(fēng)機(jī)的軸流風(fēng)輪。
背景技術(shù)：
在低壓通風(fēng)系統(tǒng)中(如空調(diào)室外機(jī)、環(huán)?？照{(diào)、廠房通風(fēng)設(shè)備等)大多采用軸流 風(fēng)扇葉作為送風(fēng)部件，通常采用的軸流風(fēng)扇，如圖6所示。由2個(gè)以上葉片和圓柱形輪 轂組成，葉片外圓周部分在半徑方向上成平板狀。采用該結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)扇因葉片迎風(fēng)面 和背風(fēng)面壓力差高，在葉片外圓周部分產(chǎn)生較大的壓力梯度和強(qiáng)度較大的泄漏渦，導(dǎo)致 軸流風(fēng)扇噪音的升高和效率降低。 中國(guó)專利ZL03800551.4，發(fā)明創(chuàng)造名稱送風(fēng)機(jī)，對(duì)葉片外圓周部分進(jìn)行了改 進(jìn)，將葉片外圓周部分向上翻起，翻起的寬度從葉片前緣到葉片后緣逐漸增大，減少了 葉片迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)的壓力差，使外圓周的泄漏渦得到控制，從而降低噪音。由于該專 利尾緣翻起寬度較大，前緣處于折彎的起點(diǎn)，折彎部分小，因此主要針對(duì)葉片尾緣的泄 漏渦起到抑制作用。但一般情況下，對(duì)于這類低壓軸流風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)出風(fēng)口壓力較小，葉 片尾緣迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)壓力差不高，而葉片前緣迎風(fēng)側(cè)存在較低的壓力，導(dǎo)致葉片前緣 迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)的壓力差較大，泄漏渦損失較大，使得風(fēng)扇的噪音升高和效率下降；同 時(shí)由于葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，受背風(fēng)側(cè)低壓力的影響，葉片葉尖對(duì)氣流的沖擊作用將產(chǎn)生較強(qiáng)的 氣流擾動(dòng)，使噪音和效率進(jìn)一步惡化。該專利對(duì)葉片前緣翻起的部分小，葉尖與通常的 軸流風(fēng)扇一樣為平板狀，對(duì)抑制葉片前緣泄漏渦和葉尖的氣流擾動(dòng)起不到有效的作用。 同時(shí)葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣流是沿著旋轉(zhuǎn)軸向外圓周發(fā)散的方向流動(dòng)，由于尾緣折彎寬度比前 緣大，阻礙了氣流的流動(dòng)，這種現(xiàn)象將會(huì)將會(huì)導(dǎo)致能量的損失，葉輪效率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，它通 過抑制葉片前緣泄漏渦和葉尖擾動(dòng)，有效減小噪音和提高效率。 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪，包括輪轂、葉片，葉片與輪 轂一體成型制成，其特殊之處在于所述葉片外圓周部分由迎風(fēng)面向背風(fēng)面折彎，折彎 寬度由前緣向后緣逐漸變小。 所述的一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪，其特殊之處在于最大折彎寬度為輪轂到葉 片圓周部分距離的20%。 所述的一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪，其特殊之處在于折彎部分的起點(diǎn)為葉片外 圓周距離前緣4/5弦長(zhǎng)以內(nèi)的任意位置。
本發(fā)明一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪，所述葉片外圓周部分由迎風(fēng)面向背風(fēng)面折 彎，折彎寬度由前緣向后緣逐漸變小。由于采用這樣的結(jié)構(gòu)，從而控制外圓周前緣的泄 漏渦和葉尖部位的氣流擾動(dòng)。由于軸流風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片前緣背風(fēng)側(cè)存在較低的壓力， 導(dǎo)致葉片前緣迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)的壓力差較大，將葉尖向迎風(fēng)側(cè)翻起，可減小葉片葉尖部位兩側(cè)壓力差，抑制葉片外圓周的泄漏渦流。氣流進(jìn)入葉片前緣的角度從輪轂處到外圓 周會(huì)有較大的變化，可有效減小進(jìn)氣的沖擊損失，達(dá)到提升風(fēng)輪效率的目的。同時(shí)當(dāng)葉 輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于氣流沖角i較小，葉片前緣無(wú)沖擊的切割氣流，將會(huì)產(chǎn)生較低的壓力擾 動(dòng)，對(duì)降低噪音起到明顯的作用。


圖1是本發(fā)明的立體圖之一。
圖2是本發(fā)明的立體圖之二。
圖3是本發(fā)明的局部立體圖之一。
圖4是本發(fā)明的局部立體圖之二。
圖5是本發(fā)明的局部剖視圖。
圖6是本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)的主視圖。 圖7是風(fēng)扇直徑為690mm，采用本專利結(jié)構(gòu)、現(xiàn)有技術(shù)以及原有葉形結(jié)構(gòu)風(fēng)扇 效率曲線圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。 如圖l、圖2所示， 一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪包括輪轂l、葉片2，輪轂l、葉片 2—體成型制成，在葉片2的葉尖部位，將葉片2向背風(fēng)側(cè)21翻起，折彎寬度由前緣24 向后緣25逐漸變小。可以不改變?nèi)~片2的整體形狀，從而控制外圓周22前緣的泄漏渦 和葉尖部位的氣流擾動(dòng)。 最大折彎寬度為輪轂1到葉片2外圓周22部分距離的20%。
折彎部分的起點(diǎn)為葉片2外圓周22距離前緣4/5弦23長(zhǎng)以內(nèi)的任意位置。
由于軸流風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片1前緣24背風(fēng)側(cè)21存在較低的壓力，導(dǎo)致葉片前緣 24迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)的壓力差較大，將葉尖向迎風(fēng)側(cè)翻起，可減小葉片1葉尖部位兩側(cè)壓 力差，抑制葉片外圓周的泄漏渦流。 如圖3、圖4、圖5所示，從氣流流動(dòng)的角度來講，葉片折彎部分寬度，從葉片 前緣到葉片尾緣距離前緣4/5弦長(zhǎng)處逐漸變小，氣流沿著葉片前緣向后緣流動(dòng)時(shí)，不受折 彎部分對(duì)流向的影響，將會(huì)獲得較高的風(fēng)機(jī)效率。由于葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣流進(jìn)入葉片前緣 的角度從輪轂處到外圓周會(huì)有較大的變化，我們將氣流進(jìn)入葉片前緣的角度和葉片本身 的傾斜角的差值定義為氣流沖角i。 如圖5所示，當(dāng)i較大時(shí)，進(jìn)氣會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊損失。由于葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，葉 片外圓周做功能力最強(qiáng)，前緣外圓周部位進(jìn)氣的沖擊損失對(duì)葉輪性能影響特別顯著。因 此，將前緣20%葉片的外圓周部分折起， 可有效減小進(jìn)氣的沖擊損失，達(dá)到提升葉輪效率的目的。同時(shí)當(dāng)葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)， 由于氣流沖角i較小，葉片前緣無(wú)沖擊的切割氣流，將會(huì)產(chǎn)生較低的壓力擾動(dòng)，對(duì)降低噪 音起到明顯的作用。 如圖7所示，橫軸為靜壓，縱軸為風(fēng)機(jī)效率。由圖7可看出，本專利結(jié)構(gòu)效率 最高，最大效率要比現(xiàn)有技術(shù)以及原有葉形結(jié)構(gòu)高出4%和8%。
權(quán)利要求
一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪，包括輪轂、葉片，葉片與輪轂一體成型制成，其特征在于所述葉片外圓周部分由迎風(fēng)面向背風(fēng)面折彎，折彎寬度由前緣向后緣逐漸變小。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪，其特征在于最大折彎寬度為 輪轂到葉片圓周部分距離的20%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪，其特征在于折彎部分的起點(diǎn)為葉片外圓周距離前緣4/5弦長(zhǎng)以內(nèi)的任意位置。
全文摘要
一種改進(jìn)葉片的軸流風(fēng)輪，包括輪轂、葉片，葉片與輪轂一體成型制成，其特殊之處在于所述葉片外圓周部分由迎風(fēng)面向背風(fēng)面折彎，折彎寬度由前緣向后緣逐漸變小。由于采用這樣的結(jié)構(gòu)，從而控制外圓周前緣的泄漏渦和葉尖部位的氣流擾動(dòng)。由于軸流風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片前緣背風(fēng)側(cè)存在較低的壓力，導(dǎo)致葉片前緣迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)的壓力差較大，將葉尖向迎風(fēng)側(cè)翻起，可減小葉片葉尖部位兩側(cè)壓力差，抑制葉片外圓周的泄漏渦流。氣流進(jìn)入葉片前緣的角度從輪轂處到外圓周會(huì)有較大的變化，可有效減小進(jìn)氣的沖擊損失，達(dá)到提升風(fēng)輪效率的目的。同時(shí)當(dāng)葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于氣流沖角i較小，葉片前緣無(wú)沖擊的切割氣流，將會(huì)產(chǎn)生較低的壓力擾動(dòng)，對(duì)降低噪音起到明顯的作用。
文檔編號(hào)F04D29/38GK101691874SQ200910041110
公開日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者楊昕, 毛軍祥, 王軍, 陳望明 申請(qǐng)人:廣東順威精密塑料股份有限公司;華中科技大學(xué)