離心式葉輪及包括該離心式葉輪的吹吸裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種離心式葉輪，包括：輪盤；輪轂，位于輪盤的一個(gè)側(cè)面的中心，具有中心軸線，所述離心式葉輪圍繞所述中心軸線旋轉(zhuǎn)；若干葉片，設(shè)于所述側(cè)面上并由所述輪轂向所述輪盤外周延伸，每個(gè)葉片包括迎風(fēng)面和背風(fēng)面；所述葉片上設(shè)有若干個(gè)鋸齒，所述鋸齒位于靠近輪盤外周的葉片后端，徑向由輪盤中心向輪盤外周延伸，所述鋸齒至少設(shè)于背風(fēng)面上。在葉片尾端設(shè)置用以破碎渦流的鋸齒，使得渦流在即將從葉片后端脫落時(shí)遭遇到鋸齒的分割，即鋸齒將大尺度的漩渦破碎成小尺度的漩渦，因而減少了氣流的阻力，并因此減小了離心式葉輪的振動(dòng)并降低了噪聲。
【專利說(shuō)明】離心式葉輪及包括該離心式葉輪的吹吸裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離心式葉輪。
[0002]本發(fā)明還涉及包括該離心式葉輪的吹吸裝置。

【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有的吹吸裝置(包括吹風(fēng)機(jī)和吹吸機(jī))，主要包括進(jìn)風(fēng)口，出風(fēng)口，蝸殼，設(shè)于蝸殼內(nèi)的葉輪，用于帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)，以及吹吸附件。一般來(lái)說(shuō)，吹吸裝置中的葉輪都屬于離心式葉輪，離心式葉輪主要包括輪盤，設(shè)于輪盤中心的輪轂，以及設(shè)于輪轂和輪盤邊緣所圍成的環(huán)形區(qū)域中的多片葉片，其中，葉片的形狀及其排布方式在一定程度上決定了離心式葉輪的出風(fēng)量、出風(fēng)效率及噪聲質(zhì)量。
[0004]目前，盡管葉片的彎向、曲率千變?nèi)f化，但整體來(lái)說(shuō)，葉片的各個(gè)端面都是光滑而整齊的。當(dāng)離心式葉輪正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣流流經(jīng)各葉片之間的通道時(shí)會(huì)產(chǎn)生漩渦，漩渦隨著氣流的流動(dòng)而越卷越大，并周期性地從葉片后端脫落。這樣不但會(huì)影響葉輪的效率，而且會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)和噪聲。雖然現(xiàn)在針對(duì)葉輪性能優(yōu)化的改進(jìn)措施層出不窮，但主要是從葉片的安裝角度、葉片內(nèi)外直徑的變化、破壞葉片周向夾角的均勻布置等方面進(jìn)行改進(jìn)，都沒有達(dá)到非常理想的效果。
[0005]有鑒于此，實(shí)有必要提供一種能夠有效減小氣流阻力，同時(shí)又能減少振動(dòng)和噪聲的葉輪結(jié)構(gòu)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種離心式葉輪，可以有效減小氣流阻力，提高出風(fēng)效率，同時(shí)又能控制振動(dòng)和噪聲。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種離心式葉輪，包括:輪盤；輪轂，位于輪盤的一個(gè)側(cè)面的中心，具有中心軸線，所述離心式葉輪圍繞所述中心軸線旋轉(zhuǎn)；若干葉片，設(shè)于所述側(cè)面上并由所述輪轂向所述輪盤外周延伸，每個(gè)葉片包括迎風(fēng)面和背風(fēng)面；所述葉片上設(shè)有若干個(gè)鋸齒，所述若干個(gè)鋸齒位于靠近輪盤外周的葉片后端，徑向由輪盤中心向輪盤外周延伸，所述鋸齒至少設(shè)于背風(fēng)面上。
[0008]本方案實(shí)施后的有益效果為:氣流從輪轂流入葉片通道后產(chǎn)生漩渦，渦流是導(dǎo)致氣流不暢并引發(fā)振動(dòng)和噪聲的“罪魁禍?zhǔn)住?，本發(fā)明在葉片尾端設(shè)置用以破碎渦流的鋸齒，使得渦流在即將從葉片后端脫落時(shí)遭遇到鋸齒的分割，即鋸齒將大尺度的漩渦破碎成小尺度的漩渦，因而減少了氣流的阻力，并因此減小了離心式葉輪的振動(dòng)并降低了噪聲。
[0009]優(yōu)選地，所述葉片包括與輪盤外周相交的葉片外緣，所述鋸齒由葉片后端延伸到葉片后緣。由于渦在將要脫落的時(shí)候仍然盤旋在葉片后端至葉片后緣的部位，因此鋸齒需要延伸到葉片后緣，從而能夠保證不間斷地破碎脫落渦。
[0010]優(yōu)選地，所述鋸齒具有從葉片后緣向葉片后端延伸的深度，鋸齒的深度為葉片弦長(zhǎng)的10%?15%。鋸齒的深度越大，表明破碎脫落渦的動(dòng)作越早。
[0011]優(yōu)選地，所述鋸齒還設(shè)于所述迎風(fēng)面上。渦流流經(jīng)葉片通道時(shí)，迎風(fēng)面和背風(fēng)面都與渦流的形成和擴(kuò)張有關(guān)，因此迎風(fēng)面上也設(shè)置鋸齒，進(jìn)一步加強(qiáng)破碎渦流的效果。
[0012]優(yōu)選地，所述若干葉片等間距地分布于所述第一側(cè)面上。
[0013]本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種吹吸裝置，使該吹吸裝置的出風(fēng)效率高，且減少吹吸裝置的振動(dòng)并降低噪聲。
[0014]本發(fā)明解決該技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:一種吹吸裝置，包括主機(jī)殼體，所述主機(jī)殼體上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，所述主機(jī)殼體內(nèi)設(shè)有電機(jī)以及由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的葉輪，所述葉輪使氣流從進(jìn)風(fēng)口流入并流向出風(fēng)口 ；所述葉輪為任一個(gè)前述的離心式葉輪。
[0015]上述方案實(shí)施后的有益效果是:上述離心式葉輪通過(guò)在葉片尾端設(shè)置用以破碎渦流的鋸齒，使得渦流的尺度得以有效的控制，從而提升了出風(fēng)效率并減少了振動(dòng)、降低噪聲，當(dāng)吹吸裝置采用這樣的離心式葉輪作為風(fēng)扇使用，必然可以改善吹吸裝置的出風(fēng)效率，并改善因噪聲和振動(dòng)而引起的不適的用戶體驗(yàn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式中的吹吸裝置的立體圖；
[0017]圖2是圖1中離心式葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中，
[0019]1.風(fēng)扇11.輪盤12.輪轂
[0020]2.葉片21.迎風(fēng)面22.背風(fēng)面
[0021]23.葉片前緣24.葉片后緣TL鋸齒
[0022]3.操作手柄4.進(jìn)風(fēng)口5.出風(fēng)口
[0023]6.馬達(dá)7.開關(guān)8.主機(jī)殼體

【具體實(shí)施方式】
[0024]本發(fā)明公開揭示了一種吹吸裝置，在本實(shí)施例中該吹吸裝置為交流吹吸機(jī)，當(dāng)然，吹吸裝置也可以是吹風(fēng)機(jī)，而吹吸裝置的動(dòng)力來(lái)源也可以是汽油機(jī)或直流電池包。
[0025]參見圖1所示，吹吸機(jī)包括設(shè)有操作手柄3的主機(jī)殼體8，主機(jī)殼體8上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 4和出風(fēng)口 5，主機(jī)殼體8內(nèi)設(shè)有馬達(dá)6和風(fēng)扇I。操作手柄3上設(shè)有控制馬達(dá)6啟閉的開關(guān)7。開關(guān)7啟動(dòng)后，風(fēng)扇I在馬達(dá)6的驅(qū)動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生負(fù)壓，使得氣流快速地從進(jìn)風(fēng)口 4進(jìn)入而從出風(fēng)口 5流出。進(jìn)風(fēng)口 4和出風(fēng)口 5可分別與相應(yīng)的吹吸附件相連，如在本實(shí)施例中，在吸塵模式下，吹吸機(jī)的進(jìn)風(fēng)口 4連接吸管，同時(shí)出風(fēng)口 5連接集塵袋以收集吸管吸入的落葉和灰塵；而在吹風(fēng)模式下，進(jìn)風(fēng)口 4連接進(jìn)風(fēng)護(hù)罩，同時(shí)出風(fēng)口 5連接吹管以引導(dǎo)從進(jìn)風(fēng)護(hù)罩的間隙流入的空氣氣流吹除落葉枯枝。當(dāng)然，吹吸附件除了上述吹吸管、集塵袋和進(jìn)風(fēng)護(hù)罩外，還可包括用以充氣或抽氣的氣嘴、用以清理屋檐的U型管、用以刮擦頑固污潰的毛刷頭等附件，這里不一一列舉?？傊?，吹吸機(jī)工作時(shí)，氣流始終由進(jìn)風(fēng)口 494進(jìn)入而從出風(fēng)口 5流出，用戶可根據(jù)不同的工作情況去選擇為進(jìn)風(fēng)口 4和出風(fēng)口 5安裝不同組合的吹吸附件。
[0026]無(wú)論進(jìn)風(fēng)口 4和出風(fēng)口 5連接哪一類吹吸附件，吹吸機(jī)執(zhí)行怎樣的操作，事實(shí)上都是利用風(fēng)扇I所引起的氣流進(jìn)行工作，因此，風(fēng)扇I對(duì)于吹吸機(jī)的性能來(lái)說(shuō)具有舉足輕重的地位。在實(shí)際應(yīng)用中，風(fēng)扇I在很大程度上影響了吹吸機(jī)的工作效率、振動(dòng)和噪聲，因此本領(lǐng)域的技術(shù)人員一直孜孜以求，致力于研發(fā)出改進(jìn)的風(fēng)扇1，以期最大程度地提升工作效率、減少振動(dòng)和降低噪聲。
[0027]在本發(fā)明中，風(fēng)扇I為離心式葉輪，離心式葉輪在吹吸機(jī)中的應(yīng)用屢見不鮮，因而此處不做過(guò)多介紹。
[0028]參見圖1、圖2所示，離心式葉輪包括圓形的輪盤11，輪盤11的中心設(shè)有輪轂12，輪轂12包括安裝部，安裝部具有中心軸線，輪盤11可通過(guò)安裝部連接到馬達(dá)6的驅(qū)動(dòng)軸上，從而在馬達(dá)6的驅(qū)動(dòng)下圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。作為備選方案，安裝部可被設(shè)計(jì)成多種不同的形式，例如具有螺栓系列、鍵和鍵槽構(gòu)造等，以便于將輪盤11安裝到馬達(dá)6的驅(qū)動(dòng)軸上并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。輪盤11具有兩面，第一面朝向進(jìn)風(fēng)口 4，第二面朝向馬達(dá)6，第一面和第二面上都設(shè)有若干葉片2，其中，第二面的葉片2較小，用于給馬達(dá)6散熱；而第一面的葉片2較大，主要用于增加主機(jī)殼體8內(nèi)的空氣流動(dòng)，形成負(fù)壓，從而形成從進(jìn)風(fēng)口 4流入而從出風(fēng)口 5流出的定向氣流。
[0029]當(dāng)然，定向氣流是相對(duì)進(jìn)風(fēng)口 4和出風(fēng)口 5而言的，對(duì)于吹吸機(jī)來(lái)說(shuō)，在進(jìn)風(fēng)口 4和出風(fēng)口 5之間，氣流在流經(jīng)離心式葉輪的葉道時(shí)，其流動(dòng)的方式、效率、出風(fēng)量甚至在流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲才是真正影響工作狀態(tài)的主要因素，而這些無(wú)不與葉片2的形狀和排布方式密切相關(guān)。
[0030]參見圖2所示，是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，輪盤11的第一面上設(shè)有5個(gè)葉片2，這5個(gè)葉片2由輪轂12向輪盤11的外周延伸，并且等間距地分布。當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，葉片2的數(shù)量可從3、4片到幾十片不等，各個(gè)葉片2間是否間距相等也可另當(dāng)別論。
[0031]葉片2在垂直于輪盤11第一面的方向上具有一個(gè)高度，葉片2在高度方向上包括兩個(gè)面和兩個(gè)邊緣。這兩個(gè)面分別為迎風(fēng)面21和背風(fēng)面22，迎風(fēng)面21和背風(fēng)面22是相對(duì)葉輪的旋轉(zhuǎn)方向而言的，即迎風(fēng)面21的朝向與葉輪的旋轉(zhuǎn)方向一致，而背風(fēng)面22的朝向與葉輪的旋轉(zhuǎn)方向相反。在本實(shí)施例中，葉輪的旋轉(zhuǎn)方向如圖所示，因此背風(fēng)面22和迎風(fēng)面21也確定如標(biāo)號(hào)所示。葉片2的兩個(gè)邊緣包括葉片前緣23和葉片后緣24，葉片前緣23靠近輪轂12，是葉片2上最先接觸進(jìn)風(fēng)氣流的部位；而葉片后緣24靠近輪盤11外周，是氣流流經(jīng)葉輪葉片2所接觸的最后一個(gè)部位。在本說(shuō)明書里，葉片2上靠近葉片前緣23但仍處于迎風(fēng)面21或背風(fēng)面22上的部位稱為“葉片前端”，而與葉片前端對(duì)應(yīng)的部分，即迎風(fēng)面21或背風(fēng)面22上靠近葉片后緣24的部位稱為“葉片后端”。
[0032]至少是背風(fēng)面22的葉片后端設(shè)有若干個(gè)鋸齒27，鋸齒27沿著葉輪的徑向由輪盤11中心向輪盤11外周延伸，鋸齒27可以延伸到葉片后緣24，這有利于不間斷地破碎脫落渦。當(dāng)然，鋸齒27也可以在葉片后端的任一其它位置終止。鋸齒27相互平行且等間距地設(shè)置，當(dāng)然，鋸齒27的排布方式不限于此。鋸齒27具有從葉片后緣向葉片后端延伸的深度，背風(fēng)面22上鋸齒27的深度為葉片弦長(zhǎng)的10%?15%。鋸齒27的設(shè)置，有效地阻擋了氣體流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的渦流的正常脫落，當(dāng)渦流移動(dòng)到葉片后端遭遇到鋸齒27，尖銳的鋸齒27尖端穿過(guò)渦流，至少是部分插入到渦流的尺度范圍內(nèi)，而被鋸齒27插入的渦流的外周在渦流繼續(xù)行進(jìn)的過(guò)程中被撕裂、瓦解，使得大尺度的渦流變成小尺度的渦流，因而減少了因渦流而引起的氣流阻力和能量損失，增大葉輪的出風(fēng)效率，并成功減少振動(dòng)和噪聲。
[0033]在本實(shí)施例中，迎風(fēng)面21上也設(shè)有若干個(gè)鋸齒27，且鋸齒27同樣是設(shè)于葉片后端，沿著葉輪的徑向由輪盤11中心向輪盤11外周相互平行且等間距地延伸。迎風(fēng)面21上的鋸齒27也具有一定的深度，該深度可以小于背風(fēng)面22上鋸齒27的深度，也可以與背風(fēng)面22上鋸齒27的深度相同。
[0034]葉片2是注塑成型的，在本實(shí)施例中，鋸齒27設(shè)置成葉片后端的齒形凹槽，也就是說(shuō)，鋸齒27是在光滑完整的葉片2成型后，通過(guò)其它的工藝方法例如用形似于梳子的刀片順著葉片2的徑向劃出割痕而形成。當(dāng)然，在其他的實(shí)施方式中，鋸齒27也可以是突出于迎風(fēng)面21或背風(fēng)面22的，即鋸齒27可以是葉片上另外伸出的導(dǎo)流筋，導(dǎo)流筋同樣起到切割大尺度的渦流使其變成小尺度的渦流的作用。
[0035]上述對(duì)各元件的定義并不僅限于實(shí)施方式中提到的各種具體結(jié)構(gòu)或形狀，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單地熟知地替換。
[0036]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的是，本發(fā)明還可以有其他的實(shí)現(xiàn)方式，但只要其采用的技術(shù)精髓與本發(fā)明相同或相近似，或者任何基于本發(fā)明做出的變化和替換都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種離心式葉輪，包括: 輪盤； 輪轂，位于輪盤的一個(gè)側(cè)面的中心，具有中心軸線，所述離心式葉輪圍繞所述中心軸線旋轉(zhuǎn)； 若干葉片，設(shè)于所述側(cè)面上并由所述輪轂向所述輪盤外周延伸，每個(gè)葉片包括迎風(fēng)面和背風(fēng)面；其特征在于:所述葉片上設(shè)有若干個(gè)鋸齒，所述鋸齒位于靠近輪盤外周的葉片后端，徑向由輪盤中心向輪盤外周延伸，所述鋸齒至少設(shè)于背風(fēng)面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心式葉輪，其特征在于:所述葉片包括與輪盤外周相交的葉片后緣，所述銀齒由葉片后端延伸到葉片后緣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心式葉輪，其特征在于:所述鋸齒具有從葉片后緣向葉片后端延伸的深度，銀齒的深度為葉片弦長(zhǎng)的10%?15%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離心式葉輪，其特征在于:所述鋸齒還設(shè)于所述迎風(fēng)面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心式葉輪，其特征在于:所述若干葉片等間距地分布于所述第一側(cè)面上。
6.一種吹吸裝置，包括主機(jī)殼體，所述主機(jī)殼體上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，所述主機(jī)殼體內(nèi)設(shè)有電機(jī)以及由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的葉輪，所述葉輪使氣流從進(jìn)風(fēng)口流入并流向出風(fēng)口 ；其特征在于:所述葉輪為權(quán)利要求1-5任一所述的離心式葉輪。
【文檔編號(hào)】F04D29/28GK104251231SQ201310268653
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】劉金花 申請(qǐng)人:蘇州寶時(shí)得電動(dòng)工具有限公司