專利名稱：：軸流風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種軸流風(fēng)扇，它所安裝的扇葉在風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)平面內(nèi)有一定的傾斜度。本發(fā)明所公開的風(fēng)扇具有多種用途，例如用于將空氣吹向熱交換器、機(jī)動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)中的散熱器或發(fā)動(dòng)機(jī)等裝置，或者向車輛車廂內(nèi)部加熱系統(tǒng)的換熱器吹風(fēng)，此外，本發(fā)明所公開的風(fēng)扇還可用于固定式空氣調(diào)節(jié)裝置或建筑物內(nèi)加熱設(shè)備的通風(fēng)。這種類型的風(fēng)扇必須要滿足各種不同的要求，這些要求包括低噪聲、高效率、結(jié)構(gòu)緊湊、高壓頭(壓力)值和大通風(fēng)量。同屬于本申請(qǐng)人的歐洲專利文件EP0553598B公開了一種風(fēng)扇，在扇葉的整個(gè)長(zhǎng)度上扇葉的弦線長(zhǎng)度都是恒定的，此外，扇葉的前緣和后緣是由兩段曲線圍成的，如果將這兩條曲線投影到風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)平面上，則是兩條圓弧線。雖然按照此專利制造出的風(fēng)扇在效率和低噪聲方面達(dá)到了很好的效果，但由于它們的軸向尺寸較小，其實(shí)現(xiàn)高壓頭或壓力值的能力有限?？紤]到在現(xiàn)代汽車的換熱組件中，常包括兩個(gè)或多個(gè)串聯(lián)布置的換熱器，這些串聯(lián)布置的換熱器例如為空調(diào)系統(tǒng)的冷凝器、制冷系統(tǒng)的散熱器和透平發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣熱交換器等，或考慮到散熱器因?yàn)橐a(bǔ)償前面尺寸較小(造成換熱量不足)而增加厚度，因而能達(dá)到高壓頭值成為對(duì)風(fēng)扇一個(gè)日益重要的要求。本發(fā)明的目的是解決上述風(fēng)扇存在的在壓頭或壓力值方面的問題，并進(jìn)一步在效率和低噪聲方面進(jìn)行改進(jìn)。這一問題是通過獨(dú)立權(quán)利要求中的描述的特征來實(shí)現(xiàn)的，從屬權(quán)利要求對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的最佳的、性能優(yōu)越的其它實(shí)施方式。下文將參照附圖進(jìn)行描述，附圖表示了本發(fā)明幾種最佳的實(shí)施方式，在附圖中圖1是本發(fā)明所公開的一個(gè)實(shí)施例的正視圖；圖2的正視圖表示了本發(fā)明所公開的風(fēng)扇扇葉的各個(gè)幾何特征；圖3表示從葉轂部位到扇葉的端部以恒定的間隔對(duì)本發(fā)明公開的風(fēng)扇扇葉所作的剖面視圖；圖4是表示本發(fā)明所公開風(fēng)扇的扇葉其他一些幾何特征的立體圖；圖5是對(duì)圖1所示風(fēng)扇和相關(guān)導(dǎo)流管的比例放大的詳細(xì)視圖；圖6是本發(fā)明公開的風(fēng)扇的另一種實(shí)施方式的前視圖；圖7中直角坐標(biāo)上的圖線代表本發(fā)明公開的風(fēng)扇扇葉凸邊的形狀；圖8表示了在本發(fā)明公開的一種風(fēng)扇中，扇葉的不同截面上的葉角隨風(fēng)扇半徑的函數(shù)變化圖線。下面定義一些用于描述風(fēng)扇的技術(shù)術(shù)語弦線L是指在扇葉截面的氣動(dòng)力學(xué)廓型上，弧線正對(duì)著的、從扇葉前緣引向后緣的直線段的長(zhǎng)度，其中扇葉的截面是通過將扇葉和一個(gè)圓柱面相交來形成的，該圓柱面的中軸線和風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線同軸，其半徑r延伸到一個(gè)Q點(diǎn)處；扇葉中線或弦線中點(diǎn)線MC是將各個(gè)射線方向上的弦線L中點(diǎn)連接起來所成的線；掠角δ是在扇葉特征曲線的一個(gè)給定點(diǎn)Q處測(cè)得的，其中的特征曲線例如是代表扇葉后緣形狀的曲線，該角是指從風(fēng)扇中央部位發(fā)向所討論Q點(diǎn)處的一條射線與在同一點(diǎn)Q處特征曲線切線所成的夾角；扇葉某一特征曲線的斜交角或凈角位移(Netangulardisplacement)α是指由穿過該特征曲線在風(fēng)扇葉轂上點(diǎn)的射線、和經(jīng)過該特征曲線在扇葉端部處點(diǎn)的射線所成的角，其中的特征曲線例如為扇葉的中線或弦線中點(diǎn)線；扇葉葉角β是指扇葉截面上的連接氣動(dòng)學(xué)廓型前緣和后緣的直線與風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)平面所成的角；螺距比P／D是指螺旋扇葉的旋距和風(fēng)扇最大直徑的比值，其中的旋距即為所研究Q點(diǎn)在軸向上的位移量，也即是P=2*π*r*tan(β)，其中的r是指射向Q點(diǎn)的射線長(zhǎng)度，而β為Q點(diǎn)處的扇葉葉角；廓型拱高f是從弦線L到扇葉的拱線所測(cè)得的、垂直于弦線L的最長(zhǎng)直線段；廓型拱高f相對(duì)于弦線L的出現(xiàn)位置可表示成弦線長(zhǎng)度百分比的形式；傾度V是指扇葉突出于風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)平面的軸向位移，其不但包括整個(gè)廓型突出于轉(zhuǎn)動(dòng)平面的位移，還包括由于扇葉的撓曲在軸向方向上產(chǎn)生的位移分量—如果在軸向方向上也有撓曲的話。參照附圖，風(fēng)扇1繞一個(gè)轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，其包括一個(gè)中央葉轂3，在葉轂上安裝了一組扇葉4，它們?cè)陲L(fēng)扇1的轉(zhuǎn)動(dòng)平面XY內(nèi)彎曲成一定形狀。扇葉4具有一個(gè)根部5、一個(gè)端部6，并由一個(gè)凸邊7和一個(gè)凹邊8限界圍成。由于按照本發(fā)明制造的風(fēng)扇無論在那個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，都可以在效率、噪聲、壓頭值等方面獲得理想的效果，因而凸邊7和凹邊8都可以是扇葉的前緣或后緣。換句話說，風(fēng)扇1可這樣進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使得空氣的運(yùn)動(dòng)是先和凸邊7接觸，然后再遇到凹邊8，或反過來是首先碰到凹邊8，然后碰到凸邊7。顯然，扇葉截面上氣動(dòng)學(xué)廓型的定位必須根據(jù)風(fēng)扇1的工作模式進(jìn)行，這也就是說，要按照空氣是要先遇到凸邊7還是要先碰到凹邊8來確定。在扇葉4的端部6，可以固定一個(gè)增強(qiáng)環(huán)9，該增強(qiáng)環(huán)加固了扇葉組4，例如防止了扇葉4的葉角β由于在扇葉的端部處由于受到空氣動(dòng)力學(xué)載荷的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。此外，增強(qiáng)環(huán)9還和一個(gè)導(dǎo)流管10相配合來抑制繞風(fēng)扇形成的氣旋流，并減少在扇葉端部6處的渦旋，如人們所公知的那樣，這些渦旋是由扇葉4兩表面間的壓力差造成的。由于此原因，環(huán)9具有一個(gè)厚的唇部11，該部分配裝在導(dǎo)流管10的一個(gè)承裝座12上。唇部11和承座12之間在軸向方向上有很小的間隙a，并在兩個(gè)元件之間設(shè)置了迷宮結(jié)構(gòu)，從而減小了在風(fēng)扇扇葉端部所產(chǎn)生的渦旋。此外，外環(huán)9和導(dǎo)流管10之間的特殊配合關(guān)系還使得兩個(gè)部件可緊密地相互貼靠在一起，同時(shí)還減小了風(fēng)扇在軸向上的串動(dòng)。總體來看，環(huán)9是一個(gè)噴管形狀，也就是說，其進(jìn)氣口部分要大于氣流流經(jīng)扇葉4端部時(shí)的部分，大的吸氣表面由于補(bǔ)償了流動(dòng)阻力損失，使空氣的流量保持穩(wěn)定。但是，如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)扇并不一定要設(shè)置外增強(qiáng)環(huán)和相關(guān)的導(dǎo)流管。下文將描述當(dāng)扇葉4投影到風(fēng)扇1的轉(zhuǎn)動(dòng)平面XY上時(shí)的各個(gè)特征參數(shù)。在中心點(diǎn)處的角度B是在考慮了兩相鄰扇葉4之間的間距的條件下計(jì)算出來的，假設(shè)風(fēng)扇的幾何中心和風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)軸線2重合，則該角度對(duì)應(yīng)于扇葉4在根部5的寬度。事實(shí)上，由于這種類型風(fēng)扇最好是通過塑料的注模成型制成的，所以扇葉在模具中是不能有重疊部分的，不然的話，用于制造風(fēng)扇的模具將變得非常復(fù)雜，結(jié)果就不可避免地增加了生產(chǎn)成本。此外，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，尤其是在機(jī)動(dòng)車應(yīng)用場(chǎng)合中，風(fēng)扇并不是始終工作著的，這是因?yàn)樵诎l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的大部分時(shí)間內(nèi)，安裝該風(fēng)扇的散熱器是可以通過車輛運(yùn)行時(shí)自身所產(chǎn)生的氣流來冷卻的。因而，即使在風(fēng)扇停轉(zhuǎn)的時(shí)候，氣流應(yīng)能容易地穿過散熱器。這可以通過在風(fēng)扇扇葉之間留出相對(duì)較大的間隙來實(shí)現(xiàn)。換句話講，風(fēng)扇的扇葉必須不能成為阻礙車輛運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生氣流的冷卻效果的一個(gè)屏障。可用下面的關(guān)系式來計(jì)算以角度為單位計(jì)量的夾角BB=(360°／扇葉數(shù))-K；其中K值的最小值(葉轂直徑；在葉轂上的扇葉廓型高度)。角度K是一個(gè)考慮了相鄰兩個(gè)扇葉之間最小間距的系數(shù)，以避免它們?cè)谧⒛３尚蜁r(shí)發(fā)生重疊，它是葉轂直徑的函數(shù)，葉轂的直徑越大，角度K可以越小，角度K的值還受到扇葉廓型在葉轂上高度的影響。下文的描述只是給出示例，而不對(duì)本發(fā)明設(shè)計(jì)思想的保護(hù)范圍進(jìn)行限定，描述參照了一個(gè)根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的風(fēng)扇的實(shí)施例，如附圖中所示，風(fēng)扇具有七個(gè)扇葉，一個(gè)直徑為140mm的葉轂，其外直徑對(duì)應(yīng)于外環(huán)9的直徑，為385mm。由這些數(shù)值計(jì)算出對(duì)應(yīng)于扇葉在葉轂上寬度的夾角B為44°。下文將描述風(fēng)扇1的扇葉4的幾何形狀；首先對(duì)扇葉4在風(fēng)扇1的轉(zhuǎn)動(dòng)平面XY上的投影進(jìn)行限定，然后再將扇葉4在平面XY上的投影轉(zhuǎn)化成空間形狀。詳見圖2，附圖中扇葉4的幾何結(jié)構(gòu)包括夾角B的角平分線13，而夾角B是由左側(cè)的射線17和右側(cè)的射線16相交而成的。然后再連出兩條射線14、15，射線14以逆時(shí)針方向相對(duì)于平分線13轉(zhuǎn)動(dòng)角度A=3B／11，而射線15也是在逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)了角A，但卻是相對(duì)于射線16進(jìn)行的轉(zhuǎn)動(dòng)，因而這兩條射線14、15都轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)角度A=3B／11，也就是說A=12°。射線17、16和葉轂3的交點(diǎn)、以及射線14、15和風(fēng)扇外環(huán)9(或一個(gè)和外環(huán)9等直徑的一個(gè)假想圓)的交點(diǎn)在平面XY內(nèi)確定了四個(gè)點(diǎn)M、N、S、T，這些點(diǎn)限定了風(fēng)扇1扇葉4的投影范圍。凸邊7在葉轂處的投影也由一條第一切線21確定了，該切線經(jīng)過葉轂3上的點(diǎn)M，并相對(duì)于射線17具有一個(gè)傾角C，其中C=3A／4，也就是說C=9°。從圖2可以看出，夾角C是從相對(duì)于射線17的順時(shí)針方向測(cè)得的，因而在凸邊7是首先和氣流接觸的情況下，第一切線21要在射線17的前面，或在凸邊7是后遇到氣流的情況下、也即是當(dāng)扇緣8先遇到氣流的情況下，是在射線17的后面。在外環(huán)9處，凸邊7還由一條第二切線22來限界，它相對(duì)于射線14的傾角W為夾角A的六倍。也就是說為72°，切線22在外環(huán)9處經(jīng)過點(diǎn)N。如圖2所示，夾角W是相對(duì)于射線14從逆時(shí)針方向測(cè)量的，因而在凸邊7是先遇到氣流的情況下，第二切線22在射線14的前面，或當(dāng)凸邊7是后遇到氣流的情況下、也即是當(dāng)扇緣8先遇到氣流的情況下，是在射線14的后面。實(shí)際上，凸邊7的投影線和第一切線21和第二切線22相切，投影線的特征在于它是一條單調(diào)凸起的曲線，并沒有出現(xiàn)任何一個(gè)拐點(diǎn)。限定凸邊7投影的曲線是一條拋物線類型的曲線y=ax2+bx+c。在所示的實(shí)施例中，該拋物線是由下面的方程限定的y=0．013x2-2．7x+95．7。該方程確定了圖7中所示的表示在直角坐標(biāo)系中的曲線，該方程表明了平面XY內(nèi)的變量x、y的函數(shù)關(guān)系。再參見圖2，拋物線的端點(diǎn)是由在點(diǎn)M、N處的切線21和22限定的，拋物線上最大凸拱區(qū)為最靠近葉轂3的那部分曲線。實(shí)驗(yàn)表明，在風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)平面XY內(nèi)的投影為拋物線的凸邊7可具有非常高的效率和非常好的噪聲特性。至于扇葉4的凹邊8在平面XY內(nèi)的投影，可采用任何形式的二次曲線，并以能形成一個(gè)凹陷部分的方式進(jìn)行布置。例如，凹邊8的投影可采用一條類似于凸邊7拋物線的曲線來限定，并以基本相同的方式進(jìn)行布置。在一個(gè)最佳實(shí)施例中，限定了凹邊8在平面XY內(nèi)投影的曲線是一段圓弧，其曲率半徑Rcu等于葉轂的半徑R，在此處所描述的實(shí)際條件下，該半徑值為70mm。如圖2所示，凹邊8的投影形狀是由點(diǎn)S、T限界的，它為一段半徑等于葉轂半徑的圓弧。凹邊8的投影形狀因而在幾何上就完全確定了。圖3表示了十一個(gè)斷面廓型18，它們是從左到右、也即是從葉轂3到扇葉4的端緣6對(duì)扇葉4以相同的間距所作的一系列截面。廓型18的某些特征參數(shù)是相同的，但所有這些廓型在幾何形狀上都是不同的，以便于和空氣動(dòng)力學(xué)狀態(tài)相適應(yīng)，其中的氣動(dòng)學(xué)狀態(tài)基本是廓型在徑向方向上位置的函數(shù)。那些對(duì)所有扇葉廓型都相同的特征參數(shù)是一些特別適于達(dá)到高效率、高壓頭值和低噪聲的參數(shù)。在左側(cè)的第一廓型彎曲度更大，并具有更大的扇葉葉角β，這是因?yàn)橛捎诟拷~轂，其線速度要小于在外廓型處的線速度。廓型18具有一個(gè)表面18a，其包括一段起始的直線段。設(shè)計(jì)該直線段的目的是為了使氣流能平穩(wěn)地進(jìn)入，防止扇葉拍擊空氣，對(duì)空氣的拍擊將干擾氣流的平穩(wěn)流動(dòng)，從而增大噪聲、降低效率，在圖3中，該直線段被標(biāo)記為t段，其長(zhǎng)度間于弦線L長(zhǎng)度的14％到17％之間。表面18a上的其它部分基本由圓弧線組成。從廓型靠近葉轂的部位移向扇葉的端部，組成表面18a的圓弧的半徑也越來越大，也就是說，扇葉4廓型的拱度f是逐漸減小的。廓型拱度f相對(duì)于弦線L的位置點(diǎn)在圖3中用If標(biāo)記，其大約在弦線L總長(zhǎng)度的35％到47％處之間，該長(zhǎng)度必須從廓型先遇到空氣的那一緣開始測(cè)量。扇葉的背面18b是由一條曲線以這樣的方式形成的廓型的最大厚度Gmax出現(xiàn)在扇葉弦線總長(zhǎng)度15％到25％的區(qū)域處，并最好是在弦線L總長(zhǎng)度的20％處，在此情況下，長(zhǎng)度同樣是從廓型先遇到空氣的那一邊緣測(cè)量的。從廓型上靠近葉轂的、最大厚度Gmax為最大值的部位開始，廓型18的厚度在向著廓型端部的方向上以一個(gè)恒定的比率減小，在端部處的厚度縮減到最大值的四分之一左右。最大厚度Gmax是按照與風(fēng)扇半徑成線性函數(shù)的變化關(guān)系來減小的。扇葉4截面的廓型18在風(fēng)扇1的最外側(cè)部分具有最小的厚度Gmax值，這是因?yàn)樗鼈兊臍鈩?dòng)學(xué)特性要求它們必須能適于高速旋轉(zhuǎn)。以這樣的方式，廓型對(duì)扇葉截面根據(jù)線速度作了優(yōu)化，其中的線速度顯然隨風(fēng)扇半徑的增加而增加。廓型18的弦線L長(zhǎng)度同樣與半徑成函數(shù)變化關(guān)系。在扇葉4的中段，弦線長(zhǎng)度L達(dá)到其最大值，并在向著扇葉端部6的方向上逐漸減小，以此來減小風(fēng)扇扇葉最外部分上的氣動(dòng)力學(xué)載荷，并如上文所述的那樣，在風(fēng)扇停止工作時(shí)，便于空氣流過。扇葉角β同樣是作為風(fēng)扇半徑的函數(shù)而進(jìn)行變化的，具體來講，扇葉角β是按照一個(gè)準(zhǔn)線性的關(guān)系進(jìn)行減小的。扇葉角β的變化規(guī)律可根據(jù)作用在風(fēng)扇扇葉最外部分上的氣動(dòng)載荷的要求來進(jìn)行選定。在一個(gè)最佳實(shí)施例中，扇葉角β作為風(fēng)扇半徑r的函數(shù)，是以下面方程所描述的立方關(guān)系進(jìn)行變化的β=-7*10-6*r3+0．0037*r2-0．7602*r+67．64夾角β隨風(fēng)扇半徑r的函數(shù)變化表示為圖8中的圖線。圖4表示了如何將扇葉4在平面XY內(nèi)的投影轉(zhuǎn)化為空間形狀。扇葉4相對(duì)于風(fēng)扇1的轉(zhuǎn)動(dòng)平面具有一個(gè)傾度V。圖4還表示了連接扇葉4的點(diǎn)M′、N′以及S′、T′的線段。這些點(diǎn)M′、N′、S′、T′是通過從平面XY內(nèi)的點(diǎn)M、N、S、T向上垂直引出線段M′M、N′N、S′S、T′T來定出的，從而這些線段確定了一個(gè)傾度V，換句話說，使扇葉4在軸向方向上有一定的位移。此外，在最佳實(shí)施例中，每個(gè)扇葉4的形狀都是由圖4中的弧線19和弧線20確定出來的?；【€19和20是兩段圓弧，它們的曲率是作為直線段M′N′、S′T′的長(zhǎng)度函數(shù)而計(jì)算出來的。如圖4所示，弧線19和20分別和對(duì)應(yīng)的直線段M′N′和S′T′偏移了一段距離h1和h2。這兩段距離h1和h2是從垂直于風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)平面XY的方向上測(cè)量的，并被換算成直線段M′N′和S′T′自身長(zhǎng)度百分比的形式。在圖4中的虛線是對(duì)應(yīng)于凸邊7和凹邊8的拋物曲線和圓弧曲線。由軸向位移分量和曲率變化這兩方面所形成的扇葉4的傾度V使得可對(duì)扇葉由于氣動(dòng)學(xué)載荷的作用而發(fā)生的撓曲進(jìn)行修正，并平衡扇葉上的氣動(dòng)學(xué)扭矩，使得在風(fēng)扇的整個(gè)前向迎風(fēng)面上獲得了均勻一致的軸向氣流分布。根據(jù)所描述實(shí)施例設(shè)計(jì)的扇葉的所有特征值都概括在下文的表中，其中的r是指一組風(fēng)扇半徑值，而其下面的各個(gè)幾何變量和該半徑值為對(duì)應(yīng)關(guān)系；L指代弦線的長(zhǎng)度；F指代廓型的拱度；t指代扇葉截面上的初始直線段；If表示廓型拱度相對(duì)于弦線L的位置；β指代扇葉斷面廓型的葉角以六十進(jìn)制表示的角度值；x和y表示扇葉的拋物線邊緣在平面XY內(nèi)的笛卡爾坐標(biāo)。<tablesid="table1"num="001"><table>r70100．6131．2161．9179L59．868．778．27371．2f8．27．57．86．75t1010．51110．510If2125．531．232．833β30．121．915．713．311．1x65．393．2126．1161．9176．4y-25．2-43．0-38．1-0．723．9</table></tables>實(shí)驗(yàn)表明根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)扇與和同種類型的現(xiàn)有風(fēng)扇相比，噪聲等級(jí)降低了大約25％到30％，并且在聽覺舒適性方面有了很大的改進(jìn)，這意味著其所產(chǎn)生的噪聲比現(xiàn)有風(fēng)扇產(chǎn)生的噪聲要“悅耳”一些。此外，在相同的通風(fēng)量的條件下，根據(jù)本實(shí)施例制成的、扇葉以等距角θ布置的風(fēng)扇，與同種類型的普通風(fēng)扇相比，其壓頭值高出50％。在根據(jù)本發(fā)明制成的風(fēng)扇中，噪聲等級(jí)從扇葉的背面到扇葉的前部結(jié)構(gòu)并沒有任何顯著的變化。此外，在風(fēng)扇某些特定的工作狀態(tài)下，尤其是在高速段上，扇葉的前面構(gòu)造比扇葉的背面構(gòu)造要多輸送20-25％的風(fēng)量。權(quán)利要求1．一種在平面(XY)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸流風(fēng)扇(1)，其包括一個(gè)中央葉轂(3)；一組扇葉(4)，每個(gè)扇葉都具有一個(gè)根部(5)和一個(gè)端部(6)，扇葉(4)還是由一個(gè)凸邊(7)和一個(gè)凹邊(8)圍成的，在扇葉(4)橫截面上形成的一組氣動(dòng)學(xué)廓型(18)中，扇葉角(β)在從根部(5)向扇葉(4)端部(6)的方向上逐漸并恒定地減小，該風(fēng)扇的特征在于凸邊(7)在平面(XY)上的投影是一段拋物線段。2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇，其特征在于凹邊(8)在平面(XY)上的投影是一段二次幾何曲線。3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇，其特征在于其中凹邊(8)在平面(XY)上的投影是一段拋物線段。4．根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)扇，其特征在于凹邊(8)在平面(XY)上的投影是一段圓弧線。5．根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的風(fēng)扇，其特征在于其中的氣動(dòng)學(xué)廓型(18)具有一個(gè)表面(18a)，其包括至少一個(gè)直線段(t)。6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)扇，其特征在于其中的氣動(dòng)學(xué)廓型(18)具有一個(gè)表面(18a)，該表面包括一段緊鄰初始段(t)的曲線，該曲線基本是一段圓弧線。7．根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的風(fēng)扇，其特征在于其中的氣動(dòng)學(xué)廓型(18)具有一條弦線(L)和一個(gè)背面(18b)，背面是由一條拱起曲線形成的；在從扇葉先遇到氣流的那一邊緣量起、位于弦線(L)長(zhǎng)度15％到25％的部位處，背面和表面(18a)一起形成了一個(gè)廓型最大厚度值(Gmax)。8．根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的風(fēng)扇，其特征在于每個(gè)扇葉(4)在平面(XY)上的投影是由位于平面(XY)內(nèi)的四個(gè)點(diǎn)(M、N、S、T)限定的，這四個(gè)點(diǎn)的位置是一個(gè)角度(B)的函數(shù)，其中的角度(B)和每個(gè)扇葉(4)在風(fēng)扇的中央部位所對(duì)著的寬度有關(guān)；其特征還在于四個(gè)點(diǎn)(M、N、S、T)還由下述的特征進(jìn)行限定的點(diǎn)(M)和(S)是從風(fēng)扇的中心發(fā)出的射線(16、17)和葉轂(3)或扇葉(4)根部(5)的交點(diǎn)，其中的射線(16、17)形成了角度(B)；點(diǎn)(N)位于扇葉(4)的端部(6)，并在逆時(shí)針方向上相對(duì)于夾角(B)角平分線(13)轉(zhuǎn)動(dòng)了角度(A)=3(B)／11；點(diǎn)(T)位于扇葉(4)的端部(6)，并相對(duì)于從風(fēng)扇中央發(fā)出、并經(jīng)過點(diǎn)(S)射線逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)了角度(A)=3(B)／11。9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的風(fēng)扇，其特征在于凸邊(7)在平面(XY)上的投影在點(diǎn)(M)處具有一條第一切線(21)，其相對(duì)于過點(diǎn)(M)的射線(17)的傾角(C)等于角(A)的3／4；其特征還在于凸邊(7)在平面(XY)上的投影在點(diǎn)(N)處具有一個(gè)第二切線，其相對(duì)于過點(diǎn)(N)的射線(14)的傾角(W)為角(A)的六倍；當(dāng)風(fēng)扇(1)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向使得凸邊(7)先碰到空氣時(shí)，第一和第二切線(21、22)位于對(duì)應(yīng)射線(17、14)的前方，第一和第二切線(21、22)的布置方式還在平面(XY)內(nèi)形成了一條曲線，該曲線為單調(diào)是凸拱的，而沒有出現(xiàn)任何拐點(diǎn)。10．根據(jù)權(quán)利要求4到9中任一項(xiàng)所述的風(fēng)扇，其特征在于由凹邊(8)在平面(XY)上的投影所形成圓弧的半徑(Rcu)等于葉轂(3)的半徑(R)。11．根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的風(fēng)扇，其特征在于扇葉(4)截面上氣動(dòng)學(xué)廓型(18)的扇葉角(β)從根部(5)到扇葉(4)的端部(6)以半徑的立方函數(shù)變化關(guān)系逐漸地減小。全文摘要一種軸流風(fēng)扇(1),其包括一個(gè)中央葉轂(3);一組扇葉(4),每個(gè)扇葉都具有一個(gè)根部(5)和一個(gè)端部(6),扇葉(4)的形狀是由一個(gè)凸邊(7)和一個(gè)凹邊(8)限定成的,凸邊在平面(XY)上的投影是一段拋物線段,凹邊在平面(XY)上的投影是一段圓弧曲線。扇葉(4)截面的氣動(dòng)學(xué)廓型(18)具有一個(gè)表面(18a),其包括至少一個(gè)初始直線段(t)。其扇葉角(β)從扇葉(4)的根部(5)向端部(6)以半徑的立方函數(shù)關(guān)系逐漸地減小。文檔編號(hào)F04D29/66GK1294660SQ99804313公開日2001年5月9日申請(qǐng)日期1999年3月18日優(yōu)先權(quán)日1998年3月23日發(fā)明者亞利山德羅·斯帕吉亞里申請(qǐng)人:斯帕爾公司