本發(fā)明涉及風(fēng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于葉輪的葉片、葉輪及設(shè)置有該葉輪的風(fēng)機(jī)。

背景技術(shù)：

軸流風(fēng)機(jī)應(yīng)用非常廣泛，可用于一般工廠、倉庫、辦公室、住宅等場所的通風(fēng)換氣，并被廣泛應(yīng)用于空調(diào)器及各種通風(fēng)散熱環(huán)境。軸流風(fēng)機(jī)主要由葉輪、機(jī)殼、電動機(jī)等零部件組成，其中葉輪一般由葉片和輪轂組成，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時，氣體從進(jìn)風(fēng)口軸向進(jìn)入葉輪，受到葉輪上葉片的推擠而使氣體的能量升高。葉片的形狀對氣流性能的影響很大。現(xiàn)有的葉片存在外型結(jié)構(gòu)陳舊、出風(fēng)范圍小、能效不高、噪音體驗不理想等諸多值得改進(jìn)之處。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此,本申請?zhí)峁┝艘环N掃風(fēng)均勻、掃風(fēng)面積廣、能效比高的用于葉輪的葉片、葉輪以及設(shè)置有這種葉輪的風(fēng)機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于葉輪的葉片，在所述葉片上形成有下凹部，所述下凹部由所述葉片向下折彎形成，所述下凹部為長條狀，所述下凹部將所述葉片分隔成兩部分，分別為第一區(qū)域和第二區(qū)域，當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動時，所述下凹部的一端在葉輪轉(zhuǎn)動的方向上位于另外一端的前側(cè)。

優(yōu)選地，所述第一區(qū)域和/或第二區(qū)域形成為平滑曲面。

所述第二區(qū)域形成為細(xì)長區(qū)域。

優(yōu)選地，所述葉片包括徑向內(nèi)緣、徑向外緣、前緣和尾緣，其中，所述徑向外緣與所述徑向內(nèi)緣相對，為自由端；當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動時，所述前緣在葉輪轉(zhuǎn)動的方向上位于所述尾緣的前側(cè)。優(yōu)選地，所述下凹部從所述前緣向尾緣延伸。

優(yōu)選地，所述下凹部與所述前緣的交點位于靠近所述前緣和徑向外緣相交的位置；和/或，所述下凹部與尾緣的交點位于所述尾緣的中部。

優(yōu)選地，在靠近所述徑向外緣和尾緣交叉的區(qū)域形成有下彎部。

優(yōu)選地，靠近所述徑向外緣和尾緣交叉的區(qū)域被去除。

優(yōu)選地，在所述葉片的所述尾緣上形成有內(nèi)凹部。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種葉輪，設(shè)置有本申請中所述的葉片。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種葉輪，所述葉輪包括葉片部，所述葉片部包括雙層葉片，所述雙層葉片包括內(nèi)層葉片和外層葉片，所述外層葉片設(shè)置為本申請中所述的葉片。

優(yōu)選地，所述內(nèi)層葉片和外層葉片在徑向上交錯地設(shè)置。

優(yōu)選地，在所述內(nèi)層葉片和外層葉片之間設(shè)置有風(fēng)環(huán)，所述風(fēng)環(huán)的外徑與葉片部的外徑比介于0.575至0.625之間，和/或，所述風(fēng)環(huán)的厚度為1.0至2.5mm。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種風(fēng)機(jī)，設(shè)置有本申請中所述的葉輪。

本申請?zhí)峁┑妮S流風(fēng)機(jī)葉片中，在葉片上形成有下凹部，從而將葉片分隔成兩個區(qū)域，能夠使得氣流更加均勻、不集中，有效降低震動和噪音，同時能夠增加風(fēng)機(jī)的風(fēng)量并降低風(fēng)機(jī)的功率；并且葉片的葉尖采用仿“海燕”翅膀的葉形，細(xì)長圓潤，在保證風(fēng)量的同時，能夠進(jìn)一步降低功率，提高風(fēng)量，大大提高效率，并能夠提高風(fēng)扇的能效比；同時能夠增加送風(fēng)范圍。

附圖說明

通過以下參照附圖對本發(fā)明實施例的描述，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點將更為清楚，在附圖中：

圖1為本申請中的葉片整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請中的葉片剖視圖；

圖3為本申請中的葉片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本申請中的葉輪整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下基于實施例對本發(fā)明進(jìn)行描述，但是本發(fā)明并不僅僅限于這些實施例。

本申請中的葉片設(shè)置在輪轂上，形成葉輪，可運用于軸流風(fēng)機(jī)上，例如運用于軸流風(fēng)扇上，用于提供柔和均勻的氣流，能夠降低噪音、提高風(fēng)量，并降低風(fēng)機(jī)功率。如圖1-3所示，本申請中的葉片22形成為片狀結(jié)構(gòu)，在其上形成有下凹部225(說明，由于葉輪、葉片形狀復(fù)雜，本申請中的上下參照圖1中所示的方位，位于葉片吸力面的一側(cè)為上，位于葉片壓力面的一側(cè)為下)，所述下凹部225由所述葉片向下折彎形成，優(yōu)選地，所示下凹部225為長條狀，所述下凹部225將所述葉片分隔成兩部分，分別是第一區(qū)域226和第二區(qū)域227，所述下凹部225構(gòu)造成當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動時，所述下凹部225的一端在葉輪轉(zhuǎn)動的方向上位于另外一端的前側(cè)。這樣，在葉輪轉(zhuǎn)動時，下凹部225不會干擾氣流的流動。

在一個優(yōu)選實施例中，所述下凹部225的一端設(shè)置在葉片前緣上，所述第一區(qū)域226包括的葉片前緣的范圍大于所述第二區(qū)域227包括的葉片前緣的范圍，所述第二區(qū)域227包括的葉片尾緣的范圍大于或者等于所述第一區(qū)域226包括的尾緣的范圍。所述第一區(qū)域226從葉片的前端(靠近前緣的位置)向所述下凹部225逐漸向下傾斜，所述第二區(qū)域227從所述下凹部225向葉片的尾端(靠近徑向外側(cè)和尾緣的位置)逐漸翹起，形成類似“大絹斑蝶”翅膀的結(jié)構(gòu)。這樣，在葉片的中部仿“大絹斑蝶”沿葉片下凹，并按一定的傾斜角起翹修正葉型，可將中部的風(fēng)擴(kuò)散開，使風(fēng)感不集中，更柔和，用戶體驗更舒適。

如圖1所示，在一個優(yōu)選實施例中，所述葉片22包括徑向內(nèi)緣221、徑向外緣222、所述前緣223和所述尾緣224，其中，所述徑向內(nèi)緣221設(shè)置在輪轂上，在具有雙層葉片的結(jié)構(gòu)中，所述徑向內(nèi)緣223設(shè)置在風(fēng)環(huán)23的外壁上(后面有詳細(xì)介紹)，從而將所述葉片22固定。所述徑向外緣222與所述徑向內(nèi)緣221相對，為自由端。所述前緣223設(shè)置在葉片22的迎風(fēng)端，尾緣224設(shè)置在葉片22的背風(fēng)端，當(dāng)葉片部2轉(zhuǎn)動時，所述前緣223在葉輪轉(zhuǎn)動的方向上位于所述尾緣224的前側(cè)。優(yōu)選地，所述下凹部225形成為條狀，從所述前緣223向尾緣224延伸。更加優(yōu)選地，所述下凹部225與所述前緣223的交點位于靠近所述前緣223和徑向外緣222相交的位置，所述下凹部225與尾緣224的交點位于靠近尾緣224中點的位置。

在一個優(yōu)選實施例中，如圖1-2所示，所述第一區(qū)域226從所述前緣223向所述下凹部225逐漸向下傾斜的傾斜斜率并不是相等的，也就是說所述第一區(qū)域226形成的不是傾斜的平面，而是斜率變化的曲面，優(yōu)選為斜率變化的平滑曲面。這樣可更加有利于氣流的擴(kuò)散，形成更加柔和的風(fēng)感。同樣，所述第二區(qū)域227從所述下凹部225向所述徑向外緣222和尾緣224的交叉處逐漸翹起的斜率也是不等的，所述第二區(qū)域227優(yōu)選也形成為平滑曲面。這種結(jié)構(gòu)，能夠有利于氣流的進(jìn)一步擴(kuò)散，使得氣流更加均勻柔和。

如上所述，葉片22中部仿“大絹斑蝶”沿葉片下凹形成所述下凹部225，優(yōu)選地，所述下凹部下凹的角度為10-30°，所述下凹部225的下凹深度為葉片最大弦長(葉片徑向外緣處的弦長)的5％-10％，然后按一定的傾斜角起翹(形成第二區(qū)域227)修正葉型，所述起翹角度可以和下凹的角度相同，也可以不同，不同時兩個角度優(yōu)選比較接近。這種結(jié)構(gòu)能夠?qū)⑷~片中部的風(fēng)擴(kuò)散開，不至于風(fēng)扇吹出的氣流過度集中，從而能夠提高風(fēng)量，降低噪音。

如圖3所示，在一個優(yōu)選實施例中，所述第二區(qū)域227形成為細(xì)長區(qū)域，該細(xì)長區(qū)域設(shè)置為類似于“海燕”翅膀的形狀，細(xì)長圓潤，在保證風(fēng)量的同時，能夠在相同效率的情況下降低功率，節(jié)能環(huán)保。具體地，如圖3所示，所述前緣223形成為平滑的曲線形，可以為凹圓弧形，或者，從徑向內(nèi)緣221到徑向外緣222的方向上曲率半徑逐漸變大，而徑向外緣222基本形成在與輪轂的輪轂環(huán)12同軸的圓柱面上，這樣，可在徑向外緣222和前緣223交匯的區(qū)域形成比較圓潤的尖形結(jié)構(gòu)，所述第二區(qū)域227可以包括該尖形結(jié)構(gòu)，或者包括該尖形結(jié)構(gòu)的一部分，使得所述第二區(qū)域227形成為類似于“海燕”的翅膀狀的細(xì)長區(qū)域，能夠有效提高該區(qū)域的風(fēng)量。這樣，第一區(qū)域226形成為副風(fēng)面，第二區(qū)域227形成為主風(fēng)面。也就是說，下凹部225以外的葉片為主做功區(qū)域，下凹部225以內(nèi)的區(qū)域為副做功區(qū)域，主做功域區(qū)的葉型是仿“海燕”翅翼，細(xì)長而圓潤的葉型，具有較高的升阻比，能夠提高葉片的做功效率，在同功率的情況下提高風(fēng)量。這樣，一個葉片分兩種葉型做功，一個葉片旋轉(zhuǎn)時可通過兩個區(qū)域：第一區(qū)域226和第二區(qū)域227吹出兩股風(fēng)，并且同時設(shè)置有多個這樣的葉片，能增加風(fēng)的連續(xù)性和均勻性，能夠有效降低震動和噪音。

如圖1、圖3所示，在一個優(yōu)選實施例中，在葉片22的尾部，例如，在靠近所述徑向外緣222和尾緣224交叉的區(qū)域，形成有下彎部228。優(yōu)選地，所述下彎部228的面積為葉片面積的10％-30％。所述下彎部228相對于與風(fēng)機(jī)的軸線相垂直的平面向下彎曲的角度優(yōu)選為5°-20°。所述下彎部228位于葉片22的尾部，即位于靠近所述徑向外緣和尾緣交叉的區(qū)域。所述下彎部228優(yōu)選形成為三角形，該三角形的一條邊位于所述徑向外緣222上，該條邊的邊長為徑向外緣222長度的5％-30％；另外一條邊位于尾緣224上，該條邊的邊長亦為尾緣224長度的5％-30％。在另外的實施例中，所述下彎部228被直接去除。通過下彎或者去除該部分后，能夠有效降低葉片尾緣和相鄰葉片前緣流體的干涉，造成擾流，形成“噓噓”氣動異音，同時下彎會增加葉片的風(fēng)量和效率，提高能效比。

如圖3所示，在另外的實施例中，在所述葉片22的尾部形成有內(nèi)凹部229，優(yōu)選地，所述內(nèi)凹部229形成在所述尾緣224上，可通過去除部分葉片材料形成。所述內(nèi)凹部229優(yōu)選形成在尾緣224長度的85％以內(nèi)，也就是說所述內(nèi)凹部229距離尾緣的徑向最外端的距離大于等于尾緣224長度的15％，這樣，在葉片長度的85％以下內(nèi)凹，能滿足不損失風(fēng)量，且能降低葉片的重量，達(dá)到在同樣的效率下降低功率的目的。葉型尾緣局部內(nèi)凹減材，降低功率，提高葉片的利用率且能夠改善尾緣渦流，提高風(fēng)量。同樣，也可以在徑向外緣222上形成內(nèi)凹部220，該內(nèi)凹部220優(yōu)選形成在下彎部228的邊緣上，可實現(xiàn)進(jìn)一步的減少材料、降低功率。

設(shè)置有本申請中的葉片22的風(fēng)機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)中的設(shè)置有七片普通葉片的風(fēng)機(jī)的性能對比數(shù)據(jù)如下表所示：

從上表可以看出在轉(zhuǎn)速相同的情況下，設(shè)置有本申請中的葉片的風(fēng)機(jī)風(fēng)量大于設(shè)置有現(xiàn)有葉片的風(fēng)機(jī)，而扭矩和功率都有所降低，能效增加。

如圖4所示，本申請中的葉輪包括輪轂部1和葉片部2，所述葉片部2連接到所述輪轂部1上，所述輪轂部1能夠在動力裝置，例如電機(jī)的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，從而帶動所述葉片部2旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生氣流。其中，所述輪轂部1包括驅(qū)動裝置配合部11和位于該驅(qū)動裝置配合部11徑向外側(cè)的輪轂環(huán)12，在所述驅(qū)動裝置配合部11上設(shè)置有配合孔，用于與驅(qū)動裝置，例如電機(jī)的驅(qū)動軸進(jìn)行配合，從而將驅(qū)動裝置的動力傳遞到輪轂部1上。在所述驅(qū)動裝置配合部11和輪轂環(huán)12之間設(shè)置有連接結(jié)構(gòu)13，用于將輪轂環(huán)12和驅(qū)動裝置配合部11連接起來。

在一個優(yōu)選實施例中，本申請中的葉片部2為雙層葉片，包括內(nèi)層葉片21和外層葉片，其中，外層葉片設(shè)置為本申請中的葉片22的結(jié)構(gòu)，在所述內(nèi)層葉片21和葉片22之間設(shè)置有風(fēng)環(huán)23。其中，所述風(fēng)環(huán)23與輪轂部1同軸設(shè)置，具體為風(fēng)環(huán)23與輪轂部1的輪轂環(huán)12同軸設(shè)置，所述風(fēng)環(huán)23與所述輪轂環(huán)12間隔一定距離地設(shè)置在輪轂環(huán)12的徑向外側(cè)，內(nèi)層葉片21設(shè)置在輪轂部1和風(fēng)環(huán)23之間，具體為設(shè)置在輪轂部1的輪轂環(huán)12和風(fēng)環(huán)23之間，內(nèi)層葉片21的徑向內(nèi)緣設(shè)置在輪轂環(huán)12的外壁上，其徑向外緣設(shè)置在風(fēng)環(huán)23的內(nèi)壁上；所述葉片22設(shè)置在風(fēng)環(huán)23的外壁上，具體為，所述葉片22的徑向內(nèi)緣221設(shè)置在所述風(fēng)環(huán)23的外壁上。優(yōu)選地，所述內(nèi)層葉片21和葉片22在徑向上交錯地設(shè)置，這樣能夠形成更加均勻的氣流，使得葉輪產(chǎn)生的氣流更加柔和。

優(yōu)選地，所述風(fēng)環(huán)23與葉片部2的外徑比優(yōu)選為介于0.575至0.625之間，風(fēng)環(huán)23的厚度為1.0至2.5mm。所述風(fēng)環(huán)23是內(nèi)層葉片21與(外層)葉片22的連接橋梁，對葉片部2的整體外觀及性能能夠起到重要的作用，風(fēng)環(huán)23過小或過大，都會導(dǎo)致內(nèi)、外葉片比例失調(diào)，影響美觀，若風(fēng)環(huán)23的直徑過大、厚度過大，則會導(dǎo)致風(fēng)環(huán)23占據(jù)葉片部2的質(zhì)量比增大，不僅會增大葉片部2的總體質(zhì)量，也會導(dǎo)致葉片部功率增大，降低葉片部的整體能效，而風(fēng)環(huán)23的厚度過小則會影響采用其的風(fēng)機(jī)的強(qiáng)度，容易造成風(fēng)環(huán)23的斷裂。

本申請?zhí)峁┑妮S流風(fēng)機(jī)葉片中，在葉片上形成有下凹部，從而將葉片分隔成兩個區(qū)域，能夠使得氣流更加均勻、不集中，有效降低震動和噪音，解決風(fēng)扇風(fēng)速過分集中引起的用戶頭暈，使風(fēng)更柔和，風(fēng)感更好；并且葉片的葉尖采用仿“海燕”翅膀的葉形，細(xì)長圓潤，保證風(fēng)量的同時，降低功率，提高風(fēng)量，大大提高效率，并能夠提高風(fēng)扇的能效比；同時能夠增加風(fēng)的吹風(fēng)范圍。

應(yīng)當(dāng)說明的是，在本申請文件中，諸如“第一”、“第二”之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將某個實體或操作與另一實體或操作區(qū)分開，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。另外，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其它變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還可以包括沒有明確列出的其它要素，或者是還可以包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。除非另有定義，本文中所使用的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施目的，不是旨在限制本發(fā)明。本文中出現(xiàn)的諸如“部件”等術(shù)語既可以表示單個的零件，也可以表示多個零件的組合。本文中出現(xiàn)的諸如“安裝”、“設(shè)置”等術(shù)語既可以表示一個部件直接附接至另一個部件，也可以表示一個部件通過中間件附接至另一個部件。本文中在一個實施方式中描述的特征可以單獨地或與其它特征結(jié)合地應(yīng)用于另一個實施方式，除非該特征在該另一個實施方式中不適用或是另有說明。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本發(fā)明可以有各種改動和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。