本發(fā)明涉及一種制冷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種軸流風(fēng)輪及具有其的空調(diào)器。

背景技術(shù)：

相關(guān)技術(shù)中，空調(diào)器大多采用軸流風(fēng)輪進(jìn)行散熱，軸流風(fēng)輪包括設(shè)置在輪毅上的兩個(gè)及兩個(gè)以上葉片，葉片以風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)中心軸線為中心等間距或不等間距分布于輪毅上，常規(guī)葉片結(jié)構(gòu)軸流風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，在葉片吸力面上容易造成低能流體的堆積，在葉片的吸力面上形成尺寸較大的旋渦，致使風(fēng)輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生較高的氣動(dòng)噪音。據(jù)實(shí)驗(yàn)分析，空調(diào)器的噪聲中50％-70％是由軸流風(fēng)輪的氣動(dòng)噪聲引起的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明提出一種軸流風(fēng)輪，所述軸流風(fēng)輪具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪音低的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明還提出一種空調(diào)器，所述空調(diào)器具有如上所述軸流風(fēng)輪。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪，包括：輪轂；多片葉片，多片所述葉片沿所述輪轂的周向方向間隔分布，每片所述葉片與所述輪轂連接，靠近所述葉片的外緣的位置處設(shè)有多組孔組，多組所述孔組沿所述輪轂的徑向方向間隔排布，每組所述孔組包括多個(gè)間隔開(kāi)的通孔，多個(gè)所述通孔沿所述輪轂的周向方向排布。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪，通過(guò)在葉片的外緣位置處設(shè)置多組孔組，使葉片的壓力面部分氣流可以直接通過(guò)孔組流向吸力面，從而可以降低從葉片壓力面外緣流向吸力面的氣流，以減小在吸力面外緣產(chǎn)生的泄露渦，進(jìn)而可以減小軸流風(fēng)輪的渦流噪音，另外孔組的設(shè)置還可以減小葉片重量，從而可以降低葉片的前緣阻力，進(jìn)而可以降低空調(diào)器的電機(jī)功率。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述孔組的組數(shù)為n，所述n滿足：2≤n≤5。由此，可以通過(guò)限定孔組的組數(shù)達(dá)到對(duì)通過(guò)通孔氣流量的限定。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述葉片的外緣長(zhǎng)度為s，所述孔組的組數(shù)n＝3，從所述輪轂的徑向外側(cè)到徑向內(nèi)側(cè)方向上，所述孔組分別為第一組、第二組和第三組，所述第一組的分布區(qū)域在所述輪轂的周向方向上的弧長(zhǎng)為r1，所述第二組的分布區(qū)域在所述輪轂的周向方向上的弧長(zhǎng)為r2，所述第三組的分布區(qū)域在所述輪轂的周向方向上的弧長(zhǎng)為r3，所述s、所述r1、所述r2和所述r3至少滿足以下一個(gè)關(guān)系：s/5≤r1≤s/2；r1/2≤r2≤4r1/5；r2/2≤r3≤4r2/5。由此，可以限定通過(guò)第一組的通孔的氣流量，可以限定通過(guò)第二組的通孔的氣流量少于通過(guò)第一組的通孔的氣流量，可以限定通過(guò)第三組的通孔的氣流量少于通過(guò)第二組的通孔的氣流量。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，位于徑向最外側(cè)的所述孔組與所述葉片的外緣之間的距離為l2，所述l2滿足：5mm≤l2≤30mm。由此，可以將孔組的位置限定在葉片靠近外緣的位置處，避免孔組的位置設(shè)置對(duì)葉片氣流導(dǎo)向作用的影響。

根據(jù)本發(fā)明的一些示例，在同一所述孔組內(nèi)，相鄰的兩個(gè)所述通孔之間的距離為l3，所述l3滿足：10mm≤l3≤20mm。由此，可以限定出通孔的密集程度，從而可以有效地降低葉片的氣流壓力。

根據(jù)本發(fā)明的又一些實(shí)施例，所述通孔的孔徑為r,所述r滿足：2mm≤r≤10mm。由此，可以使得適量的氣流通過(guò)通孔，降低葉片的氣流壓力，又不影響葉片的出風(fēng)效果。

根據(jù)本發(fā)明的再一些實(shí)施例，所述孔組靠近所述前緣。由此，葉片前緣的部分氣流可以通過(guò)孔組從葉片的壓力面流出，從而可以降低葉片的前緣阻力，提高葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)速率，進(jìn)而可以提高空調(diào)器的工作效率。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，靠近所述前緣的所述通孔與所述前緣之間的距離為l4，l4滿足：10mm≤l4≤30mm。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)器，包括根據(jù)如上中任一項(xiàng)所述的軸流風(fēng)輪。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)器，通過(guò)在葉片的外緣位置處設(shè)置多組孔組，使葉片的壓力面部分氣流可以直接通過(guò)孔組流向吸力面，從而可以降低從葉片壓力面外緣流向吸力面的氣流，以減小在吸力面外緣產(chǎn)生的泄露渦，進(jìn)而可以減小軸流風(fēng)輪的渦流噪音，另外孔組的設(shè)置還可以減小葉片重量，從而可以降低葉片的前緣阻力，進(jìn)而可以降低空調(diào)器的電機(jī)功率。

發(fā)明內(nèi)容僅列出從屬權(quán)利要求即可，每個(gè)從屬權(quán)利要求后面跟著各自附加技術(shù)特征帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)放在實(shí)施例中描述且結(jié)合具體的技術(shù)特征描述，不放在發(fā)明內(nèi)容里面描述)

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪的局部結(jié)構(gòu)放大圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪的局部結(jié)構(gòu)放大圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪、原風(fēng)輪的風(fēng)量-功率曲線示意圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪、原風(fēng)輪的風(fēng)量-噪音曲線示意圖。

附圖標(biāo)記：

軸流風(fēng)輪1，

輪轂10，

葉片20，前緣20a，外緣20b，固定端21，自由端22，孔組100，第一組110、第二組120，第三組130，通孔200。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“長(zhǎng)度”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接或彼此可通訊；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

下面參照?qǐng)D1-圖6詳細(xì)論述本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1。

如圖1-圖6所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1，包括輪轂10和多片葉片20。

具體而言，如圖1、圖4-圖5所示，多片葉片20可以沿輪轂10的周向方向間隔分布，每片葉片20均可以與輪轂10連接。靠近葉片20的外緣20b的位置處可以設(shè)有多組孔組100，多組孔組100可以沿輪轂10的徑向方向間隔排布，每組孔組100包括多個(gè)間隔開(kāi)的通孔200，多個(gè)通孔200可以沿輪轂10的周向方向排布。

可以理解的是，如圖1、圖4-圖5所示，多片葉片20可以沿輪轂10的周向方向間隔分布，每片葉片20的固定端21可以與輪轂10連接，每片葉片20的自由端22可以沿輪轂10的徑向方向延伸。葉片20的自由端22可以設(shè)有多組孔組100，且多組孔組100可以沿輪轂10的徑向方向并排、間隔排布?？蛇x地，多組孔組100可以均勻分布。每組孔組100可以包括多個(gè)間隔開(kāi)的通孔200，且多個(gè)通孔200可以沿輪轂10的周向方向間隔排布。優(yōu)選地，多個(gè)通孔200可以均勻分布。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1，通過(guò)在葉片20的外緣20b位置處設(shè)置多組孔組100，使壓力面的部分氣流可以直接通過(guò)孔組100流向葉片20的吸力面，從而可以降低從葉片20壓力面外緣20b流向吸力面的氣流，以減小在吸力面外緣20b產(chǎn)生的泄露渦，進(jìn)而可以減小軸流風(fēng)輪1的渦流噪音，另外，孔組100的設(shè)置還可以減小葉片20重量，從而可以降低葉片20的前緣20a阻力，進(jìn)而可以降低空調(diào)器的電機(jī)功率。

需要說(shuō)明的是，對(duì)于葉片20與輪轂10的連接方式不作具體限定，可以是卡接或是通過(guò)緊固組件實(shí)現(xiàn)連接，還可以是螺紋連接等其他連接方式。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，如圖1、圖4-圖5所示，多片葉片20可以沿輪轂10的周向方向均勻分布，由此，可以均衡地、更有效地對(duì)流過(guò)葉片20的氣流進(jìn)行導(dǎo)流。

進(jìn)一步地，如圖1、圖4-圖5所示，從葉片20的固定端21到自由端22，葉片20的周向方向的尺寸逐漸增大，需要說(shuō)明的是，這里所提到的“周向方向”可以是輪轂10的周向方向。由此，既可以較易地將葉片20連接到輪轂10上，又可以很好地對(duì)流經(jīng)葉片20的氣流進(jìn)行導(dǎo)流。更進(jìn)一步地，如圖1-圖5所示，葉片20的外緣20b可以沿著輪轂10的徑向方向延伸?？蛇x地，葉片20可以呈鐮刀形。

如圖1、圖4-圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，孔組100的組數(shù)為n，n可以滿足：2≤n≤5?？梢岳斫獾氖?，葉片20的外緣20b的位置處可以設(shè)有兩組、或是三組、或是四組、亦或是五組孔組100。由此，可以限定流過(guò)通孔200的氣流量，既可以減小氣流對(duì)葉片20的壓力，又不影響空調(diào)器的出風(fēng)效果。

如圖1-圖3所示，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，葉片20的外緣20b長(zhǎng)度為s，孔組100的組數(shù)n＝3，從輪轂10的徑向外側(cè)到徑向內(nèi)側(cè)方向上，孔組100分別為第一組110、第二組120和第三組130，第一組110的分布區(qū)域在輪轂10的周向方向上的弧長(zhǎng)為r1，第二組120的分布區(qū)域在輪轂10的周向方向上的弧長(zhǎng)為r2，第三組130的分布區(qū)域在輪轂10的周向方向上的弧長(zhǎng)為r3，s、r1、r2和r3至少滿足以下一個(gè)關(guān)系：s/5≤r1≤s/2；r1/2≤r2≤4r1/5；r2/2≤r3≤4r2/5。

可以理解的是，如圖1-圖3所示，葉片20的外緣20b的位置處可以設(shè)有三組孔組100，分別為第一組110、第二組120和第三組130，第一組110遠(yuǎn)離輪轂10，第三組130靠近輪轂10，第二組120位于第一組110與第三組130之間。在輪轂10的周向方向上，第一組110的弧長(zhǎng)為r1，第二組120的弧長(zhǎng)為r2，第三組130的弧長(zhǎng)為r3，需要說(shuō)明的是，這里所提到的“弧長(zhǎng)”可以是孔組100所占的葉片20的區(qū)域在輪轂10周向方向上的長(zhǎng)度。設(shè)定葉片20的外緣20b長(zhǎng)度為s，則r1可以滿足：s/5≤r1≤s/2；r2可以滿足：r1/2≤r2≤4r1/5；r3可以滿足：r2/2≤r3≤4r2/5。由此可知，從輪轂10的徑向外側(cè)到徑向內(nèi)側(cè)方向上，孔組100的弧長(zhǎng)逐漸減小。

需要說(shuō)明的是，對(duì)于本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1，s、r1、r2和r3所滿足的三個(gè)關(guān)系式中，即s/5≤r1≤s/2、r1/2≤r2≤4r1/5和r2/2≤r3≤4r2/5，軸流風(fēng)輪1的參數(shù)s、r1、r2和r3可以滿足三個(gè)關(guān)系式中的任意一個(gè)、或是任意兩個(gè)，當(dāng)然，也可以滿足全部關(guān)系式，均能夠提高軸流風(fēng)輪1的性能和效率。

由此，從輪轂10的徑向外側(cè)到徑向內(nèi)側(cè)方向上，通過(guò)通孔200的氣流量逐漸減少。由于葉片20的越靠近外緣20b位置處，葉片20的氣流導(dǎo)向作用越弱，在葉片20的外緣20b設(shè)置較大的通孔200區(qū)域，既可以減少葉片20上氣流的壓力，又不影響葉片20整體的導(dǎo)向作用。

如圖2-圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，位于徑向最外側(cè)的孔組100與葉片20的外緣20b之間的距離為l2，l2可以滿足：5mm≤l2≤30mm。可以理解的是，在輪轂10的徑向方向上，靠近葉片20的外緣20b的孔組100為第一組110，第一組110中的通孔200與葉片20的外緣20b之間的最短距離的取值范圍為：5mm≤l2≤30mm。優(yōu)選地，第一組110中的通孔200到葉片20外緣20b的最短距離均相同，均為l2，l2可以滿足：5mm≤l2≤30mm。由此，可以將孔組100的位置限定在葉片20靠近外緣20b的位置處，避免孔組100的位置設(shè)置對(duì)葉片20氣流導(dǎo)向作用的影響。

如圖2-圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的一些示例，在同一孔組100內(nèi)，相鄰的兩個(gè)通孔200之間的距離可以為l3，l3滿足：10mm≤l3≤20mm?？梢岳斫獾氖?，在同一孔組100內(nèi)，相鄰的兩個(gè)通孔200之間的距離的取值范圍為：10mm≤l3≤20mm，優(yōu)選地，在同一孔組100內(nèi)，相鄰的兩個(gè)通孔200之間的距離均相同，均為l3，且l3滿足：10mm≤l3≤20mm?？蛇x地，在輪轂10的周向方向上，相鄰的兩個(gè)通孔200之間的距離均相同，均為l3，且l3滿足：10mm≤l3≤20mm。由此，可以限定出通孔200的密集程度，從而可以有效地降低葉片20的氣流壓力。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，通孔200可以為圓孔?？蛇x地，通孔200可以為大小一致的圓孔。圓孔具有光滑的周緣，可以使得氣流順暢地通過(guò)。根據(jù)本發(fā)明的又一些實(shí)施例，通孔200的孔徑為r，r可以滿足：2mm≤r≤10mm。可以理解的是，通孔200的孔徑取值范圍為：2mm≤r≤10mm。可選地，通孔200的孔徑均相等，均為r，且r可以滿足：2mm≤r≤10mm。由此，可以使得適量的氣流通過(guò)通孔200，降低葉片20的氣流壓力，又不影響葉片20的出風(fēng)效果。

如圖1-圖6所示，根據(jù)本發(fā)明的再一些實(shí)施例，孔組100靠近前緣20a?？梢岳斫獾氖牵嘟M孔組100可以設(shè)置在葉片20自由端22靠近前緣20a的位置處。由此，葉片20前緣20a的部分氣流可以通過(guò)孔組100從葉片20的壓力面流出，從而可以降低葉片20的前緣20a阻力，提高葉片20的轉(zhuǎn)動(dòng)速率，進(jìn)而可以提高空調(diào)器的工作效率。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，靠近前緣20a的通孔200與前緣20a之間的距離為l4，l4可以滿足：10mm≤l4≤30mm。優(yōu)選地，靠近前緣20a的多個(gè)通孔200與前緣20a之間的距離均相等，均為l4，l4可以滿足：10mm≤l4≤30mm。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)器，包括根據(jù)如上中任一項(xiàng)的軸流風(fēng)輪1。

進(jìn)一步地，空調(diào)器還包括殼體、出風(fēng)網(wǎng)罩、壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和電控系統(tǒng)等。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)器，通過(guò)在葉片20的外緣20b位置處設(shè)置多組孔組100，使葉片20的壓力面部分氣流可以直接通過(guò)孔組100流向吸力面，從而可以降低從葉片20壓力面外緣20b流向吸力面的氣流，以減小在吸力面外緣20b產(chǎn)生的泄露渦，進(jìn)而可以減小軸流風(fēng)輪1的渦流噪音，另外孔組100的設(shè)置還可以減小葉片20重量，從而可以降低葉片20的前緣20a阻力，進(jìn)而可以降低空調(diào)器的電機(jī)功率。

下面參照?qǐng)D7-圖8詳細(xì)論述本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1相對(duì)于原風(fēng)輪的性能改進(jìn)。

如圖7-圖8所示，在相同條件下，通過(guò)將本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1(即如圖7-圖8中標(biāo)注的加通孔風(fēng)輪)與原風(fēng)輪依次安裝在同一空調(diào)室外機(jī)內(nèi)，測(cè)得風(fēng)量-功率曲線和風(fēng)量-噪音曲線示意圖。如圖7所示，相對(duì)于原風(fēng)輪，隨著風(fēng)量的減小，本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1風(fēng)量功率降低越明顯。在風(fēng)量為3600m³/h時(shí)，功率降低了5w，在風(fēng)量為3300m³/h時(shí)，功率降低了7w。如圖8所示，高風(fēng)量時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1與原風(fēng)輪同風(fēng)量噪音基本持平，而隨著風(fēng)量的減小，本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1的噪音明顯降低，當(dāng)風(fēng)量為3500m³/h時(shí)，噪音降低0.6db，當(dāng)風(fēng)量為3300m³/h時(shí)，噪音降低了1.5db。由此可知，本發(fā)明實(shí)施例的軸流風(fēng)輪1具有噪音低、功率小的優(yōu)點(diǎn)。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。