軸流風葉、軸流風機和空調器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及空調技術領域,具體而言,設及一種軸流風葉、軸流風機和空調器。
【背景技術】
[0002] 軸流風葉作為空調室外側風冷換熱的重要部件之一,其性能直接影響空調整機性 能。在保證換熱能力、整機能效的前提下,減小室外機尺寸能夠降低成本、提高產品市場競 爭力。如何充分利用軸流風葉結構,提高軸流風葉的噪音、氣動性能已成為軸流風葉設計、 研究者亟待解決的一項重要課題。
[0003] W往軸流風葉設計者在設計風葉時一般取輪穀比的下限為0. 25。因為太小的輪穀 比會導致葉片根部氣流素亂度增強,W及風葉的強度無法得到滿足。同時由于從風葉強度 的角度出發,設計者一般會在輪穀位置設置圓盤。因此,輪穀部分前后氣流阻斷,也就造成 軸流風葉輪穀結構化25倍風葉半徑W上)不具備做功能力。除此之外,輪穀下游區域存 在一定程度的回流,形成的回流滿易產生噪聲。設計者雖然通過拔模等手段改變輪穀外風 葉側的柱面形狀來改善運種狀況,但是效果甚微。總之,可W歸納為W下幾點:
[0004] 1)風葉輪穀部分基本上"零"做功; 陽〇化]2)輪穀上、下游附近存在不同程度的氣流素動現象,易產生噪音;
[0006] 3) -般電機安裝在風葉的上游位置且距離較近,其會存在散熱不楊的隱患。
【發明內容】
陽007] 本發明實施例中提供一種軸流風葉、軸流風機和空調器,能夠增大軸流風葉的做 功能力,提高風量W及風葉結構利用率。
[0008] 為實現上述目的,本發明實施例提供一種軸流風葉,包括:輪穀;外風葉,沿輪穀 的周向固定設置在輪穀的外周;轉軸,設置在輪穀內;內風葉,固定連接在轉軸和輪穀之 間,并沿輪穀的周向布置。
[0009] 作為優選,內風葉的第一端固定連接在轉軸的外周,第二端固定連接在輪穀的內 周。
[0010] 作為優選,輪穀和轉軸同軸設置。 W11] 作為優選,內風葉的外緣半徑為0.1R至R1,其中R為外風葉的外緣半徑,R1為輪 穀的內徑,且R1的范圍為0. 25R至0. 4R。
[0012] 作為優選,內風葉的葉片數量是外風葉葉片數量的非整數倍。
[0013] 作為優選,內風葉的葉片數量為Z到3Z,其中Z為外風葉葉片數量。
[0014] 作為優選,內風葉的安裝角度為10至35度。 陽015] 作為優選,內風葉的尾緣為銀齒狀、波浪狀或S狀。
[0016] 作為優選,內風葉為前向彎曲、后向彎曲或徑向彎曲。
[0017] 作為優選,內風葉的葉型為圓弧等厚型、圓弧非等厚型、平板等厚型、平板非等厚 型或翼型。
[001引根據本發明的另一方面,提供了一種軸流風機,包括軸流風葉,該軸流風葉為上述 的軸流風葉。
[0019] 根據本發明的再一方面,提供了一種空調器,包括軸流風機,該軸流風機為上述的 軸流風機。
[0020] 應用本發明的技術方案,軸流風葉包括:輪穀;外風葉,沿輪穀的周向固定設置在 輪穀的外周;轉軸,設置在輪穀內;內風葉,固定連接在轉軸和輪穀之間,并沿輪穀的周向 布置。該軸流風葉包括內風葉和外風葉,移除了輪穀原來所具有的圓盤結構,將內風葉設置 在輪穀內,通過內風葉將原來的輪穀由封閉型改變為開放型,從而可W通過內風葉進行做 功,可W增大軸流風葉的做功能力,提高風量W及風葉結構的利用率,并改善輪穀上下游附 近的滿流,降低噪音。內風葉使得輪穀的進出風側形成通流,不會造成氣流阻斷,有利于加 強對電機的散熱,降低電機的溫升。
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發明實施例的軸流風葉的結構圖;
[0022] 圖2是本發明實施例的軸流風葉的立體結構圖;
[0023] 圖3是本發明實施例的軸流風葉的局部結構圖;
[0024] 圖4是本發明實施例的軸流風葉的內風葉的尾緣結構圖; 陽0巧]圖5a至圖5c是本發明實施例的軸流風葉的內風葉的結構圖;
[0026] 圖6是本發明實施例的軸流風葉的立體剖視結構圖;
[0027] 圖7a至圖7e是本發明實施例的軸流風葉的內風葉的葉型圖。
[0028] 附圖標記說明:1、輪穀;2、外風葉;3、轉軸;4、內風葉。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細描述,但不作為對本發明的限 定。
[0030] 參見圖1和圖2所示,根據本發明的實施例,軸流風葉包括輪穀1、外風葉2、轉軸3 和內風葉4。外風葉2沿輪穀1的周向固定設置在輪穀1的外周;轉軸3設置在輪穀1內; 內風葉4固定連接在轉軸3和輪穀1之間,并沿輪穀1的周向布置。
[0031] 該軸流風葉包括內風葉4和外風葉2,移除了輪穀1原來所具有的圓盤結構,將內 風葉4設置在輪穀1內,通過內風葉4將原來的輪穀1由封閉性改變為開放型,從而可W通 過內風葉4進行做功,可W增大軸流風葉的做功能力,提高風量W及風葉結構的利用率,并 改善輪穀1上下游附近的滿流,降低噪音。內風葉4使得輪穀1的進出風側形成通流,不會 造成氣流阻斷,有利于加強對電機的散熱,降低電機的溫升。該種結構也減少了風葉的材料 耗費,能夠降低風葉成本。
[0032] 內風葉4的第一端固定連接在轉軸3的外周,第二端固定連接在輪穀1的內周。由 于內風葉4的第一端連接在轉軸3的外周,第二端連接在輪穀1的內周,因此內風葉4同時 可W起到加強筋的作用,對輪穀1與轉軸3之間的連接結構起到加強作用,保證軸流風葉整 體結構的穩固性。
[0033] 輪穀1和轉軸3同軸設置,可W保證軸流風葉工作過程中進出風均衡,進一步提高 軸流風葉的工作性能。
[0034]結合參見圖3所示,內風葉4的外緣半徑為0. 1R至R1,其中R為外風葉2的外緣 半徑,R1為輪穀1的內徑,R1的取值范圍為0. 25R至0.4R。圖中的R0表示轉軸的半徑。將 內風葉的外緣半徑設置為0.1R至R1,既可W保證內風葉4有足夠的葉片半徑來保證輪穀 1與轉軸3之間的空隙內空氣的流動性,避免運一區域對空氣流動造成阻礙,又可W避免內 風葉4的葉片半徑過大而對外風葉2造成不利影響,從而保證軸流風葉做功能力的最大化, 提高軸流風葉的工作性能。
[0035] 優選地,內風葉4的葉片數量是外風葉2葉片數量的非整數倍。例如內風葉4的 葉片數量為外風葉2的葉片數量的1. 5倍,此種設置的目的在于,避免內風葉4的葉片數量 為外風葉2的葉片數量的整數倍所帶來的風機旋轉噪音疊加的問題,降低軸流風葉工作時 的噪音。
[0036]在本實施例中,內風葉4的葉片數量為Z到3Z,其中Z為外風葉2葉片數量,從而 將內風葉4的葉片數量限定在一個合理范圍內,保證軸流風葉的正常穩定工作。
[0037] 內風葉4的安裝角度為10至35度。 陽03引結合參見圖4所示,內風葉4的尾緣為銀齒狀(S2)、波浪狀(S3)或S狀(S4),從 而可W在內風葉4的尾緣形成一系列反向旋轉的滿對,改變了尾滿結構,減弱了下游尾跡 區的展向相關性,減小了噪聲的遠場福射,提高了內風葉4的降噪性能。當然,內風葉4的 尾緣也可W為普通型,即圓弧形(S1)。
[0039]結合參見圖5a至圖5c所示,內風葉4可W為逆時針彎曲(前向彎曲)(圖5a)、順 時針彎曲(后向彎曲)(圖5b)或向中間內凹彎曲(徑向彎曲)(圖5c),具體選擇何種彎曲 結構,要具體參考軸流風葉的實際運行工況而定。
[0040] 結合參見圖6至圖7c所示,本發明的軸流風葉中,內風葉4的葉型為圓弧等厚型 (圖7a)、圓弧非等厚型(圖化)、平板等厚型(圖7c)、平板非等厚型(圖7d)或翼型(圖 7e)。內風葉4的葉型多樣化,可W根據軸流風葉所要實現的具體功能而選擇合適的葉型, W使軸流風葉的做功最大化,性能更加強大。
[0041] 在采用本發明的軸流風葉后,獲取現有風葉與本發明的軸流風葉相關運行參數信 息如下:
[0042]
[0043] 從表中可W看出,當現有技術風葉和本發明的軸流風葉同時工作在90化pm時,在 噪音增加較少的情況下,風量增加了 4. 3%。在提供相同風量的情況下,相對于現有技術的 風葉,本發明的軸流風葉僅需要達到86化pm,不僅在噪音上有改善,而且在功率耗費上也有 所降低,因此,從上述分析可知,本發明的軸流風葉,相對于現有風葉而言,在相同轉速情況 下,可w提供更大的風量,在相同風量下,消耗的做功更少,更加節能,具有更優的性能。
[0044] 根據本發明的實施例,軸流風機包括軸流風葉,該軸流風葉為上述的軸流風葉。
[0045] 根據本發明的實施例,空調器包括軸流風機,該軸流風機為上述的軸流風機。
[0046] 當然,W上是本發明的優選實施方式。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員 來說,在不脫離本發明基本原理的前提下,還可W做出若干改進和潤飾,運些改進和潤飾也 視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種軸流風葉,其特征在于,包括: 輪轂(1); 外風葉(2),沿所述輪轂(1)的周向固定設置在所述輪轂(1)的外周; 轉軸(3),設置在所述輪轂(1)內; 內風葉(4),固定連接在所述轉軸(3)和所述輪轂(1)之間,并沿所述輪轂(1)的周向 布置。2. 根據權利要求1所述的軸流風葉,其特征在于,所述內風葉(4)的第一端固定連接在 所述轉軸(3)的外周,第二端固定連接在所述輪轂(1)的內周。3. 根據權利要求1所述的軸流風葉,其特征在于,所述輪轂(1)和所述轉軸(3)同軸設 置。4. 根據權利要求1所述的軸流風葉,其特征在于,所述內風葉(4)的外緣半徑為0.1 R 至R1,其中R為外風葉(2)的外緣半徑,Rl為輪轂(1)的內徑,且Rl的范圍為0.25R至 0. 4R〇5. 根據權利要求1所述的軸流風葉,其特征在于,所述內風葉(4)的葉片數量是所述外 風葉(2)葉片數量的非整數倍。6. 根據權利要求5所述的軸流風葉,其特征在于,所述內風葉(4)的葉片數量為Z到 3Z,其中Z為外風葉(2)葉片數量。7. 根據權利要求1所述的軸流風葉,其特征在于,所述內風葉(4)的安裝角度為10至 35度。8. 根據權利要求1至7中任一項所述的軸流風葉,其特征在于,所述內風葉⑷的尾緣 為鋸齒狀、波浪狀或S狀。9. 根據權利要求1至7中任一項所述的軸流風葉,其特征在于,所述內風葉(4)為前向 彎曲、后向彎曲或徑向彎曲。10. 根據權利要求1至7中任一項所述的軸流風葉,其特征在于,所述內風葉(4)的葉 型為圓弧等厚型、圓弧非等厚型、平板等厚型、平板非等厚型或翼型。11. 一種軸流風機,包括軸流風葉,其特征在于,所述軸流風葉為權利要求1至10中任 一項所述的軸流風葉。12. -種空調器,包括軸流風機,其特征在于,所述軸流風機為權利要求11所述的軸流 風機。
【專利摘要】本發明公開一種軸流風葉、軸流風機和空調器。該軸流風葉包括:輪轂(1);外風葉(2),沿輪轂(1)的周向固定設置在輪轂(1)的外周;轉軸(3),設置在輪轂(1)內;內風葉(4),固定連接在轉軸(3)和輪轂(1)之間,并沿輪轂(1)的周向布置。根據本發明的軸流風葉,能夠增大軸流風葉的做功能力,提高風量以及風葉結構利用率。
【IPC分類】F04D29/32, F04D29/58, F04D29/66, F04D29/38
【公開號】CN105240316
【申請號】CN201510655692
【發明人】曹鋒, 劉中杰, 龍斌華, 劉增岳
【申請人】珠海格力電器股份有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年10月10日