[實(shí)用新型]風(fēng)輪葉片及貫流風(fēng)輪

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320653537.9
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN203516191U
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張偉捷;熊軍;姚鋒;劉池
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F04D29/30
• 分類號: F04D29/30
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及風(fēng)輪結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種風(fēng)輪葉片及貫流風(fēng)輪。

背景技術(shù)

在風(fēng)輪系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)中，風(fēng)輪是其主要部件，而葉片又是貫流風(fēng)輪中最重要的部分，它是唯一進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化的元件，因此葉片設(shè)計(jì)的好壞直接決定了風(fēng)輪效率的高低。葉片的型線基本有直線型、圓弧型和機(jī)翼型三種，目前在貫流風(fēng)輪系統(tǒng)中應(yīng)用較多的是圓弧型葉片，圓弧型葉片不易保證流體動力學(xué)特性，效率較低，噪音總值較高，且升力系數(shù)和阻力系數(shù)沒有達(dá)到最優(yōu)值。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在提供一種風(fēng)輪葉片及貫流風(fēng)輪，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的貫流風(fēng)輪采用圓弧型葉片造成的不易保證流體動力學(xué)特性，能量轉(zhuǎn)化效率較低的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)輪葉片，風(fēng)輪葉片的上表面和/或下表面的截面曲線具有曲率漸變段。

進(jìn)一步地，上表面的曲率漸變段的曲率的變化率大于下表面的曲率漸變段的曲率的變化率。

進(jìn)一步地，風(fēng)輪葉片的厚度漸變。

進(jìn)一步地，風(fēng)輪葉片的厚度從一端至另一端先變大再變小。

進(jìn)一步地，所風(fēng)輪葉片的最大厚度的位置范圍為位于風(fēng)輪葉片的弦線長度的1/3至2/3處。

進(jìn)一步地，風(fēng)輪葉片一端的厚度變化率大于另一端的厚度變化率。

進(jìn)一步地，風(fēng)輪葉片的進(jìn)口角為80°至100°。

進(jìn)一步地，風(fēng)輪葉片的出口角為15°至35°。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種貫流風(fēng)輪，包括風(fēng)輪葉片，風(fēng)輪葉片是上述的風(fēng)輪葉片。

應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，貫流風(fēng)輪葉片采用具有曲率漸變段的表面在空氣動力學(xué)上更為有利，使得風(fēng)輪能量轉(zhuǎn)化效率提高，噪音總值降低，且在旋轉(zhuǎn)過程中有效控制葉片通過頻率（BPF）峰值，能有效控制渦流的流動分離，減少渦流噪聲，減少損耗。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了應(yīng)用本實(shí)用新型的貫流風(fēng)輪的示意圖

圖2本實(shí)用新型的風(fēng)輪葉片與現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)輪葉片的對比圖；

圖3示出了本實(shí)用新型的風(fēng)輪葉片的示意圖；

圖4示出了本實(shí)用新型的風(fēng)輪葉片取弦線位置的示意圖；

圖5示出了本實(shí)用新型的風(fēng)輪葉片的法線分割示意圖；以及

圖6示出了本實(shí)用新型的風(fēng)輪葉片的確定控制點(diǎn)的示意圖。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

參見圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的圓弧形葉片10’，在垂直風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)軸的截面（以下的截面均指垂直風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)軸截取葉片的截面）上，其上下表面的截面曲線距離葉片弦線的距離是相等的，表面曲線的曲率也不變，再在表面曲線兩端直接連接圓弧封閉（上述的“上表面”、“下表面”并不是絕對的上下方向，而是作為兩個(gè)相對表面的指代，可以理解為上表面指在旋轉(zhuǎn)方向上處于上游的表面，下表面指在旋轉(zhuǎn)方向上處于下游的表面，下同）。這種圓弧形葉片不易保證流體動力學(xué)特性，效率較低，噪音總值較高，且升力系數(shù)和阻力系數(shù)沒有達(dá)到最優(yōu)值。而本實(shí)用新型則提供了一種可用于貫流風(fēng)輪的機(jī)翼形葉片10，所謂機(jī)翼形葉片，指的是葉片的截面形狀類似飛機(jī)的機(jī)翼的截面形狀：一方面，葉片上下表面的截面曲線與葉片弦線的距離進(jìn)行漸變，即翼型厚度漸變，葉片在表面相對于葉片弦線做到的垂線與弦線的交點(diǎn)位于葉片弦線總長從前端至后端的1/3處達(dá)到最大厚度，而且一端厚度的變化率大，另一端厚度的變化率小；另一方面，上下表面的截面曲線均具有曲率漸變段，該曲率漸變段指截面曲線中至少有一部分是曲率漸變的曲線而非直線或圓弧線。曲率漸變段構(gòu)成具有一定彎度的表面形狀，優(yōu)選地，上表面的截面曲線的曲率變化的速率大于下表面曲線的曲率變化。所謂曲線的曲率就是針對曲線上某個(gè)點(diǎn)的切線方向角對弧長的轉(zhuǎn)動率，通過微分來定義。曲率表明曲線偏離直線的程度，是數(shù)學(xué)上表明曲線在某一點(diǎn)的彎曲程度的數(shù)值。曲率越大，表示曲線的彎曲程度越大。