[發(fā)明專利]一種具有凹部結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)葉

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811162183.1
• 申請(qǐng)日: 2018-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110966253A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖劍;余銳生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波甬仿應(yīng)用技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): F04D29/38
• 分類號(hào): F04D29/38;F04D29/66
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供一種具有凹部結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)葉，包括輪轂(1)和多個(gè)葉片(2)。在葉片(2)上設(shè)置從壓力面(P)向吸力面(S)凹陷的凹部(2.1)，通過(guò)約束凹部(2.1)的區(qū)域、截面最低點(diǎn)位置、凹陷程度，使軸流風(fēng)葉可以在不改變轉(zhuǎn)速和整體尺寸的前提下，具備更強(qiáng)的做功能力，從而降低風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪音、改善聲品質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通風(fēng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低壓送風(fēng)的軸流風(fēng)葉。

背景技術(shù)

軸流風(fēng)葉的噪音水平作為衡量通風(fēng)機(jī)舒適性程度的重要指標(biāo)，越來(lái)越受到企業(yè)的關(guān)注，研發(fā)出低噪音的軸流風(fēng)葉成為技術(shù)開(kāi)發(fā)人員所面臨的難題。軸流風(fēng)葉運(yùn)行時(shí)的噪音源主要為：風(fēng)葉高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)噪音和渦流噪音。為了降低這兩種噪音，往往需要采用具有優(yōu)良空氣動(dòng)力性能的葉片來(lái)降低轉(zhuǎn)速和改善空氣流動(dòng)。

研究表明，通風(fēng)機(jī)在正常運(yùn)行條件下的噪音視為偶極子聲源，偶極子聲源與風(fēng)扇運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速的5.5次方到6次方成正比，降低軸流風(fēng)葉運(yùn)行轉(zhuǎn)速可達(dá)到降低軸流風(fēng)葉噪音的效果。然而軸流風(fēng)葉作為通風(fēng)機(jī)，運(yùn)行時(shí)的送風(fēng)量是通風(fēng)機(jī)的首要技術(shù)指標(biāo)，如圖7所示，采用不具有凹部結(jié)構(gòu)的普通軸流風(fēng)葉，簡(jiǎn)單的降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速雖然能使得運(yùn)行噪音降低，但送風(fēng)量也同時(shí)下降，導(dǎo)致通風(fēng)機(jī)的性能下降。

綜上所述，有效地降低軸流風(fēng)葉運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速同時(shí)保證送風(fēng)量不變，從而降低風(fēng)機(jī)噪音水平是目前本領(lǐng)域技術(shù)開(kāi)發(fā)人員急需解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的方案為：提供一種具有凹部結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)葉，在葉片上設(shè)置從壓力面向吸力面凹陷的凹部結(jié)構(gòu)，可以保證在同等送風(fēng)量的前提下，降低軸流風(fēng)葉的運(yùn)行轉(zhuǎn)速。

一種具有凹部結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)葉，包括輪轂和多個(gè)葉片；每個(gè)葉片包含尾緣、外緣和前緣；其特征在于：所述葉片上具有凹陷結(jié)構(gòu)的凹部，所述的凹部從壓力面向吸力面凹陷；所述的壓力面為軸流風(fēng)葉逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片兩側(cè)表面中壓力高的外表面，所述的吸力面為軸流風(fēng)葉逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片兩側(cè)表面中壓力低的外表面。

進(jìn)一步的，所述的一種具有凹部結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)葉，其特征在于所述壓力面在凹部區(qū)域內(nèi)的任意一個(gè)過(guò)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)軸的截面上呈現(xiàn)為有且僅有一個(gè)波谷的樣條曲線。

進(jìn)一步的，所述的一種具有凹部結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)葉，其特征在于所述凹部位于平面D和平面E所夾的銳角區(qū)域內(nèi)；所述平面D經(jīng)過(guò)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)軸和尾緣的頂點(diǎn)A，尾緣與輪轂的交點(diǎn)定義為X，尾緣與外緣的交點(diǎn)定義為Y，過(guò)點(diǎn)X和點(diǎn)Y做直線XY，尾緣上到直線XY的最大距離對(duì)應(yīng)的點(diǎn)定義為頂點(diǎn)A；所述平面E經(jīng)過(guò)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)軸和前緣的根部B點(diǎn)，根部B點(diǎn)為前緣與輪轂的交點(diǎn)。

進(jìn)一步的，所述的一種具有凹部結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)葉，其特征在于參考平面R與吸力面相交形成若干從外緣到輪轂方向依次為r₀、r₁、r₂.....r_n-1、r_n的離散交點(diǎn)，離散交點(diǎn)到參考面Q對(duì)應(yīng)的距離依次為h_r0、h_r1、h_r2......h_rn-1、h_rn，h_r0、h_r1、h_r2......h_rn-1、h_rn的數(shù)值呈從大到小再到大的規(guī)律；所述參考平面R經(jīng)過(guò)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)軸和外緣上任意點(diǎn)，且參考平面R在凹部區(qū)域內(nèi)；所述參考面Q為垂直于風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)軸且位于吸力面一側(cè)的任意平面。

進(jìn)一步的，所述的一種具有凹部結(jié)構(gòu)的軸流風(fēng)葉葉片的離散交點(diǎn)，其特征在于：以風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)軸為軸心，過(guò)h_r0、h_r1、h_r2......h_rn-1、h_rn中最小值對(duì)應(yīng)的離散交點(diǎn)所作的圓柱面直徑為d0，所述的軸流風(fēng)葉外圓周直徑為d1，d0和d1滿足0.42d1≤d0≤0.82d1的關(guān)系。