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CN107355424A - 轴流风叶及具有其的风机和空调器室外机 - Google Patents

轴流风叶及具有其的风机和空调器室外机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种轴流风叶及具有其的风机和空调器室外机，轴流风叶包括中心轴套(1)和周向均布在中心轴套(1)外周壁上的多个叶片(2)，所述每个叶片(2)均具有吸力面(3)和压力面(4)，其特征在于：所述每个叶片(2)尾缘处的吸力面(3)上均设有一个整流板(5)，所述整流板(5)与叶片(2)之间具有间隙(6)，所述整流板(5)前缘处的间隙(6)大于整流板(5)尾缘处的间隙(6)；风机包括电机和上述的轴流风叶；空调器室外机包括上述的风机。本发明的优点是：结构简单，制造方便，并不但能够提高整流效果，而且能够有效降低涡流噪声。

Description

轴流风叶及具有其的风机和空调器室外机
技术领域
本发明涉及风叶，具体是一种轴流风叶及具有其的风机和空调器室外机。
背景技术
空调器室外机普遍采用轴流风叶作为其散热部件，目前，现有的轴流风叶一般包括中心轴套和周向均布在中心轴套外周壁上的多个叶片。轴流风叶在旋转过程中会产生涡流噪声，主要原因是轴流风叶在旋转时，叶片的压力面与吸力面之间存在较大的压力差，从而当流经叶片压力面的气流和流经叶片吸力面的气流在叶片的尾缘处交汇时，压力面高压气流往低压流动，产生回流从而使叶片的尾缘处的气流产生气流旋涡，进而导致涡流噪声的产生。目前市面上的轴流风叶在降低涡流噪声的方面取得一定的效果，但是这些轴流风叶在旋转时所产生的涡流噪声仍然较大。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是，提供一种结构简单，制造方便，并不但能够提高整流效果，而且能够有效降低涡流噪声的轴流风叶。
本发明要解决的第二个技术问题是，提供一种具有上述轴流风叶的风机。
本发明要解决的第三个技术问题是，提供一种具有上述轴流风叶的空调器室外机。
为解决第一个技术问题，本发明提供了一种以下结构的轴流风叶：包括中心轴套和周向均布在中心轴套外周壁上的多个叶片，每个叶片均具有吸力面和压力面，其中，每个叶片尾缘处的吸力面上均设有一个整流板，整流板与叶片之间具有间隙，整流板前缘处的间隙大于整流板尾缘处的间隙。
本发明所述的轴流风叶，其中，整流板的弯曲曲率与叶片尾缘处的弯曲曲率相同。
本发明所述的轴流风叶，其中，整流板通过至少一个支撑柱连接在叶片上。
本发明所述的轴流风叶，其中，整流板、叶片及用于连接整流板和叶片的支撑柱为一整体。
本发明所述的轴流风叶，其中，整流板背向叶片吸力面的表面上均布有多个盲孔。
本发明所述的轴流风叶，其中，盲孔的深度为整流板厚度的2/5～3/5。
本发明所述的轴流风叶，其中，整流板的宽度为5～20mm。
本发明所述的轴流风叶，其中，整流板的厚度为2～5mm。
本发明所述的轴流风叶，其中，间隙的距离为6～7.5mm。
本发明所述的轴流风叶，其中，整流板的前缘处方便间隙进风的倒角过渡段。
为解决第二个技术问题，本发明提供了一种以下结构的风机：包括电机和上述的轴流风叶。
为解决第三个技术问题，本发明提供了一种以下结构的空调器室外机：包括上述的风机。
采用上述结构后，与现有技术相比，本发明具有以下优点：设置整流板后，当流经叶片吸力面的气流达到叶片尾缘处时会被整流板分隔成上下两层，由于整流板前缘处的间隙大于整流板尾缘处的间隙，因此从下层(即整流板与叶片之间的间隙处)流过的气流经间隙时会被压缩，从而使其压力增大，进而当其和流经叶片压力面的气流在叶片的尾缘处交汇时，能够降低尾缘处的压力差，防止压力面气流往吸力面回流，从而大大缓解叶片尾缘处的涡流，达到降低涡流噪声的目的；另外，从上层(即整流板吸力面一侧)流过的气流会经整流板整流后平缓的流出，从而改善了气流的速度和流向，有效减轻了因气流与风叶导流装置(一般是指导流罩)碰撞而造成下一叶片气流流动紊乱的情况发生，降低了风叶周期性的旋转噪声的同时使出风更平缓顺畅，调高了轴流风叶的整流效果；而且，本发明所述的轴流风叶仅仅是在原有风叶的结构上在每个叶片上增加了整流板结构，因此不需要对原有风叶进行改型，不但结构简单，而且制造方便。
附图说明
图1是本发明所述的轴流风叶的立体结构外形示意图；
图2是图1中A部分的放大图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明轴流风叶及具有其的风机和空调器室外机作进一步的详细说明。
如图1和图2所示，本发明提供了一种轴流风叶，包括中心轴套1和周向均布在中心轴套1外周壁上的多个叶片2，每个叶片2均具有吸力面3和压力面4，每个叶片2尾缘处的吸力面3上均设有一个整流板5，整流板5与叶片2之间具有间隙6，整流板5前缘处的间隙6大于整流板5尾缘处的间隙6；整流板5的弯曲曲率与叶片2尾缘处的弯曲曲率相同，这样不但能够大大便于整流板5的设计，而且还能进一步提高整个轴流风叶的整流效果和降低涡流噪声效果；整流板5通过至少一个支撑柱7连接在叶片2上，支撑柱7的作用一个是用于连接整流板5和叶片2，另一个是保证整流板5的结构强度，使其不会在轴流风叶旋转过程中产生形变，从而保证整个轴流风叶的整流效果和降低涡流噪声效果，支撑柱7的个数可根据整流板5的长度而定，若叶片2较小、整流板5较短时，支撑柱7的个数可以是只有一个，若当叶片2较大、整流板5较长时，支撑柱7的个数可以相应增加至两个、三个或者更多，且所有支撑柱7最好在整流板5长度方向上均匀分布；整流板5、叶片2及用于连接整流板5和叶片2的支撑柱7为一整体，这样使得整流板5、叶片2及支撑柱7之间无需再采用其他固定结构，从而大大便于了本发明所述的轴流风叶的设计和制造；整流板5背向叶片2吸力面3的表面上均布有多个盲孔8，从而增加了整流板5的粗糙度，这样当轴流风叶旋转时，盲孔8处会产生湍流，使轴流风叶的气流场在整流板5处发生改变，有效防止了气流速度过快而产生边界层分离，并将将原本相对固定的轴流风叶的旋转噪声频率分散到更宽广的频谱段中，而轴流风叶主频所携带的能量则被进一步削弱，进而有效降低了轴流风叶的旋转噪声；盲孔8的深度为整流板5厚度的2/5～3/5，优选为1/2，当整流板5较厚时，盲孔8的深度可适当减小，而当整流板5较薄时，盲孔8的深度可适当增加，这样做的目的是为了保证盲孔8的深度不会太浅，从而保证轴流风叶降低旋转噪声的效果；整流板5的宽度5～20mm，优选为6mm、12mm、18mm，整流板5的宽度选择这个范围，既能使轴流风叶达到降低涡流噪声的目的，而且还能保证整流板5的整流作用，而在整流板5的宽度选择上，则是当叶片2较大时，整流板5的宽度也应较大，而当叶片2较小时，整流板5的宽度也应较小；整流板5的厚度为2～5mm，优选为2.5mm、3.5mm、4.5mm，整流板5的厚度选择这个范围，目的是为了保证整流板5的结构强度，使其不会在轴流风叶旋转过程中产生形变，从而保证整个轴流风叶的整流效果和降低涡流噪声效果，而在整流板5的厚度选择上，则是当叶片2较大时，整流板5的厚度也应较大，而当叶片2较小时，整流板5的厚度也应较小；间隙6的距离为6～7.5mm，优选为6.2mm、6.7mm、7.2mm，间隙6的距离选择这个范围，既能使轴流风叶达到降低涡流噪声的目的，而且还能保证整流板5的整流作用，而在间隙6的距离选择上，则是当叶片2较大时，间隙6的距离也应较大，而当叶片2较小时，间隙6的距离也应较小；整流板5的前缘处方便间隙6进风的倒角过渡段9，倒角过渡段9的设置能够有助于整流板5将流经叶片2吸力面3的气流更多地引入到缝隙6内，进而能够进一步降低叶片2尾缘处的压力差，防止叶片2压力面4气流往吸力面回流，从而大大缓解叶片2尾缘处的涡流，达到降低涡流噪声的目的。
本发明还提供了一种风机，它包括电机和上述实施例中的轴流风叶。
本发明还提供了一种空调器室外机，它包括实施例中的风机。
以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
通过整流板的作用使吸力面气流分隔成两层，下层气流通过间隙S使压力增大，从而减小与压力面的压差，防止压力吸力面交汇尾缘处由于压差过大产生的涡流脱落噪声；上层气流经过整流板作用，改善气流的速度和方向，减小不同方向气流的交汇，使出风更平缓顺畅。综上，通过整流板将吸力面尾缘处的气流分隔两层，下层增压后与压力面气流交汇，上层气流进行整流后平缓的流出，从而改善风叶的噪声。经过试验验证，噪声减小1.5dB(A)。
通过整流板底部间隙S减小压力面和吸力面尾缘处的压差，控制涡流噪声；同时整流板顶部平面对背压面气流进行整流，减小尾缘因气流速度方向不一产生的相互影响，从而起到降低轴流风叶尾缘的涡流噪声的作用。
主要原因是轴流风叶在旋转时，叶片的压力面与吸力面之间存在较大的压力差，从而当流经叶片压力面的气流和流经叶片吸力面的气流在叶片的尾缘处交汇时，叶片的尾缘处的气流会产生气流旋涡，进而导致涡流噪声的产生。目前市面上的轴流风叶在降低涡流噪声的方面取得一定的效果，但是这些轴流风叶在旋转时所产生的涡流噪声仍然较大。

Claims (12)

1.一种轴流风叶，包括中心轴套(1)和周向均布在中心轴套(1)外周壁上的多个叶片(2)，所述每个叶片(2)均具有吸力面(3)和压力面(4)，其特征在于：所述每个叶片(2)尾缘处的吸力面(3)上均设有一个整流板(5)，所述整流板(5)与叶片(2)之间具有间隙(6)，所述整流板(5)前缘处的间隙(6)大于整流板(5)尾缘处的间隙(6)。
2.根据权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于：所述整流板(5)的弯曲曲率与叶片(2)尾缘处的弯曲曲率相同。
3.根据权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于：所述整流板(5)通过至少一个支撑柱(7)连接在叶片(2)上。
4.根据权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于：所述整流板(5)、叶片(2)及用于连接整流板(5)和叶片(2)的支撑柱(7)为一整体。
5.根据权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于：所述整流板(5)背向叶片(2)吸力面(3)的表面上均布有多个盲孔(8)。
6.根据权利要求5所述的轴流风叶，其特征在于：所述盲孔(8)的深度为整流板(5)厚度的2/5～3/5。
7.根据权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于：所述整流板(5)的宽度为5～20mm。
8.根据权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于：所述整流板(5)的厚度为2～5mm。
9.根据权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于：所述间隙(6)的距离为6～7.5mm。
10.根据权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于：所述整流板(5)的前缘处方便间隙(6)进风的倒角过渡段(9)。
11.一种风机，其特征在于：包括电机和权利要求1至10中任意一项所述的轴流风叶。
12.一种空调器室外机，其特征在于：包括权利要求11所述的风机。
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