權(quán)利要求書: 1.一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,用于與電機(jī)輸出軸相連接的軸套,以及與所述軸套相連接的輪轂,以及連接在輪轂外端部上的多塊葉片;多塊葉片以軸套為中心周向規(guī)則設(shè)置;其特征在于:所述葉片的后緣為鋸齒狀后緣,鋸齒狀后緣由多個(gè)鋸齒依次布局而成;從葉頂至葉根方向,鋸齒的齒寬b、齒高h(yuǎn)、偏轉(zhuǎn)角β逐步變小;
從葉頂至葉根方向,鋸齒的齒寬b、齒高h(yuǎn)、偏轉(zhuǎn)角β符合如下公式:bi/b(i+1)=hi/h(i+1)=(1/k)βi/β(i+1)=10 ,k=40或80。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,其特征在于:鋸齒的齒寬b與葉片后緣的弧線長度C滿足:b=(0.015~0.075)C;鋸齒的齒高h(yuǎn)與葉片外緣的弧線長度B滿足:h=(0.03~0.15)B;鋸齒的偏轉(zhuǎn)角β=5°~40°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,其特征在于:葉片外緣的弧線長度B與葉片在葉輪半徑方向的高度H的關(guān)系為:B/H=0.6~2.2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,其特征在于:葉頂端點(diǎn)P到與其相鄰的鋸齒起始點(diǎn)Po之間的弧線長度是Co,Co<0.16C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,其特征在于:所述葉片后緣的鋸齒數(shù)量為n=10個(gè)~30個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,其特征在于:所述葉片的外緣靠近其后緣一側(cè)具有折邊部;折邊部包括由葉片本體向外延伸的第一折邊,以及由第一折邊向外延伸的第二折邊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,其特征在于:第一折邊與第二折邊之間構(gòu)成形開口,形開口朝向葉片工作端面;所述第一折邊相對(duì)于葉片本體的折彎角度θ=
15°~25°。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,其特征在于:所述第一折邊的高度為H11,第二折邊的高度為H12,葉片在葉輪半徑方向的高度為H;(H11+H12)≤0.16H;所述第一折邊的弧形長度為B11,第二折邊的弧形長度為B12,葉片外緣的弧形長度為B,B11≤0.7B,B12<B11。
說明書: 一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪。背景技術(shù)[0002] 葉輪是軸流通風(fēng)機(jī)的關(guān)鍵部件,在提高軸流通風(fēng)機(jī)效率和降低噪聲方面,優(yōu)化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是葉輪即是,而其中的葉片尤為關(guān)鍵,在葉片形狀的各個(gè)方面,前人進(jìn)行了長期的探索并取得了許多卓有成效的成果。本技術(shù)方案創(chuàng)造的技術(shù)方案是在現(xiàn)有葉輪的基礎(chǔ)之上,對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改良,尤其是對(duì)于葉輪上的葉片進(jìn)行改良。發(fā)明內(nèi)容[0003] 為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,該軸流通風(fēng)機(jī)葉輪將葉片后緣設(shè)計(jì)成鋸齒狀,在一定程度上消除尾跡對(duì)主氣流的影響,可提高葉輪及通風(fēng)機(jī)的效率并降低噪聲。[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:[0005] 一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,用于與電機(jī)輸出軸相連接的軸套,以及與所述軸套相連接的輪轂,以及連接在輪轂外端部上的多塊葉片;多塊葉片以軸套為中心周向規(guī)則設(shè)置;其特征在于:所述葉片的后緣為鋸齒狀后緣,鋸齒狀后緣由多個(gè)鋸齒依次布局而成;從葉頂至葉根方向,鋸齒的齒寬b、齒高h(yuǎn)、偏轉(zhuǎn)角β逐步變小。[0006] 作為優(yōu)選,從葉頂至葉根方向,鋸齒的齒寬b、齒高h(yuǎn)、偏轉(zhuǎn)角β符合如下公式:bi/(1/k)b(i+1)=hi/h(i+1)=βi/β(i+1)=10 ,k=40或80。
[0007] 作為優(yōu)選,鋸齒的齒寬b與葉片后緣的弧線長度C滿足:b=(0.015~0.075)C;鋸齒的齒高h(yuǎn)與葉片外緣的弧線長度B滿足:h=(0.03~0.15)B;鋸齒的偏轉(zhuǎn)角β=5°~40°。[0008] 作為優(yōu)選,葉片外緣的弧線長度B與葉片在葉輪半徑方向的高度H的關(guān)系為:B/H=0.6~2.2。
[0009] 作為優(yōu)選,葉頂端點(diǎn)P到與其相鄰的鋸齒起始點(diǎn)Po之間的弧線長度是Co,Co<0.16C。
[0010] 作為優(yōu)選,所述葉片后緣的鋸齒數(shù)量為n=10個(gè)~30個(gè)。[0011] 作為優(yōu)選,所述葉片的外緣靠近其后緣一側(cè)具有折邊部;折邊部包括由葉片本體向外延伸的第一折邊,以及由第一折邊向外延伸的第二折邊。[0012] 作為優(yōu)選,第一折邊與第二折邊之間構(gòu)成形開口,形開口朝向葉片工作端面;所述第一折邊相對(duì)于葉片本體的折彎角度θ=15°~25°。[0013] 作為優(yōu)選,所述第一折邊的高度為H11,第二折邊的高度為H12,葉片在葉輪半徑方向的高度為H;(H11+H12)≤0.16H;所述第一折邊的弧形長度為B11,第二折邊的弧形長度為B12,葉片外緣的弧形長度為B,B11≤0.7B,B12<B11;B/H=0.6~2.2。上述技術(shù)方案涉及一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,該軸流通風(fēng)機(jī)葉輪的葉片的外緣靠近其后緣一側(cè)具有折邊部;折邊部包括由葉片本體向外延伸的第一折邊,以及由第一折邊向外延伸的第二折邊。由于軸流通風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中,葉輪的葉片外緣壓力面和非壓力面之間會(huì)產(chǎn)生氣體潛流,本方案將葉片設(shè)計(jì)成折邊狀,從而一定程度上減弱了潛流而提高葉輪及通風(fēng)機(jī)的效率,同時(shí)一定程度消除了潛流帶來的氣流紊亂所產(chǎn)生的噪聲。[0014] 本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,該技術(shù)方案涉及一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,該軸流通風(fēng)機(jī)葉輪的葉片后緣為鋸齒狀后緣,鋸齒狀后緣由多個(gè)鋸齒依次布局而成;并且這些鋸齒所呈現(xiàn)的規(guī)律是從葉頂至葉根方向,鋸齒的齒寬b、齒高h(yuǎn)、偏轉(zhuǎn)角β逐步變小。由于軸流通風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中葉輪葉片后緣的氣體尾跡,該技術(shù)方案將葉片后緣設(shè)計(jì)成鋸齒狀,并結(jié)合空氣動(dòng)力學(xué)知識(shí)將鋸齒呈上述規(guī)律排列,在一定程度上消除尾跡對(duì)主氣流的影響,可提高葉輪及通風(fēng)機(jī)的效率并降低噪聲。附圖說明[0015] 圖1為本發(fā)明的葉輪結(jié)構(gòu)示意圖。[0016] 圖2為實(shí)施例1中的葉輪結(jié)構(gòu)示意圖。[0017] 圖3為實(shí)施例1中的葉片局部示意圖。[0018] 圖4為實(shí)施例2中的葉輪結(jié)構(gòu)示意圖。[0019] 圖5為實(shí)施例2中的葉片局部示意圖。[0020] 圖6為實(shí)施例3中的葉片結(jié)構(gòu)示意圖。[0021] 圖7為實(shí)施例3中的葉片結(jié)構(gòu)剖視圖。具體實(shí)施方式[0022] 下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。[0023] 如圖1~7所示的一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,用于與電機(jī)輸出軸相連接的軸套1,以及與所述軸套相連接的輪轂2,以及連接在輪轂外端部上的多塊葉片3。多塊葉片以軸套為中心周向規(guī)則設(shè)置。所述葉片的后緣為鋸齒狀后緣,鋸齒狀后緣由多個(gè)鋸齒依次布局而成,葉片后緣的鋸齒數(shù)量為n=10個(gè)~30個(gè)。從葉頂至葉根方向,鋸齒的齒寬b、齒高h(yuǎn)、偏轉(zhuǎn)角β逐步變小。并且從葉頂至葉根方向,鋸齒的齒寬b、齒高h(yuǎn)、偏轉(zhuǎn)角β符合如下公式:bi/b(i+1)=(1/k)hi/h(i+1)=βi/β(i+1)=10 ,k=40或80。
[0024] 所述葉片后緣的弧線長度是C,葉頂端點(diǎn)P到與其相鄰的鋸齒起始點(diǎn)Po之間的弧線長度是Co,Co<0.16C。所述鋸齒的齒寬b與葉片后緣的弧線長度C滿足:b=(0.015~0.075)C。鋸齒的齒高h(yuǎn)與葉片外緣的弧線長度B滿足:h=(0.03~0.15)B。葉片外緣的弧線長度B與葉片在葉輪半徑方向的高度H的關(guān)系為:B/H=0.6~2.2。鋸齒的偏轉(zhuǎn)角β=5°~40°。[0025] 上述技術(shù)方案涉及一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,該軸流通風(fēng)機(jī)葉輪的葉片后緣為鋸齒狀后緣,鋸齒狀后緣由多個(gè)鋸齒依次布局而成。并且這些鋸齒所呈現(xiàn)的規(guī)律是從葉頂至葉根方向,鋸齒的齒寬b、齒高h(yuǎn)、偏轉(zhuǎn)角β逐步變小。由于軸流通風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中葉輪葉片后緣的氣體尾跡,該技術(shù)方案將葉片后緣設(shè)計(jì)成鋸齒狀,并結(jié)合空氣動(dòng)力學(xué)知識(shí)將鋸齒呈上述規(guī)律排列,在一定程度上消除尾跡對(duì)主氣流的影響,可提高葉輪及通風(fēng)機(jī)的效率并降低噪聲。[0026] 以下是依據(jù)上述技術(shù)方案所實(shí)施具體實(shí)施數(shù)據(jù),表1和表2所代表的是實(shí)施例1和2中所采用的葉輪數(shù)據(jù);將實(shí)施例1和實(shí)施例2中的葉輪與常規(guī)無鋸齒的葉輪進(jìn)行性能比對(duì),得到表3和表4。測試結(jié)果表明:采用本技術(shù)方案葉輪的軸流通風(fēng)機(jī),其最高效率點(diǎn)的全壓效率有所提高、噪聲下降。具體如下:[0027] 實(shí)施例1 實(shí)施例2H(mm) 249.7 261
B(mm) 469 175
C(mm) 289 263.6
Co(mm) 22.8 14.8
b/C 0.046~0.069 0.021~0.038
h/B 0.04~0.06 0.064~0.114
Co/C 0.079 0.056
B/H 1.88 0.67
Z 5 6
n 15 21
[0028] 表1:為軸流通風(fēng)機(jī)葉輪中葉片的具體參數(shù)示意表,其中H、B、C、Co、b和h所代表的意思在上述技術(shù)方案中闡述;而Z表示葉片的數(shù)量,n代表鋸齒數(shù)量。[0029][0030][0031] 表2:基于表1的基礎(chǔ)之上,實(shí)施例1和實(shí)施例2中的鋸齒具體參數(shù)示意表;其中實(shí)施例中有15個(gè)鋸齒,實(shí)施例2中有21個(gè)鋸齒;1~21代表了齒序。[0032][0033] 表3為實(shí)施例1與常規(guī)葉輪的對(duì)比測結(jié)果[0034][0035] 表4為實(shí)施例2與常規(guī)葉輪的對(duì)比測試結(jié)果[0036] 另外在軸流通風(fēng)機(jī)葉輪中,葉片3的外緣靠近其后緣一側(cè)具有折邊部。折邊部包括由葉片本體向外延伸的第一折邊31,以及由第一折邊向外延伸的第二折邊32。第一折邊與第二折邊之間構(gòu)成形開口,形開口朝向葉片工作端面。所述第一折邊相對(duì)于葉片本體的折彎角度θ=15°~25°。所述第一折邊的高度為H11,第二折邊的高度為H12,葉片在葉輪半徑方向的高度為H。(H11+H12)≤0.16H。所述第一折邊的弧形長度為B11,第二折邊的弧形長度為B12,葉片外緣的弧形長度為B,B11≤0.7B,B12<B11。[0037] 上述技術(shù)方案涉及一種軸流通風(fēng)機(jī)葉輪,該軸流通風(fēng)機(jī)葉輪的葉片的外緣靠近其后緣一側(cè)具有折邊部。折邊部包括由葉片本體向外延伸的第一折邊,以及由第一折邊向外延伸的第二折邊。由于軸流通風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中,葉輪的葉片外緣壓力面和非壓力面之間會(huì)產(chǎn)生氣體潛流,本方案將葉片設(shè)計(jì)成折邊狀,從而一定程度上減弱了潛流而提高葉輪及通風(fēng)機(jī)的效率,同時(shí)一定程度消除了潛流帶來的氣流紊亂所產(chǎn)生的噪聲。[0038] 以下是依據(jù)上述技術(shù)方案,就基于葉片的外緣靠近其后緣一側(cè)具有折邊部這一發(fā)明點(diǎn),所實(shí)施具體實(shí)施數(shù)據(jù),表5代表的是實(shí)施例3中所采用的葉輪數(shù)據(jù);將實(shí)施例3的葉輪與常規(guī)無鋸齒的葉輪進(jìn)行性能比對(duì),得到表6。測試結(jié)果表明:采用本發(fā)明葉輪的軸流通風(fēng)機(jī),其最高效率有所提高、噪聲比A聲級(jí)下降。具體如下:[0039][0040] 表5:實(shí)施例3中葉輪的具體參數(shù)示意表;[0041][0042] 表6為常規(guī)葉輪和實(shí)施例3中葉輪測試數(shù)據(jù)對(duì)比[0043] 綜上所述,上述實(shí)施例1和2中所體現(xiàn)的是僅鋸齒狀后緣這一發(fā)明點(diǎn)所帶來的性能優(yōu)勢;而實(shí)施例3中體現(xiàn)的是僅折邊部這一發(fā)明點(diǎn)所帶來的性能優(yōu)勢;兩發(fā)明點(diǎn)的技術(shù)效果均是提升效率,降低噪音;因此將兩者結(jié)合可以得到性能更加優(yōu)越的葉輪。很明顯地,如本領(lǐng)域的人員對(duì)本發(fā)明進(jìn)行變型設(shè)計(jì)改進(jìn)而不超出本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍,則本發(fā)明也意圖包括這些改進(jìn)和變型在內(nèi)。
聲明:
“軸流通風(fēng)機(jī)葉輪” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)