CN104822945A - 离心风扇 - Google Patents

离心风扇 Download PDF

Info

Publication number
CN104822945A
CN104822945A CN201480003154.4A CN201480003154A CN104822945A CN 104822945 A CN104822945 A CN 104822945A CN 201480003154 A CN201480003154 A CN 201480003154A CN 104822945 A CN104822945 A CN 104822945A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
section
cross
blade
rear end
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480003154.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104822945B (zh
Inventor
孙相陆
郑春勉
梁太万
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Publication of CN104822945A publication Critical patent/CN104822945A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104822945B publication Critical patent/CN104822945B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/281Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D11/00Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
    • B21D11/20Bending sheet metal, not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K3/00Making engine or like machine parts not covered by sub-groups of B21K1/00; Making propellers or the like
    • B21K3/04Making engine or like machine parts not covered by sub-groups of B21K1/00; Making propellers or the like blades, e.g. for turbines; Upsetting of blade roots
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/002Resistance welding; Severing by resistance heating specially adapted for particular articles or work
    • B23K11/0026Welding of thin articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11Spot welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11Spot welding
    • B23K11/115Spot welding by means of two electrodes placed opposite one another on both sides of the welded parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/244Overlap seam welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/32Bonding taking account of the properties of the material involved
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • F04D17/10Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/02Selection of particular materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/281Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
    • F04D29/282Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers the leading edge of each vane being substantially parallel to the rotation axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/30Vanes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/38Blades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/62Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/624Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/626Mounting or removal of fans
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/001Turbines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/02Iron or ferrous alloys
    • B23K2103/04Steel or steel alloys
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49316Impeller making
    • Y10T29/49329Centrifugal blower or fan

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

本发明的离心风扇包括:主板,以旋转轴为中心进行旋转,覆盖件,形成有使空气吸入的吸入口,以及多个叶片,在上述主板和覆盖件之间沿着圆周方向排列,使通过上述吸入口吸入的空气从前端向后端流动;在上述叶片的上述多个层上,在从上述覆盖件侧到上述主板侧依次定义第一截面、第二截面、第三截面以及第四截面时,上述第一截面的前端与上述第四截面的前端相比,与上述旋转轴之间的距离远,上述第一截面的后端与上述第四截面的后端相比,与上述旋转轴之间的距离短,在各上述截面的后端中,上述第二截面的后端与上述旋转轴之间的距离最远,上述第三截面的后端与上述旋转轴之间的距离最近。

Description

离心风扇
技术领域
本发明涉及一种离心风扇。
背景技术
离心风扇是对通过覆盖件而沿着轴方向流入的空气加速后沿着半径方向通过多个叶片之间进行排出的风扇。离心风扇的性能不仅受摩擦损失、冲击损失等的影响,还受多种形状因素的影响。例如,离心风扇的速度、叶片的形状、角度、个数、覆盖件的形状等是影响离心风扇的性能的代表性的因素的例子。
在这些因素中,尤其,就叶片的形状而言,即使不对离心风扇整体的尺寸或规格进行大的改变也能够提高性能,因此极为重要,最近,正在踊跃地研究通过改变叶片的形状来获得希望的性能。
另一方面,日本公开专利2000-45997公开了将金属材质的一个板材弯折而形成的叶片。在上述专利中,对一个板材进行弯折加工而形成截面呈机翼形状(airfoil)的叶片。尤其,上述叶片的前缘(1af)相对于离心风扇的旋转轴形成规定的倾斜角,后缘(1ab)呈与上述旋转轴平行的立体形状,但是如上述专利的图6的(b)所示,上述叶片的位于与旋转轴垂直的任意多个层上的各机翼形状部分具有共同的脊线(camber line)。例如,上述叶片的与主板3接合的下端部的脊线长度最长,上述叶片的与覆盖件接合的上端部的脊线长度最短,而上述上端部的脊线与上述下端部的脊线完全重合。这种形状的叶片在各截面的多个入口角(或者,多个出口角)实质上基本相同,因此在改善风扇的效率方面受限,尤其,很难补偿叶片的上部和下部之间的流动特性差异。
发明内容
本发明所要解决的课题
本发明所要解决的课题是提供一种通过改善叶片的形状来提高风扇的性能的离心风扇。
并且,本发明所要解决的课题是提供一种与过去相比能够应用于大型产品的离心风扇。
并且,本发明所要解决的课题是提供一种通过改善叶片的形状来减少流动阻力的离心风扇,尤其提供一种与过去相比改善风扇的效率的离心风扇。
并且,本发明所要解决的课题是提供一种在覆盖件侧和主板侧能够拍出均匀的风量的离心风扇。
并且,本发明所要解决的课题是提供一种与过去相比提高正压的离心风扇。
并且,本发明所要解决的课题是提供一种在叶片的上部形成有向旋转轴侧凹陷的区间且在下部形成有向远离上述旋转轴的方向凸出的区间来加强叶片的下部处的流动且使叶片的上、下部之间的流动均匀的离心风扇。
并且,本发明所要解决的课题是提供一种减小噪音的离心风扇。
并且,本发明所要解决的课题是提供一种抑制在叶片后端处气流流动脱离叶片的离心风扇。
用于解决课题的技术手段
本发明的离心风扇包括:主板,以旋转轴为中心进行旋转,覆盖件,形成有用于吸入空气的吸入口,以及多个叶片,在上述主板和覆盖件之间沿着圆周方向排列,通过上述吸入口吸入的空气从该叶片的前端向后端流动;若将上述叶片的上述多个层上的截面,从上述覆盖件侧到上述主板侧依次定义为第一截面、第二截面、第三截面以及第四截面,则上述第一截面的前端与上述第四截面的前端相比更远离上述旋转轴,上述第一截面的后端与上述第四截面的后端相比更靠近上述旋转轴,在各上述截面的后端中,上述第二截面的后端最远离上述旋转轴,上述第三截面的后端最靠近上述旋转轴。
在上述主板的旋转方向上,上述叶片的上述第一截面的前端可位于上述第四截面的前端的下游侧。在各上述截面的前端中,上述第一截面的前端可位于上述主板的旋转方向上的最下游侧。
在上述主板的旋转方向上,上述第一截面的后端可位于上述第四截面的后端的下游侧。在上述叶片的各上述截面中,上述第一截面的后端可位于上述主板的旋转方向上的最下游侧。
在上述主板的旋转方向上,上述叶片的上述第三截面的前端可位于上述第四截面的前端的上游侧。在上述主板的旋转方向上,上述叶片的上述第三截面的后端可位于上述第四截面的后端的上游侧。
连接上述叶片的上述前端和后端的直线和连接上述旋转轴和上述后端的直线所成的角度可在各上述截面中的上述第一截面上最大。
在将上述叶片的各上述截面沿着上述旋转轴方向投影到共同的投影面上时,连接上述第一截面的前端和后端的直线可与连接其他各截面的前端和后端的各直线均交叉。
上述第一截面可在后端与上述覆盖件接触。
上述第四截面可以是上述叶片与主板相接触的部分。
上述叶片的截面在上述前端和后端之间可呈机翼形状。
另外,本发明的离心风扇包括:主板,以旋转轴为中心进行旋转,覆盖件,形成有用于吸入空气的吸入口,以及多个叶片,在上述主板和覆盖件之间沿着圆周方向排列,通过上述吸入口吸入的空气从该叶片的前端向后端流动;若将上述叶片的由与上述旋转轴垂直的平面构成的多个层上的截面,从上述覆盖件侧到主板侧依次定义为第一截面、第二截面、第三截面以及第四截面,则在从上述第一截面到上述第二截面为止的范围内,上述叶片的后端逐渐远离上述旋转轴,在从上述第二截面到上述第三截面为止的范围内,上述叶片的后端逐渐接近上述旋转轴,在从上述第三截面到上述第四截面为止的范围内,上述叶片的后端再次逐渐远离上述旋转轴。
在上述叶片的各上述截面的后端中,上述第二截面的后端与上述旋转轴之间的距离可最远。
在各上述截面的后端中,上述第三截面的后端可位于上述主板的旋转方向上的最上游侧。
在各上述截面的后端中,上述第一截面的后端可位于上述主板的旋转方向上的最下游侧。
上述第二截面和上述第三截面之间的距离可比上述第一截面和上述第二截面之间的距离长。
另外,本发明的离心风扇包括:主板,以旋转轴为中心进行旋转,覆盖件,形成有用于吸入空气的吸入口,以及多个叶片,在上述主板和覆盖件之间沿着圆周方向排列,通过上述吸入口吸入的空气从该叶片的前端向后端流动;就沿着上述旋转轴的方向切割上述叶片而得的纵截面而言,在上述覆盖件侧,朝向远离上述旋转轴的方向凸出,在上述主板侧,朝向接近上述旋转轴的方向凸出。
上述叶片可包括越接近上述覆盖件则上述前端离上述旋转轴越远的部分。
在上述叶片的由与上述旋转轴垂直的平面构成的多个层上,在从上述覆盖件侧到上述主板侧依次定义规定的两个截面时,上述两个截面可在沿着上述旋转轴投影的规定的投影面上相互交叉。在上述叶片的上述两个截面中更接近上述覆盖件的截面可在上述投影面上还与如下两个截面交叉,上述两个截面分别为在朝向远离上述旋转轴的方向凸出的部分中从上述旋转轴到后端为止的距离最大的截面以及在朝向接近上述旋转轴的方向凸出的部分中从上述旋转轴到后端为止的距离最小的截面。在上述叶片的上述两个截面中更接近上述覆盖件的截面的前端与更接近上述主板的截面的前端相比,可位于离上述旋转轴更远的位置,更接近上述覆盖件的截面的后端与更接近上述主板的截面的后端相比,可位于更接近上述旋转轴的位置。在上述主板的旋转方向上,更接近上述覆盖件的截面的后端可位于更接近上述主板的截面的后端的下游侧。
上述叶片可包括:正压面形成构件,构成正压面;以及负压面形成构件,形成负压面。
发明的效果
根据本发明的离心风扇,通过改善叶片的形状,具有提高风扇的性能的效果。尤其,具有如下效果:与现有技术相比,流动阻力变小,风扇的效率上升。
并且,通过改善风扇的效率,在相同风量时,与现有技术相比能够低速运行,由此,具有容易应用于大型产品的效果。
并且,叶片在接近覆盖件的部分和接近主板的部分具有彼此不同的形状,能够很好地应对接近上述覆盖件的部分和接近上述主板的部分之间的彼此不同的流动特性,由此,具有提高风扇的效率的效果。并且,与现有技术相比,在覆盖件侧和主板侧之间流速均匀,由此具有噪音也减小的效果。
并且,与现有技术相比,具有提高正压的效果。
并且,具有如下效果:以相同风量为基准时,与现有技术相比能够以低速运行。
并且,具有如下效果:将流动引导至主板侧,从而使叶片的上部和下部之间的风量均匀,而且在叶片的上部加强向负压面侧的流动,从而能够抑制气流流动脱离叶片的现象。
并且,具有能够防止在叶片的后端,尤其在接近覆盖件的部分气流流动脱离叶片的效果。
附图说明
图1是示出了作为应用离心风扇的一例的无壳风机(plug fan)模块的图。
图2是示出了本发明的一实施例的离心风扇的立体图。
图3是图2的离心风扇的分解立体图。
图4是示出了沿着横向切开叶片的图。
图5是示出了叶片的横截面的图。
图6是显示了用于定义叶片的截面形状和固接结构的主要因子的图。
图7是参照图6来示出在脊线(camber line)上的点P定义的因子的图。
图8的a是示出多个层的位置的图,图8的b是在叶片上表示通过多个层而得到的多个截面的图。
图9是沿着旋转轴方向投影图8所示的多个截面而在一个平面上显示的图。
图10是示出叶片的纵截面的图。
图11是比较示出本发明的一实施例的离心风扇和现有的离心风扇随着风量Q而变化的正压Ps和效率的曲线图。
图12是示出了现有的离心风扇的图。
具体实施方式
本发明的优点、特征以及实现该优点、特征的方法将通过附图以及后述的多个实施例而变得清楚。但是本发明并不限定于在以下公开的多个实施例,可通过彼此不同的各种方式来实现本发明,本实施例仅是为了使本发明的公开完整且使本领域技术人员完整地理解本发明的范围而提供的,本发明仅由权利要求的范围定义。在整个说明书中,相同的附图标记表示相同的结构要素。
图1是示出了作为应用离心风扇的一例的无壳风机模块的图。以下说明的实施例中的离心风扇可应用于冰箱、空气调节器、吸尘器等。由于空气自然地流入风扇的内部并排出至外部,因此即使没有管道也能够设置,尤其,能够应用于如图1所示的无壳(plug)型风扇模块,该无壳型风扇模块应用于设置于室外并对从室内流入的空气进行冷却以及加热后重新供给至室内的空气调节器。这样的风扇模块1包括具有旋转轴的马达2、用于支撑马达2的支撑框架3、与马达2的旋转轴相结合的离心风扇4。并且,在设置于支撑框架3的前面的前面面板5形成有开口部,以使空气能够向离心风扇4流入,随着离心风扇4的旋转,通过上述开口部沿着旋转轴方向流入的空气在前面面板5的背面的区域以放射形状排出。
图2是示出了本发明的一实施例的离心风扇的立体图。图3是图2的离心风扇的分解立体图。图4是示出横向切开叶片的图。图5是示出了叶片的横截面的图。图6是示出了用于定义叶片的截面形状和固接结构的主要因子的图。图7是参照图6来示出在脊线上的点P定义的因子的图。图8的a是示出多个层的位置的图,图8的b是在叶片上表示通过多个层而得到的多个截面的图。图9是沿着旋转轴方向投影图8所示的多个截面而在一个平面上显示的图。
参照图2至图4,本发明的一实施例的离心风扇100包括主板110、覆盖件120以及多个叶片130。主板110、覆盖件120以及叶片130优选由具有可塑性的金属材料形成,尤其可由钢铁(steel)形成,但是无需限定于此,也可以由合成树脂等其它材质形成。
主板110借助马达4(参照图1)以旋转轴O(rotating axis)为中心进行旋转。根据实施例,主板110可直接连接于马达的旋转轴,但是离心风扇100还可包括将主板110与马达的旋转轴(rotating shaft)进行结合的轮毂160。
覆盖件120与主板110相隔开设置,并且在覆盖件120形成有使空气沿着旋转轴O方向流入的吸入口121。覆盖件120呈在中央形成有吸入口121的环状,从形成吸入口121的内周沿着半径方向逐渐扩大,从而在借助叶片130而压送的气流被排出的外周具有最大直径。覆盖件120可形成用于引导空气的内侧面朝向主板110凸出地弯曲的曲面。
覆盖件120从吸入口121侧到外周形成曲面地延伸,其曲面内径逐渐增大。这样的曲面的曲率可恒定,但是优选地可多次变更。
考虑到内周面形成曲面的覆盖件120的结构,与覆盖件120接触的叶片130的上端部和主板110之间的垂直距离的值在叶片130的前端FE最大,在叶片130的后端RE最小。
在主板110和覆盖件120之间,沿着圆周方向设置有多个叶片130。通过覆盖件120的吸入口121吸入的空气从叶片130的前端部流向后端部并被排出。离心风扇100可具有7个叶片130,但是,并不一定是如此。
在多个叶片130上取与旋转轴O垂直的任意的层(或者平面)时,在上述层上的叶片130的截面,多个前端FE位于规定的共同的内周上,多个后端RE位于具有比上述内周大的直径的规定的共同的外周上。将叶片130中朝向离心风扇100的外侧的面称为正压面131且将相当于正压面131的相反侧的、朝向离心风扇100的内侧的面称为负压面132时,相比于叶片130的后端RE,前端FE位于朝向正压面131的方向(或者主板110的旋转方向)侧。
下面,在叶片130中,将通过覆盖件120吸入的气流开始接触的部分定义为前端FE(Front Edge),将气流从叶片130分离的部分定义为后端RE(Front Edge)。
并且,以下说明的叶片130是两个构件140、150在前端部和后端部彼此接合而成的,并且叶片130的截面在上述前端部和后端部之间呈机翼形状,但是并不需要将本发明的范围限定于此。根据实施例,叶片130可以呈其截面在前端具有前缘(leading edge)且在后端具有后缘(trailingedge)的机翼形状(airfoil)。
叶片130可具有3D形状。以下,将3D形状的叶片定义为:在将由与旋转轴O垂直的规定的平面构成的多个规定层(layer)上的叶片的多个截面沿着旋转轴O方向投影到规定的投影面上时,在上述投影面上连接上述各截面的前端FE和后端RE而得的多个线中,位于同一线上的线不超过两个。在此,连接上述前端和后端而得的多个线是按照规定的规则定义的,例如,可以是直线连接前端FE和后端RE而得的线,与此不同地,也可以是将与正压面131和负压面132相距的距离相等的多个点进行连接而得的线。
图11是比较示出本发明的一实施例的离心风扇和现有的离心风扇随着风量Q而变化的正压Ps和效率的曲线图。通过附图可明确地确认图12所示的现有的离心风扇的叶片的所有截面都呈恒定的形状,不是在前定义的3D形状。
如图11所示,通过实验确认了:在相同风量Q下,本发明的一实施例的离心风扇100与现有的离心风扇相比,不仅正压Ps上升,而且效率也得到提高。尤其,离心风扇100的效率大致达到82%,这与大致达到70%的现有的离心风扇相比,取得了飞跃性地改善,由此在以相同风量为基准时,与现有的离心风扇相比,能够以低速驱动风扇。这样的风扇的性能的提高是因叶片的固接结构或形状上的特性而得到的。以下,更详细地说明叶片130。
参照图4至图5,叶片130可包括形成正压面131(参照图2)的正压面形成构件140和形成负压面132(参照图2)的负压面形成构件150。正压面形成构件140和负压面形成构件150能够以在彼此之间形成空间S的方式结合。优选地,正压面131的整个区域由正压面形成构件140规定,负压面132的整个区域由负压面形成构件150规定。
正压面形成构件140和负压面形成构件150可以是对金属板材进行加工而形成的。优选地,通过对具有均匀的厚度的金属板材进行加工而形成正压面形成构件140(或负压面形成构件150)。尤其,正压面形成构件140或负压面形成构件150的厚度即使为约1mm左右,也能够具有充分的刚性,这与现有的利用金属板材而形成的厚度为2mm以上的叶片相比,其厚度减少了1/2以上。
更详细地,正压面形成构件140和负压面形成构件150可以是对可塑性的金属板材进行加压成型(冲压(press)成型)而成的。尤其,就钢铁板材而言,由于可塑性好,因此容易成型为各种形状,且根据碳(C)、铬(Cr)、镍(Ni)等的含量比,可确保充分的耐蚀性、耐热性、刚性等。尤其,由钢铁形成的离心风扇因提高的刚性,与现有的树脂制相比,能够以更快的速度旋转。现有的由树脂制成的离心风扇能够实现复杂形状的叶片,但是刚性较弱,尤其,应用于大型产品的风扇的情况下,因较强的设备外正压,叶片破损的可能性较大,存在安全性问题。与此相比,本发明利用由金属材质形成的2个构件140、150来形成叶片,由此不仅能够确保充分的刚性,而且能够实现用于改善风扇性能的复杂形状的叶片。
在叶片130的前端部和后端部,正压面形成构件140和负压面形成构件150可彼此接合。就正压面形成构件140和负压面形成构件150之间的接合而言,可在各构件的背面之间进行接合。以下,将正压面形成构件140和负压面形成构件150在叶片130的前端部接合的部分称为前端接合部133,将正压面形成构件140和负压面形成构件150在叶片130的后端部接合的部分称为后端接合部134。并且,叶片130在前端接合部133和后端接合部134之间形成有本体部135,且本体部135在内侧具有空间S。尤其,本体部135的截面可形成包围空间S的封闭结构。
正压面形成构件140在前端部形成有第一前端接合面部141,在后端部形成有第一后端接合面部142,在第一前端接合面部141和第二后端接合面部142之间形成有第一曲面部145。类似地,负压面形成构件150在前端部形成有第二前端接合面部151,在后端部形成有第二后端接合面部152,在第二前端接合面部151和第二后端接合面部152之间形成有第二曲面部155。
在叶片130的前端接合部133,第一前端接合面部141和第二前端接合面部151相接合,在后端接合部134,第一后端接合面部142和第二后端接合面部152相接合。
优选地,第一前端接合面部141的背面(以下,称为第一前端接合面)和第二前端接合面部151的背面(以下,称为第二前端接合面)可面接触。第一前端接合面部141和第二前端接合面部151可具有相对应的形状的接合面。即,通过使第一前端接合面和第二前端接合面实质上由相同的形状构成,能够以彼此粘接的状态接合。
同样地,第一后端接合部142的背面(以下,称为第一后端接合面)和第二后端接合部152的背面(以下,称为第二后端接合面)可面接触。第一后端接合面部142和第二后端接合面部152可具有相对应的形状的接合面。即,通过使第一后端接合面和第二后端接合面实质上由相同的形状构成,能够以彼此粘接的状态接合。
本体部135包括第一曲面部145和第二曲面部155,在第一曲面部145和第二曲面部155之间形成空间S。由第一曲面部145的背面和第二曲面部155的背面来决定空间S的横截面的形状,并且空间S的上侧由覆盖件120限定,下侧由主板110限定。在进行接合之前,正压面形成构件140和负压面形成构件150彼此独立,因此能够自由加工成彼此不同的任意形状。因此,第一曲面部145和第二曲面部155也可以具有曲率以彼此不同的倾向发生变化的形状。尤其,由于第一曲面部145和第二曲面部155的形状分别决定正压面131的形状和负压面132的形状,因此能够自由构成各个曲面部145、155的形状这一点在提高风扇性能的方面非常有利。尤其,与将一个板材进行折叠来形成正压面和负压面的情况(参照日本公开专利2000-45997)相比,可形成由更加复杂的多个曲面构成的正压面或负压面。
叶片130的形成有空间S的部分的截面可呈机翼形状。这样的机翼形状可由本体部135来规定。形成空间S的内周面的截面整体呈机翼形状,而上述截面的前端可具有因正压面形成构件140和负压面形成构件150之间的接合而形成的尖端,因此,“机翼形状”是以叶片130的外周面的形状为基准来定义的,且将前缘LE定义为位于将正压面形成构件140的外周面和负压面形成构件150的外周面连接而得的虚拟的曲线上。附图中,r表示前缘LE处的曲率半径,机翼形状部分的上部面或下部面的曲率半径在前缘LE具有最小值。但是,根据实施例,叶片可形成为在前端FE具有前缘LE且在后端RE具有后缘TE的机翼形状,此时,需要注意的是,以下提及的前端FE和后端RE应分别理解为前缘LE和后缘TE。
以下,更详细地说明本体部135。本体部135的截面可呈在内侧具有空间S的机翼形状(airfoil)或流线形。根据NACA(National AdvisoryCommittee for Aeronautics,美国航空咨询委员会)提出的定义,机翼形状部分由前缘(leading edge)、后缘(trailing edge)、连接上述前缘和后缘的上表面(upper surface)145a以及下表面(lower surface)155a构成,由各种因子来决定其形状。作为这种因子,有作为将前缘和后缘连接的直线的弦线CRL(chord line)、在前缘和后缘之间将距上表面和下表面的距离相等的多个点连接而得的脊线CBL(camber line)等。尤其,上述脊线在前端接合部133和后端接合部134被定义为正压面形成构件140和负压面形成构件150彼此接合的边界。
参照图6至图7,用于定义本体部135的截面形状和主板110上的配置的因子如下。
Xc:在前缘LE沿着弦线CRL表示的矢量
Yc:在前缘LE与Xc垂直的矢量
α:相对于旋转轴O,前缘LE和后缘TE所成的角度
C(P):以旋转轴O为中心且经过脊线CBL上的点P的圆周
TC(P):C(P)在点P处的切线(在图7中,示出了点P为前缘的情况)
TCB(P):CBL在点P处的切线(在图7中,示出了点P为前缘的情况)
β(P):TC(P)和TCB(P)所成的角度
θ(P):TCB(P)和CRL所成的角度
γ:在前缘LE,CRL和TC所成的角度
OT:连接中心轴O和后缘TE而得的线
Φ:在后缘TE,CRL和OT所成的角度
以下,将β(P)称为迎角,将前缘LE处的迎角β(LE)称为入口角(inlet angle),将后缘TE处的迎角β(TE)称为出口角(outlet angle)。
以下,参照图8至图10,更加具体地说明叶片130的形状。
在图8的a,示出了与旋转轴O垂直的4个层。叶片130的多个截面S(L1)、S(L2)、S(L3)、S(L4)分别是在第一层(层1)、第二层(层2)、第三层(层3)以及第四层(层4)上观察到的截面。第一层(层1)、第二层(层2)、第三层(层3)以及第四层(层4)只要沿着旋转轴O按照从上到下的顺序设定即可。在本实施例中,第一截面S(L1)的后端RE(L1)与覆盖件120相接触,第四截面S(L4)是在叶片130与主板110相接触的部分设定的。
在任意叶片130的截面S(L1)、S(L2)、S(L3)、S(L4),脊线可位于机翼形状部分的上表面145a和弦线之间。由于构成正压面131的上表面145a呈向离心风扇1的外侧凸出的形状,因此在正压面131上的流速增加。
叶片130根据第一截面S(L1)和第四截面S(L4)之间的相关关系,整体呈在上下方向上扭曲的形状。图12或日本公开专利2000-45997等中公开的现有的离心风扇的叶片的截面在覆盖件侧和主板侧实质上形状相同,因此不能有效地应对从覆盖件到主板侧的流动的变化倾向。相对于此,在本发明的离心风扇100中,第一层(层1)上的第一截面S(L1)可以根据覆盖件120侧的流动特性来适宜地设计,第四层(层4)上的第四截面S(L4)可以与第一截面S(L1)独立地根据主板110侧的流动特性来适宜地设计,因此具有风扇的性能、尤其效率相对于现有技术得到大幅度的改善的效果。
和覆盖件120接近的第一截面S(L1)上的前端FE(L1)与和主板110接近的第四截面S(L4)的前端FE(L4)相比,距旋转轴O远,第四截面S(L4)的后端RE(L4)与第一截面S(L1)的后端RE(L1)相比,距旋转轴O远。此时,如图9所示,第一截面S(L1)和第四截面S(L4)的多个弦线彼此交叉。优选地,第一截面S(L1)的弦线不仅与第四截面S(L4)的弦线交叉,而且还与第二截面S(L2)、第三截面S(L3)的弦线交叉。
另一方面,如图8所示,在从侧面观察叶片130时,叶片130的前端FE或者后端RE以与旋转轴O成规定的角度的方式倾斜,尤其,与接近主板110的下端部相比,在接近覆盖件120的上端部距离旋转轴O更远。由于越接近覆盖件120,流速越大,因此在叶片130中,越是接近覆盖件120的部分,其作用越大。因此,在叶片130的至少一部分,越是与覆盖件120接近的层,其层上的叶片130的截面与旋转轴O之间的距离越远,这样的形状使得叶片130的与覆盖件120接近的层上的线速增加,从而使叶片130在该部分发挥更大的作用。
并且,通常,在与覆盖件120接近的部分(以下,以第一层(层1)为例)的流速块,因此气流流动的惯性(尤其,旋转轴O方向分量)大,从而在第一层(层1)上的叶片截面的后端,气流的流动可能会脱离叶片。但是,根据本实施例的叶片130,与现有技术相比,第一截面S(L1)的前端FE(S1)的位置与旋转轴O之间的距离变长,因此,与现有技术相比,从覆盖件120的吸入口121到第一截面S(L1)的后端RE(L4)为止的流动路径变长,从而能够使得流动克服惯性,能够圆滑地引向后端RE(L4),由此具有能够相应地抑制叶片130的后端RE处的气流流动脱离的效果。
并且,在主板110的旋转方向上,叶片130的第一截面S(L1)位于第四截面S(L4)的下游侧。尤其,在叶片130的后端RE的至少一部分,与接近主板110的下端部的后端RE相比,接近覆盖件120的上端部的后端RE更加靠近主板110的旋转方向的下游侧。即使如上所述地叶片130呈越是靠近覆盖件120的部分(例如,第一截面S(L1)),与其他部分(例如,第四截面S(L4))相比与旋转轴O之间的距离越远的形状,在同一例子中,由于第一截面S(L1)的后端RE(L1)与第四截面S(L4)的后端RE(L4)相比,位于主板110的旋转方向上的下游侧,因此,与第一截面S(L1)的前端FE(L1)和旋转轴O之间的距离的增加量相比,后端RE(L1)与旋转轴O之间的距离的增加量相对少,这实质上具有抑制叶片130的送风半径(从旋转轴O到叶片130的后端LE为止的最大距离)的增加的效果。优选地,第一截面的后端RE(L1)与第四截面的后端RE(L4)相比,位于主板110的旋转方向的下游侧,在各截面的后端RE(L1)、RE(L2)、RE(L3)、RE(L4)中,第一截面的后端RE(L1)位于主板110的旋转方向的最下游侧。这样的倾向在叶片130的前端FE也相同,尤其,在叶片130的各截面的前端FE(L1)、FE(L2)、FE(L3)、FE(L4)中,上述第一截面的前端FE(L1)可位于主板110的旋转方向的最下游侧。
另一方面,第三截面的前端FE(L3)与第四截面的前端FE(L4)相比,可位于主板110的旋转方向的上游侧。这样的倾向在后端RE也相同,此时,叶片130的第三截面的后端RE(L3)与第四截面的后端RE(L4)相比,可位于主板110的旋转方向的上游侧。
并且,在叶片130中,连接前端和后端的直线(CRL)和连接旋转轴O和后端RE的直线(OT,参照图6)所成的角度可以在多个截面S(L1)、S(L2)、S(L3)、S(L4)中的第一截面S(L1)最大。
另一方面,在叶片130中,定义为扭曲的形状的第一截面S(L1)和第四截面S(L4)之间的形状由第二截面S(L2)和第三截面S(L3)来决定。
连接第一截面S(L1)和第四截面S(L4)之间的正压面131和负压面132由曲面形成,优选地,由在各个多个截面S(L1)、S(L2)、S(L3)、S(L4)之间具有至少一个变曲点的曲面形成。以上述变曲点为基准,在叶片130的上侧具有朝向远离旋转轴O的方向(或者正压面131的方向)凸出的部分RC,在下侧具有朝向旋转轴O侧(或者负压面132的方向)凸出的部分CRC。为了便于说明,若以正压面131为基准重新定义术语,则由于RC部分的正压面131具有凸出的形状的曲面,因此称为凸部RC,由于CRC部分的正压面131具有凹进去的形状的曲面,因此称为凹部CRC。
凹部CRC将集中于覆盖件120侧的流动引向主板110侧,从而不仅使排出流速在从叶片130的上端部到下端部的整个区间均匀,而且具有减小噪音且提高风扇的效率的效果。
并且,如上所述,气流流动脱离叶片的现象主要在叶片130的后端LE中接近覆盖件120的部分发生,尤其,在流动惯性的影响大的负压面132的后端容易发生。在实施例中,由于凸部RC具有正压面131凸出的形状,因此使流动集中于相邻的其他叶片130的负压面132侧,从而能够抑制气流流动脱离叶片,尤其,由于凸部RC形成于接近覆盖件120的部分,因此能够有效地抑制叶片130的覆盖件120侧的后端RE处的气流流动的脱离现象。
另一方面,能够维持在叶片130的整个区域中在上部形成凸部RC且在下部形成凹部CRC的结构。此时,叶片130的前端FE和后端RE可分别呈具有至少一个变曲点V的曲线形,但是前端FE的变曲点和后端RE的变曲点并不一定位于同一层上。
并且,在叶片130的前端FE和后端RE,分别在凸部RC上存在曲线的最高点(在凸部RC上与旋转轴O最远的点),在凹部CRC上存在曲线的最低点(在凹部CRC上,与旋转轴O最近的点),但是各曲线的最高点(或者最低点)并不一定位于同一层上。例如,构成叶片130的前端FE处的凹部CRC的曲线的最低点与构成后端RE处的凹部CRC的曲线的最低点相比,可位于上一层。
但是,在叶片130的后端RE,上述最高点位于第二截面S(L2)上,上述最低点位于第三截面S(L3)上,此时,优选地,第二截面S(L2)和第三截面S(L3)之间的距离比第一截面S(L1)和第二截面S(L2)之间的距离长。通过覆盖件110的吸入口来吸入的空气经过从上述最高点到上述最低点为止的充分长的区间,能够自然地从凸部RC迁移到凹部CRC。
并且,凹部CRC的曲率在前端LE和后端RE可不同,凸部RC也相同。尤其,凹部CRC的后端RE的曲率可比前端LE的曲率大。
第二截面S(L2)的后端RE(2)可位于以旋转轴O为中心的同心圆C(P)中半径最大(Rmax)的圆C(L2)上。并且,位于第三层(层3)上的第三叶片截面S(L3)的后端RE(L3)可位于半径最小(Rmin)的圆C(L3)上。即,在从叶片130的后端RE与覆盖件120接触的部分到主板110的方向上,在规定区间,叶片130的后端RE逐渐远离旋转轴O,并在第二层(层2)上,与旋转轴O之间的距离变得最大(Rmax),之后逐渐接近旋转轴O,并在第三层(层3),与旋转轴O之间的距离变得最小(Rmin),然后再次逐渐远离旋转轴O,直到与覆盖件120接触为止(参照RE(L4))。
叶片130的后端RE由连接RE(L1)、RE(L2)、RE(L3)以及RE(L4)的曲线构成,若在几何学上考虑这些点的配置关系,则在RE(L2)和RE(L3)之间具有变曲点。尤其,在上述变曲点和RE(L4)之间的区间,正压面131呈相对于旋转轴O凹进去的形状,因此不仅有利于正压上升,还具有将流动引导至主板10侧的效果。
另一方面,观察各叶片截面上的前端FE(L1)、FE(L2)、FE(L3)、FE(L4)的位置,第一层(层1)上的前端FE(L1)与其他前端FE(L2)、FE(L3)、FE(L4)相比,位于离旋转轴O最远的位置,第三层(层3)上的前端FE(L3)与图示的其他前端FE(L1)、FE(L2)、FE(L4)相比,位于最接近旋转轴O的位置。因此,在叶片130中,能够获知从旋转轴O到前端FE为止距离变化趋势的多个特征点(例如,变曲点、与旋转轴O之间的距离最小或最大的地点)和后端RE的多个特征点(例如,与旋转轴O之间的距离最小的RE(L3)、与旋转轴O之间的距离最大的RE(L2))可不在同一层上。这是因为叶片130具有复杂的3D形状。
若在叶片的多个截面S(L1)、S(L2)、S(L3)、S(L4)中观察参照图6至图7来定义的迎角β,则在从前缘LE(L1)到后缘TE(L1)的方向上,第一截面S(L1)上的迎角(β)逐渐增大,第四截面S(L4)上的β值也同样地具有在从前缘LE(L4)到后缘TE(L4)的方向上逐渐增大的特性。第一截面S(L1)上的入口角β(LE(L1))大致为16度,出口角β(TE(L1))大致为24度。并且,第四截面S(L4)上的入口角β(LE(L4))大致为10度,出口角β(TE(L4))大致为38度。
由于沿着主板110排出的流速和经过覆盖件120的流速彼此不同,因此从叶片130与覆盖件120连接的上端部到与主板110连接的下端部为止的迎角β的变化趋势对风扇的效率带来较大的影响。因此,在叶片130中,优选地,在沿着正压面131,沿着最短路径或气流方向从第一截面S(L1)的前缘LE(L1)向第四截面S(L4)的后缘TE(L4)移动时,迎角逐渐增大,此时,第四截面S(L4)的出口角β(TE(L4))可变得最大。

Claims (24)

1.一种离心风扇,其特征在于,
包括:
主板,以旋转轴为中心进行旋转,
覆盖件,形成有用于吸入空气的吸入口,以及
多个叶片,在上述主板和覆盖件之间沿着圆周方向排列,通过上述吸入口吸入的空气从该叶片的前端向后端流动;
若将上述叶片的上述多个层上的截面,从上述覆盖件侧到上述主板侧依次定义为第一截面、第二截面、第三截面以及第四截面,则上述第一截面的前端与上述第四截面的前端相比更远离上述旋转轴,上述第一截面的后端与上述第四截面的后端相比更靠近上述旋转轴,
在各上述截面的后端中,上述第二截面的后端最远离上述旋转轴,上述第三截面的后端最靠近上述旋转轴。
2.根据权利要求1所述的离心风扇,其特征在于,
在上述主板的旋转方向上,上述叶片的上述第一截面的前端位于上述第四截面的前端的下游侧。
3.根据权利要求2所述的离心风扇,其特征在于,
在各上述截面的前端中,上述第一截面的前端位于上述主板的旋转方向上的最下游侧。
4.根据权利要求2所述的离心风扇,其特征在于,
在上述主板的旋转方向上,上述第一截面的后端位于上述第四截面的后端的下游侧。
5.根据权利要求4所述的离心风扇,其特征在于,
在上述叶片的各上述截面中,上述第一截面的后端位于上述主板的旋转方向上的最下游侧。
6.根据权利要求1所述的离心风扇,其特征在于,
在上述主板的旋转方向上,上述叶片的上述第三截面的前端位于上述第四截面的前端的上游侧。
7.根据权利要求6所述的离心风扇,其特征在于,
在上述主板的旋转方向上,上述叶片的上述第三截面的后端位于上述第四截面的后端的上游侧。
8.根据权利要求1所述的离心风扇,其特征在于,
连接上述叶片的上述前端和后端的直线和连接上述旋转轴和上述后端的直线所成的角度在各上述截面中的上述第一截面上最大。
9.根据权利要求1所述的离心风扇,其特征在于,
在将上述叶片的各上述截面沿着上述旋转轴方向投影到共同的投影面上时,连接上述第一截面的前端和后端的直线与连接其他各截面的前端和后端的各直线均交叉。
10.根据权利要求1所述的离心风扇,其特征在于,
上述第一截面在后端与上述覆盖件接触。
11.根据权利要求1所述的离心风扇,其特征在于,
上述第四截面是上述叶片与主板相接触的部分。
12.根据权利要求1所述的离心风扇,其特征在于,
上述叶片的截面在上述前端和后端之间呈机翼形状。
13.一种离心风扇,其特征在于,
包括:
主板,以旋转轴为中心进行旋转,
覆盖件,形成有用于吸入空气的吸入口,以及
多个叶片,在上述主板和覆盖件之间沿着圆周方向排列,通过上述吸入口吸入的空气从该叶片的前端向后端流动;
若将上述叶片的由与上述旋转轴垂直的平面构成的多个层上的截面,从上述覆盖件侧到主板侧依次定义为第一截面、第二截面、第三截面以及第四截面,则在从上述第一截面到上述第二截面为止的范围内,上述叶片的后端逐渐远离上述旋转轴,在从上述第二截面到上述第三截面为止的范围内,上述叶片的后端逐渐接近上述旋转轴,在从上述第三截面到上述第四截面为止的范围内,上述叶片的后端再次逐渐远离上述旋转轴。
14.根据权利要求13所述的离心风扇,其特征在于,
在上述叶片的各上述截面的后端中,上述第二截面的后端与上述旋转轴之间的距离最远。
15.根据权利要求13所述的离心风扇,其特征在于,
在各上述截面的后端中,上述第三截面的后端位于上述主板的旋转方向上的最上游侧。
16.根据权利要求13所述的离心风扇,其特征在于,
在各上述截面的后端中,上述第一截面的后端位于上述主板的旋转方向上的最下游侧。
17.根据权利要求13所述的离心风扇,其特征在于,
上述第二截面和上述第三截面之间的距离比上述第一截面和上述第二截面之间的距离长。
18.一种离心风扇,其特征在于,
包括:
主板,以旋转轴为中心进行旋转,
覆盖件,形成有用于吸入空气的吸入口,以及
多个叶片,在上述主板和覆盖件之间沿着圆周方向排列,通过上述吸入口吸入的空气从该叶片的前端向后端流动;
就沿着上述旋转轴的方向切割上述叶片而得的纵截面而言,
在上述覆盖件侧,朝向远离上述旋转轴的方向凸出,
在上述主板侧,朝向接近上述旋转轴的方向凸出。
19.根据权利要求18所述的离心风扇,其特征在于,
上述叶片包括越接近上述覆盖件则上述前端离上述旋转轴越远的部分。
20.根据权利要求18所述的离心风扇,其特征在于,
在上述叶片的由与上述旋转轴垂直的平面构成的多个层上,在从上述覆盖件侧到上述主板侧依次定义规定的两个截面时,上述两个截面在沿着上述旋转轴投影的规定的投影面上相互交叉。
21.根据权利要求20所述的离心风扇,其特征在于,
在上述叶片的上述两个截面中更接近上述覆盖件的截面在上述投影面上还与如下两个截面交叉,上述两个截面分别为在朝向远离上述旋转轴的方向凸出的部分中从上述旋转轴到后端为止的距离最大的截面以及在朝向接近上述旋转轴的方向凸出的部分中从上述旋转轴到后端为止的距离最小的截面。
22.根据权利要求21所述的离心风扇,其特征在于,
在上述叶片的上述两个截面中更接近上述覆盖件的截面的前端与更接近上述主板的截面的前端相比,位于离上述旋转轴更远的位置,更接近上述覆盖件的截面的后端与更接近上述主板的截面的后端相比,位于更接近上述旋转轴的位置。
23.根据权利要求22所述的离心风扇,其特征在于,
在上述主板的旋转方向上,更接近上述覆盖件的截面的后端位于更接近上述主板的截面的后端的下游侧。
24.根据权利要求1至23中任一项所述的离心风扇,其特征在于,
上述叶片包括:
正压面形成构件,构成正压面;以及
负压面形成构件,形成负压面。
CN201480003154.4A 2013-05-10 2014-05-09 离心风扇 Active CN104822945B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130053262 2013-05-10
KR10-2013-0053262 2013-05-10
KR10-2014-0040179 2014-04-03
KR1020140040179A KR101677030B1 (ko) 2013-05-10 2014-04-03 원심팬
PCT/KR2014/004158 WO2014182124A1 (ko) 2013-05-10 2014-05-09 원심팬

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104822945A true CN104822945A (zh) 2015-08-05
CN104822945B CN104822945B (zh) 2017-09-01

Family

ID=52454089

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480003154.4A Active CN104822945B (zh) 2013-05-10 2014-05-09 离心风扇
CN201480002996.8A Active CN104797825B (zh) 2013-05-10 2014-05-09 离心风扇的制造方法
CN201480003164.8A Active CN104822946B (zh) 2013-05-10 2014-05-09 离心式风扇及离心式风扇的制造方法

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480002996.8A Active CN104797825B (zh) 2013-05-10 2014-05-09 离心风扇的制造方法
CN201480003164.8A Active CN104822946B (zh) 2013-05-10 2014-05-09 离心式风扇及离心式风扇的制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US10662968B2 (zh)
KR (10) KR101645178B1 (zh)
CN (3) CN104822945B (zh)
ES (1) ES2770723T3 (zh)
WO (1) WO2014182124A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109268313A (zh) * 2017-07-18 2019-01-25 日本电产株式会社 离心风扇叶轮和离心风扇
CN109268309A (zh) * 2017-07-18 2019-01-25 日本电产株式会社 离心风扇叶轮和离心风扇
CN109899319A (zh) * 2019-04-08 2019-06-18 中山宜必思科技有限公司 一种后向离心风轮

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102227374B1 (ko) * 2014-05-28 2021-03-11 엘지전자 주식회사 원심팬
KR102289384B1 (ko) * 2014-12-18 2021-08-13 삼성전자주식회사 원심팬 어셈블리
CN105397355A (zh) * 2015-12-28 2016-03-16 天津海润恒通高性能计算系统科技有限公司 一种风扇自动焊接设备
EP3650705B1 (en) 2015-12-28 2021-04-14 Daikin Industries, Ltd. Impeller of centrifugal fan
CN106015090B (zh) * 2016-06-27 2019-03-15 珠海格力电器股份有限公司 一种离心风叶、离心风机及空调设备
CN107781213A (zh) * 2017-10-19 2018-03-09 卧龙电气集团股份有限公司 一种循环风机及其扇叶结构
KR102069575B1 (ko) * 2018-02-08 2020-01-23 엘지전자 주식회사 임펠러의 제조 방법
CN109139517A (zh) * 2018-10-19 2019-01-04 李坚祥 风机结构及风机系统
DE202019106702U1 (de) 2018-12-03 2020-03-05 Trane International Inc. Rückwärtsgekrümmtes Plenumgebläse mit verbesserter Effizienz
WO2020143241A1 (zh) 2019-01-12 2020-07-16 中山宜必思科技有限公司 一种离心风轮及其制造方法和应用其的离心风机
CN110094357B (zh) * 2019-04-03 2021-07-06 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司 一种离心泵用叶轮及离心泵及家用电器
CN111911454B (zh) 2019-05-10 2022-08-23 台达电子工业股份有限公司 风扇
KR102630061B1 (ko) * 2019-12-09 2024-01-25 엘지전자 주식회사 사류팬
CN114867944B (zh) 2019-12-09 2024-01-26 Lg电子株式会社 送风机
US11686315B2 (en) * 2020-08-11 2023-06-27 Hunter Fan Company Ceiling fan and impeller blade
CN112160941B (zh) * 2020-09-09 2022-09-16 江苏大学 一种改善蜗壳式离心泵驼峰不稳定现象的导叶组合结构
WO2022139498A1 (ko) * 2020-12-25 2022-06-30 삼성전자주식회사 원심팬을 구비하는 공기 조화기
DE102021204491A1 (de) * 2021-05-04 2022-11-10 Ziehl-Abegg Se Ventilator, insbesondere Radial- oder Diagonalventilator
CN113969855B (zh) * 2021-10-15 2022-08-02 清华大学 抑制水泵水轮机泵工况驼峰的叶片改型方法
JP2023160126A (ja) * 2022-04-21 2023-11-02 株式会社デンソー 送風機
KR102598674B1 (ko) 2023-02-21 2023-11-07 한국공조엔지니어링 주식회사 무용접 방식의 회전체를 갖는 ec팬
KR20240132872A (ko) 2023-02-27 2024-09-04 엘지전자 주식회사 원심팬
CN116810112B (zh) * 2023-08-28 2023-11-28 苏州众志新环冷却设备有限公司 一种离心风机组装生产设备

Family Cites Families (72)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1154152A (en) * 1914-06-25 1915-09-21 B F Sturtevant Co Centrifugal fan-wheel.
GB191418349A (en) 1914-08-07 1915-08-09 Bradbury And Company Ltd Improvements in Front Wheel Brakes for Motor Cycles.
US1447915A (en) 1920-10-06 1923-03-06 American Blower Co Centrifugal fan
US1676946A (en) 1926-12-31 1928-07-10 Westinghouse Electric & Mfg Co Centrifugal pump
US2329696A (en) * 1942-02-11 1943-09-21 Chester Thomas Centrifugal apparatus
US2779424A (en) 1953-03-27 1957-01-29 Lyon George Albert Impeller
GB796696A (en) 1955-07-19 1958-06-18 Davidson & Co Ltd Improvements in or relating to centrifugal fans
US2916199A (en) * 1958-04-07 1959-12-08 Westinghouse Electric Corp Centrifugal fan wheels
US3144204A (en) 1962-08-24 1964-08-11 Acme Engineering And Mfg Corp Centrifugal blower wheel
US3272429A (en) 1964-10-16 1966-09-13 Westinghouse Electric Corp Rotors of centrifugal fans
US3306528A (en) 1965-09-22 1967-02-28 Eck Bruno Centrifugal blower
US3426965A (en) 1967-01-10 1969-02-11 American Standard Inc Centrifugal fan having removable blade section
US3694881A (en) 1970-06-10 1972-10-03 Dov Z Glucksman Method for manufacturing squirrel-cage rotors for fluid moving devices
JPS5331206A (en) 1976-09-06 1978-03-24 Hitachi Ltd Fan with forward blades
US4236871A (en) 1978-01-03 1980-12-02 Johnston Brothers (Engineering) Limited Centrifugal fan impellers with blades secured between plates
JPS5535169A (en) * 1978-09-06 1980-03-12 Hitachi Ltd Method of manufacturing multi-vane impeller
JPS5735199A (en) * 1980-08-13 1982-02-25 Hitachi Ltd Fan impeller
US4531890A (en) * 1983-01-24 1985-07-30 Stokes Walter S Centrifugal fan impeller
IT1159048B (it) * 1983-08-01 1987-02-25 Coral Spa Girante per ventilatori e compressori centrifughi
US4666373A (en) 1986-03-20 1987-05-19 Eiichi Sugiura Impeller for rotary fluid machine
US4804819A (en) * 1986-12-08 1989-02-14 Medar, Inc. Structure and method for resistance welding with an inductively coupled power source
JP2615823B2 (ja) 1988-04-28 1997-06-04 松下電器産業株式会社 羽根車の翼型ブレードの製造方法
US4874293A (en) 1988-11-08 1989-10-17 Gutzwiller H Leslie Modified centrifugal airfoil fan wheel
DE9011652U1 (de) 1990-08-10 1990-10-18 KT Kunststofftechnik GmbH, 5210 Troisdorf Radialventilator mit Axialgehäuse
FR2685572B1 (fr) 1991-10-15 2003-01-10 Mitsubishi Electric Corp Generateur de courant pour vehicule, et procede de fabrication des ventilateurs.
FR2683598B1 (fr) 1991-11-07 1994-03-04 Ecia Virole annulaire profilee pour helice de ventilateur et son application aux motoventilateurs d'automobile.
JPH0741338B2 (ja) 1992-04-30 1995-05-10 株式会社アサヒエムアンドイー 斜流ファン用ブレードの成形方法
US5336050A (en) 1993-05-06 1994-08-09 Penn Ventilator Co. Inc. Ventilator fan device
US5328332A (en) * 1993-05-25 1994-07-12 Chiang Swea T Wheel fan of range hood
JP2828587B2 (ja) * 1993-12-28 1998-11-25 三菱電機株式会社 車両用交流発電機の冷却用ファン
JPH08332974A (ja) 1995-06-07 1996-12-17 Kobe Steel Ltd 車体装架フレームの製造方法
DE19525829A1 (de) 1995-07-15 1997-01-16 Abb Research Ltd Lüfter
SE508332C2 (sv) 1995-09-07 1998-09-28 Pm Luft Radialfläkthjul
EP0897479A4 (en) 1996-05-07 2001-12-05 Rollo Entpr Ltd WHEEL AND FAN COMPRISING THE SAME
JP2982710B2 (ja) * 1996-10-14 1999-11-29 ダイキン工業株式会社 中空翼の製造方法及びその方法により製造された中空翼
US6156090A (en) 1997-10-03 2000-12-05 Hitachi, Ltd. Air cleaner having vanes with a winglike cross-section between a shroud and baseplate for rotation within a housing
JP2000045997A (ja) 1998-08-03 2000-02-15 Hitachi Ltd ファン羽根構造および金型構造ならびにファン自動加工組立方法
US6220819B1 (en) * 2000-01-12 2001-04-24 Industrial Technology Research Institute Centrifugal pump impeller
JP4358965B2 (ja) 2000-03-27 2009-11-04 株式会社日立産機システム 遠心型羽根車および空気清浄装置
JP2001300812A (ja) * 2000-04-24 2001-10-30 Honda Motor Co Ltd インペラの加工方法
JP2001349297A (ja) * 2000-06-06 2001-12-21 Fuji Industrial Co Ltd レンジフード用ターボファン及びそのターボファンを内蔵したレンジフード
US6506023B1 (en) * 2000-09-05 2003-01-14 Industrial Technology Research Institute Integrally formed stamping sheet-metal blades having 3D structure
JP3907983B2 (ja) * 2000-09-05 2007-04-18 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 空気調和機用ターボファン
KR100352431B1 (ko) * 2000-09-30 2002-09-16 엘지전자 주식회사 창문형 에어컨의 터보팬 하우징
JP3757802B2 (ja) 2001-02-09 2006-03-22 三菱電機株式会社 ターボファン、およびターボファンを用いた送風装置、空気調和機
KR100405981B1 (ko) * 2001-02-12 2003-11-14 엘지전자 주식회사 천정형 공조기의 터보팬 구조
US6508627B2 (en) 2001-05-30 2003-01-21 Lau Industries, Inc. Airfoil blade and method for its manufacture
EP1455094A1 (de) 2003-03-04 2004-09-08 Ziehl-Abegg AG Radiallüfterrad
JP4432474B2 (ja) * 2003-11-27 2010-03-17 ダイキン工業株式会社 遠心送風機の羽根車及びそれを備えた遠心送風機
TWI285706B (en) * 2004-04-08 2007-08-21 Ying Feng Plastic Ind Co Ltd Manufacturing method of fan blade with wood texture
JP4593962B2 (ja) * 2004-04-26 2010-12-08 株式会社荏原製作所 遠心ポンプ、及び遠心ポンプの製造方法
JP4308718B2 (ja) 2004-06-15 2009-08-05 三星電子株式会社 遠心ファンおよびこれを用いた空気調和機
JP2006090231A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Boc Edwards Kk ターボ分子ポンプ固定翼の製造方法および真空ポンプ
JP2006233784A (ja) * 2005-02-23 2006-09-07 Kiko Kagi Kofun Yugenkoshi 遠心ファンのファン羽ユニット
JP3111526U (ja) 2005-04-01 2005-07-28 株式会社六合製作所 樹脂成形ターボファン
JP4830519B2 (ja) 2006-02-02 2011-12-07 ダイキン工業株式会社 遠心ファン
JP2008002379A (ja) 2006-06-23 2008-01-10 Daikin Ind Ltd 遠心ファン
JP5457621B2 (ja) * 2006-10-12 2014-04-02 株式会社日立産機システム 多翼形羽根車
KR100847523B1 (ko) * 2006-12-29 2008-07-22 엘지전자 주식회사 터보팬
FI122540B (fi) 2007-04-20 2012-03-15 Flaekt Woods Ab Radiaalisiipipyörä
JP4396775B2 (ja) * 2007-11-26 2010-01-13 ダイキン工業株式会社 遠心ファン
JP5283691B2 (ja) * 2008-04-18 2013-09-04 三菱電機株式会社 ターボファンおよび空気調和機
JPWO2009139422A1 (ja) 2008-05-14 2011-09-22 ダイキン工業株式会社 遠心送風機
JP4612084B2 (ja) 2008-08-29 2011-01-12 株式会社日立産機システム 遠心ファン、及び、それを用いた空気流体機械
CN201265533Y (zh) 2008-10-07 2009-07-01 阳江市新力工业有限公司 带密封盖板结构的半开式叶轮泵
KR200457849Y1 (ko) 2009-04-17 2012-01-06 성광기전주식회사 편심조절과 호환성을 개선한 냉각탑용 팬블레이드
JP4894900B2 (ja) 2009-09-11 2012-03-14 パナソニック株式会社 送風ファンおよびこれを用いた送風機
FR2957545B1 (fr) * 2010-03-19 2012-07-27 Snecma Procede de realisation d'un insert metallique pour la protection d'un bord d'attaque en materiau composite
JP5143173B2 (ja) 2010-03-29 2013-02-13 三菱電機株式会社 ターボファン及びこれを装備した空気調和機の室内機
JP5444108B2 (ja) 2010-04-23 2014-03-19 東芝キヤリア株式会社 遠心ファン及び空気調和機
KR101761311B1 (ko) * 2010-09-02 2017-07-25 엘지전자 주식회사 공기조화기용 터보팬
CN102927044A (zh) * 2012-11-29 2013-02-13 嵊州市远见机械科技有限公司 异形风机风叶

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109268313A (zh) * 2017-07-18 2019-01-25 日本电产株式会社 离心风扇叶轮和离心风扇
CN109268309A (zh) * 2017-07-18 2019-01-25 日本电产株式会社 离心风扇叶轮和离心风扇
CN109899319A (zh) * 2019-04-08 2019-06-18 中山宜必思科技有限公司 一种后向离心风轮

Also Published As

Publication number Publication date
CN104822945B (zh) 2017-09-01
KR20140133424A (ko) 2014-11-19
KR20140133423A (ko) 2014-11-19
CN104822946B (zh) 2018-04-27
US20150275922A1 (en) 2015-10-01
KR20140133441A (ko) 2014-11-19
KR20160075445A (ko) 2016-06-29
CN104797825B (zh) 2017-06-30
KR20170026438A (ko) 2017-03-08
KR101677030B1 (ko) 2016-11-17
KR20140133429A (ko) 2014-11-19
US20160186770A1 (en) 2016-06-30
KR20140133433A (ko) 2014-11-19
KR20140133430A (ko) 2014-11-19
KR102212652B1 (ko) 2021-02-05
KR101708662B1 (ko) 2017-02-22
KR101645178B1 (ko) 2016-08-03
US10662968B2 (en) 2020-05-26
CN104797825A (zh) 2015-07-22
KR20160064062A (ko) 2016-06-07
KR20140133434A (ko) 2014-11-19
KR101767505B1 (ko) 2017-08-11
KR101727901B1 (ko) 2017-04-18
CN104822946A (zh) 2015-08-05
ES2770723T3 (es) 2020-07-02
WO2014182124A1 (ko) 2014-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104822945A (zh) 离心风扇
CN103339385B (zh) 用于风机的具有可变翼弦长度的推进器
CN104641121B (zh) 螺旋桨式风扇以及具备该螺旋桨式风扇的空调机
US20180038384A1 (en) Propeller fan, fluid feeder, and molding die
CN103328826B (zh) 用于风机的具有可变叶片角的推进器
EP2829733B1 (en) Centrifugal fan
KR101348012B1 (ko) 프로펠러 팬, 성형용 금형 및 유체 이송 장치
US10539149B2 (en) Impeller and fan
WO2012161280A1 (ja) ノズル翼
EP2829732B1 (en) Centrifugal fan and method for manufacturing same
JP6604981B2 (ja) 軸流送風機の羽根車、及び軸流送風機
JP5366532B2 (ja) 軸流ファンおよび空気調和機の室外機
JP2015017616A (ja) プロペラファン、流体送り装置および成形用金型
EP2835539B1 (en) Method for producing centrifugal fan
CN110896626A (zh) 螺旋桨、动力组件及飞行器
CN114754023B (zh) 叶片、叶轮和后向离心风机
US11629726B2 (en) Centrifugal or diagonal impeller with modified blade edge
JP6644026B2 (ja) プロペラファンおよびこれを備えた流体送り装置ならびにプロペラファンの成形用金型
KR101826348B1 (ko) 횡류팬 및 이를 구비한 공기 조화기
CN209479979U (zh) 螺旋桨、动力组件及飞行器
JP6998462B2 (ja) 回転翼及びこの回転翼を備える遠心圧縮機
WO2020000686A1 (zh) 螺旋桨、动力组件及飞行器
CN112943688A (zh) 叶轮
CN108757558A (zh) 一种叶轮
TH129947A (th) พัดลมหอยโข่ง แม่พิมพ์ขึ้นรูป และเครื่องป้อนของไหล

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant