CN111795002A - 旋转扇叶及电器 - Google Patents

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CN111795002A CN202010823897.3A CN202010823897A CN111795002A CN 111795002 A CN111795002 A CN 111795002A CN 202010823897 A CN202010823897 A CN 202010823897A CN 111795002 A CN111795002 A CN 111795002A
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李彬
杨伟奇
李小辉
肖彪
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Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/325—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow fans
    • F04D29/328—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow fans with unequal distribution of blades around the hub
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/666—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps by means of rotor construction or layout, e.g. unequal distribution of blades or vanes

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Abstract

本发明涉及叶片领域，提供一种旋转扇叶及电器。旋转扇叶包括至少三片叶片，各叶片沿周向分布；各叶片的分布角度满足如下关系：θi＝360i/n(i＝1，...，n‑1)；θ′i＝θi+ξsinθi(i＝1，...，n‑1；ξ≠0)；
Figure DDA0002635462330000011
Figure DDA0002635462330000012
其中，n表示叶片总数；θ′i表示第1片叶片沿第一时针方向至第i+1片叶片的角度；ξ为调幅系数，通过调整ξ的值使上述各关系式成立。相较于各扇叶均匀分布的方案而言，本发明旋转扇叶产生的噪声更低，并且由于
Figure DDA0002635462330000013
也即本发明旋转扇叶的回转偏心率较小，动平衡性能较好，因而本发明的旋转扇叶在旋转的过程中不会导致其连接的部件产生较大噪声；应用本发明旋转扇叶的电器的整体噪声较弱。

Description

旋转扇叶及电器
技术领域
本发明涉及旋转叶片领域，提供一种旋转扇叶及电器。
背景技术
现有的旋转风扇等电器中设置有旋转扇叶，并且现有旋转扇叶中的各叶片大多设置为沿周向均匀分布，这种旋转扇叶在转动过程中会发出较大噪声，噪声容易对用户造成不利影响。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种自身运行噪声较小且不会导致其连接的部件产生较大噪声的旋转扇叶。
为了实现上述目的，本发明提供的旋转扇叶包括至少三片叶片，各叶片沿周向分布；各叶片的分布角度满足如下关系：θi＝360°×i/n(i＝1,…,n-1)；θ′i＝θi+ξsinθi(i＝1,…,n-1；ξ≠0)；
Figure BDA0002635462310000011
其中，n表示叶片总数；θ′i表示第1片叶片沿第一时针方向至第i+1片叶片的角度；ξ为调幅系数，通过调整ξ的值使上述各关系式成立。
由上可见，本发明通过对旋转扇叶的结构设计，通过对各叶片之间的角度设置，相较于各扇叶均匀分布的方案而言，本发明旋转扇叶产生的噪声更低，并且由于
Figure BDA0002635462310000012
也即本发明旋转扇叶的回转偏心率较小，本发明旋转扇叶的动平衡性能较好，因而本发明的旋转扇叶在旋转的过程中不会导致其连接的部件产生较大噪声；应用本发明旋转扇叶的电器的整体噪声较弱。
第一时针方向为顺时针方向或逆时针方向，当然，在计算同一旋转扇叶中各叶片的角度关系时，第一时针方向为确定的方向，各θ′为第1片叶片沿同一时针方向至对应叶片的角度。
一个优选的方案是，
Figure BDA0002635462310000021
由上可见，这样旋转扇叶更不容易导致其连接的部件产生较大噪声，进一步有利于降低包含旋转扇叶在内的电器的整体噪声。
另一个优选的方案是，
Figure BDA0002635462310000022
本发明的目的之二是提供一种自身运行噪声较小且不会导致其连接的部件产生较大噪声的电器。
为了实现上述目的，本发明提供的电器包括前述的旋转扇叶。
由上可见，由于采用前述的旋转扇叶，这样有利于降低电器的整体噪声。
附图说明
图1是本发明旋转扇叶实施例一的结构图；
图2是本发明旋转扇叶实施例一的噪声频谱图；
图3是六片叶片均匀分布的旋转扇叶的噪声频谱图；
图4是本发明旋转扇叶实施例二的噪声频谱图。
具体实施方式
旋转扇叶及电器实施例一：
本实施例的电器例如可以是空调，电器包括轴流风机，轴流风机包括本实施例的旋转扇叶。
可选择地，本发明的电器也可以是旋转风扇等其它电器。
请参照图1，本实施例的旋转扇叶具有六片叶片，六片叶片分别为第一叶片1、第二叶片2、第三叶片3、第四叶片4、第五叶片5和第六叶片6，第一叶片1、第二叶片2、第三叶片3、第四叶片4、第五叶片5和第六叶片6沿逆时针方向依次分布，第一叶片1为第1片叶片，第二叶片2为第2片叶片，第三叶片3为第3片叶片，第四叶片4为第4片叶片，第五叶片5为第5片叶片，第六页片为第6片叶片，θi为沿逆时针方向从第i+1片叶片至第一叶片1的角度，例如θ3为沿逆时针方向从第四叶片4至第一叶片1的角度。
各叶片的分布角度满足如下关系：
θi＝360°×i/n(i＝1,…,n-1)；
θ′i＝θi+ξsinθi(i＝1,…,n-1；ξ≠0)；
Figure BDA0002635462310000031
Figure BDA0002635462310000032
根据以上各关系式，确定调幅系数ξ为5，并据此得出各θ′i、δi和
Figure BDA0002635462310000036
的值如下表所示，下表中δi为节距变化率，
Figure BDA0002635462310000033
Φ为回转偏心率，
Figure BDA0002635462310000034
Figure BDA0002635462310000035
由上表可知，本实施例的
Figure BDA0002635462310000041
Figure BDA0002635462310000042
本实施例的
Figure BDA0002635462310000043
Figure BDA0002635462310000044
为了验证本实施例旋转扇叶的降噪效果，分别对本实施例的旋转扇叶以及六片叶片等间距均匀分布的旋转扇叶进行了旋转噪声检测，转速为950转/分，测得采用本实施例旋转扇叶的旋转噪声频谱如图2所示，测得采用六片叶片等间距分布的旋转扇叶的旋转噪声频谱如图3所示，图2及图3中，横坐标为噪声频率，纵坐标为噪声分贝值。
由图2与图3对比可知，在2000Hz以内的噪声频谱中，六片叶片等间距分布的旋转扇叶的最高峰值为38dB，本实施例旋转扇叶产生的噪声频谱中高分贝噪声的最高峰值为33dB，相较于六片叶片等间距分布的旋转扇叶而言，本实施例旋转扇叶的高分贝噪声的最高峰值下降明显，且其它各高分贝噪声峰值的大小也均有不同程度地有所下降，本实施例的旋转扇叶降噪明显，本实施例的旋转扇叶动平衡较好。
并且，由于本实施例的回转偏心率为0，因此，本实施例的旋转扇叶在旋转过程中不会引起动平衡问题，其它部件不会因为与旋转扇叶的连接关系而出现过强的振动，在本实施例的旋转扇叶应用于电器中时，本实施例旋转扇叶的旋转不会引起电器的整体振动噪声加剧。
旋转扇叶及电器实施例二：
本实施例的旋转扇叶中，调幅系数ξ为13，各θ′i、δi和
Figure BDA0002635462310000046
的值如下表所示：
Figure BDA0002635462310000045
Figure BDA0002635462310000051
由上表可知，本实施例的
Figure BDA0002635462310000052
Figure BDA0002635462310000053
本实施例的
Figure BDA0002635462310000054
Figure BDA0002635462310000055
为了验证本实施例旋转扇叶的降噪效果，对本实施例的旋转扇叶进行了旋转噪声检测，转速为950转/分，测得采用本实施例旋转扇叶的旋转噪声频谱如图4所示，图4中，横坐标为噪声频率，纵坐标为噪声分贝值。
由图4与图3对比可知，在2000Hz以内的噪声频谱中，六片叶片等间距分布的旋转扇叶的最高峰值为38dB，本实施例旋转扇叶产生的噪声频谱中高分贝噪声的最高峰值为33dB，相较于六片叶片等间距分布的旋转扇叶而言，本实施例旋转扇叶的高分贝噪声的最高峰值下降明显，且其它各高分贝噪声峰值的大小也均有不同程度地有所下降，本实施例的旋转扇叶降噪明显，本实施例的旋转扇叶动平衡较好。
并且，由于本实施例的回转偏心率为0，因此，本实施例的旋转扇叶在旋转过程中不会引起动平衡问题，其它部件不会因为与旋转扇叶的连接关系而出现过强的振动，在本实施例的旋转扇叶应用于电器中时，本实施例旋转扇叶的旋转不会引起电器的整体振动噪声加剧。
本实施例的其余部分同实施例一。
最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.旋转扇叶，包括至少三片叶片，各叶片沿周向分布；
其特征在于，各叶片的分布角度满足如下关系：
θi＝360°×i/n(i＝1,…,n-1)；
θ′i＝θi+ξsinθi(i＝1,…,n-1；ξ≠0)；
Figure FDA0002635462300000011
Figure FDA0002635462300000012
其中，
n表示叶片总数；
θ′i表示第1片叶片沿第一时针方向至第i+1片叶片的角度；
ξ为调幅系数，通过调整ξ的值使上述各关系式成立。
2.根据权利要求1所述的旋转扇叶，其特征在于：
Figure FDA0002635462300000013
3.根据权利要求1或2所述的旋转扇叶，其特征在于：
Figure FDA0002635462300000014
4.电器，其特征在于：
包括如权利要求1至3任一项所述的旋转扇叶。
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