CN113280002A - 叶片、风机及其调节方法 - Google Patents

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刘怡迪
樊钊
刘振邦
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Abstract

本发明公开了一种叶片、风机及其调节方法，叶片安装于转轴上，叶片包括沿轴向方向设置的固定叶片、活动叶片和调节装置；活动叶片与固定叶片之间通过韧性材料相连接，调节装置包括套装在转轴上的轮筒，活动叶片与轮筒外侧刚性连接；调节装置包括风量传感器、控制器。与现有技术比较，本申请通过调节装置调节活动叶片的转动角度，改变活动叶片和固定叶片之间的夹角，进而改变了风量的大小，实现了对风量的控制使风机能够始终运行在最佳效率点上，实现了简单化、高能效的风量控制。

Description

叶片、风机及其调节方法
技术领域
本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种叶片、风机及其调节方法。
背景技术
当今社会，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，节能减排已成为一项国策。国家要求风机的运行效率不得低于70%，而目前风机的平均运行效率却只有 40%～60%，因此，风机节能运行的研究就显得十分必要。目前风机风量的调节主要依靠的是电机的调速，这是风机节能的重要方式之一，但无论是应用变频电机还是抽头电机，在调速过程中，电机都仅有一小段的最佳运行区间，因而在某些转速范围内，风机的效率很低，容易造成能源的浪费。
发明内容
本发明提供了一种叶片、风机及其调节方法，解决了现有技术中风机风量调节方法单一，风机的运行效率偏低的问题。
本发明采用的技术方案是：一种叶片，所述叶片安装于转轴上，所述叶片包括：固定叶片；活动连接于所述固定叶片在转轴的轴向方向上的活动叶片；与所述活动叶片远离所述固定叶片一侧连接以带动所述活动叶片沿所述转轴转动的调节装置。
进一步地，所述活动叶片与固定叶片之间通过韧性材料相连接。
进一步地，所述调节装置包括套装在所述转轴上的轮筒，所述活动叶片与所述轮筒外侧刚性连接。
进一步地，所述轮筒与所述转轴螺纹连接，所述调节装置还包括驱动所述轮筒转动的驱动装置。
进一步地，所述调节装置还包括：风量传感器、与所述风量传感器连接的控制器，所述控制器与所述轮筒传动连接以根据风量大小调节所述活动叶片的转动角度。
优选地，所述活动风叶的转动角度为0到45°。
一种风机，所述风机包括如所述的叶片。
一种风机的调节方法，所述调节方法为：检测当前功率下风机的风量大小，优先根据所检测到的风量值与预设风量值的差值调节所述活动叶片与固定叶片的夹角以提升风量。
进一步地，当活动叶片与固定叶片的夹角调至最大时，所检测到的风量值仍然未达到预设风量值时，提升风机的输出功率以提升风量至预设风量值。
与现有技术比较，本申请通过调节装置调节活动叶片的转动角度，改变活动叶片和固定叶片之间的夹角，进而改变了风量的大小，实现了对风量的控制使风机能够始终运行在最佳效率点上，实现了简单化、高能效的风量控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中叶片的安装结构示意图；
图2为本发明中活动叶片的转动结构示意简图；
图3为本发明中轮筒的调节示意简图。
1、固定风叶；2、活动风叶；3、轮筒；4、控制器；5、转轴；6、韧性材料；7、限位块；8、挡环；9、弹性件。
具体实施方式
下面结合附图以及实施例对本发明的原理及结构进行详细说明。
本申请所公开了一种叶片，如图1、2所示，本申请中的叶片安装在风机的转轴5上，其中：叶片包括固定叶片和活动叶片，固定叶片和活动叶片沿转轴5的轴向方向设置，固定叶片固定连接在转轴5上，而活动叶片活动连接在转轴5上，且活动叶片通过调节装置安装在转轴5上，通过调节装置调节活动叶片能够在转轴5上转动以改变活动叶片和固定叶片之间的夹角。
进一步地，本申请中固定叶片和活动叶片之间为活动连接，活动连接的方式包括但不限于转动连接、通过柔性或韧性材料6连接等方式；活动叶片与调节装置的连接方式则包含了活动连接和固定连接，但活动叶片与调节装置的连接位置设置在远离活动叶片与固定叶片连接端上，这样便能够实现活动叶片在转轴5上的正常转动，来改变活动叶片和固定叶片之间的夹角。
优选地，在本实施例中，活动叶片与固定叶片之间通过韧性材料6连接在一起，以满足活动叶片和固定叶片之间相对运动时产生的形变；而活动叶片则直接固定连接在调节装置上即可，这样设置结构相对简单，同时整体的稳定性也更好。
进一步地，本申请中的调节装置包括轮筒3，轮筒3套装在转轴5上，活动叶片则固定连接在轮筒3外侧，轮筒3与转轴5之间为可转动连接；调节装置还包括风量传感器和控制器4，控制器4与风量传感器信号连接，风量传感器能够实时监测风机所产生的风量大小，并将信号传递至控制器4中，当风机在该转速下不能满足额定风量的要求，则控制器4可根据风量值来控制轮筒3转动，继而根据风量值将其转变为轮筒3的转动角度θ，带动活动风叶2转动，来增大风量，从而提高了送风效率，无需通过控制电机转速来控制风量，使电机始终运行在最佳效率点上，实现了简单化、高能效的风量控制。
进一步地，在一个实施例中，本申请中的调节装置包括驱动装置，如电机；轮筒3与通过螺纹连接的方式安装在转轴5上，驱动装置与轮筒3传动连接，通过带动轮筒3在转轴5上转动来改变两叶片之间的夹角。
进一步地，如图3所示，在另一个实施例中，轮筒3套在转轴5上，在轮筒3的一端端面上设有一圈齿（360个齿，每个齿为1°），且在轮筒3设有齿的一端还具有一个限位块7，限位块7与轮筒3相对的一端上也设有齿，限位块7滑动地套在转轴5上，转轴5上设有一圈凸出的挡环8，挡环8与限位块7之间套设有一个弹性件9（如弹簧），通过驱动装置带动轮筒3转动，当转动到一定角度的时候，停止驱动，此时限位块7在弹性的作用下与轮筒3保持啮合进行限位，防止轮筒3再转动。
优选地，本申请中活动风叶2的转动角度取值范围在0到45°的范围内，在此范围内即可在结构的限制下，最大化的实现活动风叶2转动，在此范围之外则结构难以满足需求。
本申请还提出了一种风机，风机包括了本申请所提出的风叶。
本申请还进一步提出了一种风机的调节方法，其中，通过风量传感器来检测当前风机的输出功率下其风量值的大小，并将所检测到的风量值与预设的风量值做比较，根据差值来改变固定叶片和活动叶片之间的夹角，直到风量能够达到预设风量，通过调节叶片夹角来调节风量的方式，相较于传统中直接改变输出功率来调节风量的方法，调节更加简单和高效，也更加节能。
以上的具体实施例仅用以举例说明本发明的构思，本领域的普通技术人员在本发明的构思下可以做出多种变形和变化，这些变形和变化均包括在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种叶片，所述叶片安装于转轴上，其特征在于，所述叶片包括：固定叶片；活动连接于所述固定叶片在转轴的轴向方向上的活动叶片；与所述活动叶片远离所述固定叶片一侧连接以带动所述活动叶片沿所述转轴转动的调节装置。
2.根据权利要求1所述的叶片，其特征在于，所述活动叶片与固定叶片之间通过韧性材料相连接。
3.根据权利要求2所述的叶片，其特征在于，所述调节装置包括套装在所述转轴上的轮筒，所述活动叶片与所述轮筒外侧刚性连接。
4.根据权利要求3所述的叶片，其特征在于，所述轮筒与所述转轴螺纹连接，所述调节装置还包括驱动所述轮筒转动的驱动装置。
5.根据权利要求1所述的叶片，其特征在于，所述调节装置还包括：风量传感器、与所述风量传感器连接的控制器，所述控制器与所述轮筒传动连接以根据风量大小调节所述活动叶片的转动角度。
6.根据权利要求1所述的叶片，其特征在于，所述活动风叶的转动角度为0到45°。
7.一种风机，其特征在于，所述风机包括如权利要求1至6中任意一项所述的叶片。
8.一种风机的调节方法，其特征在于，所述风机为如权利要求7中所述的风机，所述调节方法为：检测当前功率下风机的风量大小，优先根据所检测到的风量值与预设风量值的差值调节所述活动叶片与固定叶片的夹角以提升风量。
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