CN116066406A - 一种轴流风轮及轴流风机 - Google Patents

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impeller
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flow wind
fan
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唐文锋
朱建荣
麦礼聪
梁国才
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Guangdong Amx Electric Appliances Co ltd
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Guangdong Amx Electric Appliances Co ltd
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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
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • F04D19/002—Axial flow fans

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Abstract

本发明公开了一种轴流风轮及轴流风机，包括叶轮和多个扇叶，多个扇叶沿所述叶轮的中心轴线轴向周向间隔阵列，所述扇叶设置有靠近进风端侧的迎风部、靠近出风端侧的出风部；在叶轮的旋转方向上，所述迎风部呈前倾上扬，所述出风部呈后倾设置。呈前倾上扬的迎风部能加大扇叶的迎风面积，能捕抓到更多的空气进入相邻背面，呈后倾设置的出风部能更好的给空气施加压力，有利于气流的流动。

Description

一种轴流风轮及轴流风机
技术领域
本发明涉及风轮技术领域，特别涉及一种轴流风轮及轴流风机。
背景技术
轴流式风机，就是与风叶的轴同方向的气流(即风的流向和轴平行)，如电风扇，空调外机风扇就是轴流方式运行风机。轴流式风机又叫局部通风机，是工矿企业常用的一种风机，不同于一般的风机它的电机和风叶都在一个圆筒里，外形就是一个筒形，用于局部通风，安装方便，通风换气效果明显，安全，可以接风筒把风送到指定的区域。轴流式风机广泛使用，但是在实际使用过程中，存在以下问题：
现有的轴流式风机，市面上的管道正压风机，所使用的都是全前倾式轴流扇叶或全后倾式轴流扇叶，两种形式的扇叶均需要通过高转速来实现高压力、大流量，而高转速会产生以下的不良影响：
①噪音大：随着扇叶和电机的转速提高，扇叶切割空气的产生的噪音随之升高，通道内的气流声升高，电机的电磁音很大几率也会升高，各种噪音在管道内被集中放大，给使用环境带来很大的噪音污染。
②能耗高：为了提高马达的转速，生产商不得不加大机器的能耗，或者提高制造成本，变相的提高了使用者使用成本；
③设备使用寿命缩短；因为马达的转速升高后，马达更快到达疲劳极限，高转速、高能耗也会提高马达的发热量，这就意味着马达润滑油会更快升华气化，从而到时马达失去润滑油的保护卡死停转、烧线圈和产生异响，高转速还会提高设备整体的机械振动，使结构件更容易产生松动，顾降低了设备的使用寿命。
发明内容
本发明目的在于提供一种轴流风轮及轴流风机，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
本发明提供了一种轴流风轮，包括叶轮和多个扇叶，多个扇叶沿所述叶轮的中心轴线轴向周向间隔阵列，所述扇叶设置有靠近进风端侧的迎风部、靠近出风端侧的出风部；在叶轮的旋转方向上，所述迎风部呈前倾上扬，所述出风部呈后倾设置。
本发明的有益效果是：
呈前倾上扬的迎风部能加大扇叶的迎风面积，能捕抓到更多的空气进入相邻背面，呈后倾设置的出风部能更好的给空气施加压力，有利于气流的流动。
作为上述技术方案的进一步改进，所述迎风部的边缘为弧形。弧形边可以更有效的降低扇叶前端的乱流量，使气流进入扇叶时更稳定，更顺畅，有效降低因为乱流而产生的音噪和风噪，也可以减少乱流产生的振动。
作为上述技术方案的进一步改进，所述叶轮呈半球状。气流沿着呈半球状的半球面流动，呈半球状的叶轮起到导流作用。
作为上述技术方案的进一步改进，所述叶轮的半球面端靠近进风端侧为导流部，气流沿着叶轮的半球面在扇叶的作用下螺旋向下流动。
作为上述技术方案的进一步改进，所述叶轮的内凹面设置有加强筋，增加结构强度。
作为上述技术方案的进一步改进，所述叶轮的中心轴向上设置有安装轴，所述加强筋的数量设置有多个，多个所述加强筋呈环形间隔连接于所述安装轴与所述叶轮的内凹面之间，轴向均匀受力，提高结构强度。
作为上述技术方案的进一步改进，所述加强筋沿着所述叶轮的中心轴线轴延伸设置，提高结构强度。
作为上述技术方案的进一步改进，所述扇叶的根部沿所述叶轮的中心轴线轴向螺旋设置。有利于形成螺旋通道，便于气体螺旋出流。
作为上述技术方案的进一步改进，所述扇叶的数量为十片。试验数据表明，扇叶的数量为十片时，风量较大。
本发明还提供了一种轴流风机，包括上述任意一项所述的轴流风轮。轴流风机安装有轴流风轮，轴流风机需要的马达转速相对较小，进而声音小、成本降低。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；
图1是本发明所提供的一种轴流风轮，其一实施例的结构示意图，其中两箭头分别表示上向和下向；
图2是本发明所提供的一种轴流风轮，其一实施例的上视图；
图3是本发明所提供的一种轴流风轮，其一实施例的下视图；
图4是本发明所提供的一种轴流风轮，其一实施例的侧视图。
附图标记：
叶轮100、导流部110、加强筋120、安装轴130、扇叶200、迎风部210、出风部220。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1至图4，本发明的一种轴流风轮及轴流风机作出如下实施例：
在一些实施例中，一种轴流风轮包括叶轮100和多个扇叶200，多个扇叶200沿叶轮100的中心轴线轴向周向间隔阵列，本实施例中，叶轮100的中心轴线轴向呈上下延伸设置，风向整体从上往下流动，扇叶200设置有靠近进风端侧的迎风部210、靠近出风端侧的出风部220，迎风部210具有迎风面，出风部220具有出风面，迎风面和出风面分别为扇叶200的底面上部和下部；本实施例中，扇叶为逆时针旋转，迎风部210呈前倾上扬，出风部220呈后倾设置，扇叶200呈一个曲面结构。
本实施例的扇叶200不采用传统的全前倾式和全后倾式设置的扇叶结构，而同时前倾和后倾。气流在扇叶200的作用下，沿着叶轮100的外周壁螺旋设置，呈前倾上扬的迎风部210能加大扇叶200的迎风面积，能捕抓到更多的空气进入相邻背面，呈后倾设置的出风部220能更好的给空气施加压力，有利于气流的流动。迎风部210的迎风面积大于出风部220的面积，更加便于出风。
进一步地，叶轮100呈半球状。气流沿着呈半球状的半球面流动，呈半球状的叶轮100起到导流作用。且叶轮100的半球面端靠近进风端侧为导流部110，气流沿着叶轮100的半球面在扇叶200的作用下螺旋向下流动，即相邻两个扇叶200和叶轮100的半球面之间形成螺旋气流通道，气流螺旋流出。在其他一些实施例中，叶轮100也可呈圆锥状。
从整体宏观上看，轴流风轮设计为上大下小漏斗形状，顶部做更大的进风面积是为了能捕抓到更多的空气进入扇叶200内，底部出风面积比进风面积小，对空气起到压缩体积的效果，获取一个较高压的气流，有利于出风。
进一步地，迎风部210的边缘为弧形。弧形边可以更有效的降低扇叶前端的乱流量，使气流进入扇叶时更稳定，更顺畅，有效降低因为乱流而产生的音噪和风噪，也可以减少乱流产生的振动。
进一步地，叶轮100的内凹面设置有加强筋120，增加结构强度。并且在叶轮100的中心轴向上设置有安装轴130，加强筋120的数量设置有多个，多个加强筋120呈环形间隔连接于安装轴130与叶轮100的内凹面之间，轴向均匀受力，提高结构强度。此外，加强筋120沿着叶轮100的中心轴线轴延伸设置，提高结构强度。
进一步地，扇叶200的根部沿叶轮100的中心轴线轴向螺旋设置。有利于形成螺旋通道，便于气体螺旋出流。
进一步地，扇叶200的数量为十片。试验数据表明，扇叶200的数量为十片时，风量较大。可以知道是，扇叶200的数量也可以为其他数量，例如八片，或者九片等。
以下数据均为六寸管道风机对比数据，控制扇叶200为变量，从中可以看出，扇叶200的数量为十片时，风量较大，本发明的轴流风轮要优于普通风轮。
Figure BSA0000293306420000051
Figure BSA0000293306420000061
本发明还提供了一种轴流风机，包括上述任意一项的轴流风轮。轴流风机安装有轴流风轮，轴流风轮的出风效果好，轴流风轮达到相同的出风量需要的马达转速相对较小，进而轴流风轮的噪音小，马达转速相对较小，需要的能耗低，成本也相应地降低。此外，还提高了马达的使用寿命，进而提高轴流风机的使用寿命。因此本实施例的一种轴流风机噪音低、使用寿命长、成本较低。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种轴流风轮，其特征在于，包括：
叶轮(100)；
多个扇叶(200)，其沿所述叶轮(100)的中心轴线轴向周向间隔阵列，所述扇叶(200)设置有靠近进风端侧的迎风部(210)、靠近出风端侧的出风部(220)；在叶轮(100)的旋转方向上，所述迎风部(210)呈前倾上扬，所述出风部(220)呈后倾设置。
2.根据权利要求1所述的一种轴流风轮，其特征在于：
所述迎风部(210)的边缘为弧形。
3.根据权利要求1所述的一种轴流风轮，其特征在于：
所述叶轮(100)呈半球状。
4.根据权利要求3所述的一种轴流风轮，其特征在于：
所述叶轮(100)的半球面端靠近进风端侧为导流部(110)。
5.根据权利要求1所述的一种轴流风轮，其特征在于：
所述叶轮(100)的内凹面设置有加强筋(120)。
6.根据权利要求5所述的一种轴流风轮，其特征在于：
所述叶轮(100)的中心轴向上设置有安装轴(130)，所述加强筋(120)的数量设置有多个，多个所述加强筋(120)呈环形间隔连接于所述安装轴(130)与所述叶轮(100)的内凹面之间。
7.根据权利要求6所述的一种轴流风轮，其特征在于：
所述加强筋(120)沿着所述叶轮(100)的中心轴线轴延伸设置。
8.根据权利要求1所述的一种轴流风轮，其特征在于：
所述扇叶(200)的根部沿所述叶轮(100)的中心轴线轴向螺旋设置。
9.根据权利要求1所述的一种轴流风轮，其特征在于：
所述扇叶(200)的数量为十片。
10.一种轴流风机，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的轴流风轮。
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