CN209012125U - 轴流风轮和暖风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种轴流风轮和暖风机，其中，所述轴流风轮包括轮毂及设于所述轮毂上的风叶，所述风叶的叶缘在所述轮毂的旋转平面上的投影包括首尾依次连接的叶根缘、前叶缘、叶顶缘及叶尾缘，所述叶尾缘上远离所述叶根缘的一端开设有向所述前叶缘的方向凹陷的凹口，所述叶尾缘包括与所述轮毂连接的叶根段，所述叶根段连接所述凹口的口缘，所述凹口的口缘包括背向所述前叶缘的方向凸设的第一弧段和朝向所述前叶缘的方向凹设的第二弧段，所述叶根段连接所述第一弧段的一端，所述第二弧段连接所述第一弧段的另一端。本实用新型的轴流风轮，能够减少风叶的尾缘涡脱落，进而降低尾缘涡流所产生的噪音。

Description

轴流风轮和暖风机

技术领域

本实用新型涉及风轮的技术领域，特别涉及一种轴流风轮和暖风机。

背景技术

轴流风轮常用在家用电器或空调器中来充当通风换气装置使用。轴流风轮旋转时，带动其周向上的空气旋转形成气流，并驱动该气流沿轴流风轮的轴向吹出。请参阅图1，常规轴流风轮10＇的风叶11＇的尾缘111＇一般都由一条弧段或直线直接成型，尾缘的自噪声较大，因为尾缘涡脱落而产生的噪声较大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种轴流风轮，旨在解决轴流风轮的噪音较大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的轴流风轮，包括轮毂及设于所述轮毂上的多个风叶，所述风叶的叶缘在所述轮毂的旋转平面上的投影包括首尾依次连接的叶根缘、前叶缘、叶顶缘及叶尾缘，所述叶尾缘上远离所述叶根缘的一端开设有向所述前叶缘的方向凹陷的凹口，所述叶尾缘包括与所述轮毂连接的叶根段，所述叶根段连接所述凹口的口缘，所述凹口的口缘包括背向所述前叶缘的方向凸设的第一弧段和朝向所述前叶缘的方向凹设的第二弧段，所述叶根段连接所述第一弧段的一端，所述第二弧段连接所述第一弧段的另一端。

优选地，所述第一弧段与所述第二弧段相切。

优选地，所述轴流风轮的叶轮直径为D，所述第一弧段为一圆弧，且所述第一弧段的直径范围为：5％D～10％D。

优选地，所述第一弧段与所述叶根段相切。

优选地，所述轴流风轮的叶轮直径为D，所述第二弧段为一圆弧，且所述第二弧段的直径范围为10％D～20％D。

优选地，所述第二弧段的所在圆与所述叶顶缘的所在圆相切。

优选地，所述叶根段所对应的叶高与所述风叶的总叶高的比值小于等于1/2。

优选地，所述第二弧段与所述叶顶缘的连接处设有倒圆角。

优选地，所述倒圆角的直径为2mm～12mm。

本实用新型还提出一种暖风机，包括轴流风轮，所述轴流风轮包括轮毂及设于所述轮毂上的多个风叶，所述风叶的叶缘在所述轮毂的旋转平面上的投影包括首尾依次连接的叶根缘、前叶缘、叶顶缘及叶尾缘，所述叶尾缘上远离所述叶根缘的一端开设有向所述前叶缘的方向凹陷的凹口，所述叶尾缘包括与所述轮毂连接的叶根段，所述叶根段连接所述凹口的口缘，所述凹口的口缘包括背向所述前叶缘的方向凸设的第一弧段和朝向所述前叶缘的方向凹设的第二弧段，所述叶根段连接所述第一弧段的一端，所述第二弧段连接所述第一弧段的另一端。

本实用新型技术方案将风叶在轮毂的旋转平面上的投影所形成的叶尾缘，在叶尾缘上远离风叶的叶根缘的一端开设一凹口，使得叶尾缘包括叶根段以及凹口的口缘，且凹口的口缘包括背向前叶缘的方向凸设的第一弧段和朝向前叶缘的方向凹设的第二弧段，叶根段与第一弧段连接，第一弧段与第二弧段相连。通过将叶片的叶尾缘包括叶根段以及两个相连的弧段，减少了风叶的尾缘涡脱落，进而降低了尾缘涡流产生的噪声。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为现有技术中轴流风轮的结构示意图；

图2为本实用新型轴流风轮的正视图；

图3为图2中风叶的结构示意图；

图4为本实用新型轴流风轮中风叶的叶高的示意图；

图5为本实用新型轴流风轮的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10＇	轴流风轮	11＇	风叶
111＇	尾缘	10	轴流风轮
				11	风叶	111	叶根缘
112	前叶缘	113	叶顶缘
				114	叶尾缘	115	凹口
114a	叶根段	114b	第一弧段
				114c	第二弧段	12	轮毂

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参阅图2至图5，本实用新型提出了一种轴流风轮10，包括轮毂12及设于轮毂12上的多个风叶11，风叶11的叶缘在轮毂12的旋转平面上的投影包括首尾依次连接的叶根缘111、前叶缘112、叶顶缘113及叶尾缘114，所述叶尾缘114上远离所述叶根缘111的一端开设有向所述前叶缘112的方向凹陷的凹口115，所述叶尾缘114包括与所述轮毂12连接的叶根段114a，所述叶根段114a连接所述凹口115的口缘，所述凹口115的口缘包括背向所述前叶缘112的方向凸设的第一弧段114b和朝向所述前叶缘112的方向凹设的第二弧段114c，所述叶根段114a连接所述第一弧段114b的一端，所述第二弧段114c连接所述第一弧段114b的另一端。

具体而言，设于所述轮毂12上的风叶11呈曲面设置，并不位于同一平面上，因此下文所述的叶根缘111、前叶缘112、叶顶缘113及叶尾缘114都是指风叶11的叶缘在轮毂12的旋转平面上的投影，并不是指风叶11的实际叶缘。同时，上文所述的第一弧段114b和第二弧段114c也是在轮毂12的旋转平面上的投影而形成的，下文所述的也皆都是在轮毂12的旋转平面上的投影而言。所述凹口115是指相对于现有的叶尾缘114相比，叶尾缘114上远离叶根缘111的一端向前叶缘112的方向凹陷的缺口，所述凹口115的口缘即为凹口115的边缘，所述第一弧段114b和第二弧段114c可以为椭圆弧段或圆弧段，也可以是其他规则或不规则的弧段，对所述第一弧段114b和所述第二弧段114c的具体形状没有严格限制，只要为弧段即可。

为验证本实用新型的轴流风轮10所达到的技术效果，在相同风叶11数量及工况条件下，分别对本实用新型的轴流风轮及常规轴流风轮进行测试，测得数据如下：

表1.常规轴流风轮，测得的参数

表2.本实用新型轴流风轮，测得的参数

转速(r/min)	风量(m<sup>3</sup>/h)	噪音(dB)
			2000	63.8	50.8
1900	63.4	50.3
			1800	63.2	49.8
1700	62.8	48.9
			1600	62.5	48.1

依据上述表1及表2测得数据，在相同转速条件下，相对于常规轴流风轮10＇而言，本实用新型的风量有微量的增加，本实用新型的轴流风轮10主要变现为噪音明显降低，降低接近2～3dB，大大改善了所述轴流风轮的噪音问题。

本实用新型轴流风轮10的风叶11在轮毂12的旋转平面上的投影所形成的叶尾缘114，在叶尾缘114上远离风叶11的叶根缘111的一端开设一凹口115，使得叶尾缘114包括叶根段114a以及凹口115的口缘，且凹口115的口缘包括背向前叶缘112的方向凸设的第一弧段114b和朝向前叶缘112的方向凹设的第二弧段114c，叶根段114a与第一弧段114b连接，第一弧段114b与第二弧段114c相连。通过将风叶11的叶尾缘114的一端开设一凹口115，使叶尾缘114包括叶根段114a以及两个相连的弧段，减少了风叶11的尾缘涡脱落，进而降低了尾缘涡流产生的噪声，降低了轴流风轮10工作时产生的噪音。

在一较佳的实施例中，请参阅图2和图3，所述第一弧段114b与所述第二弧段114c相切，将两个弧段设置为相切段，使气流在风叶11的叶尾缘114流动时更加流畅，使得进一步降低尾缘涡流产生的噪声，进而降低轴流风轮10工作时产生的噪音。

进一步地，所述轴流风轮10的叶轮直径为D，如图4中所示的D＝2d。图4中所示的将叶尾缘114用不同的线型示出，只是为了容易分辨出叶根段114a、第一弧段114b和第二弧段114c，无其它意义。此处所述的轴流风轮10的叶轮直径D是指所述叶顶缘113的某一点到所述轴流风轮10的轮毂12的中心的距离，也可以理解为所述叶顶缘113所在的圆的直径。在本实用新型轴流风轮10中，较佳地，每个风叶11的叶顶缘113是位于同一个圆上的圆弧，下文所述的轴流风轮10的叶轮直径都与此处的叶轮直径D相同。在上一实施例第一弧段114b与所述第二弧段114c相切的基础上，为了使降噪效果更佳，在一较佳的实施例中，所述第一弧段114b为一圆弧，且所述第一弧段114b的直径范围为5％D～10％D，第一弧段114b的直径可以为5％D、6％D、8％D，还可以为10％，下文为了对比其各自的优点，将叶轮直径D统一设定为127mm，实验对比如下：

表3.第一弧段对应不同的直径，测得的参数

第一弧段的直径	转速(r/min)	出风量(m<sup>3</sup>/h)	噪音(dB)
				5％D	2000	63.5	52.5
6％D	2000	65	51
				8％D	2000	64.8	51.2
10％D	2000	64	52

相对而言，随着第一弧段114b直径的增加，出风量稍有增加，噪音降低后又上升。综合而言，所述第一弧段114b的直径是7％D～8％D之间时，降噪的效果较佳。

在另一较佳的实施例中，请参阅图3，所述第二弧段114c为一圆弧，且所述第二弧段114c的直径范围为10％D～20％D，第二弧段114c的直径可以为10％D、11％D、14％D，还可以为17％，下文为了对比其各自的优点，将叶轮直径统一设定为127mm，且是在第一弧段的直径范围在5％D～10％D上测得的数据，实验对比如下：

表4.第二弧段对应不同的直径，测得的参数

第二弧段的直径	转速(r/min)	出风量(m<sup>3</sup>/h)	噪音(dB)
				10％D	2000	64	51.3
13％D	2000	65.5	50.8
				16％D	2000	65.2	51
20％D	2000	64.5	51.7

相对而言，随着第二弧段114c直径的增加，出风量稍有增加，噪音降低后又上升。综合而言，所述第二弧段114c的直径是15％D左右，降噪的效果较佳。

进一步地，所述第一弧段114b与所述叶根段114a相切，较佳地，所述第二弧段114c的所在圆与所述叶顶缘113的所在圆相切。

在一实施例中，请参阅图4，为了使所述凹口115占据所述叶尾缘114较大的范围，所述叶根段114a所对应的叶高n与所述风叶11的总叶高m的比值小于等于1/2。所述风叶11的总叶高的长度即为所述轴流风轮10的叶轮半径d减去所述轮毂12的半径，而叶根段114a所对应的叶高n则为叶根段114a在总叶高m上的投影的长度n。测量所述叶根段114a对应的叶高时，需将经过轮毂12的中心，同时也经过叶根段114a与轮毂12的交点的半径画出，如图4中的d所代表的轴流风轮10的半径，则所述叶根段114a在此半径上的垂直的投影n即为所述叶根段114a对应的叶高。

在另一较佳的实施例中，所述第二弧段114c与所述叶顶缘113的连接处设有倒圆角，所述倒圆角的直径较佳地为2mm～12mm。所述倒圆角的直径可以为2mm、3mm、6mm、9mm、12mm等。下文为了对比其各自的优点，将叶轮直径统一设定为127mm，且是在第一弧段114b的直径范围在5％D～10％D内，第二弧段114c的直径范围在10％D～20％D内的前提下测得的数据，实验对比如下：

表5.所述倒圆角对应不同的直径，测得的参数

所述倒圆角的直径	转速(r/min)	出风量(m<sup>3</sup>/h)	噪音(dB)
				3	2000	65	52.5
6	2000	68	51
				9	2000	70	50
12	2000	69	51

综上而言，所述倒圆角的直径为9mm左右时，降噪的效果最佳，将轴流风轮的噪音降低3接近3dB，风量由现有的63m³/h提升至70m³/h，降噪的同时也提高了风量。

另外，对于轴流风轮10的风叶11的数量没有严格要求，可以为4个、6个、7个等，但是为了保证一定的出风量同时为了节约成本，较佳地，所述风叶11的数量为5个。所述轮毂12的直径较佳地55mm～70mm，即可以为55mm、57mm、58mm、59mm、70mm等，所述轴流风轮10的轮毂比是轮毂12的直径与轴流风轮10的叶轮直径D的比值，较佳地，所述轮毂比为35％～60％，即可以为35％、40％、43％、50％、56％、60％等。本实用新型轴流风轮10可以用于空调室内外或空调室外机，也可以用于其他需要轴流风轮10的电器或设备内，较佳地，所述轴流风轮10用于暖风机内。

本实用新型还提出一种暖风机，该暖风机包括轴流风轮10，该轴流风轮10的具体结构参照上述实施例，由于本实用新型提出的暖风机包括上述轴流风轮10的所有实施例的所有方案，因此，至少具有与所述轴流风轮相同的技术效果，此处不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种轴流风轮，包括轮毂及设于所述轮毂上的风叶，其特征在于，所述风叶的叶缘在所述轮毂的旋转平面上的投影包括首尾依次连接的叶根缘、前叶缘、叶顶缘及叶尾缘，所述叶尾缘上远离所述叶根缘的一端开设有向所述前叶缘的方向凹陷的凹口，所述叶尾缘包括与所述轮毂连接的叶根段，所述叶根段连接所述凹口的口缘，所述凹口的口缘包括背向所述前叶缘的方向凸设的第一弧段和朝向所述前叶缘的方向凹设的第二弧段，所述叶根段连接所述第一弧段的一端，所述第二弧段连接所述第一弧段的另一端。

2.如权利要求1所述的轴流风轮，其特征在于，所述第一弧段与所述第二弧段相切。

3.如权利要求2所述的轴流风轮，其特征在于，所述轴流风轮的叶轮直径为D，所述第一弧段为一圆弧，且所述第一弧段的直径范围为5％D～10％D。

4.如权利要求3所述的轴流风轮，其特征在于，所述第一弧段与所述叶根段相切。

5.如权利要求2所述的轴流风轮，其特征在于，所述轴流风轮的叶轮直径为D，所述第二弧段为一圆弧，且所述第二弧段的直径范围为10％D～20％D。

6.如权利要求5所述的轴流风轮，其特征在于，所述第二弧段的所在圆与所述叶顶缘的所在圆相切。

7.如权利要求2所述的轴流风轮，其特征在于，所述叶根段所对应的叶高与所述风叶的总叶高的比值小于等于1/2。

8.如权利要求2所述的轴流风轮，其特征在于，所述第二弧段与所述叶顶缘的连接处设有倒圆角。

9.如权利要求8所述的轴流风轮，其特征在于，所述倒圆角的直径为2mm～12mm。

10.一种暖风机，其特征在于，所述暖风机包括如权利要求1至9任意一项所述的轴流风轮。