CN211474520U - 轴流风轮及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种轴流风轮及空调器，轴流风轮包括轮毂及多个风叶，多个风叶间隔设于轮毂上，各风叶具有前缘和尾缘，以及连接前缘外端和尾缘外端的外缘，其中，尾缘上设有凹槽，凹槽自尾缘向前缘的方向凹陷。在尾缘上开设凹槽的设计改变了风叶上的压力分布，使风叶上吸力面的气流部分提前流向风叶的压力面，将风叶尾缘处的涡流分割成紊流，起到降低噪音的作用。

Description

轴流风轮及空调器

技术领域

本实用新型涉及空调器技术领域，特别涉及一种轴流风轮及空调器。

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。随着轴流风轮转速的增大，由该轴流风轮产生的噪音也相应增大。其中，由于轴流风轮的风叶在旋转过程中，风叶尾缘的边缘形状较为平滑，而气流在尾缘处从风叶的吸力面流向压力面，从而易于在该风叶的尾缘处形成自该风叶的吸力面到压力面的泄涡流，产生较大的涡流噪音。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种轴流风轮，旨在减小沿所述轴流风轮的风叶尾缘位置所产生的泄涡流，以减小涡流降低噪音。

为实现上述目的，本实用新型提出一种轴流风轮，包括：

轮毂；以及

多个风叶，间隔设于所述轮毂上，各所述风叶具有前缘和尾缘，以及连接所述前缘外端和所述尾缘外端的外缘，其中，所述尾缘上设有凹槽，所述凹槽自所述尾缘向所述前缘的方向凹陷。

在一实施例中，所述尾缘上还设有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起和所述第二凸起分别自所述尾缘向所述前缘的方向外凸，且所述第一凸起设于所述风叶的叶根与所述凹槽之间，所述第二凸起设于凹槽与所述外缘之间。

在一实施例中，所述尾缘在所述第一凸起处的边缘呈弧形。

在一实施例中，所述尾缘在所述第二凸起处的边缘呈直线形。

在一实施例中，所述尾缘在所述凹槽处的边缘呈弧形。

在一实施例中，将所述轴流风轮的出风侧在轴向上正投影，所述尾缘与所述轮毂的交点为a，所述外缘与所述尾缘的交点为e，所述第一凸起的峰点、所述凹槽的底部及所述第二凸起的峰点沿ae线方向依次排布，所述第一凸起的峰点和所述第二凸起的峰点位于ae线在旋转方向上的后侧，所述凹槽的底部位于ae线在旋转方向上的前侧。

在一实施例中，所述轴流风轮还包括打水圈，所述打水圈设于所述多个风叶外周，且连接于所述多个风叶的外缘。

在一实施例中，所述凹槽底部位于所述打水圈靠近所述前缘的一侧。

在一实施例中，所述第一凸起的峰点和所述第二凸起的峰点位于所述打水圈靠近所述尾缘的一侧。

本实用新型还提供一种空调器，所述空调器包括上所述的轴流风轮。

在一实施例中，所述空调器为窗式空调器，所述空调器包括壳体和室外侧换热器，所述壳体内形成有室外侧换热腔，所述轴流风轮和所述室外侧换热器设于所述室外侧换热腔内，所述室外侧换热器设于所述轴流风轮的出风侧。

轴流风轮包括轮毂及多个风叶，多个风叶间隔设于轮毂上，各风叶具有前缘和尾缘，以及连接前缘外端和尾缘外端的外缘，其中，尾缘上设有凹槽，凹槽自尾缘向前缘的方向凹陷。在尾缘上开设凹槽的设计改变了风叶上的压力分布，使风叶上吸力面的气流部分提前流向风叶的压力面，将风叶尾缘处的涡流分割成紊流，从而减小风叶尾缘处的涡流，避免涡流导致噪音，起到降低轴流风轮噪音的作用。

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为本实用新型提供的空调器一实施例的立体结构示意图；

图2为图1中空调器的整机内部剖视；

图3为图2中轴流风轮的立体结构示意图；

图4为图3中轴流风轮的出风侧在轴向上的投影图；

图5为图4中轴流风轮A处的局部放大示意图；

图6为图3中轴流风轮的侧视图；

图7为图6中轴流风轮的剖视图；

图8应用到同一机型的空调器上时，本实用新型改进后的轴流风轮与现有的轴流风轮的风量-噪音关系曲线。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				200	空调器	22	尾缘
100	轴流风轮	23	外缘
				10	轮毂	30	凹槽
20	风叶	31	第一凸起
				201	压力面	32	第二凸起
202	吸力面	40	打水圈
				21	前缘	210	壳体

本实用新型目的实现、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，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示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，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“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，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。

本实用新型提供一种轴流风轮100及空调器200。在本实施例中，请参阅图1和图2，该轴流风轮100安装于空调器200内，所述空调器200可以是窗式空调器200、分体式空调器200或者柜式空调器200。其中，若所述空调器200为窗式空调器200，则所述轴流风轮100设于该窗式空调器200的室外侧；若所述空调器200为分体式空调器200，则所述轴流风轮100设于该分体式空调器200的室外机。当然，在其他实施例中，该轴流风轮100还可安装在风扇、风机内。

请参阅图3，在本实用新型轴流风轮100的一实施例中，

轴流风轮100，包括轮毂10及多个风叶20，多个风叶20间隔设于轮毂10上，各风叶20具有前缘21和尾缘22，以及连接前缘21外端和尾缘22外端的外缘23，其中，尾缘22上设有凹槽30，凹槽30自尾缘22向前缘21的方向凹陷。具体地，多个风叶20均匀间隔设于轮毂10的外环周，轮毂10用以与驱动电机连接，以受所述驱动电机驱动转动而带动风叶20旋转，从而将空调器200内侧的气流引导至室外侧，向室外侧排风。至于风的数量，则没有具体限定，可以3个至9个，具体在本实施例中，请参阅图3，风叶20的数量为4个。在此需说明的是，在以下实施例中，均以所述轴流风轮100旋转时，气流的上游为前，气流的下游为后。故前缘21为风叶20较靠近气流上游的叶缘。

风叶20具有面向所述轴流风轮100进风侧的吸力面202，以及面向所述轴流风轮100出风侧的压力面201，现有技术中，风叶20尾缘22的边缘形状较为平滑，而气流在尾缘22处从风叶20的吸力面202流向压力面201，从而易于在该风叶20的尾缘22处形成自该风叶20的吸力面202到压力面201的泄涡流，产生较大的涡流噪音。而在本实施例中，请参阅图3至图7，风叶20在尾缘22上开设凹槽30的设计改变了风叶20上的压力分布，使风叶20上吸力面202的气流部分提前流向风叶20的压力面201，气流在风叶20尾缘22处被所述凹槽30分割成紊流，从而减小风叶20尾缘22处的涡流，避免涡流导致噪音，起到降低轴流风轮100噪音的作用。

在上一实施例的基础上，请参阅图3至图5，所述尾缘22上还设有第一凸起31和第二凸起32，所述第一凸起31和所述第二凸起32分别自所述尾缘22向所述前缘21的方向外凸，且所述第一凸起31设于所述风叶20的叶根与所述凹槽30之间，所述第二凸起32设于凹槽30与所述外缘23之间。由于尾缘22具有不规则的形状，使得气流从风叶20的压力面201流向吸力面202时分离，交错分离后的小气流频率各不相同，混合后的气流难以再形成泄涡流，从而减小由叶顶泄涡流产生的噪音。

进一步地，第一凸起31和第二凸起32的边缘形状可以有多种选择，例如可以为直线形也可以是弧线形，直线型的边缘有利于分割气流，而弧线形的边缘有利于气流顺畅的流动。在本实施例中，请结合参考图3和图7，气流在自轮毂10向外缘23的方向上流速递增，因此，第二凸起32处的气流流速大于第一凸起31，所述尾缘22在所述第一凸起31处的边缘呈弧形有利于气流顺畅地从风轮的迎风侧流向出风侧，而所述尾缘22在所述第二凸起32处的边缘呈直线形则有利于将气流分割为紊流，减少涡旋的产生，从而降低噪音。

所述尾缘22在凹槽30处的边缘形状也可以有多种，例如可以是锯齿状，也可以是弧线形，在本实施例中，所述尾缘22在所述凹槽30处的边缘呈弧形。从而能够顺畅地将气流从风叶20的压力面201向吸力面202引导，改变叶面上气流压力分布，减少涡旋的产生，降低噪音。

在一实施例中，请参阅图4和图5，将所述轴流风轮100的出风侧在轴向上正投影，所述尾缘22与所述轮毂10的交点为a，所述外缘23与所述尾缘22的交点为e，所述第一凸起31的峰点b、所述凹槽30的底部c及所述第二凸起32的峰点d沿ae线方向依次排布，所述第一凸起31的峰点b和所述第二凸起32的峰点d位于ae线在旋转方向上的后侧，所述凹槽30的底部c位于ae线在旋转方向上的前侧。如此，确保风叶20的尾缘22在风叶20的旋转方向上呈前后交错设置，从而能够有效地分割气流，达到减少涡旋，降低噪音的目的。

在一实施例中，请参阅图6和图7，所述轴流风轮100还包括打水圈40，所述打水圈40设于所述多个风叶20外周，且连接于所述多个风叶20的外缘23。打水圈40用于将空调器200壳体内的冷凝水带到风叶20上，并甩到换热器上提高换热效率。

在一实施例中，请参阅图6和图7，所述凹槽30底部c位于所述打水圈40靠近所述前缘21的一侧。如此，使得凹槽30在进风方向上的开设深度在一定范围内，从而确保凹槽30的开设起到减少涡旋、降低噪音的作用。

在上一实施例的基础上，所述第一凸起31的峰点b和所述第二凸起32的峰点d位于所述打水圈40靠近所述尾缘22的一侧。如此，使得尾缘22在进风方向上的凹凸起伏程度在一定范围，从而确保尾缘22的不规则形状能够起到分割气流，减少涡旋、降低噪音的作用。

为验证本实用新型的轴流风轮100所达到的技术效果，在相同风叶20数量及工况条件下，分别对常规轴流风轮100及本实用新型轴流风轮100进行测试，请参阅图8，本实施例还提供了应用到同一机型的空调器200上时，本实用新型改进后的轴流风轮100与现有具有的轴流风轮100的风量-噪音关系曲线。由图8可知，同风量下，应用本实施例的轴流风轮100的空调器200噪音降低约0.9分贝(dB)。

下表为本实用新型改进后的轴流风轮100与现有的风叶20尾缘22形状常规的轴流风轮100的风量-噪音关系表：

本实用新型还提供一种空调器200，所述空调器200包括轴流风轮100，所述轴流风轮100的具体结构参照上述实施例，由于本空调器200采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在本实施例中，如图1和2所示，所述空调器200为窗式空调器。

具体的，如图2所示，所述空调器200包括壳体，所述壳体210内形成有室内侧换热腔(图未标)和室外侧换热腔(图未标)，所述轴流风轮100设于室外侧换热腔。

具体地，如图2所示，所述空调器200还包括设于室内侧换热腔内的室内侧换热器。

具体的，如图2所示，所述空调器200还包括设于室外侧换热腔内的轴流风轮100和室外侧换热器，所述室外侧换热器设于所述轴流风轮100的出风侧。

具体的，如图2所示，所述空调器200还包括设于壳体内的双轴电机，以用于驱动离心风叶和轴流风轮100旋转。

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实用新型构思下，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 (11)

1.一种轴流风轮，其特征在于，包括

轮毂；以及

多个风叶，间隔设于所述轮毂上，各所述风叶具有前缘和尾缘，以及连接所述前缘外端和所述尾缘外端的外缘，其中，所述尾缘上设有凹槽，所述凹槽自所述尾缘向所述前缘的方向凹陷。

2.如权利要求1所述的轴流风轮，其特征在于，所述尾缘上还设有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起和所述第二凸起分别自所述尾缘向所述前缘的方向外凸，且所述第一凸起设于所述风叶的叶根与所述凹槽之间，所述第二凸起设于凹槽与所述外缘之间。

3.如权利要求2所述的轴流风轮，其特征在于，所述尾缘在所述第一凸起处的边缘呈弧形。

4.如权利要求2或3所述的轴流风轮，其特征在于，所述尾缘在所述第二凸起处的边缘呈直线形。

5.如权利要求1所述的轴流风轮，其特征在于，所述尾缘在所述凹槽处的边缘呈弧形。

6.如权利要求2所述的轴流风轮，其特征在于，将所述轴流风轮的出风侧在轴向上正投影，所述尾缘与所述轮毂的交点为a，所述外缘与所述尾缘的交点为e，所述第一凸起的峰点、所述凹槽的底部及所述第二凸起的峰点沿ae线方向依次排布，所述第一凸起的峰点和所述第二凸起的峰点位于ae线在旋转方向上的后侧，所述凹槽的底部位于ae线在旋转方向上的前侧。

7.如权利要求2所述的轴流风轮，其特征在于，所述轴流风轮还包括打水圈，所述打水圈设于所述多个风叶外周，且连接于所述多个风叶的外缘。

8.如权利要求7所述的轴流风轮，其特征在于，所述凹槽底部位于所述打水圈靠近所述前缘的一侧。

9.如权利要求8所述的轴流风轮，其特征在于，所述第一凸起的峰点和所述第二凸起的峰点位于所述打水圈靠近所述尾缘的一侧。

10.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括如权利要求1至9中任意一项所述的轴流风轮。

11.如权利要求10所述的空调器，其特征在于，所述空调器为窗式空调器，所述空调器包括壳体和室外侧换热器，所述壳体内形成有室外侧换热腔，所述轴流风轮和所述室外侧换热器设于所述室外侧换热腔内，所述室外侧换热器设于所述轴流风轮的出风侧。

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