CN216077629U - 室外机及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种室外机及空调器，所述室外机包括机壳和轴流风扇，轴流风扇包括轮毂和多个叶片，叶片为压力面内凹、吸力面外凸，且尾缘靠近轮毂的后端、前缘靠近轮毂的前端的螺旋状叶片，尾缘和前缘均呈向与轴流风扇的旋转方向相反的方向凸出的弧形。本申请中室外机轴流风扇的各叶片型线从前缘处下压逐渐过渡到尾缘处上翘形状，前缘下压用于将风压入相邻叶片之间的叶片流道，尾缘上翘用于将风压入中部，将扇叶做功传递的风向风扇中间传送，增加中间出风的风量和集中性，从而增大出风量，尤其适用于风扇安装空间狭窄、进风口变小的室外机工况。

Description

室外机及空调器

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，具体涉及室外机及空调器。

背景技术

空调室外机大多采用轴流风扇，现有空调器用轴流风扇的基本结构通常包括圆柱形轮毂和在轮毂外周侧呈放射状排列的数个叶片。

现有常规轴流风扇运行时，空气从叶片的前缘流入，由叶片做功获得压升后由叶片的尾缘流出，且尾缘越靠近叶顶处风力越大，为主要做功部位。

然而，随着空调机型越来越趋于小型化，室外机也越来越趋于小型化，结构越来越紧凑，相应地轴流风扇的安装空间、风扇进风口变小，风扇叶顶处由于室外机其他结构部件的遮挡使常规轴流风扇能力发挥受限，风扇风量下降，性能降低。

实用新型内容

本实用新型提出一种室外机及空调器，解决现有技术中当室外机中轴流风扇进风口小时，风扇风量下降，性能降低的问题。

在本申请的一些实施例中，提出了一种室外机，包括机壳和设在所述机壳内的轴流风扇，所述轴流风扇包括轮毂和多个叶片，多个所述叶片在所述轮毂的周向外壁上沿周向间隔排布，所述叶片具有前缘、尾缘、叶顶、叶根、压力面和吸力面；所述叶片为压力面内凹、吸力面外凸，且尾缘靠近所述轮毂的后端、前缘靠近所述轮毂的前端的螺旋状叶片，所述尾缘和所述前缘均呈向与所述轴流风扇的旋转方向相反的方向凸出的弧形。

本申请中室外机轴流风扇的各叶片为压力面内凹、吸力面外凸，且尾缘靠近所述轮毂后端、前缘靠近轮毂前端的螺旋状叶片，尾缘和前缘均呈向与轴流风扇的旋转方向相反的方向凸出的弧形，从而使叶片型线从前缘处下压逐渐过渡到尾缘处上翘形状，前缘下压用于将风压入相邻叶片之间的叶片流道，尾缘上翘用于将风压入中部，将扇叶做功传递的风向风扇中间传送，增加中间出风的风量和集中性，从而增大出风量，尤其适用于风扇安装空间狭窄、进风口变小的室外机工况；同时，叶片主要做功部分由外缘叶顶处变更为叶片靠中部，也可以避免现有技术中由于风扇安装空间狭窄、进风口变小导致叶顶主要做功部分失速，产生失速涡团，引起大噪音的问题。

在本申请的一些实施例中，所述前缘的曲率大于所述尾缘的曲率，多个所述叶片的叶顶在与所述轮毂的轴线垂直的平面上的正投影共圆，所述叶顶与所述前缘围成所述叶片的叶尖。

在本申请的一些实施例中，所述前缘上由内向外各点的侧斜角度逐渐增大。

在本申请的一些实施例中，所述叶根处叶片的厚度大于所述叶片其他部位的厚度。

在本申请的一些实施例中，所述叶根处的型线为NACA翼型的轮廓线，所述叶根处的型线为NACA翼型的轮廓线，由所述叶根至所述叶顶方向，所述叶片的厚度逐渐减薄，由所述前缘至所述尾缘方向，所述叶片的厚度逐渐减薄。

在本申请的一些实施例中，所述轮毂的周向外轮廓呈圆柱形，所述轮毂的后端面为向其前侧外凸的圆锥面。

在本申请的一些实施例中，所述轮毂的后端面的锥角为90°-160°。

在本申请的一些实施例中，所述轮毂的后端面上形成多个工艺孔。

在本申请的一些实施例中，所述轮毂的内壁上形成有发散布置的加强筋。

在本申请的一些实施例中，还提出了一种空调器，包括上述的室外机。

附图说明

图1是根据实施例室外机的轴流风扇立体结构示意图；

图2是图1的前视图；

图3是图2的A向视图；

图4是图2中其中一叶片上多处径向型线轮廓图；

图5是根据实施例室外机的轴流风扇后侧视角立体结构示意图。

附图标记：100-轴流风扇；110-轮毂；111-前端面；112-工艺孔；113-加强筋；120-叶片；121-前缘；122-尾缘；123-叶顶；124-叶根；125-压力面；126-吸力面；127-叶尖；130-气流流道。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、 “顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷制热循环。制冷制热循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应冷媒介质。

压缩机压缩处于高温高压状态的冷媒气体并排出压缩后的冷媒气体。所排出的冷媒气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的冷媒冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相冷媒膨胀为低压的液相冷媒。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的冷媒，并使处于低温低压状态的冷媒气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用冷媒的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。

空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分，空调器的室内单元包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。

室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调器用作制热模式的加热器，当室内热交换器用作蒸发器时，空调器用作制冷模式的冷却器。

空调器的制冷工作原理是：压缩机工作使室内换热器（在室内机中，此时为蒸发器）内处于超低压状态，室内换热器内的液态冷媒迅速蒸发吸收热量，风机吹出的风经过室内换热器盘管降温后变为冷风吹到室内，蒸发汽化后的冷媒经压缩机加压后，在室外换热器（在室外机中，此时为冷凝器）中的高压环境下凝结为液态，释放出热量，通过室外机风扇，将热量散发到大气中，如此循环就达到了制冷效果。

空调器的制热工作原理是：气态冷媒被压缩机加压，成为高温高压气体，进入室内换热器（此时为冷凝器），冷凝液化放热，成为液体，同时将室内空气加热，从而达到提高室内温度的目的。液体冷媒经节流装置减压，进入室外换热器（此时为蒸发器），蒸发气化吸热，成为气体，同时吸取室外空气的热量（室外空气变得更冷)，成为气态冷媒，再次进入压缩机开始下一个循环。

参照图1至图4，根据本申请一些实施例，空调器包括安装在室内空间中的室内机和安装在室外空间的室外机，室内机和室外机通过管路连接。其中，室外机包括机壳和设在机壳内的轴流风扇100，当然还可包括压缩机、室外热交换器、膨胀器和制冷循环的类似部件等。轴流风扇100包括轮毂110和多个叶片120，多个叶片120在轮毂110的周向外壁上沿轮毂110的周向间隔排布，本实施例中以四个叶片120沿周向均布为例进行说明。各叶片120具有前缘121、尾缘122、连接前缘121的外端和尾缘122的外端的叶顶（也称外缘）123、连接前缘121的内端和尾缘122的内端的叶根124、压力面125和吸力面126；叶片120为螺旋状叶片，其压力面（即迎风面）125内凹（即向吸力面126所在侧凹陷）、吸力面（即背风面）126外凸（即向背离压力面所在侧凸出），且尾缘122靠近轮毂110的前端（即迎风端）、前缘121靠近轮毂110的后端（即背风端），尾缘122和前缘121均呈向与轴流风扇100的旋转方向相反的方向凸出的弧形，本实施例中轴流风扇100的旋转方向为逆时针方向，如图2所示。

本申请中轴流风扇100的各叶片120为螺旋状叶片，压力面125内凹、吸力面126外凸，且尾缘122靠近轮毂110后端、前缘121靠近轮毂110前端，本实施例中以轴流风扇100工作时，风的来流方向（如图3中所示下方竖直向上的单箭头所示方向）定义轮毂110的前端和后端，距离来流方向近的该端为前端，相应的另一端为后端；尾缘122和前缘121均呈向与轴流风扇110的旋转方向相反的方向凸出的弧形，从而使叶片120型线从前缘121处下压逐渐过渡到尾缘122处上翘的形状，如图4可以看出，叶片120型线从前缘121向尾缘122逐渐上翘；前缘121下压用于将风压入相邻叶片120之间的气流流道130中，尾缘122上翘用于将风压入中部，将扇叶做功传递的风向风扇中间传送，增加中间出风的风量和集中性，从而增大中部出风量，尤其适用于风扇安装空间狭窄、进风口变小的室外机工况；同时，叶片主要做功部分由外缘叶顶处变更为叶片靠中部，也可以避免现有技术中由于风扇安装空间狭窄、进风口变小导致叶顶主要做功部分失速，产生失速涡团，引起大噪音的问题。

在本申请的一些实施例中，如图2所示，前缘121的曲率大于尾缘122的曲率，即前缘121的弯曲程度大于尾缘122的弯曲程度，所有叶片120的叶顶123在与轮毂110的轴线垂直的平面上的正投影共圆，叶顶123与前缘121围成叶片120的叶尖127。使得叶片120的螺旋趋势尽可能轮毂10侧延伸，即向风扇中部延伸，以进一步引导风向风扇中间传送，增加中部出风量。

进一步地，前缘121上由内向外（即由叶根向叶尖方向）各点的侧斜角度逐渐增大，从而使得前缘121切割气流更平顺，减小气流噪音。如图2所示，以其中三点分别对应的侧斜角度α₁、α₂、α₃为例，α₁＜α₂＜α₃。

由于风扇运行时，离心力最大的部位在叶根124处，同时叶根124也是应力集中部位，则在本申请的一些实施例中叶根124处叶片厚度大于叶片120其他部位处的厚度，以增强叶根124处的强度，保证叶片120的可靠性。

进一步地，叶根124处的型线为NACA翼型的轮廓线，且由叶根124至叶顶123方向，叶片120的厚度逐渐减薄，由前缘121至尾缘122方向，叶片124的厚度也逐渐减薄，即保证了扇叶基本做功能力，同时避免造成叶尖处质量过大，扇叶强度不足的问题。

在现有常规轴流风扇中，轮毂110整体呈圆柱状，各处的直径是相同的，当气流在轮毂110和叶片120之间流动时，沿径向方向上各处的压力大体相同，轴流风扇无法在径向方向上对气流产生导流效果。而在本实施例中，如图1和图3所示，轮毂110的周向外轮廓仍呈圆柱形，而其后端面（即迎风端端面）111为圆锥面，向轮毂110后侧外凸。则在气流流过时，会对气流产生一定的导流作用，将扇叶做功传递的风向中间传送，进一步增加中间出风量，使出风更为均匀，同时还可以减小气流在轮毂110周围的紊流，增加中部风量的同时减小噪音。

进一步地，轮毂110的后端面的锥角β以90°-160°为宜，角度太小，轮毂110后端越尖，影响产品强度，角度太大，倾斜不明显，影响导流效果。

另外，轮毂110的后端面111上形成多个工艺孔112，以起到防止轮毂110内腔积水的作用，还能起到减重的作用。同时参照图5，轮毂110的内壁上形成有发散布置的加强筋113，以加强轮毂110的强度，保证风扇的使用可靠性。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种室外机，包括机壳和设在所述机壳内的轴流风扇，所述轴流风扇包括轮毂和多个叶片，多个所述叶片在所述轮毂的周向外壁上沿周向间隔排布，所述叶片具有前缘、尾缘、叶顶、叶根、压力面和吸力面；其特征在于：所述叶片为压力面内凹、吸力面外凸，且尾缘靠近所述轮毂的后端、前缘靠近所述轮毂的前端的螺旋状叶片，所述尾缘和所述前缘均呈向与所述轴流风扇的旋转方向相反的方向凸出的弧形。

2.根据权利要求1所述的室外机，其特征在于：所述前缘的曲率大于所述尾缘的曲率，多个所述叶片的叶顶在与所述轮毂的轴线垂直的平面上的正投影共圆，所述叶顶与所述前缘围成所述叶片的叶尖。

3.根据权利要求2所述的室外机，其特征在于：所述前缘上由内向外各点的侧斜角度逐渐增大。

4.根据权利要求2所述的室外机，其特征在于：所述叶根处叶片的厚度大于所述叶片其他部位的厚度。

5.根据权利要求4所述的室外机，其特征在于：所述叶根处的型线为NACA翼型的轮廓线，由所述叶根至所述叶顶方向，所述叶片的厚度逐渐减薄，由所述前缘至所述尾缘方向，所述叶片的厚度逐渐减薄。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的室外机，其特征在于：所述轮毂的周向外轮廓呈圆柱形，所述轮毂的后端面为向其后侧外凸的圆锥面。

7.根据权利要求6所述的室外机，其特征在于：所述轮毂的后端面的锥角为90°-160°。

8.根据权利要求6所述的室外机，其特征在于：所述轮毂的后端面上形成多个工艺孔。

9.根据权利要求6所述的室外机，其特征在于：所述轮毂的内壁上形成有发散布置的加强筋。

10.一种空调器，其特征在于：包括权利要求1至9中任一项所述的室外机。

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