CN219012974U - 一种带有降噪功能的风机扇叶 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于风机技术领域，涉及一种带有降噪功能的风机扇叶，扇叶主体的尾缘设有锯齿状降噪带，扇叶主体的叶根处均设有两个平衡平面，平衡平面的一侧为平面，另一侧为凹槽，两个平衡平面分别分布在扇叶主体的前缘和后缘；扇叶主体的前缘为轮毂头罩设置在所有扇叶主体围成的中间位置并与扇叶主体为一体式结构，轮毂头罩内罩有轮毂，散热孔沿轮毂头罩轴向位置和轮毂周向设置，小翼设置在扇叶主体的末端；轮毂上沿周向布设轮毂孔；采用一体型扇叶结构简化产品结构和装配过程，大大减少装配误差，使其效率达到最优。

Description

一种带有降噪功能的风机扇叶

技术领域

本实用新型属于风机技术领域，涉及一种带有降噪功能的风机扇叶。

背景技术

面对土地用地紧张、环保意识加强、防疫等级提高、节约能源等多方面压力，中国养殖行业改型已迫在眉睫，楼房养殖、精准送风、集中排风、集中除臭、负压、微负压等等应运而生，各种类型的通风模式都对轴流风机提出了更高的要求——高压力、高能效、低噪音，而传统轴流风机已然不能满足市场需求，扇叶是风机的心脏，是风机研发过程中的重中之重，现有的扇叶普遍存在着装配误差大、噪声响等问题，也有部分风机开始研究如何降低噪音，例如CN209621719U公开了一种风机扇叶以及风机扇叶组件，包括用于实现扇叶安装的连接端和与所述连接端固定连接的扇叶主体，扇叶主体包括迎风边，迎风边上沿该迎风边的延伸方向设有锯齿条，锯齿条包括锯齿凸起和锯齿凹槽，锯齿凸起朝向连接端倾斜，锯齿凸起包括齿尖部和齿根部，但是，该扇叶在齿尖形成的涡流为带状而且设计不当很容易出现气流分离引起更大的涡流，而且缺少散热机构，长时间工作会导致扇叶过热，影响工作效率。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺点，设计提供一种带有降噪功能的风机扇叶，采用一体型扇叶结构简化产品结构和装配过程，大大减少装配误差，使其效率达到最优。

为实现上述目的，本实用新型所述带有降噪功能的风机扇叶包括锯齿状降噪带、散热孔、平衡平面、轮毂头罩、小翼、轮毂孔和扇叶主体；扇叶主体的尾缘设有锯齿状降噪带，扇叶主体的叶根处均设有两个平衡平面，平衡平面的一侧为平面，另一侧为凹槽，两个平衡平面分别分布在扇叶主体的前缘和后缘；扇叶主体的前缘为轮毂头罩，轮毂头罩设置在所有扇叶主体围成的中间位置并与扇叶主体为一体式结构，轮毂头罩内罩有轮毂，散热孔沿轮毂头罩轴向位置和轮毂周向设置，小翼设置在扇叶主体的末端；轮毂上沿周向布设轮毂孔。

进一步的，所述锯齿状降噪带在扇叶主体的吸力面成尖角布置，在扇叶主体的压力面成大倒角布置。

进一步的，所述轮毂头罩的形状为表面光滑的流线型，采用半球形或半椭圆形。

进一步的，所述扇叶主体为弯掠叶片。

进一步的，所述扇叶主体的前缘形状为梳齿形、凹凸形或锯齿形，优选为圆弧状梳齿形。

进一步的，所述扇叶主体的轮毂比在0.25-0.75之间，优选为0.31。

进一步的，所述扇叶主体的数量为奇数。

进一步的：所述轮毂孔的锥度为1：10。

进一步的，所述散热孔形状为圆形、椭圆形、扇形或直线形，散热面积大小为10mm²-300mm²，优选为均等分布的圆形。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：优化设计的锯齿状降噪带大大减小了锯齿尖端涡流，从而降低了噪声，并且锯齿倒角布置在压力面不容易引起气流分离，在齿尖形成的涡流为点状，点状涡流引起的噪声更小，扇叶的流动损失更小；通过叶根处均设有的两个平衡平面使扇叶的运行平稳，进一步优化的减少震动噪声；表面光滑流线型的轮毂头罩避免了由于气流分离导致风扇叶片在恶劣的来流环境下运行而影响风机的整体性能；小翼显著提升气动性能、扩大稳定工况范围、改善叶片尾流情况等有效降低噪声，阻止叶尖气流的泄漏，使采用该扇叶的风机效率进一步提升；扇叶主体优化设计的圆弧状梳齿形前缘能有效延缓流场边界层分离，减少声能产生。

附图说明

图1为本实用新型所述风机扇叶背面示意图；

图2为本实用新型所述风机扇叶侧面示意图；

图3为本实用新型所述风机扇叶中轮毂孔处结构示意图；

图4为本实用新型所述风机扇叶中扇叶主体前缘圆弧状梳齿形前缘示意图。

图中：1、锯齿状降噪带；2、散热孔；3、平衡平面；4、轮毂头罩；5、小翼；6、圆弧状梳齿形前缘；7、轮毂孔，8、扇叶主体。

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。

实施例：

本实施例所述带有降噪功能的风机扇叶的结构如图1-4所示，包括锯齿状降噪带1、散热孔2、平衡平面3、轮毂头罩4、小翼5、轮毂孔7和扇叶主体8；扇叶主体8的尾缘设有锯齿状降噪带1，扇叶主体8的叶根处均设有两个平衡平面3，平衡平面3的一侧为平面，另一侧为凹槽，两个平衡平面3分别分布在扇叶主体8的前缘和后缘；扇叶主体8的前缘为轮毂头罩4，轮毂头罩4设置在所有扇叶主体8围成的中间位置并与扇叶主体8为一体式结构，轮毂头罩4内设有轮毂，轮毂头罩4轴向位置上设有散热孔2，小翼5设置在扇叶主体8的端部外侧；轮毂上沿周向均匀布设轮毂孔7，轮毂孔7的锥度为1：10。

具体的，所述锯齿状降噪带1在扇叶的吸力面成尖角布置，在扇叶的压力面成大倒角布置；普通轴流风扇的气动噪声主要是由叶片后缘区域的涡流产生，这类噪声在频域上呈现宽频特点，扇叶主体8的尾缘采用锯齿状降噪带1设计，使流过扇叶尾缘的气流被锯齿打散成一个个小的涡流，并将涡流引流到锯齿的最尖端进行消除达到减噪目的，与普通的锯齿状扇叶相比，大大减小了锯齿尖端的带状涡流，大大降低了噪声，并且锯齿倒角布置在压力面不容易引起气流分离。

具体的，所述平衡平面3的凹槽内安装有平衡块，平衡块在运行中不脱落，两个平衡平面3分别分布在扇叶的前缘和扇叶后缘的位置，在免特殊情况下用于平衡该风机扇叶的偶不平衡量，使该风机扇叶的运行平稳，进一步优化的减少震动噪声。

具体的，所述轮毂头罩4的形状为表面光滑的流线型，表面光滑的流线型设计用于均匀加速来流，以避免气流分离导致风机扇叶在恶劣的来流环境下运行而影响风机的整体性能，该流线型采用半球形或半椭圆形的设计，优选采用半球形设计。

具体的，所述扇叶主体8为弯掠叶片；弯掠设计显著提升气动性能、扩大稳定工况范围、改善叶片尾流情况有效降低噪声，优选前掠设计，降低了叶尖间隙的泄露损失，小翼5进一步阻止叶尖气流的泄漏，使采用该风机扇叶的风机效率进一步提升。

具体的，所述扇叶主体8的前缘采用仿生学，模拟猫头鹰翅膀前缘的梳齿形减噪带，前缘可设计成梳齿形、凹凸形、锯齿形等，优选横截面如图4所示的圆弧状梳齿形前缘6，该设计可有效延缓流场边界层分离，减少声能产生是降低噪声的另外一种手段。

具体的，所述扇叶主体8的轮毂比在0.25-0.75之间，优选0.31，大轮毂比的扇叶可减小扇叶环形通道的横截面积，提高气流速度，在相同前进比的条件下可减低使用该风机扇叶的风机的转速从而减小风机运行噪声，提高风扇的气动效率和做功能力。

具体的，所述扇叶主体的数量为奇数；优选为3、5、7、9，避免偶数叶片与整个系统发生共振。

具体的，轮毂头罩4与扇叶主体8采用整体式高压压铸铝工艺、高压注塑工艺或冲压工艺等成为一体式结构，扇叶主体8的叶根与轮毂头罩4全接触，无间隙，叶根部分不会有气流损失，从而增加风机效率。

本实施例所述带有降噪功能的风机扇叶用于风机装配时，其内部传动轴选用圆锥形轴伸，既方便生产制造，也方便该风机扇叶的安装及拆卸，将带有降噪功能的风机扇叶安装在外部的电机轴头上，电机轴头也采用锥度轴，锥度轴的锥度从1：1-1：100，优选1：10的锥度，并通过键槽配合传动扭矩，使风机扇叶和电动机轴头通过间隙、过渡或过盈配合连接在一起，并通过锁紧螺母、止动垫片锁紧，优选过盈配合，防止使用带有降噪功能的风机扇叶的高压风机在恶劣环境或大功率运行的情况下剪切应力超过键槽或键的屈服强度而使扇叶损坏。

本实施例述带有降噪功能的风机扇叶安装时，外部的电机一部分布内置在轮毂头罩4内，电机内置会严重影响电机散热，影响电机性能，为使电动机正常工作，在轮毂头罩4轴向位置上布置有散热孔2，散热孔2为均等或不均等布置，散热孔形状可以为圆形、椭圆形、扇形或直线形，散热面积大小10mm²-300mm²，优选选择均等分布的圆形，该散热孔利用风机进排风口的前后压差而使散热小孔形成射流从而带走电机运行产生的热量，不用再额外增加散热风扇，使风机扇叶更加高效节能，故障率小。

本实施例所述带有降噪功能的风机扇叶采用大宽弦比设计使扇叶具有耐高压耐冲击的性能，在同等叶片稠度下减少扇叶数和减轻扇叶重量，进一步提升了风机扇叶的性能。

本文中未详细说明的部件结构、连接关系及工作原理均为本领域通用或现有技术。

以上内容是结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于这些说明，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (9)

1.一种带有降噪功能的风机扇叶，其特征在于，包括锯齿状降噪带、散热孔、平衡平面、轮毂头罩、小翼、轮毂孔和扇叶主体；扇叶主体的尾缘设有锯齿状降噪带，扇叶主体的叶根处均设有两个平衡平面，平衡平面的一侧为平面，另一侧为凹槽，两个平衡平面分别分布在扇叶主体的前缘和后缘；扇叶主体的前缘为轮毂头罩，轮毂头罩设置在所有扇叶主体围成的中间位置并与扇叶主体为一体式结构，轮毂头罩内罩有轮毂，散热孔沿轮毂头罩轴向位置和轮毂周向设置，小翼设置在扇叶主体的末端；轮毂上沿周向布设轮毂孔。

2.根据权利要求1所述带有降噪功能的风机扇叶，其特征在于，所述锯齿状降噪带在扇叶主体的吸力面成尖角布置，在扇叶主体的压力面成大倒角布置。

3.根据权利要求2所述带有降噪功能的风机扇叶，其特征在于，所述轮毂头罩的形状为半球形或半椭圆形。

4.根据权利要求3所述带有降噪功能的风机扇叶，其特征在于，所述扇叶主体为弯掠叶片。

5.根据权利要求4所述带有降噪功能的风机扇叶，其特征在于，所述扇叶主体的前缘形状为梳齿形、凹凸形或锯齿形。

6.根据权利要求5所述带有降噪功能的风机扇叶，其特征在于，所述扇叶主体的轮毂比在0.25-0.75之间。

7.根据权利要求6所述带有降噪功能的风机扇叶，其特征在于，所述扇叶主体的数量为奇数。

8.根据权利要求7所述带有降噪功能的风机扇叶，其特征在于，所述轮毂孔的锥度为1：10。

9.根据权利要求8所述带有降噪功能的风机扇叶，其特征在于，所述散热孔形状为圆形、椭圆形、扇形或直线形。

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