RU2274770C2 - Лопасть осевого вентилятора - Google Patents
Лопасть осевого вентилятора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2274770C2 RU2274770C2 RU2003124998/06A RU2003124998A RU2274770C2 RU 2274770 C2 RU2274770 C2 RU 2274770C2 RU 2003124998/06 A RU2003124998/06 A RU 2003124998/06A RU 2003124998 A RU2003124998 A RU 2003124998A RU 2274770 C2 RU2274770 C2 RU 2274770C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- axial
- upper edge
- edge
- root part
- Prior art date
Links
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению, в частности, к конструкциям лопастей осевых вентиляторов, которые могут быть использованы для охлаждения автомобильного двигателя. Лопасть осевого вентилятора содержит выпуклый набегающий край, вогнутый сбегающий край, корневую часть и верхнюю кромку, при этом радиусы внутренней кривизны корневой части, средней части и верхней кромки выбраны в соотношении 1:1,67:1,08, а максимальные толщины сечений лопасти в указанных частях выбраны в соотношении 1,45:1,17:1. Использование предложенного изобретения в конструкции осевого вентилятора позволяет повысить его производительность и напор нагнетания воздушной массы с одновременным обеспечением прочности лопасти вентилятора. 1 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям лопастей осевых вентиляторов, которые могут быть использованы для охлаждения автомобильного двигателя.
Осевые вентиляторы имеют расположенное в цилиндрическом кожухе лопаточное (лопастное) колесо, при вращении которого поступающий воздух перемещается в осевом направлении. Осевые вентиляторы по сравнению с центробежными проще, имеют больший КПД, реверсивны - при изменении направления вращения колеса изменяется направление движения воздуха, но не обеспечивают больших давлений. Основное достоинство осевых вентиляторов - это получение большого расхода воздуха при малых величинах напора (давления), а центробежных вентиляторов наоборот - получение большого напора при малых величинах расхода. Совершенствование осевых вентиляторов идет по пути улучшения аэродинамической схемы и конструктивного исполнения с целью обеспечения большей экономии и производительности в прежних (заданных) габаритах, обусловленных размерами охлаждающего радиатора и пространством между радиатором и двигателем автомобиля.
Лопасти осевых вентиляторов имеют вдоль размаха различные профили в поперечном сечении и переменный угол наклона профиля к плоскости вращения - крутку. При больших скоростях вращения под влиянием сжимаемости воздуха из-за отбрасывания воздуха в радиальном направлении, а также из-за увеличения сопротивления воздуха вращению лопастей, КПД осевого вентилятора падает. Основным способом снижения потерь мощности от указанных причин является применение тонких профилей малой кривизны. Немаловажным фактором является не только профиль лопасти в поперечном сечении, но и форма лопасти в плане, а именно кривизна набегающего и сбегающего краев, размеры основания (комля) и вершины (верхней кромки) лопасти. Поэтому поиск оптимальной конфигурации лопасти осевого вентилятора с учетом профиля в поперечном сечении и формы лопасти в плане является актуальным.
Известна лопасть осевого вентилятора, содержащая выпуклый набегающий край, вогнутый сбегающий край, корневую часть и верхнюю кромку, при этом углы наклона прямых, соединяющих края корневой части, средней части и верхней кромки, к плоскости вращения лопасти выполнены в соотношении как 2,5:1,6:1. Указанная конструкция лопасти осевого вентилятора обеспечивает равномерное поле скоростей воздуха, при этом уменьшается интенсивность вихреобразования и связанная с ним величина общего шума (см. заявку на изобретение №2003111100 от 17.04.2003 г.).
Известна лопатка (лопасть) вентилятора с криволинейным профилем и снабженной утолщенной передней кромкой аэродинамической поверхностью с высоким уровнем подъемной силы (патент США №5624234, опубликованный 29.04.97). В указанном изобретении предложен профиль, образующий форму лопаток вентилятора для охлаждения автомобильного двигателя. Каждая лопатка имеет комель, верхнюю кромку и проходящее между ними тело. Основание содержит первый участок, примыкающий к комлю и имеющий выпуклый профиль, а также второй участок, примыкающий к верхней кромке лопатки и имеющий вогнутый профиль. Между этими участками расположен промежуточный прямоугольный участок.
Недостатком указанного технического решения является сравнительно большая длина корневой части лопастей, что приводит к завихрению потока воздуха и, как следствие, к увеличению сопротивления.
Известна также лопасть осевого вентилятора, содержащая выпуклый набегающий край, корневую и верхнюю кромку, при этом сбегающий край лопасти в зоне корневой части ограничен плоскостью, перпендикулярной оси вентилятора, в результате чего образована лопасть с пятью углами (см. заявку на изобретение №2001120497/06 от 23.07.2001, по которой 13.11.2002 принято решение о выдаче патента).
Указанное техническое решение как наиболее близкий аналог может быть принято в качестве прототипа.
Недостатком прототипа является затрудненность одновременного получения большого значения напора при больших значениях производительности.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является обеспечение высокой производительности и напора в широком диапазоне скоростей вращения вентилятора, а также обеспечение равнопрочности лопасти вентилятора по всей длине от основания до верхней кромки.
Согласно предлагаемому техническому решению указанная задача решается особой формой лопасти осевого вентилятора, выполненной с заданными радиусами кривизны и переменной максимальной толщины по длине лопасти вентилятора.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена форма лопасти в плане. Лопасть осевого вентилятора содержит выпуклый набегающий край 1, вогнутый сбегающий край 2, корневую часть 3, среднюю часть 4 и верхнюю кромку 5. Требуемая крутка лопасти обеспечивается за счет того, что углы наклона прямых, соединяющих края корневой части 3, средней части 4 и верхней (периферийной) кромки 5 выбраны в определенном соотношении α1:α2:α3, которое учитывает изменение линейной скорости вращения лопасти от корневой части к верхней кромке, т.е. у корневой части, где линейная скорость меньше, угол установки больше, а у верхней кромки, где линейная скорость вращения лопасти максимальна, угол установки меньше. При этом радиусы внутренней кривизны корневой части 3, средней части 4 и верхней кромки 5 соответственно R1:R2:R3 выбраны в соотношении 1:1,67:1,08, а максимальные толщины сечений допасти в указанных частях δ1:δ2:δ3 выбраны в соотношении 1,45:1,17:1.
Работает устройство следующим образом. При вращении вентилятора лопасти захватывают воздух передним набегающим краем 1 и продвигают воздушную массу к заднему сбегающему краю 2, создавая напор в продольном направлении. В связи с тем, что предложенной конструкцией лопасти обеспечивается равномерная крутка от корневой части 3 к верхней кромке 5, создается равномерное поле скоростей воздуха. Кроме того, указанное соотношение кривизны лопасти по ее длине обеспечивает оптимальный напор нагнетания воздушной массы при минимальном сопротивлении воздуха, а соотношение максимальных толщин сечений лопасти в предложенных пределах обеспечивает равную прочность лопасти вентилятора по всей ее длине.
Использование предложенного изобретения в конструкции осевого вентилятора позволяет повысить его производительность и напор нагнетания воздушной массы с одновременным обеспечением прочности лопасти вентилятора.
Claims (1)
- Лопасть осевого вентилятора, содержащая выпуклый набегающий край, вогнутый сбегающий край, корневую часть и верхнюю кромку, отличающаяся тем, что радиусы внутренней кривизны корневой части, средней части и верхней кромки выбраны в соотношении 1:1,67:1,08, а максимальные толщины сечений лопасти в указанных частях выбраны в соотношении 1,45:1,17:1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003124998/06A RU2274770C2 (ru) | 2003-08-11 | 2003-08-11 | Лопасть осевого вентилятора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003124998/06A RU2274770C2 (ru) | 2003-08-11 | 2003-08-11 | Лопасть осевого вентилятора |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003124998A RU2003124998A (ru) | 2005-02-20 |
RU2274770C2 true RU2274770C2 (ru) | 2006-04-20 |
Family
ID=35218329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003124998/06A RU2274770C2 (ru) | 2003-08-11 | 2003-08-11 | Лопасть осевого вентилятора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2274770C2 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA015884B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2011-12-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни (варианты) |
EA015948B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2011-12-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни |
EA015947B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2011-12-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни |
EA015968B1 (ru) * | 2009-10-12 | 2012-01-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни |
EA015966B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2012-01-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни (варианты) |
RU2516739C1 (ru) * | 2012-11-12 | 2014-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Лопасть осевого вентилятора |
-
2003
- 2003-08-11 RU RU2003124998/06A patent/RU2274770C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA015884B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2011-12-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни (варианты) |
EA015948B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2011-12-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни |
EA015947B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2011-12-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни |
EA015966B1 (ru) * | 2009-07-20 | 2012-01-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни (варианты) |
EA015968B1 (ru) * | 2009-10-12 | 2012-01-30 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Лопасть вентилятора градирни |
RU2516739C1 (ru) * | 2012-11-12 | 2014-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Лопасть осевого вентилятора |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003124998A (ru) | 2005-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8333559B2 (en) | Outlet guide vanes for axial flow fans | |
CN1272524C (zh) | 涡轮机叶片单元 | |
RU2220329C2 (ru) | Изогнутая лопатка компрессора | |
CA2327850C (en) | Swept barrel airfoil | |
US20170350420A1 (en) | Ported Shroud Geometry to Reduce Blade-Pass Noise | |
JP4881390B2 (ja) | ターボチャージャ | |
US5769607A (en) | High-pumping, high-efficiency fan with forward-swept blades | |
US7255530B2 (en) | Vane and throat shaping | |
US6082969A (en) | Quiet compact radiator cooling fan | |
US9951787B2 (en) | Impeller for a fluid energy machine | |
US8721273B2 (en) | Ring diffuser for an axial turbomachine | |
JP2001271792A (ja) | 縦溝付き圧縮機流路 | |
EP2994647B1 (en) | Centrifugal compressor with inlet duct having swirl generators | |
US20140271172A1 (en) | Free-tipped axial fan assembly | |
CA2669101C (en) | Blade row of axial flow type compressor | |
EP1260674B1 (en) | Turbine blade and turbine | |
KR20170131497A (ko) | 프리-팁형 축류 팬 조립체 | |
RU2274770C2 (ru) | Лопасть осевого вентилятора | |
CN1207161A (zh) | 轴流风扇 | |
US20110014052A1 (en) | Fan with structural support ring | |
WO2017054387A1 (zh) | 鸟翅型高压轴流风机叶片及其对旋轴流风机 | |
CN109844263B (zh) | 涡轮机叶轮、涡轮机及涡轮增压器 | |
US10584716B2 (en) | Aerodynamically and acoustically improved car fan | |
CN211525182U (zh) | 弯掠叶片及轴流风机 | |
RU2205297C2 (ru) | Лопасть осевого вентилятора |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050812 |