離心葉輪及離心風的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種離心葉輪及離心風機。根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪,包括輪轂和多個葉片,每個葉片具有垂直于離心葉輪的軸向的多個橫向截面,多個橫向截面的型線包括多種翼形型線。根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪及離心風機,通過使葉片垂直于離心葉輪的軸向的多個橫向截面包括多種翼形型線,使得葉片具有更好的氣動性能,降低氣流對葉片的沖擊,有效地降低離心葉輪工作時的噪音。
【專利說明】離心葉輪及離心風機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風機領(lǐng)域,具體而言,涉及一種離心葉輪及離心風機。
【背景技術(shù)】
[0002]離心葉輪作為換熱通風系統(tǒng)中重要的一種風扇,廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)的各行業(yè)。在空調(diào)通風領(lǐng)域,離心葉輪多作為柜式空調(diào)器室內(nèi)機的換熱風機。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,離心葉輪的設(shè)計經(jīng)驗一般都是基于工業(yè)通風領(lǐng)域的,在工業(yè)通風領(lǐng)域,離心葉輪的設(shè)計指標主要關(guān)心通風效率;而在空調(diào)領(lǐng)域,隨著人們對舒適生活的追求,對空調(diào)噪聲的性能指標要求越來越嚴格,對離心葉輪設(shè)計噪音指標提出更高的要求。離心葉輪的葉片型線對葉輪噪音影響很大,傳統(tǒng)離心葉輪葉片型線,為了工業(yè)制造方便,通常采用簡單圓弧型或直板型,并未根據(jù)氣流在葉片流道內(nèi)的最佳走向來設(shè)計葉片型線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在提供一種降低噪聲的離心葉輪及離心風機。
[0005]本發(fā)明提供了一種離心葉輪,包括輪轂和多個葉片,每個葉片具有垂直于離心葉輪的軸向的多個橫向截面,多個橫向截面的型線包括多種翼形型線。
[0006]進一步地,多種翼形型線包括NACA0009和NACA0016。
[0007]進一步地,多個橫向截面的之間光滑過渡。
[0008]進一步地,多個葉片采用多孔性的纖維金屬材料。
[0009]進一步地,每個葉片具有平行于離心葉輪的軸向的縱向截面,縱向截面呈“S”形。
[0010]進一步地,由離心葉輪的軸心側(cè)向外,葉片的“S”形的縱向截面的幅度逐漸增大。
[0011]進一步地,每個橫向截面具有葉片中線,葉片中線為直線或者弧線。
[0012]本發(fā)明還提供了一種離心風機,包括電機和離心葉輪,離心葉輪為前述的離心葉輪。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪及離心風機,通過使葉片垂直于離心葉輪的軸向的多個橫向截面包括多種翼形型線,使得葉片具有更好的氣動性能,降低氣流對葉片的沖擊,有效地降低離心葉輪工作時的噪音。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪的工作原理示意圖;
[0016]圖2是根據(jù)本發(fā)明的葉片的氣流流動示意圖;
[0017]圖3是根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪的氣流繞葉片的流動示意圖;
[0018]圖4是根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖5是根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪的多個橫向截面中的兩個在軸向方向上的投影示意圖;
[0020]圖6是根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪的多個葉片的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖7是圖6中一個葉片的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]10、輪轂;20、葉片;21、橫向截面;22、縱向截面;23、葉片中線。
【具體實施方式】
[0024]下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0025]如圖1至7所示,根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪,包括輪轂10和多個葉片20,每個葉片20具有垂直于離心葉輪的軸向的多個橫向截面21,多個橫向截面21的型線包括多種翼形型線,本發(fā)明通過使葉片垂直于離心葉輪的軸向的多個橫向截面21包括多種翼形型線,SP每個葉片20采用多種翼形型線,使得葉片具有更好的氣動性能,降低氣流對葉片的沖擊,有效地降低離心葉輪工作時的噪音。
[0026]具體地,結(jié)合圖1所示的離心葉輪工作原理和圖3氣流流動示意圖,氣流由軸向進入,再轉(zhuǎn)向90°,由葉輪徑向排出。氣流繞葉片流動過程中,氣流相對葉片表面具有一定的沖角,造成沖擊損失,并且沖擊葉片產(chǎn)生一定的噪音。當葉片20的型線為翼形型線,氣流由徑向進入葉片流道(相鄰兩個葉片之間的通道),氣流在流道內(nèi)的相對運動可看為氣流繞葉片繞流流動,在葉片20的每一個軸向位置,都可以等效于氣流繞飛機機翼的一個流動狀態(tài)。飛機作為空中交通工具,其運行非常高的可靠性,要求其機翼型線設(shè)計必須具備非常好的氣動性能,故將飛機的翼形型線設(shè)計運用到離心葉輪葉片型線設(shè)計上,借用翼形型線良好氣動性能,使得離心葉輪具有好的氣動性能。
[0027]進一步地,結(jié)合圖2和圖3所示,由于在氣流在同一流道內(nèi),不同軸向位置氣流流動不一致,從而可以根據(jù)各個軸向位置(即橫向截面21)的氣流,選擇對應的翼形型線,能夠進一步地改善葉輪流道中氣流流動現(xiàn)象,獲得較高的葉輪氣動性能。優(yōu)選地,多種翼形型線之間的部分通過三維擬合,光滑過渡,從而形成完整的葉片20,能夠更進一步地改善葉輪流道內(nèi)的流動分離、葉片表面邊界層分離等現(xiàn)象,進而改善葉輪的氣動噪聲。
[0028]如圖5所不的兩個橫向截面的型線投影,其中一個橫向截面米用NACA0009、另一個橫向截面采用NACA0016,根據(jù)流道內(nèi)氣流流動特性來選擇相應的翼形型線,盡量使得氣流繞葉片流動時,盡量使氣流在葉片流道內(nèi)相對速度對葉片表面的沖角為0,減少氣流對葉片的沖擊損失,且降低氣流沖擊葉片產(chǎn)生的噪聲,氣流繞葉片吸力面?zhèn)缺M量少出現(xiàn)邊界層分離現(xiàn)象。
[0029]優(yōu)選地,如圖6和圖7所示,每個葉片20具有平行于離心葉輪的軸向的縱向截面22,縱向截面22呈“S”形,能夠降低湍流噪聲。更優(yōu)選地,由離心葉輪的軸心側(cè)向外,葉片20的“S”形的縱向截面22的幅度逐漸增大,即葉片20的縱向截面22從軸心側(cè)逐漸由近似平板過渡到“S”形,采用上述設(shè)計,一方面方便軸向流入的氣流徑向流入到相鄰兩個葉片之間的流道內(nèi);另一方面,能夠更進一步地減小瑞流噪聲。
[0030]更優(yōu)選地,為了更進一步地降低噪聲,多個葉片20采用具有吸聲降噪作用的多孔性的纖維金屬材料。
[0031]結(jié)合圖2所示,每個橫向截面21具有葉片中線23(圖2中直線AB),葉片中線23為直線或者弧線。即在葉片中線23上疊加相應的翼型厚度,從而形成翼型型線,從而使得葉片具有普通葉片的送風能力,又具有翼型葉片的氣動性能,降低噪聲。
[0032]本發(fā)明還提供了一種離心風機,包括電機和離心葉輪,離心葉輪為前述的離心葉輪,從而能夠有效地降低氣流對葉片的沖擊,降低離心風機噪音,提升風機效率。
[0033]從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
[0034]根據(jù)本發(fā)明的離心葉輪及離心風機,通過使葉片垂直于離心葉輪的軸向的多個橫向截面包括多種翼形型線,使得葉片具有更好的氣動性能,降低氣流對葉片的沖擊,有效地降低離心葉輪工作時的噪音。
[0035]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種離心葉輪,包括輪轂(10)和多個葉片(20),其特征在于,每個所述葉片(20)具有垂直于所述離心葉輪的軸向的多個橫向截面(21),所述多個橫向截面(21)的型線包括多種翼形型線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心葉輪,其特征在于, 所述多種翼形型線包括NACA0009和NACA0016。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心葉輪,其特征在于, 所述多個橫向截面(21)的之間光滑過渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心葉輪,其特征在于, 所述多個葉片(20)采用多孔性的纖維金屬材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心葉輪,其特征在于, 每個所述葉片(20)具有平行于所述離心葉輪的軸向的縱向截面(22),所述縱向截面(22)呈 “S,,形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離心葉輪,其特征在于, 由所述離心葉輪的軸心側(cè)向外,所述葉片(20)的“S”形的所述縱向截面(22)的幅度逐漸增大。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心葉輪,其特征在于, 每個所述橫向截面(21)具有葉片中線(23),所述葉片中線(23)為直線或者弧線。
8.一種離心風機,包括電機和離心葉輪,其特征在于,所述離心葉輪為權(quán)利要求1至7中任一項所述的離心葉輪。
【文檔編號】F04D29/66GK104389816SQ201410597608
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】劉池, 熊軍, 廖俊杰, 彭勃 申請人:珠海格力電器股份有限公司