专利名称：一种改进叶片的轴流风轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种送风机，尤其是一种送风机的轴流风轮。
背景技术：
在低压通风系统中(如空调室外机、环保空调、厂房通风设备等)大多采用轴流 风扇叶作为送风部件，通常采用的轴流风扇，如图6所示。由2个以上叶片和圆柱形轮 毂组成，叶片外圆周部分在半径方向上成平板状。采用该结构的轴流风扇因叶片迎风面 和背风面压力差高，在叶片外圆周部分产生较大的压力梯度和强度较大的泄漏涡，导致 轴流风扇噪音的升高和效率降低。 中国专利ZL03800551.4，发明创造名称送风机，对叶片外圆周部分进行了改 进，将叶片外圆周部分向上翻起，翻起的宽度从叶片前缘到叶片后缘逐渐增大，减少了 叶片迎风侧和背风侧的压力差，使外圆周的泄漏涡得到控制，从而降低噪音。由于该专 利尾缘翻起宽度较大，前缘处于折弯的起点，折弯部分小，因此主要针对叶片尾缘的泄 漏涡起到抑制作用。但一般情况下，对于这类低压轴流风机，风机出风口压力较小，叶 片尾缘迎风侧和背风侧压力差不高，而叶片前缘迎风侧存在较低的压力，导致叶片前缘 迎风侧和背风侧的压力差较大，泄漏涡损失较大，使得风扇的噪音升高和效率下降；同 时由于叶轮运转时，受背风侧低压力的影响，叶片叶尖对气流的冲击作用将产生较强的 气流扰动，使噪音和效率进一步恶化。该专利对叶片前缘翻起的部分小，叶尖与通常的 轴流风扇一样为平板状，对抑制叶片前缘泄漏涡和叶尖的气流扰动起不到有效的作用。 同时叶轮运转时，气流是沿着旋转轴向外圆周发散的方向流动，由于尾缘折弯宽度比前 缘大，阻碍了气流的流动，这种现象将会将会导致能量的损失，叶轮效率降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进叶片的轴流风轮，克服现有技术的不足，它通 过抑制叶片前缘泄漏涡和叶尖扰动，有效减小噪音和提高效率。 本发明是这样实现的 一种改进叶片的轴流风轮，包括轮毂、叶片，叶片与轮 毂一体成型制成，其特殊之处在于所述叶片外圆周部分由迎风面向背风面折弯，折弯 宽度由前缘向后缘逐渐变小。 所述的一种改进叶片的轴流风轮，其特殊之处在于最大折弯宽度为轮毂到叶 片圆周部分距离的20%。 所述的一种改进叶片的轴流风轮，其特殊之处在于折弯部分的起点为叶片外 圆周距离前缘4/5弦长以内的任意位置。
本发明一种改进叶片的轴流风轮，所述叶片外圆周部分由迎风面向背风面折 弯，折弯宽度由前缘向后缘逐渐变小。由于采用这样的结构，从而控制外圆周前缘的泄 漏涡和叶尖部位的气流扰动。由于轴流风轮旋转时，叶片前缘背风侧存在较低的压力， 导致叶片前缘迎风侧和背风侧的压力差较大，将叶尖向迎风侧翻起，可减小叶片叶尖部位两侧压力差，抑制叶片外圆周的泄漏涡流。气流进入叶片前缘的角度从轮毂处到外圆 周会有较大的变化，可有效减小进气的冲击损失，达到提升风轮效率的目的。同时当叶 轮运转时，由于气流冲角i较小，叶片前缘无冲击的切割气流，将会产生较低的压力扰 动，对降低噪音起到明显的作用。
图1是本发明的立体图之一。
图2是本发明的立体图之二。
图3是本发明的局部立体图之一。
图4是本发明的局部立体图之二。
图5是本发明的局部剖视图。
图6是本发明现有技术的主视图。 图7是风扇直径为690mm，采用本专利结构、现有技术以及原有叶形结构风扇 效率曲线图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。 如图l、图2所示， 一种改进叶片的轴流风轮包括轮毂l、叶片2，轮毂l、叶片 2—体成型制成，在叶片2的叶尖部位，将叶片2向背风侧21翻起，折弯宽度由前缘24 向后缘25逐渐变小。可以不改变叶片2的整体形状，从而控制外圆周22前缘的泄漏涡 和叶尖部位的气流扰动。 最大折弯宽度为轮毂1到叶片2外圆周22部分距离的20%。
折弯部分的起点为叶片2外圆周22距离前缘4/5弦23长以内的任意位置。
由于轴流风轮旋转时，叶片1前缘24背风侧21存在较低的压力，导致叶片前缘 24迎风侧和背风侧的压力差较大，将叶尖向迎风侧翻起，可减小叶片1叶尖部位两侧压 力差，抑制叶片外圆周的泄漏涡流。 如图3、图4、图5所示，从气流流动的角度来讲，叶片折弯部分宽度，从叶片 前缘到叶片尾缘距离前缘4/5弦长处逐渐变小，气流沿着叶片前缘向后缘流动时，不受折 弯部分对流向的影响，将会获得较高的风机效率。由于叶轮运转时，气流进入叶片前缘 的角度从轮毂处到外圆周会有较大的变化，我们将气流进入叶片前缘的角度和叶片本身 的倾斜角的差值定义为气流冲角i。 如图5所示，当i较大时，进气会产生较大的冲击损失。由于叶轮运转时，叶 片外圆周做功能力最强，前缘外圆周部位进气的冲击损失对叶轮性能影响特别显著。因 此，将前缘20%叶片的外圆周部分折起， 可有效减小进气的冲击损失，达到提升叶轮效率的目的。同时当叶轮运转时， 由于气流冲角i较小，叶片前缘无冲击的切割气流，将会产生较低的压力扰动，对降低噪 音起到明显的作用。 如图7所示，横轴为静压，纵轴为风机效率。由图7可看出，本专利结构效率 最高，最大效率要比现有技术以及原有叶形结构高出4%和8%。
权利要求
一种改进叶片的轴流风轮，包括轮毂、叶片，叶片与轮毂一体成型制成，其特征在于所述叶片外圆周部分由迎风面向背风面折弯，折弯宽度由前缘向后缘逐渐变小。
2. 根据权利要求1所述的一种改进叶片的轴流风轮，其特征在于最大折弯宽度为 轮毂到叶片圆周部分距离的20%。
3. 根据权利要求1或2所述的一种改进叶片的轴流风轮，其特征在于折弯部分的起点为叶片外圆周距离前缘4/5弦长以内的任意位置。
全文摘要
一种改进叶片的轴流风轮，包括轮毂、叶片，叶片与轮毂一体成型制成，其特殊之处在于所述叶片外圆周部分由迎风面向背风面折弯，折弯宽度由前缘向后缘逐渐变小。由于采用这样的结构，从而控制外圆周前缘的泄漏涡和叶尖部位的气流扰动。由于轴流风轮旋转时，叶片前缘背风侧存在较低的压力，导致叶片前缘迎风侧和背风侧的压力差较大，将叶尖向迎风侧翻起，可减小叶片叶尖部位两侧压力差，抑制叶片外圆周的泄漏涡流。气流进入叶片前缘的角度从轮毂处到外圆周会有较大的变化，可有效减小进气的冲击损失，达到提升风轮效率的目的。同时当叶轮运转时，由于气流冲角i较小，叶片前缘无冲击的切割气流，将会产生较低的压力扰动，对降低噪音起到明显的作用。
文档编号F04D29/38GK101691874SQ200910041110
公开日2010年4月7日 申请日期2009年7月14日 优先权日2009年7月14日
发明者杨昕, 毛军祥, 王军, 陈望明 申请人:广东顺威精密塑料股份有限公司;华中科技大学