叶轮以及使用了该叶轮的轴流鼓风机的制作方法_3

文档序号:9308276阅读:来源:国知局
间的关系而根据产品的不同而有所不同,因此一般来说无法确定。另一方面,只要叶片安装角ξ t处于57.5?66.5°的范围内,就能够落入上述的高度制约的范围内,并且,能够提供上述的低噪声且高效率的旋转叶片12。特别是,若是60° ( 63°的话,能够将噪声的产生抑制到最小限度并且使轴流鼓风机I效率良好地运转。
[0062]实施方式2
[0063]图18是表示本发明的叶轮的旋转叶片的叶片安装角分布的实施方式2的图表。此夕卜,具有图18的叶片安装角分布的叶轮也为具有如图1?图3所示的毂部11和多个旋转叶片12的结构。另外,图18的叶片安装角分布与图5的叶片安装角分布不同的点是第一区域ARl的第一叶片安装角分布D ξ 11。此外,在图18中,与图5同样地,边界位置Rd设定于Rd = 0.7X (Rt — Rb)的位置,通过边界位置Rd划分成具有第一叶片安装角分布Dlll的第一区域ARl和具有第二叶片安装角分布D ξ 2的第二区域AR2。另外,外周缘12d的叶片安装角设定在57.5° ( <66.5°的范围内。
[0064]在图18的第一区域ARl中,叶片安装角ξ从内周缘12c的半径位置Rb的叶片安装角i 2b起逐渐减小,在极小半径位置Rlmin处为极小叶片安装角ξ lmin,随着从极小半径位置Rlmin向边界位置Rd的叶片安装角ξ d去而逐渐增加。此外,半径位置Rb处的叶片安装角ξ 2b成为整个旋转叶片12的叶片安装角ξ的最大值。具体地说,第一叶片安装角分布D ξ 1,例如设定为内周缘12c的半径位置Rb的叶片安装角ξ 2b = 72°,设定为外周缘12d的半径位置Rt的叶片安装角ξ t = 63.5°。
[0065]图19是具有图18的实施方式2的叶片安装角分布的旋转叶片在第一区域ARl的任意的半径位置Rl的截面展开图。如图19所示,在半径位置R1,与具有以往的叶片安装角分布的叶片相比,旋转叶片12的斜率小。
[0066]图20是对具有实施方式2的叶片安装角分布D ξ的旋转叶片12和具有比较例的叶片安装角分布的旋转叶片112的比噪声特性与风扇效率特性进行比较的图表,图21是对具有实施方式2的叶片安装角分布D ξ的旋转叶片12和具有比较例的叶片安装角分布的旋转叶片112的风扇效率特性进行比较的图表。在图20和图21中,大风量侧存在特性变差的部分,但在作为实际使用区域的中间风量区域的百分点上,能够进一步实现低噪声、高效率化,与具有以往的叶片安装角分布的叶片相比,能够实现最大一 6 (dB)的低噪声化。对于风扇效率,也能够实现最大+2.4 (百分点)的高效率化。
[0067]这样,在具有如图18所示的第一区域ARl的叶片安装角分布D ξ I的情况下,也与实施方式I同样地,由于具有外周缘12d的叶片安装角ξ t比极大半径位置R2max的叶片安装角? t小这样的第二叶片安装角分布D ξ 2,因此叶片安装角能够设定为适合于与在外周缘12d产生的横向吸入量的流量增加相应的角度,能够防止在外周缘12d处的流动的剥离,因此能够实现因紊流引起的噪声的减小以及风扇效率的高效率化。另外,在旋转叶片12的外周侧,能够使旋转叶片12的高度比具有比较例的叶片安装角分布的叶片低,与马达M之间的接合等变得容易。并且,对于第一区域AR1,通过使其为图18所示的第一叶片安装角分布Dl 11,能够平滑地与第二区域AR2的叶片安装角ξ连续,也能够实现薄型化。
[0068]本发明的实施方式不限定于上述实施方式。例如在上述实施方式1、2中,例示了第一区域ARl具有规定的第一叶片安装角分布D ξ UD ξ 11的情况,但只要第二区域AR2的第二叶片安装角分布Dl 2具有在第二区域AR2内叶片安装角ξ从叶片安装角ξ为极大的极大半径位置R2max向外周缘12d减小这样的分布,则可以采用任意的第一叶片安装角分布O
[0069]另外,在上述实施方式I中例示了内周缘12c的叶片安装角Ib = 58°的情况,在实施方式2中例示了内周缘12c的叶片安装角ξ 20b = 72°的情况,优选的是内周缘12c的叶片安装角Ib、|20b处于58°?72°的范围。这是因为,在旋转叶片12中,最有助于送风性能的范围是位于半径的0.7倍?1.0倍的位置的外周侧的区域,而内周缘12c的贡献度比外周侧的小,但根据内周侧与毂部11之间的关系,旋转叶片12斜率小这一点在构造上有利。
[0070]附图标记说明
[0071]1:轴流鼓风机,2:壳体,3:开口,4:喇叭口,10:叶轮,11、111:毂部,12、112:旋转叶片,12a、112a:前缘,12b、112b:后缘,12c、112c:内周缘,12d、112d:外周缘,112f:叶片负压面,ACl:空气剥离,AC2:尾涡流,ARl:第一区域,AR2:第二区域,CL:旋转轴,D ξ、D ξ 1、D ξ 11:第一叶片安装角分布,D ξ 2:第一叶片安装角分布,HL:垂线,M:马达,Rl:第一区域的半径位置,R2:第二区域的半径位置,RR:旋转方向,Rb:内周缘的半径位置,Rd:边界位置(规定的半径位置),Rt:外周缘的半径位置,SL:叶片弦线,U:横向矢量,V、VlO:流速矢量,W、WlO:相对流速矢量,ξ:叶片安装角,Ib、ξ 20b:内周缘的叶片安装角,Id:边界位置的叶片安装角,It:外周缘的叶片安装角。
【主权项】
1.一种叶轮,其特征在于,具备: 毂部,其具有圆柱状的外形;以及 多个旋转叶片,其呈放射状地安装于所述毂部, 所述旋转叶片具有: 第一区域,其从连接到所述毂部的内周缘到规定的半径位置且具有第一叶片安装角分布;以及 第二区域,其从与所述第一区域邻接的规定的半径位置到外周缘且具有与所述第一叶片安装角分布不同的第二叶片安装角分布, 所述第二叶片安装角分布具有叶片安装角从在所述第二区域内叶片安装角为极大的极大半径位置向所述外周缘减小的分布。2.根据权利要求1所述的叶轮,其特征在于, 所述第二叶片安装角分布具有从所述规定的半径位置到所述极大半径位置、叶片安装角的增加率减小并且叶片安装角变大的分布。3.根据权利要求2所述的叶轮,其特征在于, 所述第二叶片安装角分布具有呈二次函数的曲线状地变化的叶片安装角度分布。4.根据权利要求1?3中任一项所述的叶轮,其特征在于, 所述外周缘的叶片安装角处于57.5°?66.5°的范围内。5.根据权利要求1?4中任一项所述的叶轮,其特征在于, 所述第一叶片安装角分布具有叶片安装角从所述毂部向外周增加的分布。6.根据权利要求5所述的叶轮,其特征在于, 所述第一叶片安装角分布具有叶片安装角直线性地增加的分布。7.根据权利要求1?6中任一项所述的叶轮,其特征在于, 所述第一叶片安装角分布具有所述旋转叶片中的最小的最小叶片安装角。8.根据权利要求1?4中任一项所述的叶轮,其特征在于, 所述第一叶片安装角分布具有如下的分布:从所述内周缘到所述第一区域中的极小半径位置,叶片安装角以叶片安装角的减小率减小的方式变小,从所述第一区域中的极小半径位置到所述规定的半径位置,叶片安装角逐渐变大。9.根据权利要求8所述的叶轮,其特征在于, 所述旋转叶片的所述内周缘的叶片安装角在所述旋转叶片的叶片安装角中最大。10.根据权利要求8或9所述的叶轮,其特征在于, 所述第一叶片安装角分布具有呈二次函数的曲线状地变化的叶片安装角度分布。11.根据权利要求1?10中任一项所述的叶轮,其特征在于,所述内周缘的叶片安装角处于58。?72。的范围内。12.—种鼓风机,其特征在于,具备: 根据权利要求1?11中任一项所述的叶轮; 马达,其驱动所述叶轮的所述毂部使其旋转;以及 壳体,其以所述叶轮旋转自如的方式收纳所述叶轮,并供由所述叶轮产生的气流通过。
【专利摘要】旋转叶片具备:毂部,其具有圆柱状的外形;以及多个旋转叶片,其呈放射状地安装于毂部。旋转叶片具有:第一区域,其从连接到毂部的内周缘到规定的半径位置且具有第一叶片安装角分布;以及第二区域,其从与第一区域邻接的规定的半径位置到外周缘且具有与第一叶片安装角分布不同的第二叶片安装角分布,第二叶片安装角分布具有叶片安装角从在第二区域内叶片安装角为极大的极大半径位置向外周缘减小的分布。
【IPC分类】F04D29/38
【公开号】CN105026768
【申请号】CN201480012547
【发明人】新井俊胜, 菊地仁, 冈本一辉, 下村和幸, 矢部大辅, 冈山一也, 中谷馨
【申请人】三菱电机株式会社
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年3月13日
【公告号】WO2014141417A1, WO2014142225A1
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