空调、轴流风机及其轴流风叶的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种轴流风叶，包括轮毂和叶片，叶片尾缘垂直于轮毂轴线平面的投影轮廓线向叶片前缘弯曲，其包括第一曲线ab和第二曲线bc，两者交点b为距连接线ac最远点，连接线ac为第一端点a和第二端点c连线，以轮毂的中心为圆心o经投影轮廓线上任意一点的定位圆的直径为d，定位圆被连接线ac及第一曲线ab或第二曲线bc截取的弧长为凹陷深度δ，经第一曲线ab上点的凹陷深度δ随d增大而增大，经第二曲线bc上点的凹陷深度δ随d增大而减小，ε=δ/d，0≤ε≤0.2。由于在上述变化范围内能够满足改善叶片尾缘的气流流动的作用，降低轴流风叶的送风噪音，减轻气流对叶片的阻力，降低轴流风机的功耗。本发明还提供一种具有上述轴流风叶的轴流风扇及空调。
【专利说明】空调、轴流风机及其轴流风叶
【技术领域】
[0001]本发明涉及空调设备【技术领域】，特别涉及一种空调、轴流风机及其轴流风叶。
【背景技术】
[0002]随着经济建设的不断发展，空调技术也取得了显著的进步。空调室外机大多采用轴流风机进行散热，而轴流风机作为空调的重要部件，依靠其高速的旋转作用，使气体在叶片作用下定向流动，产生散热作用。
[0003]请参考图1，图1为一种现有技术中的轴流风叶的结构示意图。
[0004]目前，其基本结构包括轮毂及等间距或不等间距设置在轮毂01上的两个或以上的叶片02。而轴流风叶的叶片02的叶片尾缘大多为平齐形、凸出形或者大凹陷形状，而在工作时，这类叶片尾缘的叶片02因高速转动与气流产生振动，从而产生较大的噪声，同时，由于气流流动的作用，对叶片转动产生一定阻力，增加叶片02转动的功耗，从而使得轴流风机需要较高的转动功率以满足出风量及散热的需求。
[0005]因此，如何降低噪音的同时降低功耗，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明提供了一种轴流风叶，以降低噪音的同时降低功耗。本发明还提供了一种具有上述轴流风叶的轴流风扇及空调。
[0007]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0008]一种轴流风叶，包括轮毂和与所述轮毂连接的叶片，所述叶片的叶片尾缘的垂直于所述轮毂轴线的平面的投影轮廓线向叶片前缘弯曲，所述投影轮廓线包括靠近所述轮毂的第一曲线ab和远离所述轮毂的第二曲线bc，所述第一曲线ab与所述第二曲线be的交点b为距连接线ac最远的点,连接线ac为所述第一曲线ab的第一端点a和所述第二曲线be的第二端点c的连线，以所述轮毂的中心为圆心ο经投影轮廓线上任意一点的定位圆的直径为d，所述定位圆被所述连接线ac及所述第一曲线ab或所述第二曲线be截取的弧长为凹陷深度S，经所述第一曲线ab上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而增大，经所述第二曲线be上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而减小，ε = δ/(1，0≤ε≤0.2。
[0009]优选地，所述叶片尾缘的投影轮廓线还包括与所述第二曲线be连接的第三连接线Cd，所述第三连接线Cd远离所述第二曲线be的第三端点d为所述叶片尾缘与叶片外缘的交点投影。
[0010]优选地，所述叶片尾缘的投影轮廓线还包括与所述第一曲线ab连接的第四连接线ae，所述第四连接线ae远离所述第一曲线ab的第四端点e为所述叶片尾缘与叶片根部的交点投影。
[0011]优选地，所述第二端点c与第三端点d的第二直线段L2的长度大于所述第一端点a与所述第四端点e的第一直线段L1的长度。[0012]优选地,所述第一曲线ab上任意一点位于方程式y=2X 10-6χ5+2Χ 10-3χ4+0.669χ3+112.9χ2+9498.2χ+318657 或 y=2 X 10-5χ4+0.0135χ3+3.4042χ2+377.99χ+15634 构成的第一方程曲线上；其中所述第一端点a与第一方程曲线所在的直角坐标系原点的连线与该直角坐标系的y轴夹角为36°。
[0013]优选地,所述第二曲线be和所述第三连接线cd上任意一点位于方程式y = -4X10-6χ3+4Χ 10-5χ2+0.0286χ+71.308 或 y = 1.2X 10-3χ2+0.1354χ+74.381 构成的第二方程曲线上。
[0014]优选地，所述圆心O与所述交点b的连接直线ob线和所述圆心O与所述第一端点a的连接直线oa线的夹角小于所述oa线和所述圆心ο与所述第三端点d的连接直线od线的夹角，所述圆心ο与所述第二端点c的连接直线oc线和所述oa线的夹角小于所述oa线和所述od线的夹角。
[0015]优选地，所述叶片至少为2个。
[0016]本发明还提供了一种轴流风机，包括轴流风叶，所述轴流风叶为上述方案任一项所述的轴流风叶。
[0017]本发明还提供了一种空调，包括轴流风机，所述轴流风机为上述方案所述的轴流风机。
[0018]从上述的技术方案可以看出，本发明提供的轴流风叶，包括轮毂和与轮毂连接的叶片，叶片的叶片尾缘的垂直于轮毂轴线的平面的投影轮廓线向叶片前缘弯曲，投影轮廓线包括靠近轮毂的第一曲线ab和远离轮毂的第二曲线bc，第一曲线ab与第二曲线be的交点b为距连接线ac最远的点,连接线ac为第一曲线ab的第一端点a和第二曲线be的第二端点c的连线，以轮毂的中心为圆心ο经投影轮廓线上任意一点的定位圆的直径为山定位圆被连接线ac及第一曲线ab或第二曲线be截取的弧长为凹陷深度δ，经第一曲线ab上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而增大，经第二曲线be上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而减小，ε = δ/d,0≤ε≤0.2。由于本发明提供的叶片尾缘的投影轮廓线的第一曲线ab和第二曲线be为曲率可变的曲线，且在其变化范围内能够满足改善叶片尾缘的气流流动的作用，降低气流对叶片产生振动，从而降低轴流风叶的送风噪音，减轻气流对叶片的阻力，降低轴流风机的功耗。
[0019]同时，与现有的平齐形及凸出形叶片尾缘的轴流风叶相比，本发明提供的轴流风叶减轻了轴流风叶的重量，从而降低了轴流风叶的生产成本；与现有的大凹陷形状叶片尾缘的轴流风叶相比，本发明提供的轴流风叶的叶片尾缘的投影轮廓线中，第一曲线ab上的凹陷深度δ随定位圆的直径d增大而增大，第二曲线be上的凹陷深度δ随定位圆的直径d增大而减小，并且ε = δ/d,0≤ε≤0.2，满足凹陷缓慢变化的条件，有效增加了叶片强度，从而增加了轴流风叶的使用寿命。
[0020]本发明还提供一种具有上述轴流风叶的轴流风机及空调，由于上述轴流风叶具有上述技术效果，具有该轴流风叶的轴流风机及空调也应具有相应的技术效果，在此不再--介绍。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为一种现有技术中的轴流风叶的结构示意图；
[0023]图2为本发明实施例提供的轴流风叶的结构示意图；
[0024]图3为本发明实施例提供的轴流风叶的叶片的结构示意图；
[0025]图4为本发明实施例提供的轴流风叶的叶片的直角坐标示意图。
【具体实施方式】
[0026]本发明公开了一种轴流风叶，以降低噪音的同时降低功耗。本发明还提供了一种具有上述轴流风叶的轴流风扇及空调。
[0027]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]请参考图2-图4，图2为本发明实施例提供的第一种轴流风叶的结构示意图；图3为本发明实施例提供的轴流风叶的叶片的结构示意图；图4为本发明实施例提供的轴流风叶的叶片的直角坐标示意图。
[0029]本发明实施例提供了一种轴流风叶，包括轮毂I和与轮毂I连接的叶片2，其特征在于，叶片2的叶片尾缘的垂直于轮毂I轴线的平面的投影轮廓线向叶片前缘弯曲，投影轮廓线包括靠近轮毂I的第一曲线ab和远离轮毂I的第二曲线bc，第一曲线ab与第二曲线be的交点b为距连接线ac最远的点,连接线ac为第一曲线ab的第一端点a和第二曲线be的第二端点c的连线，以轮毂I的中心为圆心ο经投影轮廓线上任意一点的定位圆的直径为山定位圆被连接线ac及第一曲线ab或第二曲线be截取的弧长为凹陷深度δ，经第一曲线ab上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而增大,经第二曲线be上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而减小，ε = δ/(1,0；≤ ε≤0.2。
[0030]需要说明的是，叶片前缘即叶片2的迎风侧边缘，叶片尾缘为叶片2上与叶片前缘相对设置的边缘，叶片外缘为远离轮毂I的边缘，叶片根部为与轮毂I连接处的叶片部分。而叶片尾缘与叶片外缘及叶片根部连接，其中，叶片根部与轮毂连接，叶片外缘为叶片自由端。
[0031]本发明实施例提供的轴流风叶，包括轮毂I和与轮毂I连接的叶片2，叶片2的叶片尾缘的垂直于轮毂I轴线的平面的投影轮廓线包括靠近轮毂I的第一曲线ab和远离轮毂I的第二曲线bc，第一曲线ab与第二曲线be的交点b为距连接线ac最远的点，连接线ac为第一曲线ab的第一端点a和第二曲线be的第二端点c的连线，以轮毂I的中心为圆心ο经投影轮廓线上任意一点的定位圆的直径为d，定位圆被连接线ac及第一曲线ab或第二曲线be截取的弧长为凹陷深度δ，经第一曲线ab上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而增大，经第二曲线be上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而减小，ε = δ/(1，OS ε <0.2。由于本发明提供的叶片尾缘的投影轮廓线的第一曲线ab和第二曲线bc为曲率可变的曲线，且在其变化范围内能够满足改善叶片尾缘的气流流动的作用，降低气流对叶片产生振动，从而降低轴流风叶的送风噪音，减轻气流对叶片的阻力，降低轴流风机的功耗。
[0032]为了更直观的了解本发明实施例提供的轴流风叶与现有技术中的轴流风叶比较的效果，请参考下表内容。
[0033]表1与现有技术轴流风叶的实验测试数据对比
[0034]
【权利要求】
1.一种轴流风叶，包括轮毂(I)和与所述轮毂(I)连接的叶片(2)，其特征在于，所述叶片(2)的叶片尾缘的垂直于所述轮毂(I)轴线的平面的投影轮廓线向叶片前缘弯曲，所述投影轮廓线包括靠近所述轮毂(I)的第一曲线ab和远离所述轮毂(I)的第二曲线bc，所述第一曲线ab与所述第二曲线be的交点b为距连接线ac最远的点,连接线ac为所述第一曲线ab的第一端点a和所述第二曲线be的第二端点c的连线，以所述轮毂(I)的中心为圆心ο经投影轮廓线上任意一点的定位圆的直径为d，所述定位圆被所述连接线ac及所述第一曲线ab或所述第二曲线be截取的弧长为凹陷深度δ，经所述第一曲线ab上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而增大，经所述第二曲线be上的点的定位圆的凹陷深度δ随d增大而减小，ε = δ /d,0 ≤ε≤0.2。
2.如权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于，所述叶片尾缘的投影轮廓线还包括与所述第二曲线be连接的第三连接线cd,所述第三连接线cd远离所述第二曲线be的第三端点d为所述叶片尾缘与叶片外缘的交点投影。
3.如权利要求2所述的轴流风叶，其特征在于，所述叶片尾缘的投影轮廓线还包括与所述第一曲线ab连接的第四连接线ae,所述第四连接线ae远离所述第一曲线ab的第四端点e为所述叶片尾缘与叶片根部的交点投影。
4.如权利要求3所述的轴流风叶，其特征在于，所述第二端点c与第三端点d的第二直线段L2的长度大于所述第一端点a与所述第四端点e的第一直线段L1的长度。
5.如权利要求2所述的轴流风叶，其特征在于，所述第一曲线ab上任意一点位于方程式 y=2X 10_6χ5+2Χ 10_3χ4+0.669χ3+112.9χ2+9498.2χ+318657 或 y=2 X 10-5χ4+0.0135χ3+3.4042χ2+377.99χ+15634构成的第一方程曲线上；其中所述第一端点a与第一方程曲线所在的直角坐标系原点的连线与该直角坐标系的I轴夹角为36°。
6.如权利要求5所述的轴流风叶，其特征在于，所述第二曲线be和所述第三连接线cd上任意一点位于方程式y=-4X 10-6χ3+4Χ 10-5χ2+0.0286χ+71.308或y=l.2X 10-3χ2+0.1354x+74.381 构成的第二方程曲线上。
7.如权利要求1所述的轴流风叶，其特征在于，所述圆心ο与所述交点b的连接直线ob线和所述圆心ο与所述第一端点a的连接直线oa线的夹角小于所述oa线和所述圆心ο与所述第三端点d的连接直线od线的夹角，所述圆心ο与所述第二端点c的连接直线oc线和所述oa线的夹角小于所述oa线和所述od线的夹角。
8.如权利要求1-7任一项所述的轴流风叶，其特征在于，所述叶片(2)至少为2个。
9.一种轴流风机，包括轴流风叶，其特征在于，所述轴流风叶为如权利要求1-8任一项所述的轴流风叶。
10.一种空调，包括轴流风机，其特征在于，所述轴流风机为如权利要求9所述的轴流风机。
【文档编号】F04D29/38GK103511339SQ201210224221
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月29日 优先权日:2012年6月29日
【发明者】龙斌华, 刘中杰, 曹锋, 梁剑涛 申请人:珠海格力电器股份有限公司