本实用新型涉及空调器
技术领域：
，特别涉及一种轴流风轮及空调器。
背景技术：
：轴流风轮常用在家用电器或空调器中来充当通风换气装置使用。轴流风轮工作时，带动其周向上的空气旋转形成气流，并驱动该气流沿轴流风轮的轴向吹出。目前市场上出现一种同时具有长风叶和短风叶的轴流风轮，这种轴流风轮的送风能力较强，但是，在该轴流风轮工作过程中，部分气流会沿短风叶径向流动，极易形成叶顶泄流涡，造成较大的风量损失。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提出一种轴流风轮，旨在能够减小沿所述轴流风轮径向流动的风量，以增大所述轴流风轮的轴向送风量，进而降低该轴流风轮的功率，减小能耗。为实现上述目的，本实用新型提出一种轴流风轮及包括有所述轴流风轮的空调器，所述轴流风轮包括轮毂及设于所述轮毂上的第一组风叶和第二组风叶，所述第一组风叶包括多个短风叶，所述第二组风叶包括多个长风叶，所述多个长风叶与所述多个短风叶交替间隔设置；所述轴流风轮还包括第三组风叶，所述第三组风叶包括多个沿所述轴流风轮旋转方向延伸的集风叶，每一所述集风叶位于所述短风叶和邻近该短风叶前侧的长风叶之间，所述集风叶的两端分别连接该短风叶的外叶缘和该长风叶的叶面。优选地，所述集风叶的叶面呈平板状设置；或者，所述集风叶的叶面沿轴流风轮径向呈向外凸设的凸弧状设置。优选地，所述集风叶具有与所述长风叶连接的第一集风壁，所述第一集风壁所在周周半径为R1，所述长风叶的外叶缘所在圆周半径为R2，R1∈[0.4R2，0.8R2]。优选地，所述第一集风壁的弧长为L1，所述长风叶具有与所述第一集风壁处于同一圆周上的弧形段，所述弧形段的弧长为L2，L1∈[0.5L2，0.8L2]。优选地，所述第一集风壁的高度自后向前呈逐渐减小设置；所述第一集风壁具有朝向所述轴流风轮进风侧的第一顶叶缘，所述第一顶叶缘的前端与所述长风叶的进风面平滑连接。优选地，所述第一集风壁具有与所述长风叶连接的第一底叶缘，所述第一集风壁邻近所述第一底叶缘的一端呈凹弧形设置。优选地，所述第一集风壁的厚度自后向前呈逐渐减小设置。优选地，所述集风叶具有朝向所述轴流风轮出风侧凸出、并连接所述短风叶和所述第一集风壁的第二集风壁，所述第二集风壁的高度自前向后呈逐渐减小设置。优选地，所述第一集风壁的内壁面与对应的长风叶的叶面所成的角度为α，α∈[90°，130°]。本实用新型的技术方案，通过在所述轴流风轮上设置第一组风叶和第二组风叶，以利用所述第一组风叶和第二组风叶同时配合旋转，可将气流集中沿所述轴流风轮的轴向向室外吹出，增大所述轴流风轮的轴向送风量。并在所述轮毂上设置第三组风叶，所述第三组风叶的每一集风叶连接相邻的短风叶和长风叶，以通过所述集风叶拦截沿所述短风叶径向流动的气流，这部分气流将顺沿所述集风叶的延伸方向旋转流动，避免其在短风叶的外叶缘形成叶顶泄流涡，减小风损的气动噪音的产生。最终，这部分气流被所述集风叶集中于所述轴流风轮的内围区域集中送出。由此可见，本实用新型的轴流风轮，不仅能够降低噪音，且增大所述轴流风轮的送风量，延长送风距离。再者，由于每一集风叶连接相邻的长风叶和短风叶，使得此相连的长风叶、短风叶及集风叶三者构成三角形定位结构，如此可加强所述轴流风轮的三种风叶的稳定性。在所述轴流风轮工作的过程中，此三种风叶更不易于在风压作用力下发生振颤，达到更佳的降噪效果。附图说明为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型轴流风轮一实施例的结构示意图；图2为图1中轴流风轮另一视角的结构示意图；图3为图2中轴流风轮的进风端的结构示意图；图4为图2中轴流风轮的出风端的结构示意图；图5为图2中轴流风轮的部分结构示意图；图6为图2中轴流风轮的侧视图；图7为图6中A处的侧视图。附图标号说明：标号名称标号名称100轮毂410第一集风壁200短风叶41a第一顶叶缘300长风叶41b第一底叶缘310内叶部420第二集风壁320外叶部42a第二顶叶缘400集风叶本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提供一种轴流风轮及空调器，所述轴流风轮能够减小沿所述轴流风轮径向流动的风量，以增大所述轴流风轮的轴向送风量，进而降低该轴流风轮的功率，减小能耗。在本实施例中，该轴流风轮安装于空调器内，所述空调器可以是窗式空调器、分体式空调器或者柜式空调器。其中，若所述空调器为窗式空调器，则所述轴流风轮设于该窗式空调器的室外侧；若所述空调器为分体式空调器，则所述轴流风轮设于该分体式空调器的室外机。当然，在其他实施例中，该轴流风轮还可安装在风扇、风机内。请参阅图1和图2，在本实用新型轴流风轮的一实施例中，所述轴流风轮包括轮毂100及设于轮毂100上的第一组风叶和第二组风叶，所述第一组风叶包括多个短风叶200，所述第二组风叶包括多个长风叶300，所述多个长风叶300与所述多个短风叶200交替间隔设置；所述轴流风轮还包括第三组风叶，所述第三组风叶包括多个沿所述轴流风轮旋转方向延伸的集风叶400，每一集风叶400位于短风叶200和邻近该短风叶200前侧的长风叶300之间，集风叶400的两端分别连接该短风叶200的外叶缘和该长风叶300的叶面。具体而言，所述轴流风轮的长风叶300、短风叶200及集风叶400的数量相同，各长风叶300与各短风叶200沿轮毂100的外环周依次交替间隔设置，每一集风叶400连接相邻的短风叶200和长风叶300，该集风叶400的后端与短风叶200的外叶缘连接，且该集风叶400的前端向前延伸至邻近该短风叶200前侧的长风叶300的进风面上，并与该长风叶300的进风面连接。在此应说明的是，相对于长风叶300而言，该短风叶200的外叶缘所在圆周的半径，小于长风叶300的外叶缘所在圆周半径，所述圆周半径均应为对应圆的等效半径。请参阅图3和图4，轮毂100用以与驱动电机(未图示)连接，以在所述轴流风轮工作时，轮毂100由所述驱动电机驱动转动，以带动此三组风叶旋转。其中，所述第一组风叶带动较靠近轮毂100的内围气流旋转，并将这部分气流集中沿该轴流风轮中心轴向吹出；所述第二组风叶带动较远离轮毂100的外围气流旋转，并将这部分气流集中沿该轴流风轮的外围轴向吹出。显然，所述第一组风叶和第二组风叶同时配合旋转，可将气流集中沿所述轴流风轮的轴向向室外吹出。在上述两组风叶旋转过程中，部分气流沿短风叶200的径向流动，而从该短风叶200的吸力面流向压力面，这部分气流经过短风叶200的外叶缘时，受到集风叶400的拦截而顺沿集风叶400的延伸方向旋转流动，从而避免这部分气流在短风叶200的外叶缘形成叶顶泄流涡。由此可见，所述第三组风叶有效避免了气流在短风叶200外叶缘形成叶顶泄流涡，一方面增加了该轴流风轮的送风能力，进而增大所述轴流风轮的送风量，延长送风距离；另一方面减小了气动噪音的产生，有效降低所述轴流风轮的噪音。本实用新型的技术方案，通过在所述轴流风轮上设置第一组风叶和第二组风叶，以利用所述第一组风叶和第二组风叶同时配合旋转，可将气流集中沿所述轴流风轮的轴向向室外吹出，增大所述轴流风轮的轴向送风量。并在轮毂100上设置第三组风叶，所述第三组风叶的每一集风叶400连接相邻的短风叶200和长风叶300，以通过集风叶400拦截沿短风叶200径向流动的气流，这部分气流将顺沿集风叶400的延伸方向旋转流动，避免其在短风叶200的外叶缘形成叶顶泄流涡，减小风损的气动噪音的产生。最终，这部分气流被集风叶400集中于所述轴流风轮的内围区域集中送出。由此可见，本实用新型的轴流风轮，不仅能够降低噪音，且增大所述轴流风轮的送风量，延长送风距离。再者，由于每一集风叶400连接相邻的长风叶300和短风叶200，使得此相连的长风叶300、短风叶200及集风叶400三者构成三角形定位结构，如此可加强所述轴流风轮的三种风叶的稳定性。在所述轴流风轮工作的过程中，此三种风叶更不易于在风压作用力下发生振颤，达到更佳的降噪效果。为验证本实用新型的轴流风轮所达到的技术效果，在相同风叶数量及工况条件下，分别对本实用新型轴流风轮及常规轴流风轮进行测试，测得数据如下：表1.常规轴流风轮，测得的参数转速(r/min)风量(m3/h)功率(w)噪音(dB)8504270132.359.48004013109.557.1750374792.855.3700349574.953.8650326255.351.9表2-1.本实用新型的轴流风轮，测得的参数转速(r/min)风量(m3/h)功率(w)噪音(dB)8504486140.658.28004223118.156.37503959100.953.4700371082.752.5650346963.250.9依据上述表1及表2测得数据，在相同转速条件下，相对于常规轴流风轮而言，本实用新型的轴流风轮的风量增加近213m3/h，噪音降低近1.2dB，而其功率升高不足8w。显然，本实用新型的轴流风轮能够获得较大风量的同时，其功率不至于过大。请参阅图2，基于上述实施例，为增强集风叶400的对所述轴流风轮的降噪效果，优选地，集风叶400的叶面沿轴流风轮的径向呈向外凸设的凸弧状设置。在此应说明的是，本实施例中以轮毂100中心为内，所述轴流风轮的径向为内外向。当沿短风叶200径向流动的气流流向集风叶400时，这部分气流瞬时流速较大，直接冲击在集风叶400上容易产生较大的噪音。故通过集风叶400为呈向外凹设的凸弧形设置，以此使得集风叶400的叶面为凸弧面，从而在沿短风叶200径向流动的气流流向集风叶400时，这部分气流顺沿集风叶400的凸弧面弧线形流动，该集风叶400的凸弧面对这部分气流起到较佳的缓冲作用，从而避免产生气流冲击噪音，达到更强的降噪效果。且如此设置，还有利于通过集风叶400，将这部分气流集中于所述轴流风轮的内围区域集中送出。当然，在其他实施例中，集风叶400的还可以呈平板状设置。具体地，集风叶400呈长条形的平板状设置，集风叶400的两端分别连接该短风叶200的外叶缘和该长风叶300的进风面上。请参阅图2和图3，基于上述实施例，考虑到所述轴流风轮工作时，亦有部分气流沿长风叶300的径向流动，造成部分风量损失，因此，可利用集风叶400拦截沿长风叶300径向流动的气流。优选地，集风叶400具有与长风叶300连接的第一集风壁410，第一集风壁410所在周周半径为R1，长风叶300的外叶缘所在圆周半径为R2，R1∈[0.4R2，0.8R2]。在此应说明的是，本实施例及以下实施例中，所限定的技术特征的数值尺寸均以所述轴流风轮水平放置时，该轴流风轮在水平面上对应投影所得的尺寸。具体而言，第一集风壁410将长风叶300间隔为内叶部310和外叶部320两部分，于所述内叶部310沿径向流动的气流被第一集风壁410拦截，而沿第一集风壁410的延伸方向旋转流动，以将气流集中于所述轴流风轮的内围区域集中吹出；而经过外叶部320的气流则沿所述轴流风轮的周向流动，汇集于所述轴流风轮的外围区域集中吹出。以此配合，可大大减小了长风叶300径向方向上的风量损失，增大所述轴流风轮的风量。因此，所述R1不宜过小，若R1小于0.4R2，则长风叶300的内叶部310径向长度较短，而其外叶部320径向长度较长，气流较易于在外叶部320沿径向泄流，造成风量损失。所述R1亦不宜过大，若R1接近于R2时，外叶部320的风量较少，导致所述轴流风轮外围的风量减少。为验证上述R1∈[0.4R2，0.8R2]对所述轴流风轮的效果，在上述实施例的测试实验基础上，基于转速为750r/min条件下，进一步对该轴流风轮进行测试，试验数据如下：表2-2.本实用新型轴流风轮，测得的参数R1/R2风量(m3/h)功率(w)噪音(dB)0.2378094.555.80.4389397.553.70.63961100.953.20.8392598.753.51.0379595.055.1由上述表1和表2-2可分析得出，在750r/min转速下，R1/R2保持在0.4～0.8范围内时(即R1∈[0.4R2，0.8R2])，该轴流风轮相对于常规轴流风轮而言，其风量增大146m3/h～214m3/h，噪音下降1.6dB～2.3dB，此时其功率仍保持在较低水平；尤其是R1/R2保持在0.6～0.8时，该轴流风轮获得的风量最大。而当R1/R2自0.4下降至0.2时，或者R1/R2自0.8增大降至1.0时，该轴流风轮的风量均迅速降低，其送风能力大大减弱。由此可见，R1/R2应保持在一定范围内，才能确保该轴流风轮获得较大的风量，同时确保其噪音保持在交底水平。至于所述R2的大小，则依据同规格的轴流风轮做相应设计，所述R1随R2的实际大小做相应设计。例如，若R2为150mm，则R1为60mm～120mm；若R2为200，则R1为80mm～160mm；若R2为250mm时，则R1为100mm～200mm；若R2为250mm，则R1为100mm～200mm。请参阅图2、图3及图5，基于上述实施例，为确保第一集风壁410能够有效拦截沿长风叶300径向流动的气流，可将第一集风壁410的前端延伸至较为接近长风叶300的前叶缘的位置。优选地，第一集风壁410的弧长为L1，长风叶300具有供第一集风壁410连接的弧形部，所述弧形部的弧长为L2，L1∈[0.5L2，0.8L2]。具体地，显然，所述L1不宜过小，若所述L1小于0.5L2，则第一集风壁410的弧长(即相当于第一集风壁410在长风叶300上的延伸长度)较短，不足拦截沿长风叶300的径向流动的气流，集风效果不明显。理论上所述L1增大至与L2相等时，第一集风壁410的集风效果最佳，但是也同时增大了气流流动的阻力，造成风能损失，故在此优选L1小于或等于0.8L2。为验证上述L1∈[0.3L2，0.8L2]对所述轴流风轮的效果，在上述实施例的测试实验基础上，基于转速为750r/min条件下，进一步对该轴流风轮进行测试，试验数据如下：表2-3.本实用新型轴流风轮，测得的参数L1/L2风量(m3/h)功率(w)噪音(dB)0.1377894.555.80.3389397.554.20.43961100.953.50.6392598.753.40.8386596.353.71.0379795.355.5由上述表1和表2-3可分析得出，在750r/min转速下，L1/L2保持在0.3～0.8范围内时(即L1∈[0.3L2，0.8L2])，该轴流风轮相对于常规轴流风轮而言，其风量增大146m3/h～214m3/h，噪音下降1.1dB～2.2dB，此时其功率仍保持在较低水平；尤其是L1/L2保持在0.4～0.6时，该轴流风轮获得的风量最大。而当L1/L2自0.3下降至0.1时，或者L1/L2自0.8增大降至1.0时，该轴流风轮的风量迅速降低，其送风能力大大减弱。由此可见，L1/L2应保持在一定范围内，才能确保该轴流风轮获得较大的风量。至于至于所述L2的大小，则依据同规格的轴流风轮做相应设计，所述L1随L2的实际大小做相应设计。例如，若L2为80mm，则L1为24mm～64mm；若L2为100mm，则L1为30mm～80mm；若L2为120mm，则L1为36mm～96mm；若L2为150mm，则L1为45mm～120mm；若L2为200mm，则L1为60mm～160mm。请参阅图1至图3，在本实施例中，在上述任意一实施例的基础上，为使集风叶400具有较佳的集风能力的同时，还具有较佳的导风能力，以增强所述轴流风轮的导流力度。优选地，第一集风壁410的内壁面与对应的长风叶300的叶面所成的角度为α，α∈[90°，120°]，例如，100°、105°、110°或者115°等。具体而言，第一集风壁410的面向轮毂100的壁面为内壁面，沿所述所述轴流风轮径向流动的气流，在第一集风壁410内壁面的拦截作用下，顺沿第一集风壁410的延伸方向旋转流动，通过限定所述α∈[90°，120°]，可使得第一集风壁410与长风叶300连接处对气流流动的阻力较小，导流能力较佳，增强了所述轴流风轮的导流力度，降低风损，进而降低所述轴流风轮的能耗。为验证上述α∈[90°，120°]对所述轴流风轮的效果，在上述实施例的测试实验基础上，基于转速为750r/min条件下，进一步对该轴流风轮进行测试，试验数据如下：表2-4.本实用新型轴流风轮，测得的参数α风量(m3/h)功率(w)噪音(dB)80381094.855.990391497.954.51003968101.353.6110393598.953.2120388996.653.9130380295.755.6由上述表1和表2-3可分析得出，在750r/min转速下，α保持在90°～120°范围内时，该轴流风轮相对于常规轴流风轮而言，其风量增大142m3/h～221m3/h，噪音下降1.1dB～2.1dB，此时其功率仍保持在较低水平；尤其是L1/L2保持在100°～110°时，该轴流风轮获得的风量最大。请参阅图2和图3，在本实施例中，在上述任意一实施例的基础上，为增强第一集风壁410的导流力度，第一集风壁410的高度自后向前呈逐渐减小设置；第一集风壁410具有朝向所述轴流风轮进风侧的第一顶叶缘41a，第一顶叶缘41a的前端与长风叶300的进风面平滑连接。具体地，第一集风壁410的高度是指沿所述轴流风轮轴线上的高度，第一集风壁410的高度自后向前呈逐渐减小设置，可使得第一集风壁410的前端叶面面积较小，与气流的接触面较小，截掠气流时所产生的摩擦噪音则较小。第一集风壁410的第一顶叶缘41a呈向底部凹设的凹弧形设置，第一顶叶缘41a的前端向前延伸至长风叶300的叶面上，并与长风叶300的进风面平滑连接，以此使得第一顶叶缘41a具有更佳的导流力度，增强其送风能力，减小截掠气流时所产生的摩擦噪音。还请参阅图2和图3，在本实施例中，集风叶400具有连接短风叶200和第一集风壁410的第二集风壁420，第二集风壁420的高度自前向后呈逐渐减小设置。第二集风壁420具有朝向所述轴流风轮出风侧的第二顶叶缘42a，第二顶叶缘42a的前端与第一底叶缘41b的后端平滑连接，以减小气流分离点的阻力，减小风损。具体而言，通过将第二集风壁420的高度自前向后呈逐渐减小设置，可使得第二集风壁420的后端叶面面积较小，与气流的接触面较小，有利于延长气流延长气流的分离点，减小区里漩涡的产生，从而减少噪声。请参阅图6和图7，在此，为使第一集风壁410达到更佳的导流力度，第一集风壁410具有与长风叶300连接的第一底叶缘41b，第一集风壁410邻近第一底叶缘41b的一端呈凹弧形设置，如此可将气流沿其弧形型导流，如此可减小气流流动的阻力，增强第一集风壁410的导流力度。再者，该弧形倒角41c可缓冲气流的冲击作用力，以减小气流冲击产生的气动噪音。为减小第一集风壁410的对气流的阻力，还可以将第一集风壁410的厚度自后向前呈逐渐减小设置，以使得第一集风壁410的前端减薄而较为锋锐，有利于向前截掠气流，减小对气流流动的阻力，降低气流摩擦噪音。本实用新型还提供一种空调器，所述空调器包括轴流风轮，所述轴流风轮的具体结构参照上述实施例，由于本空调器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3