一种轴流风叶及包含其的风机、空调的制作方法

本实用新型涉及空气净化技术领域，具体而言，涉及一种轴流风叶及包含其的风机、空调。

背景技术：

轴流风叶由于风量大、噪声低而广泛用于空调产品中，现有轴流风叶在工作时，叶片旋转，使气流进入叶片旋转过程中形成的流道，气流沿轴向流动，但同时，流道内的气流受离心力场的作用，有部分气流沿径向流动。沿径向流动的气流对轴向流动的气流扰动，造成降低轴流风叶效率、风量下降、功率增加的问题；并且气流扰动在叶片表面形成强烈的紊流噪声。为解决现有的轴流风叶轴流风叶效率降低、风量下降、噪声大的技术问题，提出本申请。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种轴流风叶及包含其的风机、空调，旨在改善现有的轴流风叶轴流风叶效率降低、风量下降、噪声大的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种轴流风叶，包括轮毂和设置在所述轮毂外周的多个叶片，每个所述叶片包括依次连接的内缘、前缘、外缘和后缘，其特征在于，所述内缘用于与所述轮毂连接，所述外缘的长度大于所述内缘的长度；由所述后缘到所述前缘的方向上，所述外缘的端点位于与所述外缘端点同侧的所述内缘的端点之前。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述外缘与所述前缘的交点为第一交点，所述外缘与所述后缘的交点为第二交点，所述内缘与所述前缘的交点为第三交点，所述内缘与所述后缘的交点为第四交点；由所述后缘到所述前缘的方向上，所述第一交点位于所述第三交点之前，所述第二交点位于所述第四交点的前面。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述第一交点、所述第四交点和所述轮毂所在圆的圆心形成第一圆心角，所述第一交点、所述第二交点和所述轮毂所在圆的圆心形成第二圆心角，所述第二交点、所述第四交点和所述轮毂所在圆的圆心形成第三圆心角，所述第一交点、所述第三交点和所述轮毂所在圆的圆心形成第四圆心角；所述第一圆心角＞第二圆心角＞第三圆心角或第四圆心角。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述第一圆心角为：75°—135°。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述第三圆心角和所述第四圆心角均为：25°—55°。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述第二圆心角与所述第三圆心角的比值为：1.5—2.5。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述轮毂所在圆的圆心与所述第三交点连线的延长线与所述外缘相交的点为第五交点，所述第三交点与所述第五交点的连线为第一连线；垂直于所述轮毂轴线的所述叶片的最大截面为正投影面，在所述正投影面上：所述前缘、所述外缘以及所述第一连线围成的平面面积为S1，所述后缘、所述外缘以及所述第一连线围成的平面面积为S2，其中，S1/S2＞0.5。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，在所述叶片的径向上从所述内缘至所述外缘依次等距截取多个曲面，每个所述曲面在所述前缘和所述后缘之间形成弦线，由所述内缘到所述外缘之间的所述弦线依次包括r0、r1、r2、r3、r4、r5……r10，r5与所述前缘相交的点为第六交点，r5与所述后缘相交的点为第七交点；所述第一交点与所述第三交点的连线为第二连线，所述第二交点与所述第四交点的连线为第三连线，所述第六交点到所述第二连线的垂直距离为第一弦高,所述第七交点到所述第三连线的垂直距离为第二弦高；所述第二弦高＝(0.01—0.05)*R，所述第一弦高＝(5—10)*第二弦高，其中，R为所述轴流风叶的半径。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，由r0至r10的每个所述弦线与垂直于所述轮毂轴线的平面的夹角依次为α0、α1、α2……α10，所述夹角先增大在减小且α5值最大；其中，α10＜α0＜α5。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，35°≤α0≤70°，15°≤α10≤35°，45°≤α5≤80°。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，由r0至r10的每个所述弦线与垂直于所述轮毂轴线的所述叶片上最大截面的距离依次为L0、L1、L2……L10，且L0＜L1＜L2…＜L10。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，任一所述距离满足：0.15R＜L＜1.5R，其中，R为所述轴流风叶的半径。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，还包括：打水结构，所述打水结构与所述外缘相连接。

第二方面，本实用新型提供了一种轴流风机，包括上述任一项所述的轴流风叶。

第三方面，本实用新型提供了一种空调，包括上述任一项所述的轴流风叶。

本实用新型提供了一种轴流风叶及包含其的风机、空调，气流进入流道沿轴向流动，由于本申请中的所述外缘的长度大于所述内缘的长度，且由所述后缘到所述前缘的方向上，所述外缘的端点位于与所述外缘端点同侧的所述内缘的端点之前；当气流由所述内缘到所述外缘沿径向流动，随着轴流风叶半径的增加，部分径向流动的气流会所述被叶片遮挡，使得径向的气流转换路线继续沿轴向转动，从而防止径向流动的气流对轴向流动的气流造成扰动，保持轴流风叶的高效率，风量大，避免气流扰动造成的噪声。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的轴流风叶的正视图；

图2是本实用新型一实施例提供的叶片的正视图；

图3是本实用新型一实施例提供的叶片径向示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的轴流风叶结构示意图；

图5是图4的侧面结构示意图；

附图标记：

1-轮毂

2-叶片

21－内缘 22－前缘 23－外缘 24－后缘 25－曲面

A－第一交点 B－第二交点 C-第三交点 D-第四交点

G-第五交点 E-第六交点 F-第七交点

CG-第一连线 AC-第二连线 BD-第三连线

θ1-第一圆心角 θ2-第二圆心角

θ3-第三圆心角 θ4-第四圆心角

h1-第一弦高 h2-第二弦高

3-打水结构

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

实施例1

本实用新型实施例1提供的一种轴流风叶，如图1、4所示，包括轮毂1和设置在所述轮毂1外周的多个叶片2，每个所述叶片2包括依次连接的内缘21、前缘22、外缘23和后缘24，其特征在于，所述内缘21用于与所述轮毂1连接，所述外缘23的长度大于所述内缘21的长度；由所述后缘24到所述前缘22的方向上，所述外缘23的端点位于与所述外缘23端点同侧的所述内缘21的端点之前。气流进入流道沿轴向流动，由于本申请中的所述外缘23的长度大于所述内缘21的长度，且由所述后缘24到所述前缘22的方向上，所述外缘23的端点位于与所述外缘23端点同侧的所述内缘21的端点之前；当气流由所述内缘21到所述外缘23沿径向流动，随着轴流风叶半径的增加，部分径向流动的气流会被所述叶片2遮挡，使得径向的气流转换路线继续沿轴向转动，从而防止径向流动的气流对轴向流动的气流造成扰动，保持轴流风叶的高效率，风量大，避免气流扰动造成的噪声。

如图1所示，所述叶片2用于与所述轮毂1连接的边缘部位为内缘21，所述叶片2径向向外的边缘部位为外缘23；所述外缘23的一端与所述内缘21的一端通过所述前缘22连接，且所述外缘23的另一端与所述内缘21的另一端通过所述后缘24连接。

为减少叶片2进气前缘22的径向气体流动扰动，降低轴流风叶的进气损失，在本实用新型实施例1中提供的一种轴流风叶，所述外缘23与所述前缘22的交点为第一交点A，所述外缘23与所述后缘24的交点为第二交点B，所述内缘21与所述前缘22的交点为第三交点C，所述内缘21与所述后缘24的交点为第四交点D；由所述后缘24到所述前缘22的方向上，即图2或4所示箭头所示的旋转方向上，所述第一交点A位于所述第三交点C之前，所述第二交点B位于所述第四交点D的前面。

本实施例中，所述第一交点A、所述第四交点D和所述轮毂1所在圆的圆心形成第一圆心角θ1，所述第一交点A、所述第二交点B和所述轮毂1所在圆的圆心形成第二圆心角θ2，所述第二交点B、所述第四交点D和所述轮毂1所在圆的圆心形成第三圆心角θ3，所述第一交点A、所述第三交点C和所述轮毂1所在圆的圆心形成第四圆心角θ4；所述第一圆心角θ1＞第二圆心角θ2＞第三圆心角θ3或第四圆心角θ4。

本实施例中，所述第一圆心角θ1为：75°—135°。所述第三圆心角θ3和所述第四圆心角θ4均为：25°—55°。所述第二圆心角θ2与所述第三圆心角θ3的比值为：1.5—2.5。

以上设置，使得叶片2通过第一交点A比第三交点C沿箭头所示的旋转方向提前θ4，这样由内缘21到外缘23的不同轴流风叶的半径下，气流进入叶片2流道的先后时间不同，从内缘21向外缘23随着半径增加，气流进入叶片2流道的时间越来越早，靠近外缘23的叶片2还会对流过的气流有效遮挡便于气流轴向流动，从而有效减少了气流进入流道时受到径向流动的气流扰动，降低轴流风叶的进气损失，增加风量。叶片2通过第二交点B比第四交点D沿旋转方向提前θ3，这样由内缘21到外缘23的不同轴流风叶的半径下，气流流出叶片2流道的先后时间不同，从内缘21向外缘23随着半径增加，气流流出叶片2流道的时间越来越早，从而减少了气流流出流道时受到径向流动的气流扰动，减少轴流风叶尾缘湍流，减少风叶的气动噪声。

本实用新型实施例1中提供的一种轴流风叶，所述轮毂1所在圆的圆心与所述第三交点C连线的延长线与所述外缘23相交的点为第五交点G，所述第三交点C与所述第五交点G的连线为第一连线CG；垂直于所述轮毂1轴线(或Z轴)的所述叶片2的最大截面为正投影面，见图2中的面ABCD，在所述正投影面上：所述前缘22、所述外缘23以及所述第一连线CG围成的平面面积为S1、即图2中弧SAECG，所述后缘24、所述外缘23以及所述第一连线CG围成的平面面积为S2、即图2中弧BD所在的面SGCDB，其中，S1/S2＞0.5。两部分面积的设置，在上述角度设置的前提下，便于进一步降低轴流风叶的进气损失。

为使叶片2沿径向发生合理扭曲，本实用新型实施例1提供的一种轴流风叶，如图2所示，在所述叶片2的径向上从所述内缘21至所述外缘23依次等距截取多个曲面25，截取可采用不同半径的过轮毂1轴线(或者过图3中Z轴)的圆柱面与叶片2相截，每个所述曲面25在所述前缘22和所述后缘24之间形成弦线，由所述内缘21到所述外缘23之间的所述弦线依次包括r0、r1、r2、r3、r4、r5……r10，r0与所述前缘22相交的点为所述第三交点C，r0与所述后缘24相交的点为所述第四交点D；r10与所述前缘22相交的点为所述第一交点A，r10与所述后缘24相交的点为所述第二交点B；r5与所述前缘22相交的点为第六交点E，r5与所述后缘24相交的点为第七交点F；所述第一交点A与所述第三交点C的连线为第二连线AC，所述第二交点B与所述第四交点D的连线为第三连线BD，所述第六交点E到所述第二连线AC的垂直距离为第一弦高h1,所述第七交点F到所述第三连线BD的垂直距离为第二弦高h2；所述第二弦高h2＝(0.01—0.05)*R，所述第一弦高h1＝(5—10)*h2，其中，R为所述轴流风叶的半径。

本实施例中，由r0至r10的每个所述弦线与垂直于所述轮毂1轴线的平面的夹角依次为α0、α1、α2……α10，所述夹角先增大在减小且α5值最大，α5＝αmax；其中，α10＜α0＜α5，α10＝αmin。

本实用新型实施例1提供的一种轴流风叶，35°≤α0≤70°，15°≤α10≤35°，45°≤α5≤80°。

本实施例中，由r0至r10的每个所述弦线与垂直于所述轮毂1轴线(或Z轴)的所述叶片2上最大截面所在平面的距离依次为L0、L1、L2……L10，且距离逐渐增大即L0(min)＜L1＜L2…＜L10(max)。任一所述距离满足：0.15R＜L＜1.5R，其中，R为所述轴流风叶的半径。

上述各数值的设置，使叶片2沿径向发生合理扭曲，减少气流在进入叶片2流道后及流出叶片2流道前不同半径之前的气流扰动，提高风叶效率。

如图4所示，本实施例1提供的轴流风叶中，还包括：打水结构3，所述打水结构3与所述外缘23相连接。打水结构3便于将空调制冷时所产生的冷凝水扬起蒸发。

实施例2

本实用新型实施例2提供了一种轴流风机，包括上述任一项所述的轴流风叶。

实施例3

本实用新型实施例3提供了一种空调，包括上述任一项所述的轴流风叶。

本申请实施例1提供的轴流风叶应用于空调产品中，在同一转速下，在同一负载、同一电机转速下可以提高风量15％以上，功率增加不超过6％，整机效率提升，而且对噪音有改善。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。