一种叶轮、风机及吸尘器的制作方法

本发明涉及流体机械领域，特别是涉及一种叶轮、风机及吸尘器。

背景技术：

1、吸尘器的风机是通过电机带动叶轮高速旋转，在密封腔体内形成高负压空间，将外部灰尘吸入集尘装置内，从而达到清洁的目的的清洁装置。

2、目前，吸尘器的风机的转速在20000-150000rpm不等，风机整机可实现120-230aw的气动功率。而叶轮作为吸尘器风机的关键部件，其性能的好坏直接决定了风机整机气动功率及效率的高低。然而，目前叶轮的气动性能较差。

技术实现思路

1、本发明实施例旨在提供一种叶轮、风机及吸尘器，该叶轮的气动性能较优。

2、本发明实施例解决其技术问题采用以下技术方案：提供一种叶轮，包括轮毂和叶片，所述叶片具有多个，多个所述叶片分布设置于所述轮毂的周向上，每相邻两所述叶片之间的区域形成流道；所述叶轮的表面上开设有沟槽，所述沟槽包括长沟槽和短沟槽，所述长沟槽和所述短沟槽交替设置。

3、在一些实施例中，所述轮毂表面上开设有所述沟槽。

4、在一些实施例中，所述轮毂的半径从前段至尾段呈变大趋势，所述长沟槽从所述轮毂的前段延伸至所述轮毂的尾段，所述短沟槽从所述轮毂的中段延伸至所述轮毂的尾段。

5、在一些实施例中，所述叶片表面上开设有所述沟槽。

6、在一些实施例中，所述叶片包括压力面和吸力面，所述沟槽设于所述压力面和/或所述吸力面上，所述压力面为所述叶片朝向所述叶轮旋转方向的一面，所述吸力面为所述叶片远离所述叶轮旋转方向的一面。

7、在一些实施例中，所述叶片高度从所述叶片前段至尾段呈减小趋势，所述长沟槽从所述叶片的尾段延伸至所述叶片的前段，所述短沟槽从所述叶片的中段延伸至所述叶片的前段。

8、在一些实施例中，所述长沟槽与所述短沟槽数量相等；或，所述长沟槽与所述短沟槽数量相差1。

9、在一些实施例中，所述短沟槽与所述长沟槽长度之比为0.3～0.5。

10、在一些实施例中，单个所述流道内沟槽总宽度占单个所述流道出口圆周总长的20％～50％。

11、在一些实施例中，10≤每相邻两所述叶片间的沟槽数目n≤20。

12、在一些实施例中，所述轮毂的中段的表面朝靠近所述轮毂的轴线的方向内凹，所述轮毂的尾段的表面朝远离所述轮毂的轴线的方向外凸，所述沟槽的截面呈三角形状。

13、在一些实施例中，所述轮毂的尾端周缘处的表面的延伸方向与所述轮毂轴向的夹角为0°～50°。

14、本发明实施例解决其技术问题还采用以下技术方案：提供一种风机，包括如上所述的叶轮。

15、本发明实施例解决其技术问题还采用以下技术方案：一种吸尘器，包括如上所述的风机。

16、与现有技术相比较，在本发明实施例提供的叶轮、风机及吸尘器中，通过在叶轮的表面开设沟槽，能够将涡抬升至沟槽的槽脊之上，减小涡与叶轮的表面接触面积，减小涡与叶轮的表面接触所造成的能量损失，涡被抬升之后能够沿着沟槽运动，减少了涡的横向扩散及发展所造成的能量损失，减小流体流动阻力，提升叶轮性能。并且，相比较于只在叶轮的表面设置一种沟槽，由于叶轮的表面通常是不规则或非均匀的，长沟槽和短沟槽的组合能够更加适应叶轮的形状，保证减阻效果。

技术特征：

1.一种叶轮，其特征在于，包括轮毂和叶片，所述叶片具有多个，多个所述叶片分布设置于所述轮毂的周向上，每相邻两所述叶片之间的区域形成流道；

2.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述轮毂表面上开设有所述沟槽。

3.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于，所述轮毂的半径从前段至尾段呈变大趋势，所述长沟槽从所述轮毂的前段延伸至所述轮毂的尾段，所述短沟槽从所述轮毂的中段延伸至所述轮毂的尾段。

4.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述叶片表面上开设有所述沟槽。

5.根据权利要求4所述的叶轮，其特征在于，所述叶片包括压力面和吸力面，所述沟槽设于所述压力面和/或所述吸力面上，所述压力面为所述叶片朝向所述叶轮旋转方向的一面，所述吸力面为所述叶片远离所述叶轮旋转方向的一面。

6.根据权利要求5所述的叶轮，其特征在于，所述叶片高度从所述叶片前段至尾段呈减小趋势，所述长沟槽从所述叶片的尾段延伸至所述叶片的前段，所述短沟槽从所述叶片的中段延伸至所述叶片的前段。

7.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述长沟槽与所述短沟槽数量相等；或，所述长沟槽与所述短沟槽数量相差1。

8.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于，所述短沟槽与所述长沟槽长度之比为0.3～0.5。

9.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于，单个所述流道内沟槽总宽度占单个所述流道出口圆周总长的20％～50％。

10.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于，10≤每相邻两所述叶片间的沟槽数目n≤20。

11.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述轮毂的中段的表面朝靠近所述轮毂的轴线的方向内凹，所述轮毂的尾段的表面朝远离所述轮毂的轴线的方向外凸，所述沟槽的截面呈三角形状。

12.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述轮毂的尾端周缘处的表面的延伸方向与所述轮毂轴向的夹角为0°～50°。

13.一种风机，其特征在于，包括权利要求1至12任意一项所述的叶轮。

14.一种吸尘器，其特征在于，包括权利要求13所述的风机。

技术总结
本发明涉及流体机械领域，公开了一种叶轮、风机及吸尘器，包括轮毂和叶片，叶片具有多个，多个叶片分布设置于轮毂的周向上，每相邻两叶片之间的区域形成流道；叶轮的表面上开设有沟槽，沟槽包括长沟槽和短沟槽，长沟槽和短沟槽交替设置。通过在叶轮的表面开设沟槽，能够将涡抬升至沟槽的槽脊之上，减小涡与叶轮的表面接触面积，减小涡与叶轮的表面接触所造成的能量损失，涡被抬升之后能够沿着沟槽运动，减少了涡的横向扩散及发展所造成的能量损失，减小流体流动阻力，提升叶轮性能。并且，相比较于只在叶轮的表面设置一种沟槽，由于叶轮的表面通常是不规则或非均匀的，长沟槽和短沟槽的组合能够更加适应叶轮的形状，保证减阻效果。

技术研发人员：刘一凡
受保护的技术使用者：广州雷辰机电技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15