節能低噪聲空調冷卻軸流風機的製作方法

2023-05-08 20:25:16

專利名稱：節能低噪聲空調冷卻軸流風機的製作方法
技術領域：
節能低噪聲空調冷卻軸流Mm狄領域本實用新型涉及一種軸流風機技術領域，尤其指一種節能低噪聲空調冷卻軸流風機。
背景技術：
隨著國家經濟建設的飛速發展，空調系統的使用日漸普及。空調冷凝器是整個空 調系統中非常重要的一個組成部分，而冷凝器專用冷卻風機性能的優劣直接導致空調 系統的運行效果，空調冷凝器專用的低噪聲軸流風機要求尺寸緊湊、輕巧、有較好的 氣動性能和聲學指標。葉輪的氣動性能和聲學指標是一對不可調和的矛盾，如何有效 加以解決，對空調冷凝器專用的低噪聲軸流風機提出了新的要求。為此專利號為200610023251.7的中國發明專利提出了一種結構，其結構為包括電機、風機葉片、機 殼、支架及輪轂，電機支架的截面為流線體，安裝位置往機殼下部偏移而離風機葉片 較遠，支架數目與葉片數不互成倍數。風機葉片採用按變環量流型、負指數設計的新 葉型替代按等環量設計的原葉型，為組裝式可調葉角型，能滿足不同地區使用，葉片 呈外寬內窄，不等距排列，葉片各截面重心聯線與徑向直線間的夾角《30° ，呈前掠 狀。機殼底部風簡進口處安裝的弧形集流器由圓柱體和圓弧形集流環構成，上部圓柱 體緊套在機殼外，弧形集流環內徑與機殼內徑相同並與機殼的內壁光滑連接成一體。 該發明的新葉輪具有較高的壓力係數值，採用的轉速相對較低，具有一定的降噪和節 能效果。但其缺點是，葉輪的葉片上沒有凹凸狀的加強筋，當葉輪高速轉動且在長時 間使用狀態過程中，葉子會產生形變或折彎，嚴重的還會出現折斷，導致風機的使用 壽命降低，所以其結構還有待於改進。發明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種節能、噪聲 低、葉片強度商且能有效控制葉片在旋轉過程中變形量的空調冷卻軸流風機。本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為該節能低噪聲空調冷卻軸流 風機，包括有電機、輪毅、風簡、支架和葉片，所述風筒和電機固定於支架上，所述 葉片與輪轂相連接，而輪轂中心與電機的輸出軸相固定，且所述葉片和輪轂位於風筒的內腔中，葉片呈外弦寬內弦窄結構，其特徵在於所述葉片其各截面的重心聯線m呈
空間扭曲線，並在所述葉片的葉面上帶有整體衝壓成型的環狀加強筋。作為改進，所述環狀加強筋選擇為葉片未與輪轂相連接的三周邊向內移動而圍成 的開口環狀結構，且加強筋的橫剖投影面為弧形；且所述環狀加強筋其每邊加強筋亦為弧形。作為進一步改進，所述加強筋其橫剖投影面可選擇為向上凸起或向下凹入結構， 且所述加強筋的橫剖投影面的弧形半^R為2 10毫米；所述葉片其內弦與外弦長度的 比值為l: 1.5~1: 2;所述葉片其外弦重心點與內弦重心點的連線與內弦重心點與輪轂中心的連線之間的夾角a為20^35度。再eSC^，所述葉片可選擇為3—片，且為變環量流型、負指數設計的葉片；而所述 葉片各截面重心聯線m在電機輸出軸上的投影距離L為葉輪直徑P的3y。 ~ 8%。再改進，所述葉片其葉型安裝角度^《35',其葉片內弦與外弦的葉型安裝角度 之差值為a^a2《15度。再改進，所述葉片與輪穀相連接的具體結構為鉚接、蠊栓連接或焊接等方式相連 接，具體採用哪一種可按設計而定。與現有技術相比，本實用新型將葉片的各截面的重心聯線呈扭曲線，並在葉片的 葉面上帶有整體衝壓成型的環狀加強筋，且加強筋的橫剖面為弧形結構，其優點是既 有效提離了葉輪的剛度和強度，同時又減少了葉輪在旋轉過程中產生的葉片變形問 題，防止渦流產生，保證了葉片良好的空氣動力性能而葉片採用外寬內窄型，充分 利用外弦圓周速度髙的特點，提升葉片對氣體的做功能力，截面重心線的彎掠呈空間 扭曲形狀，在有限空間尺寸的前提下，有效提高葉輪的有效做功面積，內弦處安裝角 的控制有利於防止氣體在根部脫流，內外弦安裝角的合理控制防止氣流的徑向流動和 減少二次流，使本風機不僅具備節能、噪聲低，而且還具有防止葉片形變的特性，從 而有效地延長了風機的使用壽命。附困說明圖l為本實用新型實施例的風機葉片的結構示意圖圖2是本實用新型實施例的風機整體結構示意圖；圖3是


圖1中的葉片應用於葉輪上的側視圖圖4是
圖1中的葉輪安裝角的結構示意圖圖5是
圖1中的葉片與輪轂相固定的結構示意圖；圖6是圖5沿A-A^的剖視示；圖7是圖2中輪毅的結構示意圖；圖&是本實用新型風機葉片其加強筋向上凸起的實施例結構示意圖； 圖9是圖8沿&膽的結構示意
圖10是圖6中I部的放大圖。
具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作詳細描述。如
圖1至圖8所示，本實施例的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，包括有電機5、輪穀 4、風筒l、支架2和葉片3，見圖2所示，風簡1和電機5固定於支架2上，所述葉片3與輪 毅4相連接，而^S4中心與電機5的輸出軸51相固定，且葉片3和輪轂4位於風筒1的內 腔11中，在風筒1的前端設置有網軍12，見圖2所示，葉片3呈外弦31寬內弦窄32結 構，見圖l、圖5和圖8所示，其長度的比值為l: 1.5~1: 2。所述葉片3其各截面的重心 聯線m呈空間扭曲線33，見圖6和圖9所示，並在所述葉片3的葉面上帶有整體衝壓成型 的環狀加強筋30,該環狀加強筋30為葉片3的三周邊向內移動而圍成，見圖l、圖5和圖 8所示，葉片3與輪毅4相連接的一邊開口，且加強筋30的橫剖投影面為弧形；見
圖10所 示，而環狀加強筋30的每邊加強筋301亦為弧形，見圖l、圖5和圖8所示，加強筋30的 橫剖投影面為向上凸起35或向下凹入34結構，見圖6和圖9所示，且所述加強筋30的橫 剖投影面的弧形半徑R為2 10毫米。所述葉片3其外弦31的重心點與內弦32的重心點連 線36與內弦重心點與輪毅4的中心連線37之間的夾角a為2(M5度。所述葉片3為5片。且 為變環量流型、負指數設計，見圖5和圖8所示，當然也可以是3片、4片或"片，具體 可要設計要求而定。葉片3各截面重心聯線m在電機輸出軸51上的投影距離L為葉輪直 徑 的3%~8%，其葉型安裝角度A《35。，其葉片內弦32與外弦31的葉型安裝角度之 差值為A^2《15度。本實施例的葉片3與輪穀4為鉚釘連接，當然具體連接結構也可以 是據栓連接^ 接等方式相連接。如圖9和
圖10，是本實用新型另一種的實施例，即加強筋的橫剖投影面為向上凸起 結構，其與結構與上述相同。以下對本實用新型的方案作進一步描述。A、 本實用新型的軸流風機具體結構見2所示，包括有風機葉片、風筒、支架、輪 轂、電機、網單。葉片安裝在輪毅上，並與電機的輸出軸相連，電機通過支架固定在 風筒的外表面上，氣流先經支架和電機，進入風簡，流過葉輪，再從風筒中排出。B、 本風機葉片的結構見圖l所示，風機葉片為扭曲板形，葉片數為3~9片，葉片 按變環量流型、負指數設計，每片葉片呈外弦處寬、內弦處窄的形狀，內外弦二者弦 長比值在1:1.5 l:2之間選取，葉片各截面重心聯線與徑向直線間的夾角(即指葉片其外 弦重心點與內弦重心點的連線與內弦重心點與輪轂中心的連線之間的夾角)為20~35度，葉片各截面重心聯線在電機輸出軸上的投影距離L控制在葉輪直徑的3C/(T^/o之間，呈前掠空間扭曲狀。葉片採用金屬板材衝壓成型。風機葉片為扭曲板形。C、 圖4表示葉片安裝角度示意圖，通過輪毅角度設定來最終確定葉片的安裝角
度，內弦處葉型安裝角^《35。之內，內外弦葉型安裝角之差值a,-a2《15。。有效控 制根部氣流分離和二次流，滿足不同工況下風量和風壓的需求。D、 圖7表示葉片輪轂示意圖，託板41數目與葉片數一 -對應，輪轂與葉片之間可選擇通過鉚接、蠊栓連接、焊接方式進行連接，葉片根部安裝角度通過扭曲輪轂託板41來實現調節。滿足不同工況參數要求。E、 圖l、圖5和圖8表示加強筋的位置示意圖，葉片加強筋採用局部弧形狀，半徑 控制在2 10mm之間，加強筋位置從葉輪外徑80—0%處一直延伸到葉輪根部，整體衝 壓成型》本實用新型具有顯著的降噪和節能效果，葉片採用外寬內窄葉型，充分利用外徑 處畫周速度髙的特點，提升葉片對氣體的作功能力，截面重心線的彎掠空間扭曲形 狀，在有限空間尺寸的前提下，有效提髙葉輪的有效作功面積。內弦處安裝角的控制 有利於防止氣體在根部脫流，內外弦安裝角的合理控制防止氣流的徑向流動和減少二 次流。
權利要求1、一種節能低噪聲空調冷卻軸流風機，包括有電機(5)、輪轂(4)、風筒(1)、支架(2)和葉片(3)，所述風筒(1)和電機(5)固定於支架(2)上，所述葉片(3)與輪轂(4)相連接，而輪轂(4)中心與電機(5)的輸出軸(51)相固定，且所述葉片(3)和輪轂(4)位於風筒(1)的內腔(11)中，葉片(3)呈外弦(31)寬內弦窄(32)結構，其特徵在於所述葉片(3)其各截面的重心聯線(m)呈空間扭曲線(33)，並在所述葉片(3)的葉面上帶有整體衝壓成型的環狀加強筋(30)。
2、 根據權利要求l所述的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述環狀加 強筋(30)為葉片(3)未與輪毅(4)相連接的三周邊向內移動而圍成的開口環狀結構，曰.加 強筋(30)的橫剖投影面為弧形。
3、 根據權利要救所述的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述環狀加 強筋(30謀每邊加強筋(301)為弧形。
4、 根據權利要求1^2或3所述的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述 加強筋(30)其橫剖投影面為向上凸起(35)或向下凹入(34)結構，且所述加強筋(30)的橫剖 投影面的弧形半fi&R為2 10毫米。
5、 根據權利要求1戱或3所述的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述 葉片(3)其內弦(32)與外弦(31)長度的比值為1: 1.5~1: 2。
6、 根據權利要求1戀或3所述的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在F所述 葉片(3)其外弦(31)重心點與內弦(32)重心點的連線(36)與內弦重心點與輪毅(4)中心的連 線(37)之間的夾角(a)為2(M5度。
7、 根據權利要求1動或3所述的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述 葉片(3)為3~9片，且為變環量流型、負指數設計的葉片(3)。
8、 根據權利要求1戀或3所述的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述 葉片(3)各截面重心聯線(m)在電機輸出軸(51)上的投影距離(L)為葉輪直徑(P)的3。/0 8%。
9、 根據權利要求1^2或3所述的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述 葉片(3)其葉型安裝角度a,《35。，其葉片內弦(32)與外弦(31)的葉型安裝角度之差值為a^a2《i5度。
10、 根據權利要求1敷或3所述的節能低噪聲空調冷卻軸流風機，其特徵在於所述 葉片(3)與鄉(4)相連接的具體結構為鉚接、媒栓連接或焊接。
專利摘要一種節能低噪聲空調冷卻軸流風機，包括有電機(5)、輪轂(4)、風筒(1)、支架(2)和葉片(3)，且所述葉片(3)和輪轂(4)位於風筒(1)的內腔(11)中，葉片(3)呈外弦(31)寬內弦窄(32)結構，其特徵在於所述葉片(3)其各截面的重心聯線(m)呈空間扭曲線(33)，並在所述葉片(3)的葉面上帶有整體衝壓成型的環狀加強筋(30)。與現有技術相比，本實用新型其優點是有效提高了葉輪的剛度和強度，同時又減少了葉輪在旋轉過程中產生的葉片變形問題，防止渦流產生，保證葉片良好的空氣動力性能；內弦處安裝角的控制有利於防止氣體在根部脫流，內外弦安裝角的合理控制防止氣流的徑向流動和減少二次流，使本風機不僅具備節能、噪聲低，而且還具有防止葉片形變的特性，從而有效地延長了風機的使用壽命。
文檔編號F04D29/38GK201034090SQ200720109189
公開日2008年3月12日 申請日期2007年5月9日 優先權日2007年5月9日
發明者張明仁, 裘霖富 申請人:新昌縣科貿實業有限公司