专利名称:节能低噪声空调冷却轴流风机的制作方法
技术领域:
节能低噪声空调冷却轴流Mm狄领域本实用新型涉及一种轴流风机技术领域,尤其指一种节能低噪声空调冷却轴流风机。
背景技术:
随着国家经济建设的飞速发展,空调系统的使用日渐普及。空调冷凝器是整个空 调系统中非常重要的一个组成部分,而冷凝器专用冷却风机性能的优劣直接导致空调 系统的运行效果,空调冷凝器专用的低噪声轴流风机要求尺寸紧凑、轻巧、有较好的 气动性能和声学指标。叶轮的气动性能和声学指标是一对不可调和的矛盾,如何有效 加以解决,对空调冷凝器专用的低噪声轴流风机提出了新的要求。为此专利号为200610023251.7的中国发明专利提出了一种结构,其结构为包括电机、风机叶片、机 壳、支架及轮毂,电机支架的截面为流线体,安装位置往机壳下部偏移而离风机叶片 较远,支架数目与叶片数不互成倍数。风机叶片采用按变环量流型、负指数设计的新 叶型替代按等环量设计的原叶型,为组装式可调叶角型,能满足不同地区使用,叶片 呈外宽内窄,不等距排列,叶片各截面重心联线与径向直线间的夹角《30° ,呈前掠 状。机壳底部风简进口处安装的弧形集流器由圆柱体和圆弧形集流环构成,上部圆柱 体紧套在机壳外,弧形集流环内径与机壳内径相同并与机壳的内壁光滑连接成一体。 该发明的新叶轮具有较高的压力系数值,采用的转速相对较低,具有一定的降噪和节 能效果。但其缺点是,叶轮的叶片上没有凹凸状的加强筋,当叶轮高速转动且在长时 间使用状态过程中,叶子会产生形变或折弯,严重的还会出现折断,导致风机的使用 寿命降低,所以其结构还有待于改进。发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种节能、噪声 低、叶片强度商且能有效控制叶片在旋转过程中变形量的空调冷却轴流风机。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为该节能低噪声空调冷却轴流 风机,包括有电机、轮毅、风简、支架和叶片,所述风筒和电机固定于支架上,所述 叶片与轮毂相连接,而轮毂中心与电机的输出轴相固定,且所述叶片和轮毂位于风筒的内腔中,叶片呈外弦宽内弦窄结构,其特征在于所述叶片其各截面的重心联线m呈
空间扭曲线,并在所述叶片的叶面上带有整体冲压成型的环状加强筋。作为改进,所述环状加强筋选择为叶片未与轮毂相连接的三周边向内移动而围成 的开口环状结构,且加强筋的横剖投影面为弧形;且所述环状加强筋其每边加强筋亦为弧形。作为进一步改进,所述加强筋其横剖投影面可选择为向上凸起或向下凹入结构, 且所述加强筋的横剖投影面的弧形半^R为2 10毫米;所述叶片其内弦与外弦长度的 比值为l: 1.5~1: 2;所述叶片其外弦重心点与内弦重心点的连线与内弦重心点与轮毂中心的连线之间的夹角a为20^35度。再eSC^,所述叶片可选择为3—片,且为变环量流型、负指数设计的叶片;而所述 叶片各截面重心联线m在电机输出轴上的投影距离L为叶轮直径P的3y。 ~ 8%。再改进,所述叶片其叶型安装角度^《35',其叶片内弦与外弦的叶型安装角度 之差值为a^a2《15度。再改进,所述叶片与轮穀相连接的具体结构为铆接、蠊栓连接或焊接等方式相连 接,具体采用哪一种可按设计而定。与现有技术相比,本实用新型将叶片的各截面的重心联线呈扭曲线,并在叶片的 叶面上带有整体冲压成型的环状加强筋,且加强筋的横剖面为弧形结构,其优点是既 有效提离了叶轮的刚度和强度,同时又减少了叶轮在旋转过程中产生的叶片变形问 题,防止涡流产生,保证了叶片良好的空气动力性能而叶片采用外宽内窄型,充分 利用外弦圆周速度髙的特点,提升叶片对气体的做功能力,截面重心线的弯掠呈空间 扭曲形状,在有限空间尺寸的前提下,有效提高叶轮的有效做功面积,内弦处安装角 的控制有利于防止气体在根部脱流,内外弦安装角的合理控制防止气流的径向流动和 减少二次流,使本风机不仅具备节能、噪声低,而且还具有防止叶片形变的特性,从 而有效地延长了风机的使用寿命。附困说明图l为本实用新型实施例的风机叶片的结构示意图图2是本实用新型实施例的风机整体结构示意图;图3是
图1中的叶片应用于叶轮上的側视图图4是
图1中的叶轮安装角的结构示意图图5是
图1中的叶片与轮毂相固定的结构示意图;图6是图5沿A-A^的剖视示;图7是图2中轮毅的结构示意图;图&是本实用新型风机叶片其加强筋向上凸起的实施例结构示意图; 图9是图8沿&膽的结构示意
图10是图6中I部的放大图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作详细描述。如
图1至图8所示,本实施例的节能低噪声空调冷却轴流风机,包括有电机5、轮穀 4、风筒l、支架2和叶片3,见图2所示,风简1和电机5固定于支架2上,所述叶片3与轮 毅4相连接,而^S4中心与电机5的输出轴51相固定,且叶片3和轮毂4位于风筒1的内 腔11中,在风筒1的前端设置有网軍12,见图2所示,叶片3呈外弦31宽内弦窄32结 构,见图l、图5和图8所示,其长度的比值为l: 1.5~1: 2。所述叶片3其各截面的重心 联线m呈空间扭曲线33,见图6和图9所示,并在所述叶片3的叶面上带有整体冲压成型 的环状加强筋30,该环状加强筋30为叶片3的三周边向内移动而围成,见图l、图5和图 8所示,叶片3与轮毅4相连接的一边开口,且加强筋30的横剖投影面为弧形;见
图10所 示,而环状加强筋30的每边加强筋301亦为弧形,见图l、图5和图8所示,加强筋30的 横剖投影面为向上凸起35或向下凹入34结构,见图6和图9所示,且所述加强筋30的橫 剖投影面的弧形半径R为2 10毫米。所述叶片3其外弦31的重心点与内弦32的重心点连 线36与内弦重心点与轮毅4的中心连线37之间的夹角a为2(M5度。所述叶片3为5片。且 为变环量流型、负指数设计,见图5和图8所示,当然也可以是3片、4片或"片,具体 可要设计要求而定。叶片3各截面重心联线m在电机输出轴51上的投影距离L为叶轮直 径 的3%~8%,其叶型安装角度A《35。,其叶片内弦32与外弦31的叶型安装角度之 差值为A^2《15度。本实施例的叶片3与轮穀4为铆钉连接,当然具体连接结构也可以 是據栓连接^ 接等方式相连接。如图9和
图10,是本实用新型另一种的实施例,即加强筋的横剖投影面为向上凸起 结构,其与结构与上述相同。以下对本实用新型的方案作进一步描述。A、 本实用新型的轴流风机具体结构见2所示,包括有风机叶片、风筒、支架、轮 毂、电机、网單。叶片安装在轮毅上,并与电机的输出轴相连,电机通过支架固定在 风筒的外表面上,气流先经支架和电机,进入风简,流过叶轮,再从风筒中排出。B、 本风机叶片的结构见图l所示,风机叶片为扭曲板形,叶片数为3~9片,叶片 按变环量流型、负指数设计,每片叶片呈外弦处宽、内弦处窄的形状,内外弦二者弦 长比值在1:1.5 l:2之间选取,叶片各截面重心联线与径向直线间的夹角(即指叶片其外 弦重心点与内弦重心点的连线与内弦重心点与轮毂中心的连线之间的夹角)为20~35度,叶片各截面重心联线在电机输出轴上的投影距离L控制在叶轮直径的3C/(T^/o之间,呈前掠空间扭曲状。叶片采用金属板材冲压成型。风机叶片为扭曲板形。C、 图4表示叶片安装角度示意图,通过轮毅角度设定来最终确定叶片的安装角
度,内弦处叶型安装角^《35。之内,内外弦叶型安装角之差值a,-a2《15。。有效控 制根部气流分离和二次流,满足不同工况下风量和风压的需求。D、 图7表示叶片轮毂示意图,托板41数目与叶片数一 -对应,轮毂与叶片之间可选择通过铆接、蠊栓连接、焊接方式进行连接,叶片根部安装角度通过扭曲轮毂托板41来实现调节。满足不同工况参数要求。E、 图l、图5和图8表示加强筋的位置示意图,叶片加强筋采用局部弧形状,半径 控制在2 10mm之间,加强筋位置从叶轮外径80—0%处一直延伸到叶轮根部,整体冲 压成型》本实用新型具有显著的降噪和节能效果,叶片采用外宽内窄叶型,充分利用外径 处画周速度髙的特点,提升叶片对气体的作功能力,截面重心线的弯掠空间扭曲形 状,在有限空间尺寸的前提下,有效提髙叶轮的有效作功面积。内弦处安装角的控制 有利于防止气体在根部脱流,内外弦安装角的合理控制防止气流的径向流动和减少二 次流。
权利要求1、一种节能低噪声空调冷却轴流风机,包括有电机(5)、轮毂(4)、风筒(1)、支架(2)和叶片(3),所述风筒(1)和电机(5)固定于支架(2)上,所述叶片(3)与轮毂(4)相连接,而轮毂(4)中心与电机(5)的输出轴(51)相固定,且所述叶片(3)和轮毂(4)位于风筒(1)的内腔(11)中,叶片(3)呈外弦(31)宽内弦窄(32)结构,其特征在于所述叶片(3)其各截面的重心联线(m)呈空间扭曲线(33),并在所述叶片(3)的叶面上带有整体冲压成型的环状加强筋(30)。
2、 根据权利要求l所述的节能低噪声空调冷却轴流风机,其特征在于所述环状加 强筋(30)为叶片(3)未与轮毅(4)相连接的三周边向内移动而围成的开口环状结构,曰.加 强筋(30)的横剖投影面为弧形。
3、 根据权利要救所述的节能低噪声空调冷却轴流风机,其特征在于所述环状加 强筋(30谋每边加强筋(301)为弧形。
4、 根据权利要求1^2或3所述的节能低噪声空调冷却轴流风机,其特征在于所述 加强筋(30)其横剖投影面为向上凸起(35)或向下凹入(34)结构,且所述加强筋(30)的横剖 投影面的弧形半fi&R为2 10毫米。
5、 根据权利要求1戯或3所述的节能低噪声空调冷却轴流风机,其特征在于所述 叶片(3)其内弦(32)与外弦(31)长度的比值为1: 1.5~1: 2。
6、 根据权利要求1恋或3所述的节能低噪声空调冷却轴流风机,其特征在F所述 叶片(3)其外弦(31)重心点与内弦(32)重心点的连线(36)与内弦重心点与轮毅(4)中心的连 线(37)之间的夹角(a)为2(M5度。
7、 根据权利要求1動或3所述的节能低噪声空调冷却轴流风机,其特征在于所述 叶片(3)为3~9片,且为变环量流型、负指数设计的叶片(3)。
8、 根据权利要求1恋或3所述的节能低噪声空调冷却轴流风机,其特征在于所述 叶片(3)各截面重心联线(m)在电机输出轴(51)上的投影距离(L)为叶轮直径(P)的3。/0 8%。
9、 根据权利要求1^2或3所述的节能低噪声空调冷却轴流风机,其特征在于所述 叶片(3)其叶型安装角度a,《35。,其叶片内弦(32)与外弦(31)的叶型安装角度之差值为a^a2《i5度。
10、 根据权利要求1敷或3所述的节能低噪声空调冷却轴流风机,其特征在于所述 叶片(3)与鄉(4)相连接的具体结构为铆接、媒栓连接或焊接。
专利摘要一种节能低噪声空调冷却轴流风机,包括有电机(5)、轮毂(4)、风筒(1)、支架(2)和叶片(3),且所述叶片(3)和轮毂(4)位于风筒(1)的内腔(11)中,叶片(3)呈外弦(31)宽内弦窄(32)结构,其特征在于所述叶片(3)其各截面的重心联线(m)呈空间扭曲线(33),并在所述叶片(3)的叶面上带有整体冲压成型的环状加强筋(30)。与现有技术相比,本实用新型其优点是有效提高了叶轮的刚度和强度,同时又减少了叶轮在旋转过程中产生的叶片变形问题,防止涡流产生,保证叶片良好的空气动力性能;内弦处安装角的控制有利于防止气体在根部脱流,内外弦安装角的合理控制防止气流的径向流动和减少二次流,使本风机不仅具备节能、噪声低,而且还具有防止叶片形变的特性,从而有效地延长了风机的使用寿命。
文档编号F04D29/38GK201034090SQ200720109189
公开日2008年3月12日 申请日期2007年5月9日 优先权日2007年5月9日
发明者张明仁, 裘霖富 申请人:新昌县科贸实业有限公司