CN108506245B - 一种商用电风扇扇叶 - Google Patents
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Abstract
一种商用电风扇扇叶,包括轮毂和四块叶片,叶片根部与轮毂连接,且叶片由根部开始径向扭曲延伸,各叶片旋转对称且环形均布;叶片根部相对轮毂的旋转轴倾斜设置,彼此的夹角c为68°‑88°;叶片上扭曲有迎风区和聚风区,迎风区和聚风区分别倾斜设置,且聚风区的倾斜角e大于迎风区的倾斜角d,聚风区位于迎风区后侧。本发明中的叶片通过合理的倾斜扭曲,再结合迎风区和聚风区的作用,使其送风量大大增加约20%,噪音分贝值大大降低约20%‑30%;叶片合理的倾斜角能在保持大风量的基础上,降低叶片与空气的碰撞效果,减少阻力,降低电机负荷;叶片合理的扭曲度,避免叶片与空气发生直接碰撞而产生噪音。
Description
技术领域
本发明涉及一种电风扇,特别涉及一种商用电风扇扇叶。
背景技术
电风扇行业中,扇叶的设计关系到扇叶的风量和噪音,因此尤为重要,其中扇叶中的叶片的倾斜和/或扭曲设计更是重点,但市面上现有的叶片一般没有经过精准的倾斜和/或扭曲控制,只是经过简单叶片设计以保证产生风就算,导致扇叶工作中风量小、噪音大,影响用户的使用体现;另外,市面上的扇叶一般是设置奇数块叶片的,偶数块叶片的扇叶比较少,这是由于偶数块叶片的扇叶振幅较大,风量较少,噪音较大,不能达到扇叶性能的最佳效果,用户使用体现差,而且偶数块叶片的扇叶难以实施优化,因此市面上的扇叶一般是三叶片、五叶片或七叶片的。中国专利文献号CN105736463A于2016年7月6日公开了一种风扇叶片,具体公开了:包括轮毂和连接在轮毂上的叶片,所述轮毂中心具有轴孔,所述叶片上设置有径向走向的叶片输水管路,在叶片的正面设有与叶片输水管路连通的出水口,所述叶片输水管路与轮毂轴孔连通,所述叶片正面具有毛细浸润区,所述毛细浸润区位于所述出水口的下风方向;所述叶片的背面设置有凹槽,所述叶片输水管路设置在所述凹槽内;所述出水口位于所述叶片正面的迎风侧前缘;所述毛细浸润区由设置在所述叶片正面的细槽构成,所述细槽的走向与控制在叶片正面流动的方向一致。该结构的风扇叶片由于存在上述叶片设计的缺陷,导致风扇叶片使用过程中出现风量不足,噪音大等不良现象。
因此,针对上述现有电风扇存在的缺陷,有必要对其做进行优化。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、刮风量大、静音效果好、制造成本低的商用电风扇扇叶,以克服现有技术中的不足之处,使用本扇叶的电风扇低能耗、使用寿命长,风量大,噪音小。
按此目的设计的一种商用电风扇扇叶,包括轮毂和设置于轮毂周侧的四块叶片,叶片根部与轮毂连接,且叶片由根部开始径向扭曲延伸,各叶片旋转对称且环形均布;其特征在于:所述叶片根部相对轮毂的旋转轴倾斜设置,彼此的夹角c为68°-88°,优选:71°、72°、73°、74°、75°、76°、77°、78°、79°或80°;所述叶片上扭曲有迎风区和聚风区,迎风区和聚风区分别倾斜设置,且聚风区的倾斜角e大于迎风区的倾斜角d,聚风区位于迎风区后侧。
所述迎风区和/或聚风区上设有下陷的曲面,迎风区与聚风区之间通过弧面过渡。
所述迎风区的倾斜角d为5°-20°,优选:10°、11°、12°、13°、14°、15°、16°、17°或18°;所述聚风区的倾斜角e为20°-40°,优选:25°、26°、27°、28°、29°、30°、31°、32°、33°、34°或35°。
作为具体的实施例:在同一叶片中,所述夹角c为75°、倾斜角d为14°、倾斜角e为28°;
作为又一具体的实施例:在同一叶片中,所述夹角c为74°、倾斜角d为13°、倾斜角e为34°;
作为又一具体的实施例:在同一叶片中,所述夹角c为78°、倾斜角d为10°、倾斜角e为30°。
所述扇叶半径为R,叶片上离轮毂旋转轴最远的点为分界点,该分界点到轮毂旋转轴的连线L1长度为R;分界点的前段边缘为迎风边缘,由第一迎风边和第二迎风边组成,第一迎风边往外侧弯曲凸起,第二迎风边往后侧弯曲凹陷,第一迎风边与第二迎风边之间通过过渡弧边相连;分界点的后段边缘为聚风边缘,该聚风边缘往后侧弯曲凸起。
聚风区的最高点为聚风点,该聚风点到轮毂旋转轴的连线L2长度为0.85R-0.95R,优选0.9R;所述叶片的旋转方向上最前的点为刮风点,刮风点位于过渡弧边上,该刮风点到轮毂旋转轴的连线L3长度为0.75R-0.85R,优选0.8R。
所述连线L1与连线L2之间的夹角f为20°-35°,优选:21°、22°、23°、24°、25°、26°、27°、28°、29°、30°或31°;所述连线L1与连线L3之间的夹角g为30°-45°,优选:31°、32°、33°、34°、35°、36°、37°、38°、39°或40°。
所述刮风点为迎风区上的最低点;所述聚风区的投影形状呈月牙状。
所述轮毂与叶片分体式设置,轮毂和/或叶片由金属或塑料制成,轮毂周侧环形均布有与叶片配套的连接块,连接块上设有第一装配孔,叶片上设有与第一装配孔对应的第二装配孔,第一装配孔和第二装配孔共同设置有紧固件,实现轮毂与叶片的连接;或者,所述轮毂与叶片由塑料一体注塑成型,轮毂上设置有花键结构。
本发明中的叶片通过合理的倾斜扭曲,再结合迎风区和聚风区的作用,使其送风量大大增加约20%,噪音分贝值大大降低约20%-30%;叶片合理的倾斜角能在保持大风量的基础上,降低叶片与空气的碰撞效果,减少阻力,降低电机负荷;叶片合理的扭曲度,避免叶片与空气发生直接碰撞而产生噪音。具体地,通过精准的布置叶片上聚风点、分界点和刮风点的位置,配合倾斜度和扭曲度的完美设置,使叶片的刮风、聚风和消音效果更加明显,促使扇叶工作时既可产生大风量,又静音,适用于家庭或其他场所。另外,本扇叶设置了偶数块叶片(四块),但通过对倾斜角/扭角精准控制,及对各关键点的准确把控,使本扇叶相对传统的奇数扇叶振幅降低,风量增大,噪音下降。
附图说明
图1为本发明第一实施例中扇叶的立体图。
图2为本发明第一实施例中扇叶的分解图。
图3为本发明第一实施例中扇叶的主视图。
图4为图3中A-A方向的剖视图。
图5为图3中B-B方向的剖视图。
图6为本发明第二实施例中扇叶的立体图。
图7为本发明第二实施例中扇叶的主视图。
图8为图7中A’-A’方向的剖视图。
图9为图7中B’-B’方向的剖视图。
图10为本发明第三实施例中扇叶的立体图。
图11为本发明第三实施例中扇叶的主视图。
图12为图11中A”-A”方向的剖视图。
图13为图11中B”-B”方向的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
第一实施例
参见图1-图5,本实施例的商用电风扇扇叶的直径为16寸,该扇叶包括轮毂1和设置于轮毂1周侧的四块叶片2,叶片2根部与轮毂1连接,且叶片2由根部开始径向扭曲延伸,各叶片2旋转对称且环形均布;叶片2根部相对轮毂1的旋转轴倾斜设置,彼此的夹角c为68°-88°;叶片2上扭曲有迎风区2.1和聚风区2.2,迎风区2.1和聚风区2.2分别倾斜设置,且聚风区2.2的倾斜角e大于迎风区2.1的倾斜角d,聚风区2.2位于迎风区2.1后侧,迎风区2.1的倾斜角d为5°-20°,聚风区2.2的倾斜角e为20°-40°;通过设置两级刮风区对空气进行逐级刮送,使刮风强度直线或曲线增加,减少叶片2收到空气的阻力,进而降低电机负荷,降低能耗,延长电机的使用寿命,而且通过逐渐增大刮风倾斜度的方式,有效避免叶片与空气碰撞发生噪音,达到消音效果。通过大量实现证明,本扇叶的送风量大大增加约20%,噪音分贝值大大降低约20%-30%。
进一步说,迎风区2.1和聚风区2.2中部风别设有下陷的曲面,迎风区2.1与聚风区2.2之间通过弧面过渡,保证空气在两级刮风区内以弧形曲线流动,有效避免叶片表面与空气发生碰撞而且减弱风量和产生噪音,而且刮风区的曲面能有助于空气聚流形成集中形的风,避免风向扩散影响风力。
进一步说,在同一叶片2中,夹角c为75°、倾斜角d为14°、倾斜角e为28°,通过大量的实验证明,16寸的扇叶中,叶片2采用上述数值的倾角、扭角时效果最好。
进一步说,扇叶半径为R,叶片2上离轮毂1旋转轴最远的点为分界点4,即分界点4是扇叶转动时形成的圆形区域线Y与叶片2之间的切点,该分界点4到轮毂1旋转轴的连线L1长度为R;分界点4的前段边缘为迎风边缘,有第一迎风边2.4和第二迎风边2.5组成,第一迎风边2.4往外侧弯曲凸起,第二迎风边2.5往后侧弯曲凹陷,第一迎风边2.4一端连接分界点4,第二迎风边2.5一端连接叶片2根部,第一迎风边2.4另一端与第二迎风边2.5另一端通过过渡弧边相连;分界点4的后段边缘为聚风边缘2.6,该聚风边缘2.6往后侧弯曲凸起。
进一步说,聚风区2.2的最高点为聚风点3,参见图4,即聚风点3是扇叶水平放置于桌面上时叶片2上的最高点,该聚风点3到轮毂1旋转轴的连线L2长度为0.9R;叶片2的旋转方向上最前的点为刮风点5,刮风点5位于过渡弧边上,即刮风点5是扇叶径向线与过渡弧边之间的切点,该刮风点5到轮毂1旋转轴的连线L3长度为0.8R。
进一步说,连线L1与连线L2之间的夹角f为22°;所述连线L1与连线L3之间的夹角g为33°。另外,图3中B-B方向的剖面线为所在叶片2上经过聚风点3且垂直于连线L3的剖面线。
进一步说,刮风点5为迎风区2.1上的最低点,聚风区2.2的投影形状呈月牙状,图中叶片2上的弧形虚线为迎风区2.1与聚风区2.2之间的分界线;其中,迎风区2.1位于叶片2前侧,二级刮风全2.2位于叶片2后侧。
进一步说,轮毂1与叶片2分体式设置,轮毂1和叶片2分别由铝材制成,轮毂1周侧环形均布有与叶片2配套的连接块1.1,连接块1.1上设有第一装配孔1.2,叶片2上设有与第一装配孔1.2对应的第二装配孔2.3,第一装配孔1.2和第二装配孔2.3共同设置有紧固件(紧固件为螺钉或铆钉),实现轮毂1与叶片2的连接。
第二实施例
参见图6-图9,本实施例涉及的商用电风扇扇叶直径为18寸,其不同于第一实施例之处在于:在同一叶片中,夹角c为74°、倾斜角d为13°、倾斜角e为34°;轮毂1与叶片2由塑料一体注塑成型,轮毂1中部成型有花键结构1.3。
进一步说,连线L1与连线L2之间的夹角f为31°;所述连线L1与连线L3之间的夹角g为37°。另外,图7中B’-B’方向的剖面线为经过所在叶片2上聚风点3且垂直于连线L3的剖面线。
其他未述部分同第一实施例,这里不再分析说明。
第三实施例
参见图10-图13,本实施例涉及的商用电风扇扇叶直径为20寸,其不同于第一实施例之处在于:在同一叶片中,夹角c为78°、倾斜角d为10°、倾斜角e为30°;轮毂1与叶片2由塑料一体注塑成型,轮毂1中部成型有花键结构1.3。
进一步说,连线L1与连线L2之间的夹角f为21°;所述连线L1与连线L3之间的夹角g为40°。另外,图7中B”-B”方向的剖面线为经过所在叶片2上聚风点3且垂直于连线L3的剖面线。
其他未述部分同第一实施例,这里不再分析说明。
上述为本发明的优选方案,显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (4)
1.一种商用电风扇扇叶,包括轮毂(1)和设置于轮毂(1)周侧的四块叶片(2),叶片(2)根部与轮毂(1)连接,且叶片(2)由根部开始径向扭曲延伸,各叶片(2)旋转对称且环形均布;所述叶片(2)根部相对轮毂(1)的旋转轴倾斜设置,彼此的夹角c为68°-88°;所述叶片(2)上扭曲有迎风区(2.1)和聚风区(2.2),迎风区(2.1)和聚风区(2.2)分别倾斜设置,且聚风区(2.2)的倾斜角e大于迎风区(2.1)的倾斜角d,聚风区(2.2)位于迎风区(2.1)后侧;
所述迎风区(2.1)和/或聚风区(2.2)上设有下陷的曲面,迎风区(2.1)与聚风区(2.2)之间通过弧面过渡;
所述迎风区(2.1)的倾斜角d为5°-20°;所述聚风区(2.2)的倾斜角e为20°-40°;
其特征在于:所述扇叶半径为R,叶片(2)上离轮毂(1)旋转轴最远的点为分界点(4),该分界点(4)到轮毂(1)旋转轴的连线L1长度R;分界点(4)的前段边缘为迎风边缘,由第一迎风边(2.4)和第二迎风边(2.5)组成,第一迎风边(2.4)往外侧弯曲凸起,第二迎风边(2.5)往后侧弯曲凹陷,第一迎风边(2.4)与第二迎风边(2.5)之间通过过渡弧边相连;分界点(4)的后段边缘为聚风边缘(2.6),该聚风边缘(2.6)往后侧弯曲凸起;
所述聚风区(2.2)的最高点为聚风点(3),该聚风点(3)到轮毂(1)旋转轴的连线L2长度为0.85R-0.95R;所述叶片(2)的旋转方向上最前的点为刮风点(5),刮风点(5)位于过渡弧边上,该刮风点(5)到轮毂(1)旋转轴的连线L3长度为0.75R-0.85R;
所述连线L1与连线L2之间的夹角f为20°-35°;所述连线L1与连线L3之间的夹角g为30°-45°。
2.根据权利要求1所述的商用电风扇扇叶,其特征在于:所述聚风点(3)到轮毂(1)旋转轴的距离L2=0.9R;所述刮风点(5)到轮毂(1)旋转轴的距离L3=0.8R。
3.根据权利要求2所述的商用电风扇扇叶,其特征在于:所述刮风点(5)为迎风区(2.1)上的最低点;所述聚风区(2.2)的投影形状呈月牙状。
4.根据权利要求1-3任一项所述的商用电风扇扇叶,其特征在于:所述轮毂(1)与叶片(2)分体式设置,轮毂(1)和/或叶片(2)由金属或塑料制成,轮毂(1)周侧环形均布有与叶片(2)配套的连接块(1.1),连接块(1.1)上设有第一装配孔(1.2),叶片(2)上设有与第一装配孔(1.2)对应的第二装配孔(2.3),第一装配孔(1.2)和第二装配孔(2.3)共同设置有紧固件,实现轮毂(1)与叶片(2)的连接;
或者,所述轮毂(1)与叶片(2)由塑料一体注塑成型,轮毂(1)上设置有花键结构(1.3)。
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