CN111648998A - 离心鼓风机的叶片构造 - Google Patents

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上田和成
日置达也
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Sinko Industries Ltd
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Abstract

本发明提供一种能够得到鼓风效率、噪音降低效果的离心鼓风机的叶片构造。该离心鼓风机在背板和与所述背板隔开规定间隔地配置的护罩之间竖立设置多个叶片，其中，所述叶片的靠背板侧和护罩侧的叶片旋转方向上的前缘部附近为扭转形状，该扭转形状在所述叶片的靠背板和护罩的附近向外周方向弯曲，所述叶片的与该扭转形状相连的后续部为同一圆柱平面，并且所述前缘部的缘的形状是中央部凹陷的弯曲形状，并且，叶片的宽度方向上的中央部也是自前缘部至后续部为同一圆柱平面。

Description

离心鼓风机的叶片构造
技术领域
本发明涉及一种空调机等所使用的离心鼓风机的叶片构造。
背景技术
以往的多叶片风机、离心风机(日文：プラグファン)等离心鼓风机是在空气吸入侧的护罩与马达侧背板之间竖立设置有多个叶片的叶轮的吸入部与风机吸入口组合而成的结构，利用马达的旋转使叶轮旋转而进行鼓风。
所述离心鼓风机如专利文献1所示那样多用于空调设备的鼓风等，将以往的常见的离心风机图示在图1～图4中进行说明。
如图2所示，是图1中的包括护罩a、叶片b、背板c的叶轮d的吸入部e与风机吸入口g组合而成的结构。利用轮毂等(紧固接头)j将马达轴h紧固于叶轮d的背板c，利用马达i的旋转使叶轮d旋转。
在此，所述叶片b的形状为图3～图4所示的形状，整体为将图1、图3所示那样的圆柱的一部分被切掉了的形状，在护罩a与背板c之间以自吸入部e(参照图1)朝向外周的排出部f倾斜的方式配置。在图3中，下侧为沿着背板c的直线b1，上侧为沿着护罩a的内侧面的形状，图3中的右侧的吸入部e的附近为***的形状b2，与其相连地具有水平缘b3，将风切断的前面缘为直线b4，后面缘也是上下方向上的直线b5。
图3中的叶片b的沿着剖切线A－A’、B－B’、C－C’的剖视图是图4。
像这样，在图4中，叶片b的沿着各剖切线A－A’、B－B’、C－C’的截面为同一形状，是相同的叶片截面形状在叶片的宽度方向上连续的叶片形状，容易制作，但在叶片前缘部和叶片之间的流路内会产生气流湍流，而导致风机的鼓风效率降低，还会产生因风噪声导致的噪音。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013－96378号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明是鉴于上述的问题点而做成的，着眼于即使叶片的上下的宽度方向上的形状变化也能够期待改善鼓风效率的情况，想要提供一种通过使叶片的上下的宽度方向上的形状变化来得到鼓风效率、噪音降低效果的离心鼓风机的叶片构造。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题，技术方案1的发明是一种离心鼓风机的构造，该离心鼓风机在背板和与所述背板隔开规定间隔地配置的护罩之间竖立设置多个叶片，其中，所述叶片的靠背板侧和护罩侧的叶片旋转方向上的前缘部附近为扭转形状，该扭转形状在所述叶片的靠背板和护罩的附近向外周方向弯曲，所述叶片的与该扭转形状相连的后续部为同一圆柱平面，并且所述前缘部的缘的形状是中央部凹陷的弯曲形状。
技术方案2的发明是一种离心鼓风机的叶片构造，其特征在于，叶片的宽度方向上的中央部自前缘部至后续部为同一圆柱平面。
在技术方案1或2所述的离心鼓风机的叶片构造的基础上，技术方案3的发明的特征在于，所述叶片的前缘部和背板的连接部的附近呈缓坡状延伸。
发明的效果
采用技术方案1的离心鼓风机的叶片构造，利用叶片前缘部的扭转形状，使叶片入口角自叶片宽度方向上的中央部到背板和护罩连续地变小，从而叶片前缘部的气流的流入状态得到改善，不仅能够抑制因叶片与气流的碰撞产生的湍流，还能够抑制整个流路的湍流，能够实现高效率化、低噪音化。
并且，采用技术方案2的离心鼓风机的叶片构造，除技术方案1的效果之外，还能够通过使叶片宽度方向上的中央部在叶片的宽度方向上呈圆柱状平行地延长，从而能够维持对高效率化、低噪音化有效的叶片扭转形状部，并且能够使叶片宽度可变，由此能够非常容易地制作能维持效率并且为同一叶轮直径且风量不同的风机。
而且，采用技术方案3的离心鼓风机的叶片构造，除技术方案1或2的效果之外，还能够通过使叶片的前缘部和背板的连接部的附近呈缓坡状延伸，来进一步改善叶片前缘的背板附近部的气流的流入状态，实现进一步高效率化、低杂音化。
附图说明
图1是以往的离心鼓风机的叶轮构造的立体说明图。
图2是以往的离心鼓风机组装于空调设备的状态的侧视图。
图3是图1中的以往的叶片单体的侧视图。
图4是图3中的叶片的沿着切断线的剖视图。
图5是本发明的实施例1的离心鼓风机的叶轮构造的立体说明图。
图6是图示在实施例1的叶片单体中叶片的剖断线的部位的侧视图。
图7是图6中的实施例1的叶片的沿着各剖切线的剖视图。
图8是叶片的入口角α的说明图。
图9是本发明的实施例2的离心鼓风机的叶轮构造的立体说明图。
图10是图9中的实施例2的叶片的侧视图。
附图标记说明
1、背板；2、护罩；3、叶片；31、叶片下侧；312、背板侧前缘部附近(Y1)；313、背板侧缓坡状部(X1)；32、叶片前缘部；321、弯曲部(X2)；33、叶片上侧；331、护罩侧前缘部附近(Y2)；332、凸形状部；34、叶片后缘部；4、叶轮；5、吸入部；6、排出部；7、风机吸入口
具体实施方式
参照附图说明本发明的离心鼓风机的叶片构造的实施例，参照图5～图8说明实施例1，参照图9、图10说明实施例2。
[实施例1]
对本发明的离心鼓风机的叶片构造的优选的实施例1进行说明，图5的离心鼓风机的叶轮4与以往同样地以图2所示那样的结构，配置于空调设备内的鼓风室。
首先，从组装于图5中的实施例1的叶轮4的叶片3开始进行说明，该叶轮4与风机吸入口7相组合。
叶轮4的叶片3以等间隔自吸入部5朝向外周的排出部6倾斜地配置在背板1与护罩2之间。
叶片3的叶片下侧31为沿着背板1的形状，叶片上侧33为沿着护罩2的内侧面的形状，叶片上侧33的将空气切断的吸入部5的附近具有***的凸形状部332。
并且，将空气切开的叶片前缘部32具有弯曲部321(X2)，该弯曲部321(X2)具有稍微向内侧凹陷的曲线，缓坡状部313(X1)设在叶片3的叶片前缘部32和背板1的背板吸入部5的附近，向前方延伸。利用该缓坡状部31(X1)，不仅能够抑制因叶片和气流产生的湍流，还能够抑制整个流路的湍流，能够实现高效率化、低噪音化。同样地，所述弯曲部321(X2)也是抑制空气湍流的形状。另外，本实施例的叶片后缘部34是上下方向上的直线，但也可以是其他形状。
另外，如图7所示，背板1侧的叶片旋转方向上的前缘部附近312为扭转形状Y1(实线)，扭转方向在背板1的附近向外周外侧弯曲，即：A－A’截面形状相比中央的C－C’(虚线)截面形状而言弯曲平缓且向外周外侧扭转。同样地，叶片3的护罩2侧的叶片旋转方向上的前缘部附近331也为扭转形状Y2(实线)，扭转方向在护罩2的附近向外周外侧弯曲。在以实施例1的数值进行表示时，例如叶片3的上下高度为140mm，在图7中，如果将作为基准的C－C’截面形状中的前缘部处的曲率半径R3设为313.2mm，则A－A’截面形状中的前缘部处的曲率半径R1为333.2mm，距离a1为4.9mm左右。并且，E－E’截面形状中的前缘部处的曲率半径R2为318.3mm，距离a2为1.7mm左右。
利用前缘部附近312、331的扭转形状Y1、Y2，使叶片入口角α自叶片3的上下宽度中央部(C－C')到背板1和护罩2连续地变小。在利用图8说明该入口角α时，叶片3(图8)的中央部的由点划线所示的切线与叶片内切圆R所成的角度、即入口角为α1，但通过使前缘部附近设为扭转形状Y1、Y2，入口角为α2的叶片前缘部(32)整体都接近于空气的流入角度，因此叶片3的前缘部附近312、331的气流的流入状态得到改善，不仅能够抑制因叶片与气流的碰撞产生的湍流，还能够抑制整个流路的湍流，能够实现高效率化、低噪音化。
[实施例2]
在本发明中，通过调节离心鼓风机的叶轮4内的叶片3的上下宽度中央部的带的宽度，能够使前缘部附近的扭转形状Y1、Y2保持原样，从而能够维持高效率化、低噪音化，并且能够容易地变更叶片宽度(Z)。因而，能够设计、制造与设计风量相对应的离心风机。
在此，参照图9和图10说明使叶轮4’的上下宽度变化并且为与鼓风量相对应的叶片宽度的实施例2。
图9是实施例2的叶轮4’的立体图，如图10所示，叶片3的前缘部附近的扭转形状Y1、Y2与实施例1的相同，与以往的一部分圆柱状的叶片相比，鼓风效率得到提高，并且噪音也得到降低。即，只要在使叶片3的上下宽度变化时使叶片3的中央部的带状部分(单点划线C－C’D－D’)的上下宽度z伸缩而使整体的上下宽度Z伸长或者缩短，并且将存在于背板1侧和护罩2侧的扭转形状Y1、Y2保持原样即可。
像这样，能够维持对高效率化、低噪音化有效的叶片扭转形状部并且容易改变叶片宽度，能够容易地形成同一叶轮直径且风量不同的风机。
由于是以上那样的结构，因此，采用各实施例的离心鼓风机的叶片构造，利用叶片前缘部的扭转形状，使叶片入口角自叶片宽度方向上的中央部到背板和护罩连续地变小，从而叶片前缘部的气流的流入状态得到改善，不仅能够抑制因叶片与气流的碰撞产生的湍流，还能够抑制整个流路的湍流，能够实现高效率化、低噪音化。
并且，通过使叶片宽度方向上的中央部在叶片的宽度方向上呈圆柱状平行地延长，能够维持对高效率化、低噪音化有效的叶片扭转形状部，并且即使叶片宽度可变也能取得鼓风效率、降低噪音的效果。由此，能够非常容易地制作维持效率并且为同一叶轮直径且风量不同的风机。
而且，叶片的前缘部和背板的连接部的附近呈缓坡状延伸，因此能够进一步改善叶片前缘的背板附近部的气流的流入状态，实现进一步高效率化、低杂音化。
另外，不言而喻，只要不破坏本发明的特征即可，并不限定于上述的实施例，在实施例中，应用于空调设备的鼓风机，但例如，也可以用作鼓风机单体。

Claims (3)

1.一种离心鼓风机的叶片构造，该离心鼓风机在背板和与所述背板隔开规定间隔地配置的护罩之间竖立设置多个叶片，其特征在于，
所述叶片的靠背板侧和护罩侧的叶片旋转方向上的前缘部附近为扭转形状，该扭转形状在所述叶片的靠背板和护罩的附近向外周方向弯曲，所述叶片的与该扭转形状相连的后续部为同一圆柱平面，并且所述前缘部的缘的形状是中央部凹陷的弯曲形状。
2.根据权利要求1所述的离心鼓风机的叶片构造，其特征在于，
叶片的宽度方向上的中央部自前缘部至后续部为同一圆柱平面。
3.根据权利要求1或2所述的离心鼓风机的叶片构造，其特征在于，
所述叶片的前缘部和背板的连接部的附近呈缓坡状延伸。
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