CN112303010B - 高效低噪的离心风扇 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效低噪的离心风扇，包括上侧的环形轮盖和下侧的风扇轮盘，所述环形轮盖和所述风扇轮盘之间设置有叶片；所述叶片包括有前缘区域和尾缘区域，所述前缘区域为M字形结构，所述前缘区域从上到下依次包括有弧线m1、斜直线m2、弧线m3、斜直线m4，所述弧线m1、所述斜直线m2之间形成凸起尖端a1，所述斜直线m2、所述弧线m3之间形成凹陷端a2，所述弧线m3、所述斜直线m4之间形成凸起尖端a3；通过叶片采用前缘区域的M字形设计，可以很好地消解离心风扇工作时马蹄涡和低速度涡的影响，提高离心风扇的工作效率。

Description

高效低噪的离心风扇

技术领域

本发明涉及离心风扇技术领域，特别是一种更高效低噪的离心风扇。

背景技术

离心风扇工作时，容易出现复杂流动。当流体流过叶片表面，流体会受到叶片的阻碍作用，流速降低，产生下游压力大，上游压力小的逆压梯度，当逆压梯度大到一定程度，流体原来的运动不仅会被停止，而且会在逆压梯度的作用下向上游(反方向)运动，从而在叶片表面形成马蹄涡。马蹄涡的出现会提高风扇的气动噪声，同时也会使风扇的做功能力下降。此外由于流体在后向离心叶片叶道运动的特点，在叶道出口叶片尾缘背压面处常常会出现低速度涡，同样会影响离心风扇的工作效率。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种高效低噪的离心风扇。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种高效低噪的离心风扇，包括上侧的环形轮盖和下侧的风扇轮盘，所述环形轮盖和所述风扇轮盘之间设置有叶片；所述叶片包括有前缘区域和尾缘区域，所述前缘区域为M字形结构，所述前缘区域从上到下依次包括有弧线m1、斜直线m2、弧线m3、斜直线m4，所述弧线m1、所述斜直线m2之间形成凸起尖端a1，所述斜直线m2、所述弧线m3之间形成凹陷端a2，所述弧线m3、所述斜直线m4之间形成凸起尖端a3。

根据本发明所提供的离心风扇，通过叶片采用前缘区域的M字形设计，可以很好地消解离心风扇工作时马蹄涡和低速度涡的影响，提高离心风扇的工作效率。

作为本发明的一些优选实施例，所述弧线m1、所述斜直线m2、所述弧线m3、所述斜直线m4的长度取值满足，m1＞m3，m2＞m4。

作为本发明的一些优选实施例，所述尾缘区域的上端朝向所述风扇轮盘圆心方向弯曲形成尾缘弯曲部，所述尾缘区域的下侧凹陷形成C字形结构。

作为本发明的一些优选实施例，所述叶片的子午截面为M字形结构。

作为本发明的一些优选实施例，所述叶片上端为轮盖处叶型线n1，所述叶片下端为轮盘处叶型线n2，所述轮盖处叶型线n1、所述轮盘处叶型线n2的长度取值满足，n1＞n2，所述轮盖处叶型线n1、所述轮盘处叶型线n2的横向延伸方向错开形成X字形结构。

本发明的有益效果是：新结构针对离心风扇旋转时容易产生马蹄涡和低速度涡的问题，通过叶片结构的改良，可以有效减少叶片周围的马蹄涡和低速度涡，降低离心风扇气动噪声，提高离心风扇做功效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中叶片的立体图；

图3是本发明中叶片的主视图；

图4是本发明中叶片的俯视图；

图5是本发明中叶片的左视图。

附图标记：

环形轮盖100、风扇轮盘200、叶片300、前缘区域310、尾缘区域320、尾缘弯曲部321。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。为透彻的理解本发明创造，在接下来的描述中会涉及一些特定细节。而在没有这些特定细节时，本发明创造创造仍可实现，即所属领域内的技术人员使用此处的这些描述和陈述向所属领域内的其他技术人员可更有效的介绍他们的工作本质。此外需要说明的是，下面描述中使用的词语“前侧”、“后侧”、“左侧”、“右侧”、“上侧”、“下侧”等指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向，相关技术人员在对上述方向作简单、不需要创造性的调整不应理解为本申请保护范围以外的技术。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定实际保护范围。而为避免混淆本发明创造的目的，由于熟知的制造方法、控制程序、部件尺寸、材料成分、管路布局等的技术已经很容易理解，因此它们并未被详细描述。

图1是本发明一个实施方式的立体图，参照图1，本发明的一个实施方式提供了一种高效低噪的离心风扇，包括上侧的环形轮盖100和下侧的风扇轮盘200，环形轮盖100和风扇轮盘200之间设置有叶片300。叶片300包括有前缘区域310和尾缘区域320，离心风扇旋转工作时，风流通常从前缘区域310流入叶片通道，然后从尾缘区域320流出。

参照图2、图3、图4、图5，前缘区域310为M字形结构，前缘区域310从上到下依次包括有弧线m1、斜直线m2、弧线m3、斜直线m4，弧线m1、斜直线m2之间形成凸起尖端a1，斜直线m2、弧线m3之间形成凹陷端a2，弧线m3、斜直线m4之间形成凸起尖端a3。

离心风扇在工作时，前缘区域310的这种M字形结构，能对气流进入离心风扇时进行整流，达到破涡效应，解决马蹄涡、低速度涡对离心风扇效率的影响。

以下结合一些实施例进行说明，其中此处所称的“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。此外，表示一个或多个实施例的细节并非固定的指代任何特定顺序，也不构成对本发明创造的限制。

实施例1，参照图5，弧线m1、斜直线m2、弧线m3、斜直线m4的长度取值满足，m1＞m3，m2＞m4，破涡效果较佳。

实施例2，尾缘区域320的上端朝向风扇轮盘200圆心方向(例如图3所示的右侧)弯曲形成尾缘弯曲部321，尾缘区域320的下侧凹陷形成C字形结构(例如图5所示向前侧凹陷)，能很好地消解低速度涡的影响。

实施例3，叶片300的子午截面为M字形结构，其中子午截面指的是：过离心风扇任意旋转轴对叶片进行截面，此时经截面截取的叶片可以看出来成‘M’字形。这种三维变截面流线型叶片设计方案，能同时减小/缓解气流沿叶片轴向速度分布的马蹄涡和沿叶片径向速度分布的马蹄涡，达到降低后向离心风扇气动噪声、提高后向离心风扇做功能力的效果。

实施例4，叶片300上端为轮盖处叶型线n1，叶片300下端为轮盘处叶型线n2，轮盖处叶型线n1、轮盘处叶型线n2的长度取值满足，n1＞n2。轮盖处叶型线n1、轮盘处叶型线n2的横向延伸方向错开形成X字形结构，相当于叶片300的俯视图为X字形结构，即从环形轮盖100向风扇轮盘200方向看叶片300，轮盖处叶型线n1与轮盘处叶型线n2形成类似X字形的结构。这种设计能有效的减小气流在叶片尾缘处产生的低速度涡，且按本发明专利的参数设计效果更佳。

根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.一种高效低噪的离心风扇，包括上侧的环形轮盖（100）和下侧的风扇轮盘（200），所述环形轮盖（100）和所述风扇轮盘（200）之间设置有叶片（300），其特征在于：

所述叶片（300）包括有前缘区域（310）和尾缘区域（320），所述前缘区域（310）为M字形结构，所述前缘区域（310）从上到下依次包括有弧线m1、斜直线m2、弧线m3、斜直线m4，所述弧线m1、所述斜直线m2之间形成凸起尖端a1，所述斜直线m2、所述弧线m3之间形成凹陷端a2，所述弧线m3、所述斜直线m4之间形成凸起尖端a3；

所述弧线m1、所述斜直线m2、所述弧线m3、所述斜直线m4的长度取值满足，m1＞m3，m2＞m4；

所述尾缘区域（320）的上端朝向所述风扇轮盘（200）圆心方向弯曲形成尾缘弯曲部（321），所述尾缘区域（320）的下侧凹陷形成C字形结构；

所述叶片（300）的子午截面为M字形结构。

2.根据权利要求1所述的一种高效低噪的离心风扇，其特征在于：所述叶片（300）上端为轮盖处叶型线n1，所述叶片（300）下端为轮盘处叶型线n2，所述轮盖处叶型线n1、所述轮盘处叶型线n2的长度取值满足，n1＞n2，所述轮盖处叶型线n1、所述轮盘处叶型线n2的横向延伸方向错开形成X字形结构。