[实用新型]叶片及使用其的轴流叶轮

说明书

本申请公开一种叶片及使用其的轴流叶轮，叶片包括叶尖、叶根、前缘和尾缘，其中所述前缘和所述尾缘分别从所述叶尖延伸至所述叶根；所述叶片能够绕一旋转轴线旋转，所述旋转轴线与所述旋转轴线的一法向平面垂直相交于垂足；所述前缘沿所述旋转轴线在所述法向平面上的投影为第一曲线，所述第一曲线具有偶数个拐点。本申请的叶片能够在叶片转动时降低噪声，并且提升气动性能。

技术领域

本申请涉及风机、泵和压缩机等旋转机械领域，更确切的说是一种叶片及使用其的轴流叶轮。

背景技术

传统的叶片的前缘和尾缘通常为单调光滑的曲线，由于叶片表面流动分离严重，形成涡流，因此叶片气动性能较低，噪声较大。

实用新型内容

本申请的示例性实施例可以解决至少一些上述问题。

根据本申请的第一方面，本申请提供一种叶片，包括叶尖、叶根、前缘和尾缘，其中所述前缘和所述尾缘分别从所述叶尖延伸至所述叶根；所述叶片能够绕一旋转轴线旋转，所述旋转轴线与所述旋转轴线的一法向平面垂直相交于垂足；所述前缘沿所述旋转轴线在所述法向平面上的投影为第一曲线，所述第一曲线具有偶数个拐点。

根据上述第一方面的叶片，所述拐点的个数为2个、4个或6个。

根据上述第一方面的叶片，所述拐点的个数的选择能够减小涡流的形成。

根据上述第一方面的叶片，所述第一曲线上任意一点与所述垂足的连线为第一连线；所述叶根与所述前缘的交点沿所述旋转轴线在所述法向平面上的投影点与所述垂足的连线为第二连线；所述第一连线与所述第二连线的夹角称为包角θ；所述第一曲线上的任意一点的包角θ满足θ∈[0°,40°]。

根据上述第一方面的叶片，所述尾缘具有数个槽。

根据上述第一方面的叶片，所述尾缘沿所述旋转轴线在所述法向平面上的投影为第二曲线，其中每一个槽的槽壁之间的夹角为α、槽深为H，第二曲线的长度为L；所述夹角与所述槽深满足：α∈[10°,100°]；H＝K×L，K∈[1.5％,20％]；并且所述叶尖与所述尾缘的交点沿所述旋转轴线在所述法向平面上的投影点位于所述槽壁上。

根据上述第一方面的叶片，所述数个槽之间的间距相同。

根据上述第一方面的叶片，所述数个槽的开口宽度相同，并且所述槽深成等差递增。

根据上述第一方面的叶片，所述数个槽中的每一个槽的底部为圆弧形。

根据本申请的第二方面，本申请提供一种轴流叶轮，包括轮毂，所述轮毂具有旋转轴线，所述轮毂能够绕所述旋转轴线转动；和至少两片叶片，所述至少两片叶片布置在所述轮毂的外圆周面上，并且所述至少两片叶片中的每一片包括叶尖、叶根、前缘和尾缘，其中所述前缘和所述尾缘分别从所述叶尖延伸至所述叶根；所述叶片能够绕一旋转轴线旋转，所述旋转轴线与所述旋转轴线的一法向平面垂直相交于垂足；所述前缘沿所述旋转轴线在所述法向平面上的投影为第一曲线，所述第一曲线具有偶数个拐点。

根据本申请的第三方面，本申请提供一种叶片，包括叶尖、叶根、前缘和尾缘，其中所述前缘和所述尾缘分别从所述叶尖延伸至所述叶根；所述叶片的所述尾缘具有数个槽。

根据上述第三方面的叶片，所述叶片能够绕一旋转轴线旋转，所述旋转轴线与所述旋转轴线的一法向平面垂直相交于垂足；所述尾缘沿所述旋转轴线在所述法向平面上的投影为第二曲线，其中每一个槽的槽壁之间的夹角为α、槽深为H，第二曲线的长度为L；所述夹角与所述槽深满足：α∈[10°,100°]；H＝K×L，K∈[1.5％,20％]；并且所述叶尖与所述尾缘的交点沿所述旋转轴线在所述法向平面上的投影点位于所述槽壁上。

根据上述第三方面的叶片，所述数个槽之间的间距相同。

根据上述第三方面的叶片，所述数个槽的开口宽度相同，并且所述槽深成等差递增。