[实用新型]一种大流量低速风机的风叶

说明书

一种大流量低速风机的风叶，包括轮毂套、风叶、固定杆和固定螺栓；风叶通过前端面板、后端面板和若干固定螺丝与固定杆刚性连接；风叶使用U形箍将固定杆连接在轮毂套上；风叶外形平直，各截面的叶型几何相同，分为三个区域：前缘导流区、中部增压区和尾缘整流区；前缘导流区约占10％弦长，能够适应不同线速度下来流的相对气流方向；中部增压区是继前缘导流区之后的50％弦长，通过叶型几何外形差异产生足够的风压上升，并具有不小于15％的相对厚度，以使其内部能够安装固定杆；尾缘整流区为叶型后部约40％弦长，采用小楔形角、小曲率几何外形以使静压差减小，减缓排气损失。所述三个区域的叶型表面几何坐标由多个多项式函数生成。

【技术领域】

本实用新型属于风机应用领域，具体涉及到一种大流量低速风机的风叶，适用于风压低于300Pa的轴流式通风机械。

【背景技术】

失效专利201020161228《一种风机的中空风叶》公开了一种风机风叶，其要点是采用中空风叶，并加强了风叶和转轴之间的连接强度。

对于风机风叶来说，除了上述技术以外，更加重要的是决定风叶气体动力学性能的形状、构造，是风机性能与能效的关键设计因素。也有企业采取逆向设计，为规避西方专利而改变其气动形状，但知其然而不知其所以然，以此所产生的改变通常使性能衰退严重，不能根据用户需要提供有效的自主设计产品。

传统上，此类大流量低速风机采用等厚度叶型的风叶，从轮毂到机匣必须通过风叶的扭转以适应相对来流方向，风机种类繁多，各种风机因使用对象的不同而呈现其独特的“个性”，无法形成标准叶型以扩大适用范围。目前，变厚度叶型的风叶已大量应用于轴流式通风机械领域，本实用新型就是在长期基础研究的基础上，通过反复设计优化和实践试验，形成一种适用于风压低于300Pa 的标准叶型。

本公司从事风机设计制造二十余年，积累了丰富的制造经验，且与大专院校密切合作，对大流量低速风机的风叶进行了重大改进和突破。本案因此发生。

【发明内容】

为了改进风机的气体动力学性能，解决目前市场上大流量低速风机适用性差、制造复杂、成本高的缺陷，本实用新型的提供一种大流量低速风机的风叶。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种大流量低速风机的风叶包括：轮毂套、风叶、固定杆和固定螺栓；若干风叶通过固定结构呈辐射状均匀阵列在轮毂套上，轮毂套刚性固定在风机转轴上，风叶数量可以根据风量和风压的需要选择为2-8片，风叶为中空结构，内部设置有加强筋，风叶通过前端面板、后端面板和若干固定螺丝与固定杆刚性连接；所述的风叶固定结构为若干U形箍，使用U形箍将固定杆连接在轮毂套上；

所述风叶外形平直，各截面的叶型几何完全相同，可分为三个区域：前缘导流区、中部增压区和尾缘整流区；所述的前缘导流区约占10％弦长，能够适应不同线速度下来流的相对气流方向；所述的中部增压区是继前缘导流区之后的50％弦长，通过叶型几何外形差异产生足够的风压上升，并具有不小于15％的相对厚度，以使其内部能够安装固定杆；所述的尾缘整流区为叶型后部约40％弦长，采用小楔形角、小曲率几何外形以使静压差减小，减缓排气损失。

所述三个区域的叶型表面几何坐标由多个多项式函数生成：

首先以中弧线斜角确定适应上述气动效果的中弧线几何，根据设计的中弧线斜角产生四次多项式拟合曲线，设计公式为：

α＝30.782c⁴-93.764c³+141.39c²-131.79c+33.3706

其中，c为百分比弦长，α为中弧线斜角；

其次，根据中弧线斜角计算中弧线坐标，形成六次多项式曲线，设计公式为：