[发明专利]空调室外机用的后弯导叶格栅及其设计方法和设计装置

说明书

本发明涉及风机技术领域，尤其涉及一种空调室外机用的后弯导叶格栅及其设计方法和设计装置。一种空调室外机用的后弯导叶格栅的设计方法，包括以下步骤：步骤A、二维翼型设计：将叶顶曲面对应的圆柱面的半径记为，将叶根曲面对应的圆柱面的半径记为，其中，叶顶曲面对应的圆柱面与叶根曲面对应的圆柱面同轴设置，建立空间直角坐标系，圆柱面所在的圆柱体的轴线为Z轴。所述空调室外机用的后弯导叶格栅的设计方法，设计得到的后弯导叶格栅能够提高空调室外机的静压效率、抗压性和风量，且有效降低空调室外机的气动噪声，解决了现有空调室外机的出风格栅会造成风量减小、出风噪音增加的问题。

技术领域

本发明涉及风机技术领域，尤其涉及一种空调室外机用的后弯导叶格栅及其设计方法和设计装置。

背景技术

现有的空调室外机出于安规要求，须在室外机出口安装出风格栅，空调室外机的轴流风叶旋转时，叶顶的高速气流从叶片尾缘处流出后直接冲击到格栅上，不仅减少了室外机风道的出风量，同时加剧了室外机的气动噪音。因此，出风格栅的结构和性能优化在空调整机的高效低噪设计中有着重要的地位。现有技术中，出风导叶格栅的形状主要呈圆形状，圆形格栅包括多个沿半径放射的径向筋条和呈同心环状设置的圆周筋条，径向筋条与圆周筋条在同一平面上相互交叉，环状的圆周筋条会对风道的出风造成阻碍，使得风量减小、出风噪音增加。

发明内容

针对背景技术提出的问题，本发明的目的在于提出一种空调室外机用的后弯导叶格栅的设计方法，可以设计与空调室外机轴流风叶相匹配的空调室外机用的后弯导叶格栅，能够提高空调室外机的静压效率、抗压性和风量，且有效降低空调室外机的气动噪声，解决了现有空调室外机的出风格栅会造成风量减小、出风噪音增加的问题。

本发明的另一目的在于提出使用上述空调室外机用的后弯导叶格栅的设计方法设计得到的空调室外机用的后弯导叶格栅，具有可以提高空调室外机的静压效率、抗压性和风量，且有效降低空调室外机的气动噪声的优点。

本发明的再一目的在于提出一种上述用于执行扫空调室外机用的后弯导叶格栅的设计方法的设计装置，设计过程中可以根据具体工况进行参数优化，整个设计过程采用计算机辅助设计，减少了人工误差并提高了设计效率，便捷地做到参数可调。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种空调室外机用的后弯导叶格栅的设计方法，包括以下步骤：

步骤A、二维翼型设计：将叶顶曲面对应的圆柱面的半径记为，将叶根曲面对应的圆柱面的半径记为，其中，叶顶曲面对应的圆柱面与叶根曲面对应的圆柱面同轴设置，建立空间直角坐标系，圆柱面所在的圆柱体的轴线为Z轴，以半径从变为的多个同轴的圆柱面与后弯导叶格栅相交形成多个相交面，再将多个相交面沿YOZ平面展开得到多个铺展的截面，每个截面均为二维翼型，所述二维翼型由前缘曲线、压力面曲线、吸力面曲线和尾缘曲线组成；

步骤B、不同叶高截面处二维翼型的周向积叠：确定每个不同叶高截面处的二维翼型的积叠点，根据每个不同叶高截面处的二维翼型的积叠点形成积叠线，在不同叶高截面处进行二维翼型的周向积叠，得到后弯的叶片；

步骤C、叶片的错位安装：在后弯导叶格栅中将叶片沿径向按不同的叶高分解为多部分，每部分分别为一个格栅叶片组，轮毂为半径为的实心圆柱，每个格栅叶片组之间设置环状的圆周筋条，每个格栅叶片组的叶片安装在圆周筋条上，设置各个格栅叶片组的叶片数和起始叶片的相位角，不同格栅叶片组中的叶片数不相等，且不同格栅叶片组中的起始叶片的相位角不相等，使相邻的两个格栅叶片组的叶片沿后弯导叶格栅的周向错位设置；

步骤D、叶片的周向非均匀分布设置：根据正弦调制函数调整步骤C分解后的各个格栅叶片组中的叶片的位置，使得各个格栅叶片组中的叶片沿后弯导叶格栅的周向呈环状不等间距分布，得到空调室外机用的后弯导叶格栅。

更进一步说明，所述步骤A中，吸力面和压力面分别为四控制点的三次B样条曲线，所述前缘曲线和所述尾缘曲线分别为半圆弧；