[发明专利]轴流式鼓风机

说明书

本发明涉及用作空调机室外机的鼓风机等的轴流式鼓风机。

图10所示为传统的轴流式鼓风机一例。该轴流式鼓风机1是在轮毂2周围将多片叶片3、3、3在圆周方向的等分位置上成型或安装成一体。

将各个叶片3在从轮毂2的中心o起的半径方向任意距离r处沿圆周方向a-b剖切，叶片截面形状如图11所示，形成从叶片3的负压面一侧前缘部3a到叶片表面3c的流线形厚壁形状3d。由于该厚壁形状3d的存在，如图12所示，从各叶片3的负压面一侧前缘部3a流入的气流u就如箭头所示那样沿叶片表面3c的正、负压两面流动，具有抑制气流u从叶片表面3c剥离、减小在叶片后缘部3b的后方形成的后涡流vf以降低鼓风噪音的效果。

然而，这种传统的轴流式鼓风机1有如下问题，在将其作为鼓风机装入空调机的室外机中并使该鼓风机的单位时间转速(以下简称转速)上升、以增加鼓风量时，会引起室外机内的静压上升，使气流u对各叶片3的负压面一侧前缘部3a的流入角度发生变化，容易在叶片表面3c上发生气流的剥离，会增大鼓风噪音。

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种可抑制叶片负压面发生的气流剥离所导致的鼓风噪音增大、且便于成型、价格低廉的轴流式鼓风机。

技术方案1的发明是一种轴流式鼓风机，在轮毂周围设有多片叶片，其特点是，在上述各个叶片的负压面一侧前缘部设有多个从其前缘端向叶片后缘圆滑地延续的流线形肋。

本发明通过各个叶片负压面一侧前缘部的多个流线形肋来促进各叶片的叶片表面边界层从层流向涡流转变。而与层流边界层相比，涡流边界层的气流不易剥离，故既可提高鼓风性能，又能降低鼓风噪音。

技术方案2的发明是在方案1的轴流式鼓风机上，各流线形肋的沿该鼓风机旋转方向延伸的中心轴通过以叶片外周前缘一侧圆弧部的中心为中心点的圆弧与叶片前缘之间的交点，同时与该圆弧的切线平行。

本发明由于使各流线形肋的沿鼓风机旋转方向的中心轴通过以叶片外周前缘一侧圆弧部的中心为中心点的圆弧与叶片负压面前缘之间的交点，同时与该圆弧的切线平行，故在从各叶片的负压面一侧前缘流入的气流通过流线形肋之际，就如图4和图5所示，成为纵向涡流列，可使其在叶片表面转变为涡流边界层。这一作用可使成为鼓风噪音主要原因的后涡流的宽度缩小并降低鼓风噪音。

技术方案3的发明是在方案1或2的轴流式鼓风机上，将多个流线形肋分别等间隔地设置，且相对沿鼓风机半径方向的负压面一侧前缘部的长度L，将其间隔设定为L/12。

本发明将多个流线形肋等间隔地设置，且相对沿鼓风机半径方向的负压面一侧前缘部的长度L而以L/12的间隔设置，故即使发生鼓风机内的静压上升、气流对于各叶片的负压面一侧前缘部的流入角度发生变化，也能降低鼓风噪音。

技术方案4的发明是在方案1～3的任一种轴流式鼓风机上，各流线形肋一体成型为如下形状：沿该鼓风机旋转方向的截面的外侧面成为圆弧，该圆弧外侧面的靠叶片前缘端一侧的圆弧曲面的半径大于叶片内面一侧的圆弧曲面半径，

本发明是在各流线形肋的沿鼓风机旋转方向的圆弧截面上，使该叶片前缘端一侧的圆弧曲面的半径大于叶片内面一侧的圆弧曲面的半径，这样可以使气流通过流线形肋时稳定地发生纵向涡流，降低鼓风噪音的效果更加显著。

技术方案5的发明是在方案1～4的任一种轴流式鼓风机上，各流线形肋的沿该鼓风机旋转方向且靠叶片外周一侧的长度k全都相等。

技术方案6的发明是在方案5的轴流式鼓风机上，将各流线形肋的沿该鼓风机旋转方向且靠叶片外周一侧的长度k与叶片外周弦长C_L的关系设定为k∶C_L＝1∶9。

技术方案5和6的发明使各流线形肋的沿鼓风机旋转方向且靠叶片外周一侧的长度k分别相等，同时将各叶片外周一侧的长度k设定为k∶C_L＝1∶9，故如图6所示，可最大限度地降低鼓风噪音。

技术方案7的发明是在方案1～6的任一种轴流式鼓风机上，使各流线形肋的沿该叶片厚度方向的截面高度与从轮毂一侧向叶片外周方向渐渐变薄的叶片前缘部截面的厚度相反，是从轮毂一侧向叶片外周方向渐渐升高。

技术方案8的发明是在方案1～7的任一种轴流鼓风机上，在设多个流线形肋的最接近该叶片外周一侧的流线形肋高度为h₁、最接近轮毂一侧的流线形肋高度为h₂时，成为h₁＝2h₂。