一種扇葉的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種扇葉，包括扇軸（1）和若干均勻安裝在扇軸上的葉片（2），所述的葉片（2）具有吸力面（21）和壓力面（22），葉片（2）的頂部向吸力面（21）或壓力面（22）彎折，形成一個彎折部（23）。本發(fā)明的技術(shù)方案具有風(fēng)量損失小、運(yùn)行噪音低等顯著特征，同時工藝簡單、制造成本低易于工業(yè)生產(chǎn)的有益效果。
【專利說明】一種扇葉
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種風(fēng)扇扇葉，具體涉及一種軸流式電風(fēng)扇的扇葉。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有的風(fēng)扇普遍采用光滑曲率連續(xù)的扇葉，整個扇葉的表面只是包含傳統(tǒng)的壓力面和吸力面，無特殊結(jié)構(gòu)對吹風(fēng)流場進(jìn)行優(yōu)化，特別是在扇葉的葉尖，由于壓力面與吸力面的壓力差，氣流會從壓力高的壓力面向壓力低的吸力面流動，造成壓力損失導(dǎo)致風(fēng)量損失，另一方面葉尖的紊流增大氣動的噪聲。申請?zhí)枮椤?01310514402.9”，名稱為“風(fēng)扇葉片及具有該葉片的電風(fēng)扇”的發(fā)明專利申請，通過在葉尖端設(shè)置有用于阻斷漩渦形成的漩渦阻斷部，提供了一種減少風(fēng)量損失，降低風(fēng)噪的解決方案，但是上述技術(shù)方需要在葉尖端增加一個部件，一是增加了葉片的質(zhì)量使得電機(jī)負(fù)荷增大，可能增大風(fēng)量但造成能力損失，如同增大功率實現(xiàn)風(fēng)量增大;二是扇葉的工藝復(fù)雜成本高昂，模具成本就比傳統(tǒng)的高，生產(chǎn)中的次品率也高，不易于工業(yè)生產(chǎn);三是在尖端增加漩渦阻斷部，所謂的漩渦阻斷部缺少必要技術(shù)特征，從技術(shù)邏輯上分析至少要把權(quán)利要求2并入權(quán)利要求1才有授權(quán)基礎(chǔ)，因此即使有專利產(chǎn)品至少也是沿葉片本體的葉尖端的邊緣向葉片本體的吸力面呈垂直狀態(tài)地彎折；四是葉尖受力太大，漩渦阻斷部容易變形，再者噪音與速度的6次方相關(guān)，漩渦阻斷部的切風(fēng)面積過大，噪音是不可能小的；五是市場也充分顯示上述技術(shù)方案沒有生命力，市面上此發(fā)明的產(chǎn)品幾乎見不到。扇葉的設(shè)計是一個復(fù)雜的工程，若從高效率的角度出發(fā)，不同工況導(dǎo)致葉片設(shè)計差別巨大，基本需要特別設(shè)計，優(yōu)化永無止境?？傊?，現(xiàn)有技術(shù)要么存在風(fēng)量損失大噪音大的問題，要么存在生產(chǎn)工藝復(fù)雜成本高昂不易于生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種扇葉，可解決現(xiàn)有電風(fēng)扇的風(fēng)量損失大、噪聲大的問題，同時工藝簡單、制造成本低易于工業(yè)生產(chǎn)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種扇葉，包括扇軸和若干均勻安裝在扇軸上的葉片，所述的葉片具有吸力面和壓力面，葉片的頂部向吸力面或吸力面彎折，形成一個彎折部。葉片如何安裝在扇軸上是行業(yè)內(nèi)的常規(guī)技術(shù)，一般是通過根部固定安裝在扇軸外周面上，葉片與扇軸為一次成型的一體結(jié)構(gòu)；葉片的頂部是指葉片遠(yuǎn)離扇軸并相對靠近葉尖的部分，葉片的根部一般是指靠近扇軸的部分，頂部和根部是相對的概念;葉片的頂部向吸力面或壓力面彎折并不是葉片上半部分的全部向吸力面或壓力面彎折，彎折部的頂端即葉片外圓到彎折線的長度與葉片半徑的比例小于0.5，實踐中一般為0.05-0.45之間為宜，
0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45皆可，根據(jù)實際工況調(diào)整。所述的彎折部向吸力面或壓力面彎折，有點(diǎn)必須指出的是彎折部不能與葉片垂直，否則造成壓力面和吸力面減少，進(jìn)而葉片做功的有效面積也會減少，且彎折部不能像【背景技術(shù)】中的方案同時向壓力面和吸力面彎折，否則會因切風(fēng)面積額增大導(dǎo)致噪音驟增，【背景技術(shù)】中的問題就會出現(xiàn)。彎折部本質(zhì)上是葉片的一部分，位于葉片的頂部，彎折部可以有效的阻斷氣流從壓力面的高壓區(qū)向吸力面的低壓區(qū)流動，減少風(fēng)量損失，以及減少葉尖漩渦的形成，降低風(fēng)噪。經(jīng)實際測試，風(fēng)力可以提高20%，噪音可以降低3-4個分貝。
[0006]進(jìn)一步地，所述彎折部的頂端即葉片外圓到彎折線的最大長度與葉片半徑的比例小于0.5。彎折部的頂端即葉片外圓到彎折線的最大長度與葉片半徑的比例小于0.5，一般為0.05-0.45之間為宜，0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5皆可，根據(jù)實際工況調(diào)整。葉片旋轉(zhuǎn)時的即時速度為半徑與角速度的乘積，葉尖的速度是葉根的幾十倍，同時又要維持一定風(fēng)壓，若是彎折部的長度與葉片半徑的比例過大，在通常的轉(zhuǎn)速下，壓力無法滿足需要;為達(dá)到壓力要求增大轉(zhuǎn)速就會導(dǎo)致彎折部的壓力太大，只是彎折部變形甚至發(fā)生斷裂。因此，比例不應(yīng)過大，彎折部的頂端即葉片外圓到彎折線的長度與葉片半徑的比例應(yīng)小于0.5，實際生產(chǎn)中，比例為0.25左右的技術(shù)效果非常好。
[0007]進(jìn)一步地，所述彎折部與吸力面或壓力面的夾角在145*3至175*3之間。當(dāng)彎折部向吸力面彎折時，所述的夾角是指彎折部與吸力面之間的夾角，夾角在145°至175°之間；當(dāng)彎折部向壓力面彎折時，所述的夾角是指彎折部與壓力面之間的夾角，夾角在145°至175°之間。本發(fā)明的彎折部不能同時向壓力面和吸力面彎折，但彎折部可以選擇向壓力面或吸力面彎折，所以夾角對應(yīng)是彎折部彎折方向的那一面對應(yīng)的夾角。無論彎折部如何設(shè)計，都不能完全防止氣流從壓力面向吸力面流動，經(jīng)測試彎折部與吸力面或壓力面之間的夾角145'150Q、155^160^ 165^170^ 175*3都可有不錯的經(jīng)濟(jì)、性能效果，彎折部夾角為160*3左右時效果非常好，經(jīng)濟(jì)、綜合性能指標(biāo)甚優(yōu)。在日常生活中常用的風(fēng)扇，彎折部與吸力面的夾角為160°左右就可很好的減少氣流從壓力面向吸力面流動，同時旋轉(zhuǎn)的彎折部又不會對葉片有太大的形變壓力。
[0008]進(jìn)一步地，所述彎折部的長度從葉片頂端的前緣向葉片的后緣逐漸增大。葉片頂端的前緣沒有彎折部的，彎折部的起點(diǎn)與葉片頂端前緣是重合的，往葉片的后緣，彎折部的長度逐漸加大。葉片頂端的前緣以一個點(diǎn)切風(fēng)，可以減少噪音，這也是目前市面上很多5葉片甚至以上的風(fēng)扇把葉片頂端前緣設(shè)計得較尖的原因，如刀尖刺穿空氣般靜寂，降低噪音也減少旋轉(zhuǎn)的阻力；旋轉(zhuǎn)的扇葉也是從葉片頂端的前緣往葉片后緣逐漸對氣體加壓，越往葉片后緣壓力越大，導(dǎo)致氣流從葉片壓力面向葉片吸力面流動的壓差越大，因此隨著壓差的增大，逐漸增大彎折部的長度可以有效的減少氣流從壓力面向吸力面地流動，提高送風(fēng)效率。
[0009]進(jìn)一步地，所述彎折部為表面光滑的曲面。彎折部與葉片一同轉(zhuǎn)動，氣流相對葉片以及彎折部發(fā)生流動，葉片高速旋轉(zhuǎn)，氣流相對速度也非常大，而且還要發(fā)生變向，因此，光滑的曲面能減少流體氣流急劇變化形成的漩渦，進(jìn)而減少能力損耗，降低運(yùn)行噪音。
[0010]進(jìn)一步地，所述彎折部外表面與吸力面外表面光滑地連接。理由如上，葉片高速旋轉(zhuǎn)，氣流相對速度也非常大，而且還要發(fā)生變向，因此，光滑的曲面能減少流體氣流急劇變化形成的漩渦，進(jìn)而減少能力損耗，降低運(yùn)行噪音。
[0011]與現(xiàn)有的扇葉相比，本發(fā)明可以有效的降低運(yùn)行噪音，減少風(fēng)力損失，同時工藝簡單、制造成本低易于工業(yè)生產(chǎn)，具有很高的市場競爭優(yōu)勢。
[0012]
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的一種扇葉實施例的立體圖；
圖2為本發(fā)明的一種扇葉實施例的不意圖；
圖3為本發(fā)明的一種扇葉實施例的又一不意圖；
在圖1至圖3中包括有:
扇軸I;葉片2;吸力面21、壓力面22、彎折部23。
[0014]
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0016]附圖1實施例，數(shù)個葉片2均勻安裝在扇軸I上，葉片I頂部向吸力面21彎折，形成一個彎折部23，所述彎折部23的長度從葉片2頂端前緣向葉片2的后緣逐漸增大。扇葉的設(shè)計是一個復(fù)雜的工程，不同工況導(dǎo)致葉片2設(shè)計差別巨大，要通過調(diào)整葉片2的曲率、弧度、傾角、葉片數(shù)目及彎邊結(jié)構(gòu)等要素來提升風(fēng)扇的風(fēng)量和能效，并降低扇葉在系統(tǒng)中的噪音。本發(fā)明不關(guān)注考慮葉片曲率、弧度、傾角、葉片數(shù)目以及彎邊的某一種具體的設(shè)計，只是提供一種解決問題的技術(shù)方案，而不是實現(xiàn)特定工況下的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計圖，附圖1只是優(yōu)選的實施例，彎折部23向吸力面21彎折。實際生產(chǎn)中，不同工況下設(shè)計出的扇葉有較大差別，但只要葉片2的頂部向吸力面或者吸力面彎折形成彎折部23且非垂直彎折，用以減少風(fēng)量損失、降低噪音的設(shè)計都落入本技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
[0017]附圖2為彎折部23向壓力面22彎折的實施例，葉片2的頂部向吸力面22彎折，葉片2的頂部從前緣到后緣都有都彎折形成彎折部23，是權(quán)利要求1的一個優(yōu)選實施例。彎折部23從葉片頂部的前緣就開始彎折，可增大防止氣流從壓力面向吸力面流動的防護(hù)面積。
[0018]附圖3實施例，葉片2的頂部向吸力面21彎折，所述彎折部23的長度從葉片頂端前緣向葉片的后緣逐漸增大，是權(quán)利要求2的一個優(yōu)選實施例。葉片頂端前緣相對整個葉片2而言，是比較鋒尖的，可以減少切風(fēng)面積，有利于葉片2在高速旋轉(zhuǎn)時刺破氣流，這也是超音速戰(zhàn)機(jī)前端都比較尖而非比較鈍的原理。與【背景技術(shù)】中那么大的切風(fēng)面積的技術(shù)方案完全不同，本技術(shù)方案可以較好的降低風(fēng)噪，經(jīng)實測可以減少3-4分貝。
[0019]與現(xiàn)有的扇葉相比，本發(fā)明可以有效的降低運(yùn)行噪音，減少風(fēng)力損失，同時工藝簡單、制造成本低易于工業(yè)生產(chǎn)，具有很高的市場競爭優(yōu)勢。
[0020]最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種扇葉，包括扇軸(I)和若干均勻安裝在扇軸上的葉片(2)，所述的葉片具有吸力面(21)和壓力面(22)，其特征在于:葉片(2)的頂部向吸力面(21)或壓力面(22)彎折，形成一個彎折部(23)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇葉，其特征在于:所述彎折部(23)的長度從葉片(2)頂端的前緣向葉片(2)的后緣逐漸增大。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種扇葉，其特征在于:所述彎折部(23)的頂端即葉片(2)外圓到彎折線的最大長度與葉片半徑的比例小于0.5。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種扇葉，其特征在于:所述彎折部(23)與吸力面(21)或壓力面(22)之間的夾角在145*3至175*3之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇葉，其特征在于:所述彎折部(23)為表面光滑的曲面。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇葉，其特征在于:所述彎折部(23)與壓力面(22)或吸力面(21)的彎折連接處為光滑連接。
【文檔編號】F04D29/66GK106015094SQ201610510271
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月2日
【發(fā)明人】郭敘, 邱煒
【申請人】寧波智宇流體技術(shù)有限公司