轴流风轮以及家用电器制造技术

本发明专利技术公开一种轴流风轮以及家用电器，所述轴流风轮包括轮毂和四个叶片，四个叶片以轮毂的轴线为旋转中心均匀分布在轮毂的外表面上，叶片包括依次首尾连接的底层、前缘、顶层和尾缘，前缘靠近轴流风轮的进气方向，底层设置于轮毂的外表面上，叶片上任一点在轮毂的轴线上的投影值为x，叶片上一点距轮毂的轴线的垂直距离为r，前缘和尾缘在x‑r坐标系内对应的曲线分别为l前(x前,r前)和l尾(x尾,r尾)。本技术方案的轴流风轮相比现有风轮，具有风量高，功率和噪音低的优点，经试验证明，同转速下风量提升了4.2％，同风量下功率降低了7.2％，同风量下噪音降低1.4dB(A)，本技术方案能够提高家用电器的使用舒适性。

Axial flow wind wheel and household appliances

The invention discloses an axial-flow wind wheel and household appliances. The axial-flow wind wheel comprises a hub and four blades. The four blades are evenly distributed on the outer surface of the hub with the axis of the hub as the rotation center. The blades include the bottom layer, leading edge, top layer and tail edge connected in turn, and the leading edge is close to the inlet direction of the axial-flow wind wheel. The bottom layer is set on the outer surface of the hub. The projection value of any point on the blade is x on the axis of the hub. The vertical distance of a point on the blade from the axis of the hub is r. The corresponding curves of the leading edge and the trailing edge in the x_r coordinate system are l front (x front, R front) and l tail (x tail, R tail). Compared with the existing wind turbine, the axial flow wind turbine has the advantages of high air volume, low power and noise. The test results show that the air volume increases by 4.2%, the power decreases by 7.2% and the noise decreases by 1.4 dB (A) under the same air volume at the same speed. The technical scheme can improve the comfort of household appliances.

【技术实现步骤摘要】
轴流风轮以及家用电器
本专利技术涉及空气调节
，尤其涉及一种轴流风轮以及家用电器。
技术介绍
家用电器如除湿机、空调器、净化器等常常需要安装风机来进行导风。目前，安装在家用电器上的风机主要是离心风轮，相比离心风轮，轴流风轮具有风量大、功率低的特点，且使用轴流风轮能够避免由于离心引起的震动所带来的噪音问题。然而，现有的轴流风轮同转速下，风量不够高，且风量噪音和功率较高，使得家用电器的能耗比低，降低了家用电器产品的舒适性。因此，有必要提供一种新的轴流风轮来解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种轴流风轮以及家用电器，旨在解决家用电器的风量不高而风量噪音和功率较高使得家用电器产品舒适性不高的问题。为实现上述目的，本专利技术提出的轴流风轮，包括轮毂和四个叶片，四个所述叶片以所述轮毂的轴线为旋转中心均匀分布在所述轮毂的外表面上，所述叶片包括依次首尾连接的底层、前缘、顶层和尾缘，所述前缘靠近所述轴流风轮的进气方向，所述底层设置于所述轮毂的外表面上，所述叶片上任一点在所述轮毂的轴线上的投影值为x，所述叶片上任一点距所述轮毂的轴线的垂直距离为r，所述前缘和所述尾缘在x-r坐标系内对应的曲线分别为l前(x前,r前)和l尾(x尾,r尾)，l尾(x尾,r尾)满足以下公式：x尾＝0.000031(1±10％)r尾3-0.009976(1±10％)r尾2+0.709226(1±10％)r尾-7.636429+k1；l前(x前,r前)满足以下公式：x前＝-0.000071(1±10％)r前3+0.020303(1±10％)r前2-1.432915(1±10％)r前+75.8028+k2；其中，k1和k2为任意实数。优选地，所述底层、所述顶层上任一点在所述x-r坐标系内的投影点分别为(x1,r1)和(x4,r4)；所述底层与所述前缘和所述尾缘在所述底层的翼型中线上的交点分别为第一前交点和第一尾交点，所述第一前交点和所述第一尾交点在所述x-r坐标系内的投影点分别对应为D1(xD1,rD1)和D2(xD2,rD2)，所述底层的翼型中线上任一点和所述第一前交点的连线与所述轴线之间的夹角为安装角α1；所述顶层与所述前缘和所述尾缘在所述顶层的翼型中线上的相交点分别为第四前交点和第四尾交点，所述第四前交点和所述第四尾交点在所述x-r坐标系内的投影点分别对应为A1(xA1,rA1)和A2(xA2,rA2)，所述顶层的翼型中线上任一点和所述第四前交点的连线与所述轴线之间的夹角为安装角α4；记(x1-xD2)/(xD1-xD2)＝δD，(x1-xA2)/(xA1-xA2)＝δA，α1和α4分别满足以下公式：α1＝-71.862δD3+151.15δD2-57.791δD+52.279±5；α4＝-51.288δA3+91.972δA2-28.368δA+59.56±5。优选地，所述叶片划分为若干个位于所述前缘和所述尾缘之间的纵向延伸层，以及若干个位于所述底层和所述顶层之间的横向翼型层，所述纵向延伸层与所述横向翼型层相互交错，任一所述纵向延伸层在所述x-r坐标系内对应的投影曲线为l纵n(x纵n,r纵n)(n∈[1,N])，所述l纵n(x纵n,r纵n)为所述l前(x前,r前)和l尾(x尾,r尾)通过线性插值运算计算而得；任一所述横向翼型层在所述x-r坐标系内对应的投影曲线为l横λ(x横λ,r横λ)(λ∈(0，1))，所述l纵n(x纵n,r纵n)被所述底层对应的投影曲线与所述顶层对应的投影曲线截取的曲线长度为L纵n，所述l纵n(x纵n,r纵n)上任一点(x纵n,r纵n)与所述底层对应的投影曲线在l纵n(x纵n,r纵n)上截取的曲线长度为L纵n，记L纵n′/L纵n＝λ，所述l横λ(x横λ,r横λ)为若干条所述l纵n(x纵n,r纵n)上λ值相同的点连接形成的曲线。优选地，当λ＝0.5时，曲线l横0.5(x横0.5,r横0.5)对应所述叶片的第二横向翼型层，所述第二横向翼型层的翼型中线与所述前缘和所述尾缘的交点分别为第二前交点和第二尾交点，所述第二前交点与所述第二尾交点在所述x-r坐标系内的投影点对应为C1(xC1,rC1)和C2(xC2,rC2)，所述第二横向翼型层上的任一点x2和所述C1(xC1,rC1)的连线与所述轴线之间的夹角为安装角α2，记(x1-xC2)/(xC1-xC2)＝δC，其中：α2＝-187.73δC3+304.67δC2-97.319δC+54.204±5。优选地，当λ＝0.945时，曲线l横0.945(x横0.945,r横0.945)对应所述叶片的第三横向翼型层，所述第三横向翼型层的翼型中线与所述前缘和所述尾缘的交点分别为第三前交点和第三尾交点，所述第三前交点与所述第三尾交点在所述x-r坐标系内的投影点对应为B1(xB1,rB1)和B2(xB2,rB2)，所述第三翼型层上的任一点x3和所述B1(xB1,rB1)的连线与所述轴线之间的夹角为安装角α3，记(x1-xB2)/(xB1-xB2)＝δB，其中：α3＝-60.663δB3+100.41δB2-23.075δB+55.824±5。优选地，每一横向翼型层叶片区域的最大厚度tmax与最小厚度tmin满足tmax/tmin≤3。优选地，所述顶层的厚度：所述底层的厚度＝(1.1-2.5)：(4-8)。优选地，所述k1＝k2。另外，本专利技术还提供了一种家用电器，所述家用电器包括上述所述的轴流风轮。优选地，所述家用电器为除湿机，所述除湿机还包括机壳、位于所述机壳内的换热器、中隔板和压缩机，所述中隔板位于所述换热器和所述压缩机之间，所述机壳包括进风口和出风口，所述换热器靠近所述进风口设置，所述轴流风轮靠近所述出风口设置，所述轴流风轮带动空气经所述换热器后由所述出风口吹出。本专利技术技术方案中，轴流风轮包括轮毂和四个叶片，四个叶片以轮毂的轴线为旋转中心均匀设置在轮毂的外周上，叶片包括依次首尾连接的底层、前缘、顶层和尾缘，所述前缘靠近所述轴流风轮的进气方向，所述底层设置于所述轮毂的外表面上，前缘和尾缘在x-r坐标系内的投影满足l前(x前,r前)和l尾(x尾,r尾)两个公式，经试验证明，本技术方案的轴流风轮相比现有风轮，具有风量高，功率和噪音低的优点，同转速风量提升了4.2％，同风量功率降低了7.2％，同风量噪音降低1.4dB(A)，使用本技术方案的轴流风轮，能够提高家用电器的使用舒适性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中轴流风轮的结构示意图；图2为本专利技术实施例中轴流风轮的坐标定义示意图；图3为本专利技术实施例中轴流风轮在x-r坐标系内的投影图；图4为本专利技术实施例中轴流风轮的横向翼型层分层示意图；图5为本专利技术实施例中轴流风轮的安装角定义示意图；图6为本专利技术实施例中轴流风轮与现有轴流风轮在同转速下风量的对比曲线图；图7为本专利技术实施例中轴流风轮与现有轴流风轮在同风量下噪音的对比曲线图；图8为本专利技术实施例中轴流风轮与现有轴流风轮在同风本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴流风轮，其特征在于，所述轴流风轮包括轮毂和四个叶片，四个所述叶片以所述轮毂的轴线为旋转中心均匀分布在所述轮毂的外表面上，所述叶片包括依次首尾连接的底层、前缘、顶层和尾缘，所述前缘靠近所述轴流风轮的进气方向，所述底层设置于所述轮毂的外表面上，所述叶片上任一点在所述轮毂的轴线上的投影值为x，所述叶片上任一点距所述轮毂的轴线的垂直距离为r，所述前缘和所述尾缘在x‑r坐标系内对应的曲线分别为l前(x前,r前)和l尾(x尾,r尾)，l尾(x尾,r尾)满足以下公式：x尾＝0.000031(1±10％)r尾3‑0.009976(1±10％)r尾2+0.709226(1±10％)r尾‑7.636429+k1；l前(x前,r前)满足以下公式：x前＝‑0.000071(1±10％)r前3+0.020303(1±10％)r前2‑1.432915(1±10％)r前+75.8028+k2；其中，k1和k2为任意实数。

【技术特征摘要】
1.一种轴流风轮，其特征在于，所述轴流风轮包括轮毂和四个叶片，四个所述叶片以所述轮毂的轴线为旋转中心均匀分布在所述轮毂的外表面上，所述叶片包括依次首尾连接的底层、前缘、顶层和尾缘，所述前缘靠近所述轴流风轮的进气方向，所述底层设置于所述轮毂的外表面上，所述叶片上任一点在所述轮毂的轴线上的投影值为x，所述叶片上任一点距所述轮毂的轴线的垂直距离为r，所述前缘和所述尾缘在x-r坐标系内对应的曲线分别为l前(x前,r前)和l尾(x尾,r尾)，l尾(x尾,r尾)满足以下公式：x尾＝0.000031(1±10％)r尾3-0.009976(1±10％)r尾2+0.709226(1±10％)r尾-7.636429+k1；l前(x前,r前)满足以下公式：x前＝-0.000071(1±10％)r前3+0.020303(1±10％)r前2-1.432915(1±10％)r前+75.8028+k2；其中，k1和k2为任意实数。2.如权利要求1所述的轴流风轮，其特征在于，所述底层、所述顶层上任一点在所述x-r坐标系内的投影点分别为(x1,r1)和(x4,r4)；所述底层与所述前缘和所述尾缘在所述底层的翼型中线上的交点分别为第一前交点和第一尾交点，所述第一前交点和所述第一尾交点在所述x-r坐标系内的投影点分别对应为D1(xD1,rD1)和D2(xD2,rD2)，所述底层的翼型中线上任一点和所述第一前交点的连线与所述轴线之间的夹角为安装角α1；所述顶层与所述前缘和所述尾缘在所述顶层的翼型中线上的相交点分别为第四前交点和第四尾交点，所述第四前交点和所述第四尾交点在所述x-r坐标系内的投影点分别对应为A1(xA1,rA1)和A2(xA2,rA2)，所述顶层的翼型中线上任一点和所述第四前交点的连线与所述轴线之间的夹角为安装角α4；记(x1-xD2)/(xD1-xD2)＝δD，(x1-xA2)/(xA1-xA2)＝δA，α1和α4分别满足以下公式：α1＝-71.862δD3+151.15δD2-57.791δD+52.279±5；α4＝-51.288δA3+91.972δA2-28.368δA+59.56±5。3.如权利要求1所述的轴流风轮，其特征在于，所述叶片划分为若干个位于所述前缘和所述尾缘之间的纵向延伸层，以及若干个位于所述底层和所述顶层之间的横向翼型层，所述纵向延伸层与所述横向翼型层相互交错，任一所述纵向延伸层在所述x-r坐标系内对应的投影曲线为l纵n(x纵n,r纵n)(n∈[1,N])，所述l纵n(x纵n,r纵n)为所述l前(x前,r前)和l尾(x尾,r尾)通过插值运算计算而得；任一所述横向翼型层在所述x-r坐标系内对应的投影曲线为l横λ...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学彬，程超，魏留柱，陈国坚，蔡序杰，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44