本实用新型专利技术公开了一种风机降噪叶片及叶轮，叶片安装在叶轮的轮毂上，叶片的前缘和后缘处分别设置有从叶根至叶顶方向分布的前缘波纹结构和后缘波纹结构，前缘波纹结构和后缘波纹结构中的每个波峰和波谷均沿叶片的弦向方向延伸，叶片的吸力面上设置有自叶根延伸至叶顶的叶面波纹结构，叶面波纹结构包括至少一组波峰和波谷，叶面波纹结构的波谷形成自前缘延伸至后缘的导流区，每组波峰和波谷均沿着后缘至前缘的方向延伸设置，沿叶顶至叶根方向叶片的型线为正弦或余弦曲线。本实用新型专利技术可以使得整个叶片从叶根至叶顶呈正弦或余弦波纹构造方式，叶片的这种构造方式可以对气流起到导流的作用，从而可以降低叶轮旋转时候的气动噪声。声。声。
【技术实现步骤摘要】
一种风机降噪叶片及包括该叶片的叶轮
[0001]本技术涉及风机领域，具体涉及一种风机降噪叶片及包括该叶片的叶轮。
技术介绍
[0002]风轮是风机的主要工作部分，由叶片和轮毂组成，叶轮设计的好坏，将直接影响到风机的性能。从风机产生噪声的根源来说，主要是由于叶片上的涡流以及涡流脱离。因此，为了降低一台风机的噪声，就要消除叶片上的涡流以及涡流脱离。即使在最佳工况下，叶轮内的涡流以及叶片尾缘的涡流脱离都是不可避免的。但是，只要叶片设计合理，叶型参数选择恰当，就可使涡流以及涡流脱离减至最少，从而降低噪声。
[0003]现有技术中，降低风机噪音一般是在叶轮叶片的后缘处设置锯齿状的结构或者在叶片的吸力面上设置波纹降噪结构。但是在风机转动过程中，由于只在后缘处设置锯齿状的结构，叶轮叶片吸力面上的其他区域产生的气流附面层不能得到汇集，还会产生大量的气流涡，使降噪效果不明显；而在叶片的吸力面上设置波纹降噪结构，比较有局限性，不能同时解决叶片前缘和后缘的气流涡的问题。
[0004]公开号为CN201241864Y的专利“用于风机的风叶轮”包括有叶片和与电机的输出轴相联动的轮毂，且在位于外弦位置的叶片上设置有流线型的襟翼，所述襟翼从叶尖延伸入外弦长度的5一10％的位置开始延伸至外弦的后端，且每片叶片的后缘采用能降低旋转噪音的锯齿形。在叶片后缘上设置的锯齿结构，能有效地降低叶片出口处的旋涡流损失，使运行时能合理地避开喘振区，提高叶片的空气动力性能，使叶轮在转动时噪声更低。但是上述专利不能解决风量过大时叶片后缘处产生大量气流涡的问题。
技术实现思路
[0005]为了解决上述技术问题，本技术的目的在于提供一种风机降噪叶片，并在叶片的前缘和后缘上均设置有从叶根至叶顶方向分布的波纹状降噪结构，以使气流经过叶片前缘和后缘产生的噪声降低，同时在叶片的吸力面上设置叶面波纹结构，可减少叶片吸力面上的涡流分离，降低叶轮的宽频涡流噪声，叶面波纹结构延伸至前缘和后缘处，以使气流流经叶片吸力面时，叶面波纹结构中的波谷可以对气流起到导流的作用，同时使气流能够在前缘处开始对气流进行引流，并从后缘处流出，从而增加整个叶片的叶片导流效果，进而降低叶轮旋转时候的气动噪声。
[0006]为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案如下：
[0007]一种风机降噪叶片，所述叶片具有前缘、后缘、叶顶和叶根，所述叶片安装在叶轮的轮毂上，所述前缘和后缘处分别设置有从叶根至叶顶方向分布的前缘波纹结构和后缘波纹结构，所述前缘波纹结构和后缘波纹结构中的每个波峰和波谷均沿所述叶片的弦向方向延伸，叶片的弦向为叶片的宽度方向，叶片的弦向与叶片的轴向互相垂直，所述叶片的轴向为叶片的长度方向，所述叶片还具有厚度方向，即垂直与叶片吸力面和压力面的方向；叶片前缘的前缘波纹结构可以使得风机整个工作范围内气动效率均有所提高，同时可以有效降
低500Hz～2000Hz宽频噪声；叶片后缘的后缘波纹结构可以有效降低气流尾缘涡流强度，将大涡打散为小涡，从而降低气流在尾缘形成的涡流脱落噪声。
[0008]所述叶片的吸力面上设置有自所述叶根延伸至叶顶的叶面波纹结构，所述叶面波纹结构包括至少一组波峰和波谷，所述叶面波纹结构的波谷形成自所述前缘延伸至后缘的导流区，每组所述波峰和所述波谷均沿着所述后缘至所述前缘的方向延伸设置，沿所述叶顶至叶根方向所述叶片的型线为正弦或余弦曲线。叶面波纹结构采用正弦或余弦曲线构造方式可以使得整个叶片从叶根至叶顶呈正弦或余弦波纹构造方式，叶片的这种构造方式可以对气流起到导流的作用，从而可以降低叶轮旋转时候的气动噪声。
[0009]优选的，所述前缘波纹结构中相邻波峰和波谷之间的振幅λ1大于所述后缘波纹结构中相邻波峰和波谷之间的振幅λ2。振幅为相邻波峰和波谷之间的高度差值。
[0010]优选的，所述前缘波纹结构中相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A1小于所述后缘波纹结构中相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A2。
[0011]优选的，所述前缘波纹结构中相邻波峰和波谷之间的振幅λ1与所述前缘波纹结构中相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A1之间的比值为幅波比ε1，ε1＝λ1/A1，其中A1的取值范围为0.01R≤A1≤0.1R，ε1的范围为0.3≤ε1≤5，R为叶轮的直径。
[0012]优选的，所述后缘波纹结构中相邻波峰和波谷之间的振幅λ2与所述前缘波纹结构中相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A2之间的比值为幅波比ε2，ε2＝λ2/A2，其中A1的取值范围为0.01R≤A2≤0.1R，ε1的范围为0.3≤ε2≤5，R为叶轮的直径。
[0013]优选的，沿所述叶顶至叶根方向，所述叶面波纹结构在所述前缘处的前缘线和在所述后缘处的后缘线均呈沿所述叶片的厚度方向上下起伏的波纹状曲线设置。
[0014]优选的，沿所述叶顶至叶根方向，所述叶面波纹结构在所述前缘处的前缘线呈沿所述叶片的厚度方向起伏的正弦或余弦曲线，所述前缘线在叶片厚度方向上的相邻波峰和波谷之间的振幅λ3与所述前缘线在叶顶至叶根方向的相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A3之间的比值为幅波比ε3，ε3＝λ3/A3，其中A3的取值范围为0.01R≤A3≤0.1R，ε3的范围为0＜ε3≤1，R为叶轮的直径。
[0015]优选的，沿所述叶顶至叶根方向，所述叶面波纹结构在所述后缘处的后缘线呈沿所述叶片的厚度方向起伏的正弦或余弦曲线，所述后缘线在叶片厚度方向上的相邻波峰和波谷之间的振幅λ4与所述后缘线在叶顶至叶根方向的相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A4之间的比值为幅波比ε4，ε4＝λ4/A4，其中A4的取值范围为0.01R≤A4≤0.1R，ε4的范围为0＜ε4≤1，R为叶轮的直径。
[0016]优选的，所述叶面波纹结构在前缘处的波峰和波谷的数量大于所述叶面波纹结构在后缘处的波峰和波谷的数量。
[0017]本技术的另一目的是提供一种风机降噪叶轮，包括轮毂和叶片，所述叶片安装在所述轮毂上，所述叶片为上述任一项所述的叶片。
[0018]相对于现有技术，本技术取得了有益的技术效果：
[0019]本技术的叶片通过在叶片的前缘和后缘上均设置有从叶根至叶顶方向分布的波纹状降噪结构，以使气流经过叶片前缘和后缘产生的噪声降低，其中，叶片前缘的前缘波纹结构可以使得风机整个工作范围内气动效率均有所提高，同时可以有效降低500Hz～2000Hz宽频噪声；叶片后缘的后缘波纹结构可以有效降低气流尾缘涡流强度，将大涡打散
为小涡，从而降低气流在尾缘形成的涡流脱落噪声。同时在叶片的吸力面上设置叶面波纹结构，可减少叶片吸力面上的涡流分离，降低叶轮的宽频涡流噪声，叶面波纹结构延伸至前缘和后缘处，以使气流流经叶片吸力面时，叶面波纹结构中的波谷可以对气流起到导流的作用，同时使气流能够在前缘处开始对气流进行引流，并从后缘处流出，从而增加整个叶片的叶片导流效果，进而降低叶轮旋转时候的气动噪声。
附图说明
[0020]图1是第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种风机降噪叶片，所述叶片(1)具有前缘(13)、后缘(14)、叶顶(11)和叶根(12)，所述叶片(1)安装在叶轮的轮毂(2)上，其特征在于：所述前缘(13)和后缘(14)处分别设置有从叶根(12)至叶顶(11)方向分布的前缘波纹结构(131)和后缘波纹结构(141)，所述前缘波纹结构(131)和后缘波纹结构(141)中的每个波峰和波谷均沿所述叶片(1)的弦向方向延伸；所述叶片(1)的吸力面(15)上设置有自所述叶根(12)延伸至叶顶(11)的叶面波纹结构(16)，所述叶面波纹结构(16)包括至少一组波峰和波谷，所述叶面波纹结构(16)的波谷形成自所述前缘(13)延伸至后缘(14)的导流区，每组所述波峰和所述波谷均沿着所述后缘(14)至所述前缘(13)的方向延伸设置，沿所述叶顶(11)至叶根(12)方向所述叶片(1)的型线为正弦或余弦曲线。2.根据权利要求1所述的风机降噪叶片，其特征在于：所述前缘波纹结构(131)中相邻波峰和波谷之间的振幅λ1大于所述后缘波纹结构(141)中相邻波峰和波谷之间的振幅λ2。3.根据权利要求1或2所述的风机降噪叶片，其特征在于：所述前缘波纹结构(131)中相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A1小于所述后缘波纹结构(141)中相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A2。4.根据权利要求1或2所述的风机降噪叶片，其特征在于：所述前缘波纹结构(131)中相邻波峰和波谷之间的振幅λ1与所述前缘波纹结构(131)中相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A1之间的比值为幅波比ε1，ε1＝λ1/A1，其中A1的取值范围为0.01R≤A1≤0.1R，ε1的范围为0.3≤ε1≤5，R为叶轮的直径。5.根据权利要求1或2所述的风机降噪叶片，其特征在于：所述后缘波纹结构(141)中相邻波峰和波谷之间的振幅λ2与所述前缘波纹结构(131)中相邻两个波峰或相邻两个波谷之间的波长A2之间的比值为幅波比ε2，ε2＝λ2/A2，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：李帅领，陈宗华，
申请(专利权)人：泛仕达机电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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