叶片和风扇制造技术

本公开涉及一种叶片和风扇。叶片(10)包括：沿流体流动方向布置的前缘(P1)和后缘(P2)；以及在前缘(P1)和后缘(P2)之间的低压侧表面(12)和高压侧表面(14)；其中低压侧表面(12)和高压侧表面(14)在后缘(P2)处会合，后缘(P2)包括从高压侧表面(14)贯通后缘(P2)的厚度而延伸至低压侧表面(12)的多个分流槽(18)。根据本公开的叶片和风扇，提高了风扇的高速性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
叶片和风扇


[0001]本公开的实施例总体上涉及一种风扇，特别地涉及用于风扇的叶片。

技术介绍

[0002]风扇被广泛地应用于各种设备中。传统的风扇的叶片角度是固定的，当风扇高速旋转时，将会产生大的噪音并且效率降低。期望能够提供风扇的效率并且降低风扇的噪音。

技术实现思路

[0003]本公开的实施例提供了一种叶片和风扇，旨在解决上述问题以及其他潜在的问题中的一个或多个。
[0004]根据本公开的第一方面，提供了一种叶片。叶片包括：沿流体流动方向布置的前缘和后缘；以及在所述前缘和所述后缘之间的低压侧表面和高压侧表面；其中所述低压侧表面和所述高压侧表面在所述后缘处会合，所述后缘包括从所述高压侧表面贯通所述后缘的厚度而延伸至所述低压侧表面的多个分流槽。
[0005]根据本公开实施例的叶片，通过在后缘处设置多个分流槽，可以将所形成的流体分流分成更小的分流；在形成涡流的情况下，通过分流槽可以将所形成的涡流引导远离开叶片区域，以减小涡流在叶片附近区域驻留。由此，提高了风扇的高速性能。
[0006]在一些实施例中，所述多个分流槽沿着所述后缘彼此间隔地布置。
[0007]在一些实施例中，所述分流槽形成为开度沿着所述流动方向逐渐增大的形状。
[0008]在一些实施例中，叶片还包括：腔体，在后缘处沿着径向在所述低压侧表面和所述高压侧表面之间延伸，以及移动体，被接纳在所述腔体中并且适于在所述叶片的离心力的作用下而在所述径向内侧和径向外侧之间移动以调节所述多个分流槽的开度。
[0009]在一些实施例中，所述移动体包括与所述分流槽对应地设置的多个开口槽。
[0010]在一些实施例中，所述多个开口槽与所述分流槽的形状匹配。
[0011]在一些实施例中，在所述移动体在预定径向外侧位置处，所述分流槽与所述开口槽对齐；在所述移动体在预定径向内侧位置处所述分流槽与所述开口槽偏移。
[0012]在一些实施例中，所述移动体被弹性地加载在所述腔体中，并且所述移动体能够克服弹性加载力的作用而从径向内侧位置朝向径向外侧位置移动。
[0013]在一些实施例中，所述移动体经由径向偏置的弹簧被加载在所述腔体中，其中所述弹簧的预加载力被设置成：在所述叶片的转速小于预定阈值时，所述移动体保持在所述径向内侧位置并且封闭所述多个分流槽；在所述叶片的转速超过预定阈值时，所述移动体在离心力的作用下克服所述弹簧的弹性力作用而朝向所述径向外侧位置移动以改变所述多个分流槽的开度，在所述移动体在径向最外侧位置时，所述多个分流槽的开度最大。
[0014]在一些实施例中，所述第一导电弹片和所述第二导电弹片在所述插头的插入方向上相对于彼此被布置在不同的高度处。
[0015]根据本公开的第二方面，提供了一种风扇。风扇包括多个根据第一方面所述的叶
片。
附图说明
[0016]通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开的实施例的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例而非限制性的方式示出本公开的若干实施例。
[0017]图1示出根据本公开的风扇的整体结构示意图。
[0018]图2示出根据本公开的实施例的叶片的结构示意图。
[0019]图3示出根据本公开的实施例的移动体的结构示意图。
[0020]图4示出根据本公开的实施例的设置有移动体的叶片示意图，其中流体通道处于封闭状态。
[0021]图5示出示出根据本公开的实施例的设置有移动体的叶片示意图，其中流体通道处于打开状态。
[0022]图6示出不设置根据本公开实施例的分流槽的流动仿真效果图。
[0023]图7示出设置有根据本公开实施例的分流槽的流体流动仿真效果图。
[0024]在各个附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
[0025]下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0026]在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示放置或者位置关系的词汇均基于附图所示的方位或者位置关系，仅为了便于描述本公开的原理，而不是指示或者暗示所指的元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本公开的限制。
[0027]如前所述，传统的风扇在高速旋转时会产生极大的噪音，严重影响风扇的操作效率。本申请的专利技术人通过大量的试验发现，这些噪音的产生原因如下。通常风扇的叶片角是固定的，当叶片迎角大于设计点时，在叶片后部会出现流体流分流和涡流。当风扇转速高于设计转速时，涡流和分离的流体流会产生额外的气动噪声，且风扇叶片效率远低于设计点。针对此，专利技术人提出了一种提高风扇的操作效率并且降低噪声的方法，特别地，专利技术人通过改进叶片的结构通过对所形成的分流进行引流或分解、甚至消除所形成的湍流，由此提高风扇的操作效率并且降低噪声的方法。下面结合附图详细说明根据本公开实施例的专利技术构思。
[0028]图1示出能够实施根据本公开实施例的风扇100的结构示意图。如图1所示，风扇100包括多个叶片10，叶片10被固定地安装至风扇的轮毂并且叶片10从径向内侧朝向径向外侧延伸。
[0029]风扇100的电机操作以驱动叶片10围绕周向旋转并且创建流体流的低压区和高压
区，流体流将从低压区流动至高压区。值得说明的是，尽管在图示的实施例中轴流风扇作为示例来说明了根据本公开实施例的专利技术构思，根据本公开实施例也可应用于其他类型的风扇中。
[0030]图2示出根据本公开的实施例的叶片的结构示意图。如图2所示，叶片10包括低压侧表面12和高压侧表面14。高压侧表面14和低压侧表面12为相对的表面，特别地，高压侧表面14是流体流入叶片所在的表面，在该表面处流体撞击叶片；低压侧表面12为流体流出叶片所在的表面，在该表面处流体远离叶片流动。叶片10可在径向内侧位置R1被安装至风扇的轮毂；叶片10在径向外侧位置R2处为自由端。在风扇操作时，流体顺着叶片的翼型沿着流体流动方向从前缘 P1朝向后缘P2流动。
[0031]如图2所示，低压侧表面12和高压侧表面14在后缘P2处会合。在后缘P2处设置从高压侧表面14贯通后缘P2的厚度而延伸至低压侧表面12的至少一个分流槽18。
[0032]通过在后缘P2处设置贯通叶片厚度而延伸的至少一个分流槽 18，可以有效地避提高风扇的流动效率并且降低风扇的噪声。分流槽 18的操作原理如下。本公开的专利技术人经过大量的实验发现，在叶片以高速本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叶片(10)，其特征在于，包括：沿流体流动方向布置的前缘(P1)和后缘(P2)；以及在所述前缘(P1)和所述后缘(P2)之间的低压侧表面(12)和高压侧表面(14)；其中所述低压侧表面(12)和所述高压侧表面(14)在所述后缘(P2)处会合，所述后缘(P2)包括从所述高压侧表面(14)贯通所述后缘(P2)的厚度而延伸至所述低压侧表面(12)的多个分流槽(18)。2.根据权利要求1所述的叶片(10)，其特征在于，所述多个分流槽(18)沿着所述后缘(P2)彼此间隔地布置。3.根据权利要求2所述的叶片(10)，其特征在于，所述分流槽(18)形成为开度沿着所述流动方向逐渐增大的形状。4.根据权利要求3所述的叶片(10)，其特征在于，所述分流槽(18)的形状包括三角形、四边形、抛物线、弓形中的一种或多种。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的叶片(10)，其特征在于，还包括：腔体(16)，在后缘(P2)处沿着径向在所述低压侧表面(12)和所述高压侧表面(14)之间延伸，以及移动体(20)，被接纳在所述腔体(16)中并且适于在所述叶片(10)的离心力的作用下而在所述径向内侧和径向外侧之间移动以调节所述多个分流槽(18)的开度。6.根据权利要求5所述的叶片(10)，其特征在于，所述移动体(20)包括与所述分流槽(18)对...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，张旭祥，傅千里，陈军，高攀，刘晓磊，
申请(专利权)人：施耐德电气中国有限公司，
类型：新型
国别省市：