高能效空气源热泵热水器制造技术

一种高能效空气源热泵热水器，它包括轴流风扇、电机及电机旋转轴、压缩机，轴流风扇由作为旋转轴的轮毂和叶片构成，轮毂安装在电机旋转轴上，叶片具有叶面、前缘、后缘、叶外缘，轮毂外围均匀排列若干片叶片，叶面横向成Ｓ形、纵向是大弧线，前缘局部加厚并增加前缘尖角。它对轴流风扇进行改进，以满足热泵热水器的静音、节能、高效要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热泵热水器，尤其是指一种高能效空气源热泵热水器。技术背景空气源热泵热水器是采用逆卡诺循环原理设计的，将低温环境中热量泵入高 温的水系统中。根据热量守恒原理，提高机组的性能，就是尽量提高从低温环境 摄取的热量数，空气源热泵热水器从低温环境摄取的热量设备一般是采用轴流风 扇强制对流换热的铝箔翅片换热器。所以，轴流风扇的好坏直接影响热泵热水器 的性能，即性能系数和噪声。目前市场上的轴流风扇均存在风量过小，噪声过大 的现象，当风量加大时，噪声更会急剧增加。分析原因，主要是由于风扇的叶片 过于平整并且厚度均匀并偏薄。山于轴流风扇运转的噪声主耍是由两种噪声组成， 即旋转噪声和涡流噪声，其中涡流噪声影响最大。涡流噪声产生的机理是由于轴 流风扇在高速旋转时，其叶片周围的气流受到旋转叶片阻挡时，会形成绕流层， 并沿叶片表面曲线弧度缓慢移动到某--'点上云集并最终在叶片竹面脱体。绕流ii 叶片表面并不随气流向卜游方向运动，而是处于--个相对静止的状态。绕流层与 其周边气流间的边界是不稳定的，周边气流通过切向粘滞力而产生巻吸作用，带 动绕流层气体运动，在风叶背面的分叉点附近形成了涡旋胚，并逐渐成长，随着 涡流胚半径越来越大，质量达到一定程度后，涡旋胚就从叶片背面滑脱，而随气 流向下游运动。当涡旋胚滑脱时，在该区另一侧分叉点附近会形成一个新的涡旋 胚，从而开始 -个与以上相似的过程。涡流胚越大，噪声也越大。另外，轴流风 扇高速旋转时容易产生颤振现象，随转速增加，颤振现象会明显增加，进而引起 风扇、电机、电机支架的振动，甚至使整机产生强烈的共振现象。专利技术内容本专利技术的H的在于解决现冇热泵热水器所用的轴流风崩在增加送风量的情况 下、噪声成急剧放大的问题，提供- 种高能效空气源热泵热水器，它对轴流风扇 进行改进，以满足热泵热水器的静音、节能、高效要求。为达到上述目的，本专利技术采取的解决方案是--种高能效空气源热泵热水器， 它包括轴流风扇、电机及电机旋转轴、压縮机，其中轴流风扇由作为旋转轴的轮 毂和叶片构成，轮毂安装在电机旋转轴上，叶片具有叶面、前缘、后缘、叶外缘， 轮毂外围均匀排列若干片叶片，叶面横向成S形、纵向是大弧线，前缘局部加厚 并增加前缘尖角。本专利技术创造主要是对热:^热水器所用的室外轴流风扇的叶形进行改进，使气流叶的流线更加符合空气动力学，尽量降低轴流风扇高速旋柳寸在叶片背^^成 的涡旋胚的半径和单个涡旋胚形成的时间，并尽可能地较少风扇高速旋转过程的 颤振现象，增加抗颤动性能。把叶面设计成横向成S形、纵向是大弧线，能够很 好地降低涡旋胚的涡流半径和单个涡旋胚形成时间；前缘局部加厚，就是为了减 少轴流风扇旋转过程的颤振现象，突出前缘的尖角部，可以有效地减少入风角和 风阻，提高转速、降低噪声。它有效地增加了风量，降低了噪声，提高了热泵热 水器主机的换热效果。 附图说明图1是高能效空气源热泵热水器所用的轴流风扇气流流入侧的结构图。图2是图1所示的轴流风扇的后视图。 图3是图1所示的轴流风扇的轴视图。 图4是图1所示的轴流风扇单个叶片的横向局部剖视图。 图中10、轮毂，21a、前缘，21b、前缘尖角，22、叶外缘，23a、叶面弧 面一，23b、叶面弧面二， 24a、叶后缘一，24b、叶后缘二。具体实施方式参见图l-图4，--,中高能效空气源热泵热水器，它包括轴流风扇、电机及电 机旋转轴、压縮机，轴流风扇由作为旋转轴的轮毂10和叶片构成，轮毂10安装 在电机旋转轴上，叶片具有叶面、前缘21a、后缘、时'外缘22，轮毂10外围均匀 排列若下片叶片，叶面横向成S形、纵向是大弧线，前缘21a局部加厚并增加前 缘尖角21b。所述的叶片有三片。参见图1-图3，所述的叶面由弧面- 23a和叶面弧面二 23b两部份组成，S 形由叶面弧面一 23a和叶面弧面二 23b形成，叶面弧面一 23b凹向叶片背面成人 弧线，叶面弧面二 23a凸出叶片止面成小弧线，同时叶面弧面一 23a和叶面弧面 二 23b两部份纵向方向成大弧线凹向叶片背面。参见图l-图3，所述的前缘21a局部加厚，即从叶面弧面二23b的底部到叶 面的根部加厚，加厚部分的厚度为5. 0ram—6. 5咖，加厚部分的宽度为25mm-35mm。 所述的前缘尖角21b的尖角部成38。突出，突岀长度为50 mm -65mm。参见图卜图3，所述的后缘由叶后缘- 24a和叶后缘二 24b组成，叶后缘_ 24a和叶后缘二 24b随着叶面弧面- 23a和叶面弧面二 23b的弧线延伸到轮毂10 正面平面下5mm的平面处结束。参见图卜图3，作为旋转轴的轮毂10安装在电机旋转轴上，轴流风扇在电机 的带动下高速旋转，气流从前缘尖角21b、前缘21a处进入，在叶面弧面一23a、 叶面弧面二23b处升压后，在叶后缘一24a、叶后缘二24b处髙速飞离叶面。该高能效空气源热泵热水器与现有的热泵热水器相比，换热效率提高5%左 右，噪声降低4d B(A)左右。权利要求1、一种高能效空气源热泵热水器，它包括轴流风扇、电机及电机旋转轴、压缩机，轴流风扇由作为旋转轴的轮毂(10)和叶片构成，轮毂(10)安装在电机旋转轴上，叶片具有叶面、前缘(21a)、后缘、叶外缘(22)，轮毂(10)外围均匀排列若干片叶片，其特征在于叶面横向成S形、纵向是大弧线，前缘(21a)局部加厚并增加前缘尖角(21b)。2、 根据权利要求1所述的高能效空气源热泵热水器，其特征在于所述的轴流风扇的叶片有三片。3、 根据权利要求1所述的高能效空气源热泵热水器，其特征在于所述的叶面由弧面一 (23a)和叶面弧面二 (23b)两部份组成，S形由叶面弧面一 (23a)和叶面弧面二 (23b)形成，叶而弧面- (23b)凹向叶片背面成大弧线，叶面弧面二 (23a)凸出叶片正面成小弧线，同吋叶面弧面- (23a)和叶面弧面二 (23b)两部份纵向方向成大弧线M向叶片背面。4、 根据权利要求l所述的卨能效空气源热泵热水器，其特征在于所述的前缘(21a)局部加厚即从叶而弧面二 (23b)的底部到叶面的根部加厚，加厚部分的厚度为5. 0mm——6. 5mm，力口M咅"分的宽度为25mm—35mm。5、 根据权利要求1所述的高能效空气源热泵热水器，其特征在于所述的前缘尖角(21b)的尖角部成38。突出，突出L々度为50腿-65mm。6、 根据权利要求l所述的卨能效^气源热泵热水器，其特征在于所述的后缘山叶后缘-一 (24a)和叶后缘一 (24b)组成，叶后缘-(24a)和叶后缘二 (24b)随着叶面弧面 (23a)和叶面弧而二 (23b)的弧线延伸到轮毂(10) iK面平面F5mm的平面处结束。全文摘要一种高能效空气源热泵热水器，它包括轴流风扇、电机及电机旋转轴、压缩机，轴流风扇由作为旋转轴的轮毂和叶片构成，轮毂安装在电机旋转轴上，叶片具有叶面、前缘、后缘、叶外缘，轮毂外围均匀排列若干片叶片，叶面横向成S形、纵向是大弧线，前缘局部加厚并增加前缘尖角。它对轴流风扇进行改进，以满足热泵热水器的静音、节能、高效要求。文档编号F24H4/00GK101629756SQ20091009941公开日2010年1月20日 申请日期2009年6月6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高能效空气源热泵热水器，它包括轴流风扇、电机及电机旋转轴、压缩机，轴流风扇由作为旋转轴的轮毂（１０）和叶片构成，轮毂（１０）安装在电机旋转轴上，叶片具有叶面、前缘（２１ａ）、后缘、叶外缘（２２），轮毂（１０）外围均匀排列若干片叶片，其特征在于：叶面横向成Ｓ形、纵向是大弧线，前缘（２１ａ）局部加厚并增加前缘尖角（２１ｂ）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄道德，
申请(专利权)人：浙江正理电子电气有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]