[发明专利]一种叶片及具有该叶片的叶轮

说明书

本发明涉及一种叶片及具有该叶片的叶轮，叶片包括叶片本体，所述叶片本体的前端为叶片前缘，后端为叶片后缘；所述叶片本体的厚度由叶片前缘向叶片后缘先逐渐递增厚再逐渐递减，而形成一表面光滑的叶片本体；所述叶片本体的截面最大弯度位置位于叶片弦长的25%‑75%处。本发明的叶片通过改变叶片截面最大弯度位置，并采用前弯后掠形式，能有效节约材料，并降低噪音。

【技术领域】

本发明涉及一种轴流风机的组成结构，具体涉及一种叶片及具有该叶片的叶轮，属于风机技术领域。

【背景技术】

设备厂家对于风机效率提出了更高的要求，作为风机核心部件的叶片的研发设计也显得更加重要。

叶片弯掠技术最早源于上世纪对航空机翼的研究，对叶片合理运用此技术可实现对整机的性能提升、噪声降低和稳定工作范围的扩大等目的，本技术在航空发动机、压气机和水轮机等工业领域的叶轮中已广泛应用，但在小型轴流通风机中的应用研究较少。

现有运用在小型轴流通风机的叶片弯掠技术都是通过压力面与吸力面前掠或后弯一定角度来确定的，这种方式设计叶片主体设计完成之后，为弥补损失的风量、风压以及考虑强度问题，需将叶片宽度增加20%-40%，浪费材料。

因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种创新的叶片及具有该叶片的叶轮，以克服现有技术中的所述缺陷。

【发明内容】

本发明的第一目的在于提供一种通过改变叶片截面最大弯度位置形成的前弯后掠式的叶片，其能有效节约材料，并降低噪音。

本发明的第二目的在于提供一种具有上述叶片的叶轮。

为实现上述第一目的，本发明采取的技术方案为：一种叶片，包括叶片本体，所述叶片本体的前端为叶片前缘，后端为叶片后缘；所述叶片本体的厚度由叶片前缘向叶片后缘先逐渐递增厚再逐渐递减，而形成一表面光滑的叶片本体；所述叶片本体的截面最大弯度位置位于叶片弦长的25%-75%处。通过改变叶片截面最大弯度位置，能有效节约材料，并降低噪音。

本发明的叶片进一步设置为：所述叶片本体采用前弯式结构，前弯比例不大于75%，即a≤75%b，其中，a为叶片最大弯度位置与叶片前缘点在叶片弦长方向的距离；b为叶片弦长，增大叶片前弯比例可以有效的降低噪音。

本发明的叶片进一步设置为：所述叶片本体采用后掠式结构，后掠比例不小于25%，即a≥25%b，其中，a为叶片最大弯度位置与叶片前缘点在叶片弦长方向的距离；b为叶片弦长，可以节约材料。

本发明的叶片进一步设置为：所述叶片本体沿其延伸方向分为5个截面，各截面最大弯度所处位置为：截面1中a=25-40%b、截面2中a=35-50%b、截面3中a=40-60%b、截面4中a=50-70%b、截面5中a=60-75%，使截面最大弯度所处位置适宜。

本发明的叶片进一步设置为：所述截面1和截面2应为前弯式结构；截面4和截面5截面为后掠式结构。

本发明的叶片进一步设置为：所述截面1位于叶片本体的叶顶部位，截面5位于叶片本体的叶根部位；截面3为叶片截面的分界截面。

本发明的叶片还设置为：所述截面之间通过圆弧光滑过度，使叶片表面光滑。

为实现上述第二目的，本发明采取的技术方案为：一种叶轮，其包括轮毂以及若干叶片，所述叶片的叶顶部位连接至轮毂上。

本发明的叶轮进一步设置为：所述叶轮直径450mm，叶片数为5。

本发明的叶轮还设置为：截面1最大弯度位置位于42%b处，弦长b=115mm，轮毂比：0.3，该截面1的叶片安装角：39°；

截面2最大弯度位置位于46%b处，弦长b=99mm，轮毂比：0.563，该截面2的片安装角：22.45°；