轴流风叶、风机组件、空调室外机以及空调器的制作方法

本技术涉及空调器领域。具体地涉及轴流风叶、风机组件、空调器室外机和空调器。

背景技术：

1、风机系统是空调室外机用以散热和送风的主要部件。当风机系统工作时，电机驱动电机轴旋转并牵引风机叶轮高速旋转，并通过风机系统将旋转轴的机械能转换成空气的压力能和动能，由此加速散热。在上述能量转换过程中，往往存在机械损失、容积损失和流动损失等。通常采用叶轮效率(即风机系统输送气体在单位时间内获得的实际有效能量与叶轮功率的比值)衡量风机系统的效率。轴流风机高速旋转时，由旋转噪声和涡流噪声组成的气动噪声是空调系统的主要噪声源。空调系统的噪声水平与消费者对产品的体验直接相关，低噪声是空调产品的核心竞争力。

2、空调器室外机风机系统由电机、电机支架、轴流风叶、导流圈、出风格栅组成，其中轴流风叶、导流圈、出风格栅的气动性能直接影响到风机系统的换热效率，基于气动噪声优化思路，上述三个零部件均存在较大的提升空间。

3、在现有技术中，提出了一种三叶轴流风叶，三叶轴流风叶同风量转速偏高，其通用范围更窄，超高速运转下其音质、风力及其可靠性都存在相对较大的风险。

4、有鉴于此特提出本实用新型。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种提供换热效率并且降低噪音的轴流风叶、风机组件、室外换热器和空调器。

2、为解决上述技术问题，本实用新型的第一目的是提供一种轴流风叶，包括轮毂和设置在轮毂的圆形外壁上的多个叶片，所述多个叶片中的每个叶片包括背向设置的压力面和吸力面，所述压力面背向所述轮毂的电机连接端，所述吸力面朝向所述轮毂的电机连接端；其中，所述多个叶片中的每个叶片包括相对设置的叶片内缘和叶片外缘，所述叶片内缘位于叶片与轮毂的连接处，所述叶片外缘远离轮毂；所述多个叶片中的每个叶片还包括相对设置的叶片前缘和叶片尾缘，所述叶片前缘位于叶片的迎风侧，所述叶片尾缘位于叶片的背风侧。所述多个叶片中的每个叶片沿所述轮毂的圆周方向切分为第一区域、第二区域和第三区域；所述第一区域具有由第一组直线形成的第一夹角，所述第一组直线中的第一直线为过所述轮毂的圆心且过所述叶片的压力面的叶片外缘与叶片前缘的交点的直线，所述第一组直线中的第二直线为过所述轮毂的圆心且过所述叶片的压力面的叶片前缘与轮毂的交点的直线；所述第二区域具有由第二组直线形成的第二夹角，所述第二组直线中的第一直线为第一组直线中的第二直线，所述第二组直线中的第二直线为过所述轮毂的圆心且过所述叶片的压力面的叶片外缘与叶片尾缘的交点的直线；所述第三区域具有由第三组直线形成的第三夹角，所述第三组直线中的第一直线为第二组直线中的第二直线，所述第三组直线中的第二直线为过所述轮毂的圆心且过所述叶片的压力面的叶片尾缘与轮毂的交点的直线，所述第一夹角、所述第二夹角与所述第三夹角的大小选择为成1：1.25～1.9：1.25～1.9的比例关系。

3、进一步可选地，所述第一夹角、所述第二夹角与所述第三夹角的大小选择为成1:1.58:1.63的比例关系。

4、进一步可选地，所述第一夹角和所述第二夹角形成所述风叶的轮缘包角，所述第二夹角和所述第三夹角形成所述风叶的轮毂包角，所述轮缘包角与所述轮毂包角的包角比设计为在0.7至1.0的范围内。

5、进一步可选地，所述轮缘包角与所述轮毂包角的包角比设计为0.792。

6、进一步可选地，所述叶片的压力面在轴向上设置有三个区域，所述三个区域中的第一区域由过所述叶片的压力面的最高点的第一水平直线和过所述叶片的压力面的叶片尾缘与所述轮毂的交点的第二水平直线限定而成，所述三个区域中的第二区域由过所述叶片的压力面的叶片前缘与所述轮毂的交点的第三水平直线和过所述叶片的压力面的叶片前缘与所述叶片的叶尖圆角的交点的第四水平直线限定而成，所述三个区域中的第三区域由过所述叶片的压力面的最高点的第一水平直线和过所述叶片的压力面的叶片前缘与所述叶片的叶尖圆角的交点的第四水平直线限定而成；其中，限定所述第一区域的第一水平直线和第二水平直线之间的距离与限定所述第三区域的第一水平直线和第四水平直线之间的距离之比设置成在-0.1至0.1的范围内，限定所述第二区域的第三水平轴线和第四水平轴线之间的距离与限定所述第三区域的第一水平直线和第四水平直线之间的距离之比设置成在0.45至0.55的范围内。

7、进一步可选地，限定所述第一区域的第一水平直线和第二水平直线之间的距离与限定所述第三区域的第一水平直线和第四水平直线之间的距离之比设置为0.04。

8、进一步可选地，限定所述第二区域的第三水平轴线和第四水平轴线之间的距离与限定所述第三区域的第一水平直线和第四水平直线之间的距离之比设置为0.492。

9、进一步可选地，所述多个叶片在所述轮毂的圆形外壁上等距设置。

10、进一步可选地，所述风叶的轮毂的顶部端面与安装所述风叶的轴孔的顶部端面之间的结构设置为呈梯形的凹槽，所述凹槽的回转面的母线与所述轴孔的轴线形成的夹角的范围在25°至90°的范围内。

11、进一步可选地，所述凹槽的回转面的母线与所述轴孔的轴线形成的夹角为29°。

12、进一步可选地，在所述凹槽的底部端面设置有轴对称的圆孔，所述圆孔的直径设置为在10mm至15mm的范围内。

13、进一步可选地，所述圆孔的直径设置为10mm。

14、进一步可选地，在所述轴孔的顶部设置有矩形凹槽，所述凹槽的矩形边长设置为是所述风叶的轴孔的直径的1.2倍至2.0倍。

15、进一步可选地，所述凹槽的矩形边长设置为是所述风叶的轴孔的直径的1.6倍。

16、进一步可选地，所述凹槽的深度设置为在2mm至4mm的范围内。

17、进一步可选地，所述凹槽的深度设置为3.2mm。

18、本实用新型还提出了一种空调室外机，所述空调室外机包括壳体，所述壳体内设有权利要求上述任意一项所述的轴流风叶。

19、进一步可选地，所述壳体上开设有通风孔，所述轴流风叶位于所述通风孔处，所述通风孔上安装有格栅结构，所述格栅结构包括内周支撑结构和外周支撑结构，所述外周支撑结构设置在所述通风孔的周壁上，所述内周支撑结构设置在外周支撑结构内，所述格栅结构包括沿周向均匀分布的径向肋，所述格栅结构的径向肋由流线体截面沿特征线扫掠而成，所述流线体截面与水平方向的安装角设置为沿特征线方向呈线性分布。

20、进一步可选地，所述特征线起始点的安装角的角度设置为在55°至60°的范围内，沿所述特征线的线性角度增量设置为在10°至15°的范围内

21、进一步可选地，所述特征线的起始点的角度设置为57.5°，沿所述特征线的线性角度增量设置为10°。

22、进一步可选地，所述格栅结构的径向肋的肋条弯曲方向与所述风叶的转动方向保持一致，并且所述径向肋的特征线与所述叶片的尾缘成“x”型交错布置。

23、进一步可选地，所述径向肋包括长肋和短肋，所述长肋和所述短肋沿周向交替布置，所述长肋包括由所述内周支撑结构向所述外周支撑结构方向依次连接的直线段、第一圆弧段和第二圆弧段，所述短肋包括所述第一圆弧段和所述第二圆弧段，所述直线段、所述第一圆弧段和所述第二圆弧段的终点对应的肋条特征线分别对应于第一直径、第二直径和第三直径，所述第一直径设置为是所述第三直径的0.2倍至0.4倍，所述第二直径设置为是所述第三直径的0.5倍至0.8倍。

24、进一步可选地，所述第一直径设置为是所述第三直径的0.26倍，所述第二直径设置为是所述第三直径的0.642倍。

25、进一步可选地，第一圆弧段的圆弧半径和所述第二圆弧段的圆弧半径均设置成是所述第三直径的0.3至0.5倍。

26、进一步可选地，所述第一圆弧段的圆弧半径设置为是所述第三直径的0.4倍。

27、进一步可选地，所述第二圆弧段的圆弧半径设置为是所述第三直径的0.36倍。

28、进一步可选地，所述长肋和所述短肋中的一个的所述流线体截面与水平方向的安装角设置为沿特征线方向采用可变安装角分布，所述长肋和所述短肋中的另一个的所述流线体截面与水平方向的安装角设置为采用常数分布。

29、进一步可选地，所述径向肋的特征线与所述叶片的尾缘的交点所处的直径设置为是所述第三直径的0.4倍至0.8倍。

30、进一步可选地，所述径向肋的特征线与所述叶片的尾缘的交点所处的直径设置为是所述第三直径的0.63倍。

31、进一步可选地，所述格栅结构包括相对于所述内周支撑结构同心设置的多个环状肋，所述多个环状肋呈同心圆的形式沿径向逐步向外布置，所述环状肋中的相邻两条环状肋之间的距离设置为在8.5mm至10mm的范围内。

32、进一步可选地，所述环状肋中的相邻两条环状肋之间的距离设置为9.7mm。

33、本实用新型还提出了一种风机组件，所述风机组件用于上述空调室外机，所述风机组件安装在所述空调室外机的壳体的通风孔处。

34、进一步可选地，所述风机组件包括导流圈，所述轴流风叶位于所述导流圈形成的环形空间内，所述轴流风叶的最高点与所述风机组件的前面板平面之间的距离以hf1表示，所述轴流风叶的最高点与所述格栅的最低点之间的距离以hf2表示，所述轴流风叶的直径与所述导流圈的最小直径处的半径差以hf3表示，其中，hf3设置为在8mm至12mm范围内时，hf1设置为在-10mm至0mm的范围内，hf2设置为在10mm至30mm的范围内，并且hf1+hf2>＝20mm。

35、进一步可选地，hf1的值为-3mm。

36、进一步可选地，hf2的值为18mm。

37、本实用新型还提出了一种空调器，其包括上述轴流风叶，或包括上述空调室外机，或包括上述风机组件。

38、采用上述技术方案，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

39、1、本实用新型提出的轴流风叶通过对叶片的数量和叶片不同区域的角度等参数的设计，提升了风叶的做功效率，降低功耗，提升风量，改良噪音，使得风量、噪音、功率达到平衡，提供了一种高效低噪轴流风叶。

40、2、本实用新型提出的出风格栅采用呈线性安装角分布的径向肋，采用可变安装角，进一步优化风阻，降低功耗。

41、3、本实用新型提出的导流圈与轴流风叶和出风格栅的优化结构匹配关系，进一步实现了降低了风噪。

42、下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。