Осевой вентилятор

Изобретение относится к осевому вентилятору с лопастями, наклоненными в плоскости вращения вентилятора, и обеспечивает при его использовании снижение шума. Указанный технический результат достигается в осевом вентиляторе, вращающемся в направлении (V) в плоскости (XY) вокруг оси (2), содержащем центральную ступицу (3), множество лопастей (4), каждая из которых имеет хвостовик (5), вершину (6), при этом лопасти (4) ограничены выпуклой передней кромкой (7) и вогнутой задней кромкой (8), при этом передняя кромка (7) содержит первый сегмент дуги окружности, ближайший к хвостовику (5), с радиусом от 79% до 97% радиуса вершины (6), и второй сегмент дуги окружности, ближайший к вершине (6), с радиусом от 49,5% до 60,5% радиуса вершины (6), и радиус перехода между двумя сегментами дуг окружности составляет от 40% до 48,5% протяженности лопасти (4). 17 з.п.ф-лы, 4 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к осевому вентилятору с лопастями, наклонными в плоскости вращения вентилятора.

Вентилятор согласно настоящему изобретению может быть использован в различных применениях, например для продвижения воздуха через теплообменник или радиатор в системе охлаждения двигателя автомобиля; или для перемещения воздуха через теплообменник системы отопления и/или через испаритель системы кондиционирования воздуха внутреннего пространства автомобиля.

Более того, вентилятор согласно настоящему изобретению может быть использован для перемещения воздуха в стационарных отопительных системах или системах кондиционирования воздуха для зданий.

Предшествующий уровень техники

Вентиляторы такого типа должны удовлетворять различным требованиям, включая: низкий уровень шума, высокую производительность, компактность, способность достигать удовлетворительных значений давления и расхода.

В частности, достижение хороших рабочих характеристик, в то же время сохраняя низкий уровень шума, требует тщательной конструкции лопастей и профилей, из которых они состоят.

Вентилятор такого типа известен из Патента США US-6241474, который описывает малошумящий вентилятор с лопастями, чей угол или шаг постепенно уменьшается от ступицы к вершине по заданной протяженности радиуса, затем их угол увеличивается вновь по направлению к вершине. Эти лопасти соединены друг с другом внешним кольцом.

Сущность изобретения

Одной задачей настоящего изобретения является обеспечение вентилятора, который обладает хорошими общими характеристиками при низком уровне шума.

Один объект настоящего изобретения касается осевого вентилятора, как указано в пункте 1.

Зависимые пункты относятся к предпочтительным и преимущественным воплощениям изобретения.

Краткое описание чертежей

Изобретение описано более подробно ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые изображают предпочтительное, не ограничивающее воплощение, на которых:

Фигура 1 изображает вид спереди вентилятора в соответствии с настоящим изобретением;

Фигура 2 - схематичный вид спереди лопасти вентилятора, изображенного на предыдущем чертеже;

Фигура 3 - поперечное сечение нескольких профилей на различных диаметрах вентилятора;

Фигура 4 - поперечное сечение профиля и соответствующие геометрические характеристики.

Подробное описание предпочтительных воплощений изобретения

Как показано на прилагаемых чертежах, вентилятор 1 вращается вокруг оси 2 и содержит центральную ступицу 3, к которой присоединено множество лопастей 4, лопасти изогнуты в плоскости вращения XY вентилятора 1.

Лопасти 4 имеют хвостовик 5, вершину 6 и ограничены выпуклой передней кромкой 7 и вогнутой задней кромкой 8.

Для наилучших результатов в показателях производительности, расхода и давления воздуха, вентилятор 1 вращается в направлении вращения V, показанном на фигурах 1 и 4, так что вершина 6 каждой лопасти 4 сталкивается с потоком воздуха после хвостовика 5.

Сохраняя направление вращения V, вентилятор 1 может быть как воздуходувным вентилятором, так и отсасывающим вентилятором, путем подходящего модифицирования и адаптации профилей лопастей. Нижеизложенное описание относится к воздуходувному вентилятору в виде примера.

На фигуре 2 изображен пример геометрических характеристик лопасти 4: передняя кромка 7 ограничена двумя сегментами 9, 10 дуг окружности, и задняя кромка 8 ограничена одним сегментом 11 дуги окружности. На передней кромке 7 радиус, обозначенный R1, является точкой перехода от одного сегмента дуги окружности к другому сегменту дуги окружности.

В соответствии с примером с Фигуры 2, общие размеры проекции лопасти 4 на плоскость XY сведены в таблицу 1.

Таблица 1
Размеры лопасти 4
Радиус внутреннего сегмента (мм) Радиус перехода (мм) Радиус внешнего сегмента (мм)
Передняя кромка (7) 133,57 (9) 97,75 (R1) 83,23 (10)
Радиус (мм)
Задняя кромка (8) 67,25 (11)

Общие геометрические характеристики лопасти 4 определены относительно ступицы диаметром 110 мм, то есть лопасть 4 имеет минимальный радиус Rmin=55 мм на хвостовике 5, и внешний диаметр 302 мм, при этом в вершине 6 максимальный радиус Rmax=151 мм, что означает, что радиальная протяженность лопасти 4 составляет 96 мм.

Как показано на прилагаемых чертежах, периметр вентилятора может быть оборудован соединительным кольцом 12, которое может иметь толщину несколько миллиметров, что означает, что вентилятор 1 в иллюстративном воплощении имеет общий диаметр примерно 310 мм.

Как известно, одной из функций соединительного кольца является придание жесткости внешней части лопастей 4 с тем, чтобы способствовать сохранению углов установки и для улучшения аэродинамических характеристик внешнего профиля лопастей, снижая образование вихрей на вершинах 6 лопастей 4.

Однако следует отметить, что хорошие результаты также были достигнуты при помощи вентилятора, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением, без соединительного кольца.

Принимая во внимание то, что лопасть 4 имеет минимальный радиус Rmin=55 мм и максимальный радиус Rmax=151 мм, передняя кромка 7 имеет радиус R1, где возникает переход между дугами окружностей, соответствующий примерно 44% радиальной протяженности передней кромки 7, протяженности, которая, как было сказано, составляет 96 мм.

Часть 9 передней кромки 7, ближайшая к хвостовику 5, состоит из дуги окружности с радиусом, равным примерно 88% радиуса Rmax, и часть 10 передней кромки 7, ближайшая к вершине 6, состоит из сегмента дуги окружности с радиусом, равным примерно 55% радиуса Rmax лопасти 4.

Что касается задней кромки 8, сегмент 11 дуги окружности имеет радиус, равный примерно 44,5% радиуса Rmax лопасти 4.

Размеры в процентах сведены в таблицу 2.

Таблица 2
Размеры лопасти 4 в процентной форме
Радиус внутреннего сегмента (% от Rmax) Радиус перехода (% протяженности лопасти=Rmax-Rmin) Радиус внешнего сегмента (% от Rmax)
Передняя кромка (7) 88 (9) 44 (R1) 55 (10)
Радиус (% от Rmax)
Задняя кромка (8) 44,5 (11)

Удовлетворительные результаты относительно расхода, давления и шума были достигнуты даже при значениях в окрестности этих процентных размеров. В частности, отклонения примерно в плюс или минус 10% от вышеупомянутых размеров являются допустимыми.

Процентные диапазоны относительно размеров сведены в таблицу 3.

Таблица 3
Процентные диапазоны кромок лопасти 4
Радиус внутреннего сегмента (% от Rmax) Радиус перехода (% протяженности лопасти=Rmax-Rmin) Радиус внешнего сегмента (% от Rmax)
Передняя кромка (7) 79-97 (9) 40-48,5 (R1) 49,5-60,5 (10)
Радиус (% от Rmax)
Задняя кромка (8) 40-49 (11)

Для передней кромки 7 на участке перехода сегментов дуг окружностей может быть выполнено подходящее скругление, так что кромка 7 является непрерывной и свободной от точек заострения.

Что касается ширины или угловой протяженности лопастей, вновь со ссылкой на фигуру 2, проекция лопасти 4 в плоскости XY имеет амплитуду, на хвостовике 5, представленную углом В1, составляющую примерно 60 градусов, и амплитуду, на вершине 6, представленную углом В2, составляющую примерно 26 градусов.

Кроме того, удовлетворительные результаты были достигнуты относительно расхода, давления и шума при значениях углов В1, В2 в окрестности этих значений. В частности, отклонения примерно в плюс или минус 10% от вышеуказанных значений углов являются допустимыми. Угол В1 может изменяться от 54 до 66 градусов, в то время как угол В2 может изменяться от 23 до 29 градусов.

Также следует учесть, что из-за пластикового материала, используемого для изготовления вентиляторов, отклонения всех размеров и углов примерно в плюс или минус 5% должны быть учтены в указанных значениях. Рассматривая соответствующие биссектрисы и следуя по направлению вращения V вентилятора 1, вершина 6 отстает от хвостовика 5 на угол В3 примерно в 26 градусов.

Другими угловыми характеристиками лопасти 4 являются углы В4, В5, В6, В7 (фигура 2), образованные соответствующими касательными к двум кромкам 7, 8 и соответствующими линиями, проходящими через точки M, N, S, T: углы В4 и В5 составляют соответственно 28 и 54 градуса, и углы В6, В7 составляют соответственно 28 и 45 градусов.

Может быть оборудовано от трех до семи лопастей 4 и, в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения, оборудовано пять лопастей 4, и они разнесены на одинаковые углы.

Каждая лопасть 4 состоит из ряда аэродинамических профилей, которые постепенно соединяются, начиная от хвостовика 5 по направлению к вершине 6.

На фигуре 3 изображено семь профилей 13-19, относительно соответствующих сечений на различных интервалах вдоль радиальной протяженности лопасти 4.

Профили 13-19 также обладают геометрическими особенностям, пример которых приведен на фигуре 4 для одного из профилей.

Как показано на фигуре 4, каждый профиль 13-19 образован непрерывной центральной линией L1 без точек перегиба или заострений, и хордой L2.

Каждый профиль 13-19 также образован двумя углами BLE, BTE установки для передней кромки и задней кромки, вышеуказанные углы формируются соответствующими касательными к центральной линии L1 в точке пересечения с передней кромкой и с задней кромкой и соответствующей прямой линией, перпендикулярной плоскости XY, проходящей через соответствующие точки пересечения.

Со ссылкой на семь профилей 13-19, в таблице 4, приведенной ниже, указаны углы передней кромки BLE и задней кромки BTE, длина центральной линии L1 и хорды L2 профилей лопасти 4.

Таблица 4
Радиальное расположение, углы передней и задней кромок, длина центральной линии и хорды профилей лопасти 4
Профиль Радиальная протяж. (%) Радиус (мм) BLE (градусы) BTE (градусы) L1 (центр. линия мм) L2 (хорда мм)
13 0 55 78,47 55,15 64,12 63,66
14 17,9 72,15 81,38 49,31 65,37 64,53
15 44,5 97,75 82,93 48,46 69,40 68,30
16 71,2 123,35 83,53 51,96 73,28 73,31
17 81,5 133,27 83,99 53,96 73,95 73,04
18 97,9 148,95 84,82 54,96 72,63 71,64
19 100 151 85,28 54,85 72,18 71,14

Следует отметить, что толщина каждого профиля 13-19, в соответствии с общей тенденцией для крыловидных профилей, изначально увеличивается, достигая максимального значения S-MAX примерно на 40% длины центральной линии L1, затем она постепенно снижается так же, как и задняя кромка 8.

В процентах толщина S-MAX составляет примерно 1,6% радиуса Rmax; толщина профиля распределена симметрично относительно центральной линии L1.

Расположение профилей 13-19 относительно радиальной протяженности лопасти 4 и относительные значения для изменения толщины в соответствии с их положением относительно центральной линии L1 сведены в таблицу 5:

Таблица 5
Радиальное положение и изменение толщины профилей лопасти 4
Профиль Протяж. (%) Радиус (мм) Толщина
S-MAX (мм) Размер относительно S-MAX
0% L1 20% L1 40% L1 60% L1 80% L1 100% L1
13 0 55 2,45 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
14 17,9 72,15 2,45 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
15 44,5 97,75 2,45 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
16 71,2 123,35 2,45 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
17 81,5 133,27 2,45 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
18 97,9 148,95 2,45 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
19 100 151 2,45 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2

В нижеприведенной таблице 6 сведены действительные значения в мм изменения толщины для каждого профиля 13-19 в соответствии с их положением относительно центральной линии L1 со ссылкой на проиллюстрированное воплощение.

Таблица 6
Изменение толщины профилей 13-19 лопасти 4 в мм
Профиль Толщина (мм)
0% L1 20% L1 40% L1 60% L1 80% L1 100% L1
13 1,67 2,37 2,45 1,98 1,31 0,49
14 1,67 2,37 2,45 1,98 1,31 0,49
15 1,67 2,37 2,45 1,98 1,31 0,49
16 1,67 2,37 2,45 1,98 1,31 0,49
17 1,67 2,37 2,45 1,98 1,31 0,49
18 1,67 2,37 2,45 1,98 1,31 0,49
19 1,67 2,37 2,45 1,98 1,31 0,49

Профили 13-19 предпочтительно ограничены полукруглым скруглением на стороне передней кромки 7 и усечением, созданным при помощи сегмента прямой линии на стороне задней кромки 8.

В альтернативном воплощении хорошие общие характеристики были достигнуты относительно шума, расхода и давления при помощи описанного вентилятора даже с более толстыми профилями. В соответствии с указанным альтернативным воплощением положения профилей 13-19 относительно радиальной протяженности лопасти и относительные значения изменения толщины согласно их положению относительно центральной линии L1 сведены в таблице 7.

Также следует отметить, что в этом воплощении, толщина S-MAX достигается на 30% длины центральной линии L1.

Таблица 7
Радиальное положение и изменение толщины профилей лопасти 4
Профиль Протяженность (%) Радиус (мм) Толщина
S-MAX (мм) Безразмерная относительно S-MAX
0% L1 20% L1 40% L1 60% L1 80% L1 100% L1
13 0 55 3,98 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
14 17,9 72,15 2,45 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
15 44,5 97,75 2,45 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
16 71,2 123,35 2,45 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
17 84,5 136,15 2,45 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
18 97,9 148,95 2,45 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
19 100 151 2,45 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125

В нижеприведенной таблице 8 сведены действительные значения изменения толщины в мм в соответствии с их положением относительно центральной линии L1 для каждого профиля 13-19 относительно воплощения, проиллюстрированного на прилагаемых чертежах.

Таблица 8
Изменение толщины профилей 13-19 лопасти 4 в мм
Профиль Толщина (мм)
0% L1 20% L1 40% L1 60% L1 80% L1 100% L1
13 1,67 3,77 3,85 2,99 1,83 0,49
14 1,67 3,77 3,85 2,99 1,83 0,49
15 1,67 3,77 3,85 2,99 1,83 0,49
16 1,67 3,77 3,85 2,99 1,83 0,49
17 1,67 3,77 3,85 2,99 1,83 0,49
18 1,67 3,77 3,85 2,99 1,83 0,49
19 1,67 3,77 3,85 2,99 1,83 0,49

Как можно видеть, в обоих вариантах воплощения профили 13-19 имеют одинаковую толщину в соответствующих положениях (0% L1, 20% L1, …, 80% L1 и т.д.) вдоль протяженности центральной линии L1.

Первый вариант воплощения с более тонкими профилями обладает преимуществами, касающимися легковесности, стоимости и простоты отливки.

Второй вариант воплощения с более толстыми профилями обладает преимуществами, касающимися аэродинамической эффективности, так как более толстые профиля обладают лучшими свойствами для предотвращения срывов.

В описанном изобретении могут быть сделаны модификации и изменения, не выходя за рамки концепции изобретения, описанной в нижеизложенной формуле изобретения.

Список ссылочных позиций
Ссылка Описание
1 Осевой вентилятор
2 Ось вращения
3 Центральная ступица
4 Лопасть вентилятора 1
5 Хвостовик лопасти 4
6 Вершина лопасти 4
7 Выпуклая передняя кромка
8 Вогнутая задняя кромка
9 Сегмент дуги окружности (внутренний)
10 Сегмент дуги окружности (внешний)
11 Сегмент дуги окружности
12 Соединительное кольцо
13-19 Аэродинамические профили
XY Плоскость вращения
V Направление вращения
R1 Радиус перехода между сегментами 9 и 10
XY Проекция в плоскости
B1-B7 Характеристические углы лопасти 4
M, N, S, T Характеристические точки лопасти 4
L1 Центральная линия
L2 Хорда
BLE Углы установки передней кромки
BTE Углы установки задней кромки

1. Осевой вентилятор (1), вращающийся в направлении (V) в плоскости (XY) вокруг оси (2), содержащий центральную ступицу (3) с радиусом (Rmin), множество лопастей (4), каждая из которых имеет хвостовик (5), вершину (6), которая простирается до радиуса вершины (Rmax), при этом лопасти (4) ограничены выпуклой передней кромкой (7) и вогнутой задней кромкой (8), отличающийся тем, что передняя кромка (7) содержит первый сегмент (9) дуги окружности, ближайший к хвостовику (5), с радиусом от 79 до 97% радиуса вершины (Rmax), и второй сегмент (10) дуги окружности, ближайший к вершине (6), с радиусом от 49,5 до 60,5% радиуса вершины (Rmax), и радиус перехода между двумя сегментами (9, 10) дуг окружности составляет от 40 до 48,5% протяженности (Rmax-Rmin) лопасти (4).

2. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что задняя кромка (8) содержит сегмент (11) дуги окружности с радиусом от 40 до 49% радиуса вершины (Rmax).

3. Осевой вентилятор (1) по п.1 или 2, отличающийся тем, что передняя кромка (7) содержит первый сегмент (9) дуги окружности, ближайший к хвостовику (5), с радиусом, составляющим 88% от радиуса вершины (Rmax), и второй сегмент (10) дуги окружности, ближайший к вершине (6), радиус которого составляет 55% от радиуса вершины (Rmax), и радиус на переходе между двумя сегментами (9, 10) дуг окружностей составляет 44% от протяженности (Rmax-Rmin) лопасти (4).

4. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что задняя кромка (8) содержит сегмент (11) дуги окружности с радиусом, составляющим 44,5% от радиуса вершины (Rmax).

5. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что проекция лопасти (4) на плоскость (XY) имеет амплитуду на хвостовике (5) с углом (В1) от 54 до 66°.

6. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что проекция лопасти (4) на плоскость (XY) имеет амплитуду на вершине (6) с углом (В2) от 23 до 29°.

7. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что проекция лопасти (4) на плоскость (XY) имеет амплитуду на хвостовике (5) с углом (В1), составляющим примерно 60°.

8. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что проекция лопасти (4) на плоскость (XY) имеет амплитуду на вершине (6) с углом (В2), составляющим примерно 26°.

9. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что, рассматривая проекцию лопасти (4) в плоскости (XY), в направлении вращения (V) вентилятора (1) вершина (6) отстает от хвостовика (5) на угол (В3), составляющий около 26°.

10. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что проекция лопасти (4) на плоскость (XY) формирует точку (М) пересечения между передней кромкой (7) и ступицей (3) с углом (В4) в 28°, и угол (В4) формируется соответствующей касательной к передней кромке (7) в точке (М) и соответствующей линией от оси (2) вентилятора (1), проходящей через точку (М).

11. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что проекция лопасти (4) на плоскость (XY) формирует точку (N) на пересечении между передней кромкой (7) и вершиной (6) с углом (В5) в 54°, угол (В5) формируется соответствующей касательной к передней кромке (7) в точке (N) и соответствующей линией от оси (2) вентилятора (1), проходящей через точку (N).

12. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что проекция лопасти (4) на плоскость (XY) формирует точку (S) на пересечении между задней кромкой (8) и ступицей (3) с углом (В6) в 28°, угол (В6) формируется соответствующей касательной к задней кромке (8) в точке (S) и соответствующей линией от оси (2) вентилятора (1), проходящей через точку (S).

13. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что проекция лопасти (4) на плоскость (XY) формирует точку (Т) на пересечении между задней кромкой (8) и вершиной (6) с углом (В7) в 45°, угол (В7) формируется соответствующей касательной к задней кромке (8) в точке (Т) и соответствующей линией от оси (2) вентилятора (1), проходящей через точку (Т).

14. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что лопасть (4) состоит из, по меньшей мере, нескольких аэродинамических профилей (13-19) относительно соответствующих сечений на разных интервалах вдоль радиальной протяженности лопасти (4), каждый профиль (13-19) образован центральной линией (L1), которая является непрерывной и не имеет точек перегиба или заострений, и двумя углами (BLE, ВТЕ) установки для передней кромки и задней кромки, углы образованы соответствующими касательными к центральной линии (L1) в точке пересечения с передней кромкой и с задней кромкой и соответствующей прямой линией, перпендикулярной к плоскости (XY), проходящей через соответствующие точки пересечения, причем углы (BLE, ВТЕ) профилей (13-19) имеют значения, указанные в следующей таблице:

Профиль Радиальная протяженность (%) Радиус (мм) BLE (градусы) ВТЕ (градусы)
13 0 55 78,47 55,15
14 17,9 72,15 81,38 49,31
15 44,5 97,75 82,93 48,46
16 71,2 123,35 83,53 51,96
17 81,5 133,27 83,99 53,96
18 97,9 148,95 84,82 54,96
19 100 151 85,28 54,85

15. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что лопасть (4) состоит из, по меньшей мере, нескольких аэродинамических профилей (13-19) относительно соответствующих сечений на разных интервалах вдоль радиальной протяженности лопасти (4), каждый профиль (13-19) образован центральной линией (L1), которая является непрерывной и не имеет точек перегиба или заострений, причем профили (13-19) имеют толщину S-MAX, равную 1,6% от радиуса вершины Rmax.

16. Осевой вентилятор (1) по п.15, отличающийся тем, что профили (13-19) имеют толщину, которая распределена симметрично относительно центральной линии (L1), и изменение толщины изначально возрастает, затем примерно на 40% длины центральной линии (L1) достигается максимальное значение S-МАХ, а затем постепенно уменьшается, как и задняя кромка 8, причем изменение толщины определено в следующей таблице:

Профиль Протяж. (%) Радиус (мм)
Безразмерная толщина относительно S-MAX
0%L1 20% L1 40% L1 60% L1 80% L1 100% L1
13 0 55 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
14 17,9 72,15 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
15 44,5 97,75 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
16 71,2 123,35 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
17 81,5 133,27 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
18 97,9 148,95 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2
19 100 151 0,681633 0,967347 1 0,808163 0,534694 0,2

17. Осевой вентилятор (1) по п.1, отличающийся тем, что лопасть (4) состоит из, по меньшей мере, нескольких аэродинамических профилей (13-19) относительно соответствующих сечений на разных интервалах вдоль радиальной протяженности лопасти (4), каждый профиль (13-19) образован центральной линией (L1), которая является непрерывной и не имеет точек перегиба или заострений, причем профили (13-19) имеют толщину S-MAX, равную 2,6% от радиуса вершины Rmax.

18. Осевой вентилятор (1) по п.17, отличающийся тем, что профили (13-19) имеют толщину, которая распределена симметрично относительно центральной линии (L1), и изменение толщины изначально возрастает, достигает максимального значения S-MAX примерно на 30% длины центральной линии (L1), а затем постепенно уменьшается, как и задняя кромка (8), причем изменение толщины определено в следующей таблице:

Профиль Протяж. (%) Радиус (мм)
Безразмерная толщина относительно S-MAX
0%L1 20% L1 40% L1 60% L1 80% L1 100% L1
13 0 55 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
14 17,9 72,15 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
15 44,5 97,75 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
16 71,2 123,35 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
17 84,5 136,15 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
18 97,9 148,95 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125
19 100 151 0,42 0,9486 0,9667 0,75 0,46 0,125



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к авиационному двигателестроению, конкретно к вентиляторам и компрессорам авиационных газотурбинных двигателей и позволяет повысить КПД и увеличить запас газодинамической устойчивости высокооборотного осевого вентилятора или компрессора при отсутствии изгибно-крутильного флаттера лопаток рабочего колеса.

Изобретение относится к лопатке (50) компрессора (9), которая вдоль главной оси (53) имеет хвостовик (55) лопатки, область (59) платформы и примыкающий к ней профиль (61) лопатки с торцом профиля, причем профиль (61) лопатки образован выпуклой стенкой (69) со стороны всасывания и противоположной стенке (69) со стороны всасывания вогнутой стенкой (67) со стороны нагнетания, причем эти поверхности по отношению к среде потока проходят от входной кромки (63) к выходной кромке (65), и между ними посередине проходит средняя линия (71) профиля, причем на торце (72) профиля расположена проходящая поперек главной оси (53) торцевая поверхность (73), на которой, по меньшей мере, частично, проходит уплотнительная фаска (75) от входной кромки (63) к выходной кромке (65), и профиль (61) лопатки, включая уплотнительную фаску (74), имеет проходящую в направлении главной оси (53) высоту (Н) профиля лопатки.

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к устройствам осевых компрессоров газотурбинных двигателей, и позволяет повысить КПД и расширить зону устойчивой работы компрессора.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам получения широкохордных пустотелых лопаток вентилятора, может быть использовано при производстве авиационных газотурбинных двигателей и позволяет получить легкую пустотелую широкохордную лопатку вентилятора с высокой прочностью и статической жесткостью, сохраняющимися или нарастающими в процессе технологического цикла.

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к осевым вентиляторным ступеням компрессоров двухконтурных авиационных двигателей ТРДД, и направлено на решение проблемы расширения диапазона устойчивой работы, улучшения аэродинамических и акустических характеристик компрессора.

Изобретение относится к узлу неподвижной лопатки, содержащему кольцевой корпус, состоящий, по меньшей мере, из двух частей (11), и несущие секторы (5), каждый из которых состоит из внутреннего сегмента (7) и внешнего сегмента (6), соединенных лопатками (8).

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к конструкциям лопастей осевых вентиляторов, которые могут быть использованы для охлаждения автомобильного двигателя.

Изобретение относится к осевой крыльчатке (1) с увеличенным потоком, вращающейся в плоскости (XY) вокруг оси (2) и содержащей центральную ступицу (3), диаметр которой меньше диаметра приводного электродвигателя (3а), множество лопастей (4), имеющих основание (5) и вершину (6), при этом лопасти (4) образованы вогнутой передней кромкой (7) и выпуклой задней кромкой (8), проекции каждой из которых на плоскость вращения крыльчатки образованы сегментами дуг окружностей, при этом лопасти (4) состоят из сечений, имеющих аэродинамические профили, каждый из которых имеет уменьшающуюся длину и возрастающим образом изгибающуюся форму, начиная от кромки напротив ступицы, причем напротив ступицы каждая лопасть (4) имеет коробчатый участок (20), который образует широкое седло, обеспечивающее корпус для приводного электродвигателя (3а), имеющего диаметр, по существу соответствующий седлу

Изобретение относится к способу изготовления металлической передней и/или задней усиливающей кромки, предназначенной для усиления, например, лопаток вентиляторов турбин с широкой хордой, что позволяет облегчить вес и снизить габариты лопатки без изменения ее аэродинамического профиля

Изобретение относится к области газотурбинного двигателестроения и может быть использовано в первых ступенях осевых вентиляторов и компрессоров

Изобретение относится к двигателестроению, а более точно касается конструкции рабочей лопатки вентилятора, преимущественно, газотурбинного двигателя летательного аппарата, и обеспечивает при своем использовании увеличение жесткости и отстройку частот при пластинчатых формах колебаний оболочечных участков полой лопатки от внешних источников возбуждения за счет наддува газа в полость лопатки

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструктивным элементам насосов и компрессоров необъемного вытеснения, и может быть использовано в конструкции лопаток из полимерных материалов для авиационных двигателей, а также для промышленных систем вентиляции крупных производственных зданий, средств транспорта и т.д

Изобретение относится к авиационным двигателям, может быть использовано в конструкции лопаток из полимерных материалов для вентиляторов авиационных двигателей, для повышения их эксплуатационных характеристик путем разработки такой конструкции лопатки вентилятора, которая имела бы малую массу, была бы проста в изготовлении, обеспечивала высокие прочностные характеристики, имела низкую себестоимость

Изобретение относится к судостроению и касается создания бесшумного винта
Наверх