[发明专利]一种高风量低噪声风扇扇叶、风扇及扇叶的设计方法

权利要求书

1.一种高风量低噪声风扇扇叶，其特征在于，该扇叶包括扇叶本体，扇叶本体为大折转角叶型积迭而成，所述扇叶本体上的两个扇面分别为吸力面和压力面，吸力面和压力面弧度不同，吸力面上发生流体分离的起始位置为分离起始点，分离起始点位于吸力面中后部位置，所述扇叶本体上开设有至少两排小孔，且小孔均位于分离起始点的上游，小孔贯穿压力面和吸力面。

2.如权利要求1所述的高风量低噪声风扇扇叶，其特征在于，所述扇叶本体上设置有三排小孔，每排均包含多个间隔设置的小孔。

3.如权利要求1所述的高风量低噪声风扇扇叶，其特征在于，扇叶本体的叶型折转角为θ，θ的取值范围为20 ~65度。

4.一种高风量低噪声风扇，其特征在于，包括权利要求1-3任一所述的风扇扇叶，还包括扇座以及驱动装置，所述扇叶本体具有多个，多个扇叶本体均布在扇座上，所述扇座与驱动装置连接。

5.一种如权利要求1中所述高风量低噪声风扇扇叶的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

A1：增大叶型折转角；

A2：通过在分离起始点上游位置开始进行开孔设计；

A3：对小孔的尺寸及阵列布局进行设计；

A4：确定各个小孔在扇叶本体上的几何位置；

A5：确定开孔方向及小孔直径；

上述步骤并非对顺序的限制；

其中，根据风扇吸力面处流动分离的起始位置及流动分离范围，确定小孔的径向位置及弦向位置的大致取值范围，根据抑制风扇流动分离所需的吹气流量，并同时结合小孔吹气气流与分离区流动的掺混程度确定小孔的的孔径、线面角及方向角的大致取值范围，而后对于上述参数进行详细参数化分析，探讨不同参数取值对于风扇流场的不同作用效果，最终确定上述参数的具体取值，从而完成小孔阵列设计。

6.如权利要求5所述的高风量低噪声风扇扇叶的设计方法，其特征在于，设计过程中对参数进行定义，进行参数化分析。

7.如权利要求6所述的高风量低噪声风扇扇叶的设计方法，其特征在于，用h表示扇叶的叶高，孔的径向位置l通过相对叶高（l/h）来确定，孔的弦向位置SHOLE通过孔出口中心点所在该叶高下吸力面相对弧长位置SHOLE /SSS来确定。

8.如权利要求7所述的高风量低噪声风扇扇叶的设计方法，其特征在于，在定义小孔开孔方向过程中需先选定一个基准面，确定孔中心线与基准面的夹角，而后再确定线在基准面上的投影与基准线之间的夹角。

9.如权利要求8所述的高风量低噪声风扇扇叶的设计方法，其特征在于，直线b表示空间内过A点与风扇旋转轴所平行的直线，选定直线b所在并与A点对应半径相垂直的平面作为基准面S，定义小孔轴线k与基准面S之间夹角为线面角α，定义小孔轴线在基准面S上的投影k’与直线b之间夹角为方向角β，用这两个角度确定小孔的吹气方。

10.如权利要求5-9任一所述的高风量低噪声风扇扇叶的设计方法，其特征在于，针对不同类型风扇，由于其流道内部气流流动机理不同，小孔的尺寸及阵列排布位置会发生变化。