[0016] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
[0017] 如图1所示，该轴流风机有5部分组成，包括1、网罩，2、电机，3、导叶叶轮，4、外筒，5、叶轮；导叶叶轮3与外筒4固接在一起，电机2固定在导叶叶轮4内筒的腹板上，其中电机2的工作参数为720r/min，功率为4KW；叶轮5通过轴套固定在电机2轴上，叶轮5的轮毂与内筒的间隙为10mm；网罩1安装在外筒上，有整流和防止异物进入的作用。
[0018] 如图1、2、3、4所示，叶轮5有电机2带动给气体做功，提高气体的动压和静压，叶轮5上的叶片5-2是通过等环量孤立翼型法设计的圆弧板型叶片，扭速随着变径的增大而减小，压强沿径向不变，叶片厚度3mm，叶片数为6个，叶片叶顶间隙为叶片高度的2%。叶轮叶片设计具体方法如下：
[0019] 轴流式通风机内部流体简单的径向平衡方程：
[0020]
[0021] 其中P表示流体微团受到的压力，Cu为流体微团绕轴旋转的速度，r为流体微团的旋转半径。公式表示轴流风机内部假设没有径向流动，则任意位置流体微团在径向上受到的压力P和流体微团旋转运动产生的离心力平衡。
[0022]
[0023] 在公式（2）-（3）中，Pt为气体的总压，ρ为气体的密度，C为气体的合速度，Cu、Ca、Cr分别为气体的周向速度、周向速度、径向速度，但是有上面假设可知Cr=0，气体的总压等于动压加静压。
[0024]
[0025] 由公式（2）-（3）可以得到Pt、P、Cu、Ca的微分关系式如公式（4）.把公式（4）回代入公式（1）中就可以得到另一种更加通用的简单的径向平衡方程（5）。
[0026]
[0027] 等环量设计方法假设总压Pt沿径向不变，轴向速度Ca也沿径向为常数，代入公式（5）中可知：
[0028]
[0029] 由上面公式可知，等环量设计方法就是假设风机内部Cr=0，并且总压Pt沿径向不变，轴向速度Ca也沿径向为常数，周向速度随着半径的增大而减小。
[0030]
[0031] 公式（7）是由叶栅理论推导出来的，一个关于叶片稠度 ，叶片扭速 ，叶栅升力系数 ，和叶栅中平均相对速度 之间的关系。
[0032]
[0033] 孤立翼型设计方法就是假设叶栅的升力系数 不受叶栅之间叶片的干涉，也就是叶栅的升力系数 孤立翼型的升力系数 相同。
[0034] 等环量孤立翼型设计方法就是如上所述，通过上面的方法就可以计算出叶片的各截面的弦长和安装角，叶片进口气流机和叶片出口气流机，由上面的参数加上一些经验公式就可以计算出中弧线的形状，取翼型相对厚度为10%，然后，在各截面的中弧线叠加NACA四位数字翼型厚度分布，得到各翼型截面。NACA翼型是美国国家航空资讯委员会（National Advisory Committee for Aeronautics）所发表的翼型系列，四位数字翼型是其常用翼型系列，设计方法如下：
[0035] NACA四位数字翼型厚度分布函数方程为：
[0036]
[0037] 其中：t表示相对厚度， ，b为弦长，以翼型玄线为X轴，坐标原点放在翼型叶片前缘点上， 。
[0038] 方法如下，首先，取相对厚度为10%，得到叶片不同截面厚度分布函数的N个离散点，然后，同时把各截面中弧线也进行等分得到N个离散点 ，并且通过差分法求取各点法线的斜率，然后求出倾斜角 ，这样就可以得到变换后翼型上下表面的坐标点
然后用曲线光滑的连接起来就可以得到个截面所需翼型，如图7所示，a1为厚度分布函数，a4为叶片中弧线，a2和a3为中弧线任一点的法线和切线，然后用曲线光滑的连接起来就可以得到个截面所需翼型。
[0039] 如图5、6所示，导叶3-1固定在外筒和内筒上面，导叶3-1叶片为圆弧板型叶片，沿着径向没有扭转，导叶叶片尾缘有仿生鸟翅尾缘结构3-2，导叶数量为9个，导叶叶轮与叶轮的轴向间隙的大小为10mm，导叶叶片的厚度为4mm；所述仿生鸟翅尾缘结构3-2是有光滑的曲线设计而成，尾缘有12个锯齿，而且叶顶的锯齿尺寸大于叶根的尺寸，锯齿的尺寸沿着径向依次增大，叶根锯齿的高度b3为叶根叶片弦长b4的6%，叶顶锯齿的高度b2为叶顶弦长b1的18%；内筒的出气端有锯齿结构3-3；锯齿结构3-3均匀的分布在内筒整个圆周上，锯齿间隙宽度为3%的内筒外径，矩形锯齿槽的长宽比为3，锯齿的数量在40个之间。
[0040] 本发明首先在叶轮叶片5-2加翼型导流板结构5-1，可以很好的控制由于流体的压力和离心力不平衡导致的径向流动，同时还可以控制叶片流道中一对通道涡的尺寸，可以很好的防止径向间隙流动、通道涡流动和叶片表面附面层潜移流动，从而可以使叶轮中流体流动更加平稳，边界层更薄，提高了风机效率和减小了泄漏损失和降低了涡流噪声。叶顶处的导流板5-1，由于面积大在叶顶间隙中形成复杂的涡流，从而可以有效地改善叶顶处的泄露流，改善叶顶处由于泄露流而造成的低能流体聚集、堵塞流道的问题，从而降低噪音。然后，把导叶3-1尾部设计成仿生锯齿形3-2，该形状是模仿鸟类展开翅膀，翅膀尾缘羽毛的分布形状特点设计出来的。同时把导叶级3的内筒后部也设计成矩形锯齿的形状3-3，可以很好的控制风机出口处涡的脱落频率和靠近轮毂处边界层的厚度，同时齿形结构可以对大的通道涡进行切割、梳理成无数小涡流，并对风叶根的粘性气流进行有效分离、导向，致使成为理想气流，减小了风机尾迹损失和涡流噪声。通过对轴流风机不同位置的改进使该型轴流风机效率更高，噪声更低，更加节能环保。
