專利名稱:低噪音冷卻風扇的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種低噪音冷卻風扇,尤其涉及一種用于發(fā)動機上的離心式冷卻風扇。
背景技術:
目前,隨著各國噪聲法規(guī)的要求不斷嚴格,發(fā)動機在使用過程中存在噪音超標的問 題越來越受到人們重視。而發(fā)動機上的冷卻風扇高速運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的紊流噪聲和干涉噪聲就 是一個主要噪聲源,這兩種噪聲與扇葉型線、葉片布局方式密切相關。離心式冷卻風扇 的扇葉大致可分為前彎、后彎和直葉片三種,而發(fā)動機上的離心式冷卻風扇大多數(shù)采用 后彎葉片及葉片等高、間距均勻的布局形式,葉片數(shù)20個左右, 一起固定在風扇輪轂上, 在高速運轉(zhuǎn)時存在噪聲高的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種低噪音的離心式冷卻風扇。
本實用新型的低噪音冷卻風扇,它包括輪轂和多個葉片,所述的葉片為前彎葉片, 所述的葉片的基本型線滿足三次或三次以上多項式方程,所述的葉片的布局采取相鄰間 隔一部分緊密,另一部分稀疏的形式;所述的葉片的布局間隔緊密的一部分葉片數(shù)目不 少于總數(shù)的三分之一,不多于三分之二;所述的葉片布局間隔稀疏的間隔角與間隔緊密 的間隔角之差不大于IO。;所述的前彎葉片出口角范圍在130° 150°之間;所述的葉 片的頂部為樣條曲面并且靠近輪轂周向的頂面最高,靠近輪轂中心的頂面最低。
本實用新型由于風扇的葉片采用高次多項式型線且為前彎葉片以及葉片布局采用部 分稀疏部分緊密等多項措施能有效降低氣體噪聲并在一定程度上提高冷卻風量。
把本實用新型安裝在現(xiàn)有某型號發(fā)動機上,依據(jù)歐盟2000/14/EC標準測試整機噪聲 相比原機平均得到3. 5dB的降低,冷卻風量略有提高。
圖1是本實用新型的低噪音冷卻風扇的正視圖; 圖2為圖1所示具有五次多項式葉型的風扇葉的正視圖; 圖3為圖2所示具有五次多項式葉型的風扇葉的側視圖; 圖4為圖1所示低噪音冷卻風扇正視圖的局部放大具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作以詳細描述。
如附圖所示本實用新型的低噪音冷卻風扇,它包括輪轂1和多個葉片2,所述的葉片 2為前彎葉片,出口角范圍在130。 150°之間,優(yōu)選角度為139. 5° ,所述的出口角如 附圖4所示,它是指以葉片中心線與輪轂周線的交點A所作的輪轂周線的切線和葉片中 心線上與切點緊鄰的圓弧的圓心0與切點A連線夾角的補角,所述的葉片2的基本型線 滿足五次多項式方程y=AX5+BX4+CX3+DX2+EX+F,所述的葉片2的基本型線系數(shù)范圍分別 在A: 0 3X10-7, B: -2.5X10-5 0' C: 0 1. 5X10-3, D: —7X10-2 0, E: 0 2, F: 0 0. 07之間,優(yōu)選值為A: 1.58X10-7, B: -1.16X10-5, C: 7.37X10-4, D: -3.82 X10-2, E: 9.11X10-1, F: 3.5X10-2,所述的葉片2的布局采取相鄰間隔一部分緊密, 另一部分稀疏的形式,所述的葉片2的布局間隔緊密的一部分葉片數(shù)目不少于總數(shù)的三 分之一,不多于三分之二,對本實施例而言該值取0.5,葉片布局間隔稀疏的間隔角與間 隔緊密的間隔角之差不大于10° ,對本實施例而言該值取2。;所述的間隔角是指360。 除以葉片總數(shù)所得的角度值土偏差值。所述葉片2的頂部為樣條曲面并且靠近輪轂周向 的頂面最高,靠近輪轂中心的頂面最低。所述的葉片2和輪轂1可以釆用非金屬或金屬 材料制成,如聚丙烯(PP)材料制作或鑄鋁合金制作,具有強度高、造價低廉的優(yōu)點,并 且葉片和輪轂可以一體聚塑或澆鑄而成。
由于發(fā)動機導風罩外形受整機布置限制,氣體在導風罩內(nèi)形成擠流,氣體干涉噪聲 往往很大,而導風罩外形很難改變,風扇又受冷卻風量影響,不易整體縮小尺寸,采用 本實用新型的葉片及布局形式能有效降低氣體噪聲并在一定程度上提高冷卻風量。
權利要求1.低噪音冷卻風扇,它包括輪轂和多個葉片,其特征在于所述的葉片為前彎葉片,所述的葉片的基本型線滿足三次或三次以上多項式方程,所述的葉片的布局采取相鄰間隔一部分緊密,另一部分稀疏的形式。
2. 根據(jù)權利要求l所述的低噪音冷卻風扇,其特征在于所述的前彎葉片出口角范圍在130。 150°之間。
3. 根據(jù)權利要求2所述的低噪音冷卻風扇,其特征在于所述的葉片的頂部為樣條曲面并且靠近輪轂周向的頂面最高,靠近輪轂中心的頂面最低。
4. 根據(jù)權利要求2或3所述的低噪音冷卻風扇,其特征在于所述的葉片的布局間隔緊密的一部分葉片數(shù)目不少于總數(shù)的三分之一,不多于三分之二。
5. 根據(jù)權利要求2或3所述的低噪音冷卻風扇,其特征在于所述的葉片布局間隔 稀疏的間隔角與間隔緊密的間隔角之差不大于10° 。
專利摘要本實用新型提供一種低噪音的離心式冷卻風扇,屬于發(fā)動機技術領域,該葉片型線符合三次或三次以上多項式方程,按前彎葉片規(guī)律布置,出口角控制在130°~150°之間,葉片布局采用部分稀疏、部分緊密的形式。采用本實用新型制作的離心式冷卻風扇安裝在某型號發(fā)動機上同原機相比整機噪聲平均降低3.5dB左右且冷卻風量略有提高。
文檔編號F01P5/02GK201148995SQ200820073668
公開日2008年11月12日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權日2008年1月16日
發(fā)明者景亞兵, 朱敬鋒, 林漫群, 程曉鳴, 高宏閣 申請人:天津內(nèi)燃機研究所