專利名稱:葉片穿孔小型軸流風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于散熱風(fēng)扇技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種葉片穿孔小型軸流風(fēng)扇。
背景技術(shù):
目前,計算機(jī)、電子儀器儀表等電子元器件通常采用小型軸流風(fēng)扇作為散熱部件。隨著電氣設(shè)備功率的不斷增大,對高通風(fēng)量低噪聲的散熱風(fēng)扇需求越來越大。風(fēng)扇葉片上升力脈動的不穩(wěn)定性,增加氣動噪聲輻射,不僅浪費(fèi)了能源也污染了環(huán)境。為此,迫切需要設(shè)計一種小型軸流風(fēng)扇,使得在工況點(diǎn)處,不但沒有導(dǎo)致風(fēng)扇壓升降低,而且使得噪聲降低。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種葉片穿孔小型軸流風(fēng)扇,來克服風(fēng)扇葉片上升力脈動的不穩(wěn)定性,氣動噪聲輻射增加的缺點(diǎn)。本實(shí)用新型包括機(jī)匣、電機(jī)固定架、電機(jī)、輪轂、穿孔葉片,穿孔葉片沿周向等間距安裝在輪轂上,輪轂通過旋轉(zhuǎn)軸與電機(jī)相連接,電機(jī)固定在電機(jī)固定架上,電機(jī)固定架固定在機(jī)匣內(nèi)。所述的穿孔葉片上開有三排圓孔,每排圓孔分別是4個、3個、4個,圓孔的分布區(qū)域位于風(fēng)扇壓力面壓力較高且吸力面壓力較低的區(qū)域,且第一排圓孔處于分離點(diǎn)前,圓孔的直徑D與相鄰兩個圓孔之間的距離L的比值的取值范圍為0. 3 0. 8 ;本實(shí)用新型有益效果如下本實(shí)用新型能使出口區(qū)的渦流分離點(diǎn)向下游移動,減弱紊流強(qiáng)度,從而達(dá)到對小型軸流風(fēng)扇氣動性能改進(jìn),克服風(fēng)扇葉片上升力脈動的不穩(wěn)定性,氣動噪聲輻射增加的缺點(diǎn)。
圖I是本實(shí)用新型安裝示意圖;圖2是原型葉片風(fēng)扇與本實(shí)用新型P-Q性能曲線對比示意圖;圖3是原型葉片風(fēng)扇與本實(shí)用新型n-Q效率曲線對比示意圖;圖4是原型葉片風(fēng)扇與本實(shí)用新型在葉片頂端間隙和出口區(qū)離轉(zhuǎn)子中心50mm處兩個監(jiān)測點(diǎn)處的聲壓值;圖中,機(jī)匣I、電機(jī)固定架2、電機(jī)3、輪轂4、穿孔葉片5。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖I所示,一種葉片穿孔小型軸流風(fēng)扇,包括機(jī)匣I、電機(jī)固定架2、電機(jī)3、輪轂
4、穿孔葉片5,穿孔葉片5沿周向等間距安裝在輪轂4上,輪轂4通過旋轉(zhuǎn)軸與電機(jī)3相連接,電機(jī)3固定在電機(jī)固定架2上,電機(jī)固定架2固定在機(jī)匣I內(nèi)。所述的穿孔葉片5上開有三排圓孔,每排圓孔分別是4個、3個、4個,圓孔的分布區(qū)域位于風(fēng)扇壓力面壓力較高且吸力面壓力較低的區(qū)域,且第一排圓孔處于分離點(diǎn)前,圓孔的直徑D與相鄰兩個圓孔之間的距離L的比值的取值范圍為0. 3 0. 8,在該范圍內(nèi)渦流消失點(diǎn)向下游移動,流場的紊流強(qiáng)度下降,出口處渦量減弱;所述的圓孔的排數(shù)、數(shù)量、直徑及相鄰兩個圓孔之間距離大小可根據(jù)實(shí)際葉片上壓力分布設(shè)計;所述的葉片穿孔后,穿孔葉片5頂端間隙處和出口區(qū)的噪聲都減小,渦脫落減少且脫落位置更靠近穿孔葉片5頂端,在出口區(qū)渦流消失點(diǎn)向下游移動,流場的紊流強(qiáng)度下降,在出口處渦量減弱,使噪聲整體減小。如圖2、圖3所示,分別為原型葉片與穿孔葉片小型軸流風(fēng)扇P-Q性能曲線和n-Q效率曲線。在設(shè)計工況流量下,頻率在27. 5kHz 35kHz范圍內(nèi),本實(shí)用新型的A級聲壓值比 原型風(fēng)扇的高;在其他的頻率范圍內(nèi),本實(shí)用新型的A級聲壓值都比原型風(fēng)扇底。隨著頻率的增大,A級聲壓值的每個頻率范圍也增大,本實(shí)用新型和原型風(fēng)扇兩個風(fēng)扇模型的每個頻段范圍都相同;在整個頻率范圍內(nèi),本實(shí)用新型的聲壓級范圍比原型風(fēng)扇的聲壓級范圍小。本實(shí)用新型在不同頻段的噪聲降低幅度都不相同,在35kHz 45kHz頻率范圍內(nèi),噪聲降低幅度最大,具體可參照圖4,圖4為原型葉片風(fēng)扇與本實(shí)用新型在葉片頂端間隙和出口區(qū)離轉(zhuǎn)子中心50mm處兩個監(jiān)測點(diǎn)處的聲壓值。
權(quán)利要求1.葉片穿孔小型軸流風(fēng)扇,包括機(jī)匣、電機(jī)固定架、電機(jī)、輪轂、穿孔葉片,其特征在于: 穿孔葉片沿周向等間距安裝在輪轂上,輪轂通過旋轉(zhuǎn)軸與電機(jī)相連接,電機(jī)固定在電機(jī)固定架上,電機(jī)固定架固定在機(jī)匣內(nèi); 所述的穿孔葉片上開有三排圓孔,每排圓孔分別是4個、3個、4個,圓孔的分布區(qū)域位于風(fēng)扇壓力面壓力較高且吸力面壓力較低的區(qū)域,且第一排圓孔處于分離點(diǎn)前,圓孔的直徑D與相鄰兩個圓孔之間的距離L的比值的取值范圍為O. 3 O. 8。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種葉片穿孔小型軸流風(fēng)扇?,F(xiàn)有的風(fēng)扇雖比較好,但風(fēng)扇葉片上升力脈動仍舊不穩(wěn)定性。本實(shí)用新型包括機(jī)匣、電機(jī)固定架、電機(jī)、輪轂、穿孔葉片,穿孔葉片沿周向等間距安裝在輪轂上,輪轂通過旋轉(zhuǎn)軸與電機(jī)相連接,電機(jī)固定在電機(jī)固定架上,電機(jī)固定架固定在機(jī)匣內(nèi),穿孔葉片上開有三排圓孔,每排圓孔分別是4個、3個、4個,圓孔的分布區(qū)域位于風(fēng)扇壓力面壓力較高且吸力面壓力較低的區(qū)域,且第一排圓孔處于分離點(diǎn)前,圓孔的直徑D與相鄰兩個圓孔之間的距離L的比值的取值范圍為0.3~0.8。本實(shí)用新型能使出口區(qū)的渦流分離點(diǎn)向下游移動,減弱紊流強(qiáng)度,改進(jìn)風(fēng)扇氣動性能、葉片上升力脈動的不穩(wěn)定性,氣動噪聲輻射增加等缺點(diǎn)。
文檔編號F04D29/38GK202545352SQ201220185008
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者吳泳敏, 張廣星, 張立, 李博, 金英子 申請人:浙江理工大學(xué)