軸流散熱風扇的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種軸流散熱風扇,由扇葉、護風罩、轉軸組成風扇總成,其特征在于,所述扇葉外圍設置有護風圈,所述護風圈外側設置凸起;所述凸起沿徑向延伸至與護風罩部分重疊。這種新型設計能夠有效阻止風扇出風面氣流回流,提高風扇出風效率。
【專利說明】軸流散熱風扇
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種軸流風扇,特別是一種能夠減小渦流,增大出風量的風扇葉片。
【背景技術】
[0002]高性能散熱風扇是現(xiàn)在各領域散熱的關鍵研究問題。對于帶葉頂間隙的軸流風扇,由于存在葉頂間隙,其葉片頂部的三維流動十分復雜。在葉頂間隙附近,由于壓力面與吸力面之間的壓差,產生了泄漏流,其與主流相互混合,直接影響整個軸流風扇內部流場及氣動性能,特別是對軸流風扇的工作效率和穩(wěn)定性產生很大的影響。為了提高風扇的性能,必須合理設計葉頂間隙的大小,間隙過小會令此間氣流與葉片、防風罩發(fā)生摩擦,增大噪音,而間隙過大則會由于反激氣流等影響而降低風扇效率,據(jù)計算,葉頂間隙增大1%,全壓功率下降約2%。理想的情況是在控制氣流與葉片、防風罩發(fā)生摩擦的同時,盡量減少氣流向吸力面的泄漏。
實用新型內容
[0003]本實用新型提供一種軸流散熱風扇,通過優(yōu)化設計扇葉形狀,有效降低渦流對風扇出風量的影響,提高風扇效率。
[0004]本實用新型內容為一種軸流散熱風扇,由扇葉、護風罩、轉軸組成風扇總成,其特征在于,所述扇葉外圍設置有護風圈,所述護風圈外側設置凸起;所述凸起沿徑向延伸至與護風罩部分重疊。
[0005]作為本實用新型的一種實施方式,所述凸起位于護風罩一側,與所述護風罩側面
部分重疊。
[0006]作為本實用新型的另一種實施方式,所述凸起位于護風圈中間,所述護風罩內側設置有沿周向延伸的凹槽,所述凸起延伸至所述凹槽內。
[0007]在上述實施例基礎上,所述凸起與所述護風罩相對面互相平行,且各相對面間垂直距離相同。
[0008]所述凸起與所述護風罩相對面間距離為2mm?5mm。優(yōu)選地,所述凸起與所述護風罩相對面間距離為4.5mm。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的散熱風扇正投影示意圖。
[0010]圖2是圖1第一實施例沿A-A’剖線切割的剖面圖。
[0011]圖3是圖1第二實施例沿A-A’剖線切割的剖面圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對比本發(fā)明所提供的軸流散熱風扇進行詳細說明。[0013]圖1是本發(fā)明的散熱風扇正投影示意圖,葉片I末端設置有環(huán)形護風圈2,葉片I和護風圈2共同組成風扇的扇葉。風扇工作時,扇葉與轉軸4沿轉軸4旋轉中心線旋轉。圖2和圖3是圖1沿A-A’線切割的剖面示意圖。由于風扇沿轉軸對稱,該示意圖只顯示了剖面的上半部分。風扇使用時,首先安裝于護風罩5內,護風圈2與護風罩5保持一定的距離,該距離根據(jù)風扇大小、效率等需要進行合理的設計。工作時護風罩5固定,扇葉由轉軸4帶動旋轉。由于旋轉時,在風扇進風面出現(xiàn)負壓,出風面出現(xiàn)相對強壓,會使出風面的空氣在強壓的作用下沿護風圈2和護風罩5之間的縫隙回流,造成出風量損失,影響風扇的效率。
[0014]本實用新型所提供的風扇結構的特點是,在護風圈2外側設置有凸起3,其剖面寬度小于護風圈2的寬度,形狀任意,最好其剖面是垂直于護風圈2的長方形。該凸起3間斷或連續(xù)沿護風圈2周向延伸。圖1所示的正投影視圖可以清楚看到該凸起3與護風圈2的相對位置。
[0015]為了進一步解釋本新型結構的特點,其中一種實施例如圖2所示。圖2所示的結構,將凸起3設置于護風圈2的中間位置,同時,護風罩5與護風圈2相對的內側設置有與凸起3形狀相應的凹槽6,當扇葉與護風罩安裝完畢時,凸起3恰好置于該凹槽6內,形成護風圈2與護風罩5部分交疊的效果。凹槽6的設置是使扇葉旋轉時,凸起3位于凹槽6內,不會碰觸到護風罩5,使風扇損壞。而且,當扇葉旋轉時,進風面和出風面雖然存在壓差,但是由于凸起3與凹槽6形成了彎形縫隙,使回流空氣在護風圈2與護風罩5之間被阻擋。仿真及實驗表明,這種結構的氣流阻擋效果很好。此外,護風圈2與護風罩5、凸起3與凹槽6各相對面進行優(yōu)化設計,其設計原則是在盡可能提高風扇出風效率的前提下,不會因為距離過小而產生噪音,本實施例中凸起3與凹槽6各相對面平行,且相對面之間的垂直距離相
坐寸ο
[0016]圖3顯示了本實用新型結構的另一種實施例。在該實施例中,將凸起3設置于護風圈2的出風面一側,其頂部超過護風罩5與護風圈2相對的內側底邊,當扇葉與護風罩安裝完畢時,凸起3恰好與護風罩5側邊部分交疊。當扇葉旋轉時,進風面和出風面雖然存在壓差,但是由于凸起3與護風罩5之間形成了彎形縫隙,使回流空氣在護風圈2與護風罩5之間被阻擋。仿真及實驗表明,這種結構也能夠起到一定程度的氣流阻擋效果。此外,護風圈2與護風罩5、凸起3與護風罩5之間垂直距離進行優(yōu)化設計,其設計原則是在盡可能提高風扇出風效率的前提下,不會因為距離過小而產生噪音,本實施例中,護風圈2與護風罩5相對面平行且各相對面的垂直距離相等,且與凸起3與護風罩5相對面各點的垂直距離相等。
[0017]對于護風圈2與護風罩5之間的垂直距離,包括凸起3與護風罩5之間、凸起3與凹槽6相對面之間的垂直距離,優(yōu)化設計為2mm?5mm,最優(yōu)選擇4.5mm。
【權利要求】
1.一種軸流散熱風扇,由扇葉、護風罩、轉軸組成風扇總成,其特征在于,所述扇葉外圍設置有護風圈,所述護風圈外側設置凸起;所述凸起沿徑向延伸至與護風罩部分重疊。
2.根據(jù)權利要求1所述的軸流散熱風扇,其特征在于,所述凸起位于護風罩一側,與所述護風罩側面部分重疊。
3.根據(jù)權利要求1所述的軸流散熱風扇,其特征在于,所述凸起位于護風圈中間,所述護風罩內側設置有沿周向延伸的凹槽,所述凸起延伸至所述凹槽內。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的軸流散熱風扇,其特征在于,所述凸起與所述護風罩相對面互相平行,且各相對面間垂直距離相同。
5.根據(jù)權利要求4所述的軸流散熱風扇,其特征在于,所述凸起與所述護風罩相對面間距離為2_?5_。
6.根據(jù)權利要求5所述的軸流散熱風扇,其特征在于,所述凸起與所述護風罩相對面間距離為4.5_。
【文檔編號】F04D29/54GK203717442SQ201320868776
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權日:2013年12月26日
【發(fā)明者】俆佩鑫 申請人:天津市松正電動汽車技術股份有限公司