擴散吹風式扇葉和扇葉支架的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種擴散吹風式扇葉和扇葉支架。其中,擴散吹風式扇葉為5葉片式的扇葉,且擴散吹風式扇葉采用葉根曲線、葉梢曲線、前緣曲線、后緣曲線、輪轂和扇葉外徑等數(shù)據(jù)參數(shù)設(shè)計而成。本實用新型提供的扇葉,其扇葉外徑小、風量大、產(chǎn)生的噪音小;設(shè)計的葉片曲面結(jié)構(gòu),可將扇葉吹出的風的風向由聚焦型改為擴散型;另外,將均勻厚度的葉片設(shè)計為漸變厚度的葉片,可降低葉片工作時的變形量;而且,扇葉轉(zhuǎn)動時氣流在葉梢處為湍流,可降低扇葉噪音。本實用新型提供的與擴散吹風式扇葉配合使用的扇葉支架,可有效增大扇葉的排風量,并使扇葉排出的風更好地向四周擴散,可使扇葉對上下及左右方向布置的電器元件的散熱效果更好。
【專利說明】擴散吹風式扇葉和扇葉支架
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及家電領(lǐng)域,更具體而言,涉及一種擴散吹風式扇葉和一種與所述擴散吹風式扇葉配合使用的扇葉支架。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平提高,大風量低噪音的微波爐是人們目前迫切需求的。微波爐上的扇葉的設(shè)計需要在滿足散熱功能的同時,將噪音控制在人們的忍受范圍內(nèi)。
[0003]如圖1所述,微波爐包括:磁控管100’、扇葉支架101’、電機102,、扇葉103,(為4葉片式或5葉片式的扇葉)、電容104’、變壓器(或變頻器)105’、波導管106’、導風板107’、腔體108’、燒烤組件109’、適度感應(yīng)器110’。波導管焊接在腔體的外側(cè)壁上,磁控管通過螺釘固定在波導管上;磁控管下方為變壓器(或變頻器)和電容,磁控管的后方為扇葉組件(包括扇葉支架、扇葉和電機),其中,變頻器設(shè)置有變頻器IGBT。通電后變壓器(或變頻器)給磁控管提供4000V高壓,磁控管工作產(chǎn)生微波并通過波導管導入腔體內(nèi)來加熱食物。在工作過程中磁控管和變壓器(或變頻器)自身會發(fā)熱,這些熱量通過扇葉組件進行散熱。圖2為4葉片式扇葉的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的扇葉吹出的風的風向難以同時實現(xiàn)對上下分離設(shè)置的磁控管和變壓器(或變頻器)充分散熱。而且扇葉(4葉片式的扇葉)在轉(zhuǎn)動時容易弓I起共振,造成扇葉晃動,產(chǎn)生噪音,并且導致風向不穩(wěn)定,降低扇葉散熱性能。其具體原因包括:設(shè)計的扇葉選用增大外徑的方式來增大風量(外徑為124m),葉片的曲面設(shè)計較為簡單(前緣曲線、后緣曲線、葉根曲線和葉梢曲線均為單一弧度的曲線),另外,設(shè)計的葉片的厚度均一(為1mm),此種結(jié)構(gòu)的扇葉在工作時會產(chǎn)生很大的氣動噪聲,微波爐在使用時嚴重影響人們的日常生活并產(chǎn)生使用厭惡感。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。
[0006]為此,本實用新型提供了一種擴散吹風式扇葉,其扇葉外徑小、風量大、產(chǎn)生的噪音??;設(shè)計的葉片曲面結(jié)構(gòu),可將扇葉吹出的風的風向由聚焦型改為擴散型;另外,將均勻厚度的葉片設(shè)計為漸變厚度的葉片,可降低葉片工作時的變形量;而且,扇葉轉(zhuǎn)動時氣流在葉梢處為湍流,可降低扇葉噪音。
[0007]本實用新型第一方面的實施例提供了一種擴散吹風式扇葉,所述扇葉為5葉片式的扇葉,所述葉片的葉根曲線,其曲線半徑為29.5a?30.5a mm、最大弧高為1.8a?2.6amm、在扇葉軸線方向上的投影為20.0a?21.0a mm、在垂直于扇葉軸線的平面內(nèi)的投影為18.5a?19.5a mm ;所述葉片的葉梢曲線,其曲線半徑為109a?Illa mm、最大弧高為
5.1a?5.9a mm、在扇葉軸線方向上的投影為58.5a?59.5a mm、在垂直于扇葉軸線的平面內(nèi)的投影為26.0a?28.0a mm ;所述葉片的前緣曲線,其長度為38.0a?39.0a mm、最大弧高為2.2a?3.0a mm ;所述葉片的后緣曲線,其長度為36.5a?37.5a mm、最大弧高為0.6a?1.0a mm ;所述扇葉在垂直于扇葉軸線的平面內(nèi)的投影,其相鄰兩所述葉片的葉根曲線的投影之間的距離為4.0a?5.0a mm、葉梢曲線的投影之間的距離為16.5a?17.5amm、臨近的前緣曲線上在葉梢側(cè)的0.9倍的前緣曲線長度位置處與后緣曲線上在葉梢側(cè)的
0.9倍的后緣曲線長度位置處的投影之間的距離為5.5a?6.5a mm,且相鄰的兩所述葉片的位于后側(cè)的前緣曲線與位于前側(cè)的后緣曲線的投影之間的距離由葉根向葉梢逐漸增大;所述葉片的前緣處的厚度為2.0a?3.0a mm、后緣處的厚度為0.4a?0.8a mm ;所述扇葉的輪轂的外徑與所述扇葉的外徑比為0.3?0.33 ;其中,a大于O。
[0008]本實用新型提供的扇葉,其扇葉外徑小、風量大、產(chǎn)生的噪音小;設(shè)計的葉片曲面結(jié)構(gòu),可將扇葉吹出的風的風向由聚焦型改為擴散型;另外,將均勻厚度的葉片設(shè)計為漸變厚度的葉片,可降低葉片工作時的變形量;而且,扇葉轉(zhuǎn)動時氣流在葉梢處為湍流,可降低扇葉噪音。
[0009]本實用新型提供的擴散吹風式扇葉與葉片數(shù)相同、葉片外徑尺寸相同的其他扇葉相比,可增大對上下(或左右)方向吹出的風的風量,更利于對上下(或左右)方向設(shè)置的電器元件進行散熱。
[0010]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述扇葉的葉中曲線,其曲線半徑為69.5a?70.5a mm、弧高為3.4a?4.2a mm ;所述輪轂高度為23.0a?24.0a mm,所述葉根曲線位于所述輪轂的外壁面上靠近所述扇葉的進風側(cè)的一端;此結(jié)構(gòu)的輪轂可在扇葉吹風時對扇葉吹出的風起到導向作用,加快扇葉對上下(或左右)方向設(shè)置的電器元件進行散熱。
[0011]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述葉片的厚度自所述葉片的前緣處向后緣處逐漸減小,可使葉片的曲面更平滑,以減小對氣流的沖擊和阻礙,增大吹風量。
[0012]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述葉片的葉梢曲線位于與所述扇葉軸線同軸的圓柱面上,使得葉片的表面積更大,從而增大扇葉的排風量。
[0013]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述葉根曲線、所述葉梢曲線、所述前緣曲線和所述后緣曲線的最大弧高均位于曲線的中部。
[0014]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述輪轂的橫截面呈圓環(huán)狀,且圓環(huán)的厚度為
1.5a?2.0a mm,輪轂的厚度設(shè)計為1.5a?2.0a mm即可滿足輪轂強度的要求。
[0015]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述輪轂圍成的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有軸座,所述軸座與所述輪轂通過多個相間隔的筋條固定連接,與扇葉配合使用的電機的轉(zhuǎn)軸與輪轂上的軸座相連接。
[0016]根據(jù)本實用新型的一個實施例,a為I或0.8,選用上述兩參數(shù)制成的扇葉尺寸較小,且滿足微波爐的散熱要求,可更好地應(yīng)用于微波爐上。
[0017]本實用新型第二方面的實施例提供了一種扇葉支架,用于與上述任一實施例所述的擴散吹風式扇葉相配合使用,所述扇葉支架的導風圈與所述扇葉的葉梢之間的最短距離為2.0a?4.0a mm,其中,a大于O。
[0018]本實用新型提供的扇葉的支架,將導風圈與葉梢之間的最短距離設(shè)計為2.0a?
4.0a mm并與擴散吹風式配合使用,可有效增大扇葉的排風量,并使扇葉排出的風更好地向四周擴散,可使扇葉對上下(或左右)方向布置的電器元件的散熱效果更好。
[0019]根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述扇葉支架的頂板上開設(shè)有進風口,所述進風口位于所述扇葉支架的進風側(cè),以增大扇葉進風側(cè)的進風量。[0020]綜上所述,本實用新型提供的扇葉,其扇葉外徑小、風量大、產(chǎn)生的噪音??;設(shè)計的葉片曲面結(jié)構(gòu),可將扇葉吹出的風的風向由聚焦型改為擴散型;另外,將均勻厚度的葉片設(shè)計為漸變厚度的葉片,可降低葉片工作時的變形量;而且,扇葉轉(zhuǎn)動時氣流在葉梢處為湍流,可降低風扇噪音。
[0021]本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述部分中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0023]圖1是相關(guān)技術(shù)中微波爐一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖2是圖1中扇葉的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖3是本實用新型所述的擴散吹風式扇葉的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖4是圖3所示擴散吹風式扇葉中葉片與輪轂相連接的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖5是圖3所示擴散吹風式扇葉的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖6是圖3的所示擴散吹風式扇葉的仰視圖;
[0029]圖7是扇葉、扇葉支架和電機的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]其中,圖1和圖2中附圖標記與部件名稱之間的對應(yīng)關(guān)系為:
[0031]100,磁控管,101,扇葉支架,102,電機,103,扇葉,104,電容,105,變壓器,106,波導管,107,導風板,108’腔體,109’燒烤組件,110’適度感應(yīng)器。
[0032]圖3至圖7中附圖標記與部件名稱之間的對應(yīng)關(guān)系為:
[0033]I葉片,11葉根曲線,12葉梢曲線,13前緣曲線,14后緣曲線,15葉中曲線,2輪轂,21軸座,22筋條,3扇葉軸線,4扇葉支架,41導風圈,42頂板,43進風口,5電機。
【具體實施方式】
[0034]為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點,下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行進一步的詳細描述。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0035]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型,但是,本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的方式來實施,因此,本實用新型的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。
[0036]本實用新型提供的擴散吹風式扇葉,如圖3至圖7所示,所述扇葉為5葉片式的扇葉,所述葉片I的葉根曲線11,其曲線半徑為29.5a?30.5a mm、最大弧高為1.8a?2.6amm、在扇葉軸線3方向上的投影為20.0a?21.0a mm、在垂直于扇葉軸線3 (如圖4中的中心線所示)的平面內(nèi)的投影為18.5a?19.5a mm ;所述葉片I的葉梢曲線12,其曲線半徑為109a?Illa mm、最大弧高為5.1a?5.9a mm、在扇葉軸線3方向上的投影為58.5a?59.5a mm、在垂直于扇葉軸線3的平面內(nèi)的投影為26.0a?28.0a mm ;所述葉片I的前緣曲線13,其長度為38.0a?39.0a mm、最大弧高為2.2a?3.0a mm ;所述葉片I的后緣曲線14,其長度為36.5a?37.5a mm、最大弧高為0.6a?1.0a mm ;所述扇葉在垂直于扇葉軸線3的平面內(nèi)的投影,其相鄰兩所述葉片I的葉根曲線11的投影之間的距離為4.0a?
5.0a mm、葉梢曲線12的投影之間的距離F為16.5a?17.5a mm、臨近的前緣曲線13上在葉梢側(cè)的0.9倍的前緣曲線13長度位置處與后緣曲線14上在葉梢側(cè)的0.9倍的后緣曲線14長度位置處的投影之間的距離C為5.5a?6.5a mm,且相鄰的兩所述葉片I的位于后側(cè)的前緣曲線13與位于前側(cè)的后緣曲線13的投影之間的距離由葉根向葉梢逐漸增大;所述葉片I的前緣處的厚度D為2.0a?3.0a mm、后緣處的厚度E為0.4a?0.8a mm ;所述扇葉的輪轂2的外徑與所述扇葉的外徑比為0.3?0.33 ;其中,a大于O。
[0037]本實用新型提供的扇葉,其扇葉外徑小、風量大、產(chǎn)生的噪音小;設(shè)計的葉片I曲面結(jié)構(gòu),可將扇葉吹出的風的風向由聚焦型改為擴散型;另外,將均勻厚度的葉片I設(shè)計為漸變厚度的葉片1,可降低葉片I工作時的變形量;而且,扇葉轉(zhuǎn)動時氣流在葉梢處為湍流,可降低風扇噪音。
[0038]本實用新型提供的擴散吹風式扇葉與葉片I數(shù)相同、葉片I外徑尺寸相同的其他扇葉相比,可增大對上下(或左右)方向吹出的風的風量,更利于對上下(或左右)方向設(shè)置的電器元件進行散熱。
[0039]本實用新型的一個實施例中,如圖4所示,所述扇葉的葉中曲線15 (如圖4中的虛線所示),其曲線半徑為69.5a?70.5a mm、弧高為3.4a?4.2a mm ;所述輪轂2高度為23.0a?24.0a mm,所述葉根曲線11位于所述輪轂2的外壁面上靠近所述扇葉的進風側(cè)的一端;此結(jié)構(gòu)的輪轂2可在扇葉吹風時對扇葉吹出的風起到導向作用,加快扇葉對上下(或左右)方向設(shè)置的電器元件進行散熱。
[0040]優(yōu)選地,所述葉片I的厚度自所述葉片I的前緣處向后緣處逐漸減小,可使葉片I的曲面更平滑,以減小對氣流的沖擊和阻礙,增大吹風量。
[0041]進一步,如圖5所示,所述葉片I的葉梢曲線12位于與所述扇葉軸線3同軸的圓柱面上,使得葉片I的表面積更大,從而增大扇葉的排風量。
[0042]再進一步,所述葉根曲線11、所述葉梢曲線12、所述前緣曲線13和所述后緣曲線13的最大弧高均位于曲線的中部。
[0043]其中,所述輪轂2的橫截面呈圓環(huán)狀,且圓環(huán)的厚度為1.5a?2.0a mm,輪轂2的厚度設(shè)計為1.5a?2.0a mm即可滿足對輪轂2強度的要求。
[0044]而且,所述輪轂2圍成的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有軸座21,所述軸座21與所述輪轂2通過多個相間隔的筋條22固定連接,與扇葉配合使用的電機5的轉(zhuǎn)軸與輪轂2上的軸座21相連接。
[0045]本實用新型的一個實施例中,a為I或0.8,選用上述兩參數(shù)制成的扇葉尺寸較小,且滿足微波爐的散熱要求,可更好地應(yīng)用于微波爐上。
[0046]本實用新型還提供了一種扇葉支架,如圖7所示,用于與上述任一實施例所述的擴散吹風式扇葉相配合使用,所述扇葉支架4的導風圈41與所述扇葉的葉梢之間的最短距離為2.0a?4.0a mm,其中,a大于O。
[0047]本實用新型提供的扇葉的支架,將導風圈41與葉梢之間的最短距離設(shè)計為
2.0a?4.0a mm并與擴散吹風式扇葉配合使用,可有效增大扇葉的排風量,并使扇葉排出的風更好地向四周擴散,可使扇葉對上下(或左右)方向布置的電器元件的散熱效果更好。
[0048]優(yōu)選地,所述扇葉支架4的頂板42上開設(shè)有進風口 43,所述進風口 43位于所述扇葉支架4的進風側(cè)(即:扇葉運轉(zhuǎn)時進風的一側(cè)),以增大扇葉進風側(cè)的進風量。
[0049]當a為I時,采用本實用新型的擴散吹風式扇葉和扇葉支架的微波爐與采用傳統(tǒng)的扇葉和扇葉支架進行測試的對比數(shù)據(jù)如下(其中,選取相同的葉片數(shù)量和外徑規(guī)格的扇葉以及選用相同導風圈內(nèi)徑的扇葉支架):
[0050]其中,微波爐腔體內(nèi)盛有1000ML水,微波加熱30分鐘,對磁控管背風側(cè)中心進行鉆孔1.7mm,使用數(shù)據(jù)采集器和K型熱電偶對變壓器和磁控管陽極進行溫度測量。
[0051]變壓器微波爐溫升測試對比如下:
【權(quán)利要求】
1.一種擴散吹風式扇葉,所述扇葉為5葉片式的扇葉,其特征在于, 所述葉片的葉根曲線,其曲線半徑為29.5a~30.5a mm、最大弧高為1.8a~2.6amm、在扇葉軸線方向上的投影為20.0a~21.0a mm、在垂直于扇葉軸線的平面內(nèi)的投影為18.5a ~19.5a mm ; 所述葉片的葉梢曲線,其曲線半徑為109a~Illa mm、最大弧高為5.1a~5.9a mm、在扇葉軸線方向上的投影為58.5a~59.5a mm、在垂直于扇葉軸線的平面內(nèi)的投影為26.0a ~28.0a mm ; 所述葉片的前緣曲線,其長度為38.0a~39.0a mm、最大弧高為2.2a~3.0a mm ; 所述葉片的后緣曲線,其長度為36.5a~37.5a mm、最大弧高為0.6a~1.0a mm ; 所述扇葉在垂直于扇葉軸線的平面內(nèi)的投影,其相鄰兩所述葉片的葉根曲線的投影之間的距離為4.0a~5.0a mm、葉梢曲線的投影之間的距離為16.5a~17.5a mm、臨近的前緣曲線上在葉梢側(cè)的0.9倍的前緣曲線長度位置處與后緣曲線上在葉梢側(cè)的0.9倍的后緣曲線長度位置處的投影之間的距離為5.5a~6.5a mm,且相鄰的兩所述葉片的位于后側(cè)的前緣曲線與位于前側(cè)的后緣曲線的投影之間的距離由葉根向葉梢逐漸增大; 所述葉片的前緣處的厚度為2.0a~3.0a mm、后緣處的厚度為0.4a~0.8amm ; 所述扇葉的輪轂的外徑與所述扇葉的外徑比為0.3~0.33 ; 其中,a大于O。
2.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的擴散吹風式扇葉,其特征在于, 所述扇葉的葉中曲線,其曲線半徑為69.5a~70.5a mm、弧高為3.4a~4.2a mm ; 所述輪轂高度為23.0a~24.0a mm,所述葉根曲線位于所述輪轂的外壁面上靠近所述扇葉的進風側(cè)的一端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擴散吹風式扇葉,其特征在于, 所述葉片的厚度自所述葉片的前緣處向后緣處逐漸減小。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擴散吹風式扇葉,其特征在于, 所述葉片的葉梢曲線位于與所述扇葉軸線同軸的圓柱面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擴散吹風式扇葉,其特征在于, 所述葉根曲線、所述葉梢曲線、所述前緣曲線和所述后緣曲線的最大弧高均位于曲線的中部。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擴散吹風式扇葉,其特征在于, 所述輪轂的橫截面呈圓環(huán)狀,且圓環(huán)的厚度為1.5a~2.0a mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的擴散吹風式扇葉,其特征在于, 所述輪轂圍成的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有軸座,所述軸座與所述輪轂通過多個相間隔的筋條固定連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的擴散吹風式扇葉,其特征在于, a為I或0.8。
9.一種扇葉支架,用于與如權(quán)利要求1至8中任一項所述的擴散吹風式扇葉相配合使用,其特征在于, 所述扇葉支架的導風圈與所述扇葉的葉梢之間的最短距離為2.0a~4.0amm,其中,a大于O。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的扇葉支架,其特征在于,所述扇葉支架的頂板 上開設(shè)有進風口,所述進風口位于所述扇葉支架的進風側(cè)。
【文檔編號】F04D29/00GK203756597SQ201420079419
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年2月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月24日
【發(fā)明者】陳茂順, 唐相偉, 劉民勇, 周孝強 申請人:廣東美的廚房電器制造有限公司, 美的集團股份有限公司