CN102182704A - 一种大风量冷却风扇的风叶 - Google Patents
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Abstract
一种大风量冷却风扇的风叶，其叶片数为七片且均匀分布于轮毂上，每片叶片从内径向外径取11个截面设计，11个截面的安装角依次为39.15°、34.0°、31.11°、28.88°、26.54°、24.54°、23.51°、22.16°、20.80°、19.45°和18.35°；11个截面处的弦长依次为53.55mm、57.39mm、60.47mm、63.51mm、66.84mm、70.58mm、74.58mm、79.37mm、84.48mm、90.42mm和96.06mm。本风叶能在保证噪声值不增大的情况下使风扇风量大约增加一倍。
Description
技术领域
本发明涉及一种发动机冷却风扇的风叶。
背景技术
随着增压中冷技术、EGR中冷技术、直喷式燃烧***和电控高压喷射技术的广泛应用，发动机日益强化，升功率得到大幅提高，发动机的机械负荷和热负荷问题越发突显出来。随着发动机设计和工艺水平的提高、燃烧方式的优化和安装进排气***使机械噪声、燃烧噪声和进排气噪声得到了有效的控制，风扇噪声更加突出。因此，对发动机的冷却风扇提出了更高的要求：一方面为了满足冷却***更大的散热量，要求冷却风扇散热能力更强；另一方面为了降低噪声污染，又要求冷却风扇有低的噪声辐射。在能源日益紧张和环保意识日以增强的今天，人们还要求冷却风扇消耗的功率也比较低。
现有技术的一种风扇产品采用传统的圆弧薄板型叶片，叶片数为4且均匀分布于轮毂上，由于叶片数较少且叶片的弦长不大，因而风扇叶片的稠密度比较小，此外，该风扇产品的叶片虽然也采用扭转型，但是扭转得不是很合理。由于这些叶片结构的原因，风扇在高速旋转工作时，风量不足。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种大风量的冷却风扇风叶，它在噪声不增加的情况下能够显著地提高风量，从而满足冷却要求。
为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
大风量冷却风扇的风叶由轮毂及叶片组成一体并通过联轴结构与电动机组成风扇，叶片的数量为七片且均匀分布于轮毂上，每片叶片从内径向外径取11个截面设计， 11个截面的安装角依次为39.15°、34.0°、 31.11°、28.88°、26.54°、24.54°、23.51°、22.16°、20.80°、19.45°和18.35°；11个截面处的弦长依次为53.55mm、 57.39 mm、60.47mm、 63.51mm、 66.84mm、 70.58mm、 74.58mm、 79.37mm、84.48mm、 90.42mm和96.06mm，11个截面处的相对厚度依次为6.39%、5.09%、 4.73%、 4.45%、 4.13%、 3.44%、 3.23%、 3.09%、 2.88%、 2.55%和2.29%；叶片采用前弯型，且在前缘、后缘及顶端均作了倒圆处理。
本发明的冷却风扇风叶由于采用了上述技术方案，具有以下优点和特点：
1、采用扭转叶片，使叶片在各半径处的截面翼型都处于较高效 率的攻角范围内，从而优化了流场，提高了风扇的风量。
2、风扇的稠密度有了适当的增加，不仅有利于提高风扇的风量，还有利于提高风扇的抗背压能力。
3、叶片采用前弯型结构，通过适当的前弯角度，不仅使叶片的强度有所提高，更重要的是优化了流场，抑制了风扇噪声的产生。
附图说明
图1为本发明冷却风扇的风叶的基本结构示意图；
图2为本发明的风叶与现有技术某风扇产品的叶片的风量比较。
具体实施方式
如图1所示，冷却风扇的风叶由轮毂1和叶片2组成一体，风叶为整体高压注塑制品，轮毂1上有联轴结构3，电机通过联轴结构3与风叶相连，带动风叶旋转产生气流。
为抑制风扇噪声并提高叶片强度，如图1所示，本发明采用前弯型叶片2（前倾角为A），从内径向外径取11个截面进行设计，11个截面的主要参数如下表。
表1叶片主要结构参数
从上表可知，为了使风流过叶片各半径处时的攻角都处于效率比较高的范围内，本发明采用扭转型叶片，从内径向外径11个截面的安装角依次为39.15°、34.0°、 31.11°、28.88°、26.54°、24.54°、23.51°、22.16°、20.80°、19.45°和18.35°；11个截面处的弦长依次为53.55mm、 57.39 mm、60.47mm、 63.51mm、 66.84mm、 70.58mm、 74.58mm、 79.37mm、84.48mm、 90.42mm和96.06mm，11个截面处的相对厚度依次为6.39%、5.09%、 4.73%、 4.45%、 4.13%、 3.44%、 3.23%、 3.09%、 2.88%、 2.55%和2.29%。
为了制造的方便，叶片前缘、后缘及顶端均作了倒圆处理。
Claims (1)
1.一种发动机大风量冷却风扇的风叶，其由轮毂及叶片组成一体并通过联轴结构与电动机连接；其特征在于：所述叶片的数量为七片且均匀分布于轮毂上；每片叶片从内径向外径取11个截面设计，11个截面的安装角依次为39.15°、34.0°、 31.11°、28.88°、26.54°、24.54°、23.51°、22.16°、20.80°、19.45°和18.35°；11个截面处的弦长依次为53.55mm、 57.39 mm、60.47mm、 63.51mm、 66.84mm、 70.58mm、 74.58mm、 79.37mm、84.48mm、 90.42mm和96.06mm，11个截面处的相对厚度依次为6.39%、5.09%、 4.73%、 4.45%、 4.13%、 3.44%、 3.23%、 3.09%、 2.88%、 2.55%和2.29%；叶片采用前弯型，且在前缘、后缘及顶端均作了倒圆处理。
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