低周期型出风口的轴流风扇的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种低周期型出风口的轴流风扇，包括外框和叶轮，该外框具有一容置空间，该叶轮安装于容置空间中，该容置空间具有进风口段、出风口段以及将进风口段和出风口段彼此连通的圆柱孔段，该进风口段、出风口段和圆柱孔段具有同一中心轴线，该叶轮正对于进风口段和出风口段，其中，所述出风口段包括以上述中心轴线为中心，以90°为单位划分的四个基本单元，该四个基本单元中至少有两个基本单元互不相同。藉此，通过将出风口段四个基本单元设计为至少两个互不相同，从而，破坏风扇辐射噪声的周期性，减弱出风口段产生的窄频带峰值，提升风扇的声音品质。
【专利说明】 低周期型出风口的轴流风扇
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及轴流风扇领域技术，尤其是指一种低周期型出风口的轴流风扇。
【背景技术】
[0002]随着电子产业的迅速发展，电子产品多追求运行的高速度化，多功能化及小型化，由此所衍生的散热问题越来越严重，若不将热量及时有效地散发出去，则会极大地影响电子元件的工作性能，同时还会缩减电子元件的使用寿命。因此，业界通常在发热电子元件上贴设散热器并采用轴流风扇对散热器吹风产生强制气流以加速散热，或直接采用一风扇对发热电子元件进行风冷散热。
[0003]现如今对于风扇的静音要求也越来越高，尤其是对声音品质的要求也越来越高，因此，风扇的噪声问题一直是业界亟需解决的问题，风扇的噪声一般包括机械振动噪声和空气动力噪声，后者又称为气动噪声，气动噪声分为宽频带噪声和窄频带噪声。其中，宽频带噪声是气流掠过物体表面时，气体的粘滞性会在物体表面形成湍流边界层，在该边界层内湍流不断地形成、衰变并沿着流动方向摆动，从而产生一个起伏的压力场，该压力场即为湍流声源；窄频带噪声是叶片间流道的气流周期性地撞击到外框、肋条和静导叶上，从而产生固定声调的噪声，气流离开叶片尾部时会产生分离流或涡流，这些涡流会产生周期性地噪声，在风扇进口，轴向速度的分布不均匀，随着叶轮转动，在翼尖间隙造成(周期性地)压力突变而产生噪音。传统轴流风扇具有进风口段和出风口段，在不考虑肋条或者静导叶的时候，它的出风口段内壁是由4个相同的基本单元重复四次构成，每个基本单元沿出风口段圆周所占的角度为90度。因此会发出规则的辐射噪声，而且由于其分布的周期性，它们的辐射噪声将会形成叠加效应，产生比较高的窄频带噪声，也就意味着风扇整体的声音品质变差。因此，应对轴流风扇的出风口段结构进行改进，以解决噪声问题，改善其声音品质。
实用新型内容
[0004]有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种低周期型出风口的轴流风扇，通过将出风口段四个基本单元设计为至少两个互不相同，破坏了风扇辐射噪声原有的周期性，提高风扇声音品质。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案:
[0006]一种低周期型出风口轴流风扇，包括外框和叶轮，该外框具有一容置空间，该叶轮安装于容置空间中，该容置空间具有进风口段、出风口段以及将进风口段和出风口段彼此连通的圆柱孔段，该进风口段、出风口段和圆柱孔段具有同一中心轴线，该叶轮正对于进风口段和出风口段，其中，所述出风口段包括以上述中心轴线为中心，以90°为单位划分的四个基本单元，该四个基本单元中至少有两个基本单元互不相同。
[0007]作为一种优选方案:所述出风口段四个基本单元各不相同。
[0008]作为一种优选方案:所述出风口段四个基本单元两两相同。
[0009]作为一种优选方案:所述出风口段处于对角线上的两基本单元两两相同。
[0010]作为一种优选方案:所述出风口段包括有一与上述圆柱孔段相连的斜壁，该斜壁与圆柱孔段内壁延伸线之间形成倒锥角，上述四个基本单元中至少有两个基本单元的倒锥角互不相等。
[0011]作为一种优选方案:所述出风口段处设置有用于引导气流的导流翼。
[0012]本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过将出风口段四个基本单元设计为至少两个互不相同，由此形成的无论是2周期型出风口段还是I周期型出风口段，该新型出风口段都可以把I个频段内的声波分到2个或者更多的频段内，从而，破坏风扇辐射噪声的周期性，减弱出风口段产生的窄频带峰值，提升风扇的声首品质。
[0013]为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型之轴流风扇立体示意图；
[0015]图2为本实用新型之具有导流翼的轴流风扇立体示意图；
[0016]图3为本实用新型之基本单元划分示意图；
[0017]图4为现有轴流风扇之A-A处剖视示意图；
[0018]图5为现有轴流风扇之B-B处剖视示意图；
[0019]图6为本实用新型之I周期型轴流风扇A-A处剖视示意图；
[0020]图7为本实用新型之I周期型轴流风扇B-B处剖视示意图；
[0021]图8为本实用新型之2周期型轴流风扇A-A处剖视示意图；
[0022]图9为本实用新型之2周期型轴流风扇B-B处剖视示意图。
[0023]附图标识说明:
[0024]10、外框11、容置空间
[0025]12、进风口段13、出风口段
[0026]131、斜壁14、圆柱孔段
[0027]15、倒锥角16、基本单元
[0028]20、叶轮30、导流翼
[0029]40、中心轴线。
【具体实施方式】
[0030]本实用新型如图1至图3以及图6至图9所示，一种低周期型出风口的轴流风扇，包括有外框10和叶轮20，其中:
[0031]该外框10具有一容置空间11，上述叶轮20安装于该容置空间11中，该容置空间11具有进风口段12和出风口段13以及将进风口段12和出风口段13彼此连通的圆柱孔段14，该叶轮20正对于进风口段12和出风口段13，该出风口段13呈圆形，该进风口段12、出风口段13和圆柱孔段14具有同一中心轴线40 ;该圆柱孔段14与出风口段13之间连接有斜壁131，该斜壁131与圆柱孔段14内壁延伸线之间形成倒锥角15，该倒锥角15可以为直锥面或呈喇叭口状；该外框10包括以上述中心轴线40为中心，以90°为单位划分的四个基本单元16，该四个基本单元16中至少有两个基本单元16的倒锥角15互不相同。这里分为两种情况，其中一种是出风口段13之四个基本单元16的倒锥角15各不相同，角度分别为Θ P θ 2、Θ 3和Θ 4 (在不考虑肋条或者静导叶的情况下，4个基本单元16各不相同，完全没有周期性，或者说周期为I)，无论如何划分，该出风口段13无法由任何基本单元通过重复η (η>1)次得到；另外一种是出风口段13之四个基本单元16的倒锥角15两两相同，角度分别为Θ jP Θ 2(在不考虑肋条或者静导叶的情况下，每2个不同的90度基本单元组成一个新单元，2个新单元组成出风口段13，即周期为2，把新单元重复2次，即得到出风口段)，可以是处于对角线上的两基本单元16的倒锥角15相同，也可以是相邻的两基本单元16的倒锥角15相同。另外，该轴流风扇的出风口段13处可根据需要设置用于引导气流的导流翼30。并且，需要说明的是，凡是风扇的四个基本单元16，有2个或2个以上不相同，即为低周期型出风口段13，具体这个基本单元16为何种单元(比如普通型、光滑过渡型、直纹曲面型等，都可以包含在内，但并不仅限于此)，各个基本单元16的具体分布位置及分布顺序，均不做要求；另外，上述出风口段13可以为喇叭形出风口段、圆形出风口段(即整个内壁都是圆柱面)、锥形出风口段或混合形出风口段。
[0032]本实用新型原理如下:将出风口段13之四个基本单元16设置为各不相同或两两相同后，降低了出风口段13噪声的周期性，使风扇产生的声波的相位发生偏移，破坏了风扇噪声的周期性，使其峰值无法完全重合，相当于把I个频段内的声波能量分到了多个频段内，减弱了噪声的叠加效应，从而改善了风扇声音品质。
[0033]本实用新型的设计重点在于，通过将出风口段四个基本单元设计为至少两个互不相同，由此形成的无论是2周期型出风口段还是I周期型出风口段，该新型出风口段都可以把I个频段内的声波分到2个或者更多的频段内，从而，破坏风扇辐射噪声的周期性，减弱出风口段产生的窄频带峰值，提升风扇的声音品质。
[0034]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种低周期型出风口的轴流风扇，包括外框和叶轮，该外框具有一容置空间，该叶轮安装于容置空间中，该容置空间具有进风口段、出风口段以及将进风口段和出风口段彼此连通的圆柱孔段，该进风口段、出风口段和圆柱孔段具有同一中心轴线，该叶轮正对于进风口段和出风口段，其特征在于:所述出风口段包括以上述中心轴线为中心，以90°为单位划分的四个基本单元，该四个基本单元中至少有两个基本单元互不相同。
2.根据权利要求1所述的低周期型出风口的轴流风扇，其特征在于:所述出风口段四个基本单元各不相同。
3.根据权利要求1所述的低周期型出风口的轴流风扇，其特征在于:所述出风口段四个基本单元两两相同。
4.根据权利要求3所述的低周期型出风口的轴流风扇，其特征在于:所述出风口段处于对角线上的两基本单元两两相同。
5.根据权利要求1所述的低周期型出风口的轴流风扇，其特征在于:所述出风口段包括有一与上述圆柱孔段相连的斜壁，该斜壁与圆柱孔段内壁延伸线之间形成倒锥角，上述四个基本单元中至少有两个基本单元的倒锥角互不相等。
6.根据权利要求1所述的低周期型出风口的轴流风扇，其特征在于:所述出风口段处设置有用于引导气流的导流翼。
【文档编号】F04D25/08GK203978932SQ201420281202
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】崔秀环, 韩满仓 申请人:东莞永立电机有限公司