扇叶、散热风扇及微波炉的制作方法

本发明涉及家用电器技术领域，特别涉及一种扇叶、散热风扇及微波炉。

背景技术：

目前，微波炉作为加热食物的用具被广泛应用于人们的生活当中。微波炉内部主要利用轴流风扇组件对变压器或变频器及磁控管等部件进行散热。随着微波炉小型化、便携特性的要求越来越高，磁控管和变压器或变频器等大功率发热电气件的布置越来越集中，对散热要求越来越高。

扇叶在转动过程中，空气沿叶片表面流动，由于风扇表面不是绝对光滑且空气具有粘性,因此紧贴在叶片表面的一层空气受到阻滞,流速减小为零，这层流速为零的空气又通过粘性作用影响上一层空气的流动,使上层空气流速减小；如此一层影响一层，在紧贴叶片表面的地方，就出现了流速沿物面法线方向逐渐增大的薄层空气，通常将这一薄层空气称为附面层，附面层是风扇流动的重要损失源。同时，扇叶转动时叶尖前缘切割空气，叶片的压力面与吸力面之间存在压力差，受压差作用，气流从压力面流向吸力面形成叶尖泄露涡，叶尖泄露涡是决定流动损失的关键因素，也是风扇的噪声源之一，附面层和叶尖泄露涡是影响风扇气动性能和声学性能的两个重要因素。

如图1和2所示，现有的微波炉用的轴流风扇扇叶的形状简单，常规技术手段是通过增加风扇转速可以增大风扇风量，但是其噪声水平也会相应的提升，并且电机的高转速会加剧电机的损耗，增加成本，同时可靠性、安全性均下降，可见，现有的风扇并不能降低附面层和叶尖泄露涡对扇叶性能的影响。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种扇叶、散热风扇及微波炉，有效改善扇叶的性能，能够提升风扇出风效率，且有利于降低噪声。

根据本发明的第一方面，提供的扇叶，包括：

轮毂，具有轴孔；

多个叶片，沿所述轮毂的周向间隔分布，所述多个叶片均为前掠且前掠角沿径向逐渐增大呈线性分布，所述叶片的最大前掠角的取值范围为10°至25°。

扇叶采用的叶片均为前掠，即叶片为向来风方向沿所述轮毂的轴向弯曲的前掠叶片，且将叶片的前掠角设置沿径向逐渐增大呈线性分布，这样前掠叶片能够降低叶片的叶尖轴向流动扩散，有利于减小吸力面前缘弯角以及减少叶片表面附面层的堆积，从而改善了附面层的分布，使附面层干扰损失降低；而且通过改善叶片前掠角的分布并限制最大前掠角的取值在10°至25°范围内，能够降低压力面与吸力面的压力差，起到改善叶尖泄露涡的作用，避免前掠角过大而影响扇叶性能，能够提升扇叶的出风效率，同时可降低扇叶转动产生的噪音，保证扇叶具有稳定的运行性能，适用于微波炉散热风扇，满足高效散热的要求。

根据本发明的一些实施例，所述叶片以所述轮毂为中心沿径向截面所在的相对位置为(x-r)/(r-r)，所述最大前掠角位置为(x-r)/(r-r)＝1处，其中r为所述轮毂半径，r为所述叶片外径，x为所述叶片截面的径向高度。

根据本发明的第二方面，提供的扇叶，包括：

轮毂，具有轴孔；

多个叶片，沿所述轮毂的周向间隔分布，所述多个叶片沿径向依次包括第一叶身段和第二叶身段，所述第一叶身段与所述第二叶身段均为前掠，所述第一叶身段的前掠角沿径向逐渐增大呈非线性分布，所述第二叶身段的前掠角沿径向逐渐减小呈非线性分布，所述叶片的最大前掠角的取值范围为10°至25°。

扇叶采用的叶片均为前掠，即叶片为向来风方向沿所述轮毂的轴向弯曲的前掠叶片，将第一叶身段的前掠角沿径向逐渐增大呈非线性分布，且第二叶身段的前掠角沿径向逐渐增小呈非线性分布，这样前掠叶片能够有效降低叶片的叶尖轴向流动扩散，使吸力面前缘弯角更小并有效减少叶片表面附面层的堆积，从而改善了附面层的分布，使附面层干扰损失降低；而且通过改善叶片前掠角的分布，使沿叶片气动负荷的展向分布更均匀，叶片边缘流动质量更好，能够降低压力面与吸力面的压力差，使叶尖泄露涡得到改善，并限制最大前掠角的取值在10°至25°范围内，避免前掠角过大而影响扇叶性能，能够提升扇叶的出风效率，同时可降低扇叶转动产生的噪音，保证扇叶具有稳定的运行性能，适用于微波炉散热风扇，满足高效散热的要求。

根据本发明的一些实施例，所述叶片的最小前掠角的取值范围为0°至5°。

根据本发明的一些实施例，所述叶片以所述轮毂为中心沿径向截面所在的相对位置为(x-r)/(r-r)，所述最大前掠角位置为(x-r)/(r-r)在0.6至0.9范围内，所述最小前掠角位置为x＝r处，其中r为所述轮毂半径，r为所述叶片外径，x为所述叶片截面的径向高度。

根据本发明的第三方面，提供的扇叶，包括：

轮毂，具有轴孔；

多个叶片，沿所述轮毂的周向间隔分布，所述多个叶片沿径向依次包括第一叶身段和第二叶身段，所述第一叶身段与所述第二叶身段均为前掠，所述第一叶身段的前掠角沿径向逐渐减小呈非线性分布，所述第二叶身段的前掠角沿径向逐渐增大呈非线性分布，所述叶片的最大前掠角的取值范围为8°至20°。

扇叶采用的叶片均为前掠，即叶片为向来风方向沿所述轮毂的轴向弯曲的前掠叶片，将第一叶身段的前掠角沿径向逐渐减小呈非线性分布，且第二叶身段的前掠角沿径向逐渐增大呈非线性分布，前掠叶片能够有效降低叶片的叶尖轴向流动扩散，使吸力面前缘弯角更小并有效减少叶片表面附面层的堆积，从而改善了附面层的分布，使附面层干扰损失降低；而且通过改善叶片前掠角的分布，使沿叶片气动负荷的展向分布更均匀，叶片边缘流动质量更好，能够降低压力面与吸力面的压力差，使叶尖泄露涡得到改善，并限制最大前掠角的取值在8°至20°范围内，避免前掠角过大而影响扇叶性能，能够提升扇叶的出风效率，同时可降低扇叶转动产生的噪音，保证扇叶具有稳定的运行性能，适用于微波炉散热风扇，满足高效散热的要求。

根据本发明的一些实施例，最小前掠角的取值范围为-5°至5°。

根据本发明的一些实施例，所述叶片以所述轮毂为中心沿径向截面所在的相对位置为(x-r)/(r-r)，所述最大前掠角位置为x＝r处，所述最小前掠角位置为(x-r)/(r-r)在0.6至0.9范围内，其中r为所述轮毂半径，r为所述叶片外径，x为所述叶片截面的径向高度。

根据本发明的第四方面，提供的散热风扇，包括第一方面的扇叶、第二方面的扇叶或第三方面的扇叶。

根据本发明的第五方面，提供的微波炉，包括上述第四方面的散热风扇。

本发明上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：

扇叶采用的叶片均为前掠，前掠能够降低叶片的叶尖轴向流动扩散，使吸力面前缘弯角更小并有效减少叶片表面附面层的堆积，从而改善了附面层的分布，使附面层干扰损失降低；而且通过改善叶片前掠角的分布，使沿叶片气动负荷的展向分布更均匀，叶片边缘流动质量更好，能够降低压力面与吸力面的压力差，使叶尖泄露涡得到改善，并限制最大前掠角的取值范围内，避免前掠角过大而影响扇叶性能，能够提升扇叶的出风效率，同时可降低扇叶转动产生的噪音，保证扇叶具有稳定的运行性能，适用于微波炉散热风扇，满足高效散热的要求。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是现有扇叶的正面结构示意图；

图2是现有扇叶的侧面结构示意图；

图3是本发明实施例的扇叶弯角的示意图；

图4是本发明实施例的扇叶掠角的示意图；

图5是本发明第一实施例的扇叶的侧面示意图；

图6是本发明第一实施例的扇叶的正面示意图；

图7是本发明第一实施例的前掠角在叶片高度上相对位置的分布图表；

图8是本发明第一实施例的前掠角在叶片高度上相对位置的分布坐标图；

图9是本发明第二实施例的扇叶的侧面示意图；

图10是本发明第二实施例的扇叶的正面示意图；

图11是本发明第二实施例的前掠角在叶片高度上相对位置的分布图表；

图12是本发明第二实施例的前掠角在叶片高度上相对位置的分布坐标图；

图13是本发明第三实施例的扇叶的侧面示意图；

图14是本发明第三实施例的扇叶的正面示意图；

图15是本发明第三实施例的前掠角在叶片高度上相对位置的分布图表；

图16是本发明第三实施例的前掠角在叶片高度上相对位置的分布坐标图；

图17是本发明实施例的散热风扇的装配结构示意图；

图18是本发明实施例的微波炉的内部结构示意图。

附图标记说明：

扇叶100，轮毂110，轴孔111，叶片120，叶根121，叶尖122，重心积迭线123，截面124，压力面125，吸力面126；

散热风扇200，支架210，集流器220，电机230；

微波炉300，加热腔体310，磁控管320，变压器330，后板340，底板350。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果有描述到“第一”、“第二”、“第三”等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，连接可以是固定连接或活动连接，也可以是可拆卸连接或不可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通、间接连通或两个元件的相互作用关系。

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，以下所描述的实施例是本发明一部分实施例，并非全部实施例。

如图1和2所示为现有的风扇扇叶100，叶片120的重心积迭线123是沿轮毂110的周向偏转而并非沿轮毂110的轴向偏转，叶片120的掠角固定不变，重心积迭线123沿轮毂110的周向偏转的夹角为弯角，弯角又称为周向弯，重心积迭线123沿旋转方向的弯为前弯，沿逆旋转方向的弯为后弯。如图3所示，前弯角为θ1，后弯角为θ2，ω为扇叶100旋转方向。现有的扇叶100通常通过改变叶片120的弯角来改善出风性能，但弯角对提升扇叶100性能的作用有限。在气动性能方面，由于现有的叶片120沿径向压力梯度较大，在叶尖122附近附面层累积厚度增大，堵塞扇叶100流动通道，造成流动损失增加，从而使扇叶100的做功能力较差，效率低，附面层是造成流动损失的重要因素。而且，如图2所示，在叶片120旋转时叶尖122前缘切割空气，叶片120上拍打气流的一面为压力面125，其相反的一面为吸力面126，压力面125与吸力面126之间存在压力差，受压差作用，气流从叶片120的压力面125流向吸力面126形成叶尖122泄露涡，叶尖122泄露涡是决定流动损失的关键因素，也是风扇的噪声源之一。可见，附面层和叶尖122泄露涡是限制现有风扇性能的两个重要因素。

此外，现有扇叶100中，由于不同叶片120径向位置处的小扰动来流几乎同时冲击叶片120的前缘，形成气流共振现象，导致在叶片120前缘产生较大的压力脉动，从而产生噪声；另一方面，叶表湍流边界层与叶片120尾缘相互干涉，造成不同径向位置处的尾迹同时发生周期性脱落，也会产生气流共振现象，也会产生噪声。

下面参考图4至图16描述根据本发明实施例的扇叶100。

参见图5和6所示，本发明的第一实施例，扇叶100包括轮毂110和多个叶片120，轮毂110的中心位置设有轴孔111，轮毂110上设有五个叶片120，五个叶片120连接在轮毂110的外壁上且沿轮毂110的周向等间隔分布，叶片120的前端为叶根121，叶根121与轮毂110连接，叶片120的末端为叶尖122。

参见图4和5所示，每个叶片120均为前掠，可理解到，叶片120的掠角为叶片120的重心积迭线123与轮毂110轴向垂直线的夹角，又称为轴向掠，其中向来风侧的掠为前掠(正角)，向出风侧的掠为后掠(负角)，前掠角为重心积迭线123沿轮毂110轴向偏向来风侧的掠角，后掠角为重心积迭线123沿轮毂110轴向偏向出风侧的掠角。如图4所示，箭头u的方向为来风方向，线段fo与线段ao的夹角为前掠角α，线段bo与线段ao的夹角为后掠角，r表示轮毂110的半径，r表示叶片120的外径。需要说明的是，重心积迭线123理解为叶片120沿径向不同截面124位置的重心的连线，在各个截面124位置的掠角一致情况下，重心积迭线123为直线，各个截面124位置的掠角不同的情况下，重心积迭线123为曲线。

参见图5和6所示，本实施例中，叶片120为前掠叶片120，且前掠角α沿径向逐渐增大呈线性分布，可理解为，叶片120的前掠角α由叶根121到叶尖122呈线性增大，也就是说，前掠角α为等速递增，在叶根121位置的前掠角α最小，最小前掠角为0°，在叶尖122位置的前掠角α最大，如图5所示，线段fo为重心积迭线123，线段ao为垂直于轮毂110轴线的垂直线，线段fo与线段ao的夹角为前掠角α，可见，叶片120的前掠角α由叶根121到叶尖122逐渐增大。相对于现有的扇叶100，通过改变叶片120沿径向不同截面124的前掠角α分布，能够改善附面层的分布，使得各截面124的展向能够匹配气流沿附面层径向输运，有效降低叶片120的叶尖122轴向流动扩散，有利于减小吸力面126前缘弯角以及减少叶片120表面附面层的堆积，从而降低附面层的干扰损失，同时减小在叶片120前缘产生较大的压力脉动，从而能够有效降低噪声。

此外，前掠叶片120能够有效提升风机的出风效率以及具有噪音作用，但前掠角α在超过一定数值后，风扇性能会明显下降。因此，本实施例将叶片120的最大前掠角的取值范围为10°至25°，叶片120的最大前掠角可为10°、25°或在10°与25°之间任意的角度，例如，轮毂110直径为32.4mm，叶片120外直径为105mm，叶片120的前掠角α由叶根121到叶尖122呈线性增大，叶根121位置的前掠角α最小且最小前掠角为0°，叶尖122位置的前掠角α为最大且最大前掠角为20°。这样能够减小压力面125与吸力面126的压力差，起到改善叶尖122泄露涡的作用，避免前掠角α过大而影响扇叶100性能，能够提升扇叶100的出风效率，同时可降低扇叶100转动产生的噪音，保证扇叶100具有良好的气动性能和声学性能。

在一些实施例中，利用叶片120上以轮毂110为中心沿径向不同截面124所在的位置表示前掠角α的位置分布，可理解到，叶片120的高度为叶片120外径r与轮毂110半径r的差值，即可表示为r-r；截面124在叶片120上的相对高度为叶片120截面124的径向高度x与轮毂110半径r的差值，即可表示为x-r，那么，叶片120以轮毂110为中心沿径向截面124所在的相对位置为(x-r)/(r-r)，也可理解为截面124沿径向在叶片120高度上的相对位置。由于叶片120的前掠角α由叶根121到叶尖122呈线性增大，也就是说，在叶根121位置的前掠角α最小，叶根121位置x＝r，则在叶片120高度上的相对位置为(x-r)/(r-r)＝0，在叶尖122位置的前掠角α最大，最大前掠角叶片120高度上的相对位置为(x-r)/(r-r)＝1处。这样利用(x-r)/(r-r)表示前掠角α的位置分布，这样能够便于前掠角α的均匀分布，有效提升扇叶100的出风效率，有利于降低噪音，提高风扇的运行性能。

以具体示例进行描述，在第一实施例中，如图7所示为不同前掠角α与其对应截面124所在的相对位置关系，如图8所示为以坐标形式表示不同前掠角α与其对应截面124所在的相对位置关系，参见图7和8可知，叶片120的前掠角α沿径向呈线性增大，截面124沿径向每增加0.1，前掠角α增大2°，最大前掠角为20°，对应(x-r)/(r-r)＝1，这样可更直观理解前掠角α的分布情况。

参见图9和10所示，本发明的第二实施例，扇叶100包括轮毂110和多个叶片120，轮毂110的中心位置设有轴孔111，轮毂110上设有五个叶片120，五个叶片120连接在轮毂110的外壁上且沿轮毂110的周向等间隔分布，叶片120均为前掠，每个叶片120沿径向包括第一叶身段和第二叶身段，第一叶身段的前掠角α沿径向逐渐增大呈非线性分布，第二叶身段的前掠角α沿径向逐渐减小呈非线性分布，第一叶身段和第二叶身段可理解为叶片120的前掠角α分布不同的两段叶身，也可理解为第一叶身段为叶片120的前段，第二叶身段为叶片120的后段，叶片120的前掠角α由叶根121到叶尖122先呈非线性递增，然后呈非线性递减，在第一叶身段与第二叶身段过渡位置的前掠角α最大。

如图9和10所示，叶片120的重心积迭线123不仅沿来风方向弯曲，还沿叶片120旋转方向弯曲，即重心积迭线123同时具有前掠角α和前弯角，其中，线段fo为重心积迭线123，线段ao为垂直于轮毂110轴线的垂直线，线段to为第一叶身段的重心积迭线123，线段ft为第二叶身段的重心积迭线123，线段fo与线段ao的夹角为前掠角α，附图未示出前弯角，线段to与线段ao的前掠角α呈非线性增大，线段ft与线段ao的前掠角α呈非线性减小，线段ft与线段to过渡位置的前掠角α最大，而且线段ft的前弯角大于线段to的前弯角。

这样通过将第一叶身段的前掠角α分布呈非线性增大，且前掠角α呈非线性增大后呈非线性减小，能够改善附面层的分布，使叶片120截面124的展向能够匹配气流沿附面层径向输运，有效降低叶片120的叶尖122轴向流动扩散，使吸力面126前缘弯角更小，并有效减少叶片120表面附面层的堆积，大大降低附面层的干扰损失；同时，避免前掠角α过大而影响扇叶100性能，使沿叶片120气动负荷的展向分布更均匀，避免在叶尖122附近附面层累积厚度增大而增加流动损失，这样叶片120边缘流动质量更好，使叶片120沿径向各个截面124的压力梯度减小，由于压力梯度是叶尖122泄漏涡的动力来源，因此通过减小各截面124的压力梯度，使叶尖122泄露涡得到改善，有效提升扇叶100的气动性能。此外，前掠与前弯的配合减小气流对前缘的冲击，减小气流共振现象，起到降噪作用，提升声学性能。

本实施例中，将叶片120的最大前掠角的取值范围为10°至25°，叶片120的最大前掠角可为10°、25°或在10°与25°之间任意的角度，在第一叶身段与第二叶身段过渡位置的前掠角α最大。例如，轮毂110直径为32.4mm，叶片120外直径为105mm，叶片120的前掠角α由叶根121到叶尖122先呈非线性增大，然后呈非线性减小，第一叶身段的前掠角α递增可呈指数型，第二叶身段的前掠角α递减也呈指数型，最大前掠角为20°，最大前掠角位于第一叶身段与第二叶身段过渡位置，具体位于靠近叶尖122处，即叶片120前掠角α先呈非线性增大到20°，然后呈非线性递减，可理解到，最大前掠角靠近叶尖122，递减的幅度不会过大，这样，前掠角α维持在一定范围内，对扇叶100转动的全压和效率有提升作用，避免前掠角α过大而影响扇叶100性能，从叶片120表面的静压分布看，前掠叶片120加大了上半叶高的载荷分布，增强了叶片120的做功能力；该前掠角α的分布可以减少叶尖122的湍动能，减少间隙流动损失。

其中，叶片120的最小前掠角的取值范围为0°至5°，最小前掠角位于叶根121位置，最小前掠角可为0°、5°或在0°与5°之间任意的角度，以最大前掠角为10°为示例，最小前掠角为0°时，叶片120的前掠角α由0°呈非线性增大至10°，然后由10°呈非线性递减，递减至叶尖122位置的前掠角α为9°左右。又如，最大前掠角为20°，最小前掠角为5°时，叶片120的前掠角α由5°呈非线性增大至20°，然后由20°呈非线性递减。可理解到，在前掠角α增速和最大前掠角相同的情况下，最小前掠角越大，前掠角α越快增大达到最大前掠角，截面124的分布也会改变，使前掠角α在一定范围内递增和递减，有利于提升扇叶100的效率和降低噪声。

在一些实施例中，叶片120以轮毂110为中心沿径向截面124所在的相对位置为(x-r)/(r-r)，x-r表示截面124在叶片120上的相对高度，r-r表示叶片120的高度，那么(x-r)/(r-r)也可理解为截面124沿径向在叶片120高度上的相对位置。其中，最小前掠角位置为(x-r)/(r-r)＝0处，最大前掠角位置为(x-r)/(r-r)在0.6至0.9范围内，可理解到，利用截面124在叶片120高度上的相对位置表示前掠角α的位置，能够合理布局前掠角α和截面124的分布情况，可知，(x-r)/(r-r)＝0.5位置为叶片120高度的中间位置，最大前掠角位于叶片120的后半段，针对扇叶100在转动过程中，叶尖122前缘位置的压力面125与吸力面126之间的压力差较大，本实施例将最大前掠角设在叶片120后半段，且前掠角α非线性增大到最大值后非线性减小，使前掠角α维持在一定范围内，这样沿叶片120气动负荷的展向分布更均匀，避免在叶尖122附近附面层累积厚度增大而增加流动损失，叶尖122前缘流动质量更好，使叶片120沿径向各个截面124的压力梯度减小，由于压力梯度是叶尖122泄漏涡的动力来源，因此通过减小各截面124的压力梯度，使叶尖122泄露涡得到改善，有效提升扇叶100的气动性能和声学性能。

以具体示例进行描述，在第二实施例中，如图11所示为不同前掠角α与其对应截面124所在的相对位置关系，如图12所示为以坐标形式表示不同前掠角α与其对应截面124所在的相对位置关系，参见图11和12可知，叶片120前段的前掠角α由0°沿径向呈非线性增大至10°，然后叶片120后段的前掠角α由10°沿径向呈非线性递减，叶尖122位置的前掠角α为9.682°，最大前掠角位置为(x-r)/(r-r)＝0.8处。

参见图13和14所示，本发明的第三实施例，与第二实施例的区别在于，第一叶身段的前掠角α沿径向逐渐减小呈非线性分布，第二叶身段的前掠角α沿径向逐渐增大呈非线性分布，叶片120的最大前掠角的取值范围为8°至20°。叶片120的前掠角α由叶根121到叶尖122先呈非线性递减，然后呈非线性递增，叶根121位置的前掠角α最大，在第一叶身段与第二叶身段过渡位置的前掠角α最小。

如图13和14所示，叶片120的重心积迭线123不仅沿来风方向弯曲，还沿叶片120旋转方向弯曲，即重心积迭线123同时具有前掠角α和前弯角，其中，线段fo为重心积迭线123，线段ao为垂直于轮毂110轴线的垂直线，线段to为第一叶身段的重心积迭线123，线段ft为第二叶身段的重心积迭线123，线段fo与线段ao的夹角为前掠角α，附图未示出前弯角，线段to与线段ao的前掠角α呈非线性递减，线段ft与线段ao的前掠角α呈非线性递增，叶根121位置的前掠角α最大，如图13所示，线段ft的前弯角大于线段to的前弯角。

叶片120的前掠角α由叶根121到叶尖122先呈非线性递减，然后呈非线性递增，叶根121位置的前掠角α最大，前掠角α最小位置位于叶片120的后段，可理解到，叶片120前段的前掠角α在一定的角度范围内，使叶片120截面124的展向能够匹配气流沿附面层径向输运，有效降低叶片120的轴向流动扩散，使吸力面126前缘弯角更小，并有效减少叶片120表面附面层的堆积，大大降低附面层的干扰损失。而且叶片120前掠角α的先递减后递增的分布方式，能够使沿叶片120气动负荷的展向分布更均匀，并保证在叶尖122位置具有一定的前掠角α和前弯角，这样叶尖122流动质量更好，使叶片120沿径向各个截面124的压力梯度减小，由于压力梯度是叶尖122泄漏涡的动力来源，因此通过减小各截面124的压力梯度，使叶尖122泄露涡得到改善，有效提升扇叶100的气动性能。此外，前掠角α的先递减后递增的分布结合前弯的变换，能够减小吸力面126的前缘弯角，减小气流对前缘的冲击，从而减小气流共振现象，起到降噪作用，提升声学性能。

本实施例中，将叶片120的最大前掠角的取值范围为8°至20°，叶片120的最大前掠角可为8°、20°或在8°与20°之间任意的角度，叶根121位置前掠角α最大，在第一叶身段与第二叶身段过渡位置的前掠角α最小。例如，轮毂110直径为32.4mm，叶片120外直径为105mm，叶片120的前掠角α由叶根121到叶尖122先呈非线性递减，然后呈非线性递增，第一叶身段的前掠角α减小呈对数型递减，第二叶身段的前掠角α增大呈指数型递增，最大前掠角为10°，叶片120的前掠角α由10°先呈非线性递减到0°，然后由0°呈非线性递曾，这样能够维持在叶根121和叶尖122位置具有一定的前掠角α，对扇叶100转动的全压和效率有提升作用，避免前掠角α过大而影响扇叶100性能，从叶片120表面的静压分布看，叶根121和叶尖122的前掠有利于提高叶片120的载荷分布，增强了叶片120的做功能力，同时前掠角α的分布可以减少叶尖122的湍动能，减少间隙流动损失。

在一些实施例中，最小前掠角的取值范围为-5°至5°，最小前掠角在靠近叶尖122位置，最大前掠角可为8°、20°或在8°与20°之间任意的角度，需要说明的是，最小前掠角为负角时，可理解为叶片120的前掠角α呈非线性递减至后掠，以最大前掠角为10°为示例，最小前掠角为-5°时，叶片120的前掠角α由10°呈非线性递减至-5°，然后由-5°呈非线性递增，在-5°至0°位置叶片120为后掠。一方面，前掠角α分布延伸至负角，能够有利于截面124气动负荷的展向分布均匀，能够更好地匹配附面层的径向气流运输，减小沿径向各个截面124的压力梯度，有利于改善叶尖122泄露涡和减小噪声。

在一些实施例中，叶片120以轮毂110为中心沿径向截面124所在的相对位置为(x-r)/(r-r)，x-r表示截面124在叶片120上的相对高度，r-r表示叶片120的高度，(x-r)/(r-r)可理解为截面124沿径向在叶片120高度上的相对位置。其中，最小前掠角位置为(x-r)/(r-r)在0.6至0.9范围内，最大前掠角位置为(x-r)/(r-r)＝0处，即叶根121位置。可理解到，利用截面124在叶片120高度上的相对位置表示前掠角α的位置，能够合理布局前掠角α和截面124的分布情况，能够维持在叶根121和叶尖122位置具有一定的前掠角α，避免在叶尖122附近附面层累积厚度增大而增加流动损失，叶尖122前缘流动质量更好，使叶片120沿径向各个截面124的压力梯度减小，避免前掠角α过大而影响扇叶100性能。

在第三实施例中，如图15所示为不同前掠角α与其对应截面124所在的相对位置关系，如图16所示为以坐标形式表示不同前掠角α与其对应截面124所在的相对位置关系，参见图15和16可知，叶片120前段的前掠角α由8°沿径向呈非线性递减至0°，然后叶片120后段的前掠角α由0°沿径向呈非线性递增，叶尖122位置的前掠角α为0.318°，最小前掠角位置为(x-r)/(r-r)＝0.8处。

参见图17所示，本发明提供的散热风扇200，包括上述任一实施例的扇叶100，因此，散热风扇200也具有上述实施例的优点。

如图17所示，散热风扇200还包括有集流器220、支架210和电机230，支架210安装在集流器220内侧，电机230固定在支架210上，电机230的转轴与扇叶100的轴孔111连接。实施例所示的集流器220、支架210和电机230均采用现有技术，具体结构不再赘述。

参见图18所示，本发明还提供微波炉300，包括上述实施例的散热风扇200。

通常，微波炉300还包括加热腔体310、磁控管320、变压器330或变频器、底板350和后板340。磁控管320用于产生微波以对加热腔体310内的食物进行加热，变压器330或变频器用于给磁控管320供电，散热风扇200用于冷却磁控管320和变压器330或变频器，本实施例采用变压器330供电。其中，底板350与后板340连接，加热腔体310和变压器330固定在底板350上，磁控管320固定在加热腔体310上，散热风扇200安装在后板340上。

以下将散热风扇200分别采用现有扇叶100和上述实施例的扇叶100的性能进行对比。

如图1所示，现有扇叶100的轮毂110直径为32.4mm，叶片120外直径为106mm，掠角为0°，散热风扇200在2500rpm时的运行性能如下：最大风量为123m3/h，最大风压为56pa，气动噪声为47.38db。

散热风扇200采用上述第一实施例的扇叶100，如图5和6所示，叶片120的前掠角α沿径向线性增大，最大前掠角为10°，散热风扇200在2500rpm时的运行性能为：最大风量为128m³/h，最大风压为61pa，气动噪声为46.5db。

散热风扇200采用上述第二实施例的扇叶100，如图9和10所示，叶片120的前掠角α沿径向先呈非线性递增，然后呈非线性递减，最大前掠角为10°，最大前掠角位置为(x-r)/(r-r)＝0.8处。散热风扇200在2500rpm时的运行性能为：最大风量为130m³/h，最大风压为63pa，气动噪声为45.32db。

散热风扇200采用上述第三实施例的扇叶100，如图13和14所示，叶片120的前掠角α沿径向先呈非线性递减，然后呈非线性递增，最大前掠角为8°，最小前掠角为0°，最小前掠角位置为(x-r)/(r-r)＝0.8处。散热风扇200在2500rpm时的运行性能为：最大风量为125m³/h，最大风压为58pa，气动噪声为46.12db。

可见，上述三个实施例的扇叶100相对于现有扇叶100，最大风量和最大风压均有提升，并能够有效减小噪声，扇叶100的气动性能和声学性能得到改善。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。