CN101922471A

CN101922471A - 一种发动机冷却风扇的风叶

Info

Publication number: CN101922471A
Application number: CN 201010298307
Authority: CN
Inventors: 李存; 王晓东; 杨昆
Original assignee: Chongqing Changan Automobile Co Ltd
Current assignee: Chongqing Changan Automobile Co Ltd
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2010-12-22

Abstract

本发明提供了一种发动机冷却风扇的风叶，它由轮毂和叶片组成一体并通过联轴结构与电动机组成风扇。叶片数为五且均匀分布于轮毂上。叶片为扭转型，在叶片各设计截面处选择与之匹配的翼型并使各截面处翼型都处于较高效率的攻角范围内，从而优化了流场，提高了风扇效率并降低了风扇噪声。同时叶片还采用前弯型结构，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，使噪声有了明显的降低。

Description

一种发动机冷却风扇的风叶

技术领域

本发明涉及一种发动机冷却风扇。

背景技术

随着增压中冷技术、EGR中冷技术、直喷式燃烧系统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消声器使机械噪声、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系统更大的散热量，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。

现有风扇一般采用圆弧薄板型叶片或者机翼型叶片，圆弧薄板型叶片的优点是制造方便，但效率不如机翼型叶片。为了翼型选择的方便，现有机翼型叶片所选用的翼型种类通常都只有3至5种，有些机翼型叶片所选的翼型种类虽然比较多，但是不同翼型之间的差别通常都比较小，这就不能保证叶片在各半径截面上的翼型是最佳翼型。

现有技术的一种风扇产品的叶片数为5且均布于轮毂上，在高速旋转工作时，由于叶片结构的原因，风扇的效率比较低，噪声分贝值也比较高。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种冷却风扇的风叶，它在满足冷却风量要求的同时使能耗有比较明显的下降，同时噪声分贝值也有比较明显的下降。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

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，其特征在于：叶片数为五且均匀分布于轮毂上；从内径向外径取10个截面设计， 10个截面的安装角依次为37.17°、33.81°、 30.52°、27.98°、25.71°、23.91°、22.32°、20.81°、19.54°和18.75°；10个截面处的弦长依次为58.89mm、 61.34 mm、64.01mm、 66.35mm、 69.33mm、 72.52mm、 76.07mm、 79.87mm、83.96mm、 88.82mm，10个截面处的相对厚度依次为7.01%、6.70%、 6.33%、 5.97%、 5.55%、 5.11%、 4.66%、 4.26%、 3.93%、 3.64%；叶片采用前弯型，且在叶片前缘、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，在叶片各设计截面处选择与之匹配的翼型并使各截面处翼型都处于较高效率的攻角范围内，从而优化了流场，在保证冷却风量的同时能够降低约30%的能耗，

2、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，使噪声有了明显的降低。

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为本发明冷却风扇与现有技术某风扇产品的能耗比较。

具体实施形式

如图1所示，本发明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。

为降低风扇噪声并提高叶片强度，本发明采用前弯型（前倾角A），同时也是扭转型叶片，从内径向外径取10个截面进行设计，如图1所示。

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，从内径向外径10个截面的安装角依次为37.17°、33.81°、 30.52°、27.98°、25.71°、23.91°、22.32°、20.81°、19.54°和18.75°。从内径向外径10个截面处的弦长依次为58.89mm、 61.34 mm、64.01mm、 66.35mm、 69.33mm、 72.52mm、 76.07mm、 79.87mm、83.96mm、 88.82mm；10个截面处的相对厚度依次为7.01%、6.70%、 6.33%、 5.97%、 5.55%、 5.11%、 4.66%、 4.26%、 3.93%、 3.64%。

为了制造的方便，叶片前缘、后缘及顶端均作了倒圆处理。

本发明中的叶片的主要参数如下表1所示。表1

Figure 2010102983076100002DEST_PATH_IMAGE001

Claims

1.一种发动机冷却风扇的风叶，由轮毂及叶片组成一体并通过联轴结构与电动机连接；其特征在于：所述叶片数为五且均匀分布于轮毂上；每片叶片从内径向外径取10个截面设计，10个截面的安装角依次为37.17°、33.81°、 30.52°、27.98°、25.71°、23.91°、22.32°、20.81°、19.54°和18.75°；10个截面处的弦长依次为58.89mm、 61.34 mm、64.01mm、 66.35mm、 69.33mm、 72.52mm、 76.07mm、 79.87mm、83.96mm、 88.82mm，10个截面处的相对厚度依次为7.01%、6.70%、 6.33%、 5.97%、 5.55%、 5.11%、 4.66%、 4.26%、 3.93%、 3.64%；叶片采用前弯型，同时也是扭转型，且在前缘、后缘及顶端均作倒圆处理。