CN102135111A - 散热风扇及其转子 - Google Patents

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Abstract

一种散热风扇，包括一底座及安装于底座上的一转子，散热风扇的轴向两侧分别形成一入风口及一出风口，该转子包括一轮毂及设于轮毂外围的若干扇叶，每一扇叶包括一迎风面及一与迎风面相对的背风面，该转子还包括环设于扇叶外围并与扇叶外端相连的一环形壁，该环形壁上于相邻的两扇叶之间形成一穿孔，该穿孔靠近沿转子的旋转方向上位于前方的扇叶的背风面设置。

Description

散热风扇及其转子
技术领域
本发明涉及一种散热风扇，尤指一种适用于电子元件散热的散热风扇及其转子。
背景技术
随着电子技术的飞速发展，中央处理器等发热电子元件运行速度越来越快，其运行时产生的热量亦相应增加，为了将这些热量散发出去以保障电子元件的正常运行，业界采用风扇对电子元件进行散热。传统的风扇通常包括一定子、一转子及收容所述定子及转子的一扇框，该转子包括一轮毂及从环设于该轮毂外围的若干扇叶，通电时，定子产生的磁场与转子相互作用，驱动转子相对定子及扇框高速旋转，扇叶旋转时产生风力将热量散发出去。然此种风扇存在以下问题：一、为保证转子的正常运行，扇叶的末端与扇框之间必须存在一定间隙，因而在一定的装配空间内使扇叶的尺寸受到限制，从而限制了风扇的散热性能；二、风扇高速运转时，每一扇叶的一侧面形成为迎风面，相对的另一侧面形成为背风面，于邻近所述背风面的区域分别形成负压，因而气流通常趋向于通过扇叶的端部从扇叶的迎风面侧流向负压区域，即，产生涡流，从而产生较大的噪音。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可以有效减小噪音，且能在有限的空间内获得更大的扇叶设计尺寸的散热风扇。
一种转子，包括一轮毂及设于轮毂外围的若干扇叶，每一扇叶包括一迎风面及一与迎风面相对的背风面，该转子还包括环设于扇叶外围并与扇叶外端相连的一环形壁，该环形壁上于相邻的两扇叶之间形成一穿孔，该穿孔靠近沿转子的旋转方向上位于前方的扇叶的背风面设置。
一种散热风扇，包括一底座及安装于底座上的一转子，散热风扇的轴向两侧分别形成一入风口及一出风口，该转子包括一轮毂及设于轮毂外围的若干扇叶，每一扇叶包括一迎风面及一与迎风面相对的背风面，该转子还包括环设于扇叶外围并与扇叶外端相连的一环形壁，该环形壁上于相邻的两扇叶之间形成一穿孔，该穿孔靠近顺沿转子的旋转方向上位于前方的扇叶的背风面设置。
与现有技术相比，本发明中扇叶与环形壁相连，且环形壁上于邻近每一扇叶的背风面的地方设有穿孔，工作时，扇叶高速旋转于邻近每一扇叶的背风面形成低压区，环形壁随同扇叶转动而导引气流流向出风口，由于扇叶与环形壁之间无间隙，因而在同等大小的空间下，所述扇叶较传统风扇的扇叶可以获得更大的尺寸，从而提升了风扇的风量，同时，空气通过穿孔从环形壁的外部进入环形壁的内部并直接导向扇叶的背风面的低压区，从而可以补足压强并减少漩流，在增加风量的同时大大减小了散热风扇工作时产生的噪音。
附图说明
图1为本发明散热风扇第一实施例的立体分解图。
图2为图1的立体组装图。
图3为图1中转子的侧视图。
图4为本发明散热风扇第二实施例所采用的转子的侧视图。
主要元件符号说明
Figure G201010300600120100122D000021
Figure G201010300600120100122D000031
具体实施方式
请参阅图1，该散热风扇包括一底座10、安装于该底座10上的一定子(图未示)及装设于该定子外围的一转子30。
请同时参阅图2，底座10包括一圆形的支撑部12、与该支撑部12相互间隔且同心的一环形的锁固部13及从支撑部12周缘向外延伸以连接支撑部12与锁固部13的数根肋条14。该底座10于支撑部12与锁固部13之间形成一出风口22。该支撑部12的中央向上凸设形成一中柱122，一轴承(图未示)收容于中柱122内。锁固部13从外周缘水平向外突出延伸形成若干定位部16。所述定位部16沿锁固部13的圆周方向等间隔设置。每一定位部16大致呈半圆形，其中央形成一固定孔160。使用时，若干固定件，如螺丝等分别穿设该固定孔160以将散热风扇固定于所需位置。
转子30包括一位于中央的轮毂32、从轮毂32外围向外呈放射状延伸的若干扇叶36及环设于所述扇叶36外围的一环形壁38。该环形壁38与扇叶36一体成型，环形壁38的顶端形成一入风口21。该轮毂32包括一圆形的顶壁321、从顶壁321的周缘向下垂直延伸的一环形的侧壁322及从顶壁321的中央向下垂直延伸的一转轴(图未示)。组装时，该转子30通过转轴插设于轴承内而与定子相互连接。每一扇叶36包括与轮毂32的侧壁322连接的一内端360及与该内端360相对并与环形壁38连接的一外端362。所述扇叶36相对该转子30中心的轴线X-X呈倾斜设置，且每一扇叶36的内端360相对轴线X-X倾斜的角度小于其外端362相对轴线X-X倾斜的角度，从而使得每一扇叶36具有较大面积。工作时，所述转子30顺时针或者逆时针方向高速旋转，每一扇叶36包括一迎风面365及一与迎风面365相对的背风面366。本实施例中，转子30的旋转方向从图1中散热风扇的顶端向下看为顺时针方向，所述扇叶36的迎风面365分别面向出风口22，背风面366分别面向入风口21。
该环形壁38的高度与轮毂32的侧壁322的高度大致相等，其包括一靠近入风口21的的顶端部分381及一靠近出风口22的底端部分383。该环形壁38的顶端部分381的直径沿轴线X-X从入风口21向出风口22所在方向逐渐减小，即该顶端部分381从入风口21向出风口22的方向呈渐缩状，从而起到导引气流的作用，该底端部分383的直径沿轴线X-X不变。该环形壁38上设有若干穿孔39。所述穿孔39沿环形壁38的圆周方向等间隔分布，每一穿孔39对应位于相邻的两扇叶36之间，且靠近沿转子30旋转方向上位于前方的一扇叶36的背风面366处。本实施例中，该穿孔39呈弯月形。如图3所示，每一穿孔39的外围轮廓包括顺沿扇叶36的外端362倾斜延伸的第一弧面393及连接该第一弧面393两端的第二弧面394。该第二弧面394的曲率大于第一弧面393的曲率，第一弧面393和第二弧面394之间的距离自穿孔39的中央向两端逐渐减小。该第一弧面393相对轴线X-X倾斜的角度与扇叶36的外端362相对轴线X-X倾斜的角度相等，每一穿孔39的第一弧面393与对应扇叶36的背风面366共面。
工作时，扇叶36与环形壁38共同高速旋转，在扇叶36的背风面366上产生气流，从而在邻近每一扇叶36的背风面366的区域形成低压区，气流从转子30顶端的入风口21沿轴流方向产生，并且从出风口22排出，从而对发热电子元件(图未示)进行散热。由于环形壁38与扇叶36共同旋转，扇叶36与环形壁38之间无需形成间隙，因而在同等大小的空间下，扇叶36的尺寸比传统风扇的扇叶的尺寸大，从而提升了散热风扇的风量。由于在邻近扇叶36的背风面366的区域分别形成低压区，气流通常趋向于通过扇叶36的外侧缘从扇叶36的背风面366流向扇叶36的迎风面365，即产生漩流，而环形壁38上于邻近每一扇叶36的背风面366处形成穿孔，因此空气可以通过穿孔39从环形壁38的外部直接进入环形壁38的内部的低压区，以补足所述低压区的压强，避免漩流的产生，从而减小噪音并增加了风量。另外，由于环形壁38与扇叶36一体成型，因此于扇叶36旋转的过程中，设置于环形壁38上的穿孔39与扇叶36之间可以保持相同的相对位置，即扇叶36旋转时所述穿孔39始终位于靠近扇叶36的背风面366的负压区的地方，从而保证从穿孔39进入的气流可以较好的补足低压区的压强，使该散热风扇具有更好的进风的效果，而穿孔39的倾斜方向与扇叶36的倾斜方向相同，其第一弧面393与对应扇叶36的背风面366共面，可以使得散热风扇内部流场更为顺畅。另一方面，扇叶36的外端362与环形壁38连接，与传统风扇中扇叶高速旋转而外框静止的结构相比可以避免扇叶36高速运转时气流撞击静止的外框而产生噪音，使得在提升风扇的散热效果的同时进一步降低了噪音。
图4所示为本发明第二实施例中所采用的转子40的侧视图，与上述第一实施例中的转子30的不同在于：该转子40的环形壁48上于相邻的两扇叶36之间靠近前方扇叶36的背风面366处分别设有第一穿孔491和第二穿孔492。所述第一穿孔491和第二穿孔192均靠近扇叶36旋转时于邻近扇叶36的背风面366所形成的低压区，使得空气可以通过第一、第二穿孔491、492从环形壁49的外部直接进入环形壁49的内部的低压区，以补足所述低压区的压强，避免产生漩流、减小噪音并增加了风量。
可以理解的，本发明散热风扇所采用的转子不限于上述实施方式，其中转子的环形壁上的穿孔的形状、位置和数量均可以根据具体的使用需求而作调整，主要使得穿孔分别位于相邻两扇叶之间且靠近沿转子旋转方向上位于前方的扇叶的背风面设置即可。

Claims (11)

1.一种转子，包括一轮毂及设于轮毂外围的若干扇叶，每一扇叶包括一迎风面及一与迎风面相对的背风面，其特征在于：该转子还包括环设于扇叶外围并与扇叶外端相连的一环形壁，该环形壁上于相邻的两扇叶之间形成一穿孔，该穿孔靠近沿转子的旋转方向上位于前方的扇叶的背风面设置。
2.如权利要求1所述的转子，其特征在于：每一扇叶相对转子的轴线倾斜设置，所述穿孔也相对转子的轴线倾斜设置，所述穿孔相对轴线的倾斜方向与对应扇叶相对轴线的倾斜方向相同。
3.如权利要求2所述的转子，其特征在于：每一扇叶包括一连接于轮毂的内端及一与环形壁连接的外端，所述穿孔的外围轮廓包括一顺沿对应扇叶的外端倾斜延伸的一第一弧面及连接该第一弧面两端的一第二弧面。
4.如权利要求3所述的转子，其特征在于：该第一弧面与对应扇叶的背风面共面。
5.如权利要求3所述的转子，其特征在于：该穿孔呈弯月形。
6.如权利要求3所述的转子，其特征在于：每一扇叶的外端相对轴线的倾斜角度大于其内端相对轴线的倾斜角度。
7.如权利要求1所述的转子，其特征在于：该环形壁的顶端形成一入风口，环形壁的顶端部分的直径从入风口沿轴向逐渐减小，环形壁的底端部分的直径不变。
8.如权利要求7所述的转子，其特征在于：该环形壁的高度与轮毂的高度相等。
9.一种散热风扇，包括一底座及安装于底座上的一转子，散热风扇的轴向两侧分别形成一入风口及一出风口，其特征在于：该转子为上述权利要求1-8中任意一项所述的转子。
10.如权利要求9所述的散热风扇，其特征在于：该底座包括一位于中央的支撑部、与该支撑部相互间隔的一环形的锁固部及连接于所述支撑部和锁固部之间的若干肋条，该锁固部的外围向外凸伸设有若干定位部。
11.如权利要求10所述的散热风扇，其特征在于：该出风口设置于该底座上，该入风口设置于转子的环形壁远离底座的一端。
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