CN107299906B - 叶轮及其所适用的离心式风扇 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种叶轮及其所适用的离心式风扇，其中离心式风扇包括扇框及叶轮；叶轮设置于扇框内，且包括轮毂、第一叶片组及第二叶片组；轮毂具有中央部、倾斜部及连接部；第一叶片组与轮毂的连接部相连接；第二叶片组设置于轮毂的倾斜部上，第二叶片组与第一叶片组之间具有第一距离，且第二叶片组与轮毂的中央部之间具有第二距离。本发明提供的离心式风扇利用变更叶轮的设计，于叶轮的轮毂上还增设第二叶片组，进而可在维持原有风扇内部安装空间的体积的条件下提升风扇整体使用效能、减少系统阻抗、同时亦可降低噪音。

Description

叶轮及其所适用的离心式风扇

技术领域

本发明涉及一种叶轮及其所适用的离心式风扇，尤其涉及一种具有双排叶片、且适用于系统阻抗大的叶轮及其所适用的离心式风扇。

背景技术

随着电子装置的蓬勃发展，其效能亦随之大幅提升，使得散热装置或散热系统已成为不可或缺的配备之一，若电子装置产生的热能无法妥善散失至电子装置外，则可能会造成电子装置因过热而导致效能变差、甚至于可能出现短路或烧毁的情形，因此，在电子装置内部或周边设置高效能的散热装置为极重要的课题，同时，提高散热装置的效率亦为业界持续精进研发的重要项目之一。

最常被广泛使用的散热装置为风扇，且随着电子装置的效能提升，为了要增进风扇的散热效率，一般可采用增大其外框内的流道的方式来增加出风量，然而若是欲增大流道，则该风扇的体积也需要随之增大，故在电子装置的有限的空间中实难以采取此方式来增加出风量。

除此之外，传统的离心式风扇通常仅采用单一排叶片，若为增加风量，通常需要增加转速，然而当其转速增加时，风扇整体运转的噪音亦会随之增加。于另一现有技术中，为了要增加风量，亦有采用双排扇叶组合而成的离心式风扇，然而该等离心式风扇通常须采以两排不同的叶片组相互交叠组接而构成，因此当其组装之后，整体的风扇体积又会增大，同样不利于在有限的空间内安装此大体积的风扇。因此，如何在有限的内部安装空间下设置可提升风扇使用效率、减少系统阻抗，同时还可降低噪音的叶轮及其所适用的离心式风扇，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种叶轮及其所适用的离心式风扇，以解决现有的风扇体积大、难以在风扇有限的内部安装空间下提升风扇整体使用效能以及噪音较高等缺陷。

本发明的另一目的在于提供一种叶轮及其所适用的离心式风扇，利用变更叶轮的设计，于叶轮的轮毂上还增设第二叶片组，进而可在维持原有风扇内部安装空间的体积的条件下提升风扇整体使用效能、减少系统阻抗、同时亦可降低噪音。

为达上述目的，本发明的一较广义实施方式为提供一种叶轮，其包括：轮毂，具有中央部、倾斜部及连接部；第一叶片组，与轮毂的连接部相连接；以及第二叶片组，设置于轮毂的倾斜部上，第二叶片组与第一叶片组之间具有第一距离，且第二叶片组与轮毂的中央部之间具有第二距离。

根据本发明的构想，其中倾斜部设置于中央部及连接部之间，且倾斜部具有一斜度，而斜度自中央部向下渐缓延伸，且倾斜部的末端连接于连接部。

根据本发明的构想，其中第一距离介于3～4mm，且第二距离亦介于3～4mm。

根据本发明的构想，其中第一距离与第二距离相同，且第一距离及第二距离均为3.5mm。

根据本发明的构想，其中第二叶片组与轮毂一体成型，且由倾斜部向上延伸以构成。

根据本发明的构想，其中第一叶片组包含多个前倾叶片，第二叶片组包含多个后倾叶片。

根据本发明的构想，其中第一叶片组的该些前倾叶片的密度大于第二叶片组的该些后倾叶片的密度。

根据本发明的构想，其中第一叶片组的每一前倾叶片之间的间距介于8～12mm，第二叶片组的每一后倾叶片之间的间距介于22～26mm。

根据本发明的构想，其中第一叶片组的每一前倾叶片之间的间距为10mm，第二叶片组的每一后倾叶片之间的间距为24mm。

根据本发明的构想，其中第二叶片组的高度小于第一叶片组的高度。

根据本发明的构想，其中第一叶片组的高度介于13～14mm之间，第二叶片组的高度介于11～12mm之间。

根据本发明的构想，其中第一叶片组的高度为13.4mm，第二叶片组的高度为11.4mm。

根据本发明的构想，其中第一叶片组的高度与第二叶片组的高度彼此间具有一高度差，该高度差介于1～3mm之间。

根据本发明的构想，其中该高度差为2mm。

为达上述目的，本发明的又一较广义实施方式为提供一种离心式风扇，其包括：扇框；叶轮，设置于扇框内，叶轮包括：轮毂，具有中央部、倾斜部及连接部；第一叶片组，与轮毂的连接部相连接；以及第二叶片组，设置于轮毂的倾斜部上，第二叶片组与第一叶片组之间具有第一距离，且第二叶片组与轮毂的中央部之间具有第二距离。

本发明提供的叶轮及其所适用的离心式风扇的优点和有益效果在于：本发明的叶轮及其所适用的离心式风扇，利用变更叶轮的设计，于叶轮的轮毂的倾斜部上还增设一体成型的第二叶片组，用以增加离心式风扇本身的阻抗，而利于减少系统阻抗，并适用于系统阻抗大的环境，同时还通过密集设置的第一叶片组，以减少噪音，借此可在维持原有风扇内部安装空间的体积的条件下，以可减少系统阻抗，进而可提高风扇效率，同时还具有可减少离心式风扇于运作时产生噪音的优点。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的离心式风扇的示意图。

图2为图1所示的离心式风扇的内部结构示意图。

图3A为图2所示的离心式风扇的叶轮的结构示意图。

图3B为图3A所示的叶轮的剖面结构示意图。

附图标记说明

1：离心式风扇

10：扇框

101：入风口

102：出风口

11：叶轮

110：轮毂

110a：中央部

110b：倾斜部

110c：连接部

111：第一叶片组

111a：前倾叶片

112：第二叶片组

112a：后倾叶片

12：风道

d1：第一距离

d2：第二距离

d3：第一叶片组及第二叶片组的高度差

d4：前倾叶片的间距

d5：后倾叶片的间距

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上只是为了解释本发明，而非用以限制本发明。

请参阅图1及图2，图1为本发明较佳实施例的离心式风扇的示意图，图2为图1所示的离心式风扇的内部结构示意图。如图1所示，本发明所适用的风扇为一离心式风扇1，但不以此为限。该离心式风扇1包括一扇框10及一叶轮11，该叶轮11设置于该扇框10内，该扇框10上具有一入风口101，当该离心式风扇1运转时，气流可自该入风口101流入，并经由该叶轮11的运转带动，再经由一风道12(如图2所示)传送至一出风口102之外。于本实施例中，如图2所示，该叶轮11包括一轮毂110、一第一叶片组111及一第二叶片组112，其中该第一叶片组111环绕设置于该轮毂110的周缘，该第二叶片组112则设置于该轮毂110之上，且该轮毂110内设置有一马达(未图示)，用以提供该离心式风扇1运作的动力来源；当该轮毂110因该马达带动而旋转时，该第一叶片组111及该第二叶片组112则可随之转动，以产生气流，并使气流可经由该风道12传送至该出风口102之外。

请同时参阅图2及图3A，图3A为图2所示的离心式风扇的叶轮的结构示意图。如图3A所示，该轮毂110具有一中央部110a、一倾斜部110b及一连接部110c，于本实施例中，该轮毂110为盘状结构。其中，该中央部110a设置于该轮毂110的中心，其用以供该马达(未图示)对应设置于其下，且该中央部110a为隆起的筒状结构；该倾斜部110b设置于该中央部110a及该连接部110c之间，并具有一斜度，且该斜度自该中央部110a向下渐缓延伸，且该倾斜部110b的末端连接于该连接部110c。该连接部110c与该第一叶片组111相连接，于一些实施例中，该第一叶片组111以卡合组接于该连接部110c上，而于另一些实施例中，该第一叶片组111亦可为与该连接部110c一体成型，故其连接方式可依照实际施作情形而任施变化，并不以此为限。以及，该第二叶片组112设置于该倾斜部110b上，以本实施例为例，该第二叶片组112与该轮毂110的该倾斜部110b一体成型，且其可由该倾斜部110b向上延伸以构成。

请同时参阅图3A及图3B，图3B为图3A所示的叶轮的剖面结构示意图。如图3A所示，该第一叶片组111设置于该轮毂110的外侧周缘，且其包含多个前倾叶片111a，而该第二叶片组112则设置于该轮毂110的该倾斜部110b上，且其包含多个后倾叶片112a，换言之，于本实施例中，该第一叶片组111的多个前倾叶片111a与该第二叶片组112的多个后倾叶片112a彼此为反向设置，通过该第二叶片组112设置的多个后倾叶片112a以达到提升该离心式风扇1本身阻抗的效果。以及，如图3B所示，该第二叶片组112的多个后倾叶片112a的后缘与该第一叶片组111的多个前倾叶片111a的前缘之间具有一第一距离d1，换言之，即本发明的该第二叶片组112不与该第一叶片组111相接触，且该第二叶片组112与该第一叶片组111彼此间也不会呈交错的设置方式；此外，该第二叶片组112的前缘与该轮毂110的该中央部110a的边缘之间具有一第二距离d2，换言之，即本发明的该第二叶片组112亦不与该轮毂110的该中央部110a相接触；因此，于本实施例中，该第二叶片组112不仅不与该轮毂110的中央部110a接触，同时亦不与该第一叶片组111相接触。于一些实施例中，该第一距离d1可与该第二距离d2相同，但不以此为限。以本实施例为例，该第一距离d1及该第二距离d2均介于3～4mm之间，且该第一距离d1及该第二距离d2的最佳值为3.5mm。

于本发明实施例中，如图3A所示，该第一叶片组111的多个前倾叶片111a的密度大于该第二叶片组112的多个后倾叶片112a的密度。举例来说，于本实施例中，该第一叶片组111具有71个前倾叶片111a，而该第二叶片组112则设置有31个后倾叶片112a，并可通过该第一叶片组111内密集设置的多个前倾叶片111a以达到降低噪音的功效，同时可通过该第二叶片组112设置的反向的多个后倾叶片112a以达到增加该离心式风扇1本身阻抗的效果，进而提升该离心式风扇1的整体效能。以及，于一些实施例中，该第一叶片组111的每一个前倾叶片111a与相邻的前倾叶片111a之间的间距d4介于8～12mm，且多个前倾叶片111a的间距d4的最佳值为10mm，而该第二叶片组112的每一个后倾叶片112a与相邻的后倾叶片112a之间的间距d5介于22～26mm，且多个后倾叶片112a的间距d5的最佳值为24mm。

请续参阅图3B，如图所示，于本实施例中，该轮毂110的该中央部110a的高度大于该第一叶片组111及该第二叶片组112的高度，且该第一叶片组111的高度又大于该第二叶片组112的高度。以及，于一些实施例中，该第一叶片组111的高度介于13～14mm之间，且其最佳值为13.4mm，该第二叶片组112的高度则介于11～12mm之间，且其最佳值为11.4mm。此外，该第一叶片组111的高度与该第二叶片组112的高度彼此间具有一高度差d3，该高度差d3介于1～3mm之间，且其最佳值为2mm。

综上所述，本发明的叶轮及其所适用的离心式风扇，利用变更叶轮的设计，于叶轮的轮毂的倾斜部上还增设一体成型的第二叶片组，用以增加离心式风扇本身的阻抗，而利于减少系统阻抗，并适用于系统阻抗大的环境，同时还通过密集设置的第一叶片组，以减少噪音，借此可在维持原有风扇内部安装空间的体积的条件下，以可减少系统阻抗，进而可提高风扇效率，同时还具有可减少离心式风扇于运作时产生噪音的优点。

Claims (17)

1.一种叶轮，其包括：

一轮毂，具有一中央部、一倾斜部及一连接部；

一第一叶片组，与该轮毂的该连接部相连接；以及

一第二叶片组，设置于该轮毂的该倾斜部上，该第二叶片组与该第一叶片组之间具有一第一距离，且该第二叶片组与该轮毂的该中央部之间具有一第二距离；该第一距离介于3～4mm，且该第二距离亦介于3～4mm。

2.如权利要求1所述的叶轮，其中该倾斜部设置于该中央部及该连接部之间，且该倾斜部具有一斜度，而该斜度自该中央部向下渐缓延伸，且该倾斜部的末端连接于该连接部。

3.如权利要求1所述的叶轮，其中该第一距离与该第二距离相同，且该第一距离及该第二距离均为3.5mm。

4.如权利要求1所述的叶轮，其中该第二叶片组与该轮毂一体成型，且由该倾斜部向上延伸以构成。

5.如权利要求1所述的叶轮，其中该第一叶片组包含多个前倾叶片，该第二叶片组包含多个后倾叶片。

6.如权利要求5所述的叶轮，其中该第一叶片组的多个所述前倾叶片的密度大于该第二叶片组的多个所述后倾叶片的密度。

7.如权利要求6所述的叶轮，其中该第一叶片组中相邻的所述前倾叶片之间的间距介于8～12mm，该第二叶片组中相邻的所述后倾叶片之间的间距介于22～26mm。

8.如权利要求7所述的叶轮，其中该第一叶片组中相邻的所述前倾叶片之间的间距为10mm，该第二叶片组中相邻的所述后倾叶片之间的间距为24mm。

9.如权利要求1所述的叶轮，其中该第二叶片组的高度小于该第一叶片组的高度。

10.如权利要求9所述的叶轮，其中该第一叶片组的高度介于13～14mm之间，该第二叶片组的高度介于11～12mm之间。

11.如权利要求10所述的叶轮，其中该第一叶片组的高度为13.4mm，该第二叶片组的高度为11.4mm。

12.如权利要求9所述的叶轮，其中该第一叶片组的高度与该第二叶片组的高度彼此间具有一高度差，该高度差介于1～3mm之间。

13.如权利要求12所述的叶轮，其中该高度差为2mm。

14.一种离心式风扇，其包括：

一扇框；

一叶轮，设置于该扇框内，该叶轮包括：

一轮毂，具有一中央部、一倾斜部及一连接部；

一第一叶片组，与该轮毂的该连接部相连接；以及

一第二叶片组，设置于该轮毂的该倾斜部上，该第二叶片组与该第一叶片组之间具有一第一距离，且该第二叶片组与该轮毂的该中央部之间具有一第二距离；该第一距离介于3～4mm，且该第二距离亦介于3～4mm。

15.如权利要求14所述的离心式风扇，其中该第二叶片组与该轮毂一体成型，且由该倾斜部向上延伸以构成。

16.如权利要求14所述的离心式风扇，其中该第一叶片组包含多个前倾叶片，该第二叶片组包含多个后倾叶片，且该第一叶片组的多个所述前倾叶片的密度大于该第二叶片组的多个所述后倾叶片的密度。

17.如权利要求14所述的离心式风扇，其中该第二叶片组的高度小于该第一叶片组的高度。