CN204327581U - 高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇 - Google Patents
高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204327581U CN204327581U CN201420721260.3U CN201420721260U CN204327581U CN 204327581 U CN204327581 U CN 204327581U CN 201420721260 U CN201420721260 U CN 201420721260U CN 204327581 U CN204327581 U CN 204327581U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fan
- fan blade
- front cover
- rear cover
- angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 18
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇，包括前盖板、后盖板和扇叶，所述前盖板和后盖板前后对应开设有槽孔，槽孔沿前盖板和后盖板的周向对应并均匀设置若干个，扇叶设在前盖板和后盖板相对应的槽孔之间，前盖板中部为进风口，前盖板和后盖板之间的外周边缘为出风口，后盖板中部设有轴套；扇叶的单圆弧翼型半径为250-300mm，扇叶进口安装角为20-25°，扇叶出口安装角为15-20°，气流进口冲角为-3°，气流出口落后角为2°，轮毂比为0.7。本实用新型设计的扇叶气动性能优良，有效降低了电机的机械损耗，同时通过试验验证，使用该风扇的电机整机噪声下降了2dB，满足了电机低噪声要求。
Description
技术领域
本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇。
背景技术
风扇是电机通风系统的压头元件，它与转子旋转的压头作用共同维持电机所需风量，对电机进行冷却。电机风扇的设计和选型直接影响着电机的温升、效率和噪声等性能指标，由于电机通风结构的多样性和特殊性，常规的轴流风扇或离心风扇选型往往无法满足电机性能指标需求。例如箱式电机外风路冷却系统，需求轴向进风，径向出风的空冷风扇，根据电机通风散热和外风路风阻系数确定风量和风压参数，需选型比转速为32的风扇，按照比转速选型，此风扇属于典型的流量系数大，压力系数小轴流风扇选型范围，由于轴流风扇轴向进出风，冲击风罩，风路不畅，出现较大涡流损失，导致风扇效率低下，气动噪声偏高，无法满足电机性能需求，故必须选择轴向进风，径向出风的空冷离心风扇；比转速为32的离心风扇已超出常规离心风扇比转速16的界限，对于这种流量系数大，压力系数小的特高比转速离心比转速在国内并不多见，国内通常选用双吸离心风扇，其结构复杂，安装维护不方便，由于受空间位置限制，往往无法达到理想需求，故有必要设计开发一种高效、低噪、特高比转速的离心风扇以满足电机性能需求。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇，该风扇可为电机冷却系统提供较低的压力和较大的风量，以满足电机效率、温升和噪声等性能指标。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇，包括前盖板、后盖板和扇叶，所述前盖板和后盖板前后对应开设有槽孔，槽孔沿前盖板和后盖板的周向对应并均匀设置若干个，扇叶设在前盖板和后盖板相对应的槽孔之间，前盖板中部为进风口，前盖板和后盖板之间的外周边缘为出风口，后盖板中部设有轴套；扇叶的单圆弧翼型半径为250-300mm，扇叶进口安装角为20-25°，扇叶出口安装角为15-20°，气流进口冲角为-3°，气流出口落后角为2°，轮毂比为0.7。
所述扇叶的单圆弧翼型半径为280mm，扇叶进口安装角为23°，扇叶出口安装角为19°。
采用上述技术方案，扇叶嵌入前盖板和后盖板的槽孔内，以提高扇叶的焊接分度精度，避免焊接过程中误差，增强风扇的机械强度。扇叶气动设计基于S1、S2流面理论，以叶轮轮毂比为、扇叶进口安装角（叶型前缘中线切线与圆周方向之夹角）、扇叶出口安装角（叶型后缘中线切线与圆周方向之夹角）、扇叶的单圆弧翼型半径、气流进口冲角为和气流出口落后角等参数为设计变量，由于特高比转速离心风扇的流量系数特别大，故轮毂比初步设计达到0.7左右；扇叶进口安装角由气动设计理论可知，扇叶进口直径与扇叶进口安装角具有一定反比例函数关系，扇叶进口直径较大，故进口安装角应较小；扇叶出口安装角：因为扇叶进口直径与叶轮直径之比较大，如果出口安装角设计较大，其叶道长度较短就容易引起当量扩张角过大，容易引起边界层分离，效率下降，故风扇的出口安装角远小于常规风扇的安装角。扇叶数应适当多一些，但不能太多，扇叶数太多会使压力提高，并且过多的扇叶会增加沿程阻力损失和叶道进口阻力，从而使效率下降。在确定初始的设计思路和方案后运用CFD流场数值模拟技术进行仿真分析，湍流模型采用RNG-κ-ξ，进行反复的优化设计和分析验证。本实用新型将上述参数设计为：叶轮轮毂比为0.7、扇叶进口安装角为23°、扇叶出口安装角为19°、扇叶的单圆弧翼型半径为280mm、气流进口冲角为-3°和气流出口落后角为2°等参数为设计变量。
综上所述，本实用新型具有以下技术效果：
本实用新型基于S1、S2流面理论和最先进有效的CFD流场分析技术，设计的扇叶气动性能优良，经试验，全压效率高达82%以上，有效降低了电机的机械损耗，同时通过试验验证，使用该风扇的电机整机噪声下降了2dB，满足了电机低噪声要求。
本实用新型属于单向后向型离心风扇，其结构包括扇叶、前盖板和后盖板，其中前盖板和后盖板冲压成型后激光切割槽孔，扇叶嵌入槽孔内，提高了扇叶的焊接分度精度，避免焊接过程中误差，增强了风扇的机械强度。
本实用新型结构紧凑，安装维护方便，不受空间位置限制，通过相似转化或扇叶数的增减，可以满足较大范围的电机用风扇需求。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的左视图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型的高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇，包括前盖板1、后盖板2和扇叶3，前盖板1和后盖板2前后对应开设有槽孔，槽孔沿前盖板1和后盖板2的周向对应并均匀设置若干个，扇叶3设在前盖板1和后盖板2相对应的槽孔之间，前盖板1中部为进风口4，前盖板1和后盖板2之间的外周边缘为出风口6，后盖板2中部设有轴套5；扇叶3的单圆弧翼型半径R为250-300mm，扇叶3进口安装角A为20-25°，扇叶3出口安装角B为15-20°，气流进口冲角C为-3°，气流出口落后角D为2°，轮毂比为0.7。
扇叶3的单圆弧翼型半径R为280mm，扇叶3进口安装角A为23°，扇叶3出口安装角B为19°。由此可确定叶片进口气流相对速度方向角E（A-C）为26°，以及叶片出口气流相对速度方向角F（B-D）为17°。
扇叶3嵌入前盖板1和后盖板2的槽孔内，以提高扇叶3的焊接分度精度，避免焊接过程中误差，增强风扇的机械强度。扇叶3气动设计基于S1、S2流面理论，以叶轮轮毂比为、扇叶进口安装角A（叶型前缘中线切线与圆周方向之夹角）、扇叶出口安装角B（叶型后缘中线切线与圆周方向之夹角）、扇叶3的单圆弧翼型半径R、气流进口冲角C为和气流出口落后角D等参数为设计变量，由于特高比转速离心风扇的流量系数特别大，故轮毂比初步设计达到0.7左右；扇叶进口安装角A由气动设计理论可知，扇叶3进口直径与扇叶进口安装角A具有一定反比例函数关系，扇叶3进口直径较大，故进口安装角应较小；扇叶出口安装角B：因为扇叶3进口直径与叶轮直径之比较大，如果出口安装角设计较大，其叶道长度较短就容易引起当量扩张角过大，容易引起边界层分离，效率下降，故风扇的出口安装角远小于常规风扇的安装角。扇叶3数应适当多一些，但不能太多，扇叶3数太多会使压力提高，并且过多的扇叶3会增加沿程阻力损失和叶道进口阻力，从而使效率下降。在确定初始的设计思路和方案后运用CFD流场数值模拟技术进行仿真分析，湍流模型采用RNG-κ-ξ，进行反复的优化设计和分析验证。本实用新型将上述参数设计为：叶轮轮毂比为0.7、扇叶进口安装角A为23°、扇叶出口安装角B为19°、扇叶3的单圆弧翼型半径R280mm、气流进口冲角C为-3°和气流出口落后角D为2°等参数为设计变量。
以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (2)
1.高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇，包括前盖板、后盖板和扇叶，其特征在于：所述前盖板和后盖板前后对应开设有槽孔，槽孔沿前盖板和后盖板的周向对应并均匀设置若干个，扇叶设在前盖板和后盖板相对应的槽孔之间，前盖板中部为进风口，前盖板和后盖板之间的外周边缘为出风口，后盖板中部设有轴套；扇叶的单圆弧翼型半径为250-300mm，扇叶进口安装角为20-25°，扇叶出口安装角为15-20°，气流进口冲角为-3°，气流出口落后角为2°，轮毂比为0.7。
2.根据权利要求1所述的高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇，其特征在于：所述扇叶的单圆弧翼型半径为280mm，扇叶进口安装角为23°，扇叶出口安装角为19°。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420721260.3U CN204327581U (zh) | 2014-11-27 | 2014-11-27 | 高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420721260.3U CN204327581U (zh) | 2014-11-27 | 2014-11-27 | 高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204327581U true CN204327581U (zh) | 2015-05-13 |
Family
ID=53163948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420721260.3U Expired - Lifetime CN204327581U (zh) | 2014-11-27 | 2014-11-27 | 高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204327581U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104389815A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-03-04 | 南阳防爆集团股份有限公司 | 高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇 |
| CN114483647A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-05-13 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 一种采棉机及其风机 |
-
2014
- 2014-11-27 CN CN201420721260.3U patent/CN204327581U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104389815A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-03-04 | 南阳防爆集团股份有限公司 | 高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇 |
| CN114483647A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-05-13 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 一种采棉机及其风机 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201393138Y (zh) | 一种带立体散热结构的水泵电机 | |
| US10052931B2 (en) | Outdoor cooling unit in vehicle air-conditioning apparatus | |
| CN104564802B (zh) | 一种带有减阻槽的无蜗壳离心通风机 | |
| CN206595818U (zh) | 一种具有高效降温功能的电机 | |
| CN201218235Y (zh) | 散热风扇的扇叶装置 | |
| CN105570188B (zh) | 马达散热装置 | |
| CN204327581U (zh) | 高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇 | |
| CN203867943U (zh) | 一种发电机冷却散热用双吸式离心通风机 | |
| CN104389815B (zh) | 高效、低噪、特高比转速电机用离心风扇 | |
| CN201080925Y (zh) | 风扇的导流架构 | |
| CN202370865U (zh) | 双风道内风扇 | |
| CN103629156B (zh) | 一种低噪高效的中央空调室外机冷却轴流风机 | |
| CN207073489U (zh) | 一种高强度大风量离心风扇 | |
| CN207420962U (zh) | 一种用于空调器室外机的轴流风扇及空调室外机 | |
| CN204481636U (zh) | 一种带风扇挤出机电机 | |
| CN204376630U (zh) | 一种带风扇叶的电机转子 | |
| CN209072264U (zh) | 一种内外循环风快热交换式电机 | |
| CN201053411Y (zh) | 工业扇的扇叶支架 | |
| CN202468448U (zh) | 扇叶结构 | |
| CN102635573A (zh) | 一种齿形尾缘轴流风扇 | |
| CN102322430A (zh) | 双风道内风扇 | |
| CN207518406U (zh) | 一种新型永磁电机节能通风散热结构 | |
| CN102842990A (zh) | 低风噪电机 | |
| CN204267331U (zh) | 一种大功率轴流风扇 | |
| CN202811530U (zh) | 风扇的涡旋气流产生器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 473008 Nanyang City, Henan Province North Road, No. 22 Patentee after: WOLONG ELECTRIC NANYANG EXPLOSION PROTECTION GROUP CO., LTD. Address before: 473008 Nanyang City, Henan Province North Road, No. 22 Patentee before: Nanyang Explosion Protection Group Co., Ltd. |