CN207961055U - 风扇和微波炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风扇和微波炉，所述风扇(20)包括轮毂(21)和沿周向间隔安装在所述轮毂(21)的外圈上的多个叶片(22)，所述叶片(22)的吸力面(222)设有位于叶根(221)处的凸起部(23)。由于本实用新型的风扇在叶片的吸力面一侧安装了凸起部结构，使得风扇在高速旋转的过程中，凸起部的前缘在迎面气流中能产生强度相对较高的翼尖涡，这种高能的翼尖涡与其下游的低能边界层混合后，将能量传递给了吸力面的边界层，使得处于逆压梯度中的边界层流体获得附加能量后能够继续贴附在吸力面的表面而不致分离，进而抑制了马蹄涡的发展壮大，减少了流动损失，并降低了风扇的湍流噪声。因此，本实用新型的风扇具有风量大、噪声小的优点。

Description

风扇和微波炉

技术领域

本实用新型涉及家用电器领域，具体地，涉及一种风扇和微波炉。

背景技术

微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具。微波是一种电磁波。微波炉由电源，磁控管，控制电路和烹调腔体等部分组成。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。轴流风扇组件主要包括扇叶、集流罩、风扇支架及电机。轴流风扇运行过程中，流量与噪声之间是正相关关系。当风扇转速增加，流量增大，其噪声水平也会相应的提升，并且电机的高转速加剧了电机的损耗，增加了成本，同时还会导致可靠性、安全性问题。随着人们生活水平的大幅度提升，风扇的噪声问题已经越来越受到关注，高风量、低噪音是风扇产品的发展趋势。

常规的风扇，叶片在高速旋转过程中进口来流与叶根前缘碰撞形成马蹄涡，在往下游的发展过程中，马蹄涡不断卷吸吸力面及轮毂的外圈表面的低能边界层流体，其尺寸不断发展壮大，从而导致叶片根部流道堵塞。这一方面增加了流动损失，降低了风扇做功的效率；另一方面产生湍流噪声，影响用户的使用舒适度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种风扇，该风扇具有风量大、噪音小的优点。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种风扇，所述风扇包括轮毂和沿周向间隔安装在所述轮毂的外圈上的多个叶片，所述叶片的吸力面设有位于叶根处的凸起部。

优选地，沿所述风扇的旋转方向，所述凸起部的横截面面积逐渐减小。

优选地，所述凸起部的外轮廓为所述叶根与所述轮毂的结合面的外轮廓的等比例缩小形状。

优选地，所述凸起部的弦长为所述结合面的弦长的15％～20％。

优选地，所述凸起部的凸起高度为所述叶片的沿所述轮毂的轴向的轴向弦长的5％～8％。

优选地，所述凸起部的重心与所述轮毂的中心轴线之间的径向长度为R1，所述轮毂的半径为R0，所述叶片的叶顶半径为R2，满足：(R1-R0)/(R2-R0)＝10％～15％。

优选地，所述凸起部与所述轮毂的外圈表面之间的径向间距不小于5％～10％(R2-R0)。

优选地，所述凸起部沿所述轮毂的轴向居中地设置在所述叶根上。

优选地，所述风扇为轴流风扇。

另外，一种微波炉，所述微波炉设有上述所述的风扇。

通过上述技术方案，由于本实用新型在叶片的吸力面一侧安装了凸起部结构，使得风扇在高速旋转的过程中，凸起部的前缘在迎面气流中能产生强度相对较高的翼尖涡，这种高能的翼尖涡与其下游的低能边界层混合后，可将能量传递给了吸力面的边界层，使得处于逆压梯度中的边界层流体获得附加能量后能够继续贴附在吸力面的表面而不致分离，进而抑制了马蹄涡的发展壮大，减少了流动损失，并降低了风扇的湍流噪声。因此，本实用新型的风扇具有风量大、噪声小的优点。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为现有的风扇的结构示意图；

图2为根据本实用新型的具体实施方式的风扇的俯视图；

图3为根据本实用新型的具体实施方式的风扇的主视图；

图4为根据本实用新型的具体实施方式的风扇(仅展示一个叶片)的俯视图，展示了叶片上设置的凸起部相关参数；

图5为凸起部的外轮廓；

图6为根据本实用新型的具体实施方式的微波炉的内部结构示意图；

图7为风扇组件的爆炸图。

附图标记说明

1 腔体 2 风扇组件

3 底板 4 变压器

5 电源线分叉 6 后板

7 磁控管 23 凸起部

20 风扇 21 轮毂

22 叶片 24 集流罩

25 支架 26 电机

211 外圈 221 叶根

222 吸力面

c 凸起部的弦长

h 叶片沿轮毂的轴向的轴向弦长

G 凸起部的重心

R0 轮毂的半径

R1 轮毂的中心轴线之间的径向长度

R2 叶片的叶顶半径

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

现有的风扇的叶片22通常为光滑表面的叶片，如图1所示，但通常现有的风扇在高速运转时会产生马蹄窝，因而会造成风量的损失，同时存在噪音较大的问题，对此，本实用新型提供了一种新型的风扇20。如图2和图3所示，该风扇20包括轮毂21和沿周向间隔安装在轮毂21的外圈上的多个叶片22，叶片22的吸力面222设有位于叶根221处的凸起部23。

可见，由于本实用新型在叶片22的吸力面222一侧安装了凸起部23结构，使得风扇20在高速旋转的过程中，凸起部23的前缘在迎面气流中能产生强度相对较高的翼尖涡，这种高能的翼尖涡与其下游的低能边界层混合后，可将能量传递给了吸力面222的边界层，使得处于逆压梯度中的边界层流体获得附加能量后能够继续贴附在吸力面222的表面而不致分离，进而抑制了马蹄涡的发展壮大，减少了流动损失，并降低了风扇的湍流噪声。因此，本实用新型的风扇20具有风量大、噪声小的优点。

如图5所示，为使得本实用新型的风扇在增设凸起部23后散热和降噪效果更佳，沿风扇20的旋转方向，凸起部23的横截面面积逐渐减小。另外，凸起部23的横截面面积沿风扇20的旋转方向逐渐减小的设计能有效降低风阻。

与此同时，如图3和图5所示，凸起部23的外轮廓为叶根221与轮毂21的结合面的外轮廓的等比例缩小形状。

其中，凸起部23的弦长c优选为上述叶根221与轮毂21的结合面的弦长的15％～20％。

如图3所示，凸起部23的凸起高度优选为叶片22的沿轮毂21的轴向的轴向弦长h的5％～8％。

如图4所示的有关凸起部23的设置位置中，凸起部23的重心G与轮毂21的中心轴线之间的径向长度为R1，轮毂21的半径为R0，叶片22的叶顶半径为R2，满足：(R1-R0)/(R2-R0)＝10％～15％。

进一步地，凸起部23与轮毂21的外圈211表面之间的径向间距不小于5％～10％倍的(R2-R0)的值，以使得凸起部23设置在叶根211上，确保凸起部23能有效减弱或抑制马蹄窝的产生。

一般而言，凸起部23沿轮毂21的轴向居中地设置在叶根221上。

通常，本实用新型的风扇20为一种常见的轴流风扇20。

此外，本实用新型还提供了一种微波炉，如图6所示，微波炉设有上述所述的风扇20。因此该微波炉也包含了本实用新型的风扇20的所有优点，不再一一赘述。

该微波炉包括底板3、后板6、磁控管7、变压器4或变频器、微波炉加热腔体1、电源线分叉5、高压二极管及风扇组件2。如图7所示，风扇组件2包括风扇20、集流罩24、支架25和电机26。通常变压器4或变频器用于给磁控管7供电，磁控管7产生微波对腔体1内的食物进行加热，风扇组件2对磁控管7及变压器4或变频器进行散热。其中，腔体1和变压器4或变频器固定在底板3上，磁控管7固定在腔体1上，支架25通过螺钉固定在后板6上，电机26固定在该支架25上，电机26的转轴穿过风扇20的转轴安装部。

实验时，采用本实用新型的如图2的风扇20(即叶片22上增设凸起部23)，相对于现有如图1的常规风扇分别进行声功率级实验，测得风扇噪音效果的结果对比如表1所示。

表1

表1给出了不同电压下的针对现有风扇和本实用新型的风扇20的声功率级测试数据。从表1的实验数据分析得出，安装了吸力面具有凸起部23后的本实用新型的风扇20的声学性能得到改善，在不同电压下声功率级都得到了一定程度的降低。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种风扇，其特征在于，所述风扇(20)包括轮毂(21)和沿周向间隔安装在所述轮毂(21)的外圈上的多个叶片(22)，所述叶片(22)的吸力面(222)设有位于叶根(221)处的凸起部(23)。

2.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，沿所述风扇(20)的旋转方向，所述凸起部(23)的横截面面积逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述凸起部(23)的外轮廓为所述叶根(221)与所述轮毂(21)的结合面的外轮廓的等比例缩小形状。

4.根据权利要求3所述的风扇，其特征在于，所述凸起部(23)的弦长(c)为所述结合面的弦长的15％～20％。

5.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述凸起部(23)的凸起高度为所述叶片(22)的沿所述轮毂(21)的轴向的轴向弦长(h)的5％～8％。

6.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述凸起部(23)的重心(G)与所述轮毂(21)的中心轴线之间的径向长度为R1，所述轮毂(21)的半径为R0，所述叶片(22)的叶顶半径为R2，满足：(R1-R0)/(R2-R0)＝10％～15％。

7.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述凸起部(23)与所述轮毂(21)的外圈(211)表面之间的径向间距不小于5％～10％(R2-R0)。

8.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述凸起部(23)沿所述轮毂(21)的轴向居中地设置在所述叶根(221)上。

9.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述风扇(20)为轴流风扇。

10.一种微波炉，其特征在于，所述微波炉设有根据权利要求1～9中任意一项所述的风扇(20)。