CN208831286U - 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)和沿周向均匀设置在所述轮毂(21)上的多个叶片(22)，至少部分所述叶片(22)的压力面(28)设置有沿所述叶片(22)的径向方向间隔布置的多个具有尖刺顶端部的锥台(23)。由于在本实用新型的风扇中，通过在叶片的表面上增设具有尖刺顶端部的立体的锥台结构，从而可以破坏叶片的表面上的边界层的结构，并进一步防止边界层堆积变得越来越厚，进而可以减小风扇的气流通道中的流道的堵塞，提高了该风扇的工作效率，增大了该风扇散热风量。另一方面，锥台可将常规的风扇上叶片尾缘上的大涡流破碎成小涡流，从而降低了风扇的尾迹噪音。

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

目前，微波炉作为加热食物的用具已被广泛应用于人们的生活。微波是一种电磁波，微波炉由磁控管、变频器或变压器、控制电路以及烹调腔体等部分组成。变频器或变压器用于向磁控管供电，磁控管用于向烹饪腔体内提供微波以加热食物。同时，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。

在现有的具有光滑表面叶片的风扇中，随着风扇的叶片不断旋转而带动周围的空气不断流动。当空气流经风扇时，气流流体在叶片的表面上容易形成各种涡流(例如马蹄窝和通道涡等等)，并随着流体流动而不断壮大，同时，边界层也不断累积，导致造成很大的流动阻力，从而消减了风扇的通流能力，进而导致风扇的做功效率并不高、并且风扇噪音大。

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、噪声小的优点。

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均匀设置在所述轮毂上的多个叶片，至少部分所述叶片的压力面设置有沿所述叶片的径向方向间隔布置的多个具有尖刺顶端部的锥台。

优选地，所述锥台的高度为0.05mm～0.2mm。

优选地，多个所述锥台顺应气流方向等间隔地成排排列并构造为沿所述叶片的径向方向分布的多排锥台单元，每排所述锥台单元从所述叶片的叶片前缘延伸到叶片尾缘。

优选地，所述压力面包括从所述叶片的叶根到叶顶的径向方向依次分布的叶根锥台区、中部锥台区和叶顶锥台区，多排所述锥台单元包括位于所述叶根锥台区的叶根锥台单元、位于所述中部锥台区的中部锥台单元以及位于所述叶顶锥台区的叶顶锥台单元，其中，相邻两排所述叶根锥台单元和相邻两排所述叶顶锥台单元之间的径向间距均小于相邻两排所述中部锥台单元之间的径向间距。

优选地，各排所述锥台单元的所述锥台的个数相同，且数量为4～7个。

优选地，任意一排所述锥台单元中的所述锥台的大小相同，沿从所述叶片的叶根至叶顶的径向方向，各排所述锥台单元的所述锥台在所述叶片的弦长方向的尺寸逐渐增大。

优选地，所述锥台为菱形锥台，其中，所述菱形锥台与所述压力面的交界面呈菱形，且该菱形中的长对角线沿所述叶片的弦长方向延伸。

优选地，所述菱形的长对角线和短对角线的长度分别为a_n和b，任意一排所述锥台单元中的所述菱形锥台的大小相同，且b/r的取值范围为2％～5％，r为所述叶片的外径，沿从所述叶片的叶根至叶顶的径向方向，各排所述锥台单元的所述菱形锥台的长对角线长度a_n递增。

优选地，沿从所述叶片的叶根至叶顶的径向方向，a_n/r的取值线性递增，且取值范围为5％～17％。

另外，本实用新型还提供了一种微波炉，所述微波炉包括磁控管、变频器以及上述所述的风扇，所述风扇的压力面朝向所述磁控管和变频器。

可见，由于在本实用新型的风扇中，通过在叶片的表面上增设具有尖刺顶端部的立体的锥台结构，从而可以破坏叶片的表面上的边界层的结构，并进一步防止边界层堆积变得越来越厚，进而可以减小风扇的气流通道中的流道的堵塞，提高了该风扇的工作效率，增大了该风扇散热风量。另一方面，锥台可将现有的风扇上叶片尾缘上的大涡流破碎成小涡流，从而降低了风扇的尾迹噪音。

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为根据本实用新型的具体实施方式提供的风扇的俯视图，展示了叶片的压力面上设置有多个具有尖刺顶端部的锥台；

图2展示了一种具有菱形锥台的叶片，其中菱形锥台包括多排菱形锥台单元；

图3展示了一种叶片上设置有7排菱形锥台单元的风扇；

图4为菱形，其中菱形的长对角线和短对角线的长度分别为a_n和b；

图5为风扇组件的爆炸图；和

图6为根据本实用新型的优选实施方式的微波炉的立体图，展示了微波炉的内部主要结构组成。

附图标记说明

1 磁控管 2 风扇组件

3 变频器 4 高压二极管

5 后板 6 微波炉加热腔体

7 底板 20 风扇

21 轮毂 22 叶片

23 锥台 24 集流罩

25 支架 26 电机

27 压力面 28 吸力面

221 叶片前缘 222 叶片尾缘

223 叶根 224 叶顶

231 叶顶锥台单元 232 中部锥台单元

233 叶根锥台单元

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。

本实用新型提供了一种风扇，如图1所示，该风扇20包括轮毂21和沿周向均匀设置在轮毂21上的多个叶片22，至少部分叶片22的压力面28设置有沿叶片22的径向方向间隔布置的多个具有尖刺顶端部的锥台23。其中，锥台23的尖刺顶端部为锥台23上的远离叶片22的顶端部。

可见，由于在本实用新型的风扇20中，通过在叶片22的表面上增设具有尖刺顶端部的立体的锥台23结构，从而可以破坏叶片22的表面上的边界层的结构，并进一步防止边界层堆积变得越来越厚，进而可以减小风扇20的气流通道中的流道的堵塞，提高了该风扇20的工作效率，增大了该风扇20散热风量。另一方面，锥台23可将现有具有光滑叶片的风扇上叶片尾缘222上的大涡流破碎成小涡流，从而降低了风扇20的尾迹噪音。

其中，锥台23的高度优选为0.05mm～0.2mm，进一步地优选为0.05mm～0.1mm。

通常，在本实用新型的风扇20中，参见图2所示，多个锥台23顺应气流方向等间隔地成排排列并构造为沿叶片22的径向方向分布的多排锥台单元，每排锥台单元从叶片22的叶片前缘221延伸到叶片尾缘222。

进一步地，参见图1和图3所示，压力面28包括从叶片22的叶根223到叶顶224的径向方向依次分布的叶根锥台区、中部锥台区和叶顶锥台区，多排锥台单元包括位于叶根锥台区的叶根锥台单元233、位于中部锥台区的中部锥台单元232以及位于叶顶锥台区的叶顶锥台单元231，其中，相邻两排叶根锥台单元233和相邻两排叶顶锥台单元231之间的径向间距均小于相邻两排中部锥台单元232之间的径向间距。即，在叶片22的压力面28上，各排锥台单元在叶片22的径向方向上呈现“两端密、中间疏”的排布方式。

与此同时，各排锥台单元的锥台23的个数相同，且数量为4～7个。参见图2所示，各排锥台单元的锥台23的数量优选为5个。

优选地，任意一排锥台单元中的锥台23的大小相同，沿从叶片22的叶根223至叶顶224的径向方向，各排锥台单元的锥台23在叶片22的弦长方向的尺寸逐渐增大。

其中，锥台23的结构形式不限，在本实用新型的风扇20中，优选地，锥台23为菱形锥台，其中，菱形锥台与压力面28的交界面呈菱形，且该菱形中的长对角线沿叶片22的弦长方向延伸，参见图4所示。

如图4所示，在菱形锥台中，作为交接面的菱形的长对角线和短对角线的长度分别为a_n和b，任意一排锥台单元中的菱形锥台的大小相同，且b/r的取值范围为2％～5％，r为叶片22的外径，沿从叶片22的叶根223至叶顶224的径向方向，各排锥台单元的菱形锥台的长对角线长度a_n递增。

具体地，沿从叶片22的叶根223至叶顶224的径向方向，a_n/r的取值线性递增，且取值范围为5％～17％。

参见具有如图2和图3的结构形式的本实用新型的一种具体实施方式的风扇20，其中，每个叶片22的压力面28上均设置有7排菱形锥台单元，其中从叶片22的叶根223至叶顶224的径向方向，各排菱形锥台单元所对应设在在叶片22上的位置分别为r1、r2、r3、r4、r5、r6和r7，r为叶片22的外径。对应地：

r1/r＝31％～33％；r2/r＝40％～42％；r3/r＝50％～53％；r4/r＝65％～70％；r5/r＝77％～80％；r6/r＝87％～89％；r7/r＝95％～97％。

另外，本实用新型还提供了一种微波炉，微波炉包括磁控管1、变频器3以及上述的风扇20，风扇20的压力面28朝向磁控管1和变频器3。因此，该微波炉也包括上述风扇20的所有优点，不再一一赘述。

其中，微波炉还包括底板7、后板5、微波炉加热腔体6、高压二极管4及风扇组件2(包括风扇20)。如图5所示，风扇组件2包括支架25、集流罩24、电机26以及风扇20。支架25通过紧固件固定在后板5上，电机26固定在该支架25上，电机26的转轴穿过风扇20的轮毂21中的转轴安装部，风扇20的后端设有朝向磁控管1引流的集流罩24。

通常，变频器3用于给磁控管1供电，磁控管1产生微波对腔体6内的食物进行加热，磁控管1和变频器3为主要发热元件，且风扇组件2对磁控管1及变频器3进行风冷散热。其中，腔体6和变频器3固定在底板7上，磁控管1固定在腔体6的外周壁上。

实验时，采用本实用新型的如图1的风扇20(即改型风扇，叶片22增设菱形锥台)和现有的常规风扇(光滑叶片)分别进行温升和声功率试验，本实用新型的风扇20的噪声从57.6db降至55.4db，并且测得对微波炉内各部件的温升试验的对比结果如表1所示。

表1主要散热电气件温升测试结果

综上，从上述的试验数据的结果可以看出，本实用新型的风扇20的气动性能得到了一定的改善，使得微波炉内的各主要散热电气件的温度都得到改善，且具有较好的降噪效果。

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)和沿周向均匀设置在所述轮毂(21)上的多个叶片(22)，至少部分所述叶片(22)的压力面(28)设置有沿所述叶片(22)的径向方向间隔布置的多个具有尖刺顶端部的锥台(23)。

2.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述锥台(23)的高度为0.05mm～0.2mm。

3.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，多个所述锥台(23)顺应气流方向等间隔地成排排列并构造为沿所述叶片(22)的径向方向分布的多排锥台单元，每排所述锥台单元从所述叶片(22)的叶片前缘(221)延伸到叶片尾缘(222)。

4.根据权利要求3所述的风扇，其特征在于，所述压力面(28)包括从所述叶片(22)的叶根(223)到叶顶(224)的径向方向依次分布的叶根锥台区、中部锥台区和叶顶锥台区，多排所述锥台单元包括位于所述叶根锥台区的叶根锥台单元(233)、位于所述中部锥台区的中部锥台单元(232)以及位于所述叶顶锥台区的叶顶锥台单元(231)，其中，相邻两排所述叶根锥台单元(233)和相邻两排所述叶顶锥台单元(231)之间的径向间距均小于相邻两排所述中部锥台单元(232)之间的径向间距。

5.根据权利要求3所述的风扇，其特征在于，各排所述锥台单元的所述锥台(23)的个数相同，且数量为4～7个。

6.根据权利要求3～5中任意一项所述的风扇，其特征在于，任意一排所述锥台单元中的所述锥台(23)的大小相同，沿从所述叶片(22)的叶根(223)至叶顶(224)的径向方向，各排所述锥台单元的所述锥台(23)在所述叶片(22)的弦长方向的尺寸逐渐增大。

7.根据权利要求3～5中任意一项所述的风扇，其特征在于，所述锥台(23)为菱形锥台，其中，所述菱形锥台与所述压力面(28)的交界面呈菱形，且该菱形中的长对角线沿所述叶片(22)的弦长方向延伸。

8.根据权利要求7所述的风扇，其特征在于，所述菱形的长对角线和短对角线的长度分别为a_n和b，任意一排所述锥台单元中的所述菱形锥台的大小相同，且b/r的取值范围为2％～5％，r为所述叶片(22)的外径，沿从所述叶片(22)的叶根(223)至叶顶(224)的径向方向，各排所述锥台单元的所述菱形锥台的长对角线长度a_n递增。

9.根据权利要求8所述的风扇，其特征在于，沿从所述叶片(22)的叶根(223)至叶顶(224)的径向方向，a_n/r的取值线性递增，且取值范围为5％～17％。

10.一种微波炉，其特征在于，所述微波炉包括磁控管(1)、变频器(3)以及根据权利要求1～9中任意一项所述的风扇(20)，所述风扇(20)的压力面(28)朝向所述磁控管(1)和变频器(3)。