CN220816048U - 一种新型环形散热扇翼 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型环形散热扇翼，包括连接轴，在连接轴的侧面装配有多个扇叶，且扇叶整体为带状结构，每个所述扇叶其端部弯曲到相邻的扇叶靠近根部的位置并与之连接，多个所述扇叶端部依次与相邻扇叶衔接形成环形的扇翼，所述扇叶的中段外侧向上翻转有一定的角度，且扇叶通过翻转的角度其表面具有一定的弧度。设计了新型的环形扇翼，每个扇翼从主轴延伸，末端环回到副扇翼上，此环形的结构，经过软件模拟风量、风道、气体流体力学分析，比传统扇叶有着更好的相关性能，高效、低噪音，扇翼由于设计成环形结构，因此在高速转动中，侧方弧环有效保护使用者，避免意外接触导致的伤害，风扇设有曲面能够有效地切割空气流并将热量散发到空气中。

Description

一种新型环形散热扇翼

技术领域

本实用新型涉及散热扇技术领域，特别是一种新型环形散热扇翼。

背景技术

在电子产品散热技术领域里，大部分都是靠着风冷，即电机马达驱动扇叶转动，带动空气快速流动带走热量，即使有水冷、油冷等间接传送散热，但大部分的热量的交互依然是空气中的气流，因此，散热系统中的扇叶显得尤其重要。

目前对提高空气流动的效率的方法有增加风扇的转速；增加扇翼幅数；增加风扇的直径以及增加风扇的厚度，但在有限的空间条件下一般选择增加扇翼幅数，可增加扇翼转动时与空气相切的面积，亦可在转速和风扇的直径不变的情况下，增加风量。

但扇翼幅数的增加，导致风扇叶片和外部框架之间的间隙处产生更多的回扫反激气流，这不仅会产生较高的风噪声，还会对风量产生不利影响，如附图3所示会形成杂乱的紊流。

发明内容

本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

鉴于上述或现有技术中存在的扇翼幅数的增加，导致风扇叶片和外部框架之间的间隙处产生更多的回扫反激气流，这不仅会产生较高的风噪声，还会对风量产生不利影响，基于上述原因提出了本实用新型。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种新型环形散热扇翼，包括连接轴，在连接轴的侧面装配有多个扇叶，且扇叶整体为带状结构，每个所述扇叶其端部弯曲到相邻的扇叶靠近根部的位置并与之连接。

作为本实用新型一种新型环形散热扇翼的一种优选方案，其中：多个所述扇叶端部依次与相邻扇叶衔接形成环形的扇翼。

作为本实用新型一种新型环形散热扇翼的一种优选方案，其中：多个扇叶具体可设置成三个环形的扇翼，且扇叶的长度大于连接轴的周长。

作为本实用新型一种新型环形散热扇翼的一种优选方案，其中：多个扇叶具体还可设置成五个环形的扇翼，且扇叶的长度小于连接轴的周长。

作为本实用新型一种新型环形散热扇翼的一种优选方案，其中：所述扇叶的中段外侧向上翻转有一定的角度，且扇叶通过翻转的角度其表面具有一定的弧度。

本实用新型的一种新型环形散热扇翼有益效果：

(1)设计了新型的环形扇翼，每个扇翼从主轴延伸，末端环回到副扇翼上，此环形的结构，经过软件模拟风量、风道、气体流体力学分析，比传统扇叶有着更好的相关性能，高效、低噪音。

(2)由于本申请中的扇翼由于设计成环形结构，因此在高速转动中，侧方弧环有效保护使用者，避免意外接触导致的伤害，同时叶片曲率越大，相同转速下，气体动能也就越大，能够有效地切割空气流并将热量散发到空气中，即风量与风压越大，故本申请中风扇设有曲面以便切割空气流。

(3)叶片沿径向笔直延伸，风扇旋转所带动的气流在出风口一侧将呈散射状，送风距离短，且“力量”不集中，因此本申请中的扇叶为带弯曲弧度的环型扇翼，可以更加有效的切割空气，保证吹出气流集中在出风口正前方的柱状空间内，减少尖端涡流，流体噪音、风切音、外框间的空隙处产生反激乱流噪音更少。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为环形扇翼结构图。

图2为扇翼正视图。

图3为普通扇叶紊流示意图。

图4为环形扇翼紊流示意图。

图5为三叶环形扇翼风量试验数据图。

图6为五叶环形扇翼风量试验数据图。

图中各附图标注与部件名称之间的对应关系如下：100、连接轴；101、扇叶。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

参照图1-2，为本实用新型实施例，通过将扇叶设计成环形结构，每个扇翼从主轴延伸，末端环回到副扇翼上，此环形的结构经过模拟风量、风道、气体流体力学分析，比传统扇叶有着更好的相关性能，高效、低噪音；具体包括与驱动部件的驱动端直接套接的连接轴100，在连接轴100的侧面装配有多个扇叶101，多个扇叶101具体分为两种，其中一种是将扇叶101置成三个环形的扇翼，另外一个是将扇叶101设置成五个环形的扇翼，其原因在于因为偶数构成的叶片是对称的，这样不但使得散热风扇自身平衡性难以调整，还容易使散热风扇产生共振，将会使叶片或轴心发生断裂，因此都是使用奇数构成的叶片，而多地增加叶片数量，因为这会增加风扇的体积和重量，降低风扇的灵活性，过多的风扇叶片也会增加风扇的阻力，导致风扇消耗更多的电力，降低风扇的效率并且随着叶片数量的增加，风扇的噪音水平也会增加，因此选择三叶和五叶两种结构款式较为适合；同时由于本申请中的扇叶101为环形结构，因此其在转动过程中其扇叶101的半径也需要进行限制，其半径过小则产生的风量较小，但若扇叶101的半径过大在转动时会产生抖动，在转速加大时会使得扇叶101由于抖动断裂，因此在扇叶101为三叶时对其半径的限制为长度大于连接轴100的周长，在保证其扇叶101不会抖动的情况下尽可能加大扇叶101的半径保证出风量，而当扇叶101设成五叶时，若其直径还与三叶的半径一样其数量又增加，但连接轴100的周长是固定的，则扇叶101与连接轴100的连接区域就会变小，使得扇叶101前端形成的环直径太大1，连接点不能支撑环保持稳定，使得五叶扇叶101在不转动时都会晃动，一旦启动扇叶101必定会由于抖动而接触到风扇边框造成破碎，因此将五叶扇叶101的长度设置成小于连接轴100的周长，扇叶101整体为带状结构，每个扇叶101其端部弯曲到相邻的扇叶101靠近根部的位置并与之连接形成环形的扇翼。

在图1中，在实际研究过程中风扇的叶片沿径向笔直延伸，风扇旋转所带动的气流在出风口一侧将呈散射状，送风距离短，且“力量”不集中，因此本申请中将扇叶101的中段外侧向上翻转有一定的角度，且扇叶101通过翻转的角度其表面具有一定的弧度，可以更加有效的切割空气，保证吹出气流集中在出风口正前方的柱状空间内，减少尖端涡流，流体噪音、风切音、外框间的空隙处产生反激乱流噪音更少，其风扇启动时风扇101前端的尖端涡流如附图4所示，比现有风扇的扇叶尖端涡流明显减少。

本实施例中，针对扇叶101设计有三叶和五叶，一般散热风扇扇叶结构都是5、7、9、11等奇数构成，因为偶数构成的扇叶是对称的，这样不但使得散热风扇自身平衡性难以调整，还容易使散热风扇产生共振，将会使叶片或轴心发生断裂，因此都是使用奇数构成的扇叶，并且一般来说，叶片数量越多，风扇的散热能力越强，这是因为，叶片数量越多，风扇能够在同一时间内推动的空气量就越大，从而提高散热效果，然而，也不能过多地增加叶片数量，因为这会增加风扇的体积和重量，降低风扇的灵活性，过多的风扇叶片也会增加风扇的阻力，导致风扇消耗更多的电力，降低风扇的效率，并且随着叶片数量的增加，风扇的噪音水平也会增加，因此，叶片数量需要在一定范围内适当调节，以达到最佳的散热效果，故本申请中的扇叶101在改变其结构以便使其拥有更少的尖端涡流，流体噪音、风切音、外框间的空隙处产生反激乱流噪音更少的优点情况下，适当的增加扇叶101的数量经过软件模拟风量、风道、气体流体力学分析得到的试验数据进一步实现增加推动的空气量，通过附图5和附图6对比三叶和五叶的模拟风量、风道、气体流体力学分析数据进行直观对比。

下图是三叶和五叶风扇模拟对照表

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是示例性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本实用新型的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本实用新型的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本实用新型不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本实用新型的最佳模式不相关的那些特征，或与实现本实用新型不相关的那些特征)。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳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，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种新型环形散热扇翼，包括连接轴(100)，其特征在于：在连接轴(100)的侧面装配有多个扇叶(101)，且扇叶(101)整体为带状结构，每个所述扇叶(101)其端部弯曲到相邻的扇叶(101)靠近根部的位置并与之连接。

2.如权利要求1所述的一种新型环形散热扇翼，其特征在于：多个所述扇叶(101)端部依次与相邻扇叶(101)衔接形成环形的扇翼。

3.如权利要求2所述的一种新型环形散热扇翼，其特征在于：多个扇叶(101)具体可设置成三个环形的扇翼，且扇叶(101)的长度大于连接轴(100)的周长。

4.如权利要求2所述的一种新型环形散热扇翼，其特征在于：多个扇叶(101)具体还可设置成五个环形的扇翼，且扇叶(101)的长度小于连接轴(100)的周长。

5.如权利要求1所述的一种新型环形散热扇翼，其特征在于：所述扇叶(101)的中段外侧向上翻转使其倾斜形成弧形边。