导叶前置的高效冷却风扇的制作方法

本技术涉及一种风扇，尤其涉及一种导叶前置的高效冷却风扇。

背景技术：

1、随着电动汽车的发展,传统散热器模块结构和性能不再完全满足要求。较传统内燃机的冷却系统，电动汽车热环境布置空间更为紧凑，除了满足必须的基本散热需求，对回转件相关的散热零部件的噪声，振动要求更加具体和严格。

2、通常地，为了驱使空气运动，产生气流流经散热模块，会在空气流动方向上的散热器模块的上游或者下游，设置促使气流流动的原动力件，该原动力装配件通过电机马达驱动散热回转件。

3、原动力装配件由风扇罩体，引流筋，电机马达，散热非对称回转体组成。

4、在布置空间有限且散热性能不变的前提下，相应的噪声环境较为复杂。除了考虑如何满足高效利用分布，还要配合环境调整相应回转件设计，同时达到散热需求和声学要求。其中，散热回转体零件和引流筋部分较为明显地影响整个散热环境的声音特性和在一定负荷下驱动的气流体积量。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种导叶前置的高效冷却风扇，在整体结构上具有空间利用率高的优点。常见散热风扇多为设置在散热器模块结构下游。本实用新型基于传统散热风扇的相对工作位置上，将引流筋置于回转散热体的上游，使得回转体驱动空气流动先经由散热器模块，再经过引流筋结构，最后在回转体工作零件部分获得能量，离开原动力装配件。

2、本实用新型的技术方案是：导叶前置的高效冷却风扇，包括风扇罩体、电机马达和散热非对称回转体；所述风扇罩体包括中心的马达连接环、外围的曲面罩壳以及多根连接马达连接环与曲面罩壳的引流筋。

3、进一步的，所述曲面罩壳由一定曲率的曲面连续拼接而成,沿着主流气流方向呈现出汇聚气流的形状。

4、进一步的，在曲面罩壳与散热非对称回转体距离最近处，结构上设计成喇叭型，如图4所示。

5、进一步的，所述引流筋流向方向为低速气流向高速气流，引流筋截面为类翼型截面。

6、进一步的，所述散热非对称回转体分为三个部分：圆柱腔体毂，原动力叶轮和环形圈；其中圆柱腔体毂，可见面上具有大小不一的孔，这些孔根据功能分为安装孔和经流孔。安装孔，顾名思义，为电机马达旋转部分和散热非对称回转体螺钉连接安装处。经流孔为带空气或者其他恶劣工况下介质经过圆柱腔体毂，减少堵塞；

7、所述原动力叶轮包括9片叶片，9片叶片非周期地依次周向排布在圆柱腔体毂上；叶片在通过圆心方向上由无数个参数较为不同的翼型堆叠而成；旋转轴上看，堆叠后的叶片具有非重复性的，大小不一的，包含若干个波峰波谷状的长边；沿着半径看，叶片堆叠而成一条斜切向入流的倾斜边。

8、进一步的，所述原动力叶轮的9片叶片之间的节距角度a1分别为41°，47°，40°,36°，37°，45°,45°，41°，28°。

9、进一步的，将叶片参数分为11个截面进行说明，所述原动力叶轮叶片倾斜角度a2，第一个截面的倾斜角度0°，第二个截面的倾斜角度为3～6°，第三个截面的倾斜角度为6～9°，第四个截面的倾斜角度为7～10°，第五个截面的弯倾斜角度为8～11°，第六个截面的倾斜角度为7～10°，第七个截面的倾斜角度为6～9°，第八个截面的倾斜角度为4～7°，第九个截面的倾斜角度为1～4°，第十个截面的倾斜角度为-5～-2°，第十一个截面的倾斜角度为-8～-5。

10、进一步的，将叶片参数分为11个截面进行说明，所述原动力叶轮翼型与来流夹角a3，第一个截面的叶片与来流夹角为22～25°，第二个截面的叶片与来流夹角为21～22°，第三个截面的叶片与来流夹角为18～20°，第四个截面的叶片与来流夹角为16～18°，第五个截面的叶片与来流夹角为16～18°，第六个截面的叶片与来流夹角为15～18°，第七个截面的叶片与来流夹角为15～17°，第八个截面的叶片与来流夹角为17～19°，第九个截面的叶片与来流夹角为16～18°，第十个截面的叶片与来流夹角为17～18°，第十一个截面的叶片与来流夹角为18～19°。

11、进一步的，将叶片参数分为11个截面进行说明，所述原动力叶轮翼型弦长a4与风叶弦长安装半径之比，第一个截面的弦长与安装半径之比为0.55，第二个截面的弦长与安装半径之比为0.516，第三个截面的弦长与安装半径之比为0.434，第四个截面的弦长与安装半径之比为0.401，第五个截面的弦长与安装半径之比为0.461，第六个截面的弦长与安装半径之比为0.373，第七个截面的弦长与安装半径之比为0.351，第八个截面的弦长与安装半径之比为0.330，第九个截面的弦长与安装半径之比为0.308，第十个截面的弦长与安装半径之比为0.289，第十一个截面的弦长与安装半径之比为0.265。

12、本实用新型的有益效果是：整体结构上来讲,本实用新型结构相比传统冷却风扇具有空间紧凑,布置效率高的优点。

13、优于传统布置结构，原动力件驱动气流运动后，气流优先经过风扇罩体，引流筋在支撑马达的同时，引导气流进气，其类翼型结构能削弱气流汇入旋转时的气流损失，减少入风侧的不良噪音。

14、曲面罩壳优于平板式罩壳，匹配散热器模块后其曲面的结构增加了腔体体积，较为有利于减少声学负表现。特别地，在靠近非对称回转体距离最近处的喇叭型结构,利于气流平滑流动，减少不必要的涡流噪声和气动损失。

15、散热回转体存在若干个散热孔洞，马达高速旋转会在圆柱腔体内产生不利马达工作的多余热气，散热孔洞的存在利于热气的排出。

16、散热回转体的叶片非对称分布，能够减少人耳可听觉到的不适噪声；更优地，非重复性堆叠而成的独立叶片在减小不适噪声上有着较好表现。

技术特征：

1.导叶前置的高效冷却风扇，包括风扇罩体(1)、电机马达(3)和散热非对称回转体(4)；其特征在于：所述风扇罩体(1)包括中心的马达连接环(5)、外围的曲面罩壳(6)以及多根连接马达连接环(5)与曲面罩壳(6)的引流筋(2)。

2.根据权利要求1所述的导叶前置的高效冷却风扇，其特征在于：所述曲面罩壳(6)由一定曲率的曲面连续拼接而成,沿着主流气流方向呈现出汇聚气流的形状。

3.根据权利要求2所述的导叶前置的高效冷却风扇，其特征在于：在曲面罩壳(6)与散热非对称回转体(4)距离最近处，结构上设计成喇叭型(7)。

4.根据权利要求1所述的导叶前置的高效冷却风扇，其特征在于：所述引流筋(2)截面为类翼型截面。

5.根据权利要求1所述的导叶前置的高效冷却风扇，其特征在于：所述散热非对称回转体(4)分为三个部分：圆柱腔体毂，原动力叶轮和环形圈；所述圆柱腔体毂的可见面上具有多个大小不一的安装孔和经流孔；

6.根据权利要求5所述的导叶前置的高效冷却风扇，其特征在于：所述原动力叶轮的9片叶片之间的节距角度a1分别为41°，47°，40°,36°，37°，45°,45°，41°，28°。

7.根据权利要求5所述的导叶前置的高效冷却风扇，其特征在于：将叶片参数分为11个截面进行说明，所述原动力叶轮叶片倾斜角度a2，第一个截面的倾斜角度0°，第二个截面的倾斜角度为3～6°，第三个截面的倾斜角度为6～9°，第四个截面的倾斜角度为7～10°，第五个截面的弯倾斜角度为8～11°，第六个截面的倾斜角度为7～10°，第七个截面的倾斜角度为6～9°，第八个截面的倾斜角度为4～7°，第九个截面的倾斜角度为1～4°，第十个截面的倾斜角度为-5～-2°，第十一个截面的倾斜角度为-8～-5。

8.根据权利要求5所述的导叶前置的高效冷却风扇，其特征在于：将叶片参数分为11个截面进行说明，所述原动力叶轮翼型与来流夹角a3，第一个截面的叶片与来流夹角为22～25°，第二个截面的叶片与来流夹角为21～22°，第三个截面的叶片与来流夹角为18～20°，第四个截面的叶片与来流夹角为16～18°，第五个截面的叶片与来流夹角为16～18°，第六个截面的叶片与来流夹角为15～18°，第七个截面的叶片与来流夹角为15～17°，第八个截面的叶片与来流夹角为17～19°，第九个截面的叶片与来流夹角为16～18°，第十个截面的叶片与来流夹角为17～18°，第十一个截面的叶片与来流夹角为18～19°。

9.根据权利要求5所述的导叶前置的高效冷却风扇，其特征在于：将叶片参数分为11个截面进行说明，所述原动力叶轮翼型弦长a4与风叶弦长安装半径之比，第一个截面的弦长与安装半径之比为0.55，第二个截面的弦长与安装半径之比为0.516，第三个截面的弦长与安装半径之比为0.434，第四个截面的弦长与安装半径之比为0.401，第五个截面的弦长与安装半径之比为0.461，第六个截面的弦长与安装半径之比为0.373，第七个截面的弦长与安装半径之比为0.351，第八个截面的弦长与安装半径之比为0.330，第九个截面的弦长与安装半径之比为0.308，第十个截面的弦长与安装半径之比为0.289，第十一个截面的弦长与安装半径之比为0.265。

技术总结本技术公开了导叶前置的高效冷却风扇，包括风扇罩体、电机马达和散热非对称回转体；所述风扇罩体包括中心的马达连接环、外围的曲面罩壳以及多根连接马达连接环与曲面罩壳的引流筋。在整体结构上具有空间利用率高的优点。基于传统散热风扇的相对工作位置上，将引流筋置于回转散热体的上游，使得回转体驱动空气流动先经由散热器模块，再经过引流筋结构，最后在回转体工作零件部分获得能量，离开原动力装配件。技术研发人员：马宝发受保护的技术使用者：上海马陆日用友捷汽车电气有限公司技术研发日：20231110技术公布日：2024/6/23