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一种降噪离心风扇的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-30 14:49:58

本发明涉及一种降噪离心风扇,属于离心风扇。

背景技术:

1、离心风扇是一种常见的风力驱动设备,广泛应用于通风、散热和空调系统中。通过离心力加速气体并产生强大风力,它基于转子和定子的协同作用,通过电机驱动叶轮旋转,将周围的气体吸入并加速排出。

2、现有技术中,如图10所示,常规离心风扇扇叶间距是相同的,每片叶片的作用是等价的,扇叶旋转时产生的非定常流场会与扇叶周围结构发生相互作用产生噪声,如图11所示,这一噪声是离心风扇的主要噪声,具有强度高、频率集中等特点。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是,克服现有技术的缺陷,提供一种降噪离心风扇,能够改变非定常流场与周围结构的作用形式,降低单频率组分噪声强度,改善声音品质。

2、为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:

3、一种降噪离心风扇,包括盘面,所述盘面周圈设置有扇叶,所述扇叶沿着所述盘面中心呈n次旋转对称性,所述扇叶分为n个相同的循环扇区,所述扇叶的总个数为b,b为n正整数倍,所述循环扇区中两个相邻所述扇叶之间夹角呈等差数列形式从首到尾依次先以公差-a减小,再以公差a增大,其中a大于0。

4、所述扇叶之间通过静音环连接。

5、当n为偶数时,所述循环扇区中首部扇叶之间夹角和尾部扇叶之间夹角相同,当n为奇数时,所述循环扇区中尾部扇叶之间夹角小于首部扇叶之间夹角大小为a。扇叶间距控制函数如下:

6、n为奇数时:

7、

8、n为偶数时:

9、

10、

11、其中, 表示第i片扇叶和第i+1片扇叶间的夹角,a表示调制强度(公差),控制不均匀度的大小,b表示扇叶数,n为扇叶设计的循环次数,即具有n次旋转对称性。

12、b具体取值60,n具体取值3。

13、b具体取值60,n具体取值4。

14、b具体取值60,n具体取值5。

15、b具体取值60,n具体取值6。

16、本发明的有益效果:本发明提供一种降噪离心风扇,扇叶沿着盘面中心呈n次旋转对称性,扇叶分为n个相同的循环扇区,循环扇区中两个相邻扇叶之间角度呈等差数列形式从首到尾依次先以公差-a减小,再以公差a增大,首先,通过改变扇叶分布使扇叶间距不同,从而改变非定常流场与周围结构的作用形式,将原有旋转噪声对应频率的能量分散到其他频率,降低单频率组分噪声强度,改善声音品质;另外扇叶沿着盘面中心呈n次旋转对称性,具有自平衡性,不需要在扇叶轮毂等其他结构加重或减重来保持旋转的平衡性;最后,目前理论上提出的调控方式是正弦函数形式,对扇叶数有着严格的要求,必须是4的倍数才能保证扇叶的平衡,不然就会导致扇叶质量分布不均匀,使得z方向振动严重,而且每片扇叶间的夹角都不相同,使得频率调控随机,可能会导致与机械噪声和电磁噪声频率重合,从而导致单频噪声加剧,而本发明以等差数列形式调控扇叶间角度,适用性更广,可以实验于3、4、5、6、7,甚至更大的扇叶倍数,保证扇叶平衡,扇叶间角度以多段循环函数控制,循环次数与扇叶一致,这种调控方式保证扇叶的分布合理性,等差调控曲线的斜率是定值,能够避免扇叶过密或过疏影响气动性能。

技术特征:

1.一种降噪离心风扇,其特征在于:包括盘面(1),所述盘面(1)周圈设置有扇叶(2),所述扇叶(2)沿着所述盘面中心呈n次旋转对称性,所述扇叶(2)分为n个相同的循环扇区,所述扇叶(2)的总个数为b,b为n正整数倍,所述循环扇区中两个相邻扇叶(2)之间夹角呈等差数列形式关系,相邻所述扇叶(2)之间夹角从首到尾依次先以公差-a减小,再以公差a增大,其中a大于0。

2.根据权利要求1所述一种降噪离心风扇,其特征在于:所述扇叶(2)之间通过静音环(3)连接。

3.根据权利要求1所述一种降噪离心风扇,其特征在于:当n为偶数时,所述循环扇区中首部扇叶(2)之间夹角和尾部扇叶(2)之间夹角相同;当n为奇数时,所述循环扇区中尾部扇叶(2)之间夹角小于首部扇叶(2)之间夹角大小为a。

4.根据权利要求3所述一种降噪离心风扇,其特征在于:第i片扇叶和第i+1片扇叶间的夹角满足:

5.根据权利要求4所述一种降噪离心风扇,其特征在于:b具体取值60,n具体取值3。

6.根据权利要求4所述一种降噪离心风扇,其特征在于:b具体取值60,n具体取值4。

7.根据权利要求4所述一种降噪离心风扇,其特征在于:b具体取值60,n具体取值5。

8.根据权利要求4所述一种降噪离心风扇,其特征在于:b具体取值60,n具体取值6。

技术总结本发明公开了一种降噪离心风扇,属于离心风扇技术领域,其包括盘面,盘面周圈设置有扇叶,扇叶沿着盘面中心呈n次旋转对称性,扇叶分为n个相同的循环扇区,扇叶的总个数为B,B为n正整数倍,循环扇区中两个相邻扇叶之间角度呈等差数列形式从首到尾依次先以公差‑A减小,再以公差A增大,其中A大于0。当n为偶数时,循环扇区中首部扇叶之间角度和尾部扇叶之间角度相同,当n为奇数时,循环扇区中尾部扇叶之间角度小于首部扇叶之间角度大小为A。本发明提供的一种降噪离心风扇,具有旋转对称性的叶片间距不均匀,能够改变非定常流场与周围结构的作用形式,使得固有扇叶通过噪声分散,降低单频率组分噪声强度,改善声音品质。技术研发人员:史剑兵,何克锋,吴英桂受保护的技术使用者:昆山品岱电子有限公司技术研发日:技术公布日:2024/7/18

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