[发明专利]电气轴流式风扇

说明书

技术领域

本发明总体上涉及电气轴流式风扇。

背景技术

电气设备(例如个人计算机和服务器计算机)一般包括用于散发由电气设备的电气部件产生的热量的冷却风扇。近来，由于在电气设备中有高密度的电气部件，因而在机壳中积累了大量的热量。为了排出所积累的热量，需要具有高散热能力的冷却风扇。

风扇一般可以分成两种：用于排出电器设备机壳中的热空气的排气扇；用于将空气流提供到电气设备中以散发由电气设备所产生的热量的冷却风扇。对于冷却风扇，由冷却风扇所产生的空气流的流向会影响其散热能力。然而，在常规风扇中，因之而产生的空气流径向向外散开并与其机壳干涉。这通常会导致产生噪音并降低散热效率。

发明内容

根据本发明的优选实施方式，提供一种轴流式风扇，该风扇提供大致沿着中心轴线的空气流动，并产生更少的噪音，并提供一种用于该风扇的叶轮。

用于轴流式风扇的叶轮包括：轮轴，其具有中心位于中心轴线上的外周表面；和多个叶片，其从所述轮轴的外周表面径向向外延伸，以在轮轴在转动方向上转动时产生沿着中心轴线的空气流。所述多个叶片中的每个叶片都包括：前缘，其是在转动方向上位于前侧的边缘；后缘，其是在转动方向上位于后侧的边缘；和径向外缘，其连接所述前缘和后缘。在所述多个叶片中的每个叶片中，所述径向外缘和后缘相接处的第一拐角在转动方向上设置在所述轮轴的外周表面与前缘相接处的第二拐角的前侧。

而且，轴流式风扇包括：叶轮；马达，其以中心位于中心轴线上的方式转动该叶轮；和机壳，其具有彼此之间通过通孔连接的入口和出口，该通孔由径向内表面限定。该机壳的径向内表面径向地环绕该叶轮，并且该机壳的出口侧包括锥形部分，使得该通孔的尺寸逐渐变大。

通过参照附图阅读对本发明的优选实施方式进行的下列详细说明，本发明的其它特征、元件、过程、步骤、特性和优点将变得更为清楚。

附图说明

图1是示出根据本发明的优选实施方式的轴流式风扇的立体图。

图2A是示出轴流式风扇的竖向截面的视图。

图2B是示出轴流式风扇的竖向截面的视图。

图3是示出沿着中心轴线从出口侧观察到的轴流式风扇的叶轮的平面图。

图4是示出沿着中心轴线从入口侧观察到的轴流式风扇的平面图。

图5是示出沿着中心轴线的轴流式风扇的部分横截面以及轴流式风扇中空气流动的视图。

图6是示出轴流式风扇的平面图。

图7示出沿着叶片虚拟圆的横截面，该圆具有半径R并且中心在中心轴线上。

图8是描述弯度比f与半径R之间关系的曲线图。

图9示出叶片沿着虚拟圆的横截面，该圆具有半径R并且中心在中心轴线上。

图10是描述半径R与出口角βb2之间关系的曲线图。

图11A示出常规风扇的横截面以及由该风扇所产生的空气流。

图11B示出常规风扇的横截面以及由该风扇所产生的空气流。

图12是示出风扇沿着穿过中心轴线J1和锥形部分的表面的部分横截面以及轴流式风扇中空气流动的视图。

图13是示出沿着中心轴线从出口侧观察到的轴流式风扇的平面图。

图14示出肋条和叶片沿着虚拟圆的横截面，该圆具有半径R并且中心在中心轴线J1上。

图15是示出静压力和流率(P-Q曲线)之间的关系的曲线图。

具体实施方式

下面将参照图1详细地描述本发明的第一优选实施方式。图1是示出根据本发明第一优选实施方式的轴流式风扇的立体图。风扇A包括机壳10、多个肋条12、马达(图1中未示出)和具有多个叶片1和轮轴2的叶轮。

轮轴2具有中心位于中心轴线J1上的腮盖形的圆柱形状，并且从轮轴2的径向外表面径向向外延伸的多个叶片1绕着中心轴线J1周向地设置。在本发明的本优选实施方式中，叶轮包括七个叶片1。然而，应该注意，叶片1的数目不限于七个，并且可有多种改变。马达设置在轮轴2内，并且被固定地支撑在基部13上。具体地，马达包括与轮轴2连接的转子单元和固定地设置在基部13上的定子单元。

从基部13的径向外表面径向向外延伸的多个肋条12绕着中心轴线J1周向地设置。在本发明的本优选实施方式中，风扇A包括三个肋条12，但是肋条12的数目可有多种改变。肋条12从基部13延伸并到达机壳10的径向内表面。由此构造，基部13相对于机壳10固定设置。