[发明专利]叶片折弯风扇

说明书

本发明涉及一种叶片折弯风扇，该叶片折弯风扇，包括扇叶和嵌件，扇叶包括轮毂和叶片，嵌件嵌入到轮毂中，轮毂上均匀设有多片叶片，多片叶片的根部均设置在轮毂上；每片叶片末端均向风扇迎风侧等径折弯，形成折弯部和原叶片部，折弯部沿风扇径向的长度A与风扇直径B之间的关系为(B‑2A)/B≥0.8，折弯部的弯曲半径R为风扇直径B的8％～12％。在叶片靠近末端位置做折弯设计，有效的改善了叶片边缘的气动性能，减少了叶片边缘的气流扰动、前缘失速现象，减少了风量的损失、提高了扇叶效率、降低了功耗；同时由于减少了扇叶边缘的气流扰动，也降低了噪声。

技术领域

本发明涉及汽车发动机冷却技术领域，具体涉及一种叶片折弯风扇。

背景技术

目前商用车的发动机热系统的散热是通过硅油风扇来完成，其工作原理：通过硅油粘滞力传递发动机扭矩，带动风扇扇叶旋转从而给发动机散热器及空调冷凝器散热，按照工作方式划分为电/温控硅油风扇。商用车硅油风扇的动力来源于发动机，占整车油耗的5％至10％，如何降低硅油风扇的功耗成为硅油风扇厂家需要面临的一个重要课题。

硅油风扇叶片的结构设计会直接影响它的功耗以及风量大小，国外的叶片设计及叶片流体力学研究的比较早，而国内的设计开发起步比较晚，使用的叶形大部分是借用国外的现有设计，目前国内的硅油风扇叶片借用国外的叶形大多是形状单一的直线型(沿叶片直径方向为直线)设计(如图1)。

通过对现有的直线型叶片CFD流场分析发现，叶片边缘存在气流扰动，这种气流扰动的现象是由于叶片边缘附近的高压气流形成，它们使扇叶在运转时损失了很多有效风量，增加了叶片的无用功，而且扰流增加了整个风扇的噪音。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种风量大、效率高、噪音低的叶片折弯风扇。

本发明采用的技术方案是：一种叶片折弯风扇，包括扇叶和嵌件，其特征在于：所述扇叶包括轮毂和叶片，所述嵌件嵌入到轮毂中，所述轮毂上均匀设有多片叶片，多片所述叶片的根部均设置在轮毂上；每片所述叶片末端均向风扇迎风侧等径折弯，形成折弯部和原叶片部，所述折弯部沿风扇径向的长度A与风扇直径B之间的关系为(B-2A)/B≥0.8，所述折弯部的弯曲半径R为风扇直径B的8％～12％。

作为优选，所述折弯部末端向两侧加宽。

作为优选，所述折弯部沿风扇径向的长度A与风扇直径B之间的关系为(B-2A)/B＝0.8。

作为优选，所述折弯部的折弯角度为60°～90°。

作为优选，所述折弯部和原叶片部相切，所述折弯部和原叶片部的折弯过渡线为圆弧线。

作为优选，每片所述叶片迎风面靠均设有前导叶，所述前导叶设置在原叶片部。

作为优选，所述前导叶与叶片通过圆弧式过渡倒角连接，所述前导叶高度从进风侧到后侧逐渐增高。

本发明取得的有益效果是：在叶片靠近末端位置做折弯设计，有效的改善了叶片边缘的气动性能，减少了叶片边缘的气流扰动、前缘失速现象，减少了风量的损失、提高了扇叶效率、降低了功耗；同时由于减少了扇叶边缘的气流扰动，也降低了噪声。

附图说明

图1为现有的直线型叶片风扇的结构示意图；

图2-4为本发明的结构示意图；

图5为原模型与优化模型压力-流量对比图；

图6为原模型与优化模型功耗对比；

附图标记：1、嵌件；2、叶片；21、折弯部；22、原叶片部；23、折弯过渡线；24、前导叶。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。