[发明专利]一种低噪声转-静风扇系统

说明书

一种低噪声转‑静风扇系统属叶轮机械设计技术领域，本发明中电机、静子风扇组件和转子风扇组件自后至前顺序排列；电机固接于静子风扇组件的基座后面，电机的输出轴穿过静子风扇组件中基座的中心孔，与转子风扇组件B中联接轴的中心孔Ⅱ固接，支架中带孔支板的后面经螺栓固接于静子风扇组件中外环I的前面，转子风扇组件位于支架的涵道环中；本发明中通过在静子风扇设计前缘、尾缘波浪锯齿结构，在转子风扇前缘设计仿生扰流结构和尾缘设计内锯齿结构，达到降低转‑静风扇系统转‑静干涉噪声的目的，从而实现大型工程车辆散热系统冷却效率提高的同时，有效降低转‑静干涉噪声，实现节能降噪的目的。

技术领域

本发明属于叶轮机械设计技术领域，具体涉及一种低噪声转-静风扇系统。

背景技术

大型工程车辆散热系统是维持车辆各系统平稳持续工作，保证车辆动力性能和经济性能稳定可靠的关键。传统的工程车辆散热系统中，风扇的能耗约占发动机有效功率的5-10％，而对于大型工程车辆，因其散热系统需兼顾液力变矩器和液力缓速器的散热需求，致使系统耗能大幅增加，风扇产生的噪声也随之增加，可达100dB,对驾驶员产生极大的身体伤害。为有效提高大型工程车辆的散热系统的冷却效率，最有效的办法就是加大冷却风扇的风量，通过静子与转子组合的风扇系统来提高通过散热器风量。但这种风扇系统会产生转-静干涉噪声，进而对驾驶者以及作业环境产生非常严重的不利影响，如何有效降低转-静干涉噪声，是人机环境研究者面临的重要课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种低噪声转-静风扇系统，通过在静子前缘、尾缘设计波浪锯齿结构，在转子前缘设计仿生扰流结构和尾缘设计内锯齿结构，有效降低转-静风扇系统的转-静干涉噪声。

本发明由静子风扇组件A、转子风扇组件B、支架C和电机D组成，其中电机D、静子风扇组件A和转子风扇组件B自后至前顺序排列；电机D固接于静子风扇组件A的基座4后面，电机D的输出轴穿过静子风扇组件A中基座4的中心孔5，与转子风扇组件B中联接轴13的中心孔Ⅱ14固接，支架C中带孔支板18的后面经螺栓固接于静子风扇组件A中外环I1的前面，转子风扇组件B位于支架C的涵道环19中。

所述的静子风扇组件A由外环I1、内环2、静子风扇叶片组3和基座4组成，基座4上设有中心孔I5；外环I1外圈设有沿圆周均布的螺栓孔组I6的四个螺栓孔；静子风扇叶片组3由8--10个风扇叶片组成，基座4固接于内环2的内圈，静子风扇叶片组3的8--10个静子风扇叶片7沿圆周均布，并固接于外环I1和内环2之间，静子风扇叶片组3的8--10个静子风扇叶片7的中心线与内环2的前后向中心线的夹角α1为20--30.36°，静子风扇叶片7上设有前缘波浪8和尾缘波浪9，前缘波浪8为连续的圆弧形，f为前缘波浪锯齿，其中前缘波浪结构取中间弦长的0.1至0.2倍，即f＝8--16mm；尾缘波浪9为连续的圆弧形，由波浪锯齿a、叶片留余b、叶片总长c、刚度留余d，叶片中间截面弦长e组成，其中尾缘波浪结构由波浪锯齿a决定,波浪锯齿a取叶片中间截面弦长e的0.05至0.2倍，即a＝1.9--7.6mm；叶片留余b＝2.6mm，刚度留余d＝0.2*e＝7.8mm。