angel1399793 發(fā)表于 2013-8-19 07:21 - U: O8 @' v* m& d4 _. {
電扇的葉片相對(duì)軸都是斜的吧,道理就在這里
! [6 h1 o/ z8 A8 H當(dāng)電扇轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候,葉片會(huì)推動(dòng)空氣,說(shuō)白了就是斜的葉片會(huì)對(duì)空 ...
9 j( P0 h9 H. `找到了點(diǎn)
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扇葉:
1 _/ V, S, `, r* X 常見的風(fēng)扇扇葉截面曲線,一般基于Joukowski(茹科夫斯基,俄國(guó)著名的空氣動(dòng)力學(xué)家,當(dāng)代航空科學(xué)的開拓者,提出了茹科夫斯基函數(shù),奠定了機(jī)翼空氣動(dòng)力計(jì)算的理論基礎(chǔ))機(jī)翼截面曲線設(shè)計(jì),再按照設(shè)計(jì)需要,根據(jù)葉片根部及端部與旋轉(zhuǎn)軸之夾角、根部及端部寬度等數(shù)據(jù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)堆疊,形成三維扇葉曲面,并進(jìn)行曲線擬合,最終完成整個(gè)扇葉模型設(shè)計(jì)。
R( ^* s* S5 f/ f/ e) _0 H6 q* m 扇葉的性能受到眾多參數(shù)的影響,如層疊高度、葉片曲率、葉片傾角、葉片間距、葉片厚度、葉片數(shù)目、葉片沖角、葉端間隙、葉片寬度、主軸直徑等等,且各參數(shù)間互相制約,關(guān)系復(fù)雜。不斷的調(diào)整各項(xiàng)參數(shù),尋找最適合目標(biāo)工作要求的組合,便是進(jìn)行扇葉設(shè)計(jì)的研究人員所從事的工作。若要將這些參數(shù)全部解釋清楚并加以分析,足以寫出幾篇博士論文了,但本文只是淺要分析風(fēng)冷散熱器的相關(guān)技術(shù),實(shí)無(wú)此必要,筆者也尚無(wú)此能力-_-。因此,僅將幾個(gè)用戶較為關(guān)注的參數(shù)略加介紹: * I8 H! u; v- Y& u7 `$ H4 D
葉片曲率:在一定范圍內(nèi),葉片曲率越大,相同轉(zhuǎn)速下,氣體動(dòng)能也就越大,即風(fēng)量與風(fēng)壓越大;同時(shí),葉片所受的阻力也越大,要求電機(jī)的扭力更大。當(dāng)弧高/弦長(zhǎng)的比值超過(guò)0.1時(shí),升力系數(shù)便不再呈線性增加,故“一定范圍”即0.05<弧高/弦長(zhǎng)<0.1。 ! F3 z* n N. v, c5 R, ^/ M/ ]0 t
葉片傾角:傾角越大,葉片上下表面間壓力差越大,相同轉(zhuǎn)速下風(fēng)壓越大;但上表面壓力過(guò)大,可能產(chǎn)生回流現(xiàn)象,反而降低風(fēng)扇性能。因此,葉片傾角也應(yīng)在一定限度內(nèi)提升。 . B6 z9 L& `; M
葉片間距:葉片間的距離過(guò)小,會(huì)導(dǎo)致氣流擾動(dòng),增加葉片表面的摩擦,降低風(fēng)扇效率;葉片間的距離過(guò)大,則會(huì)導(dǎo)致壓力損失增大,風(fēng)壓不足。
a# a5 d. ?" \: e* c* l7 x+ U$ D; j 葉片數(shù)目:各種規(guī)格風(fēng)扇葉片的截面曲線、傾角等基本相若,每片葉片寬度往往取決于扇葉的高度。為了保證葉片間距不致過(guò)大,影響風(fēng)壓,徑高比較。聪鄬(duì)較。┑娘L(fēng)扇多采用增加葉片數(shù)目的方法彌補(bǔ)。不論葉片數(shù)目是多是少,軸流風(fēng)扇的葉片數(shù)目卻往往是3、7、11等奇數(shù),這是由于若采用偶數(shù)片形狀對(duì)稱的扇葉,又沒(méi)有調(diào)整好平衡,很容易使系統(tǒng)發(fā)生共振,倘葉片材質(zhì)又無(wú)法抵抗振動(dòng)產(chǎn)生的疲勞,將會(huì)使葉片或心軸發(fā)生斷裂,因此多設(shè)計(jì)為關(guān)于軸心不對(duì)稱的奇數(shù)片扇葉設(shè)計(jì)。這一原則普遍應(yīng)用于包括部分直升機(jī)螺旋槳在內(nèi)的各種扇葉設(shè)計(jì)中。 / G% \& N; |% R+ i9 u3 ^5 a
葉端間隙:如何調(diào)整扇葉與外框之間所存在的間隙是風(fēng)扇設(shè)計(jì)中的一大難題。間隙過(guò)小會(huì)令此間氣流與葉片、外框發(fā)生摩擦,增大噪音;增大間隙則會(huì)由于反激氣流等影響耳降低風(fēng)扇效率——間隙增大1%,則全壓功率下降約2%。 ) T5 s f% ~' C: L! I
葉片弧度:扇葉除了在截面上具有一定曲率外,在俯視平面內(nèi)也并非沿著徑向筆直延伸,而是向著旋轉(zhuǎn)方向略有彎曲,呈一定弧度。如果葉片沿徑向筆直延伸,風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)所帶動(dòng)的氣流在出風(fēng)口一側(cè)將呈散射狀,送風(fēng)距離短,且“力量”不集中;如現(xiàn)行產(chǎn)品版略帶弧度,則可保證吹出氣流集中在出風(fēng)口正前方的柱狀空間內(nèi),增加送風(fēng)距離與風(fēng)壓。 2 d) H/ \; y( E7 m% L
主軸直徑:由于電機(jī)與軸承的存在,軸流風(fēng)扇主軸所在的中心部分難免一定無(wú)氣流通過(guò)的盲區(qū),主軸直徑便決定著此盲區(qū)的大小。主軸直徑的大小則主要取決于風(fēng)扇電機(jī)的功率——大功率的電機(jī)需要更大的定子繞組線圈,必然占用更多的空間,在無(wú)法縱向擴(kuò)展(增加高度)的情況下,便只好橫向擴(kuò)展(增大面積)。
* |4 M) D- j" J& v 葉片光滑度:這是一項(xiàng)非設(shè)計(jì)因素影響的指標(biāo),基本上取決于生產(chǎn)者的模具成形與后期處理工藝。在設(shè)計(jì)曲線之外,葉片上的不平整會(huì)在旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生紊流,增加摩擦,降低風(fēng)扇效率,折損風(fēng)扇性能,增大工作噪音。因此,應(yīng)對(duì)葉片表面的光滑度嚴(yán)格控制,如果所購(gòu)產(chǎn)品處理不佳,則應(yīng)考率采用手工打磨等后續(xù)手段彌補(bǔ)。: p% `, s( C) F" ~, ^( }: Q1 b
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