本發(fā)明涉及散熱裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別地涉及一種螺旋槳式風(fēng)扇及成型用模具。

背景技術(shù)：

目前，現(xiàn)有的送風(fēng)機(jī)或冷卻機(jī)中使用螺旋槳式風(fēng)扇，例如在空調(diào)的室外機(jī)中附設(shè)有用于向熱交換器進(jìn)行送風(fēng)的螺旋槳式風(fēng)扇。螺旋槳式風(fēng)扇具有風(fēng)扇的中心部附近比風(fēng)扇的外周一側(cè)的圓周速度慢、送風(fēng)能力弱的特性。如果在送風(fēng)路徑內(nèi)設(shè)置例如熱交換器等壓力損失大的阻力物，則因這樣的特性造成在風(fēng)扇外周一側(cè)向順向送風(fēng)，但在風(fēng)扇的中心部附近產(chǎn)生逆流，其結(jié)果，導(dǎo)致風(fēng)扇的壓力流量特性在高靜壓區(qū)域變差。為了改善上述的現(xiàn)象，一般采用增大輪轂部尺寸的手段，但是這樣的做飯雖然可以一定程度地抑制壓力流量特性在高靜壓區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生惡化，但是在低壓大風(fēng)量區(qū)域內(nèi)，不能充分且有效地利用轉(zhuǎn)動(dòng)中心部，降低了送風(fēng)效率。此外，尺寸更大的輪轂部，使螺旋槳式風(fēng)扇本身的重量變大，所以增加了驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，從而增大了能耗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種螺旋槳式風(fēng)扇及成型用模具，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的送風(fēng)效率低、能耗高的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供一種螺旋槳式風(fēng)扇，包括：

扇葉，包括在周向上間隔設(shè)置的第一葉片和第二葉片，所述第一葉片和所述第二葉片均具有相同的形狀；

旋轉(zhuǎn)軸，所述第一葉片和所述第二葉片以所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線為中心轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行送風(fēng)；以及

連接部，所述連接部具有用于伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行送風(fēng)的翼面狀的表面；

所述連接部從旋轉(zhuǎn)軸的外壁沿所述旋轉(zhuǎn)軸的徑向方向延伸，并連接所述第一葉片和所述第二葉片形狀相同的端部。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一葉片和所述第二葉片均包括：

圓弧形的周向邊緣部；

前邊緣部，設(shè)置在所述葉片轉(zhuǎn)動(dòng)方向的一側(cè)；

后邊緣部，設(shè)置在所述葉片轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的一側(cè)，并與所述周向邊緣部相連；以及

端部，連接所述前邊緣部和所述周向邊緣部，并朝向轉(zhuǎn)動(dòng)方向突出。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一葉片的所述前邊緣部和所述第二葉片的所述后邊緣部通過所述連接部相連；

所述第一葉片和所述第二葉片連接處的最小距離d滿足下列定義式：

d＝7d

其中，d為所述周向邊緣部的直徑。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一葉片上所述周向邊緣部與所述后邊緣部形成第一交點(diǎn)，所述第二葉片上所述周向邊緣部與所述后邊緣部形成第二交點(diǎn)；

所述第一葉片的前邊緣部與所述第二葉片的前邊緣部之間形成第三交點(diǎn)；

所述第三交點(diǎn)到所述第一交點(diǎn)和所述第二交點(diǎn)連線的垂直距離h滿足下列定義式：

其中，d為所述周向邊緣部的直徑。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一葉片和所述第二葉片連接處的最小距離d滿足下列定義式：

d≥2dt

其中，dt為所述旋轉(zhuǎn)軸的直徑。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一葉片的所述后邊緣部和所述第二葉片的所述后邊緣部上均設(shè)置有凹陷部，所述凹陷部的兩端之間的距離l1滿足下列定義式：

其中，d為所述周向邊緣部的直徑。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述凹陷部的最低點(diǎn)與最高點(diǎn)之間的距離l2滿足下列定義式：

其中，d為所述周向邊緣部的直徑。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一葉片的所述前邊緣部和所述第二葉片的所述前邊緣部上均設(shè)置有第一凸起部，所述第一凸起部向著所述第一葉片或所述第二葉片的負(fù)壓面一側(cè)凸起。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一葉片的后邊緣部與所述連接部的交界處設(shè)置有第二凸起部，所述第二葉片的后邊緣部與所述連接部的交界處也設(shè)置有第二凸起部；

所述第二凸起部向著與所述第一葉片或所述第二葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向凸起。

本發(fā)明還提供一種成型用模具，對(duì)上述的螺旋槳式風(fēng)扇進(jìn)行樹脂成型。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：通過在連接部上形成用于伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行送風(fēng)的翼面狀的表面，在葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)中心附近也可以向順向送風(fēng)，可以提高送風(fēng)能力，從而使輪轂部(旋轉(zhuǎn)軸)的尺寸盡可能的小，以滿足節(jié)能性和節(jié)省資源方面的要求。

附圖說明

在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。

圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例中的螺旋槳式風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示螺旋槳式風(fēng)扇的側(cè)視圖；

圖3是本發(fā)明的第二實(shí)施例中的螺旋槳式風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的第三實(shí)施例中的螺旋槳式風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-扇葉；2-旋轉(zhuǎn)軸；3-連接部；

4-第一交點(diǎn)；5-第二交點(diǎn)；6-第三交點(diǎn)；

7-凹陷部；8-第一凸起部；9-第一凸起部；

11-第一葉片；12-第二葉片；13-周向邊緣部；

14-前邊緣部；15-后邊緣部；16-端部。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本發(fā)明的第一實(shí)施例提供了一種螺旋槳式風(fēng)扇，其包括扇葉1、旋轉(zhuǎn)軸2以及連接部3。其中，扇葉1包括在周向上間隔設(shè)置的第一葉片11和第二葉片12，第一葉片11和第二葉片12均具有相同的形狀，并且第一葉片11和第二葉片12能夠以旋轉(zhuǎn)軸2軸線為中心轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行送風(fēng)，旋轉(zhuǎn)軸2用于驅(qū)動(dòng)螺旋槳式風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)。

此外，連接部3具有用于伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行送風(fēng)的翼面狀表面，連接部3從旋轉(zhuǎn)軸2的外壁沿旋轉(zhuǎn)軸2的徑向方向延伸，并連接第一葉片11和第二葉片12形狀相同的端部。通過在連接部3上形成用于伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行送風(fēng)的翼面狀的表面，在葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)中心附近也可以向順向送風(fēng)，因此可以提高送風(fēng)能力，從而可以減輕螺旋槳式風(fēng)扇的重量。由此，降低了驅(qū)動(dòng)螺旋槳式風(fēng)扇所需要的力，實(shí)現(xiàn)節(jié)能性和節(jié)省資源的目的。

通過連接部3將第一葉片11和第二葉片12相連，使扇葉1大致呈s形，且旋轉(zhuǎn)軸2位于其中間位置處。

如圖1所示，以第一葉片11和第二葉片12相連處的最小距離為直徑作圓，使第一葉片11和第二葉片12均位于該圓的外部，而連接部3位于該圓的內(nèi)部。

進(jìn)一步地，第一葉片11、第二葉片12和連接部3均為薄壁形狀，且三者一體成型。由此，可以減輕螺旋槳式風(fēng)扇的重量，并且可以提高螺旋槳式風(fēng)扇的剛度。

優(yōu)選地，翼面狀的表面從第一葉片11和第二葉片12的翼面連續(xù)形成。能夠有助于送風(fēng)，所以可以大幅度提高送風(fēng)能力。

在本實(shí)施例中，扇葉1由具有曲面的一體式薄壁狀物形成，例如扇葉1由樹脂成型以獲得重量輕且高剛度的螺旋槳式風(fēng)扇；或者扇葉1由一張板狀物扭轉(zhuǎn)形成，例如對(duì)金屬板材進(jìn)行扭轉(zhuǎn)加工。

在本實(shí)施例中，第一葉片11和第二葉片12均包括：圓弧形的周向邊緣部13、前邊緣部14、后邊緣部15和端部16。

其中，前邊緣部14設(shè)置在葉片轉(zhuǎn)動(dòng)方向的一側(cè)；后邊緣部15設(shè)置在葉片轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的一側(cè)，并與周向邊緣部13相連；端部16用于連接前邊緣部14和周向邊緣部13，并朝向轉(zhuǎn)動(dòng)方向突出。

在本實(shí)施例中，第一葉片11的前邊緣部13和第二葉片12的后邊緣部14通過連接部3相連，第一葉片11和第二葉片12連接處的最小距離d滿足下列定義式：

d＝7d

其中，d為周向邊緣部13的直徑。可以防止因連接部3的尺寸相對(duì)于扇葉1外周尺寸過小，而導(dǎo)致螺旋槳式風(fēng)扇的強(qiáng)度不足。

如圖2所示，第一葉片11上周向邊緣部13與后邊緣部15形成第一交點(diǎn)4，第二葉片12上周向邊緣部13與后邊緣部15形成第二交點(diǎn)5；第一葉片11的前邊緣部14與第二葉片12的前邊緣部14之間形成第三交點(diǎn)6；第三交點(diǎn)6到第一交點(diǎn)4和第二交點(diǎn)5連線的垂直距離h滿足下列定義式：

其中，d為周向邊緣部13的直徑。

在第一葉片11的前邊緣部14和第二葉片12的后邊緣部15的連接部分上，葉片變成以與中心軸垂直的平面為基準(zhǔn)，更朝向中心軸的軸向彎曲傾斜。由此，空氣容易從葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)中心附近的正壓面(空氣吹出側(cè)的翼面)流入，因此可以有效提高螺旋槳式風(fēng)扇的送風(fēng)能力。

進(jìn)一步地，第一葉片11和第二葉片12連接處的最小距離d滿足下列定義式：

d≥2dt

其中，dt為旋轉(zhuǎn)軸2的直徑。可以防止葉片在第一葉片11的前邊緣部14和第二葉片12的后邊緣部15的連接部分過度傾斜。由此，可以防止由于與正壓面相反一側(cè)的負(fù)壓面(空氣吸入側(cè)的翼面)上產(chǎn)生空氣流的剝離，而導(dǎo)致螺旋槳式風(fēng)扇的送風(fēng)能力降低。其結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)在節(jié)能性和節(jié)省資源的目的。

如圖3所示，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，第一葉片11的后邊緣部15和第二葉片12的后邊緣部15上均設(shè)置有凹陷部7，通過設(shè)置凹陷部7能夠減小第一葉片11和第二葉片12的面積，以便有效地減小阻力。需要說明的是，雖然通過減小葉片面積，減小了同一轉(zhuǎn)速時(shí)的風(fēng)量，但是由于有效地減小了阻力，因此可以降低同一風(fēng)量時(shí)的消耗電力。

進(jìn)一步地，凹陷部7的兩端之間的距離l1滿足下列定義式：

其中，d為周向邊緣部13的直徑。由此，可以進(jìn)一步有效地增大同一風(fēng)量時(shí)的消耗電力的下降率。

更進(jìn)一步地，凹陷部7的最低點(diǎn)與最高點(diǎn)之間的距離l2滿足下列定義式：

其中，d為周向邊緣部13的直徑。由此，可以進(jìn)一步有效地抑制同一轉(zhuǎn)速時(shí)的風(fēng)量的減少率。

如圖4所示，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在本發(fā)明的第三實(shí)施例中，第一葉片11的前邊緣部14和第二葉片12的前邊緣部14上均設(shè)置有第一凸起部8，第一凸起部8向著第一葉片11或第二葉片12的負(fù)壓面一側(cè)凸起。通過第一凸起部8可形成漩渦，所形成的漩渦沿流線在翼面上前進(jìn)，從而防止翼面上的氣流脫離。因此，可以提高螺旋槳式風(fēng)扇的性能和效率，并且可以降低由氣流脫離產(chǎn)生的噪音，從而有助于降低風(fēng)扇的噪音。

進(jìn)一步地，第一葉片11的后邊緣部15與連接部3的交界處設(shè)置有第二凸起部9，第二葉片12的后邊緣部15與連接部3的交界處也設(shè)置有第二凸起部9；第二凸起部9向著與第一葉片11或第二葉片12的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向凸起。通過設(shè)置有第二凸起部9，使第一葉片11和第二葉片12的弦長被延長，因此能夠更強(qiáng)力地進(jìn)行送風(fēng)。

上述的扇葉1包括兩個(gè)葉片，此外，扇葉1還可設(shè)置為包括多個(gè)葉片的形式，例如三個(gè)葉片。其中，多個(gè)葉片具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的形狀。即扇葉1具有如下的性質(zhì)：

第一，當(dāng)扇葉1繞旋轉(zhuǎn)軸2旋轉(zhuǎn)時(shí)，以2π/n的弧度(n是正整數(shù)，在本實(shí)施方式中n＝3)的旋轉(zhuǎn)角度重復(fù)相同的圖形。

第二，使扇葉1中的一個(gè)葉片繞旋轉(zhuǎn)軸2按120°的旋轉(zhuǎn)角度旋轉(zhuǎn)時(shí)，該葉片與相鄰的另一葉片重疊。

另外，本發(fā)明中第一葉片11和第二葉片12均構(gòu)造為翼型形狀，即分別從葉片中心附近越朝向前邊緣部14和后邊緣部15，連接前邊緣部14和后邊緣部15的周向斷面形狀的厚度越薄，并且在比葉片中心更接近前邊緣部14一側(cè)的位置上具有最大厚度。并且，連接部3的翼型形狀與上所述的葉片形狀相同。即扇葉1為在從葉片的外邊緣朝向中心軸的任意斷面位置上，都具有翼型的斷面形狀的結(jié)構(gòu)。該種結(jié)構(gòu)可以作為具有翼型的斷面形狀和大的迎角的葉片來有效地對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中心部進(jìn)行利用，由此，可以大幅度增強(qiáng)比外周一側(cè)圓周速度慢的中心部附近的送風(fēng)能力，從而可以大幅度改善風(fēng)扇整體的送風(fēng)性能。

本發(fā)明還提工一種成型用模具，用于對(duì)上述的螺旋槳式風(fēng)扇進(jìn)行樹脂成型。

優(yōu)選地，成型模具包括澆口部，該澆口部用于注入具有流動(dòng)性的樹脂。澆口部對(duì)應(yīng)于連接部3，并且澆口部設(shè)置在與第一葉片11的前邊緣14和第二葉片12的后邊緣15之間邊界對(duì)應(yīng)的位置上，能夠抑制在第一葉片11的前邊緣14和第二葉片12的后邊緣15之間邊界的位置上使連接部3產(chǎn)生熔接痕。由此，可以防止螺旋槳式風(fēng)扇的破壞剛度下降。

雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。