1.本发明涉及工业高压电机冷却系统风扇技术领域，尤其是一种异形组合叶片低噪高效风扇。
背景技术：2.标准gb30254中对旋转电机不同电机效率规定，同时gb/t10069中对旋转电机噪声测定方法及限值有着明确规定，电机的噪声包括：电磁噪声、机械噪声和通风噪声。在这几种噪声中，通风噪声的影响尤其显著。
3.本领域技术人员处理噪声的常规方式为增加消音棉，或者增加内部曲路；增加消音棉的效果比较明显，但是随着电机使用时间增加，消音棉失效，其海绵材质，在高温、腐蚀和户外等恶劣条件下非常容易老化失效，失去消音的效果。同时消音棉的使用不能够提升效率。
技术实现要素：4.本技术人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的异形组合叶片低噪高效风扇，将每个叶片设置为异形，叶片的根部到顶部之间尺寸变动；叶片在风扇座上间隔安装，间隔距离不一，从而达到风道通畅、降低风阻、降低噪声、提高散热效率的目的。
5.本发明所采用的技术方案如下：
6.一种异形组合叶片低噪高效风扇，包括风扇座，风扇座上设置叶片，所述叶片在风扇座上间隔设置，相邻叶片之间所形成的夹角至少有两种尺寸；
7.每个叶片的任一横截面呈椭圆形，每个叶片自其根部至顶部的外轮廓呈曲线形。
8.作为上述技术方案的进一步改进：
9.叶片朝向转动方向的侧边顶角处，向转动方向倾斜。
10.叶片的横截面厚度，自叶片根部起，向叶片顶部逐渐变小。
11.所述叶片的横截面为蛋形，蛋形横截面包括尖端和钝端，尖端直径自叶片根部起，循环若干次先缩小再增大的变化。
12.所述尖端圆心与蛋形横截面重心之间连线的距离，自叶片根部起，向叶片顶部先缩小，后增大。
13.所述钝端直径自叶片根部起，逐渐缩小。
14.所述钝端圆心与蛋形横截面重心之间连线的距离，自叶片根部起，向叶片顶部先增大，后缩小。
15.叶片与风扇座轴线之间所形成的倾斜角度，在同一叶片上，自叶片根部向叶片顶部逐渐增大。
16.所述叶片主视方向上，叶片沿着转动方向的两侧边均向外凸出设置。
17.若干片叶片组成一组，在风扇座上形成环形3只叶片组合圆周阵列。
18.本发明的有益效果如下：
19.本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过将风扇的叶片设置为不规则、径向各处不等宽的异型结构，能够达到风道通畅、风阻较小、散热效果良好、噪声低、出风效率高的目的。
20.本发明中，叶片趋于镰刀形，两侧不等宽的叶片结构，以及不等式组合的非阵列结构能够削弱叶片通道中激波强度，提高出风效率。同时，本发明能够实现气流和强度的一体化；满足风扇的冷却能力的同时，能够有效降低风扇噪声、优化风扇的供风效率。
21.本发明能够实现气流和强度的一体化，这样既能满足风扇的冷却能力要求，又能够降低风扇噪音、提高风扇效率。
22.本发明的优化原理是：
23.气体受到突跃式的压缩，形成集中的强扰动，此时出现的一个压缩过程界面称为激波，经过激波，气体的压强、密度、温度都会升高，流速突然下降，明显影响风扇的制冷能力。由于激波可以看做由无穷多的微弱压缩波叠加而成，因此理论上通过破坏叠加压缩波，可以阻碍激波的形成。
24.本发明中，区别于常规风扇的规则性设置，采用不等式组合、不规则形状的结构，在转动过程中，激波难以通过无穷多的微弱压缩波稳定叠加形成，激波减弱，相对应的气体的压强、密度、温度就不易升高，制冷气流就不易被破坏，进而提高出风效率和散热效果。
附图说明
25.图1为本发明的整体结构立体图。
26.图2为本发明的风扇座结构示意图。
27.图3为本发明的整体结构主视图。
28.图4为本发明的剖视图。
29.图5为本发明的侧视图。
30.图6为本发明的一个叶片的示意图，图中字母代表剖切位置。
31.图7a-l为图6中12个剖切位置的剖视图用于体现叶片的截面形状变化。其中：1、风扇座；2、叶片。
具体实施方式
32.下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
33.如图1所示，本实施例的异形组合叶片低噪高效风扇，包括风扇座1，风扇座1上设置叶片2，叶片2在风扇座1上间隔设置，相邻叶片2之间所形成的夹角至少有两种尺寸；
34.每个叶片2的任一横截面呈椭圆形，每个叶片2自其根部至顶部的外轮廓呈曲线形。
35.叶片2朝向转动方向的侧边顶角处，向转动方向倾斜。
36.叶片2的横截面厚度，自叶片2根部起，向叶片2顶部逐渐变小。
37.叶片2的横截面为蛋形，蛋形横截面包括尖端和钝端，尖端直径自叶片2根部起，循环若干次先缩小再增大的变化。
38.尖端圆心与蛋形横截面重心之间连线的距离，自叶片2根部起，向叶片2顶部先缩小，后增大。
39.钝端直径自叶片2根部起，逐渐缩小。
40.钝端圆心与蛋形横截面重心之间连线的距离，自叶片2根部起，向叶片2顶部先增大，后缩小。
41.叶片2与风扇座1轴线之间所形成的倾斜角度，在同一叶片2上，自叶片2根部向叶片2顶部逐渐增大。
42.叶片2主视方向上，叶片2沿着转动方向的两侧边均向外凸出设置。
43.若干片叶片2组成一组，在风扇座1上形成环形3只叶片2组合圆周阵列。
44.本实施例的具体结构及工作过程如下：
45.如图1所示，为本发明的风扇整体结构示意图，图2为风扇座1的结构示意图，风扇座1的外表面为两个大端相接的弧面，两弧面的倾角α大小相等，均采用锐角，可以采用小于15
°
的锐角。作为本发明一种可选用的实施方案，倾角α可以采用7
°
、10
°
。
46.如图3所示，为风扇座1和其中一个叶片2的剖视图，剖切位置位于叶片2的中线处，可见叶片2自叶根起，整体宽度向尖端缩小，并由超出剖切面侧边的结构可知，整体为不规则异形叶片2。
47.如图5所示，为整体风扇的侧视图，叶片2倾斜设置，朝向转动方向前倾。
48.以图6中的12条剖切位置为例，剖切出如图7中a-l的12个剖面，可以看出整个叶片2的剖面为蛋形，一端大，一端小。令大的一端为钝端，小的一端为尖端。整体的变化趋势为：从叶根起，向尖端处，叶片2宽度逐渐变大，厚度逐渐变小。
49.变化的详细趋势为：尖端直径先变大，后变小，本发明的一个实施方式中，尖端直径从截面a-l的尖端直径依次可选：2cm，2.3cm，2cm,2cm,2cm,1.9cm，1.9cm,1.8cm,1.8cm,1.8cm，1.8cm,1.7cm。
50.尖端圆心与叶片重心之间距离尺寸先变大，后变小，并循环若干次；具体为：尖端从图7-a至图7-d，逐渐变小，从图7-d至图7-g逐渐变大，从图7-g至图7-h逐渐变小，从图7-h至图7-j逐渐变大，从图7-j至图7-l逐渐变小。本发明的一个实施方式中，从截面a-l的尖端直径依次可选：2.5cm，2.3cm，2cm,1.9cm,2,2.8cm,3cm,2.7cm,2.8cm,3.1cm,2.8cm,2.7cm。
51.钝端的直径从叶根开始，向叶尖逐渐变小。本发明的一个实施方式中，截面a-l的尖端直径依次可选：4.5cm,4.5cm,4.3cm,4cm,3.8cm,3.4cm,3.2cm,3cm,3cm,2.6cm，2.5cm,2.3cm。
52.参考图3，本发明的一种方案中，叶片2每三个为一组，设置三组；三个叶片2之间的间距相等，三组叶片2之间的间距相等，形成整体风扇。
53.本发明的一个实施方式中，同一组叶片2的相邻两个叶片2之间的夹角范围可选30-35
°
；本实施例中节点值为32
°
，相邻两组叶片之间的夹角范围50-60
°
，本实施例中节点值采用56
°
。
54.作为可替换的实施方式，叶片2可以设置多组，每组叶片2可以设置至少两个。相邻两组叶片2之间的间距不等。
55.作为另一种可替换的实施方式，同一组叶片2之间，相邻两叶片2之间的间距不等。
56.本发明目的在于通过不规则叶片2的组合，削弱叶片2通道中的激波强度，有效降噪，提高出风率。
57.以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利
要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。
技术特征：1.一种异形组合叶片低噪高效风扇，包括风扇座(1)，风扇座(1)上设置叶片(2)，其特征在于：所述叶片(2)在风扇座(1)上间隔设置，相邻叶片(2)之间所形成的夹角至少有两种尺寸；每个叶片(2)的任一横截面呈椭圆形，每个叶片(2)自其根部至顶部的外轮廓呈曲线形。2.如权利要求1所述的异形组合叶片低噪高效风扇，其特征在于：叶片(2)朝向转动方向的侧边顶角处，向转动方向倾斜。3.如权利要求1所述的异形组合叶片低噪高效风扇，其特征在于：叶片(2)的横截面厚度，自叶片(2)根部起，向叶片(2)顶部逐渐变小。4.如权利要求1所述的异形组合叶片低噪高效风扇，其特征在于：所述叶片(2)的横截面为蛋形，蛋形横截面包括尖端和钝端，尖端直径自叶片(2)根部起，循环若干次先缩小再增大的变化。5.如权利要求4所述的异形组合叶片低噪高效风扇，其特征在于：所述尖端圆心与蛋形横截面重心之间连线的距离，自叶片(2)根部起，向叶片(2)顶部先缩小，后增大。6.如权利要求4所述的异形组合叶片低噪高效风扇，其特征在于：所述钝端直径自叶片(2)根部起，逐渐缩小。7.如权利要求4所述的异形组合叶片低噪高效风扇，其特征在于：所述钝端圆心与蛋形横截面重心之间连线的距离，自叶片(2)根部起，向叶片(2)顶部先增大，后缩小。8.如权利要求4所述的异形组合叶片低噪高效风扇，其特征在于：叶片(2)与风扇座(1)轴线之间所形成的倾斜角度，在同一叶片(2)上，自叶片(2)根部向叶片(2)顶部逐渐增大。9.如权利要求1所述的异形组合叶片低噪高效风扇，其特征在于：所述叶片(2)主视方向上，叶片(2)沿着转动方向的两侧边均向外凸出设置。10.如权利要求1所述的异形组合叶片低噪高效风扇，其特征在于：若干片叶片(2)组成一组，在风扇座(1)上形成环形3只叶片组合圆周阵列。
技术总结本发明涉及一种异形组合叶片低噪高效风扇，包括风扇座，风扇座上设置叶片，所述叶片在风扇座上间隔设置，相邻叶片之间所形成的夹角至少有两种尺寸；每个叶片的任一横截面呈椭圆形，每个叶片自其根部至顶部的外轮廓呈曲线形。通过将风扇的叶片设置为不规则、径向各处不等宽的异型结构，能够达到风道通畅、风阻较小、散热效果良好、噪声低、出风效率高的目的。出风效率高的目的。出风效率高的目的。
技术研发人员：徐建国
受保护的技术使用者：雷勃电气（无锡）有限公司
技术研发日：2022.08.24
技术公布日：2022/12/1
