双喇叭口护罩的制作方法_2

文档序号:9829628阅读:来源:国知局
五(95 % )之间且在一个示例中大体上介于百分之六十(60 % )与百分之九十 (90%)之间的风扇叶片130的轴向宽度135可在大体上为1.9的比直径下投影在内部界面或 连接部143的下游。
[0023] 另外,在风扇护罩110内的风扇125的突出或放置可额外至少部分地基于通过风扇 组件102且在风扇组件102下游的流体引导或输送的空气160的流动分布,其中除了如本文 中公开的风扇组件102的前述变量、尺寸和特征中的任何一个或多个之外,空气160的流动 分布还可由风扇直径150、风扇叶片130的轴向宽度135、风扇叶片130的几何形状和轮廓(如 果有的话)中的任何一个或多个来限定。在一个实施例中,空气160的流动分布可由从风扇 125的直径150轴向向外延伸并且在风扇护罩110下游的大致圆柱形流动分布W及风扇护罩 110的出口 114及其出口端145限定。在实施例中,其中空气160的流动分布包括大致圆柱形 下游流动分布,大体上介于百分之五(5%)与百分之五十(50%)之间且在一个示例中介于 百分之十(10%)与百分之二十(20%)之间的风扇叶片130的轴向宽度135可W在大体上为 1.6的比直径下投影在内部界面或连接部143的下游。另外,大体上介于百分之五十五 (55%)与百分之八十五(85%)之间且在一个示例中介于百分之六十(60%)与百分之屯十 (70%)之间的风扇叶片130的轴向宽度135可W在大体上为1.9的比直径下投影在内部界面 或连接部143的下游。
[0024]在另一个实施例中,空气160的流动分布可由从风扇125的直径150轴向向外和径 向向内延伸并且在风扇护罩110下游的大致圆锥形或截头圆锥形流动分布W及风扇护罩 110的出口 114和出口端145限定。在实施例中,其中空气160的流动分布包括大致圆锥形或 截头圆锥形下游流动分布,大体上介于百分之五(5% )与百分之六十五(65% )之间且在一 个示例中介于百分之二十(20%)与百分之四十(40%)之间的风扇叶片130的轴向宽度135 可W在大体上为1.6的比直径下投影在内部界面或连接部143的下游。另外,大体上介于百 分之屯十五(75%)与百分之九十五(95%)之间且在一个示例中介于百分之八十(80%)与 百分之九十(90%)之间的风扇叶片130的轴向宽度135可W在大体上为1.9的比直径下投影 在内部界面或连接部143的下游。
[002引本文中描述的投影百分比和比直径出于说明目的而被提供作为非限制性示例,且 因此在不脱离本发明的精神和范围的情况下预期不同的投影百分比和比直径,本发明可提 供如本文中描述的相对流动、总效率和比噪声中的任何一个或多个。
[0026] 在一些示例中,风扇护罩110可提供在许多方面优于常规风扇护罩的改进性能。示 例性能度量可包括相对流动、总效率和比噪声等。
[0027] 相对流动通常被理解为在相同负载(或限制)下风扇护罩设计的流动系数比。换句 话说,相对流动可W是在相同旋转速度和直径下的体积气流比。风扇护罩110可提供约1.07 到约1.11的范围内的相对流动。
[0028] 总效率指示针对给定系统限制和气流的功耗。总效率通常被理解为空气功率(即, 体积流乘W总压力)与机械输入功率的比。风扇护罩110可提供约53%到约61 %的范围内的 总效率。
[0029] 比噪声指示针对给定系统限制和气流的声发射总量。比噪声通常被理解为每单位 气流(单位是立方米/每秒)和每单位总压力(单位是帕斯卡)的A加权声功率级。A加权声功 率可通过将IOlog(气流)和201og(总压力)与比噪声相加而确定。风扇护罩110可提供约 34.5dBA到约36.5dBA的范围内的比噪声。
[0030] 图3是根据本发明的至少一个实施例的另一个示例风扇护罩310的横截面视图。图 4是图3的示例性双卿趴口护罩的一部分的横截面示图。类似于图1和图2,风扇护罩310可被 安装在具有风扇叶片330的风扇周围和/或可环绕该风扇。风扇护罩310可联接到散热器 320。风扇护罩310可通过散热器320接纳空气360的流动。W运种方式,风扇护罩310可将空 气360引导在风扇周围和/或通过风扇。风扇可具有风扇直径350。
[0031 ] 风扇护罩310可包括入口 312和出口 314。入口 312可适于接纳空气360的流动,而出 口 314可适于排出空气360。入口 312的横截面可包括入口半径342。类似地,出口 314的横截 面可包括出口半径344。入口312和出口314可联接在一起。风扇护罩310的入口312可沿其入 口半径342从可限定风扇护罩310的入口的入口端341延伸到在图3中所示的虚线处与出口 314的内部界面或连接部343。入口 312与出口 314之间的内部界面或连接部343还可限定风 扇护罩的内部直径。风扇护罩310的出口314可沿其出口半径344从内部界面或连接部343延 伸到出口端345(其可限定风扇护罩310的出口)。
[0032] 如前面所讨论的,取决于各种系统目标、考虑事项、要求和/或参数,诸如风扇噪 声/声音、风扇气流、总效率W及机器上或机器内的可用空间,可设计示例风扇护罩。在一些 示例中,入口半径342和出口半径344可设计成相对于风扇直径350具有比值,W满足系统目 标、考虑事项、要求和/或参数。在一些示例中,诸如在图3的示例中,出口半径344可为风扇 直径350的约7%。类似地,在一些示例中,诸如在图3的示例中,入口半径342可为风扇直径 350的约4%。
[0033] 入口 312和出口 314可彼此直接联接,而不需要在它们之间的护罩管道。在常规的 风扇护罩中,入口和出口通过在它们之间的圆筒或护罩管道来联接。示例风扇护罩310可包 括入口312和出口314。在图3和图4中,入口312使用虚线与出口314划开。
[0034] 在一些示例中,风扇护罩310可W具有风扇直径350约11%的护罩深度340。
[0035] 类似于图巧日2,入口 312和出口 314可基本上成形为卿趴口形状。图3的横截面视图 表现出各自具有卿趴口形状的示例入口 312和出口 314。从空气360流动的角度来看,入口 312可具有径向会聚的形状,而出口 314可具有径向发散的形状。
[0036] 在一些示例中,风扇护罩310可提供在许多方面优于常规风扇护罩的改进性能。示 例性能度量可包括相对流动、总效率和比噪声等。例如,风扇护罩310可提供在约1.06至约 1.09范围内的相对流动。在一些示例中,风扇护罩310可W提供在约54%至约63%范围内的 总效率。在一些示例中,风扇护罩310可提供在约38地A到约40地A范围内的比噪声。
[0037] 图5是根据本发明至少一个实施例设计用于机器上风扇的风扇护罩的示例方法。 示例方法可W包括:导出表示作为风扇的多个比直径函数的风扇声音、风扇气流,和/或总 效率的护罩横截面性能图。示例方法可W通过导出表示作为风扇的多个比直径函数的下游 投影的最优风扇投影图(诸如图5所示)。示例方法也可W包括至少部分地基于护罩的横截 面性能图,来为风扇选择风扇护罩的设计。示例方法还可W包括至少部分地基于最优风扇 投影图来确定风扇护罩相对于风扇的放置。
[0038] 在一些示例中,导出护罩的横截面性能图可包括对于风扇的多个比直径中的每一 个,测试风扇声音、风扇气流,和/或总效率。测试可W包括手动人工测试、计算机辅助测试 和/或计算机模拟测试。导出护罩的横截面性能图还可W包括记录对于风扇的多个比直径 的风扇声音和/或风扇气流的测试值。导出护罩的横截面性能图可W进一步包括记录对于 风扇的多个比直径的总效率的计算值。导出护罩的横截面性能图还可W包括至少部分地基 于测试值和/或计算值来生成护罩的横截面性能图。
[0039] 在一些示例中,导出最优风扇投影图可W包括至少部分地基于测量的机器比直 径,生成基线机器比直径曲线。导出最优风扇投影图还可W包括通过计算比直径Ds来生成 第一比直径曲线,其中
化是W米为单位的风扇直径,Pt是W帕斯卡 J 为单位的风扇总压升,W及Q是W每秒立方米为单位的风扇流速。导出最优风扇投影图还可 W包括至少部分地基于相对于比直径曲线的下游投影,设定风扇投影。导出最优风扇投影 图可W进一步包括测试关于预期所需的风扇投影的多个不同的风扇投影。风扇护罩的性能 参数可W作为下游投影的函数来查看,W确认风扇护罩的放置。
[0041 ] 工业实用性
[0042] 本发明一般适用于各种机器(例如,履带式拖拉机、滑移装载机)W及在运种机器 内或机器上操作的风扇。风扇护罩可W将气流从风扇的高压侧返流到低压侧,可W减少进 出风扇叶片的气流进入和退出损失,并可减少风扇叶梢附近的气流分离和满流。在
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1