散热风扇旋转失速的原因

散热风扇的工作原理是按能量转化来实现的,即:电能→电磁能→机械能→动能。其电路原理一般分为多种形式,采用的电路不同,散热风扇的性能就会有差异。
要防止散热风扇意外发生故障造成不必要的损失,就要从设计上进行改良。从而从根本上祛除诟病才能,达到本质上的改变。
散热风扇旋转失速的形成:散热风扇的叶轮结构、尺寸都是按照额定的风量设计的,当散热风扇在正常的风量工作时,气体进入叶轮的方向与叶片风量进口安装角一致,气体可以平稳的进入叶轮,当进入叶轮的气体流量小于额定流量时,气体进入叶轮的径向速度就减小,气体流量进入叶轮的相对速度的方向角就减小,因而与叶片进口安装角不相一致。散热风扇的叶片在加工及安装过程中,由于各种原因使叶片不可能有完全相同的形状和安装角。因此,当运行工况变化而使流动方向发生偏离时,在各个叶片进口的冲角就不可能完全相同。如果某一叶片进口处的冲角达到临界值时,就首先在该叶片上发生失速,而不会所有叶片都同时发生失速,这种现象继续进行下去,使失速所造成的堵塞区沿着与叶轮旋转相反的方向推进,即产生所谓的“旋转失速”现象。散热风扇进入到不稳定工况区运行,叶轮内将产生一个到数个旋转失速区。叶片每经过一次失速区就会受到一次激振力的作用,从而可使叶片产生共振。此时,叶片的动应力增加,可能致使叶片断裂,所以从叶轮之外的绝对参考系来看,失速区还是沿着叶轮旋转方向转动,造成了旋转失速的机理,旋转失速在叶轮产生的压力波动是激励转子发生异常振动的激励力,激励力的大小与气体分子量的大小有关,他们是成正比关系,分子量越大,激励力也就越大。
转子旋转失速频率:当散热风扇正常运转时,叶轮的方向是跟转子的方向是一致的,当流体方向发生异常时,转子就异常振动。所以这也是造成散热风扇旋转失速的原因。

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