镰刀大龙卷风120mm轴流散热风扇结构

　　这款120mm规格的轴流散热风扇，是桌面PC机箱散热、紧凑型工控设备通风、小型服务器风道构建场景里的常用部件，日常选型中经常会碰到同尺寸不同扇叶设计带来的性能差异，这款扇叶的曲面弧度做了针对性的气流优化，和常规直叶扇相比，相同转速下能带动更大范围的空气流动，同时降低扇叶切风产生的高频噪音。从安装边界来看，它的外框是标准120mm正方形结构，四个安装孔的孔距完全符合行业通用规范，安装孔位预留了适合自攻螺丝或者减震胶钉的孔径，不管是固定在机箱的12cm风扇位、水冷排的安装面，还是小型机柜的通风开口处，都不需要额外做安装位的改孔加工，整体厚度控制在25mm，属于标准厚度规格，不会和机箱内的 tall 内存模组、CPU散热塔的边缘、主板供电散热片产生安装干涉，适配绝大多数标准ATX、MATX、ITX机箱的风扇安装位。

　　扇叶的设计思路围绕低噪大风量的需求展开，每一片扇叶的前缘做了切角处理，能减少扇叶切入静止空气时产生的湍流，扇叶表面的曲面从叶根到叶尖做了连续的弧度变化，叶根部分的倾角更大，能带动靠近轴心区域的空气流动，避免轴心区域出现气流死区，叶尖部分的倾角收窄，减少扇叶尖端和外框内壁之间的气流回流损失，外框的内壁做了微幅的导流斜面，能把扇叶甩出的气流顺着轴向导出，减少气流在外框内部的紊流损耗。轴承部分采用的是长寿命液压轴承结构，轴心的固定座做了同心度校准，运转时的径向跳动量控制在极小范围内，长时间高转速运转也不会出现明显的轴噪，轴承内部的储油结构能保证长期使用不需要额外加注润滑油，适合7*24小时连续运转的工控设备使用场景。

　　实际使用中，这款风扇既可以作为机箱的进风风扇，把外部冷空气抽入机箱内部形成正压，减少灰尘通过机箱缝隙进入内部，也可以作为出风风扇，把CPU、显卡、电源等发热部件产生的热空气快速排出机箱，构建顺畅的散热风道；在紧凑型水冷散热系统里，它也可以直接固定在120规格的冷排上，通过扇叶带动的气流带走冷排鳍片里的热量，相比同转速的普通薄扇，它的风压表现更出色，能穿透密集的冷排鳍片，不会因为鳍片的风阻导致风量大幅衰减。

　　做三维建模的时候，要特别注意扇叶曲面的连续性，不能出现曲率突变的面，否则不仅会影响后续3D打印手板的表面质量，也会和实际产品的气流特性产生偏差；外框四个角的安装孔位要做同轴度校验，孔位的沉台深度要和常用的减震胶钉、安装螺丝的帽高匹配，避免安装后螺丝帽突出外框表面，导致风扇安装不平整产生运转震动；扇叶和外框内壁之间的间隙要控制在合理范围，间隙过大会导致气流回流降低效率，间隙过小则容易因为扇叶的运转跳动产生擦框异响。另外，外框的四个边角做了小弧度的倒角处理，既可以避免安装时锋利的边角划伤操作人员，也能减少安装时和机箱钣金件的硬接触，配合减震胶钉使用时能进一步吸收运转产生的震动，降低震动传递到机箱钣金产生的共振噪音。扇叶中心的轮毂部分做了流线型的弧面过渡，不会在轴心正面形成气流滞留区，轮毂表面的品牌标识区域做了微凹处理，贴标后不会突出轮毂表面，避免高速旋转时标识贴纸因为离心力翘起，影响扇叶的动平衡。