專利名稱:一種風洞式風扇的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種風扇,具體涉及一種沒有扇葉的風洞式風扇,屬于家用電器 技術領域。
背景技術:
電風扇作為常用的家用電器,現已經被普通家庭大量的使用。現有技術中,家用電 風扇的風力形成原理基本是兩種,一種是軸流式風扇,一種是離心式風扇。軸流式風扇是葉 片裝在電機的軸上,由電機直接帶動葉片旋轉產生風力,其排出氣流的流動方向與軸線平 行,其特點是由葉片旋轉切削空氣產生風力,因此會產生較大的噪聲,且葉片的旋轉對使用 安全是一種威脅;離心式風扇是葉片做成筒狀,中心裝在電機的軸上,由電機直接帶動筒狀 葉片旋轉產生風力,再由渦殼將離心的風導出,排出氣流的流動方向,與軸線垂直,這種形 式能獲得更大的風力,但噪聲也大,成本較高。
實用新型內容本實用新型克服了現有技術中的缺點,提供一種更安全更方便使用,噪聲小,操作 更簡便的風洞式電風扇。為了解決上述技術問題,本實用新型是通過以下技術方案實現的一種風洞式風扇,包括電機以及與電機連接的傳動裝置,所述傳動裝置連接一具 有磁性并可旋轉產生渦流風的渦輪圈,所述渦輪圈內側設有半徑小于渦輪圈的風洞外殼, 所述渦輪圈外側設有半徑大于渦輪圈并具有磁性的回流罩,上述回流罩內側和渦輪圈外側 的磁極相同,上述風洞外殼和回流罩對應形成進風口和出風口,上述風洞外殼和回流罩固 定于支撐件上。進一步,所述回流罩后端向內彎折成一折彎邊,該折彎邊位于風洞外殼內側并與 風動外殼形成上述出風口。該折彎邊內側形成一柯恩達表面,氣流從排氣口出來后繼續沿著曲面前進,吹向 使用者,另一方面,從排氣口吹出的氣流將其周邊的氣流卷走,小氣流變為大氣流,起到了 空氣放大器的作用。柯恩達效應(Coanda Effect)又被叫做康達效應,指的是流體(水流或氣流)有 離開本來的流動方向,改為隨著凸出的物體表面流動的傾向。當流體與它流過的物體表面 之間存在表面摩擦時,流體的流速會減慢。只要物體表面的曲率不是太大,依據流體力學 中的伯努利原理,流速的減緩會導致流體被吸附在物體表面上流動。空氣氣流被放大后,需要解決風扇氣流的穩定性問題。如果從出風口吹出的主氣 流攪動很大,其所卷吸的副氣流也會不穩定,傳統風扇就有這種風力不均的問題。解決此問題,涉及到雷諾數,流體流動時的慣性力Fg和粘性力(內摩擦力)Fm之 比稱為雷諾數,雷諾數小,意味著流體流動時各質點間的粘性力占主要地位,流體各質點平 行于管路內壁有規則地流動,呈層流流動狀態。雷諾數大,意味著慣性力占主要地位,流體呈紊流流動狀態,一般管道雷諾數Re < 2000為層流狀態,Re > 4000為紊流狀態,Re = 2000 4000為過渡狀態。在不同的流動狀態下,流體的運動規律、流速的分布等都是不同 的,因而管道內流體的平均流速υ與最大流速umax的比值也是不同的。因此雷諾數的大 小決定了粘性流體的流動特性。雷諾數的計算與流體路徑的橫截面積有關,在出風口設置 適當的寬度,即可保證穩定的氣流。所以,進一步,通過大量的實驗,上述圓環和風動外殼的 距離設定為l_5mm。進一步,所述風洞外殼前端向外彎折,與回流罩形成進風口。進一步,所述渦輪圈上設有第一磁體圈,上述回流罩上設有第二磁體圈,該第一磁 體圈外側和第二磁體圈內側的磁極相同。進一步,所述渦輪圈內側面上設有渦輪葉片。進一步,所述傳動裝置為傳動輪。進一步,所述支撐件包括底座、安裝于底座上的支撐柱、支撐柱上部的面板支架以 及面板支架上部用于容置上述電機和傳動裝置的電機殼體,上述回流罩和風洞外殼固定于 電機殼體上。進一步,所述面板支架和電機殼體分為前后兩部分,由前后殼體拼接而成,上述風 洞外殼固定于前殼體上,上述回流罩固定于后殼體上。與現有技術相比,本實用新型的有益效果是1、本實用新型采用磁懸浮原理將渦輪圈支撐起來,避免了像傳統風扇一樣發出噪 音,而且節電效果十分明顯,安全可靠。2、本實用新型獨特的工作原理讓它擺脫了風扇扇葉這個部件,革新了風扇葉的造 型,渦輪扇葉將空氣高速壓縮,并通過環狀部分釋放出來,這樣從風洞邊緣吹出來的空氣通 過彎折邊后,會減弱周圍的氣壓,從而帶動空氣向前流動,造成氣流放大作用,達到風扇的 效果。3、本實用新型的生產和制造相比現有技術中的風扇來說需要更少的零部件,降低 了制造成本和工藝復雜程度。4、相對于現有的風扇,通過本實用新型向使用者輸出的氣流具有低湍流和更加線 性的氣流輪廓的好處。線性低湍流的氣流有效的從釋放點噴出,相對于現有技術中的氣流 來說達到湍流前損失更少的能量和更少的速度。對于使用者來說,即使相隔距離較遠也會 感覺到涼爽的效果,并且風扇整體效率提高了。使用者可以選擇在距離工作區域或書桌較 遠處放置風扇,仍然可以感受到風扇帶來的涼爽。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1是本實用新型所述風洞式風扇的分解圖;圖2是本實用新型的立體結構圖;圖3是本實用新型的主視圖;圖4是圖3中A-A向的剖視圖;圖5是本實用新型的右視圖;圖6是圖5中B-B向的剖視圖。
具體實施方式
如
圖1至3所示,本實用新型所述風洞式風扇,包括底座1,安裝于底座1上的支 撐柱2,支撐柱2上部裝有面板支架3,面板支架3前部設有控制裝置4和顯示器5,其上部 設有容置電機6和傳動裝置的電機殼體7,上述面板支架3和電機殼體7分為前后兩部分, 由其拼接而成,電機殼體7的前殼體71上部連接風洞外殼8,后殼體72上部連接回流罩9。 風洞外殼8和回流罩9之間設有一渦輪圈10,上述傳動裝置和渦輪圈10連接,驅動其旋轉, 渦輪圈10內側面上設有可產生渦流風的渦輪葉片101,上述渦輪圈10上嵌有第一磁體圈 102,回流罩9上嵌有第二磁體圈91,該第一磁體圈102外側的磁性和第二磁體圈91內側的 磁極相同,以起到支撐渦輪圈10的作用,使渦輪圈10處于磁懸浮狀態,起到軸承的效果,使 其能順利旋轉。參閱圖4,回流罩9后端向內彎折成一折彎邊92,折彎邊92位于風洞外殼 8內側,風洞外殼8前端向外彎折,和回流罩9前端形成一側向的進風口 11,回流罩9后端 彎折成的折彎邊92端部和風洞外殼8后端形成出風口 12,折彎邊92和風動外殼8之間的 距離為1. 3mm。在本實施例中,上述傳動裝置為傳動輪13。圖5是本實用新型的右視圖,圖6是圖 5中B-B向的剖視圖,如圖6所示,傳動輪13上部壓迫渦輪圈10。本實用新型的工作過程是電機6通電后驅動傳動輪13轉動,傳動輪13壓迫渦輪圈10在風洞外殼8與回流 罩9之間旋轉,產生渦流,使風洞外殼8內壁產生氣流負壓,從而使空氣從進風口 11進入, 從出風口 12排出(參閱圖4),使空氣向前流動,造成氣流放大作用,達到風扇的效果。本應 用了空氣動力學原理,可以使氣流增強十幾倍。本實用新型并不局限于上述實施方式,如果對本實用新型的各種改動或變形不脫 離本實用新型的精神和范圍,倘若這些改動和變形屬于本實用新型的權利要求和等同技術 范圍之內,則本實用新型也意圖包含這些改動和變形。
權利要求1.一種風洞式風扇,包括電機以及與電機連接的傳動裝置,其特征在于所述傳動裝 置連接一具有磁性并可旋轉產生渦流風的渦輪圈,所述渦輪圈內側設有半徑小于渦輪圈的 風洞外殼,所述渦輪圈外側設有半徑大于渦輪圈并具有磁性的回流罩,上述回流罩內側和 渦輪圈外側的磁極相同,上述風洞外殼和回流罩對應形成進風口和出風口,上述風洞外殼 和回流罩固定于支撐件上。
2.根據權利要求1所述的風洞式風扇,其特征在于所述回流罩后端向內彎折成一折 彎邊,該折彎邊位于風洞外殼內側并與風動外殼形成上述出風口。
3.根據權利要求2所述的風洞式風扇,其特征在于所述風洞外殼前端向外彎折,與回 流罩形成上述進風口。
4.根據權利要求1所述的風洞式風扇,其特征在于所述渦輪圈上設有第一磁體圈,上 述回流罩上設有第二磁體圈,該第一磁體圈外側和第二磁體圈內側的磁極相同。
5.根據權利要求1所述的風洞式風扇,其特征在于所述渦輪圈內側面上設有渦輪葉片。
6.根據權利要求1所述的風洞式風扇,其特征在于所述傳動裝置為傳動輪。
7.根據權利要求1至6任一項所述的風洞式風扇,其特征在于所述支撐件包括底座、 安裝于底座上的支撐柱、支撐柱上部的面板支架以及面板支架上部用于容置上述電機和傳 動裝置的電機殼體,上述回流罩和風洞外殼固定于電機殼體上。
8.根據權利要求7所述的風洞式風扇,其特征在于所述面板支架和電機殼體分為前 后兩部分,由前后殼體拼接而成,上述風洞外殼固定于前殼體上,上述回流罩固定于后殼體 上。
專利摘要本實用新型涉及一種風扇,具體公開了一種沒有扇葉的風洞式風扇,屬于家用電器技術領域,其包括電機以及與電機連接的傳動裝置,所述傳動裝置連接一具有磁性并可旋轉產生渦流風的渦輪圈,所述渦輪圈內側設有半徑小于渦輪圈的風洞外殼,所述渦輪圈外側設有半徑大于渦輪圈并具有磁性的回流罩,上述回流罩內側和渦輪圈外側的磁極相同,上述風洞外殼和回流罩對應形成進風口和出風口,上述風洞外殼和回流罩固定于支撐件上。本實用新型采用磁懸浮,避免了像傳統風扇一樣發出噪音,而且節電效果十分明顯,安全可靠。
文檔編號F04D29/40GK201843798SQ20102019222
公開日2011年5月25日 申請日期2010年5月5日 優先權日2010年5月5日
發明者吳新堯 申請人:吳新堯