CN100438799C - 吹风机 - Google Patents

Abstract

一种吹风机(1)，其包括：外壳(2)，其具有近似筒形的风洞(3)；风扇(6)，其设置在风洞(3)内；马达(7)，其用于旋转风扇(6)；以及加热器(5)。风扇(6)是离心式风扇，其具有：转轴(61)；圆盘(62)，其垂直于转轴(61)；以及多个叶轮片(63)，各所述叶轮片均设置为近似垂直于圆盘(62)，并相对于经过转轴(61)的中心轴线的径向线弯曲。将风扇(6)的外径D1和风洞(3)的气流出口(9)的内径D2选择为使D1/D2的值在大于等于1.0且小于等于1.45的范围内(1.0≤D1/D2≤1.45)。从而，吹风机(1)能够在不提高马达(7)的转数，也不增加风扇(6)的外径的情况下，通过由风洞减小压力损失而产生恒定流量的强气流。

Description

吹风机

技术领域

本发明涉及一种吹风机的风扇和风洞(air tunnel)的结构。

背景技术

在大容量吹风机，例如专业用吹风机中，通常期望通过缩小气流出口的截面积来产生强的气流。但是，当气流出口的截面积变小时，气流通道中的压力损失变大，因此必须提高风扇的输出功率。在这种压力损失较大的情况下，通常使用如在日本特开专利公报No.2001-204537中所公开的离心式风扇。

如上所述，当送风出口的截面积变小时，压力损失增加，因此必须提高马达的转数或增加风扇的外径。但是，当马达的转数提高或风扇的外径增加时，将导致施加到马达的负荷增加，因此马达转数的提高或风扇外径的增加受限。因此，期望设计一种具有较低压力损失的风洞，以在不增加对马达的负荷的情况下确保气流量恒定。

发明内容

本发明的目的是提供一种吹风机，该吹风机能在既不提高马达的转数又不增加风扇的外径的情况下，通过降低风洞中的压力损失来产生恒定流量的强气流。

根据本发明的一个方案的吹风机包括：外壳，其具有近似筒形的风洞；风扇，其设置在该风洞内；马达，其用于旋转该风扇；以及加热器。该风扇是离心式风扇，其具有：转轴；圆盘，其设置为近似垂直于该转轴的中心轴线；以及多个叶轮片，各所述叶轮片均设置为近似垂直于该圆盘，并相对于经过该转轴的中心轴线的径向线(radial line)弯曲。当该风扇的外径由符号D1表示，而该外壳的风洞的气流出口的内径由符号D2表示时，D1/D2的值在大于等于1.0且小于等于1.45的范围内(1.0≤D1/D2≤1.45)。

而且，优选为当围绕该风扇的该风洞的内径由符号D3表示时，D1/D3的值在大于等于0.6且小于等于0.75的范围内(0.6≤D1/D3≤0.75)。

当风扇的外径D1增加(或D1/D2增加)时，由风扇的一次旋转所吸入的空气量增加，从而气流量增加。但是，当外壳的风洞中从风扇的周围到气流出口的气流通道的收缩度(narrowing ratio)变大时，风洞中的压力损失增加。因此，即使将风扇的外径D1做得很大，也不是很有效，因此优选为D1/D2的值小于等于1.45。而且，当风扇的外径D1小于气流出口的内径D2(即，D1/D2＜1.0)时，将会由于风洞中的气流通道的扩张而产生压力损失。因此，优选为D1/D2的值大于等于1.0。如上所述，通过选择风扇的外径D1以及外壳的风洞的气流出口的内径D2，使D1/D2的值在大于等于1.0且小于等于1.45的范围内，则即使在使用与传统吹风机相同的风扇和马达时，也可以通过降低风洞中的压力损失来增加吹风机的气流量。

当风扇的外径D1与围绕该风扇的风洞的内径D3之间的间隙增大时，换言之，当D1/D3的值降低时，则难以在平行于风扇的转轴的方向上产生气流。当D1/D3的值小于0.6时，风扇的最大效率值骤然降低。相反地，当风扇6的外径D1与围绕该风扇6的风洞的内径D3之间的间隙减小时，换言之，当D1/D3的值提高时，则难以利用风扇6的离心力，从而风扇的最大效率值降低。当D1/D3的值大于0.75时，风扇的最大效率值骤然降低。如上所述，通过选择风扇的外径D1和围绕该风扇的外壳的风洞的内径D3，使D1/D3的值在大于等于0.6且小于等于0.75的范围内，则即使在使用与传统吹风机相同的风扇和马达时，也能最大化风扇的效率(风扇的输出/马达的输出)。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施例的吹风机结构的侧剖视图；

图2示出了吹风机上风扇结构的正视图；

图3示出了风扇的外径和风洞的气流出口的内径D2之比D1/D2与压力损失之间的关系图；

图4示出了吹风机中压力损失的释义图；

图5示出了风扇的外径D1和围绕该风扇的风洞的内径D3之比D1/D3与风扇的最高效率之间的关系图。

具体实施方式

现将参考附图描述根据本发明的一个实施例的吹风机。图1示出了根据该实施例的吹风机1的结构。吹风机1的外壳2包括近似筒形的风洞3，以及近似垂直于该风洞3的把手4。吹风机1还包括设置在风洞3内部的加热器5、风扇6、以及用于驱动风扇6旋转的马达7，连接至风洞3的气流入口8及气流出口9以防止异物进入风洞3的格栅(grid)10和11，设置在把手4上的操作开关12，以及可拆卸地连接至气流出口9的喷嘴13。风扇6设置在气流入口8的附近部分处。

图2示出了从正面看到的风扇6的形状。风扇6是离心式风扇，其通常用在压力损失较大的情况下。该风扇6包括：转轴61；圆盘62，其设置为近似垂直于转轴61的中心轴线；以及多个叶轮片63，各叶轮片63均近似垂直于该圆盘62，并相对于经过转轴61的中心轴线的径向线以预定方向弯曲。如图1所示，圆盘62可从转轴61到圆盘62的外周朝气流通道的下游侧逐渐倾斜。至于相邻的两个叶轮片63，可以发现这两个叶轮片63形成为使它们之间的间隔从靠近转轴61的内侧部分到圆盘62的外周逐渐变宽。

图3示出了风扇6的外径和外壳2的风洞3的气流出口9的内径D2之比D1/D2与吹风机的压力损失之间的关系图。在图3中，横坐标表示风扇6的外径和气流出口9的内径D2之比D1/D2的值，而纵坐标表示吹风机的压力损失的值。气流出口9的内径D2不是表示包含在外壳2内的诸如加热器5等的内径，而是表示在未连接喷嘴13的状态下作为气流出口9的外壳2的内径。另外，风扇的外径D1不是表示圆盘61的直径，而是表示叶轮片63的最外侧部分的直径。

从图3中可以看出，当比率D1/D2的值介于1.0到1.45之间时，吹风机的压力损失为最小值，当比率D1/D2的值小于1.0或大于1.45时，吹风机的压力损失显示出增加的趋势。在假设马达7的转数为恒定的情况下，当风扇6的外径D1增大(或比率D1/D2提高)时，由风扇6的一次旋转所吸入的空气量增加，从而气流量增加。但是，当外壳2的风洞3中从风扇6的周围到气流出口9的气流通道的收缩度过大时，风洞3中的压力损失增加。因此，即使将风扇6的外径D1做得很大，也不是很有效。另外，当风扇6的外径D1比气流出口9的内径D2小(即，D1/D2＜1.0)时，将会由于风洞3中的气流通道的扩张而产生压力损失。因而，通过选择风扇6的外径D1以及外壳2的风洞3的气流出口9的内径D2，使D1/D2的值大于等于1.0且小于等于1.45，则即使在使用与传统吹风机相同的风扇6和马达7时，也可以通过降低风洞3中的压力损失来增加吹风机1的气流量。

图4示出了吹风机的压力损失的释义图。在图4中，横坐标表示由风扇的一次旋转所产生的气流量的值，而纵坐标表示气流压力的值。由符号PQ表示的特性曲线示出了显示风扇性能的风扇的风阻(PQ)特性。从PQ特性曲线中可以看出，气流量越大，则压力降得越低。另一方面，由符号PL表示的特性曲线示出了表示气流量与由风洞及包含在风洞中的内置物所产生的压力损失之间关系的压力损失特性曲线。通常，气流量越大，则压力损失增加得越多。PQ特性曲线与压力损失特性曲线的交点P与在此提到的吹风机的压力损失相对应。如果由于风洞及其内置物所产生的压力损失降低，则压力损失特性曲线的倾斜变缓，从而PQ特性曲线与压力损失特性曲线的交点P在图中向右移动，因此交点P处的压力值下降，气流量增加。

接着，图5示出了风扇6的外径D1和围绕该风扇6的风洞3的内径D3之比D1/D3与风扇的最高效率之间的关系图。从图5中可以看出，比率D1/D3的值在0.6附近具有最大值，而当比率D1/D3的值小于0.6或大于0.75时，风扇的最大效率值骤然降低。产生这种现象的原因如下所述。当风扇6的外径D1与围绕该风扇6的风洞的内径D3之间的间隙变大时，换言之，当比率D1/D3的值降低时，则难以在平行于转轴61的轴线方向上产生气流。可选择地，当风扇6的外径D1与围绕该风扇6的风洞的内径D3之间的间隙变小时，换言之，当比率D1/D3的值提高时，则不能充分利用风扇6的离心力，从而降低风扇的效率。因此，通过选择风扇6的外径D1和围绕该风扇6的外壳2的风洞3的内径D3，使D1/D3的值在大于等于0.6且小于等于0.75的范围内，则即使在使用与传统吹风机相同的风扇6和马达7时，也能最大化风扇的效率(风扇的输出/马达的输出)。

如上所述，当将风扇6的外径D1和外壳2的风洞3的气流出口9的内径D2选择为使D1/D2的值在大于等于1.0且小于等于1.45的范围内时，则尽管使用与传统吹风机相同的风扇6和马达7而使风扇的性能相同，也可以通过降低风洞3中的压力损失而提高由吹风机1产生的气流量。而且，当将风扇6的外径D1和围绕该风扇6的外壳2的风洞3的内径D3选择为使D1/D3的值在大于等于0.6且小于等于0.75的范围内时，尽管使用与传统吹风机的相同的风扇6和马达7而使风扇的性能相同，也能最大化风扇的效率(风扇的输出/马达的输出)。因此，可以提供这样一种吹风机，该吹风机在不提高马达的转数，也不增加风扇外径的情况下，通过由风洞降低压力损失，从而产生恒定流量的强气流。

尽管已通过参考附图的实例对本发明进行了充分的描述，但应理解的是本领域的技术人员可以进行各种变化和改型。因此，凡是在不脱离本发明的范围的情况下所进行的各种变化和改型，皆应理解为包含在本发明的范围内。

Claims (5)

1.一种吹风机，其包括：外壳，其具有近似筒形的风洞；风扇，其设置在该风洞内；马达，其用于旋转该风扇；以及加热器，其中：

该风扇是离心式风扇，其具有：转轴；圆盘，其设置为近似垂直于该转轴的中心轴线；以及多个叶轮片，各所述叶轮片均设置为近似垂直于该圆盘，并相对于经过该转轴的中心轴线的径向线弯曲；以及

当该风扇的外径由符号D1表示，并且该外壳的风洞的气流出口的内径由符号D2表示时，D1/D2的值在大于等于1.0且小于等于1.45的范围内，即1.0≤D1/D2≤1.45。

2.如权利要求1所述的吹风机，其中：

当围绕该风扇的所述风洞的内径由符号D3表示时，D1/D3的值在大于等于0.6且小于等于0.75的范围内，即0.6≤D1/D3≤0.75。

3.如权利要求1或2所述的吹风机，其中：

该风扇的圆盘从该转轴到该圆盘的外周朝该气流通道的下游侧逐渐倾斜。

4.如权利要求1或2所述的吹风机，其中：

该风扇的相邻两个叶轮片形成为使它们之间的距离从靠近该转轴的内侧部分到该圆盘的外周逐渐变宽。

5.如权利要求1或2所述的吹风机，其中：

该风扇的圆盘从该转轴到该圆盘的外周朝该气流通道的下游侧逐渐倾斜，以及

该风扇的相邻两个叶轮片形成为使它们之间的距离从靠近该转轴的内侧部分到该圆盘的外周逐渐变宽。

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