CN102400924B - 风扇 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种风扇，其用于冷却设备中。该风扇包括：一具有毂部的离心式扇叶；以及一用于容置离心式扇叶的框体。该框体包括：第一壳体，具有主板及入风口，且入风口设置于主板上而与毂部相对应；第二壳体，与第一壳体的主板相对设置；至少一导流板，由主板的第一侧端向外倾斜延伸，且与第一壳体及第二壳体构成出风流道；其中，出风流道的出风方向与入风口的入风方向所形成的夹角介于90度至180度之间。

Description

风扇

技术领域

本发明涉及一种风扇，尤其是涉及一种同时具有轴流式风扇以及离心式风扇特点的风扇。

背景技术

随着科技的进步，各式各样的电子装置，例如电脑或是伺服器等，已成为生活中不可或缺的一部分，而在该些电子装置中，散热能力的优劣往往影响到系统运作的稳定性及产品的使用年限，因此为了提高该些电子装置的散热效率，皆会在该些电子装置的内部或是其所处的环境空间中额外设置一冷却设备，以降低该些电子装置的温度。

气冷式热交换器即是其中一种冷却设备，其用以引导室外的冷空气，来降低室内电子装置的温度。一般而言，气冷式热交换器具有一第一风扇以及一第二风扇，其中第一风扇执行内循环的作动，即由气冷式热交换器的上方引导由电子装置运作所产生的热空气进入气冷式热交换器内，同时第二风扇则执行外循环的作动，即由气冷式热交换器的下方引导室外的冷空气进入气冷式热交换器内。如此一来，气冷式热交换器内的多个散热鳍片便可对热空气及冷空气进行热交换作用，进而达成降低电子装置温度的功效。

一般而言，气冷式热交换器内的第二风扇可使用轴流式风扇或是离心式风扇，然而轴流式风扇虽然产生的风量较大，且通过入风方向及出风方向为同向而具有可顺利地将气冷式热交换器内已进行过热交换的冷空气导离至外界，然而轴流式风扇却具有较大的噪音，此外，当使用轴流式风扇的气冷式热交换器设置于风阻力较大的环境中，亦或是有阻挡物邻置于轴流式风扇的出风侧时，轴流式风扇的出风侧的风压便会明显衰减，进而使得轴流式风扇产生的风量大幅减少，如此一来，将使得气冷式热交换器的散热效率不佳。

至于离心式风扇虽然具有噪音小且风压大的优点，然而由于其入风方向与出风方向成90度，因此气冷式热交换器通常会再额外设置一风罩于离心式风扇的出风侧，如此一来，当气冷式热交换器内已进行过热交换的冷空气经由离心式风扇的入风口进入，并90度转弯而排出时，便可再经由风罩而顺利导离至外界，而使用风罩将提高气冷式热交换器的生产成本。

因此，如何发展一种可改善上述现有技术缺失而同时具有轴流式风扇以及离心式风扇的特点的风扇，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种风扇，以解决现有轴流式风扇所具有的噪音大以及风压小的缺失，以及解决现有离心式风扇应用于气冷式热交换器时，为了使离心式风扇可顺利地将气流导离至外界，气冷式热交换器还需再额外设置一风罩于离心式风扇的出风侧而导致生产成本提高的缺失。

为达上述目的，本发明的一较广义实施态样为提供一种风扇，应用于冷却设备中。该风扇包含：具有毂部的离心式扇叶；以及用于容置离心式扇叶的框体。该框体包括：第一壳体，具有主板及入风口，入风口设置于主板上而与毂部相对应；第二壳体，与第一壳体的主板相对设置；以及至少一导流板，由主板的第一侧端向外倾斜延伸，且与第一壳体及第二壳体构成出风流道；其中，出风流道的出风方向与入风口的入风方向所形成的夹角介于90度至180度之间。

本发明的另一较广义实施态样为提供一种风扇，应用于冷却设备中。该风扇包含：具有毂部的离心式扇叶，；以及用于容置离心式扇叶的框体，容置离心式扇叶。该框体包括：第一壳体，具有主板及入风口，入风口设置于主板上而与毂部相对应；第二壳体，与第一壳体的主板相对应设置；以及多个导流板，分别由主板的多个侧端向外倾斜延伸而与第二壳体连接，且每一导流板与相邻的导流板、第一壳体及第二壳体构成出风流道；其中，出风流道的出风方向与入风口的入风方向所形成的夹角介于90度至180度之间。

附图说明

图1为本发明第一较佳实施例的风扇的正视示意图；

图2为本发明第一较佳实施例的风扇的背视示意图；

图3为图1所示的风扇于A-A’处的剖面结构示意图；

图4为使用图1所示的风扇的气冷式热交换器的结构示意图；

图5为本发明第二较佳实施例的风扇的正视示意图；

图6为本发明第二较佳实施例的风扇的背视示意图；

图7为图5所示的风扇于B-B’处的剖面结构示意图。

1、5：风扇

2、6：离心式扇叶

21、61：毂部

22、62：外环侧

3、7：框体

30、70：第一壳体

300、700：主板

300a、700a：第一侧端

300b、700b：第二侧端

300c、700c：第三侧端

300d、700d：第四侧端

301、701：入风口

302：第一侧板

303：第二侧板

304：第三侧板

31、71：第二壳体

32、72：导流板

33、73：出风流道

4：气冷式热交换器

40：机壳本体

40a：第一侧壁

40b：第二侧壁

401：第一入风口

402：第一出风口

403：第二入风口

404：第二出风口

405：第一容置空间

406：第二容置空间

41：离心式风扇

42：散热鳍片

710：开口

711：主体

712：连接部

θ₁、θ₂、θ₃、θ₄：夹角

B、C、D、E：箭头

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上当作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图1至图3，其中图1及图2分别为本发明第一较佳实施例的风扇的正视示意图及背视示意图，且图3为图1所示的风扇于A-A’处的剖面图。如图1至图3所示，风扇1主要包含离心式扇叶2以及框体3，其中离心式扇叶2可转动地设置于框体3内部，即被框体3完全包覆着。

框体3由第一壳体30、第二壳体31以及导流板32所组成，其中第一壳体30包含主板300、入风口301、第一侧板302、第二侧板303以及第三侧板304。入风口301设置于主板300之中且与离心式扇叶2的毂部21相对应。当离心式扇叶2转动时，便可带动气流由入风口301流入框体3内。第一侧板302、第二侧板303以及第三侧板304分别由主板300的第一侧端300a、第二侧端300b以及第三侧端300c垂直延伸，且第二侧板303与第三侧板304彼此相对，第一侧板302连接第二侧板303及第三侧板304。

导流板32由主板300的第四侧端300d向外倾斜延伸，且导流板32与主板300之间所形成的夹角θ₁介于90度至180度之间。当导流板32向外倾斜延伸时，连接于第二侧板303及第三侧板304之间而与第一侧板302相对，并与离心式扇叶2的外环侧22相对应。当离心式扇叶2转动，使由入风口301流入的气流成90度转弯而由离心式扇叶2的外环侧22吹出时，该气流便会受到导流板32的阻挡而改变流动方向。在一些实施例中，导流板32可与第一壳体30的主板300一体成型，但并不以此为限。

至于第二壳体31与第一壳体30的主板300相对应设置，且与第一壳体30的第一侧板302、第二侧板303以及第三侧板304连接，其用以遮蔽该离心式扇叶2。

请再参阅图2及图3，在本实施例中，当第二壳体31遮蔽该离心式扇叶2时，导流板32与第一壳体30及第二壳体31构成一出风流道33，出风流道33与离心式扇叶2的部分外环侧22相对应设置，用以将由离心式扇叶2的外环侧22所排出的气流导离框体3，而由于本发明的导流板32为一倾斜的结构，且与主板300之间所形成的夹角θ₁介于90度至180度之间，因此出风流道33的出风方向(如图3所示的箭头B)与入风口301的入风方向(如图3所示的箭头C)即形成一夹角θ₂。因此，当离心式扇叶2转动时，由入风口301流入的气流的气流方向以及由出风流道33流出的气流的流动方向所形成的夹角θ₂便介于90度至180度之间，而非如传统离心式风扇为90度。是以本发明的风扇1不但因离心式扇叶2而具有噪音小及风压大的优点，且导流板32而具有轴流式风扇的优点，即出风方向与入风方向同向。

请参阅图4并配合图1至图3，其中图4为使用图1所示的风扇的气冷式热交换器的结构示意图。如图4所示，本实施例的气冷式热交换器4用以引导室外的冷空气，来降低室内热空气的温度。气冷式热交换器4主要包含一机壳本体40、一离心式风扇41、风扇1及散热鳍片42，其中机壳本体40具有一第一入风口401、一第一出风口402、第二入风口403、第二出风口404以及彼此不连通的第一容置空间405及第二容置空间406，其中第一入风口401以及第一出风口402对应于第一容置空间405而分别设置于机壳本体40的一第一侧壁40a的上方及下方，而第二入风口403及第二出风口404对应于第二容置空间406而分别设置于机壳本体40的一第二侧壁40b的下方及上方。

离心式风扇41设置于第一容置空间405的上方而与第一入风口401相对应，其用以进行内循环的作动，即驱动例如室内的热空气经由第一入风口401流入机壳本体40内，并经由离心式风扇41的吸引向下流动，以经由第一出风口402流出。

风扇1则设置于第二容置空间406的上方，且风扇1的出风流道33与第二出风口404相连通，风扇1用以进行外循环的作动，即驱动例如室外的冷空气经由第二入风口403流入机壳本体40内，再经风扇1的吸引而向上流动，并经由风扇1的入风口301、出风流道33而由第二出风口404流出。

散热鳍片42则设置于第一容置空间405以及第二容置空间406之间，其用以对第一容置空间405内的热空气以及第二容置空间406内的冷空气进行热交换作用，由此使第一容置空间405的热空气的热能传导至第二容置空间406，并经由风扇1的驱动而散逸至室外。

由于本发明的风扇1使用离心式扇叶2，因此气冷式热交换器4可设置于风阻较大的环境中，且噪音较小，此外，由于风扇1具有为倾斜结构的导流板32，因此由导流板32、第一壳体30及第二壳体31所构成的出风流道33其出风方向与入风口301的入风方向形成的夹角θ₂会介于90度至180度之间，因此风扇1的出风方向与入风方向并非90度，而是与轴流式风扇相似，故气冷式热交换器4便无须再额外设置风罩来防止于离心式扇叶2外环侧22所排出的向下气流会对由第二入风口403进入而向上流动的冷空气造成阻碍，因此气冷式热交换器4的生产成本便可降低。

请参阅图5至图7，其中图5及图6分别为本发明第二较佳实施例的风扇的正视示意图及背视示意图，而图7为图5所示的风扇于B-B’处的剖面结构示意图。如图5至图7所示，本实施例的风扇5同样可为但不限于应用于一冷却装置，例如图4所示的热交换器4。风扇5主要包含一离心式扇叶6以及一框体7，其中离心式扇叶6可转动地设置于框体7内，即被框体7完全包覆着。

框体7由一第一壳体70、一第二壳体71以及多个导流板72所组成，其中第一壳体70包含一主板700及一入风口701。入风口701设置于主板700上而与离心式扇叶6的毂部61相对应，故当离心式扇叶6转动时，便可带动气流由入风口701流入框体7内。

多个导流板72分别由主板700的第一侧端700a、第二侧端700b、第三侧端700c及第四侧端700d向外倾斜延伸，而每一导流板72与主板700之间所形成的夹角θ₃介于90度至180度之间。此外，每一导流板72与离心式扇叶6的部分外环侧62相对应，故当离心式扇叶6转动时，将使由入风口701流入的气流成90度转弯而由离心式扇叶6的外环侧62吹出，该气流便会受到多个导流板72的阻挡而改变流动方向。在一些实施例中，导流板72同样可与第一壳体70的主板700一体成型，但并不以此为限。至于第二壳体71则与第一壳体70的主板700相对应设置且与多个导流板72的一侧相连接，并具有多个开口710、主体711及多个连接部712，其中主体711与离心式扇叶6相对应设置，用以遮蔽离心式叶扇6，多个连接部712则由主体711向外延伸，多个开口710由多个连接部712及主体711所构成。

请再参阅图7，在本实施例中，每一导流板72与相邻的导流板72、第一壳体70及第二壳体71的本体711构成一出风流道73，每一出风流道73与该离心式扇叶6的部分外环侧62相对应设置，且与第二壳体71上所对应的开口710相连通，出风流道73用以将由离心式扇叶6外环侧62所排出的气流导离框体7，而由于本发明的多个导流板72皆为倾斜的结构，且与主板700之间所形成的夹角θ₃介于90度至180度之间，因此每一出风流道73的出风方向(如图7所示的箭头D)与入风口701的入风方向(如图7所示的箭头E)所形成的夹角θ₄便对应地介于90度至180度之间。如此一来，当离心式扇叶6转动时，由入风口701流入的气流的气流方向以及由出风流道73流出的气流的流动方向所形成的夹角便会介于90度至180度之间，而非如传统离心式风扇为90度，是以本发明的风扇5不但通过离心式扇叶6而具有噪音小及风压大的优点，同时也具有轴流式风扇的优点，即出风方向与入风方向同向，此外，由于本实施例的风扇5具有多个出风流道73，故会将离心式扇叶6外环侧62所排出的气流分散地导离框体7，因此其排出的风量相较于图1所示的风扇1会较为发散。

综上所述，由于本发明的风扇是使用离心式扇叶，因此本发明的风扇具有噪音小及风压大的优点，此外，因出风流道的出风方向与入风口的入风方向所形成的夹角介于90度至180度之间，因此当离心式扇叶转动时，入风口流入的气流的气流方向以及由出风流道流出的气流的流动方向所形成的夹角便会介于90度至180度之间，故本发明的风扇便具有轴流式风扇的优点，即出风方向与入风方向同向。

本发明得由熟悉此技术的人士任施匠思而为诸般修饰，然而皆不脱如附上的权利要求所欲保护者。

Claims (10)

1.一种风扇，应用于一冷却设备中，且包含：

离心式扇叶，具有毂部；以及

框体，容置该离心式扇叶，且包含：

第一壳体，具有主板及入风口，该入风口设置于该主板上而与该毂部相对应；

第二壳体，与该第一壳体的该主板相对设置；以及

至少一导流板，由该主板的一第一侧端向外倾斜延伸，且与该第一壳体及该第二壳体构成一出风流道；

其中，该导流板与该主板之间所形成的夹角介于90度至180度之间；

该出风流道的出风方向与该入风口的入风方向所形成的夹角介于90度至180度之间。

2.如权利要求1所述的风扇，其中该冷却设备为一气冷式热交换器。

3.如权利要求1所述的风扇，其中该导流板与该主板一体成形。

4.如权利要求1所述的风扇，其中该第一壳体还具有第一侧板、第二侧板以及第三侧板，分别从该主板的其他侧端垂直延伸，且该第一侧板连接于该第二侧板及该第三侧板之间，而该第二侧板及该第三侧板彼此相对。

5.如权利要求4所述的风扇，其中该导流板连接于该第二侧板及该第三侧板之间而与该第一侧板相对。

6.如权利要求1所述的风扇，其中该出风流道与该离心式扇叶的部分外环侧相对应设置。

7.一种风扇，应用于一冷却设备中，且包含：

离心式扇叶，具有毂部；以及

框体，容置该离心式扇叶，且包含：

第一壳体，具有主板及入风口，该入风口设置于该主板上而与该毂部相对应；

第二壳体，与该第一壳体的该主板相对应设置；以及

多个导流板，分别由该主板的多个侧端向外倾斜延伸而与该第二壳体连接，且每一该导流板与相邻的该导流板、该第一壳体及该第二壳体构成一出风流道；

其中，该导流板与该主板之间所形成的夹角介于90度至180度之间；

该出风流道的出风方向与该入风口的入风方向所形成的夹角介于90度至180度之间。

8.如权利要求7所述的风扇，其中该第二壳体具有多个开口，每一该开口与所对应的该出风流道相连通。

9.如权利要求8所述的风扇，其中该第二壳体还具有主体以及多个连接部，该主体与该离心式扇叶相对应设置，以遮蔽该离心式扇叶。

10.如权利要求9所述的风扇，其中该多个部由该主体相外延伸，以与该主体构成该多个开口。