CN107676301A - 一种无叶风扇 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无叶风扇，包括壳体和动力装置，所述动力装置与壳体上设置的流体通道和负压通道分别连通；所述流体通道通过多个排气口与外界相通，所述负压通道通过多个吸气口与外界相通；所述流体通道内部的中间区域设有扰流装置，使流体经过的路径大于对应其内壁流体经过的路径而产生压力差,本发明在不增加额外动力的前提下，通过压力差使流体通道内的流体更高速的流动而产生更快风速，达到显著的消暑降温效果。

Description

一种无叶风扇

技术领域

本发明涉及一种家用设备，特别涉及一种无叶风扇。

背景技术

无叶风扇作为一种通风和消暑降温设备已广泛使用，因传统的无叶风扇排出的流速不高，与周围空气产生的压力差也不大，达到消暑降温的作用有限，所以有必要对无叶风扇进行改进。

发明人在名称为风扇、专利号为201210044426.8的中国发明专利中公开一种无叶风扇的结构；并于名称为一种管道、专利号为201210116216.5的中国发明专利中公开一种把管道内壁四周的压力，转变为管道内部推动力的结构，在此基础上，经过多年研究，公开一种全新的无叶风扇。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：本发明在不增加额外动力的前提下，通过压力差使流体通道内的流体更高速的流动，提供一种产生更快风速的无叶风扇。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种无叶风扇，包括壳体和动力装置，所述动力装置与壳体上设置的流体通道和负压通道分别连通；所述流体通道通过多个排气口与外界相通，所述负压通道通过多个吸气口与外界相通；所述流体通道内部的中间区域设有扰流装置，使流体经过扰流装置的路径大于对应其内壁流体经过的路径而产生压力差。

本发明还提供了另一种无叶风扇，采用的技术方案为：

包括壳体和动力装置；设置在壳体内的至少一个流体通道通过多个排气口与外界相通，所述排气口设在壳体前后左右的至少一侧面上,所述动力装置通过流体通道与排气口相通，所述在流体通道内部的中间区域设有扰流装置，使流体经过的路径大于对应其内壁流体经过的路径而产生压力差。

本发明的有益效果在于：从公知常识可知，在管道内壁周围与流体之间产生的摩擦力，几乎是所有管道唯一的，最大的能源消耗。而本发明与之相反：本发明把管道内壁四周的压力转变为管道内部在中间区域的推动力，使管道内的流体更快运动，再从风扇周围均匀布置的多个排气口，向外部高速排出而达到更远的距离，与风扇周围慢流速的空气之间，在更大范围内产生很大的压力差，而形成更好的空气流动，由此达到消暑降温的显著效果。

附图说明

图1为本发明实施例一的无叶风扇的主视图；

图2为本发明实施例一的无叶风扇的剖视图；

图3为本发明实施例二的无叶风扇的主视图；

图4为本发明实施例二的无叶风扇的剖视图；

标号说明：

1、无叶风扇；2、壳体；3、流体通道；301、辅流体通道；4、负压通道；5、壳体的一侧面；6、壳体的另一侧面；7、吸气口；8、排气口；9、扰流装置；10、动力装置；11、底座；12、导管；13、中间区域；14、内壁；15、弧形；16、隔板；17、三角形中空区域；18、加热原件。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：把管道内壁四周的压力转变为管道在中间区域的推动力。

请参照图1-2，一种无叶风扇，包括壳体和动力装置，所述动力装置与壳体上设置的流体通道和负压通道分别连通；所述流体通道通过多个排气口与外界相通，所述负压通道通过多个吸气口与外界相通；所述流体通道内部的中间区域设有扰流装置，使流体经过扰流装置的路径大于对应其内壁流体经过的路径而产生压力差。

进一步的，所述流体通道内部的中间区域设有扰流装置，使流体通道内壁四周的高压力向中间区域产生的低压力转移压力差，使流体通道的内壁周围的摩擦力减少，并把内壁周围的压力转变为流体通道内部的推动力。

进一步的，所述壳体前后方向的一侧面内设有的流体通道通过多个均布的排气口与外界相通，所述壳体的另一侧面内设有的负压通道通过多个均布的吸气口与外界相通。

进一步的，所述扰流装置为凹凸于其表面的扰流面，所述扰流面为弧形、三角形、梯形或螺旋形，所述扰流面延长流体通过路径。

进一步的，所述壳体的形状为：钻石形、金字塔形、菱形、橄榄形、方形、长方形、三角形、弧形、球形、圆形或椭圆形；所述流体通道内部的转弯处为弧形。

进一步的，还包括底座；所述动力装置设在底座的内部，动力装置中的排气一端通过导管与流体通道相通，动力装置中的吸气一端通过导管与负压通道相通。

进一步的，所述壳体的形状为：钻石形、金字塔形、菱形、橄榄形、方形、长方形或三角形；所述壳体内的流体通道为圆形、椭圆形、或弧形通道。

请参照图3-4，本发明还提供了一种无叶风扇，包括壳体和动力装置；设置在壳体内的至少一个流体通道通过多个排气口与外界相通,所述排气口设在壳体前后左右的至少一侧面上,所述动力装置通过流体通道与排气口相通，所述在流体通道内部的中间区域设有扰流装置，使流体经过的路径大于对应其内壁流体经过的路径而产生压力差。

进一步的，所述扰流装置为凹凸于其表面的扰流面，所述扰流面为弧形、三角形、梯形或螺旋形，所述扰流面延长流体通过路径；所述壳体的形状为：钻石形、金字塔形、菱形、橄榄形、方形、长方形、三角形、弧形、球形、圆形或椭圆形；所述流体通道内部的转弯处为弧形。

进一步的，所述动力装置设在壳体的内部，动力装置的排气一端通过导管与流体通道的排气口相通,动力装置的吸气一端通过设在壳体上的吸气口与外界相通；所述至少一个的流体通道之间彼此相通，使流体通道内部形成从高向低的压力并逐级转移压力差。

实施例一：

请参阅图1为壳体2的一侧面5的示意图，本发明提供一种无叶风扇1，包括四面体的钻石型壳体2和动力装置10，所述四面体的钻石型的壳体的一侧面5上，围绕在三角形的壳体内部周围设有流体通道3，所述流体通道3的周围通过多个排气口8与外界相通，在流体通道3内部的中间区域13位置设有扰流装置9，使流体通过流体通道中间区域13的流速大于其从内壁14周围经过的流速。

请参阅图2，在壳体前后方向的一侧面5围绕在三角形的壳体内部周围设有流体通道3，在壳体的另一侧面6围绕在三角形的壳体内部周围设有负压通道4，所述负压通道4的周围通过多个吸气口7与外界相通。

在壳体的一侧面5的流体通道3和壳体的另一侧面6的负压通道4之间，在壳体2中间的高度方向通过隔板16隔断为两个独立封闭的流体通道3和负压通道4，在壳体的一侧面5和壳体的另一侧面6之间的中间区域，为与外界前后相通的三角形中空区域17。

所述动力装置10设在底座11的内部，动力装置排气一端通过导管12与流体通道3相通，动力装置吸气一端通过导管12和负压通道4相通。

所述壳体前后方向的一侧面5和另一侧面6的端面的周围边缘，其形状优选为一定角度的斜面或弧面，所述吸气口和排气口设在所述斜面或弧面上，除美观外，使流体更容易吸入和向外排出。

所述流体通道3在其中间区域13的位置设有扰流装置9，使流体通过通道的中间区域13的路径大于相对应其通道内壁14的路径而产生压力差。

具体的，在通道内部的中间区域13位置上，设有延长流体通过路径的扰流装置9，使流体通过流体通道的中间区域13的路径，大于其内壁14周围流体通过的路径，使流体通过流体通道中间区域13的流速大于其内壁14周围的流速，因此，其内壁14四周低流速产生的高压力必然向中间区域13高流速产生的低压力转移压力差，而压力差就是推动力，从而推动中间区域13的流体快速运动。

进一步的，从古至今，不论在动力和外力作用下的任何管道，其流体经过管道内壁周围必然产生向外方向的压力，在其压力很大时管道很容易破裂；因此，内壁周围在向外方向的压力作用下，必然与流体之间产生很大的摩擦力，而速度越快，摩擦力越大，产生的流体阻力越大。

因此，管道内壁周围与流体之间产生的摩擦力，几乎是所有管道唯一的，最大的能源消耗。

本发明与之相反:流体通道3内壁14周围低流速产生的高压力，必然向中间区域13高流速产生的低压力转移压力差，而使管道内壁周围产生向外方向的压力显著的减少，由于压力的减少使内壁14周围与流体之间产生的摩擦力显著减少；使管道内的流体阻力减少。

进一步的，在通道内部的中间区域13位置上，设有延长流体通过路径的扰流装置9，把管道内壁14周围向外的压力，转变为向内方向，即转变为中间区域13的压力来推动流体更快的运动；因此，扰流装置9与通道周围内壁之间流体经过的路径相差越大，向中间区域转移的压力差越大，减少的流体阻力越多，产生的推动力就越大。

进一步的，扰流装置9为凹凸于其表面的弧形、三角形、梯形、螺旋形等各种能延长流体通过路径的扰流面；当然优选弧形扰流面可以减少更多流体阻力。

进一步的，优选扰流装置9的表面为螺旋扰流面，由于螺旋扰流面的特殊形状，使流体围绕在螺旋形状周围一圈又一圈的经过，很容易使流体经过的路径大于对应的内壁几十倍，甚至更多流体经过的路径，因流速不同产生几十倍的压力差来更多的减少内壁14周围的流体阻力，并转变为在中间区域13更大的推动力。

因此，本发明在不增加额外动力的前提下，把通道内壁四周的压力转变为通道在中间区域13推动力的技术方案，通过压力差转变的推动力，使流体通道3内的流体更高速的流动；因此高速流体在压力差作用下，从流体通道周围均匀布置的多个排气口向外部高速排出，才能有达到更远的距离，与风扇1周围环境中慢流速的空气之间，在更大范围内产生很大的压力差，而形成更好的空气流动，由此达到消暑降温的显著效果。

进一步的:所述壳体的形状为：钻石形、金字塔形、菱形、橄榄形、方形、长方形、三角形、所述流体通道内部的转弯处为弧形。

进一步的:所述壳体的形状为圆形、椭圆形、球形或弧形等各种几何形状。

进一步的:本发明把管道内壁14四周的压力转变为管道在中间区域13推动力的技术方案，使管道内壁14四周与流体之间产生的摩擦力很小，把通道内壁的压力转变为内部推动力，从而使通道内的流体加快运动。

如壳体2为钻石型的无叶风扇，其流体通道3对应为三角形，由于管道内壁14四周与流体之间产生的摩擦力很小，同时在流体通道内部的转弯处为弧形15，更重要的是把内壁14四周的压力转变为管道在中间区域13推动力，因此在中间区域13推动力作用下，使高速流体在三角形的流体通道3内的快速转动,因此本发明很容易实施如形状较复杂的钻石型结构的无叶风扇，从而达到独特的美观和实用效果。

同理，对于金字塔形、菱形、方形、长方形、三角形等形状，优选在其通道内部的转弯处设为弧形15，以便于流体顺畅的通过，也能形成流速很快的流体通道3，因此以上结构也很容易实施。

无叶风扇工作时，当动力装置10产生很大的吸力，把流体从均布在壳体2侧面6周围边缘区域的多个吸气口7强力吸入负压流体通道4内，经导管12吸入动力装置7内，再从动力装置另一侧的导管12排入流体通道3内，由于流体通道内设有螺旋扰流面的扰流装置9，使流体围绕在螺旋形状周围一圈又一圈的经过，很容易使中间区域13流体经过的路径，大于对应的内壁14流体经过的路径的几十倍，甚至更多，使内壁14与中间区域13之间流速不同而产生几十倍的压力差。

显而易见，在不增加额外动力的前提下，通道内壁14与中间区域13之间产生几十倍的压力差，很容易减少更多流体通道内壁14周围的流体阻力，并转变为中间区域13产生更大的推动力，推动流体通道3内的流体更高速的运动,而高速的运动的流体又从多个排气口8，在通道内部很大压力的作用下向外部排出更远的距离，与风扇1周围慢流速的空气之间，又在更大范围内产生很大的压力差，而形成更好的空气流动，由此达到消暑降温的显著效果。

进一步的，在导管12内设有可控制开启或关闭及温度调节的加热原件18，使热空气从排气口8向外排出。

进一步的，在流体通道3内设有可控制的开启或关闭及温度调节的加热原件18，使所需要的冷热空气从排气口8向外排出。

进一步的，风扇的壳体2为吹头发或其他用途的吹风筒(未画图，这是本领域常见技术)使所需要的冷热空气从排气口8向外排出。

进一步的，壳体2为洗手间使用的干手机(未画图，这是本领域常见技术)，使所需要的冷热空气从排气口8向外排出。

进一步的，无叶风扇的壳体2为钻石型，而壳体2内的流体通道3为圆形，椭圆形，或弧形通道，在其通道内部的中间区域13位置上，设有延长流体通过路径的扰流装置9，在压力差的作用下圆形，椭圆形，或弧形通道使流体更快的运动，从排气口8向外排出更高速的流体，达到消暑降温的更好效果。

进一步的，在壳体前后方向的一侧面5和壳体的另一侧面6之间的中间，为封闭的三角形中空区域17,即无叶风扇的壳体2为四面体封闭的钻石型，流体通道3通过壳体的一侧面5均布的多个排气口8与外界相通，负压通道通过另一侧面6多个吸气口7与外界相通。

进一步的，动力装置设在封闭的三角形中空区域17内。

实施例二：

请参阅图3-4，本发明提供另一种无叶风扇1；与实施例一不同是：壳体2为一圆形壳体，并去掉负压通道4，在底座11壳体周围设有多个吸气口7与动力装置10相通，在壳体2的一侧面5设有流体通道3，动力装置10把吸入的空气通过导管12与流体通道3相通，在流体通道3上设有多个均布的排气口8与外界相通，其他与上相同。

进一步的，在壳体2前后方向的一侧面5和另一侧面6设有相通的流体通道3与动力装置相通，在流体通道3上设有多个均布的排气口8与外界相通。

进一步的，在在壳体2的一侧面5内设有流体通道3，在壳体内设有辅流体通道301，辅流体通道301与流体通道3之间相通，在辅流体通道301内设有所述的扰流装置9使流体经过的路径小于流体通道3内经过的路径，使辅流体通道301内流速慢于流体通道3内的流速，由于流体通道3与辅流体通道301之间流速不同，使辅流体通道301内相对的低流速产生的高气压，向流体通道3内相对高流速产生的低气压转移压力，使辅流体通道301的流体很容易进入流体通道3内，由此流体经过辅流体通道301和流体通道3共同形成更长流体通过的路径产生更高的流速，然后从流体通道3周围的多个排气口8向外高速排出。

同理，至少一个辅流体通道301与流体通道3之间彼此相通，在辅流体通道301内设有所述的扰流装置9，使其流速慢于流体通道3的流速，由此各辅流体通道301遵循从高向低的逐级转移压力差，使流体经过多个辅流体通道301和流体通道3更长的路径，产生更高的流速从排气口8向外部高速排出。

进一步的，在壳体的一侧面5和/或壳体的另一侧面6分别设有流体通道3，至少一个辅流体通道301设在壳体2的一侧面5和另一侧面6的中间位置，辅流体通道301与两侧面5,6的流体通道3彼此相通而产生的高流速的流体，从排气口8向外部高速排出。

由于两侧面5.6都设有排气口8向外部排出高速流体，与风扇周围更大范围内慢流速的空气之间产生很大的压力差，而形成更好的空气流动，由此达到很好的消暑降温的效果。

进一步的，在壳体2前后方向的一侧面5和另一侧面6分别设有多个排气口8与壳体内的流体通道3相通，在壳体2的左右方向的侧面，分别设有多个均匀的排气口8与流体通道3相通，在壳体2的前后方向和左右方向均布的多个排气口8，由于壳体2的前后和左右方向均布的多个排气口8向外排出高速气体，与风扇壳体外部周围更大范围内慢流速的空气之间产生很大的压力差，而形成更好的空气流动，由此达到很好的消暑降温的效果。

进一步的，多个均布的排气口设在壳体前后左右的至少一侧面上。

综上所述，本发明提供的无叶风扇具有可以达到显著的消暑降温效果的优点。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种无叶风扇，包括壳体和动力装置，其特征在于：所述动力装置与壳体上设置的流体通道和负压通道分别连通；所述流体通道通过多个排气口与外界相通，所述负压通道通过多个吸气口与外界相通；所述流体通道内部的中间区域设有扰流装置，使流体经过扰流装置的路径大于对应其内壁流体经过的路径而产生压力差。

2.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于：所述流体通道内部的中间区域设有扰流装置，使流体通道内壁四周的高压力向中间区域产生的低压力转移压力差，使流体通道的内壁周围的摩擦力减少，并把内壁周围的压力转变为流体通道内部的推动力。

3.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于：所述壳体前后方向的一侧面内设有的流体通道通过多个均布的排气口与外界相通，所述壳体的另一侧面内设有的负压通道通过多个均布的吸气口与外界相通。

4.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于：所述扰流装置为凹凸于其表面的扰流面，所述扰流面为弧形、三角形、梯形或螺旋形，所述扰流面延长流体通过路径。

5.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于：所述壳体的形状为：钻石形、金字塔形、菱形、橄榄形、方形、长方形、三角形、弧形、球形、圆形或椭圆形；所述流体通道内部的转弯处为弧形。

6.根据权利要求1所述的无叶风扇，其特征在于：还包括底座；所述动力装置设在底座的内部，动力装置中的排气一端通过导管与流体通道相通，动力装置中的吸气一端通过导管与负压通道相通。

7.根据权利要求5所述的无叶风扇，其特征在于：所述壳体的形状为：钻石形、金字塔形、菱形、橄榄形、方形、长方形或三角形；所述壳体内的流体通道为圆形、椭圆形、或弧形通道。

8.一种无叶风扇，包括壳体和动力装置；其特征在于：设置在壳体内的至少一个流体通道通过多个排气口与外界相通，所述排气口设在壳体前后左右的至少一侧面上，所述动力装置通过流体通道与排气口相通，所述在流体通道内部的中间区域设有扰流装置，使流体经过的路径大于对应其内壁流体经过的路径而产生压力差。

9.根据权利要求7所述的无叶风扇，其特征在于：所述扰流装置为凹凸于其表面的扰流面，所述扰流面为弧形、三角形、梯形或螺旋形，所述扰流面延长流体通过路径；所述壳体的形状为：钻石形、金字塔形、菱形、橄榄形、方形、长方形、三角形、弧形、球形、圆形或椭圆形；所述流体通道内部的转弯处为弧形。

10.根据权利要求7所述的无叶风扇，其特征在于：所述动力装置设在壳体的内部，动力装置的排气一端通过导管与流体通道的排气口相通，动力装置的吸气一端通过设在壳体上的吸气口与外界相通；所述至少一个的流体通道之间彼此相通，使流体通道内部形成从高向低的压力并逐级转移压力差。