CN109695583B - 风扇 - Google Patents
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Abstract
一种风扇,其包含有:一导流罩,其为一设置面;一驱动单元,其设于该导流罩;一叶片组,其设于该驱动单元,该叶片组具有多个叶片,该叶片组与该设置面之间具有一设定距离,该叶片组具有一设定直径,该设定距离与该设定直径比介于第一预定比例与第二预定比例之间;以及一壳体,其罩设该叶片组与该驱动单元,该壳体与该导流罩之间具有一第一风口,该壳体的一面具有一第二风口。
Description
技术领域
一种风扇,尤其指一种能够提供正压排气循环的风扇。
背景技术
天花板循环扇为一种节能舒适且可提高冷气设定温度的风扇。然而现有的天花板循环扇却具有循环效率不佳、不美观且无法抵抗静压、具有不安全因素的缺点。
除了上述的缺点外,现有的天花板循环扇仍具有三个问题要面对,一为空间问题;二为性能问题;三为高度问题。
空间问题为若天花板循环扇设于轻钢架,则会有整机突出于轻钢架,装设受限,易受静压影响而失速。
性能问题为相关法规修正后有效率更高的需求,而现有的天花板循环扇无法达到该效率更高的需求。
高度问题为天花板循环扇有着扁薄化的开发设计需求,而现有的天花板循环扇无法达到该扁薄化的需求。
如上所述,如何克服上述的缺点与问题,而使现有的天花板循环扇符合扁薄化与提升效率仍有可改善的空间。
发明内容
本发明提供一种风扇,该风扇包含有:
一导流罩,其为一设置面;
一驱动单元,其设于该导流罩;
一叶片组,其设于该驱动单元,该叶片组具有多个叶片,该叶片组与该设置面之间具有一设定距离,该叶片组具有一设定直径,该设定距离与该设定直径比介于第一预定比例与第二预定比例之间;以及
一壳体,其罩设该叶片组与该驱动单元,该壳体与该导流罩之间具有一第一风口,该壳体的一面具有一第二风口。
附图说明
图1为本发明的一种风扇的第一实施例的示意图。
图2为一进气口宽度与风量于多个转速的曲线图。
图3为一进气口宽度与风量于多个转速的曲线图。
图4为一进气口宽度与衰减幅度的曲线图。
图5为一静压与风量图。
图6为一NACA 4位数字的示意图。
图7为本发明的一种风扇的第二实施例的示意图。
其中附图标记为:
10导流罩
100导流结构
11驱动单元
110转轴
111定子组
112转子组
13叶片组
130轮毂
131叶片
1310前缘
1311后缘
1312弧线
12壳体
120第一风口
121第二风口
A~P曲线
R最大厚度
S最大弯度
SH设定距离
SD设定直径
SL弦长
20导流罩
200导流结构
21驱动单元
23叶片组
22壳体
220孔板
221第二风口
具体实施方式
以下藉由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,所属技术领域中具有通常知识者可由本说明书所揭示的内容,轻易地了解本发明的其他优点与功效。
请配合参考图1所示,本发明为一种风扇,本实施例为一种内转子风扇,其具有一导流罩10、一驱动单元11、一壳体12与一叶片组13。
导流罩10为一设置面,该设置面可为一墙面、一天花板、一轻钢架或一平板固定面。导流罩10用于固定一导流结构100。导流结构100位于导流罩10的中央位置,导流结构100具有一曲面,并与导流罩10形成一导流区域。该导流结构100的一端设有一轮毂130。
驱动单元11被导流结构100与轮毂130所环绕。驱动单元11可为一薄型马达。驱动单元11具有一转轴110、一定子组111与一转子组112。转轴110穿设于定子组111的中央,并固定于轮毂130上。转子组112环绕于定子组111,并与转轴110的一端相互枢接。
叶片组13具有多个叶片131,或者叶片组13具有多个叶片131与上述的轮毂130,相互成一体。叶片131位于轮毂130的外周侧。叶片131为非对称厚度翼型或具有一翼型,该翼型为美国国家航空咨询委员会(NACA)翼型或流线非对称形状,该翼型可以具有弧形4位数NACA翼型、5位数NACA翼型或6位数NACA翼型。于另一实施例,轮毂130与定子组111可视为一体,但不限制。轮毂130设于驱动单元11,驱动单元11驱动叶片组13,以使叶片组13转动。
于其他实施例中,该驱动单元11具有一轴心,该轴心为D型,该轴心耦接该叶片组;或者该驱动单元11具有一外壳,该轮毂130胶黏于该外壳;或者该驱动单元11具有一外壳,该轮毂130以固定件或卡榫扣具结合该外壳;或者该叶片组13以环形逆牙结合该驱动单元11。
请配合参考图6所示,若叶片131为NACA 4位数字,叶片131具有一弦长SL(StringLength,简称SL)。叶片131具有一前缘1310、一弧线1312与一后缘1311。弦长SL为前缘1310至后缘1311的直线距离。弧线1312为前缘1310至后缘1311的弯曲距离。如图6所示,于弦长SL的4/10的位置处,其为叶片131的最大厚度R,最大厚度R约为弦长SL的12%。该位置处,其为叶片13的最大弯度S,最大弯度S约为弦长SL之8%。
叶片组13与设置面之间具有一设定距离SH(set high的简称),叶片组13具有一设定直径SD(set diameter的简称),该设定距离与该设定直径比介于第一预定比例与第二预定比例之间。该设定距离SH为叶片组13的叶片131的边缘与该设置面之间的距离。因叶片组13为一翻转设计,所以该边缘可为叶片131的前缘或后缘。
该设定距离与该设定直径比大于等于一第一预定比例,该设定距离与该设定直径比小于等于一第二预定比例。该第一预定比例为0.1,该第二预定比例为0.3。
举例说说明,若设定距离为SH,设定直径为SD。该第一预定比例≦SH/SD≦该第二预定比例。
壳体12用以罩设叶片组13与驱动单元11。壳体12与导流罩10之间具有一第一风口120。第一风口120可为出风口或进风口。壳体12的一面具有一第二风口121。第二风口121可为进风口或出风口。举例而言,若第一风口120为进风口,则第二风口121为出风口。反之,若第一风口120为出风口,则第二风口121为进风口。
本发明可设置于一设置面,如一墙面、一天花板或一轻钢架。因本发明的叶片131为非对称厚度翼型或NACA翼型,故于强紊流场或高静压下不会造成失速现象,而能够推动足够风量。
另外,本发明的叶片组13为多翼化扁薄型叶扇,故能降低心轴与扇叶的厚度。进而使得整体风扇扁薄化。
此外,本发明的叶片组13为一能够翻转的设计,藉以提供排气或吸气双循环。当叶片组13未翻转,其提供正压排气循环,上述的第一风口120为进风口,上述的第二风口121为出风口。
当叶片组13翻转后,其提供负压吸气循环,上述的第一风口120为出风口,上述的第二风口121为进风口。
请配合参考图2所示,其为进气口宽度(㎜)与风量(CMM)于多个转速的曲线图。于本实施例中,叶片组13为14吋。曲线A表示叶片组13于1000转速(rpm)。曲线B表示叶片组13于900rpm。曲线C表示叶片组13于600rpm。曲线D表示叶片组13于300rpm。如图2所示,当进气口宽度(㎜)达到60㎜时,位于各转速的叶片组13达到较佳的风量。
请配合参考图3所示,其为进气口宽度(㎜)与风量(CMM)于多个转速的曲线图,该进气口宽度(㎜)为上述的设定距离SH(set high的简称)。于本实施例中,叶片组13为20吋。曲线E表示叶片组13于300rpm。曲线F表示叶片组13于600rpm。曲线G表示叶片组13于1000rpm。曲线H表示叶片组13于1200rpm。曲线I表示叶片组13于1500rpm。曲线J表示叶片组13于1800rpm。如图3所示,当进气口宽度(㎜)达到100㎜时,位于各转速的叶片组13达到较佳的风量。
请配合参考图4所示,其表示进气口宽度(㎜)与衰减幅度的曲线图。曲线L表示叶片组13于900rpm。曲线H表示叶片组13于1000rpm。曲线M表示叶片组13于600rpm。曲线N表示叶片组13于300rpm。如图4所示,当进气口宽度(㎜)达到74㎜时,位于各转速的叶片组13的衰减幅度达到90%。而当当进气口宽度(㎜)达到100,位于各转速的叶片组13的衰减幅度达到95%。
请配合参考图5所示,其为一静压(mmAq)与风量(CMM)图。曲线Q表示现有的风扇,其用于现有的天花板循环扇。曲线P表示本发明的叶片组13。如图5所示,曲线Q无法抵抗1mmAq以上压力。曲线P表示本发明的叶片组13可抵抗1mmAq以上压力。
请配合参考图7所示,本发明提供的一种风扇的第二实施例,其具有一导流罩20、一驱动单元21、一壳体22、一导流结构200与一叶片组23。
导流罩20为一设置面。导流结构200固定于导流罩20。驱动单元21固定于导流罩20。叶片组23固定于驱动单元21的外转子上,其为一种外转子风扇。
于本实施例中,叶片组23以固定件固定于驱动单元21的外转子的端部。
壳体22罩设叶片组23与驱动单元21。壳体22与导流罩20之间具有一第一风口(图中未示)。壳体22的一面具有一孔板220,孔板220具有至少一第二风口221。
于本实施例中所欲达到的功效如上述的图2至图5,故不于此多做赘述,特先陈明。
综合上述,本发明的叶片组具有翻转的设计,而能实现排气或吸气双循环的效果。本发明于强紊流场或高静压下不会造成失速现象,而能够推动足够风量。
以上所述的具体实施例,仅用于例释本发明的特点及功效,而非用于限定本发明的可实施范畴。
Claims (14)
1.一种风扇,其特征在于,包含有:
一导流罩,其为一设置面;
一驱动单元,其设于该导流罩;
一叶片组,其设于该驱动单元,该叶片组具有多个叶片,该叶片组与该设置面之间具有一设定距离,该叶片组具有一设定直径,该设定距离与该设定直径比介于第一预定比例与第二预定比例之间,该第一预定比例为0.1,该第二预定比例为0.3,该设定距离为该叶片组的叶片的边缘与该设置面之间的距离,叶片组为一翻转设计,该边缘为叶片的前缘或后缘;以及
一壳体,其罩设该叶片组与该驱动单元,该壳体与该导流罩之间具有一第一风口,该壳体的一面具有一第二风口。
2.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,该设定距离与该设定直径比大于等于该第一预定比例;该设定距离与该设定直径比小于等于该第二预定比例。
3.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,该设置面为一墙面、一天花板、一轻钢架或一平板固定面。
4.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,该导流罩具有一导流结构,该导流结构位于该导流罩的中央位置。
5.如权利要求4所述的风扇,其特征在于,该导流结构具有一曲面。
6.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,该驱动单元为一薄型马达。
7.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,一轮毂设于该导流罩,该导流罩具有一导流结构,该驱动单元被该导流结构与该轮毂所环绕,该驱动单元具有一轴心,该轴心耦接该叶片组,该叶片组具有多个叶片,该些叶片设于该轮毂。
8.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,该叶片组具有多个叶片与一轮毂,该些叶片设于该轮毂。
9.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,该些叶片具有一翼型,该翼型具有一NACA翼型或流线非对称形状。
10.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,该驱动单元具有一转轴、一定子组与一转子组,该转轴穿设于该定子组的中央,该转子组环绕于该定子组;该叶片组具有一轮毂与多个叶片,该些叶片位于该轮毂的外周侧;该轮毂耦接该转子组。
11.如权利要求4所述的风扇,其特征在于,该导流结构与导流罩形成一导流区域。
12.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,该驱动单元具有一转轴、一定子组与一转子组。
13.如权利要求10所述的风扇,其特征在于,该转子组环绕于定子组,并与转轴的一端相互枢接。
14.如权利要求1所述的风扇,其特征在于,该叶片组固定于该驱动单元的外转子上。
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