CN110857696B - 轴流风扇 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轴流风扇，包括轮毂以及多个扇叶组。轮毂用以绕一轴向旋转。多个扇叶组设置于轮毂的周围，其中每一扇叶组包括沿轴向并列设置的第一扇叶与第二扇叶，且每一第一扇叶与对应的第二扇叶界定出流道。每一流道具有相对的入口与出口，其中每一第一扇叶与对应的第二扇叶的至少一者设有导流孔，且每一导流孔位于对应的流道的入口与出口之间。每一导流孔与对应的流道相连通。

Description

轴流风扇

技术领域

本发明涉及一种风扇，尤其涉及一种轴流风扇。

背景技术

随着科技的发展，离心风扇与轴流风扇在科技产品上的散热应用日趋广泛。就轴流风扇而言，轴流风扇运转时所产生的气流，其流向理论上平行于轴流风扇作为旋转基准的轴向。

然而，在轴流风扇实际运转的过程中，流经两扇叶间的流道的部分气流会受扇叶导引而沿着非平行于此轴向的流向流出流道，使得轴流风扇运转时所产生的气流的轴向流量不足。另一方面，为提高风压以满足散热需求大的产品，轴流风扇的扇叶数不断增加，惟扇叶数过多使得相邻两扇叶间的距离过近，造成气流扰动并与扇叶的叶面摩擦，从而加大工作噪音。

发明内容

本发明提供一种轴流风扇，其能提高轴向流量并降低噪音的产生。

本发明的轴流风扇包括轮毂以及多个扇叶组。轮毂用以绕一轴向旋转。多个扇叶组设置于轮毂的周围，其中每一扇叶组包括沿轴向并列设置的第一扇叶与第二扇叶，且每一第一扇叶与对应的第二扇叶界定出流道。每一流道具有相对的入口与出口，其中每一第一扇叶与对应的第二扇叶的至少一者设有导流孔，且每一导流孔位于对应的流道的入口与出口之间。每一导流孔与对应的流道相连通。

基于上述，本发明的轴流风扇的每一扇叶组设有至少一导流孔，用以提高进入每一扇叶组的流道内的气流的流量，其中流经每一扇叶组的流道的气流可自流道的出口喷射而出，且自流道的出口喷射而出的气流的流向平行于轮毂作为旋转基准的轴向。因此，本发明的轴流风扇不仅能提高轴向流量，也能避免气流扰动，以降低轴流风扇运转时所产生的噪音。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明第一实施例的轴流风扇的结构示意图。

图2是本发明第一实施例的轴流风扇的侧视示意图。

图3是本发明第一实施例的任一扇叶组的截面示意图。

图4是本发明第二实施例的轴流风扇的侧视示意图。

图5是本发明第三实施例的轴流风扇的侧视示意图。

图6是本发明第四实施例的轴流风扇的结构示意图。

附图标记说明

100、100A～100C：轴流风扇

110：轮毂

111：轴向

112：顶部

113：底部

120、120a～120c：扇叶组

121：第一扇叶

121a、122a：导流孔

121b、122b：导流部

121c、122c：第一内缘

121d、122d：第二内缘

122：第二扇叶

123：流道

123a：入口

123b：出口

124：侧墙部

A：气流

具体实施方式

图1是本发明第一实施例的轴流风扇的结构示意图。图2是本发明第一实施例的轴流风扇的侧视示意图。图3是本发明第一实施例的任一扇叶组的截面示意图。其中，图3的截面平行于轮毂110的轴向111，且省略示出导流部121b、122b。请先参考图1至图2，在本实施例中，轴流风扇100可包括轮毂110以及多个扇叶组120，其中这些扇叶组120例如是沿着逆时针方向或顺时针方向依序排列于轮毂110的周围，且围绕轮毂110作为旋转基准的轴向111。另一方面，这些扇叶组120可以采用金属扇叶，以符合薄化的设计需求，但不限于此。在其他实施例中，扇叶组的材质可选用塑胶、压克力或碳纤维，或者是其他适用的材质。

以这些扇叶组120的其中一个作说明，扇叶组120包括沿轴向111并列设置的第一扇叶121与第二扇叶122，其中第一扇叶121与第二扇叶122在轴向111上相互重叠，且界定出流道123。轮毂110具有相对的顶部112与底部113，其中第一扇叶121与第二扇叶122并列于顶部112与底部113之间，且第一扇叶121位于顶部112与第二扇叶122之间。另一方面，流道123具有相对的入口123a与出口123b，其中入口123a靠近顶部112，且出口123b靠近底部113。在轴流风扇100运转的过程中，轮毂110绕轴向111旋转，且扇叶组120随轮毂110一同旋转，因而引起气流A。进一步而言，气流A可自轮毂110的顶部112经由入口123a流入流道123内，接着，在流道123内流向出口123b并经由出口123b流出流道123外，且进一步流向轮毂110的底部113。除此之外，气流A也可自轮毂110的顶部112流入两相邻的扇叶组120之间，且进一步流向轮毂110的底部113。

在本实施例中，成组设置的第一扇叶121与第二扇叶122分别设有导流孔121a、122a，其中导流孔121a、122a皆与流道123相连通，且导流孔121a、122a皆位于流道123的入口123a与出口123b之间。基于导流孔121a、122a的设计，流经两相邻的扇叶组120之间的气流A可经由导流孔121a或导流孔122a流入流道123内，以提高流经流道123的气流A的流量，并且避免气流A在两相邻的扇叶组120之间扰动，以降低轴流风扇100运转时所产生的噪音。

进一步而言，第一扇叶121与第二扇叶122分别设有导流部121b、122b，其中导流部121b经由导流孔121a伸入流道123内，且导流部122b经由导流孔122a伸入流道123内。导流孔121a与导流孔122a在轴向111上相互重叠，且导流部121b与导流部122b在轴向111上相互重叠，但导流部121b与导流部122保持距离，以让气流A得以顺畅地通过。

更进一步而言，伸入流道123内的导流部121b、122b皆朝向出口123b延伸，其中导流孔121a具有相对的第一内缘121c与第二内缘121d，并列于入口123a与出口123b之间，且第一内缘121c位于第二内缘121d与入口123a之间。相似地，导流孔122a具有相对的第一内缘122c与第二内缘122d，并列于入口123a与出口123b之间，且第一内缘122c位于第二内缘122d与入口123a之间。另一方面，导流部121b连接第一内缘121c，并朝向出口123b延伸，相似地，导流部122b连接第一内缘122c，并朝向出口123b延伸。基于导流部121b、122b的设计，流经导流孔121a或导流孔122a的气流A可受导流部121b或导流部122b的导引而流入流道123内，且能够确保流入流道123内的气流A朝向出口123b流动。

请参考图1至图3，在本实施例中，第一内缘121c与入口123a之间的距离小于第二内缘121d与出口123b之间的距离，相似地，第一内缘122c与入口123a之间的距离小于第二内缘122d与出口123b之间的距离。另一方面，流道123的口径自入口123a渐缩至出口123b，换个角度来说，流道123具有多个平行于轴线111的截面，且较靠近入口123a者的截面积大于较靠近出口123a者的截面积。

基于伯努利原理(Bernoulli's principle)，流道123内的气流A在自入口123a流向出口123a的过程中会不断地加速，最后自出口123a喷射而出，且自出口123a喷射而出的气流A的流向平行于轮毂110的轴向111。其次，因导流孔121a、122a皆设置靠近入口123a，经由导流孔121a或导流孔122a流入流道123内的气流A可获得较大的流速提升量。另一方面，在出口123a的气流A的流速大的情况下，出口123a处的压力较周围低，故能导引周围的气流A朝向出口123a流动以减少非轴向气流的产生，并提高轴向流量。

以下将列举其他实施例作为说明，仅就各实施例之间的差异作说明，相同或相似的结构设计与运作原理不重复赘述。

图4是本发明第二实施例的轴流风扇的侧视示意图。请参考图4，本实施例的轴流风扇100A与第一实施例的轴流风扇100之间的差异在于：扇叶组120a的第一扇叶121未设置导流孔与导流部。

图5是本发明第三实施例的轴流风扇的侧视示意图。请参考图5，本实施例的轴流风扇100B与第一实施例的轴流风扇100之间的差异在于：扇叶组120b的第二扇叶122未设置导流孔与导流部。

图6是本发明第四实施例的轴流风扇的侧视示意图。请参考图6，本实施例的轴流风扇100C与第一实施例的轴流风扇100之间的差异在于：扇叶组120c还包括侧墙部124，用以连接第一扇叶121与第二扇叶122，且导流孔121a、122a位于轮毂110与侧墙部124之间。换句话说，第一扇叶121与第二扇叶122分别具有相对远离轮毂110的侧缘，且侧墙部124连接此两并列的侧缘，以确保气流A在流道123内自入口123a朝向出口123b流动。

综上所述，本发明的轴流风扇的每一扇叶组设有至少一导流孔，用以提高进入每一扇叶组的流道内的气流的流量，其中每一扇叶组的流道的口径自入口渐缩至出口，使得流经每一扇叶组的流道的气流可被加速并自流道的出口喷射而出，且自流道的出口喷射而出的气流的流向平行于轮毂作为旋转基准的轴向。因此，本发明的轴流风扇不仅能提高轴向流量，也能避免气流扰动，以降低轴流风扇运转时所产生的噪音。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (4)

1.一种轴流风扇，其特征在于，包括：

轮毂，用以绕轴向旋转；以及

多个扇叶组，设置于所述轮毂的周围，其中每一所述扇叶组包括沿所述轴向并列设置的第一扇叶与第二扇叶，且每一所述第一扇叶与对应的所述第二扇叶界定出流道，每一所述流道具有相对的入口与出口，其中每一所述第一扇叶与对应的所述第二扇叶皆设有导流孔与导流部，且每一所述导流孔位于对应的所述入口与所述出口之间，每一所述导流孔与对应的所述流道相连通，每一所述第一扇叶的所述导流部经由对应的所述导流孔伸入对应的所述流道内，并分离于所述第一扇叶中朝向对应的所述第二扇叶的表面，每一所述第二扇叶的所述导流部经由对应的所述导流孔伸入对应的所述流道内并分离于所述第二扇叶中朝向对应的所述第一扇叶的表面，每一所述导流部在对应的所述流道内朝向所述出口延伸，其中每一所述导流孔具有相对的第一内缘与第二内缘，且并列于所述入口与所述出口之间，每一所述第一内缘位于对应的所述第二内缘与所述入口之间，且每一所述导流部连接对应的所述第一内缘。

2.根据权利要求1所述的轴流风扇，其特征在于，每一所述流道的口径自所述入口渐缩至所述出口。

3.根据权利要求1所述的轴流风扇，其特征在于，每一所述第一内缘与对应的所述入口之间的距离小于对应的所述第二内缘与所述出口之间的距离。

4.根据权利要求1所述的轴流风扇，其特征在于，每一所述扇叶组还包括侧墙部，用以连接所述对应的所述第一扇叶与所述第二扇叶，且每一所述导流孔位于所述轮毂与对应的所述侧墙部之间。

Images