CN204082663U - 循环扇叶轮及循环扇 - Google Patents
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Abstract
本实用新型有关一种循环扇叶轮及循环扇，该循环扇叶轮的叶片的入风端及出风端分别距离循环扇叶轮的轴心为第一旋转半径及第二旋转半径，其中，该第一旋转半径大于该第二旋转半径。藉由将循环扇叶轮的叶片的入风端相对设置于循环扇的第二罩体的入风部，以及将循环扇叶轮的叶片的出风端相对设置于循环扇的第二罩体的导流部，能在循环扇叶轮进行旋转运动时，具有增加风量、配合导流部的加速得到更远的气流喷射距离以及省电的功效。
Description
技术领域
本实用新型有关一种循环扇叶轮及循环扇，尤指一种用于加大风量及增进气流喷射距离的循环扇叶轮及循环扇。
背景技术
现今市面上常见的循环扇，请参阅图1、图2，循环扇叶轮10包含一轮毂11及多个叶片12，每一叶片12皆具有入风端121及出风端122。循环扇20包含第一罩体21、第二罩体22及循环扇叶轮10，而循环扇叶轮10设置于循环扇20的第二罩体22内，以藉由第二罩体22具有平行环状的导流部222，将循环扇叶轮10转动所产生的气流予以整流，并将气流集中以于同一方向出风，达到增强风速及延长气流的出风距离的功效。由于要将循环扇叶轮10设置于第二罩体22的导流部222内，因此，入风端121至轮毂11的轴设孔111的距离(即第一旋转半径D1)，或是出风端122至轮毂11的轴设孔111的距离(即第二旋转半径D2)，并不能大于该第二罩体22的导流部222的第一开口2221的半径，以使循环扇叶轮10的尺寸大小能在其旋转时不会被导流部222所阻碍。换言之，循环扇叶轮10的整体设置位置相对于导流部222且循环扇叶轮10的每一叶片12皆容设于导流部222内。
然而，现有循环扇20除了多以循环扇叶轮10的第一旋转半径D1等于第二旋转半径D2的圆周同直径的设计方式来设计循环扇叶轮，并将其置于第二罩体22的导流部222内，虽能达到一定风量和喷射距离的增加的功效后，再难以突破比其具有更大的风量及更远的风速喷射距离。有鉴于此，实有必要在现有循环扇结构的基础上作进一步改良，以获得风量及喷射距离的增加而能具备节能的功效。
实用新型内容
为达上述目的或其他目的，本实用新型提供一种循环扇叶轮及循环扇，具有增加风量、配合导流部的加速得到更远的气流喷射距离以及省电的功效。
本实用新型的循环扇叶轮，包括：一轮毂；以及多个叶片，其环绕并倾斜设置于该轮毂的外周面，该多个叶片的每一者皆包含有第一叶缘、第二叶缘及第三叶缘，以由该第一叶缘、该第三叶缘与该第一叶缘及该第三叶缘连接处所围限的区域定义为入风端，由该第二叶缘、该第三叶缘与该第二叶缘及该第三叶缘连接处所围限的区域定义为出风端，且该入风端至该轮毂的轴心的距离为第一旋转半径，该出风端至该轮毂的轴心的距离为第二旋转半径；其中，该第一旋转半径大于该第二旋转半径。
优选的，所述的循环扇叶轮，该第二旋转半径的长度从该出风端往该入风端的方向逐渐递增至该第一旋转半径的长度，且该第二旋转半径逐渐递增的长度范围不大于该第一旋转半径的长度的35％。
优选的，所述的循环扇叶轮，该第二旋转半径从该出风端往该入风端的方向逐渐递增至第三旋转半径后，再逐渐递减至该第二旋转半径。
优选的，所述的循环扇叶轮，该第二旋转半径与该第三旋转半径之间的第一夹角大于或等于该第三旋转半径与该第一旋转半径之间的第二夹角。
优选的，所述的循环扇叶轮，该第一夹角为该第二夹角的1至3倍。
优选的，所述的循环扇叶轮，从该出风端往该入风端的方向逐渐递增的旋转半径所增加的叶片面积为未逐渐递增的旋转半径的叶片面积的0.2至0.4倍。
优选的，所述的循环扇叶轮，该轮毂的轴心设有一轴设孔。
本实用新型还提供一种循环扇，其包括：一如前述的循环扇叶轮；第一罩体，罩覆于该循环扇叶轮的后方；以及第二罩体，罩覆于该循环扇叶轮的前方，该第二罩体设有入风部及导流部，该导流部呈平行环状并具第一开口，该入风部连设于该导流部的该第一开口且自该第一开口向外延伸形成第二开口，以使该第二开口的半径大于该第一开口的半径；其中，该多个叶片的入风端相对设置于该第二罩体的入风部，该多个叶片的出风端相对设置于该第二罩体的导流部。
优选的，所述的循环扇，该导流部的该第一开口的半径大于该第二旋转半径，该第一旋转半径则在该导流部的该第一开口半径与该入风部的该第二开口半径之间。
藉由本实用新型所改良的循环扇叶轮，其叶片的入风端至循环扇叶轮的轮毂轴心距离大于叶片的出风端至循环扇叶轮的轮毂轴心距离，即循环扇叶轮的叶片的面积较现有的循环扇叶轮的叶片面积为大，而能在循环扇叶轮进行旋转运动时增加所产生的气流量。此外，更藉由循环扇叶轮的叶片的入风端相对设置于循环扇的第二罩体的入风部，以及循环扇叶轮的叶片的出风端相对设置于循环扇的第二罩体的导流部，而能同时达到增加气流量以及配合导流部的加速得到更远的喷射距离的技术功效。
附图说明
图1为现有循环扇叶轮的结构示意图；
图2为现有循环扇的结构示意图；
图3为本实用新型循环扇叶轮的结构示意图；
图4为使用本实用新型循环扇叶轮的循环扇的结构示意图；以及
图5为本实用新型循环扇叶轮与现有循环扇叶轮的叶片面积的比较示意图。
符号说明
10 循环扇叶轮
11 轮毂
111 轴设孔
12 叶片
121 入风端
122 出风端
123 加大面积
124 第一叶缘
125 第二叶缘
126 第三叶缘
D1 第一旋转半径
D2 第二旋转半径
D3 第三旋转半径
θ1 第一夹角
θ2 第二夹角
20 循环扇
21 第一罩体
22 第二罩体
221 入风部
2211 第二开口
222 导流部
2221 第一开口。
具体实施方式
以下藉由特定的具体实施例说明本实用新型的技术内容，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，也可藉由其他不同的具体实施例加以施行或应用。
请一并参阅图3、图4，本实用新型的循环扇叶轮10包含轮毂11及多个叶片12。该轮毂11的轴心设有一轴设孔111，以设置在马达轴承上。该多个叶片12以等距环绕的方式倾斜设置于轮毂11的外周面。每一叶片12包含有入风端121、出风端122、第一叶缘124、第二叶缘125及第三叶缘126。第一叶缘124的一端连接设置于轮毂11，第二叶缘125的一端也连接设置于轮毂11，而第一叶缘124及第二叶缘125二者的另一端的连线则为该第三叶缘126。换言之，叶片12为第一叶缘124、第二叶缘125、第三叶缘126与轮毂11间所围成的面积所形成。而由第一叶缘124、第三叶缘126与该第一叶缘124及该第三叶缘126连接处所围限的区域定义为入风端121，而该第一叶缘124及该第三叶缘126连接处所形成的夹角可为钝角或锐角，本实用新型并不以此为限。另由第二叶缘125、第三叶缘126与该第二叶缘125及该第三叶缘126连接处所围限的区域定义为出风端122，而该第二叶缘125及该第三叶缘126连接处所形成的夹角也可为钝角或锐角，本实用新型并不以此为限。入风端121至轮毂11的轴心的距离可定义出第一旋转半径D1，出风端122至轮毂11的轴心的距离可定义出第二旋转半径D2。其中，第一旋转半径D1大于第二旋转半径D2，因此本实用新型的循环扇叶轮10并非采用圆周同直径的设计方式。
于一实施例中，第二旋转半径D2的长度从出风端122往入风端121的方向逐渐递增至第一旋转半径D1的长度，因此，第三叶缘126将具有弧度。另第二旋转半径D2逐渐递增的长度范围不大于第一旋转半径D1的长度的35％。
于另一实施例中，第二旋转半径D2从出风端122往入风端121的方向并非一直逐渐递增，请参阅图5，第二旋转半径D2可逐渐递增至第三旋转半径D3后，再逐渐递减至第一旋转半径D1。即第三旋转半径D3的长度大于第一旋转半径D1及第二旋转半径D2。而第二旋转半径D2与第三旋转半径D3之间将形成有第一夹角θ1，第三旋转半径D3与第一旋转半径D1之间将形成有第二夹角θ2。于一实施例中，第一夹角θ1大于或等于第二夹角θ2，且第一夹角θ1为第二夹角θ2的1至3倍，但本实用新型并不以此为限。
由于本实用新型的循环扇叶轮10并非采用圆周同直径的设计方式，即具有不同长度的第一旋转半径D1与第二旋转半径D2，因此相较于现有技术中循环扇叶轮10以相同的第一旋转半径D1及第二旋转半径D2所形成的叶片面积，则是多出了加大面积123此一面积(请参阅图5)。且由于第二旋转半径D2从出风端122往入风端121的方向逐渐递增，因此加大面积123在入风端121的部份的面积会大于在出风端122的部份的面积。即使是第二旋转半径D2从出风端122往入风端121的方向逐渐递增后再递减，加大面积123靠近入风端121的部份的面积仍会大于在出风端122的部份的面积，面积的比例是由第一夹角θ1及第二夹角θ2来决定。于一实施例中，加大面积123为现有技术中循环扇叶轮10以相同旋转半径所形成的叶片面积的0.2至0.4倍，但本实用新型并不以此为限。以顺光公司迷你型9吋循环扇JF-225A内所装设的循环扇叶轮为例，现有技术的循环扇叶轮的面积约为4740mm2，而本实用新型的循环扇叶轮的面积约为5850mm2，增加了约1110mm2，即加大面积123为1110mm2，二者循环扇叶轮的面积比约1比1.23。
本实用新型另提供一种循环扇20，其装设有本实用新型前述的循环扇叶轮10，此外，该循环扇20更包含有第一罩体21、第二罩体22及马达。马达轴承供循环扇叶轮10的轮毂11的轴设孔111穿设，以使循环扇叶轮10能藉由马达动力带动连接轮毂11的多个叶片12产生气流。第一罩体21罩覆于循环扇叶轮10的后方，具体为循环扇叶轮10及马达之间，而第二罩体22则罩覆于循环扇叶轮10的前方，因此循环扇叶轮10转动时所产生的气流将依序通过第一罩体21及第二罩体22。而多个叶片12以等距环绕的方式倾斜设置于轮毂11的外周面，其倾斜的方式用于使叶片12的入风端121较靠近第一罩体21，叶片12的出风端122则远离第一罩体21而较靠近第二罩体22，也就是气流的流动方向将依序通过入风端121及出风端122。
第二罩体22设有入风部221及导流部222，该导流部222的外形呈平行环状，即圆筒型。该导流部222的一端设有循环扇护网，并使气流从此循环扇护网喷射而出，该导流部222的另一端具有第一开口2221，而入风部221则连设于该导流部222的该第一开口2221，并自该第一开口2221向外延伸形成第二开口2211，据此，第二罩体22可形成如漏斗型或钟型。如为漏斗型，则指入风部221自第一开口2221以一固定角度的直线向外延伸；如为钟型，则指入风部221自第一开口2221以一变动角度的曲线向外延伸，而使得入风部221与导流部222之间形成圆滑导引表面。而第二开口2211的半径必然大于第一开口2221的半径。
本实用新型的循环扇叶轮10被第二罩体22所罩覆，而循环扇叶轮10与第二罩体22之间的相对位置，则是叶片12的入风端121相对设置于第二罩体22的入风部221，叶片12的出风端122相对设置于第二罩体22的导流部222。于一实施例中，叶片12的出风端122相对设置靠近第二罩体22的导流部222的第一开口2221处，而非靠近第二罩体22设有循环扇护网的一端。而为使叶片12的出风端122相对设置于第二罩体22的导流部222，该导流部222的第一开口2221的半径必须大于该出风端122至该轮毂11的轴心的第二旋转半径D2，方能使叶片12的出风端122在进行旋转运动时，不会受到导流部222的阻碍。另叶片12的入风端121相对设置于第二罩体22的入风部221，则显示该入风端121至该轮毂11的轴心的第一旋转半径D1大于该导流部222的第一开口2221的半径，但第一旋转半径D1也必须小于该入风部221的第二开口2211的半径，以使叶片12的入风端121在进行旋转运动时的位置能一直相对位在第二罩体22的入风部221的附近。也就是，第一旋转半径D1的长度在导流部222的第一开口2221的半径与入风部221的第二开口2211的半径之间。
而本实用新型的循环扇叶轮与现有技术的循环扇叶轮在循环扇中的性能表现，可由下表1中清楚得知本实用新型的循环扇叶轮所产生的风量及风距明显较现有技术的循环扇叶轮为佳。而表1现有技术与本实用新型的循环扇叶轮性能测试比较的条件，其测试机种皆为顺光公司迷你型9吋循环扇JF-225A，以同一马达分别测试现有技术以圆周同直径设计方式的循环扇叶轮，以及本实用新型的循环扇叶轮。风距测试以0.25m/s为基准测试，风量与静压以AMCA Fig.15标准测试，瓦特、电流、转速测试为标准状态数据，风量负载比为做1瓦特(W)功所得到的风量。
表1 现有技术与本实用新型的循环扇叶轮性能测试比较表
由上表1可知，不论是哪个档位的速度，本实用新型循环扇叶轮所产生的风量皆大于现有技术循环扇叶轮所产生的风量(即气流量)，最多可增加41.1％以上，然而在耗电量上并无明显增加。也就是相同瓦特的情况，本实用新型的风量负载比明显高于现有技术，换言之，本实用新型较现有技术为省电。此外，在送风距离的部份，本实用新型也显然高于现有技术，具有较远的气流喷射距离。
综上所述，本实用新型的循环扇叶轮能有效增加风量，且将循环扇叶轮的入风端相对设置在循环扇的第二罩体的入风部，循环扇叶轮的出风端相对设置在循环扇的第二罩体的导流部，藉由这样的配置位置则更能同时达到增加风量、配合导流部的加速得到更远的气流喷射距离，以及省电的功效。
上述实施例仅用于例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此本实用新型的权利保护范围，应如权利要求书所列。
Claims (9)
1.一种循环扇叶轮，其特征在于，包括：
一轮毂；以及
多个叶片，其环绕并倾斜设置于该轮毂的外周面，该多个叶片的每一者皆包含有第一叶缘、第二叶缘及第三叶缘，以由该第一叶缘、该第三叶缘与该第一叶缘及该第三叶缘连接处所围限的区域定义为入风端，由该第二叶缘、该第三叶缘与该第二叶缘及该第三叶缘连接处所围限的区域定义为出风端，且该入风端至该轮毂的轴心的距离为第一旋转半径，该出风端至该轮毂的轴心的距离为第二旋转半径；
其中，该第一旋转半径大于该第二旋转半径。
2.如权利要求1所述的循环扇叶轮，其特征在于，该第二旋转半径的长度从该出风端往该入风端的方向逐渐递增至该第一旋转半径的长度，且该第二旋转半径逐渐递增的长度范围不大于该第一旋转半径的长度的35％。
3.如权利要求1所述的循环扇叶轮，其特征在于，该第二旋转半径从该出风端往该入风端的方向逐渐递增至第三旋转半径后，再逐渐递减至该第二旋转半径。
4.如权利要求3所述的循环扇叶轮，其特征在于，该第二旋转半径与该第三旋转半径之间的第一夹角大于或等于该第三旋转半径与该第一旋转半径之间的第二夹角。
5.如权利要求4所述的循环扇叶轮，其特征在于，该第一夹角为该第二夹角的1至3倍。
6.如权利要求2或3所述的循环扇叶轮，其特征在于，从该出风端往该入风端的方向逐渐递增的旋转半径所增加的叶片面积为未逐渐递增的旋转半径的叶片面积的0.2至0.4倍。
7.如权利要求1所述的循环扇叶轮，其特征在于，该轮毂的轴心设有一轴设孔。
8.一种循环扇，其特征在于，包括：
一如权利要求1至7任一项中所述的循环扇叶轮；
第一罩体，罩覆于该循环扇叶轮的后方；以及
第二罩体，罩覆于该循环扇叶轮的前方，该第二罩体设有入风部及导流部，该导流部呈平行环状并具第一开口，该入风部连设于该导流部的该第一开口且自该第一开口向外延伸形成第二开口，以使该第二开口的半径大于该第一开口的半径；
其中，该多个叶片的入风端相对设置于该第二罩体的入风部，该多个叶片的出风端相对设置于该第二罩体的导流部。
9.如权利要求8所述的循环扇，其特征在于，该导流部的该第一开口的半径大于该第二旋转半径，该第一旋转半径则在该导流部的该第一开口半径与该入风部的该第二开口半径之间。
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