CN209261911U - 一种具有双层扇叶的风扇 - Google Patents
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Abstract
一种具有双层扇叶的风扇，包括轮毂、第一扇叶、导流圈和第二扇叶，所述轮毂中心设置有电机轴通孔，所述第一扇叶均匀分布在所述轮毂的外周面上，所述导流圈与所述轮毂同轴设置，所述第二扇叶均匀分布在所述导流圈的外周面上，所述第一扇叶的根部与所述轮毂的外周面相连接，所述第一扇叶的顶部与所述导流圈的内周面相连接，所述第二扇叶的根部与所述导流圈的外周面相连接，所述第二扇叶的顶部为自由端。按照本实用新型提供的一种具有双层扇叶的风扇与现有技术相比具有如下优点：能够自身消化涡流、增大送风距离、送风模式更加强劲柔和、扇叶结构稳定不易变形进而能保证风力稳定、噪声小。
Description
技术领域
本实用新型涉及风扇领域，尤其涉及一种具有双层扇叶的风扇。
背景技术
目前市场上的风扇类产品，如台扇、落地扇等，基本都采用单层扇叶旋转向用户方向送风的结构设计，极少采用双层扇叶并且双层扇叶的送风方向基本相反的结构设计。由于扇叶采用单层结构设计，在扇叶旋转时切割空气做轴流式运动形成轴向流场，同时也不可避免的形成径向流场，径向流场容易在风叶的前方形成涡流，从而造成扇叶送风距离较短；而且，送风气流完全朝向用户直射，使得风扇运行过程中很难产生适宜人体的柔和的送风方式；风扇背面气压低容易发生轻质物品随气流卷入风扇的现象，对用户造成危害。
虽然市面上出现极小部分的双层风扇结构设计，但一般都不具备多方向、柔和送风功能，例如：授权公告号为CN201916248U、题为一种风扇叶轮的中国实用新型专利，公开了一种风扇叶轮，包括轮毂、以及环设于该轮毂周围的若干片第一扇叶片，该第一扇叶片的外端上套设有与所述轮毂同轴的导流筒，该导流筒的外壁上环设有若干片第二扇叶片。该实用新型所提供的技术方案虽然可以抑制径向流场造成的涡流，使气流呈散射状、提高送风距离，但风扇吹出的气流在风扇近端不会产生再聚集现象，风扇外周径向方向仍然容易形成涡流，送风距离提高不明显。扇叶本身结构设计使得其运行时不能达到减少、消化风扇外周的涡流的目的，且气流仍然朝向用户直射，很难产生良好的柔和送风效果。再例如，授权公告号为CN207229456U、题为一种轮盘风扇的扇叶组件及包含该组件的轮盘风扇的中国实用新型专利，公开了一种轮盘风扇的扇叶组件，包括轮毂、内圈扇叶、连接环和外圈扇叶，所述轮毂上设置有中心通孔，所述扇叶组件通过所述中心通孔连接在电机的电机轴上，所述内圈扇叶的根部倾斜地设置在所述轮毂上，所述内圈扇叶的端部设置在所述连接环的内圈上，所述外圈扇叶的根部倾斜地设置在所述连接环的外圈上，所述内圈扇叶的倾斜角度为45°至60°，所述外圈扇叶的倾斜角度为25°至33°。该实用新型所提供的技术方案在一定程度上提高了风量和风速、增加了风的柔和度、扩大了风扇的吹风有效范围，但仍然不能产生再聚集现象，气流容易在吹出后快速扩散，送风距离短。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种具有双层扇叶的风扇，其能够自身消化涡流、增大送风距离、送风模式更加强劲柔和、扇叶结构稳定不易变形进而能保证风力稳定、噪声小。
本实用新型主要包括下述技术方案：
一种具有双层扇叶的风扇，包括轮毂、第一扇叶、导流圈和第二扇叶，所述轮毂中心设置有电机轴通孔，所述第一扇叶均匀分布在所述轮毂的外周面上，所述导流圈与所述轮毂同轴设置，所述第二扇叶均匀分布在所述导流圈的外周面上，所述第一扇叶的根部与所述轮毂的外周面相连接，所述第一扇叶的顶部与所述导流圈的内周面相连接，所述第二扇叶的根部与所述导流圈的外周面相连接，所述第二扇叶的顶部为自由端。
其中，所述第一扇叶的根部沿周向方向倾斜设置且倾斜角度为20°至30°。
其中，所述第二扇叶的根部沿周向方向倾斜设置且倾斜角度为15°至25°。
其中，所述第一扇叶呈弧面型。
其中，所述第二扇叶呈弧面型。
其中，所述第一扇叶的根部截面弧长小于所述第一扇叶顶部截面弧长。
其中，所述第二扇叶的根部截面弧长小于所述第二扇叶顶部截面弧长。
其中，所述第一扇叶的数量为7片。
其中，所述第二扇叶的数量为11片。
其中，所述轮毂与所述第一扇叶之间、所述第一扇叶与所述导流圈之间和/或所述第二扇叶与所述导流圈之间焊接成型或一体成型。
采用本实用新型所提供的技术方案，具有如下有益效果：内层扇叶沿周向方向倾斜20°至30°且外层扇叶沿周向方向倾斜15°至25°，第一扇叶倾斜角度大于第二扇叶倾斜角度，使得与第一扇叶位置相对应的风扇前方位置处压强减小，第二扇叶吹出的轴向气流自然趋向于风扇气流中心处流动，形成聚集现象，风力相应地得到了增强，送风距离也相应提高，而且减少了风扇外周因第二扇叶形成的径向流场而造成涡流的可能，该种结构设计使得风扇气流自身消化了容易产生于风扇外周的不良涡流；同时，由于内层扇叶的倾斜角度大于外层扇叶的倾斜角度，使得内层扇叶吹出的气流速度大于外层扇叶吹出的气流速度，内外气流之间容易形成湍流，使得风扇气流不再单方向地全部吹向用户，而是存在气流的旋转、循环、往复，增加了风扇气流的柔和度，更适于提高舒适度；双层扇叶间夹设有导风圈，第一扇叶切割空气做轴流式运动形成轴向流场同时形成径向流场，导风圈的设置将径向流场修正为轴向流场，从而增大了风量、提高了风扇做功效率并且减少了能耗，进而大大提高了送风距离；第一扇叶和第二扇叶均采用上大下小的弧面型结构，有利于沿扇叶表面的逐渐缩小而逐渐增大气流强度，从而使得风扇最终吹出的气流强劲有力；第一扇叶与第二扇叶的数量值，能够维持风扇吹出的风既能消减涡流，又能保证风量足够且送风距离足够。
附图说明
图1为本实用新型双层扇叶的结构示意图。
图2为本实用新型双层弧面型扇叶剖视图。
图3为本实用新型风扇吹出的气流方向示意图。
1轮毂、2第一扇叶、3导流圈、4第二扇叶、11电机轴通孔。
具体实施方式
下面参照附图对本实用新型进行详细的阐述：
参见图1所示，一种具有双层扇叶的风扇，包括轮毂1、第一扇叶2、导流圈3和第二扇叶4，轮毂1中心设置有电机轴通孔11，第一扇叶2均匀分布在轮毂1的外周面上，导流圈3与轮毂1同轴设置，第二扇叶4均匀分布在导流圈3的外周面上，第一扇叶2的根部与轮毂1的外周面相连接，第一扇叶2的顶部与导流圈3的内周面相连接，第二扇叶4的根部与导流圈3的外周面相连接，第二扇叶4的顶部为自由端。导流圈的设置使得第一扇叶旋转产生的径向流场被导流圈圈修正为轴向流场，增大了风量、使气流更加凝聚，提高了风扇做功效率，降低了能耗，同时，导流圈的设置也使扇叶结构更加稳定，不易变形，经久耐用，不易产生噪声。第一扇叶均匀分布于轮毂外周面且第二扇叶均匀分布于导流圈外周面，能够有效地保证气流稳定，并且不会造成扇叶旋转过程中发生颠簸的现象，防止扇叶变形损坏，噪声小，更安静。
参见图1所示，第一扇叶2的根部沿周向方向倾斜设置且倾斜角度为20°至30°。优选地，倾斜角度为28°。该种结构设计使得第一扇叶吹出的气流不会沿轴向方向直接吹向用户，而是发生径向偏移，由于导流圈的设置和内外层气流间、内层气流内部等湍流的存在，吹向导流圈的径向气流被导流圈弹射回来而改变流向(其中大部分被修正为轴向流场气流从而增大吹向用户的气流强度)，吹向用户的气流发生多方向改变而不直吹用户，气流模式更柔和。与第一扇叶位置相对应的风扇前方位置处压强减小，第二扇叶吹出的轴向气流自然趋向于风扇气流中心处流动，从而减少风扇外周因第二扇叶旋转形成径向流场而产生涡流的可能，该种结构设计使得风扇气流自身消化了容易产生于风扇外周的不良涡流，使风扇吹出的气流更加凝聚，送风距离更远。而且，风扇气流不再单方向吹向用户，而是存在气流的旋转、循环、往复，增加了风扇气流的柔和度，更适于提高舒适度，给人一种按摩的感觉。
参见图1所示，第二扇叶4的根部沿周向方向倾斜设置且倾斜角度为15°至25°。优选地，倾斜角度为21°。该种结构设计中第一扇叶倾斜角度大于第二扇叶倾斜角度，使得与第一扇叶位置相对应的风扇前方位置处压强减小，第二扇叶吹出的轴向气流自然趋向于风扇气流中心处流动，形成聚集现象，风力相应地得到了增强，送风距离也相应提高，而且减少了风扇外周因第二扇叶形成的径向流场而产生的不良涡流，该种结构设计使得风扇气流自身消化了容易产生于风扇外周的不良涡流；同时，由于内层扇叶的倾斜角度大于外层扇叶的倾斜角度，使得内层扇叶吹出的气流速度大于外层扇叶吹出的气流速度，内外气流之间容易形成湍流，使得风扇气流不再单方向地全部吹向用户，而是存在气流的旋转、循环、往复，增加了风扇气流的柔和度，更适于提高舒适度。
参见图1和图2所示，第一扇叶2呈弧面型。第一扇叶呈弧面型属于适于减小空气阻力的流线型设计，可以在风扇旋转时减少空气阻力，有利于切割空气而顺利产生轴向流场，防止第一扇叶旋转过程中发生颠簸现象，噪声小，扇叶不易变形，更经久耐用。同理，第二扇叶4也呈弧面型。
参见图1所示，第一扇叶2的根部截面弧长小于第一扇叶2的顶部截面弧长。第一扇叶的顶部先行切割空气，被切割空气经行整个叶片，当离开截面弧长较小的第一扇叶根部时与扇叶的接触面积减小，但气流得到了强化，第一扇叶根部的气流流速相对于第一扇叶顶部的流速大大加强，因此，能够保证风力强劲但吹出时不乏柔和度，更适于人体感受。同理，第二扇叶4的根部截面弧长小于第二扇叶4的顶部截面弧长。
参见图1所示，第一扇叶2的数量为7片，第二扇叶4的数量为11片。第一扇叶与第二扇叶数量值能够维持风扇吹出的风既能消减风扇外周形成的不良涡流，又能保证风量足够且送风距离足够。
进一步地，轮毂1与第一扇叶2之间、第一扇叶2与导流圈3之间和/或第二扇叶4与导流圈3之间焊接成型或一体成型。优选地，轮毂1与第一扇叶2之间、第一扇叶2与导流圈3之间和/或第二扇叶4与导流圈3之间一体成型。
采用本实用新型所提供技术方案，较之普通单层扇叶风扇或其他双层扇叶风扇的风量更加强劲、稳定，根据下述表一所示数据，其平均风量可达47.27m3/min，送风距离更远。
表一
尽管上述已经描述了本实用新型的实施例，但对于本领域普通技术人员而言，可以理解为在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对上述实施例进行变换，本实用新型的保护范围由所述权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种具有双层扇叶的风扇，包括轮毂、第一扇叶、导流圈和第二扇叶，所述轮毂中心设置有电机轴通孔，所述第一扇叶均匀分布在所述轮毂的外周面上，所述导流圈与所述轮毂同轴设置，所述第二扇叶均匀分布在所述导流圈的外周面上，其特征在于：所述第一扇叶的根部与所述轮毂的外周面相连接，所述第一扇叶的顶部与所述导流圈的内周面相连接，所述第二扇叶的根部与所述导流圈的外周面相连接，所述第二扇叶的顶部为自由端，所述第一扇叶的根部沿周向方向倾斜设置且倾斜角度为20°至30°。
2.根据权利要求1所述的具有双层扇叶的风扇，其特征在于：所述第二扇叶的根部沿周向方向倾斜设置且倾斜角度为15°至25°。
3.根据权利要求1至2中任一所述的具有双层扇叶的风扇，其特征在于：所述第一扇叶呈弧面型。
4.根据权利要求1至2中任一所述的具有双层扇叶的风扇，其特征在于：所述第二扇叶呈弧面型。
5.根据权利要求3所述的具有双层扇叶的风扇，其特征在于：所述第一扇叶的根部截面弧长小于所述第一扇叶顶部截面弧长。
6.根据权利要求4所述的具有双层扇叶的风扇，其特征在于：所述第二扇叶的根部截面弧长小于所述第二扇叶顶部截面弧长。
7.根据权利要求1所述的具有双层扇叶的风扇，其特征在于：所述第一扇叶的数量为7片。
8.根据权利要求1所述的具有双层扇叶的风扇，其特征在于：所述第二扇叶的数量为11片。
9.根据权利要求1所述的具有双层扇叶的风扇，其特征在于：所述轮毂与所述第一扇叶之间、所述第一扇叶与所述导流圈之间和/或所述第二扇叶与所述导流圈之间焊接成型或一体成型。
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