[发明专利]一种风洞式风扇

说明书

技术领域

本发明涉及一种风扇，具体涉及一种没有扇叶的风洞式风扇，属于家用电器技术领域。

背景技术

电风扇作为常用的家用电器，现已经被普通家庭大量的使用。现有技术中，家用电风扇 的风力形成原理基本是两种，一种是轴流式风扇，一种是离心式风扇。轴流式风扇是叶片装 在电机的轴上，由电机直接带动叶片旋转产生风力，其排出气流的流动方向与轴线平行，其 特点是由叶片旋转切削空气产生风力，因此会产生较大的噪声，且叶片的旋转对使用安全是 一种威胁；离心式风扇是叶片做成筒状，中心装在电机的轴上，由电机直接带动筒状叶片旋 转产生风力，再由涡壳将离心的风导出，排出气流的流动方向，与轴线垂直，这种形式能获 得更大的风力，但噪声也大，成本较高。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，提供一种更安全更方便使用，噪声小，操作更简便的 风洞式电风扇。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种风洞式风扇，包括电机以及与电机连接的传动装置，所述传动装置连接一具有磁性 并可旋转产生涡流风的涡轮圈，所述涡轮圈内侧设有半径小于涡轮圈的风洞外壳，所述涡轮 圈外侧设有半径大于涡轮圈并具有磁性的回流罩，上述回流罩内侧和涡轮圈外侧的磁极相同， 上述风洞外壳和回流罩对应形成进风口和出风口，上述风洞外壳和回流罩固定于支撑件上。

进一步，所述回流罩后端向内弯折成一折弯边，该折弯边位于风洞外壳内侧并与风动外 壳形成上述出风口。

该折弯边内侧形成一柯恩达表面，气流从排气口出来后继续沿着曲面前进，吹向使用者， 另一方面，从排气口吹出的气流将其周边的气流卷走，小气流变为大气流，起到了空气放大 器的作用。

柯恩达效应(Coanda Effect)又被叫做康达效应，指的是流体(水流或气流)有离开 本来的流动方向，改为随着凸出的物体表面流动的倾向。当流体与它流过的物体表面之 间存在表面摩擦时，流体的流速会减慢。只要物体表面的曲率不是太大，依据流体力学 中的伯努利原理，流速的减缓会导致流体被吸附在物体表面上流动。

空气气流被放大后，需要解决风扇气流的稳定性问题。如果从出风口吹出的主气流搅动 很大，其所卷吸的副气流也会不稳定，传统风扇就有这种风力不均的问题。

解决此问题，涉及到雷诺数，流体流动时的惯性力Fg和粘性力(内摩擦力)Fm之比称 为雷诺数，雷诺数小，意味着流体流动时各质点间的粘性力占主要地位，流体各质点平 行于管路内壁有规则地流动，呈层流流动状态。雷诺数大，意味着惯性力占主要地位， 流体呈紊流流动状态，一般管道雷诺数Re＜2000为层流状态，Re＞4000为紊流状态， Re＝2000～4000为过渡状态。在不同的流动状态下，流体的运动规律、流速的分布等 都是不同的，因而管道内流体的平均流速v与最大流速vmax的比值也是不同的。因此 雷诺数的大小决定了粘性流体的流动特性。雷诺数的计算与流体路径的横截面积有关， 在出风口设置适当的宽度，即可保证稳定的气流。所以，进一步，通过大量的实验，上述 圆环和风动外壳的距离设定为1-5mm。

进一步，所述风洞外壳前端向外弯折，与回流罩形成进风口。

进一步，所述涡轮圈上设有第一磁体圈，上述回流罩上设有第二磁体圈，该第一磁体圈 外侧和第二磁体圈内侧的磁极相同。

进一步，所述涡轮圈内侧面上设有涡轮叶片。

进一步，所述传动装置为传动轮。

进一步，所述支撑件包括底座、安装于底座上的支撑柱、支撑柱上部的面板支架以及面 板支架上部用于容置上述电机和传动装置的电机壳体，上述回流罩和风洞外壳固定于电机壳 体上。

进一步，所述面板支架和电机壳体分为前后两部分，由前后壳体拼接而成，上述风洞外 壳固定于前壳体上，上述回流罩固定于后壳体上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明采用磁悬浮原理将涡轮圈支撑起来，避免了像传统风扇一样发出噪音，而且节 电效果十分明显，安全可靠。

2、本发明独特的工作原理让它摆脱了风扇扇叶这个部件，革新了风扇叶的造型，涡轮扇 叶将空气高速压缩，并通过环状部分释放出来，这样从风洞边缘吹出来的空气通过弯折边后， 会减弱周围的气压，从而带动空气向前流动，造成气流放大作用，达到风扇的效果。