[发明专利]风扇

说明书

公开了一种风扇，包括具有空气出口的喷嘴，气流通过空气出口沿轴向方向排出。风扇包括轴向扰动装置，用于在轴向方向上以第一频率对气流施加速度扰动。

技术领域

本发明涉及一种风扇，特别是一种房间风扇或台式风扇。

背景技术

已知提供具有相对大直径喷嘴的风扇，该喷嘴相应地排出更大直径的射流。这可能是期望的，例如，向房间的更大容积提供空气，或者向用户的头部和/或身体的更大区域提供空气。在实践中，诸如风扇尺寸或美学考虑的设计约束通常是风扇(例如房间风扇或台式风扇)喷嘴尺寸的限制因素。

发明内容

本发明提供了一种风扇，包括具有空气出口的喷嘴，气流通过空气出口沿轴向方向排出；以及轴向扰动装置，用于在轴向方向上以第一频率对气流施加速度扰动。

因此，扰动装置可以导致在空气出口处以第一频率产生一系列环形涡流。涡流可以在轴向方向上对齐。该系列涡流可以导致射流相对于轴向方向径向扩展。也就是说，对于给定的喷嘴直径，在轴向方向上扰动射流的速度可以增加出口下游的射流直径。这可以改善具有固定形状和/或直径的喷嘴的风扇的多功能性。

第一频率可以被选择成对应于射流中环形涡流模式的固有频率。这可能导致环形涡流模式的放大，从而在喷嘴或射流直径的尺度上形成相干环形涡流。

可选地，风扇可在以下模式中操作：第一操作模式，其中轴向扰动装置不活动；以及第二操作模式，其中轴向扰动装置活动，并且以第一频率对气流施加速度扰动。

以这种方式，风扇可以在第一操作模式下操作，其中空气射流从喷嘴排出而不扰动气流，这可以减少环境空气夹带到射流中。在空气是经调节的空气例如净化空气的情况下，这可能是有利的。风扇也可以在第二操作模式下操作，其中气流在轴向方向上受到扰动，以增加喷嘴下游的射流直径，例如将空气喷向用户面部或身体的更大区域。

可选地，风扇包括径向扰动装置，用于在与轴向方向正交的平面内以第二频率对气流施加速度扰动。

例如，径向扰动装置可以在与轴向方向正交的径向方向上以第二频率施加速度扰动，和/或围绕与轴向方向对齐的轴线螺旋地施加速度扰动。这可能导致一系列环形涡流中的连续环形涡流相对于彼此径向移位。因此，射流中的气流可能被径向移位的环形涡流夹带，并且射流可能在一个或多个径向方向上扩展或分裂，或者射流可能在所有方向上膨胀和扩展。以这种方式，风扇可以从单个喷嘴提供可变的气流特性，例如不同形状的射流。

可选地，第一频率与第二频率的比率大于1。第一频率与第二频率的比率可以至少为2。这可以允许射流在至少一个径向方向上扩展或分裂，例如使得射流在与轴向方向对齐的分叉平面中分叉。

可选地，第一频率与第二频率的比率不大于4。这可以允许射流在平行于轴向方向的一个以上的平面中扩展或分裂。这可以限制第一和/或第二频率的范围。

可选地，风扇可以在以下模式中操作：第一操作模式，其中轴向和径向扰动装置不活动；第二操作模式，其中轴向扰动装置是活动的并且以第一频率对气流施加速度扰动，而径向扰动装置是不活动的；以及第三操作模式，其中轴向扰动装置是活动的并以第一频率对气流施加速度扰动，并且径向扰动装置是活动的并以第二频率对气流施加速度扰动。

以这种方式，轴向和径向扰动装置可以合作以引起射流行为的改变，例如导致射流在一个或多个方向上分裂或扩展。

可选地，风扇可以在第四操作模式下操作，其中径向扰动装置以第三频率对气流施加速度扰动，并且第三频率不同于第二频率。

以这种方式，在第四操作模式中，射流的行为可以不同于第三操作模式中的射流，例如以提高风扇的多功能性。

可选地，第二频率和第三频率被选择成使得从喷嘴排出的气流在第三操作模式中分叉并且在第四操作模式中膨胀。