结构及无叶风扇

申请号 CN202311085276.X 申请日 2023-08-25 公开(公告)号 CN116906379A 公开(公告)日 2023-10-20
申请人 珠海格力电器股份有限公司; 发明人 单敬伟; 柳洲; 梁浩; 张驰; 李文龙;
摘要 本 发明 涉及无叶 风 扇技术领域,具体涉及出风结构及无叶风扇,该出风结构应用于无叶风扇,包括出风风道,出风风道包括相对设置的第一风壁和第二风壁,第一风壁的一端和第二风壁的一端弧形连接,形成出风风道的宽端侧,第一风壁的另一端和第二风壁的另一端逐渐收缩形成出风风道的窄端侧,窄端侧形成有出风间隙,出风风道的底部具有进风口,出风风道的顶部封闭设置。将出风风道设置成宽端侧和窄端侧,出风间隙设置在窄端侧,既保证了出风风道的风量,风在出风风道内部流动时必然是从宽端侧向窄端侧流动汇聚,确保了内部气流流动方向的一致性、从而减小出风风道内壁的湍 动能 、气流冲击及 能量 损失,防止气流分离,又能确保送风距离。
权利要求

1.一种出结构,应用于无叶风扇,其特征在于,包括:
出风风道(1),包括相对设置的第一风壁(13)和第二风壁(14),所述第一风壁(13)的一端和所述第二风壁(14)的一端弧形连接,形成所述出风风道(1)的宽端侧,所述第一风壁(13)的另一端和所述第二风壁(14)的另一端逐渐收缩形成所述出风风道(1)的窄端侧,所述窄端侧形成有出风间隙(15),所述出风风道(1)的底部具有进风口(11),所述出风风道(1)的顶部封闭设置。
2.根据权利要求1所述的出风结构,其特征在于,还包括导风部,沿所述出风风道(1)的高度方向间隔设置于所述出风间隙(15)内,将所述出风间隙(15)分隔成多个出风口(151)。
3.根据权利要求2所述的出风结构,其特征在于,所述导风部为若干导风板(2),相邻的所述导风板(2)之间形成所述出风口(151)。
4.根据权利要求3所述的出风结构,其特征在于,所述导风板(2)包括相互连接的直线型段(21)和导流段(22),所述直线型段(21)平设置在所述出风间隙(15)内并远离所述出风风道(1)的中心,所述导流段(22)靠近所述出风风道(1)的中心,所述导流段(22)朝向所述进风口(11)弯折。
5.根据权利要求4所述的出风结构,其特征在于,所述导流段(22)为弧形、流线型或直线形状。
6.根据权利要求4所述的出风结构,其特征在于,所述导风板(2)的总长度为Lg,所述直线型段(21)的长度为Lg1,则有Lg1/Lg≥0.4。
7.根据权利要求4所述的出风结构,其特征在于,所述导流段(22)远离所述直线型段(21)一端部顶点的切线与沿所述直线型段(21)朝向所述出风风道(1)内部延伸的延长线的夹为β,β位于所述延长线的下方,则有0°<β≤90°。
8.根据权利要求1至7任一项所述的出风结构,其特征在于,沿所述出风风道(1)的高度方向,所述出风风道(1)的截面自下而上逐渐减小。
9.根据权利要求8所述的出风结构,其特征在于,所述出风风道(1)的顶部截面(121)的最大宽度为W1,所述出风风道(1)的底部截面(122)的最大宽度为W2,则有W1≤W2,0.5≤W1/W2≤1。
10.根据权利要求9所述的出风结构,其特征在于,所述出风风道(1)的顶部截面(121)的长度为L1,所述出风风道(1)的底部截面(122)的长度为L2,则有0.18≤W1/L1≤0.5,0.18≤W2/L2≤0.5。
11.根据权利要求9所述的出风结构,其特征在于,所述出风风道(1)顶部位置的宽端侧的宽度为K1,所述出风风道(1)底部位置的宽端侧的宽度为K2,则有K1≤K2,0.4≤K1/K2≤
1,0.3≤K2/W2<0.8,K2≤W2。
12.根据权利要求8所述的出风结构,其特征在于,所述出风风道(1)的截面的长度为L、宽度为W,则有0.2≤W/L≤0.35。
13.根据权利要求1至7任一项所述的出风结构,其特征在于,所述第一风壁(13)包括第一弧形导流面(131)和沿气流方向顺接在所述第一弧形导流面(131)末端的第一出流面(132),所述第二风壁(14)包括第二弧形导流面(141)和沿气流方向顺接在所述第二弧形导流面(141)末端的第二出流面(142),所述第一弧形导流面(131)远离所述第一出流面(132)的一端和所述第二弧形导流面(141)远离所述第二出流面(142)的一端弧形连接形成所述宽端侧,所述第一弧形导流面(131)靠近所述第一出流面(132)的一端和所述第二弧形导流面(141)靠近所述第二出流面(142)的一端渐缩形成所述窄端侧,所述第一出流面(132)和所述第二出流面(142)之间形成所述出风间隙(15)。
14.根据权利要求13所述的出风结构,其特征在于,所述第一弧形导流面(131)的弧度小于所述第二弧形导流面(141)的弧度。
15.根据权利要求14所述的出风结构,其特征在于,所述第一弧形导流面(131)弧度最大位置的切线为a,过所述第一弧形导流面(131)弧度最大位置的直线为b,所述直线b平行于所述出风风道(1)最大宽度的垂直中心线x3,所述切线a与所述直线b的锐角夹角为α1;
所述第二弧形导流面(141)弧度最大位置的切线为c,过所述第二弧形导流面(141)弧度最大位置的直线为d,所述直线d平行于所述出风风道(1)最大宽度的垂直中心线x3,所述切线c与所述直线d的锐角夹角为α2,则有:0°≤α1≤10°,5°≤α2≤20°。
16.根据权利要求1至7任一项所述的出风结构,其特征在于,所述出风结构具有并排设置的两个所述出风风道(1),每个所述出风风道(1)的所述出风间隙(15)较所述出风风道(1)的中线更靠近相邻的所述出风风道(1);
和/或,每个所述出风风道(1)的所述宽端侧的中线x1与所述出风风道(1)最大宽度的垂直中心线x3重合或每个所述出风风道(1)的所述宽端侧的中线x1相对于所述出风风道(1)最大宽度的垂直中心线x3更靠近相邻的所述出风风道(1)。
17.根据权利要求1至7任一项所述的出风结构,其特征在于,所述出风风道(1)的高度为H,则有580mm≤H≤620mm。
18.一种无叶风扇,其特征在于,包括:
送风装置(3);
权利要求1至17任一项所述的出风结构,所述送风装置(3)与出风风道(1)的进风口(11)连接。

说明书全文

结构及无叶风扇

技术领域

[0001] 本发明涉及无叶风扇技术领域,具体涉及一种出风结构及无叶风扇。

背景技术

[0002] 目前,无叶风扇普遍通过一个送风装置将风挤入出风通道内,风从出风通道窄缝的排气口将气体送出,由于出风通道的截面通常设为椭圆形,椭圆形通道的长直径方向两端的宽度相等,排气口一般根据需要选择性设置在一端上,由于椭圆形通道的长直径方向两端的宽度相等,因此风在椭圆形通道内会先向两端流动,然后再向出风口一端射出,导致风道内壁面的湍动能增加,形成气流冲击、噪音大,同时造成气流能量损失、影响送风距离。

发明内容

[0003] 因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的无叶风扇噪音大、送风距离短的缺陷,从而提供一种能够降低噪音、确保送风距离的出风结构及无叶风扇。
[0004] 为了解决上述问题,第一方面,本发明提供了一种出风结构,应用于无叶风扇,包括出风风道,所述出风风道包括相对设置的第一风壁和第二风壁,所述第一风壁的一端和所述第二风壁的一端弧形连接,形成所述出风风道的宽端侧,所述第一风壁的另一端和所述第二风壁的另一端逐渐收缩形成所述出风风道的窄端侧,所述窄端侧形成有出风间隙,所述出风风道的底部具有进风口,所述出风风道的顶部封闭设置。
[0005] 有益效果:出风风道由相对设置的第一风壁和第二风壁形成,并且第一风壁的一端和第二风壁的一端弧形连接形成出风风道的宽端侧,以容纳足够的风量,第一风壁的另一端和第二风壁的另一端逐渐收缩形成出风风道的窄端侧,以对风进行聚拢导流并对风提速增压,窄端侧形成的出风间隙便于风从窄端侧射出,使用时,风从出风风道底部的进风口流入出风风道并向上流动,由于宽端侧的设置使得出风风道能够容纳足够的风量,风从宽端侧逐渐向窄端侧流动汇聚,由于窄端侧逐渐收缩使得风逐渐聚拢并得以增压加速,然后从出风间隙射出。因此本发明通过将出风风道设置成宽端侧和窄端侧,并将出风间隙设置在窄端侧,既保证了出风风道的风量,风在出风风道内部流动时必然是从宽端侧向窄端侧流动汇聚,确保了内部气流流动方向的一致性、从而减小出风风道内壁的湍动能、减小气流冲击及能量损失,防止气流分离,又能确保出风的风压风速、确保送风距离。
[0006] 在一种可选的实施方式中,所述出风结构还包括导风部,沿所述出风风道的高度方向间隔设置于所述出风间隙内,将所述出风间隙分隔成多个出风口。
[0007] 有益效果:导风部的设置可以将出风间隙分隔成多个出风口,出风风道内的气流经多个出风口射出,形成更为均匀的出风形式,故导风部对出风间隙的分隔,实现了对出风风道内的气流再分配、提升出风间隙出风均匀性。
[0008] 在一种可选的实施方式中,所述导风部为若干导风板,相邻的所述导风板之间形成所述出风口。
[0009] 有益效果:将导风部具体设置成若干导风板的形式、结构简单、安装方便,若干导风板在出风间隙内形成出风格栅,使得出风更为均匀。
[0010] 在一种可选的实施方式中,所述导风板包括相互连接的直线型段和导流段,所述直线型段平设置在所述出风间隙内并远离所述出风风道的中心,所述导流段靠近所述出风风道的中心,所述导流段朝向所述进风口弯折。
[0011] 有益效果:风从进风口进入出风风道内,沿出风风道顶部流去,经第一风壁和第二风壁增压加速流向出风间隙的若干导风板,由于导流段朝向进风口弯折,因此弯折的导流段可对气流进行迎风导向,引导气流逐渐流向直线型段,相比气流直接与直线型段进行对冲的方式,导流段的设计能够减少气流与直线型段之间的对冲,避免气流在导风板入口端形成气流漩涡导致噪音,从而降低出风口噪音,实现低噪音出风。
[0012] 在一种可选的实施方式中,所述导流段为弧形、流线型或直线形状。
[0013] 有益效果:导流段可以根据需要设置成弧形、流线型或直线形状,均能够对来自进风口的风起到导流作用,可选择性强。
[0014] 在一种可选的实施方式中,所述导风板的总长度为Lg,所述直线型段的长度为Lg1,则有Lg1/Lg≥0.4。
[0015] 有益效果:通过限定直线型段的长度与导风板总长度的比例关系,以此限定出直线型段、导流段与导风板总长度之间的比例关系,确保导流段和直线型段所占长度比例在合适的范围,以获得对气流的最佳的导流效果。
[0016] 在一种可选的实施方式中,所述导流段远离所述直线型段一端部顶点的切线与沿所述直线型段朝向所述出风风道内部延伸的延长线的夹为β,β位于所述延长线的下方,则有0°<β≤90°。
[0017] 有益效果:通过限定导流段远离直线型段一端部顶点的切线与沿直线型段朝向出风风道内部延伸的延长线的夹角β,且β特指位于延长线的下方的大于0°且小于等于90°的夹角,从而限定了导流段远离直线型段一端的弯折弧度,使其在合适的弯折范围内、避免导流段远离直线型段一端弯折超出90°,使得风无法进入导流段,导致影响出风。
[0018] 在一种可选的实施方式中,沿所述出风风道的高度方向,所述出风风道的截面自下而上逐渐减小。
[0019] 有益效果:出风风道沿高度方向自下而上形成逐渐缩小的结构,当风从进风口进入出风风道内,从较大的一端向较小的一端流动,根据流体的伯努利定理,风会得到逐渐加速增压,以弥补风远距离输送造成的风压风速损失,有效维持出风风道内各位置的风压基本相等、减少内部气流湍动,进而提升出风风道的出风口的出风均匀性、以及提升送风距离一致性,形成高稳定性、均匀性出风、提升用户的使用体验。
[0020] 在一种可选的实施方式中,所述出风风道的顶部截面的最大宽度为W1,所述出风风道的底部截面的最大宽度为W2,则有W1≤W2,0.5≤W1/W2≤1。
[0021] 有益效果:通过上述对出风风道的顶部截面和底部截面的最大宽度的限定,从而对出风风道顶部和底部的最大宽度的限定,确保出风风道顶部和底部的宽度比例在合理的范围,以获得最佳的风量和出风效果。
[0022] 在一种可选的实施方式中,所述出风风道的顶部截面的长度为L1,所述出风风道的底部截面的长度为L2,则有0.18≤W1/L1≤0.5,0.18≤W2/L2≤0.5。
[0023] 有益效果:进一步对出风风道的顶部截面的最大宽度和长度的比例关系、底部截面的最大宽度和长度的比例关系进行设计,从而使出风风道顶部的最大宽度和长度的比例、底部的最大宽度和长度的比例均在合理的范围,以获得最佳的风量和出风效果。
[0024] 在一种可选的实施方式中,所述出风风道顶部位置的宽端侧的宽度为K1,所述出风风道底部位置的宽端侧的宽度为K2,则有K1≤K2,0.4≤K1/K2≤1,0.3≤K2/W2<0.8,K2≤W2。
[0025] 有益效果:进一步限定出风风道顶部位置的宽端侧的宽度和底部位置的宽端侧的宽度的比例关系,以及限定出风风道底部位置的宽端侧的宽度和出风风道的底部截面的最大宽度的比例范围,从而限定出出风风道的顶部和底部比例在合适的范围。
[0026] 在一种可选的实施方式中,所述出风风道的截面的长度为L、宽度为W,则有0.2≤W/L≤0.35。
[0027] 有益效果:通过限定出风风道的截面的长度和宽度的比例关系,使出风风道的长、宽比例在合适的范围,以获得最佳的出风效果。
[0028] 在一种可选的实施方式中,所述第一风壁包括第一弧形导流面和沿气流方向顺接在所述第一弧形导流面末端的第一出流面,所述第二风壁包括第二弧形导流面和沿气流方向顺接在所述第二弧形导流面末端的第二出流面,所述第一弧形导流面远离所述第一出流面的一端和所述第二弧形导流面远离所述第二出流面的一端弧形连接,形成所述宽端侧,所述第一出流面远离所述第一弧形导流面的一端和所述第二出流面远离所述第二弧形导流面的一端之间形成所述出风间隙。
[0029] 有益效果:弧形导流面更利于气流流动、有利于降低流动阻、减少能量损失,同时气流在流至窄端侧时沿顺接在第一弧形导流面末端的第一出流面和顺接在第二弧形导流面末端的第二出流面流入出风间隙,最后沿出风间隙射出,气流整体流动性顺畅、风阻较小、风感较强。
[0030] 在一种可选的实施方式中,所述第一弧形导流面的弧度小于所述第二弧形导流面的弧度。
[0031] 有益效果:通过将第一弧形导流面的弧度相较于第二弧形导流面设置成更为平缓的形式,能够使得气流通过第一弧形导流面时更为平缓、顺畅地流向出风间隙,减小流动风阻、降低噪音,进一步减小第一弧形导流面的局部湍动能,而将第二弧形导流面的弧度相较于第一弧形导流面设置成更为外凸的形式,能够确保气流流经第二弧形导流面时得到足够的增速加压,从而确保出风间隙的风压、风速,此外一侧较为平缓、另一侧较为外凸的设置使得两侧的气流在窄端侧汇聚时存在速度差(流经第一弧形导流面的气流速度小、流经第二弧形导流面的气流速度大),也能降低两侧气流在窄端侧汇聚时的对冲强度、减少气流漩涡生成,从而降低出风间隙处的噪音。
[0032] 在一种可选的实施方式中,所述第一弧形导流面弧度最大位置的切线为a,过所述第一弧形导流面弧度最大位置的直线为b,所述直线b平行于所述出风风道最大宽度的垂直中心线x3,所述切线a与所述直线b的锐角夹角为α1;所述第二弧形导流面弧度最大位置的切线为c,过所述第二弧形导流面弧度最大位置的直线为d,所述直线d平行于所述出风风道最大宽度的垂直中心线x3,所述切线c与所述直线d的锐角夹角为α2,则有:0°≤α1≤10°,5°≤α2≤20°。
[0033] 有益效果:限定出了第一弧形导流面弧度最大位置的切线夹角范围和第二弧形导流面弧度最大位置的切线夹角范围,即0°≤α1≤10°、5°≤α2≤20°,从而使第一弧形导流面弧度最大位置的弧度和第二弧形导流面弧度最大位置的弧度均在合适的范围,以兼顾风量和最佳的出风效果。
[0034] 在一种可选的实施方式中,所述出风结构具有并排设置的两个所述出风风道,每个所述出风风道的所述出风间隙较所述出风风道的中线更靠近相邻的所述出风风道;和/或,每个所述出风风道的所述宽端侧的中线x1与所述出风风道最大宽度的垂直中心线x3重合或每个所述出风风道的所述宽端侧的中线x1相对于所述出风风道最大宽度的垂直中心线x3更靠近相邻的所述出风风道。
[0035] 有益效果:能够使得两个并排设置的出风风道的出风间隙均相靠近设置、使得两个并排设置的出风风道的宽端侧与出风风道最大宽度的垂直中心一致或更偏向相邻的出风风道,从而使得两个出风风道的内部风量更集中,射出的风更集中,风感更强,提升用户体验。
[0036] 在一种可选的实施方式中,所述出风风道的高度为H,则有580mm≤H≤620mm。
[0037] 有益效果:以通过对出风风道的高度H的限制,既使出风风道获取最佳风阻又限定了出风结构沿高度方向的出风范围。
[0038] 第二方面,本发明还提供了一种无叶风扇,包括送风装置和本发明的出风结构,所述送风装置与出风风道的进风口连接。
[0039] 有益效果:送风装置用于产生风,风经进风口进入出风风道,由于本发明的无叶风扇包括本发明的出风结构,因此具有与出风结构相同的技术效果,在此不再赘述。附图说明
[0040] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041] 图1示出了本发明实施例的出风结构的立体结构示意图;
[0042] 图2示出了本发明实施例的出风结构的俯视图;
[0043] 图3示出了本发明实施例的出风结构的部分结构示意图;
[0044] 图4示出了本发明实施例的出风结构的部分剖视图;
[0045] 图5示出了本发明实施例的导风板的结构示意图;
[0046] 图6示出了本发明实施例的水滴型截面的结构示意图;
[0047] 图7示出了本发明实施例的出风风道的尺寸标注示意图;
[0048] 图8示出了本发明实施例的顶部截面的示意图;
[0049] 图9示出了本发明实施例的底部截面的示意图;
[0050] 图10示出了本发明实施例的出风风道并排设置两个的结构示意图;
[0051] 图11示出了优化前(现有的风道)和优化后(本发明实施例的出风风道)仿真模拟对比图;
[0052] 图12示出了本发明实施例的无叶风扇的结构示意图。
[0053] 附图标记说明:
[0054] 1、出风风道;11、进风口;121、顶部截面;122、底部截面;13、第一风壁;131、第一弧形导流面;132、第一出流面;14、第二风壁;141、第二弧形导流面;142、第二出流面;15、出风间隙;151、出风口;2、导风板;21、直线型段;22、导流段;3、送风装置;4、连接段。

具体实施方式

[0055] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0056] 在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0057] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0058] 此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0059] 如图1至图6所示,一方面,本实施例公开了一种出风结构,应用于无叶风扇,包括出风风道1,出风风道1包括相对设置的第一风壁13和第二风壁14,第一风壁13的一端和第二风壁14的一端弧形连接,形成出风风道1的宽端侧,第一风壁13的另一端和第二风壁14的另一端逐渐收缩形成出风风道1的窄端侧,窄端侧形成有出风间隙15,出风风道1的底部具有进风口11,出风风道1的顶部封闭设置。
[0060] 本实施例的出风结构,出风风道1由相对设置的第一风壁13和第二风壁14形成,并且第一风壁13的一端和第二风壁14的一端弧形连接形成出风风道1的宽端侧,以容纳足够的风量,第一风壁13的另一端和第二风壁14的另一端逐渐收缩形成出风风道1的窄端侧,以对风进行聚拢导流并对风提速增压,窄端侧形成的出风间隙15便于风从窄端侧射出。使用时,风从出风风道1底部的进风口11流入出风风道1并向上流动,由于宽端侧的设置使得出风风道1能够容纳足够的风量,风从宽端侧逐渐向窄端侧流动汇聚,由于窄端侧逐渐收缩使得风逐渐聚拢并得以增压加速,然后从出风间隙15射出。因此本实施例通过将出风风道1设置成宽端侧和窄端侧,并将出风间隙15设置在窄端侧,既保证了出风风道1的风量,风在出风风道1内部流动时必然是从宽端侧向窄端侧流动汇聚,确保了内部气流流动方向的一致性、从而减小出风风道1内壁的湍动能、减小气流冲击及能量损失,防止气流分离,又能确保出风的风压风速、确保送风距离。
[0061] 需要说明的是,本实施例的宽端侧的宽度大于窄端侧的宽度。第一风壁13的一端、另一端和第二风壁14的一端、另一端均是相对于出风风道1的宽度方向来说的,具体的,在图6中,第一风壁13的一端即为第一风壁13的左端,第二风壁14的一端即为第二风壁14的左端,第一风壁13的另一端即为第一风壁13的右端,第二风壁14的另一端即为第二风壁14的右端。出风风道1的宽端侧为图2中的上端、出风风道1的窄端侧为图2中的下端。
[0062] 下面结合说明书附图,对本实施例的风道进行详细介绍。
[0063] 根据流体力学原理,流体从大通道流入小通道时,其流速和压力均会增大,因此本实施例中,风从出风风道1的宽端侧向窄端侧流动时,其风压和风速均能够得到提升,使风以足够的压力和速度从出风间隙15射出、确保送风距离。
[0064] 本实施例中,出风风道1为中空的长条形的壳体结构,壳体结构的顶部密封、底部敞口作为进风口11。
[0065] 就出风风道1的高度H来说,本实施例也做了进一步限定,设置580mm≤H≤620mm,通过对出风风道1的整体高度的限制,既使出风风道1获取最佳风阻又限定了出风结构沿高度方向的出风范围。可选的,H可以取580mm、600mm或者620mm等值。
[0066] 本实施例中,第一风壁13包括第一弧形导流面131和沿气流方向顺接在第一弧形导流面131末端的第一出流面132,第二风壁14包括第二弧形导流面141和沿气流方向顺接在第二弧形导流面141末端的第二出流面142,第一弧形导流面131远离第一出流面132的一端和第二弧形导流面141远离第二出流面142的一端弧形连接形成宽端侧,第一弧形导流面131靠近第一出流面132的一端和第二弧形导流面141靠近第二出流面142的一端渐缩形成窄端侧,第一出流面132和第二出流面142之间形成出风间隙15。
[0067] 上述设置,弧形导流面更利于气流流动、有利于降低流动阻力、减少能量损失,同时气流在流至窄端侧时沿顺接在第一弧形导流面131末端的第一出流面132和顺接在第二弧形导流面141末端的第二出流面142流入出风间隙15,最后沿出风间隙15射出,气流整体流动性顺畅、风阻较小、风感较强。
[0068] 进一步的,如图6所示,第一弧形导流面131和第二弧形导流面141均是相对于出风风道1的中心外凸的弧形面,以便于气流在第一弧形导流面131和第二弧形导流面141上顺滑流动,同时两外凸的第一弧形导流面131和第二弧形导流面141能够使出风风道1内具有足够的容量、确保出风风量,同时也能实现增速,确保出风速度。
[0069] 本实施例中,如图6所示,第一弧形导流面131的弧度小于第二弧形导流面141的弧度,此设置,通过将第一弧形导流面131的弧度相较于第二弧形导流面141设置成更为平缓的形式,能够使得气流通过第一弧形导流面131时更为平缓、顺畅地流向出风间隙15,减小流动风阻、降低噪音,进一步减小第一弧形导流面131的局部湍动能,而将第二弧形导流面141的弧度相较于第一弧形导流面131设置成更为外凸的形式,能够确保气流流经第二弧形导流面141时得到足够的增速加压,从而确保出风间隙15的风压、风速,此外一侧较为平缓、另一侧较为外凸的设置使得两侧的气流在窄端侧汇聚时存在速度差(流经第一弧形导流面
131的气流速度小、流经第二弧形导流面141的气流速度大),也能降低两侧气流在窄端侧汇聚时的对冲强度、减少气流漩涡生成,从而降低出风间隙15处的噪音。
[0070] 本实施例中,如图6和图7所示,第一弧形导流面131弧度最大位置的切线为a,过第一弧形导流面131弧度最大位置的直线为b,直线b平行于出风风道1最大宽度的垂直中心线x3,切线a与直线b的锐角夹角为α1,第二弧形导流面141弧度最大位置的切线为c,过第二弧形导流面141弧度最大位置的直线为d,直线d平行于出风风道1最大宽度的垂直中心线x3,切线c与直线d的锐角夹角为α2,则有:0°≤α1≤10°,5°≤α2≤20°。
[0071] 通过上述设置,限定出了第一弧形导流面131弧度最大位置的切线夹角范围和第二弧形导流面141弧度最大位置的切线夹角范围,即0°≤α1≤10°、5°≤α2≤20°,从而使第一弧形导流面131弧度最大位置的弧度和第二弧形导流面141弧度最大位置的弧度均在合适的范围,以兼顾风量和最佳的出风效果。
[0072] 优选的,0°≤α1≤3°,7°≤α2≤12°,以使出风风道1获得最佳的风量和出风效果。具体的,α1可以取0°、1°或3°等值,α2可以取7°、7°、8°、10°或12°等值。
[0073] 需要说明的是,出风风道1最大宽度的垂直中心线x3的绘制法,可以先将出风风道1的最大宽度找出,然后找到最大宽度的中点做垂直于出风风道1宽度方向的直线即为x3。
[0074] 现有风道内各位置的截面基本相同,而风压会随着风的远距离输送逐渐下降,这导致连通风道末端的出风口151的出风量会逐渐减少,同时出风距离也会由于风压变小而缩短,导致出风结构的出风风压不稳定均匀,影响用户的使用体验。
[0075] 针对上述问题,本实施例中,沿出风风道1的高度方向,出风风道1的截面自下而上逐渐减小。此设置,出风风道1沿高度方向自下而上形成逐渐缩小的结构,当风从进风口11进入出风风道1内,从较大的一端向较小的一端流动,根据流体的伯努利定理,风会得到逐渐加速增压,以弥补风远距离输送造成的风压风速损失,有效维持出风风道1内各位置的风压基本相等、减少内部气流湍动,进而提升出风风道1的出风口151的出风均匀性、以及提升送风距离一致性,形成高稳定性、均匀性出风、提升用户的使用体验。
[0076] 可以理解的是,根据流体力学原理:当流体或气体在粗细不同的管子或不同宽度的沟渠内流动时,从较宽的沟渠或较粗的管子流入较细的沟渠或较细的管子内时,流速会增加且对管壁或渠壁的压力减小。因此本实施例正是基于该原理将出风风道1的截面设计成渐变,从而使得出风风道1各处的风压能够保持良好一致性,形成自然稳定出风。
[0077] 可选的,出风风道1的截面的长度为L、宽度为W,则有0.2≤W/L≤0.35。通过限定出风风道1的截面的长度和宽度的比例关系,使出风风道1的长、宽比例在合适的范围,以获得最佳的出风效果。
[0078] 如图2、图8和图9所示,图8为出风风道1的顶部截面121的示意图、图9为出风风道1的底部截面122的示意图。本实施例中,出风风道1的顶部截面121的最大宽度为W1,出风风道1的底部截面122的最大宽度为W2,则有W1≤W2、0.5≤W1/W2≤1。通过上述对出风风道1的顶部截面121和底部截面122的最大宽度的限定,从而对出风风道1顶部和底部的最大宽度的限定,确保出风风道1顶部和底部的宽度比例在合理的范围,以获得最佳的风量和出风效果。
[0079] 进一步的,出风风道1的顶部截面121的长度为L1,出风风道1的底部截面122的长度为L2,则有0.18≤W1/L1≤0.5、0.18≤W2/L2≤0.5。进一步对出风风道1的顶部截面121的最大宽度和长度的比例关系、底部截面122的最大宽度和长度的比例关系进行设计,从而使出风风道1顶部的最大宽度和长度的比例、底部的最大宽度和长度的比例均在合理的范围,以获得最佳的风量和出风效果。
[0080] 优选的,W1≥25mm,W2≥35mm。具体的,W1可以取25mm、28mm等值,W2可以取35mm、388mm等值,L1、W2的取值则可以根据上述关系式计算出来,本实施例不再赘述。
[0081] 本实施例中,出风风道1顶部位置的宽端侧的宽度为K1,出风风道1底部位置的宽端侧的宽度为K2,则有K1≤K2,0.4≤K1/K2≤1,0.3≤K2/W2<0.8,K2≤W2。进一步限定出风风道1顶部位置的宽端侧的宽度和底部位置的宽端侧的宽度的比例关系,以及限定出风风道1底部位置的宽端侧的宽度和出风风道1的底部截面122的最大宽度的比例范围,从而限定出出风风道1的顶部和底部比例在合适的范围。
[0082] 因此,本实施例通过对出风风道1的顶部截面121、底部截面122以及高度等相关尺寸的限定,从而限定了出风风道1的体积,使其具有足够大的容纳空间,满足大风量、低风阻、低噪音出风。
[0083] 除上述设置外,本实施例还包括导风部,导风部沿出风风道1的高度方向间隔设置于出风间隙15内,将出风间隙15分隔成多个出风口151。
[0084] 通过导风部的设置,可以将出风间隙15分隔成多个出风口151,出风风道1内的气流经多个出风口151射出,形成更为均匀的出风形式,故导风部对出风间隙15的分隔,实现了对出风风道1内的气流再分配、提升出风间隙15出风均匀性。
[0085] 本实施例中,如图3和图4所示,导风部为若干导风板2,相邻的导风板2之间形成出风口151。将导风部具体设置成若干导风板2的形式、结构简单、安装方便,若干导风板2在出风间隙15内形成出风格栅,使得出风更为均匀。
[0086] 优选的方案,若干导风板2可以等间隔设置在出风间隙15内,以使得形成的多个出风口151尺寸相等,进一步提升各出风口151处的出风均匀稳定性,提升使用体验。
[0087] 本实施例中,导风板2包括相互连接的直线型段21和导流段22,直线型段21水平设置在出风间隙15内并远离出风风道1的中心,导流段22靠近出风风道1的中心,导流段22朝向进风口11弯折。
[0088] 上述设置,风从进风口11进入出风风道1内,沿出风风道1顶部流去,经第一风壁13和第二风壁14增压加速流向出风间隙15的若干导风板2,由于导流段22朝向进风口11弯折,因此弯折的导流段22可对气流进行迎风导向,引导气流逐渐流向直线型段21,相比气流直接与直线型段21进行对冲的方式,导流段22的设计能够减少气流与直线型段21之间的对冲,避免气流在导风板2入口端形成气流漩涡导致噪音,从而降低出风口151噪音,实现低噪音出风。
[0089] 可选的,导流段22为弧形、流线型或直线形状,均能够对来自进风口11的风起到导流作用,具体根据实际需求选择设置,本实施例不做具体限制。
[0090] 就设置尺寸来说,本实施例中,如图5所示,导风板2的总长度为Lg,直线型段21的长度为Lg1,则有Lg1/Lg≥0.4。通过限定直线型段21的长度与导风板2总长度的比例关系,以此限定出直线型段21、导流段22与导风板2总长度之间的比例关系,确保导流段22和直线型段21所占长度比例在合适的范围,以获得对气流的最佳的导流效果。
[0091] 本实施例中,导流段22远离直线型段21一端部顶点的切线与沿直线型段21朝向出风风道1内部延伸的延长线的夹角为β,β位于延长线的下方,则有0°<β≤90°。通过限定导流段22远离直线型段21一端部顶点的切线与沿直线型段21朝向出风风道1内部延伸的延长线的夹角β,且β特指位于延长线的下方的大于0°且小于等于90°的夹角,从而限定了导流段22远离直线型段21一端的弯折弧度,使其在合适的弯折范围内、避免导流段22远离直线型段21一端弯折超出90°,使得风无法进入导流段22,导致影响出风。
[0092] 优选的,35°≤β≤65°,使得导流段22远离直线型段21一端的弯折弧度在最佳范围内,以获得较好的导流效果,尽可能降低出风口151处的噪音及出风阻力。具体的,β可以取35°、45°、65°等值。
[0093] 就设置数量来说,本实施例中,如图10所示,出风结构具有并排设置的两个出风风道1,每个出风风道1的出风间隙15较出风风道1的中线更靠近相邻的出风风道1。按此设置,能够使得两个并排设置的出风风道1的出风间隙15均相靠近设置,使得两个出风风道1射出的风更集中,风感更强,提升用户体验。
[0094] 进一步的,如图7所示,每个出风风道1的宽端侧的中线x1与出风风道1最大宽度的垂直中心线x3重合或每个出风风道1的宽端侧的中线x1相对于出风风道1最大宽度的垂直中心线x3更靠近相邻的出风风道1。按此设置,能够使得两个并排设置的出风风道1的宽端侧与出风风道1最大宽度的垂直中心一致或更偏向相邻的出风风道1,使得两个出风风道1的内部风量更集中,中心风感更强。
[0095] 作为优选的,本实施例中,L1=110mm,W1=28mm,L2=176mm,W2=41mm,K1=14.5mm,K2=16.5mm;出风风道1的高度H=610mm;Lg=10mm,Lg1=5mm;β=55°;α1=2°,α2=10°。
[0096] 本实施例进一步对现有的无叶风扇的风道和本实施例的出风风道1的性能参数做了进一步对比,如下表1:
[0097] 表1
[0098]  最大风速(m/s) 风量(m3/h) 噪音(dB)
现有的风道 3.8 125 64.5
本实施例的出风风道 5.0 240 57.8
[0099] 通过上述表1可知,改进后的本实施例的出风风道1与现有的风道相比,本实施例的出风风道1的风速能够得到有效提升,并且风量也得到加强,同时噪音得到有效改善,因此本实施例的出风风道1满足了大风速、大风量,及低噪音的出风需求。
[0100] 此外,本实施例进一步利用数据进行仿真试验,得到现有的无叶风扇的风道和本实施例的出风风道1的湍动能对比云图,如图11所示,由对比云图可知,本实施例的出风风道1整体局部湍动能得以减小、减小了气流冲击强度,气流流入出风风道1,增压加速,从出风间隙15高速射出,汇聚带动流体流动,送出自然稳定风。
[0101] 另一方面,如图12所示,本实施例还公开了一种无叶风扇,其包括送风装置3和本实施例的出风结构,送风装置3与出风风道1的进风口11连接。
[0102] 送风装置3用于产生风,风经进风口11进入出风风道1,由于本实施例的无叶风扇包括本实施例的出风结构,因此具有与出风结构相同的技术效果,在此不再赘述。
[0103] 具体的,送风装置3可以是鼓风机或者风轮。每一送风装置3可以对应设置有两个出风风道1,以通过两个出风风道1的并排出风,实现大风量、集中送风,使用效果更佳。
[0104] 可选的,送风装置3和出风风道1之间还设有连接段4,连接段4为沿高度方向截面渐变的渐扩管,其大头端连接在进风口11处,小头端连接送风装置3的出风端,以便于送风装置3产生的风通过连接段4流入出风风道1内。
[0105] 为便于理解本实施例的无叶风扇,现对其工作原理做如下介绍:
[0106] 送风装置3产生的风经连接段4、进风口11进入两个出风风道1内;
[0107] 在每一出风风道1内,风沿出风风道1的高度方向从底部沿顶部流动,由于出风风道1沿高度方向自下而上逐渐缩小,因此风会得到逐渐加速增压,以弥补风远距离输送造成的风压风速损失,有效维持出风风道1高度方向内各位置的风压基本相等、减少内部气流湍动,形成高稳定性、均匀性出风;同时风沿出风风道1的宽端侧向窄端侧流动,一部份气流沿弧度较小的第一弧形导流面131平缓、顺畅地流向出风间隙15、另一部份气流沿弧度较大的第二弧形导流面141增速加压后流向出风间隙15,气流在出风间隙15汇聚,并流经导流段22导向流动至直线型段21,经直线型段21射出出风口151;
[0108] 由于两出风风道1的出风间隙15较出风风道1的中线更靠近相邻的出风风道1,因此两出风风道1的出风口151相靠近设置,风经两出风风道1流出时风量更集中、风感更强,使用体验更好。
[0109] 当然,上述描述仅仅是本实施例最优的技术方案,此外:
[0110] 在一些实施例中,导风部还可以设置成若干个导风管或者导风格栅的结构,也能起到对风导向均流的效果。
[0111] 显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
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