無葉風扇結(jié)構(gòu)原理和工作原理

電風扇和離心壓氣機之間的差距有多大呢？

普通電風扇的葉片，轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘，也就是一分鐘轉(zhuǎn)1000圈，人眼看起來這個轉(zhuǎn)速已經(jīng)很快了。

一般離心式壓氣機工作時，內(nèi)部的葉輪在電機的帶動下每分鐘能轉(zhuǎn)50000圈，而有些家用無葉風扇用的離心壓氣機轉(zhuǎn)速甚至能達到110000轉(zhuǎn)/分鐘，是電扇的100倍！

除了轉(zhuǎn)速上差異巨大，它們的工作原理也大不相同。

先說說普通的扇葉。如果你仔細觀察會發(fā)現(xiàn)，普通電風扇葉片不是平平的一片，而是曲面的，具有特殊的形狀。

當風扇旋轉(zhuǎn)時，這樣的形狀可以將葉片附近空氣切割并向前推出，空氣被葉片推出后就形成了向前的風，為我們帶來一絲清涼。同時，由于一部分空氣被扇葉推走了，電扇后方的空氣會從四面八方慢慢流入扇葉附近，補充空氣。

 
普通風扇的靠扇葉將空氣推出

無葉風扇相比于普通電風扇的扇葉，葉輪具有更多的葉片和更復雜的葉片形狀。當葉輪旋轉(zhuǎn)時，空氣先被切割并推進葉輪內(nèi)部，這里的原理與電風扇類似。

前面我們說過，葉輪的轉(zhuǎn)速非常大，是普通電風扇扇葉的100倍。空氣在葉片的推動下，也會隨之高速轉(zhuǎn)起來。

我們知道，以物體自身為參照，它轉(zhuǎn)動時會受到遠離旋轉(zhuǎn)中心，向外甩的力，這個力叫做慣性離心力。并且其他條件不變時，轉(zhuǎn)速越快，慣性離心力就越大。

跟隨葉輪飛快轉(zhuǎn)動的空氣會受到很大的慣性離心力，在這個力的作用下空氣會被拋向葉輪的邊緣。

于是，進入葉輪內(nèi)的空氣就會被源源不斷地被慣性離心力從中心甩到葉輪邊緣，然后被輸送至環(huán)形出風口。

 
空氣從下方中心吸入，被甩向上方邊緣，圖來源于某品牌宣傳資料

那么，空氣被甩到邊緣后會發(fā)生什么呢？這就要仔細看看葉輪的結(jié)構(gòu)了。

 
葉輪模型

也許你已經(jīng)注意到，葉輪靠近中心的入口處，每個葉片之間的距離很近，能使空氣通過的空間很窄。而葉輪邊緣的出口處，每個葉片之間的距離較遠，能使空氣通過的空間較寬。這“一窄一寬”之間，藏著大門道！

有生活經(jīng)驗的朋友應該都知道，刮風天時，窄巷子里的風，要比寬闊的大路上更猛烈。同樣的道理，葉輪入口處更窄的地方空氣流速更快，葉輪邊緣更寬的地方空氣流速更慢。

這是因為，單位時間內(nèi)流經(jīng)某一截面的氣體質(zhì)量是相等的，這一規(guī)律的本質(zhì)是質(zhì)量守恒的體現(xiàn)。

那么，葉輪內(nèi)這種速度的差異最終會造成什么影響呢？

大家不妨一起來做個實驗：撕下一張紙，手握住一端，用力吹紙條上方，你會發(fā)現(xiàn)紙條飄了起來。

關于伯努利原理的小實驗

這是因為，流速大的地方空氣壓強小，你吹氣時，紙條上方的壓強比下方更小，于是紙條就被下方壓強更大的空氣托了起來，這便是伯努利原理。

同理，葉輪內(nèi)的空氣從狹窄區(qū)域流到寬闊區(qū)域時，流速降低，壓強增加，起到了加壓的效果。

這要歸功于電機超高的轉(zhuǎn)速與葉輪精妙的結(jié)構(gòu)，離心式壓氣機能夠?qū)⑾路降目諝馑菜傥�入，同時將空氣壓縮，增加壓強。

無葉風扇原理是無扇葉風扇原理就是在特定環(huán)境下，通過馬達將空氣吸入風扇基座內(nèi)，然后經(jīng)由氣旋加速，從無葉風扇扇頭環(huán)形內(nèi)唇環(huán)繞，其環(huán)繞力帶動扇頭附近的空氣隨之進入扇頭，并以高速度向外吹出。只需要極少的空氣擾動，就能帶動大量的空氣源源不斷的對流，這就是空氣倍增器的基本原理，你也可以把它理解成一種沒有扇葉的風扇。無葉風扇設計新穎時尚，因為沒有風葉，阻力更小，沒有污染排放，更加節(jié)能、環(huán)保、安全。

無葉風扇利用噴氣式飛機引擎及汽車渦輪增壓中的技術(shù)，通過底部的吸風孔吸入空氣，圓環(huán)邊緣的內(nèi)部隱藏的一個葉輪則把空氣以圓形軌跡噴出，最終形成一股不間斷的冷空氣流。重要的是這種空氣流動比普通風扇產(chǎn)生的風更平穩(wěn)。它產(chǎn)生的空氣量相當于市場上性能最好的風扇。無葉風扇同時帶有變頻風速大小調(diào)節(jié)裝置，方便用戶根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)風速的大小，風量均勻增加，不會沖擊電壓，能耗低，是普通風扇一半能耗。同時氣流也會通過粘滯力帶動圓環(huán)中的空氣向前運動。兩種效應疊加的結(jié)果理論上可以使實際吹出的空氣量為流過基座空氣量的整整15倍。

無扇葉風扇優(yōu)點：

1、安全：傳統(tǒng)風扇使用葉片割風，容易割傷小孩手指頭，隱伏一定的危險性。無扇葉風扇無葉片旋轉(zhuǎn)，使用安全系數(shù)高，沒有危險性。

2、環(huán)保：采用進口ABS材質(zhì)，通過Rohs環(huán)境保護認證。

3、健康：無風葉風扇通過空氣倍增技術(shù)優(yōu)化處理，吹向人體身前是100%的自然風。尤其是孕婦，天氣一熱，吹空調(diào)容易生病，無扇葉電風扇對孕婦和寶寶都有很好的保護！而且對老年人和小孩都有不錯的保健效果。（涉及坑騙消費者，負氧離子吹多了對人體有傷害[負氧離子對人體雖然有弊但是利大于弊 一般情況下只要不整天呆在充滿負氧離子的地方就不會有太大影響]）

4、方便：清洗簡單方便。無葉風扇外觀簡約，更容易清潔除塵，平時清潔使用一塊棉布擦拭即可，幾秒鐘即可完成，方便，而且更省時、省事、有效。而傳統(tǒng)風扇使用葉片構(gòu)造，在生活中平時清潔時非常不方便，因為需要利用一大部時間先拆卸、清洗、再重新安裝，非常麻煩。(此處有異議，無葉風扇同樣有電機風扇，進風口會進灰，類似電腦散熱風扇，清理麻煩，不如傳統(tǒng)風扇。)

5、舒適：因為傳統(tǒng)風扇使用葉片切割空氣來推動氣流，這股空氣流吹向人體時會產(chǎn)生有劇性的風感沖擊，不平穩(wěn)、讓人感覺很不舒適。無葉片風扇通過持續(xù)的空氣流讓人感覺涼爽風感，無一絲沖擊性，更平穩(wěn)和更舒適。

無扇葉風扇缺點：

1、功能單一，和傳統(tǒng)風扇功能一樣。相比之下，噪音在風量大的時候會比普通旋葉風扇更大。

2、底盤太瘦，放起來碰到很容易倒。（如1所述的有所擴大）

3、價格較高，與普通電風扇有較大差距。

4、從能量的角度來看，無葉風扇的進風口和出風口的較之傳統(tǒng)風扇均增加了風流流動的阻力，其轉(zhuǎn)換效率必然沒有傳統(tǒng)風扇的轉(zhuǎn)換效率高，也就是說產(chǎn)生同等風量的電耗無葉風扇將高于傳統(tǒng)風扇。