无叶风扇新型设计论文.doc

摘 要
无叶风扇也叫空气增倍机，它能产生自然持续的凉风，因无叶片，不覆盖尘土或伤到好奇儿童手指。更奇妙的是其造型奇特，外表既流线又清爽。产品灵感源于空气叶片干手器。干手器的原理是迫使空气经过一个小口“刷〞干手上的水，空气增倍机是让空。其吹风原理类似于烘 。62岁的戴森是英国最知名的创造家之一，他说自己是在创造自动烘 的时候突然得到灵感。“烘 是从一个小裂缝吹出气流，把手烘干。于是我想到制造一个不用扇叶的空气推动装置。
这款风扇〔气流放大器〕有两个尺寸：10英寸直径和12英寸〔〕，10英寸的版本有瓦蓝色和银白色，12英寸的风扇只有银白色。风扇上旋钮可以调整出风量，而且可以调整吹风的角度。这款无叶电风扇的外形像一只巨大的指环，能产生强有力的凉爽空气，也比传统电扇平安。另外，它清洗起来也比传统电风扇方便得多，使用者不需要为清理扇叶上积满的灰尘发愁了。
图1-2 无叶风扇外形
图1-3 出风口截面图
无叶风扇也产品灵感源于空气叶片干手器。干手器的原理是迫使空气经过一个小口“刷〞干手上的水，、绕着圆环转动的切口里吹出来。因空气是被强制从这一圆圈里吹出来的，通过的空气量可增到15倍，时速可增至35公里。无叶风扇于2022年10月12日在英国首度推出。
2022年11月26日，浙江嵊州农民企业家胡国贤向国家知识产权局申请了无风叶风扇创造专利。
2022年2月在香港推出第二代。
2022年9月，无叶风扇成功引进中国内地大陆，在原有的根底上，增加了90°旋转，吹冷热风的等功能。目前国内无叶风扇售价在300-600左右。
2022年2月，英国家电厂家戴森〔Dyson〕继推出一代无叶风扇后，在香港又强势推出的无叶风扇第二代，相比于一代，其产品性能和特点上并没有多大的变化，增加了可以直接靠磁性紧贴于风扇顶端的无线遥控器，以及在机身和出风口方面都进行了微调，售价为HKD$3,999，价格有点偏高。它能产生自然持续的凉风因无叶片，不会覆盖尘土或伤到好奇儿童手指。更奇妙的是其造型奇特，外表既然流线又清爽，给人造成无法比较的视觉效果。无叶风扇设计新颖时尚，因为没有风叶，阻力更小，没有污染排放，更加节能、环保、平安。外观也更好看。
第二章 无叶风扇的工作过程和各局部设计
工作过程
无叶风扇的工作过程可分为以下六个步骤：
图2-1 工作过程示意图
：集合了涡轮增压器和喷气引擎的混流叶轮技术，空气从风扇的底层吸入。
：空气进入环形扩大器，然后透过环孔径制造出强大的喷射气流。
：气流经过一个16度角的螺旋翼形状的空气导向坡，吹出空气。
：风扇前方的空气被引入气流，此过程称为诱导。
：机器周围的空气也被卷入气流，此过程称为夹卷。
：通过空气诱导和夹卷，气流瞬间增强15倍，。
无叶风扇各局部的设计
〔1〕出风口的设计
无叶风扇最大的不同点，就是它没有了传统风扇的“叶〞！无叶风扇利用喷气式飞机引擎及汽车涡轮增压中的技术，通过底部的吸风孔吸入空气，圆环边缘的内部隐藏的一个叶轮那么把空气以圆形轨迹喷出，最终形成一股不间断的冷空气流。重要的是这种空气流动比普通风扇产生的风更平稳。
图2-2 出风环
风最开始是从圆环中间的细微风槽中“吹〞出来的：无叶片风扇顶着的那个硕大圆环，并非完全是噱头，而是一个重要的组成，它的中央，开着一条1毫米宽的细缝，而风最开始就由基座中的涡轮风扇，抽取底座旁的空气从这里吹出来的。
无叶片风扇，当气流从1毫米宽的细缝以55英里的时速吹出时，它将夹带着周边的空气一起向前；其次是负压，这个不难理解，空气都吹向前了，圆环后的气压会降低，并导致前方更多的空气参加以平衡气压——在这两个物理名词的作用下，空气或者说无叶片风扇的风量，被显著放大，到达涡轮风扇本身抽取量的15倍。
〔2〕出风环截面：
图2-3 出风环截面
首先草绘用于扫描的圆环，然后在扫描命令中草绘如上图所示的截面，最后进行360°扫描实体。
〔3〕出风环去除材料截面：
图2-4 去除材料截面
用上一步的草绘圆环做扫描路径，在扫描命令中草绘如上图所示的截面，最后进行360°移除材料扫描。
〔4〕出风环最终截面：
图2-5 最终截面
完成上面两次的扫描最终得到如上图所示的截面效果，它的中央，开着一条1毫米宽的细缝，这就是出风口。
图2-6 出风环实物局部图
图2-7 整体送风方向
图2-8 出风环截面的气流示意图
同时无叶风扇利用飞机涡轮发动机原理，有进气口和出气口，进气口在圆柱位置，出气口就是风