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标题: 电风扇为什么能吹出风来 [打印本页]
作者: 狙兵A    时间: 2013-8-18 22:09
标题: 电风扇为什么能吹出风来
我想了解了解电风扇为什么能吹出风来（不是电机为什么转），百度了一下，基本上都说的不太明白，哪位给说说或者指点一下一下我搜索哪方面的资料，或者说有没有相关的书籍
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作者: gopx1    时间: 2013-8-18 22:17
气体流动就两种形式吧 一种是有压力差，一种撞击就像普通扇子一样
作者: angel1399793    时间: 2013-8-19 07:21
电扇的叶片相对轴都是斜的吧，道理就在这里
4 @" Y$ t) K6 }2 D: s4 \当电扇转动的时候，叶片会推动空气，说白了就是斜的叶片会对空气产生轴向和径向的分力。
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& y( D" s$ ]- w* J. Z  R0 a5 P于是空气叶片在这两种力的作用下会形成螺旋前进的气流，当电机的功率越来越大的时候，叶片对空气的作用力越大，叶片转速越快，后面形成的螺旋气流就会越来越快的推动前面的螺旋气流（长江后浪推前浪），也就意味这你站在很远的地方也能感受到凉风啦
  o0 s' H# f+ P0 |, `2 G我这个说明已经后通俗易懂了吧，再看不明白，请回去翻阅初中物理书，认真学习下
作者: 狙兵A    时间: 2013-8-19 08:34
angel1399793 发表于 2013-8-19 07:21 + ^* |! Y3 @/ Z1 u) W
电扇的叶片相对轴都是斜的吧，道理就在这里
5 p7 q6 J, E: w) e0 r2 z3 y当电扇转动的时候，叶片会推动空气，说白了就是斜的叶片会对空 ...

8 e" Q$ P/ E  a  M6 r$ ]找到了点2 |1 e  t4 {) X' y# O+ c/ L1 R4 ]; |
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扇叶： 0 w. _* e* m5 f9 S
　　常见的风扇扇叶截面曲线，一般基于Joukowski（茹科夫斯基，俄国著名的空气动力学家，当代航空科学的开拓者，提出了茹科夫斯基函数，奠定了机翼空气动力计算的理论基础）机翼截面曲线设计，再按照设计需要，根据叶片根部及端部与旋转轴之夹角、根部及端部宽度等数据进行旋转堆叠，形成三维扇叶曲面，并进行曲线拟合，最终完成整个扇叶模型设计。
/ Q, s7 K3 {6 v2 x% Z　　扇叶的性能受到众多参数的影响，如层叠高度、叶片曲率、叶片倾角、叶片间距、叶片厚度、叶片数目、叶片冲角、叶端间隙、叶片宽度、主轴直径等等，且各参数间互相制约，关系复杂。不断的调整各项参数，寻找最适合目标工作要求的组合，便是进行扇叶设计的研究人员所从事的工作。若要将这些参数全部解释清楚并加以分析，足以写出几篇博士论文了，但本文只是浅要分析风冷散热器的相关技术，实无此必要，笔者也尚无此能力-_-。因此，仅将几个用户较为关注的参数略加介绍：
' K4 M& x$ _7 g　　叶片曲率：在一定范围内，叶片曲率越大，相同转速下，气体动能也就越大，即风量与风压越大；同时，叶片所受的阻力也越大，要求电机的扭力更大。当弧高/弦长的比值超过0.1时，升力系数便不再呈线性增加，故“一定范围”即0.05<弧高/弦长<0.1。
# k. l( E/ w4 n* m+ @( |8 g! O　　叶片倾角：倾角越大，叶片上下表面间压力差越大，相同转速下风压越大；但上表面压力过大，可能产生回流现象，反而降低风扇性能。因此，叶片倾角也应在一定限度内提升。
9 S% L  H8 o; p$ I3 z1 K　　叶片间距：叶片间的距离过小，会导致气流扰动，增加叶片表面的摩擦，降低风扇效率；叶片间的距离过大，则会导致压力损失增大，风压不足。
8 v! x* e+ f& l8 T1 T" X　　叶片数目：各种规格风扇叶片的截面曲线、倾角等基本相若，每片叶片宽度往往取决于扇叶的高度。为了保证叶片间距不致过大，影响风压，径高比较小（即相对较薄）的风扇多采用增加叶片数目的方法弥补。不论叶片数目是多是少，轴流风扇的叶片数目却往往是3、7、11等奇数，这是由于若采用偶数片形状对称的扇叶，又没有调整好平衡，很容易使系统发生共振，倘叶片材质又无法抵抗振动产生的疲劳，将会使叶片或心轴发生断裂，因此多设计为关于轴心不对称的奇数片扇叶设计。这一原则普遍应用于包括部分直升机螺旋桨在内的各种扇叶设计中。 % d1 i: }0 Q, w* ^' z0 P% s( Q
　　叶端间隙：如何调整扇叶与外框之间所存在的间隙是风扇设计中的一大难题。间隙过小会令此间气流与叶片、外框发生摩擦，增大噪音；增大间隙则会由于反激气流等影响耳降低风扇效率——间隙增大1％，则全压功率下降约2％。 5 u, \  A0 T; J, s: `
　　叶片弧度：扇叶除了在截面上具有一定曲率外，在俯视平面内也并非沿着径向笔直延伸，而是向着旋转方向略有弯曲，呈一定弧度。如果叶片沿径向笔直延伸，风扇旋转所带动的气流在出风口一侧将呈散射状，送风距离短，且“力量”不集中；如现行产品版略带弧度，则可保证吹出气流集中在出风口正前方的柱状空间内，增加送风距离与风压。
! R3 L4 E# m- C' C! D8 [( c( i　　主轴直径：由于电机与轴承的存在，轴流风扇主轴所在的中心部分难免一定无气流通过的盲区，主轴直径便决定着此盲区的大小。主轴直径的大小则主要取决于风扇电机的功率——大功率的电机需要更大的定子绕组线圈，必然占用更多的空间，在无法纵向扩展（增加高度）的情况下，便只好横向扩展（增大面积）。
8 Y% j) X; f0 R8 N+ Z. h) V　　叶片光滑度：这是一项非设计因素影响的指标，基本上取决于生产者的模具成形与后期处理工艺。在设计曲线之外，叶片上的不平整会在旋转中产生紊流，增加摩擦，降低风扇效率，折损风扇性能，增大工作噪音。因此，应对叶片表面的光滑度严格控制，如果所购产品处理不佳，则应考率采用手工打磨等后续手段弥补。: {% A8 d( {0 A% Z
作者: 鹿子衿    时间: 2013-8-19 08:34
电能转化成机械能，机械转动转分为风能。，这个还可能真是初中知识。
作者: 狙兵A    时间: 2013-8-19 08:43
鹿子衿 发表于 2013-8-19 08:34
8 e9 M0 G% k' Q( f: m) M4 \. a电能转化成机械能，机械转动转分为风能。，这个还可能真是初中知识。
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作者: karlmayerdesign    时间: 2013-8-19 09:16
楼上才是大才
作者: 949457130    时间: 2013-8-19 09:28
楼主还真细心，我都没注意过这个问题嘿嘿
作者: fifochl    时间: 2013-8-19 10:14
压力差吧，物理中讲过，气体流速快的地方压力小。
8 x6 ~; z. ^$ T8 [就跟我们为什么远离高速行驶的列车原因一样。
作者: 把刀用好    时间: 2013-8-19 10:20
叶片有一个倾斜角度，这个角度保证了叶片旋转时带动空气的流动。这跟螺旋桨什么的都是一个道理。
作者: 探索号QM    时间: 2013-8-19 10:28
一般的电扇吹风，其气流的速度不是太高，不必考虑气体的压缩特性，可以与液体流动的性质相近。风扇叶将一部份气体推动至某一方向，这部分被赋予了初始动能的气体开始流动后，就产生了风。风就是气体流动。
作者: xingke0517    时间: 2013-8-19 12:06
所谓风，就是空气的流动，你感觉凉快是因为空气流速加大了，带走了你体表的热量。
, S1 K) f* S& s+ r5 {% ?那么电风扇能带来风，那就是因为电风扇让空气流动了；这样说你可以把空气想成一种物质，因为风扇的转动，带动了这群离散物质的运动，而且是定向运动。
7 Z4 Q" `+ ]2 f可以参考船用螺旋桨，当螺旋桨运动的时候，水也动了。* F# D. B) H1 [8 t- P
至于为什么动，你可以利用力的相对性来分析，你去看一下风扇叶片的方向，旋转方向，在旋转过程中必然存在力的作用，那么这个力就要带动空气的流动
作者: 1032220424    时间: 2013-8-19 12:26
气流压力差产生的螺旋式的风
作者: 359085935    时间: 2013-8-19 13:15
电风扇在旋转时，因为电扇的扇叶是有角度的，所以会对空气产生压力，这时扇叶附近空气气压大于其他地方，空气就会产生流动，电扇持续旋转，空气对流就存在，就产生了风
作者: lmgx888    时间: 2013-8-19 13:48
空气动力学，很深奥啊
作者: 狙兵A    时间: 2013-8-19 14:28
本帖最后由 狙兵A 于 2013-8-19 14:30 编辑
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angel1399793 发表于 2013-8-19 07:21 " }0 m' R6 G/ C8 t8 I; ]
电扇的叶片相对轴都是斜的吧，道理就在这里, \4 m: Q) g+ H- w% H* _
当电扇转动的时候，叶片会推动空气，说白了就是斜的叶片会对空 ...

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叶片右旋，叶片的倾斜角给接触到的空气一个轴向和一个径向的力，然后后方的空气压力比前放大，从而形成气流，是这样子吧
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作者: lw66002023    时间: 2013-8-19 14:33
学习下
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作者: 鹿子衿    时间: 2013-8-19 15:20
狙兵A 发表于 2013-8-19 08:43
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饿，我错了，大哥放过我吧。) P$ U2 p' ?% N' e
作者: 狙击手    时间: 2013-8-21 12:49
一般电扇的吹风区域，气压会不会降低？5 r/ c! @! T# @2 `! C& i. A! q
  用手表实验了一下，可能测量精度不够，没有什么太大的反应。
作者: 狙兵A    时间: 2013-8-21 12:59
狙击手 发表于 2013-8-21 12:49 : f2 Y7 k! m4 a( P! x% y. m2 n( }1 s
一般电扇的吹风区域，气压会不会降低？+ r6 \) [% J! M7 u- e3 V
  用手表实验了一下，可能测量精度不够，没有什么太大的反应。
4 ]6 |3 N0 Q& x- d% Y
可能气压的作用可能不是主要的* Z! y5 h7 K% {, {3 @
作者: das13    时间: 2013-8-26 08:50
楼主不是问问题，是教大家的吧
作者: 狙兵A    时间: 2013-8-26 10:45
das13 发表于 2013-8-26 08:50
! B8 W# D* v% e* C楼主不是问问题，是教大家的吧
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也是上网搜到的一些零散的资料，互相交流一下。
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作者: 54ltr    时间: 2013-8-28 20:56
气流
作者: 斌888    时间: 2013-8-28 21:43
与水泵叶片一个原理
作者: 海峰之    时间: 2013-8-29 13:38
现在还有一种无叶风扇，哪位再普及一下科普。
作者: 人生绚丽    时间: 2013-8-29 15:38
学习了
作者: 狙兵A    时间: 2013-8-29 20:12
海峰之 发表于 2013-8-29 13:38   V! e5 V7 K- f4 C' i
现在还有一种无叶风扇，哪位再普及一下科普。

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作者: 天天他爸    时间: 2013-8-30 08:42
学习了
作者: Dandylian    时间: 2013-9-2 16:26
学习了，普及一下科普知识！
作者: 意可机电    时间: 2013-9-2 16:39
力产生运动，扇叶是斜面，有分力朝前，谢谢一块圆板再转也没有风。
作者: 战狼zl    时间: 2016-6-29 14:32
楼主真善于思考，生活中看是普通，其实很复杂



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