​​无叶风扇TF电机的工作原理

​我们在日常生活当中看到的风扇都是通过交流或TF​直流电机驱动风扇叶，这也是风扇最明显的标志。近年来市场上出现了一种没有风扇叶的风扇，叫做无叶风扇。

无叶风扇在外观上看起来没有风扇叶，形状也是各种各样，有圆柱形、塔形、球形。虽然称为无叶风扇其实并非真正的无叶，可看拆解图：

从拆解图中可发现（以圆柱形为例），主体上有很多个进气孔当无叶风扇，当风扇运转时，通过TF电机带动涡轮叶片旋转,在TF电机高速旋转下从进气孔进入空气将空气增压，然后导入圆环中空部分，从圆环边缘的细缝中高速流出，最终形成气流。

TF电机在无叶风扇应用中，高速旋转作用下，可吹出15~18倍的风量，没有扇叶的干扰产生的风比扇叶转动的风更柔顺，目前一些普通的无叶风扇缺点是噪音太大，特别是电机噪音让人感觉非常不舒服，使用TF电机解决了这一方面的缺点，TF电机采用了降噪处理，电机的运转音量可低于30db，并且使用寿命更长。

根据上面的说法，无叶风扇就是把扇隐藏起来了？其实无叶风扇并非这么简单，它一个最大的特点是吹出来的风量大于压缩机吸入的风量，这个叫做空气倍增器，通过流体力学的伯努利原理：流速越快，流体压强越小。伴随着高速的气流射出细缝，内圈表面会产生负压，迫使后方的空气流入环内。内圈表面被设计成类似于机翼的形状，并有一定的倾角。基于机翼产生升力的原理：在一定的角度范围内，倾角越大，内圈靠近后端处会产生更大的负压。因此，在这两个作用的叠加下，内圈轴向上出现了显著的压强差，驱使着后部气流进入圆环内，以此增加出风量。

同时，流出圆环的气流由于具有一定的黏性，能将四周的空气也“夹带”进来。据已有的计算结果，无叶风扇在内圈表面具有很强的涡度，可以产生较强的黏性切应力，所以流出圆环的气流能“夹带”大量空气，进而增加出风量。相比之下，常规风扇对于周边空气的“黏性夹带”就相对弱了一点。因为常规风扇所产生的气流还带有切向速度，因此削减了轴向的速度梯度，使得黏性切应力较小，无法带动更多周边气流。

需要注意，无论是何种原理，增加出风量就意味着给更多空气增速，其能量来源总是从细缝中射出的气流。因此，随着出风量的增加，风速总会变小。以某款无叶风扇的数据来看，其细缝中气流的射出流速能达到24米/秒，距风扇60厘米处的气流轴向速度大约为2.5米/秒；风扇的进气量在20～30升/秒，而出风量最大能达到400升/秒左右。和常规风扇相比，无叶风扇最大的优势在于能产生平稳并且连续的气流。常规风扇的叶片在旋转时会切割气流，而且在叶尖会产生“涡流脱落”，导致产生的气流有强烈的变化和间断。相比之下，无叶风扇所产生的气流更为稳定舒适。

无叶风扇推荐使用TF电机型号：TF180微型直流电机、370直流电机、020直流电机

​这几种型号的TF电机不仅仅只用于无叶风扇，像空调服风扇、手持小风扇、USB风扇都会用到，了解TF电机更多应用请继续关注天孚微电机。