风扇根据使用、安装方式的不同可分为台扇、落地扇、吊顶扇、排气扇、壁扇等，如图4-1所示。
图4-1 常见的风扇外形
电风扇是夏季人们防暑降温的主要电器之一，它通过电动机把电能转换为机械能，靠风叶强制驱动周围环境的空气加速流动，从而使局部环境达到散热降温的目的。目前，电风扇没有统一的国家标准，各生产厂家一般遵循的规则如下。
电风扇的型号是用英文字母和阿拉伯数字表示的，其含义如下。第1个英文字母“F”为产品代号，表示电风扇类；第2个英文字母为电动机代号，表示电动机的类型；第3个英文字母为形式代号，表示电风扇的种类。第4位为阿拉伯数字，表示生产厂家的设计序号；第5位也是阿拉伯数字，表示电风扇的规格代号，即扇叶直径。电风扇的系列、形式代号如表4-1所示。
表4-1 电风扇的系列、形式代号
例如，
1）FT8—20，表示单相电容式电动机台式扇，厂家第8次设计，规格为200mm。
2）FHH1—40，表示单相罩极式换气扇，厂家第1次设计，规格为400mm。
1.机械系统
电风扇的机械系统主要由电动机、扇叶、网罩、摇头机构等构成。
（1）扇叶
扇叶是电风扇机械系统最重要的部件之一，它是电动机的负载，只有它旋转后才能加速空气的流动。
扇叶由叶架、叶片、叶罩构成，如图4-2所示。
叶架多由铝合金压铸或合成塑料注塑而成，它的作用是固定扇叶，并将其安装在电动机转轴上。叶片多采用合成塑料注塑而成或采用1.2～1.5mm厚的铝板分片冲压而成。叶片与叶架通常铆合在一起。为了确保扇叶平稳运行，避免产生噪声和振动，要对铆合前的扇叶进行称重分组，要求同组扇叶的叶片形状和重量相同，常见的扇叶有狭掌形、阔掌形、阔刀形3种，如图4-3所示。
图4-2 扇叶的构成
图4-3 扇叶的形状
（2）网罩
为了防止高速旋转的扇叶与其他物品相碰，影响电风扇工作或损坏扇叶，同时也为了防止旋转的扇叶伤人，需要在扇叶的外面安装网罩。网罩通常由前后两部分构成，通常是由1～1.5mm的钢丝点焊在扁钢丝或圆钢丝上，制成带有骨架的辐射形或螺旋形，最后用螺钉或锁紧螺母将前后两个网罩固定在一起。为了防止生锈，网罩的表面需要喷塑或镀铬。
（3）摇头机构
目前，新型电风扇的扇叶和叶架多采用一体结构，为合成塑料注塑而成，不仅降低了噪声，而且降低了成本和简化了安装程序。
现如今新型电风扇的摇头都采用单片机控制，从而使摇头机构不仅简单，而且故障率低。
为了扩大送风范围，改变送风方向，目前的落地式、台式电风扇设置了摇头机构。该机构位于电动机的后部，通常由电动机驱动。常见的摇头机构有杠杆离合式和按拔式两种。而目前应用最多的是杠杆离合式。
风扇搭配空调一起使用。风扇能直接将电能转化为动能，耗电量非常低，从节约能源的角度来说，夏季使用风扇是最佳选择。而将风扇搭配空调一起使用，空调温度设定在26℃左右，省电又省钱。
1）杠杆离合式。杠杆离合式摇头机构是由减速机构、四连杆机构、控制机构及过载保护机构构成的，如图4-4所示。
图4-4 杠杆离合式摇头机构
①减速机构。如图4-4b所示，减速机构由蜗杆、蜗轮、啮合轴、直齿轮构成。其中，蜗杆是由电动机轴的后端制成，它与齿轮箱内的蜗轮（斜齿轮）啮合，构成第一级减速机构。而啮合轴与直齿轮构成第二级减速机构。这样，通过这两级减速机构将电动机的高转速降低到摇头机构能够使用的低转速，此时的转速为不足10r/min。
②四连杆机构。如图4-4b所示，四连杆机构由直齿轮、曲柄、摇摆连杆、摇摆盘构成。低速旋转的直齿轮，通过曲柄带动摇摆连杆做来回的往复运动，从而拉动摇摆盘来回摆动。
③控制机构。如图4-4b所示，控制机构由离合器齿轮（上、下齿轮）、压缩弹簧、杠杆、钢丝等构成。钢丝的一端固定在控制杠杆上，另一端固定在控制旋钮下面的偏心柱上。将摇头控制旋钮旋至停止位置，偏心柱反向转动，钢丝被拉紧，通过控制杠杆使离合器的上、下齿轮分离，同时啮合轴上的销子也与离合器上齿内壁的凹槽脱离。此时，虽然蜗轮仍然在旋转，电风扇也不会摇头。将摇头控制旋钮旋至摇头位置，偏心柱正向转动，使钢丝松脱，控制杠杆抬起，在压缩弹簧的作用下，离合器的上、下齿轮开始啮合，同时啮合轴上的销子嵌入离合器上齿内壁的凹槽内。这样，当蜗轮旋转后，就可以通过离合器齿轮带动啮合轴转动，最终通过四连杆机构使电风扇摇头。
④过载保护机构。为了防止电风扇在摇头时受阻或电动机异常导致摇头机构损坏，设置了摇头过载保护机构。该机构安装在离合器下齿与蜗轮之间。它由弹簧片、钢珠、离合器下齿轮的U形槽构成，如图4-5所示。
图4-5 过载保护机构的结构图
当电风扇在摇头过程中意外受阻，因蜗轮转而离合器下齿轮不能转动，使钢珠推动弹簧片张开，钢珠从离合器下齿轮外圆上的U形槽中滚出，随蜗轮一起转动，每转半圈两颗钢珠就会落回U形槽一下，从而发出周期性的“滴滴”声，提醒用户电风扇在摇头过程中受阻。
2）按拔式。按拔式摇头机构主要由减速机构、四连杆机构、控制机构及过载保护机构构成，如图4-6所示。其中，减速机构、四连杆机构与杠杆离合式摇头机构相同，仅摇头控制和保护机构不同，下面分别对它们进行介绍。
①摇头控制机构。如图4-6所示，此类摇头控制机构比杠杆离合式简单，该机构的啮合轴的下端与直齿轮啮合，上端通过螺钉固定控制按钮，中间有一段细孔，内有两颗钢珠。
当电扇出现异常的噪声或有焦煳味甚至冒烟、外壳有麻电等现象时，都要立即把电源插头拔掉。电风扇电动机线圈内部短路着火时，不得在其带电时用水或泡沫灭火器灭火，而应先断电，再灭火。
按压摇头控制按钮后，啮合轴向下移动，使两颗钢珠滚入蜗轮的两个U形槽内，让啮合轴与蜗轮啮合，电风扇能够摇头。当拔出摇头控制按钮后，啮合轴向上移动，使两个钢珠脱离U形槽，啮合轴与蜗轮脱离，电风扇停止摇头。
300mm电风扇的耗电量约50W，400mm电风扇的耗电量约80W，如果耗电量大于上述数值，且电动机外壳温升又很高时，就说明电风扇内部有短路故障，应该及时进行检修。
②过载保护机构。当电风扇在摇头过程中意外受阻，因蜗轮转而啮合轴与直齿轮不能转动，使钢珠被压入啮合轴内，随蜗轮一起转动，每转半圈两颗钢珠就会弹回U形槽一次，从而发出周期性的“滴滴”声，提醒用户电风扇在摇头过程中受阻。
图4-6 按拔式摇头机构结构示意图
（4）支撑机构
支撑机构不仅将电风扇的机头（扇头）与底座连接，而且还装有电气系统的元器件。该系统通常由连接头和底座两部分构成。
1）连接头。如图4-7所示，连接头的前端有一个插孔，电风扇的摇摆轴就插在这个孔内，侧壁上的顶丝用来锁紧摇摆轴。而有的摇摆轴较长，在露出连接头插孔的一段轴杆上有销钉孔，将销钉插入销钉孔，就可以锁定摇摆轴。为了保证电风扇能够灵活摆头，在扇头和连接头间还放置了钢珠。连接头的下端通过螺栓固定在底座上。
图4-7 连接头外形示意图
2）落地扇的支撑机构。落地扇的支撑机构主要由控制盒、立柱和底盘3个部分构成，如图4-8所示。(www.xing528.com)
图4-8 落地扇支撑机构的结构示意图
控制盒多由铝合金压铸而成，它的顶端用来安装连接头，底端与升降杆连接，而它的中间部位是矩形电气盒，用来安装电气元器件。
立柱包括升降杆和固定杆两部分。固定杆为空心圆管，内部装有弹簧，底端用螺钉固定在底盘上。升降杆一端插入固定杆内，另一端连接控制盒。需要调整电风扇的高度时，松开紧固升降杆的螺钉，调整好高度后，再将紧固螺钉拧紧即可。
早期电风扇的底盘通常采用铸铁压铸而成，以免落地扇跌倒，并且为了便于移动，许多落地扇底盘下面安装了小滚轮（万向轮）。
3）台扇的支撑机构。台扇的支撑机构和落地扇基本相同，主要由面板、立柱和底板（盘）3个部分构成，如图4-9所示。不过，它的立柱较短，大多是由铝合金制成的空心体。立柱的下端用螺钉紧固在底座面板上，顶端用来安装连接头，内部用来安装连接导线和摇头控制钢丝。
面板也是由铝合金制成，用来安装功能操作键等。底座通常采用铁板冲压而成，以免台扇跌倒。
2.调速系统
目前的电风扇都具有多风挡速度调整功能，调速方式主要有电抗器调速、电动机绕组抽头调速、电容分压调速等多种。
（1）电抗器调速方式
由于新型电风扇多采用电脑控制方式，并且电动机的重量也越来越轻，所以控制盒、底盘多采用合成塑料注塑而成，大大降低了生产成本。
1）电抗器的构成。电抗器由线圈、铁心、支架、焊片（线圈抽头）构成，它的外形如图4-10所示。
因罩极式电动机具有起动转矩小、运转噪声大、效率低等缺点，所以主要应用在300mm小型电风扇内，而其他类型的电风扇多采用电容运转式电动机。
实际上，电动机绕组抽头的方式工作原理和电抗器调速原理是一样的，只不过是供电电压未通过电抗器的绕组，而是直接加到电动机的调速绕组上。
图4-9 台扇的支撑机构结构示意图
图4-10 电抗器外形示意图
2）典型调速电路。电抗器调速就是将电抗器串联在电动机绕组回路中，利用电抗器不同的绕组为电动机绕组提供不同的供电电压，电动机的转速与供电电压高低成正比。典型的电抗器调速电路如图4-11和图4-12所示。而它们根据为指示灯供电的绕组工作方式的不同，分为自耦变压器式和变压器耦合式两种。
如图4-11和图4-12所示，电抗器根据电风扇需要的速度挡位来选择抽头，抽头与调速开关（琴键开关）相接，切换开关时，市电电压通过电抗器不同的抽头输入，为电动机提供不同的供电电压，从而实现电动机转速的调整。当开关接通高速端子时，电动机绕组得到全部电压，转速达到最高；当开关接通低速端子时，电动机绕组得到的电压最低，转速降到最低。
图4-11 罩极电动机电抗器调整电路
图4-12 电容运转电动机电抗器调速电路
（2）电动机绕组抽头调速方式
1）构成。为了简化电路结构、降低成本，许多电风扇采用了电动机绕组抽头的方式进行调速。此类电动机的特点是在普通电动机的磁极上安装了一个调速绕组，它与原绕组连接后引出多个抽头，通过为不同的抽头供电，就可以实现电动机转速的调整。
T形接法的特点是调速绕组接在主、副绕组之外，它与主绕组在空间同相位。由于调速时，流过调速绕组的电流始终是电动机的总电流，所以需要用较粗的漆包线绕制。
2）典型调速电路。典型的电动机绕组抽头调速电路如图4-13和图4-14所示。其中，电容运转电动机的绕组抽头调速方法通常有L形和T形两种。而L形 接 法又分为L1和L2两种。
图4-13 罩极电动机绕组抽头调速电路
图4-14 电容运转电动机绕组抽头调速电路
L1形接法主要应用在110V电动机上，它的特点是调速绕组与主绕组共同嵌放在同一个槽内，两者在空间同相位。L2形接法广泛应用在220V电动机上，是目前应用最多的一种方式，它的特点是调速绕组与副绕组共同嵌放在铁心的同一个槽内，两者在空间同相位。
（3）电容分压调速方式
将不同容量的电容串联在电动机供电回路中，就可以实现电动机转速的调整。串联小容量电容时，电动机绕组得到的电压低，电动机转速低；串联大容量电容时，电动机绕组得到的电压高，电动机转速高。典型的3挡电容调速电路如图4-15所示。
图4-15 典型3挡电容调速电路
3.台扇的拆解
1）该台扇外形如图4-16所示。
图4-16 台扇外形
2）该台扇背面有5颗固定螺钉，将其拆下，把后盖打开，如图4-17所示，便露出其全部的部件。
电容分压调速方式具有重量轻、成本低、故障率低、无噪声等优点，所以它已取代了电抗器调速方式。
保存电风扇注意事项之一：电源线不能接触有害气体，比如蚊香、煤气等，否则就会改变颜色甚至出现事故。
保存电风扇注意事项之二：电动机轴承是含油铜轴承，为使其不致失油，可在注油孔中注入适量机油。
图4-17 拆开的外壳
3）拆开外壳后的电扇，其电动机、电路都在另一页的外壳中，如图4-18所示。
图4-18 风扇电动机
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