风扇
阅读：766发布：2020-11-27
专利汇可以提供风扇专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 风 扇，它包括 基座 和设置在基座上的 喷嘴 ，基座包括 叶轮 壳体、位于叶轮壳体内的叶轮和用于驱动叶轮工作的 马 达，其特征在于，叶轮壳体包括具有空气进口和空气出口的 外壳 体、以及大体锥形或大体截头锥形的内壳体，其中，外壳体包括大致截头锥形的进口段壳体和位于进口段壳体下游的出口段壳体，内壳体有部分位于外壳体的空气进口内并有部分位于外壳体的空气进口外，内壳体包括 支撑 层和吸音层。该种风扇能提高气流的传输效率并降低噪音。，下面是风扇专利的具体信息内容。
1.一种风扇，所述风扇包括基座和设置在基座上的喷嘴，所述基座包括叶轮壳体、位于叶轮壳体内的叶轮和用于驱动叶轮工作的马达，其特征在于，所述叶轮壳体包括具有空气进口和空气出口的外壳体、以及大体锥形或大体截头锥形的内壳体，其中，所述外壳体包括大致截头锥形的进口段壳体和位于进口段壳体下游的出口段壳体，所述内壳体有部分位于外壳体的空气进口内并有部分位于外壳体的空气进口外，所述内壳体包括支撑层和吸音层。
2.如权利要求l所述的风扇，其特征在于，所述支撑层位于吸音层的下面。
3.如权利要求l所述的风扇，其特征在于，所述支撑层位于吸音层的上面，并且，支撑层包括多个通孔。
4.如权利要求l所述的风扇，其特征在于，所述叶轮壳体还包括位于外壳体与内壳体之间的隔板，所述隔板与外壳体和内壳体分别连接。
5.如权利要求l所述的风扇，其特征在于，所述叶轮壳体还包括用于将外壳体与内壳体固定在一起的固定杆，其中，固定杆的一端与外壳体连接，固定杆的另一端与内壳体连接。
6.如权利要求l所述的风扇，其特征在于，所述内壳体与叶轮的距离小于5mm。
7.如权利要求l所述的风扇，其特征在于，所述叶轮具有空气进口和空气出口，所述内壳体有部分伸入到叶轮的空气进口内。
8.如权利要求l所述的风扇，其特征在于，所述叶轮在马达的驱动下绕一轴线旋转，所述进口段壳体沿所述轴线方向的高度位于5mm至30mm之间，所述内壳体沿所述轴线方向的高度位于10mm至80mm之间。
9.如权利要求l所述的风扇，其特征在于，所述内壳体的平均厚度位于3mm至40mm之间。
10.如权利要求4所述的风扇，其特征在于，所述隔板与叶轮的距离小于3mm。
风扇
技术领域
[0001] 本发明涉及一种风扇。特别是，但并不排他地说，本发明涉及家用风扇，诸如台扇，用来在房间、办公室或其他家用环境中产生空气循环和气流。
背景技术
[0003] 现有各种尺寸和形状的风扇。吊扇的直径通常大于lm，且通常以悬吊于天花板上的方式安装，以提供向下的气流使房间降温。台式风扇通常可以随意放置且可携带。塔式风扇通常包括细长、竖直延伸的外壳，且罩着用于产生空气流的叶片组，使用摆动机构以旋转塔式风扇的出口以便空气流可以扫过房间的广阔空间。
[0004] 这种类型的风扇的缺陷在于，旋转风扇叶片组产生的气流一股不均匀。这是因为风扇叶片表面范围或面向外的表面范围内存在变化因素。这些变化因素导致产生不均匀或“浪涌”气流，这种气流可以感觉到是一系列空气脉动并且让使用者感到不舒服。此外，这种类型的风扇可能产生噪音，并且所产生的噪音可能随着在家用环境中不断地使用而加剧。
[0005] 2014年11月26日专利公开号为CN 104165134 A的中国专利申请（申请号为：201310186724.5）公开了一种风扇，该种风扇包括：基座，基座包括外壳体，外壳体容纳叶轮壳体；位于叶轮壳体内的叶轮；驱动叶轮工作的马达；和安装在基座上的喷嘴，喷嘴包括内部通道和空气出口，其中气流通过空气出口从风扇射出。
[0006] 该种结构的风扇能提供均匀的空气流。但在叶轮的空气进口处容易发生气流乱串，从而引起气流传输效率的降低并产生较大的噪声。
发明内容
[0007] 本发明的目的在于克服上述现有技术之不足，提供一种能提高气流传输效率并降低噪音的风扇。
[0008] 为了达到本发明的目的，本发明采用如下技术方案：一种风扇，所述风扇包括基座和设置在基座上的喷嘴，所述基座包括叶轮壳体、位于叶轮壳体内的叶轮和用于驱动叶轮工作的马达，其特征在于，所述叶轮壳体包括具有空气进口和空气出口的外壳体、以及大体锥形或大体截头锥形的内壳体，其中，所述外壳体包括大致截头锥形的进口段壳体和位于进口段壳体下游的出口段壳体，所述内壳体有部分位于外壳体的空气进口内并有部分位于外壳体的空气进口外，所述内壳体包括支撑层和吸音层。
[0009] 该种风扇的叶轮壳体在叶轮的空气进口的上游具有引导气流并吸收噪音的结构，有利于防止气流乱串，从而提高了气流的传输效率和降低了气流传输过程中所产生的噪音，也有利于吸收叶轮所产生的从叶轮的空气进口向该空气进口的上游方向传送的噪音，从而降低了叶轮通过叶轮壳体的空气进口向外传送的噪音。
[0010] 支撑层通常位于吸音层的下面，也可以位于吸音层的上面。在优选的实施例中，支撑层位于吸音层的上面，并且，支撑层包括多个通孔。
[0011] 为了有效引导气流，叶轮壳体还可以包括位于外壳体与内壳体之间的隔板，隔板与外壳体和内壳体分别连接。
[0012] 在优选的实施例中，叶轮壳体包括位于外壳体与内壳体之间的5块隔板，将叶轮壳体的空气进口分隔成6个小的空气进口，以更有效地阻止气流发生乱串。
[0013] 隔板与叶轮的距离通常小于15mm，优选地小于5mm，更优选地小于3mm。
[0014] 为了增加叶轮壳体的强度，叶轮壳体可以包括用于将外壳体与内壳体固定在一起的固定杆，其中，固定杆的一端与外壳体连接，固定杆的另一端与内壳体连接。
[0015] 内壳体与叶轮的距离越近越有利于吸收叶轮旋转工作时所产生的噪音。为了有效吸收叶轮所产生的噪音，内壳体与叶轮的距离通常小于10mm，优选地小于5mm，更优选地小于3mm。
[0016] 外壳体的平均厚度通常小于3.5mm，优选地小于3mm；内壳体的平均厚度通常位于3mm至40mm之间；吸音层的平均厚度通常位于2mm至35mm之间；支撑层的平均厚度通常位于
0.5mm至2mm之间。
0.5mm至2mm之间。
[0017] 叶轮在马达的驱动下绕轴线旋转，所述进口段壳体沿轴线方向的高度通常位于5mm至30mm之间，优选地位于5mm至15mm之间；所述内壳体沿轴线方向的高度通常位于10mm至80mm之间，优选地位于20mm至60mm之间。
[0018] 叶轮具有空气进口和空气出口，优选地，内壳体有部分伸入到叶轮的空气进口内。
[0019] 优选地，叶轮位于所述出口段壳体内。
[0020] 叶轮的转速通常位于800rpm至7500rpm之间，优选地位于1200rpm至6000rpm之间。马达可以是直流无刷马达，也可以是交流马达。
[0021] 在优选的实施例中，基座包括基部和位于基部下面的底座，并且基部可以相对于底座摆动。
[0022] 喷嘴可以包括主体和进口部，主体可以相对于进口部从不倾斜位置滑动到倾斜位置，进口部包括进气管和与进气管连接的构件，主体包括用于接受气流的内部通道和用于发射气流的空气出口。
[0023] 主体相对于进口部处于最大倾斜位置时的倾斜角优选地位于6°至30°之间，更优选地位于8°至15°之间。
[0024] 喷嘴优选地绕一通孔延伸，来自喷嘴外面的空气被从空气出口发射的气流卷吸通过该通孔。喷嘴优选地包括环形喷嘴，其喷嘴的高度优选地介于200mm至600mm之间，更优选地介于250mm至500mm之间。
[0026] 图1是本发明的风扇的正面示意图。
[0027] 图2是图1所示风扇的喷嘴的正面示意图。
[0028] 图3是图1所示风扇的基座的正面示意图。
[0029] 图4是沿图3的线A—A截取的风扇的基座的截面图。
[0030] 图5是图4所示的风扇基座的另一种替代结构。
[0031] 图6是图4所示的风扇基座的又一种替代结构。
具体实施方式
[0032] 图l是从装置前方观察的本发明的风扇的示意图，从图1可以看出，风扇100包括基座2和设置在基座2上的喷嘴1。基座2包括底座10和位于底座10上的基部8，基部8包括空气进口9和用户可操作的多个按钮11、12和13，空气进口9为形成在基部外壳上的多个孔的形式。风扇外部的空气通过空气进口9被吸入到基部8内。
[0033] 图2是图l所示的风扇的喷嘴的示意图。从图2中可以看出，喷嘴1包括主体4和进口部3。主体4包括外壳体6、用于接受气流的内部通道、用于发射气流的空气出口7和用于让进口部3有部分能伸入的开口。在本实施例中，主体4可相对于进口部3滑动，从而使风扇可以在竖直平面内改变出风方位。
[0034] 在本实施例中，主体4具有环形的外壳体6并限定了位于中央的通孔5，空气出口7位于主体4的前部且被设置为朝风扇的前方发射气流，从空气出口7发射的气流在空气出口7的出口处大致平行于轴线X的方向。
[0035] 在本实施例中，空气出口7为缝隙状空气出口，其空气出口7在出口处的宽度约为1.8mm。
[0036] 图3是图l所示的风扇的基座的示意图，图4展示了基座的内部结构。从图3和图4中可以看出，基座2包括底座10和具有外壳体41的基部8，在基部8的外壳体41内设置有叶轮壳体14、叶轮15和用于驱动叶轮工作的马达16。叶轮15位于叶轮壳体14内，叶轮15包括空气进口45和空气出口46。
[0037] 马达16容纳在马达壳体22中。马达壳体22包括上面部分24和下面部分23，上面部分24通过螺丝与下面部分23固定并将马达16固定在其中。马达16的转轴31穿过形成在马达壳体22的下面部分23位于底部的孔，以允许叶轮15被连接到转轴31上。马达壳体22的上面部分24还包括多个杆32，马达16通过马达壳体22的多个杆32与叶轮壳体14固定。
[0038] 在本实施例中，叶轮壳体14包括外壳体48和内壳体28，叶轮壳体14具有空气进口17和空气出口26，外壳体48具有空气进口25和空气出口26，叶轮壳体14的空气出口26就是外壳体48的空气出口，外壳体48包括大致截头锥形的进口段壳体20和位于进口段壳体下游的出口段壳体21，进口段壳体20是图4中的BC这段壳体，出口段壳体21是图4中的CD这段壳体。
[0039] 在本实施例中，叶轮壳体14还包括用于将外壳体48与内壳体28固定在一起的4个固定杆（图中未画出），每个固定杆的一端与外壳体48连接，每个固定杆的另一端与内壳体28连接。
[0040] 在本实施例中，内壳体28包括支撑层29和位于支撑层29上面的吸音层30，内壳体28为大体锥形，内壳体28有部分位于外壳体48的空气进口25内，并且，内壳体28有部分位于外壳体48的空气进口25外。支撑层29优选地由塑料所形成，吸音层30通常由声学泡沫所形成。声学泡沫包括海绵和玻璃棉。内壳体28根据需要也可以是大体截头锥形。
[0041] 在本实施例中，支撑层29由塑料所形成，吸音层30由玻璃棉所形成，支撑层29的平均厚度约为1.5mm，吸音层30的平均厚度约为5mm，吸音层30通过凝结剂与支撑层29结合在一起，叶轮15位于出口段壳体21内，内壳体28有部分伸入到叶轮15的空气进口45内。
[0042] 叶轮15和叶轮壳体14成形为当叶轮15和马达壳体22被叶轮壳体14支撑时，叶轮15的护罩47的外表面极为接近叶轮壳体14的内表面，但没有接触到该内表面，叶轮15与叶轮壳体14大致同轴。
[0043] 在叶轮壳体14上设置有电缆穿孔（图中未画出），在马达壳体22的一个杆32上也设置有电缆穿孔（图中未画出），叶轮壳体14上的电缆穿孔与杆32上的电缆穿孔对准使电缆可穿过，以方便电缆从电路装置33连接到马达16上。在本实施例中，马达壳体22和叶轮15优选地由塑料所形成。
[0044] 在外壳体41内还设置有将叶轮15所形成的气流汇聚的集气罩40，集气罩40的下端与马达壳体22连接，集气罩40的上端与外壳体41具有空气出口39的输出端38连接，并且集气罩40的空气出口与喷嘴1的内部通道连通。
[0045] 叶轮壳体14被多个支撑构件36所支撑。在图4中可以清楚地看到，支撑构件36为弹簧元件。在本实施例中，支撑构件36的数量为4个，即弹簧元件的数量为4个，弹簧元件的上端与形成在叶轮壳体14外表面上的凸块35固定，弹簧元件的下端被固定于与外壳体41连接的台座37上。由于支撑构件36为弹簧元件，弹簧元件能有效吸收来自马达16和叶轮15的一些振动和噪音，否则这些振动和噪音容易通过叶轮壳体14传递给外壳体41并放大。
[0046] 底座10用于接合风扇100所在的表面。基座2还包括用于使基部8相对于底座10来回摆动的摆动机构，该摆动机构包括同步马达34，摆动机构的操作由电路装置33响应用户按下按钮13来控制。摆动范围优选地在60°和120°之间，且摆动机构被设置为每分钟执行3至6个摆动周期。用于供应电力到风扇的电缆（没有画出）穿过形成在底座10上的孔延伸。
[0047] 在本实施例中，马达16是直流无刷马达，马达的转速可通过电路装置33响应用户操作按钮12来改变。
[0048] 为了操作风扇100，用户按下按钮11，响应该操作，电路装置33激活马达16以旋转叶轮15。叶轮15的旋转使空气通过空气进口9进入基座2的外壳体41内。叶轮15所形成的气流经过集气罩40汇聚后被输送到喷嘴1中。
[0049] 在喷嘴1中，气流分两股在主体4的内部通道中行进。在内部通道中行进的气流被空气出口7所发射，喷嘴周围的部分空气被从空气出口7所发射的气流所卷吸，这样从空气出口7发射的气流与被卷吸的气流的结合构成从喷嘴1向前发射的总气流。
[0050] 图5示出了图4所示的风扇基座的另一种替代结构。从图5中可以看出，本实施例的基座与第一个实施例的基座相似，只是本实施例的叶轮壳体14有所不同。本实施例的叶轮壳体14是在第一个实施例的叶轮壳体上增加了5块隔板42，每块隔板42位于外壳体48与内壳体28之间，每块隔板42与外壳体48和内壳体28分别连接，这样通过增设5块隔板42将叶轮壳体14的空气进口分隔成6个小的空气进口，以更有效地抑制气流乱串，从而提高气流传输效率和降低噪音。
[0051] 图6示出了图4所示的风扇基座的又一种替代结构。从图6中可以看出，本实施例的基座与第一个实施例的基座也相似，只是本实施例的叶轮壳体14的内壳体28有所不同。在本实施例中，叶轮壳体14的内壳体28的支撑层29位于吸音层30的上面，在支撑层上设置有众多的通孔（图中未画出），这种结构的叶轮壳体14也能有效引导气流并降低和吸收噪音。
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