CN102828974A - 用于调节风扇的特性的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于调节风扇的特性的系统，具体而言，提供了一种可调节的风扇(22)，该风扇(22)具有能够将旋转叶片(16)支承在相对于风扇(22)的旋转轴线(20)的多个定向(18)上的旋转毂(10,12,14)。

Description

用于调节风扇的特性的系统

技术领域

所公开的主题涉及风扇，诸如用于冷却各种设备的风扇。

背景技术

各种工业和产品采用风扇来使诸如空气的气体从一个位置移动到另一个位置。例如，风扇可用于冷却电子元件、机械装置、热交换器、燃烧发动机、电动机和各种其它设备。风扇还可用于通风或空气质量控制，诸如使建筑物、工作区域等通风。如所认识到的，每种应用均可能要求不同的流率、压力、噪音水平或其它特性。此外，每种应用均可能具有不同的约束，诸如尺寸(例如风扇的长度、宽度和深度)。结果，每个风扇通常均具有固定大小和布置的风扇叶片，这些风扇叶片提供了一组固定的运行参数。由于美国电气制造商协会(National Electrical Manufacturers Association，NEMA)和国际电工技术委员会(International Electrotechnical Commission，IEC)改变与风扇有关的标准，所以必须生产新的风扇来满足这些新标准。因此，存在着调节风扇以适应不同的标准和应用要求的需求。

发明内容

下文概括了在范围上与原始要求保护的发明相称的某些实施例。这些实施例并不意图限制要求保护的发明的范围，相反，这些实施例仅仅意图提供本发明的可能形式的简要概述。实际上，本发明可涵盖可能与下文陈述的实施例类似或不同的各种形式。

在第一实施例中，一种系统包括具有旋转叶片和旋转毂的风扇。旋转毂具有构造成将旋转叶片支承在相对于风扇的旋转轴线的多个定向上的可变定向支座。

在第二实施例中，一种系统包括具有可调节叶片安装系统的风扇毂。可调节叶片安装系统具有构造成将多个旋转叶片支承在风扇毂的周边周围的多个可变定向支座。多个可变定向支座中的每个支座均构造成将相应的旋转叶片支承在多个高度或多个角度。

在第三实施例中，一种系统包括具有叶片部和第一轨道安装部的可调节风扇叶片。第一轨道安装部构造成随风扇毂的第二轨道安装部或第三轨道安装部安装在相对于风扇毂的旋转轴线的多个高度或多个角度。

附图说明

当参照附图阅读下文的详细描述时，本发明的这些及其它的特征、方面和优点将变得更好理解，在全部附图中相似的附图标记始终表示相似的零件，其中：

图1是示出了带有安装在可变定向上的旋转叶片的双轴向、径向和轴向/径向风扇毂的实施例的图；

图2是带有可安装的风扇叶片的双轴向风扇毂的一个实施例的局部透视图；

图3是带有可安装的风扇叶片的径向风扇毂的一个实施例的局部透视图；

图4是带有可安装的风扇叶片的轴向/径向风扇毂的一个实施例的局部透视图；

图5是类似于图2的双轴向风扇毂但带有不改变风扇叶片的方向的可安装角度的双轴向风扇毂的一个实施例的局部透视图；

图6是带有风扇叶片的风扇毂的一个实施例的示意性侧视图，其中各风扇叶片均安装在风扇毂的周边周围的各个可安装位置；

图7是在每隔一个风扇毂的周边周围的可安装位置安装的风扇叶片的一个实施例的示意性侧视图，该图参考图6示出了叶片数量的减少；

图8-图10是在图1的线8-8内截取的局部侧视图，示出了可以通过将风扇叶片安装在风扇毂中的备选沟槽中来调节风扇叶片高度；

图11-图13示出了图8-图10的高度调节系统的一个备选实施例，该高度调节系统提供了单个扩大的槽以保持叶片的基部并用间隔件将基部固定到位；以及

图14-图16是带有联接到驱动装置的可调节叶片的风扇的实施例的分解图。

符号说明：

2        轴向方向

4        径向方向

6        周向方向

10     双轴向毂(hub)

12     径向毂

14     轴向/径向毂

16     旋转叶片

18     可变定向

20     旋转轴线

22     旋转机器

24     可调节的叶片安装系统

26     可变定向支座(mount)

28     高度

30     角度

32     单个安装槽

33     高度调节件

34     第二安装槽

36     第二安装槽

35     高度调节件

37     高度调节件

60     X形构造

62     可逆的方向

64     可逆的方向

66     相应的角度

68     相应的角度

70     V形构造

72     不同方向

74     不同方向

76     角度

73     轴线

75     轴线

80     风扇毂

82     第二安装槽

84     第二安装槽

86     V形构造

88     轴线

90     不同方向

92     不同方向

91     轴线

93     轴线

94     角度

96     角度

110   风扇毂

130   旋转叶片高度

132   高度调节特征

134    T形基部

136   叶片部

133   肋状槽

138    侧向沟槽

139   间隔件

140   侧向唇

142   最大旋转叶片高度

144   外表面

146   最小旋转叶片高度

148   沟槽

170   扩展体积

172   间隔件

174   开口部

176   扩大的内部

178   过渡部

180   底部

200   轴向风扇

201   安装系统

202   旋转机器

204   前板

206   连接系统

208   螺纹紧固件

210   密封件

220   径向风扇

221   安装系统

224   后板

226   密封件

228   直径

230   直径

240   轴向/径向风扇

241   安装系统。

具体实施方式

下文将描述本发明的一个或更多具体实施例。为了尽量提供这些实施例的简明描述，说明书中可能未描述实际实施方案的全部特征。应该认识到，在任何此类实际实施方案的开发过程中，与任何工程或设计项目中一样，必须做出众多针对实施方案的决定以实现开发者的具体目标，例如服从于可能因实施方案而异的系统相关和商业相关的约束。此外，应该认识到，此类开发努力可能复杂且耗时，但对于受益于此公开内容的普通技术人员来说却将是一项例行的设计、装配和制造工作。

当介绍本发明的各种实施例的元件时，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述的”意图指存在着一个或更多该元件。用语“包含”、“包括”和“具有”意图是包括性的且指可存在除所列元件以外的其它元件。

如下文进一步讨论的，所公开的实施例包括带有旋转毂的风扇系统，该旋转毂包括用于风扇叶片的可调节安装的叶片安装系统。该叶片安装系统可使风扇叶片性质能够针对各种标准或应用要求而被调节，从而使单个风扇能够适合于多种应用。例如，叶片安装系统可使相对于旋转毂对叶片的高度、角度、数量、间距或其任何组合的调节成为可能。在某些实施例中，叶片安装系统可包括布置在毂的周边周围的多个可变定向支座，其中每个可变定向支座均包括多个可选安装高度和/或多个可选安装角度。例如，每个可变定向支座均可包括具有多个可选安装高度的至少一个安装槽，诸如多个沟槽、突起、嵌件或其它高度锁定特征，这些高度锁定特征与风扇叶片的基座匹配以将风扇叶片固定在特定高度。再例如，每个可变定向支座可包括多个安装槽，诸如第一和第二安装槽，这些安装槽可以不同角度定向，以将风扇叶片固定在不同角度。因此，所公开的实施例使风扇叶片的角度和高度的调节成为可能，使得风扇可构造成用于轴向流动、反向轴向流动或径向流动。此外，所公开的实施例使风扇叶片的调节成为可能，以改变质量流率、压力、流动方向和风扇的外径。还可通过从某些可变定向支座增加或移除风扇叶片而调节叶片的数量和/或间距。以下讨论参照图1-图16来描述带有可变叶片支座的风扇的各种实施例的特征，但并不意图局限于所示的实施例。

现在转到附图，图1是可采用双轴向毂10、径向毂12或轴向/径向毂14的可调节风扇的系统或族群的一个实施例的图，其中旋转叶片16安装在相对于毂10、12、14的旋转轴线20的可变定向18(例如高度和/或角度)上。在图1和以下附图的讨论中，可参照沿旋转轴线20的轴向方向2、远离旋转轴线20延伸的径向方向4以及围绕毂10、12、14的旋转轴线20延伸的周向方向6。本文公开的系统可包括能够使旋转毂10、12、14沿周向方向6绕轴线20转动的旋转机器22。各旋转毂10、12、14均包括由布置在相应的旋转毂10、12、14的周边周围的多个可变定向支座26组成的可调节叶片安装系统24。可变定向支座26构造成将旋转叶片16支承在相对于风扇毂10、12、14的旋转轴线20的多个可变定向18(例如高度和/或角度)上。例如，可变定向支座26可构造成使得安装在毂10、12、14中的旋转叶片16相对于风扇毂10、12、14的旋转轴线20的多个高度28和/或角度30成为可能。

在所示的可调节叶片安装系统24的实施例中，可变定向支座26可使叶片16的高度28和/或角度30的变化成为可能，以调节流率、流动方向、压力、噪音水平或其任何组合。例如，可变高度28使得风扇直径能够改变，而可变叶片角度30可使风扇的质量流率或流动方向的变化成为可能。此外，叶片安装系统24可通过选择性地使用在毂10、12、14周围的周向方向6上的可变定向支座26中的一些或全部而使叶片16的间距或数量的变化成为可能。例如，叶片安装系统24可在每一个周向位置、每隔一个周向位置或任何其它构造选择性地安装叶片16。用叶片安装系统24实现的叶片16的可变间距和/或数量可单独使用或者与经由可变定向支座26的高度28和/或角度30的变化结合使用。

在一些实施例中，每个可变定向支座26均包括带有多个高度调节件33的单个安装槽32，诸如在径向毂12中示出的。换言之，每个可变定向支座26均可相对于旋转轴线20布置在不可调节的角度。在其它实施例中，每个可变定向支座26均可提供相互排斥的安装角度30。例如，每个可变定向支座26均可包括多个相互排斥的安装槽，诸如第一安装槽34和第二安装槽36，如在双轴向毂10和轴向/径向毂14中示出的。在毂10、14的多槽构造(例如槽34、36)中，每个可变定向支座26均能够将叶片16安装在多个不同的角度30。然而，所示的槽34、36彼此部分地重叠或交叉，使得不能同时将叶片16安装在两个槽34、36中。在其它实施例中，槽34、36可以不彼此重叠，因而可以不相互排斥。此外，第一安装槽34包括多个高度调节件35，且第二安装槽36包括多个高度调节件37。因此，毂10、14提供了叶片16的高度28和角度30两者的可调节性。

在所示的双轴向毂10的实施例中，第一安装槽34和第二安装槽36彼此不同地成角度，并且不平行于旋转轴线20。此外，毂10的第一安装槽34和第二安装槽36相对于轴线20相反地成角度，使得槽34、36以相反的角度支承叶片而使流动方向(例如，双轴向流动方向)逆转。结果，如果叶片16安装在槽34中，则可沿第一轴向方向2引导流动。另一方面，如果叶片16安装在槽36中，则可沿与第一轴向方向2相反的第二轴向方向2引导流动。

类似地，在所示的轴向/径向毂14的实施例中，第一安装槽34和第二安装槽36彼此不同地成角度，而槽34、36中的至少一个大致平行于旋转轴线20。例如，所示的槽34大致平行于旋转轴线20，而槽36不平行于旋转轴线20。结果，如果叶片16安装在槽34中，则可沿径向方向4引导流动。另一方面，如果叶片16安装在槽36中，则可沿轴向方向2引导流动。

在其它实施例中，第一安装槽34和第二安装槽36两者均不平行于旋转轴线20，同时槽34、36彼此不同地成角度。例如，槽34、36可构造成在相同的轴向流动方向2上提供可变角度或斜度。因此，槽34、36可在轴线20的同一侧远离旋转轴线20成角度。在某些实施例中，槽34、36相对于轴线20的角度可在大约0度至90度、5度至60度或者10度至45度之间的范围内。此外，槽34、36可彼此不同地成至少大约5度至90度、5度至60度或5度至45度或者5度至30度的角度，即槽34、36之间的角度。

图2是图1的双轴向风扇毂10的一个实施例的局部透视图，示出了从其中一个可变定向支座26的第一安装槽34和第二安装槽36拆解的旋转叶片16。在所示的实施例中，毂10中的每个可变定向支座26均具有在X形构造60中相交的第一安装槽34和第二安装槽36。X形构造60使得风扇叶片16能够以相对于旋转轴线20的相应角度66和68相互排斥地安装成相反地成角度或在可逆的方向62、64上。在某些实施例中，角度66和68可彼此大致相同，并且可在大约0度至60度、0度至45度、0度至30度或者0度至15度之间的范围内。例如，角度66和68可为大约5度、10度、15度、20度、25度、30度、35度、40度或45度。在其它实施例中，角度66和68可彼此不同，但可具有在上述范围内的角度。此外，如果角度66和68彼此不同，则角度可相差大约5度至50度、5度至25度或者5度至10度。作为X形构造60的结果，当叶片16从第一安装槽34变到第二安装槽36时，毂10可保持固定至旋转机器22，反之亦然。旋转机器22也可保持在特定支承结构、设备、管道等中的固定位置。通过这种方式，可以仅通过使槽34、36中的叶片16位置逆转而容易地使轴向流动方向逆转。尽管图2示出了在X形构造60中相交的槽34、36，但其它实施例可在其它构造中使两个或更多槽相交。例如，如下文参照图4和图5所讨论的，第一安装槽34和第二安装槽36可在V形构造中相交。此外，如下文参照图8-图13更详细地讨论的，每个可变定向支座26均可选择性地使针对安装在风扇毂12中的旋转叶片16的多个高度成为可能。例如，每个安装槽34均包括多个高度调节件35，而每个安装槽36均包括多个高度调节件37，使得每个叶片16均可安装在相对于毂12的沿径向方向4的多个高度。

图3是图1的径向风扇毂12的一个实施例的局部透视图，示出了从其中两个可变定向支座26的安装槽34、36拆解的旋转叶片16。在所示的实施例中，毂12中的每个可变定向支座26均具有大致平行于旋转轴线20定向的单个安装槽32，从而形成用于风扇叶片16的安装的径向流动构造。结果，毂12的安装槽32不提供叶片12相对于轴线20的任何角度或斜度。然而，如下文详细讨论的，每个可变定向支座26均可选择性地使针对安装在风扇毂12中的旋转叶片16的多个高度成为可能。例如，每个安装槽32均包括多个高度调节件33，使得每个叶片16均可安装在相对于毂12的沿径向方向4的多个高度。此外，可变定向支座26选择性地使待安装在风扇毂12中的旋转叶片16的可变数量成为可能。例如，叶片16可以选择性地安装在全部或仅仅其中一些安装槽32中，以改变叶片16的数量和间距。

图4是图1的轴向/径向风扇毂14的一个实施例的局部透视图，示出了从其中一个可变定向支座26的第一安装槽34和第二安装槽36拆解的旋转叶片16。第一安装槽34和第二安装槽36构造成在轴向流动构造与径向流动构造之间选择性地更改毂14。换言之，径向流动构造将毂14限定为径向流动风扇(即沿径向方向4流动)，而轴向流动构造将毂14限定为轴向流动风扇(即沿轴向方向2流动)。因此，可将所示的毂14描述为混合型毂，因为能使毂14作为两种不同的风扇类型(即轴向和径向)运行。

在所示的实施例中，毂14中的每个可变定向支座26均具有在V形构造70中相交的第一安装槽34和第二安装槽36。V形构造70使风扇叶片16能够相对于彼此以角度76相互排斥地安装在不同方向72、74上。例如，第一安装槽34的第一方向72可沿轴线73延伸，而第二安装槽36的第二方向74可沿轴线75延伸。在所示的实施例中，第一轴线73可在轴向方向2上大致平行于旋转轴线20，而第二轴线75远离旋转轴线20成角度。在其它实施例中，如下文参照图5所讨论的，安装槽34、36两者均可在轴线20的同一侧远离旋转轴线20成角度。如所示，安装槽34、36的轴线73、75以角度76彼此远离而成角度，该角度76可为大约0度至60度、0度至45度、0度至30度或者0度至15度。例如，角度76可为大约5度、10度、15度、20度、25度、30度、35度、40度或45度。作为V形构造70的结果，当叶片16从第一安装槽34变到第二安装槽36时，毂14可保持固定至旋转机器22，反之亦然。旋转机器22也可保持在特定支承结构、设备、管道等中的固定位置。通过这种方式，可以仅通过使叶片16位置逆转而容易地在叶片16位于槽34中的径向流动方向4与叶片16位于槽36中的轴向流动方向2之间改变流动方向。

当旋转叶片16安装在第二安装槽36中时，风扇毂14构成为轴向风扇毂。在这种构造中，可通过从风扇旋转机器22移除毂14，使毂14的定向逆转，然后将毂14重新安装到风扇旋转机器22上，从而选择性地使轴向流动方向2逆转。结果，所示的毂14能够在径向风扇构造、第一轴向流动方向上的轴向风扇构造以及与第一轴向流动方向相反的第二轴向流动方向上的轴向风扇构造之间改变风扇构造。

图5是风扇毂80的一个实施例的局部透视图，示出了从其中一个可变定向支座26的第一安装槽82和第二安装槽84拆解的旋转叶片16。安装槽82、84构造成在第一轴向流动构造与第二轴向流动构造之间选择性地更改毂80。在所示的实施例中，毂80中的每个可变定向支座26均具有在V形构造86中相交的第一安装槽82和第二安装槽84，该V形构造86远离平行于旋转轴线20的轴线88而成角度。V形构造86使得风扇叶片16能够以相对于彼此和轴线88的角度相互排斥地安装在不同方向90、92上，从而限定第一轴向流动构造和第二轴向流动构造。例如，第一安装槽82的第一方向90(例如第一轴向流动构造)可沿轴线91延伸，而第二安装槽84的第二方向92(例如第二轴向流动构造)可沿轴线93延伸。如所示，第一轴线91相对于轴线88以角度94布置，而第二轴线93相对于轴线88以角度96布置在轴线88的同一侧。角度94可在大约0度至45度、0度至30度或者0度至15度之间的范围内。角度96可在大约0度至60度、0度至45度或者0度至30度之间的范围内。此外，角度94与96之间的差可为大约0度至45度、0度至30度或者0度至15度。例如，角度94与96之间的差可为大约5度、10度、15度、20度、25度、30度、35度、40度或45度。

作为V形构造86的结果，当叶片16从第一安装槽82变到第二安装槽84时，毂80可保持固定至旋转机器22，反之亦然。旋转机器22也可保持在特定支承结构、设备、管道等中的固定位置。通过这种方式，可通过使叶片16位置逆转而容易地改变轴向流动构造。通过改变角度94、96，毂80可重构成增大或减小质量流率、压力、噪音或风扇的其它特性，同时将风扇维持为带有沿相同的轴向流动方向2的流动的轴向风扇。

图6-图7示出了带有安装的旋转叶片16的风扇毂110。图6示出了可由风扇毂110中包括的可变定向支座26的数量确定的风扇叶片的最大数量。在该实施例中，旋转毂110包括12个可变定向支座26，因而风扇毂110可包括最多12个旋转叶片16。可选择性地安装或移除旋转叶片16。例如，图7描绘了选择性地构造成仅包括6个旋转叶片16的图6的风扇毂110。结果，在图7的实施例中，叶片16安装在每隔一个可变定向支座26中。通过这种方式，图7中的叶片16之间的周向间隔是图6中的叶片16之间的周向间隔的两倍。在其它实施例中，选择性地安装在系统中的旋转叶片16的数量可增加或减少。例如，叶片16可安装在仅仅4个等距间隔开的可变定向支座26中，从而导致为图6的间距的三倍的周向间距。

图8-图10描绘了在图1的线8-8内截取的局部侧视图，示出了通过将旋转叶片16安装在风扇毂10、12、14的安装槽32、34、36中的高度调节特征132中而对旋转叶片高度130进行的调节。在所示的实施例中，旋转叶片16包括T形基部134和从T形基部134延伸的叶片部136。高度调节特征132可选择性地将T形基部134支承在多个高度。例如，图8-图10的实施例将高度调节特征132描绘为在相对于旋转轴线20的不同高度带有侧向沟槽138的肋状槽133。侧向沟槽138由中间唇、叉状件、横档或者间隔件139彼此间隔开。在所示的实施例中，侧向沟槽138由间隔件139彼此等距地间隔开。此外，侧向沟槽138和间隔件139布置在安装槽32、34、36的相反侧。虽然当前实施例描绘了旋转叶片16的T形基部134，但是基部134可包括提供了至少一个侧向唇140(例如一个或两个侧向唇140)的任何形状。侧向沟槽138构造成接纳T形基部134的侧向唇140，以选择性地将叶片16沿径向方向4锁定在不同叶片高度130。在所示的实施例中，高度调节特征132在安装槽32、34、36的相反侧包括对应于侧向沟槽138的8个高度位置。在其它实施例中，高度调节特征132可包括2至50、2至25、2至15个或对应于侧向沟槽138的任何其它数量的高度位置。

图8示出了选择性地安装在最大旋转叶片高度130、142的旋转叶片16。可通过将旋转叶片16的基部134安装在最接近风扇毂10、12、14的外表面144的位置而获得最大旋转高度130、142。旋转叶片高度130随着旋转叶片16的基部134选择性地更接近风扇毂10、12、14的旋转轴线20安装而减小。例如，图9示出了选择性地更接近风扇毂10、12、14的旋转轴线20三个沟槽安装的旋转叶片基部134，导致旋转叶片高度130减小。在当前实施例中，可通过将旋转叶片16安装在最接近风扇毂10、12、14的旋转轴线20的沟槽148中而获得最小旋转叶片高度146。例如，图10示出了选择性地安装在最接近旋转轴线20的沟槽148中的旋转叶片16，导致旋转叶片16配置有最小叶片高度146。

图11-图13示出了图8-图10的高度调节系统的一个备选实施例，提供了构造成将旋转叶片16锁定到位的扩展体积170和间隔件172。在该实施例中，各安装槽32、34、36的扩展体积170均包括开口部174和扩大的内部176。如前文所述，旋转叶片16包括叶片部136和T形基部134，该T形基部134包括相反的侧向唇140。旋转叶片16的叶片部136穿过开口部174延伸到安装槽32、34、36内。T形基部134经由扩大的内部176中的一个或更多间隔件172而选择性地固定在多个高度。如图11中所示，可通过在开口部174的颈部或过渡部178将T形基部134选择性地安装在扩大的内部176中而获得最大叶片高度142。一个或更多间隔件172填充扩大的内部176在T形基部134的底部与扩大的内部176的底部180之间的剩余空隙。叶片部136的高度130随着T形基部134选择性地更接近扩大的内部176的底部180安装而减小。例如，图12示出了叶片高度130小于图11的高度130、142，因为叶片16的T形基部134安装在颈部178与扩大的内部176的底部180中间。通过将叶片16的T形基部134选择性地安装在扩大的内部176的底部180而获得最小旋转叶片高度146。在各构造中，一个或更多间隔件172填充扩大的内部176内部的T形基部134的上方、下方、左方和/或右方的空间，从而将叶片16支承并固定在相对于旋转轴线20沿径向方向2的期望高度130。

图14-图16是带有可调节叶片16的风扇的实施例的分解图。图14示出了带有安装系统201的轴向风扇200的一个实施例。风扇200包括旋转机器202、带有可调节叶片安装系统24的双轴向风扇毂10、安装在双轴向风扇毂10中的旋转叶片16、前板204、后板224以及连接系统206。双轴向风扇毂10经由连接系统206安装在旋转机器202上，该连接系统206包括与旋转机器202上的对应螺纹相匹配的多个螺纹紧固件208。板204、224在可调节叶片安装系统24上方延伸，以阻挡污染物进入叶片安装系统24例如可变定向支座26中。此外，板204、224可包括密封件210(例如环形密封件)，该密封件210在周向上布置在板204、224的周边周围，从而进一步阻挡污染物进入叶片安装系统24中。如上所述，可通过移除各叶片16然后将各叶片重新安装在合适的高度和/或角度而将叶片16相对于毂10重新定向。因此，可移除前板204而露出可变定向支座26以使重构成为可能，接着在重构完成之后重新附连前板204。

图15示出了带有安装系统221的径向风扇220的一个实施例。径向风扇220包括旋转机器202、带有可调节叶片安装系统24的径向风扇毂12、前板204、后板224以及连接系统206。类似于图13的实施例，径向风扇毂12经由连接系统206安装在旋转机器202上，该连接系统206包括与旋转机器202上的对应螺纹相匹配的多个螺纹紧固件208。板204、224在可调节叶片安装系统24的相反的前侧和后侧上方延伸，以阻挡污染物进入叶片安装系统24例如可变定向支座26中。如上所述，前板204可包括密封件210(例如环形密封件)，以进一步阻挡污染物进入叶片安装系统24中。同样，后板224可包括密封件226(例如环形密封件)，以进一步阻挡污染物进入叶片安装系统24中。在所示的实施例中，后板224具有比前板204的直径230更大的直径228。扩大的后板224可与叶片16重叠，以帮助沿径向方向4引导气流。如上所述，可通过移除各叶片16然后将各叶片重新安装在合适的高度而将叶片16相对于毂12重新定向。因此，可移除前盖204而露出可变定向支座26以使重构成为可能，接着在重构完成之后重新附连前盖204。

图16示出了带有安装系统241的轴向/径向风扇240的一个实施例。轴向/径向风扇240包括旋转机器202、后板224、带有可调节叶片安装系统24的轴向/径向风扇毂14、前板204以及连接系统206。类似于图13的实施例，轴向/径向风扇毂14经由连接系统206安装在旋转机器202上，该连接系统206包括与旋转机器202上的对应螺纹相匹配的多个螺纹紧固件208。板204、224在可调节叶片安装系统24的相反的前侧和后侧上方延伸，以阻挡污染物进入叶片安装系统24例如可变定向支座26中。如上所述，板204、224可包括密封件210、226(例如环形密封件)，以进一步阻挡污染物进入叶片安装系统24中。在所示的实施例中，后板224的直径228与前板204的直径230大致相同。特别地，直径228相对于图15的实施例减小，以使风扇240能够作为轴向流动风扇或径向流动风扇运行。然而，所示的后板224可由诸如图15中所示的具有更大直径228的另一后板224替代，以在风扇240构成为径向风扇时帮助沿径向方向4引导气流。如上所述，可通过移除各叶片16然后将各叶片重新安装在合适的高度和/或角度而将叶片16相对于毂14重新定向。因此，可移除前盖204而露出可变定向支座26以使重构成为可能，接着在重构完成之后重新附连前盖204。

本发明的技术效果包括能够适合于大量应用的可调节风扇。例如，该风扇能够适合于通过调节旋转风扇叶片的高度而增大或减小空气流量或风扇直径。此外，可通过调节旋转叶片角度来改变风扇流动方向。实际上，在一些实施例中，可基于叶片安装而将流动方向改为相反的方向。此外，在一些实施例中，该风扇能够适合于变成径向或轴向风扇。

该书面描述使用了包括最佳模式的示例来公开本发明，并且还使本领域的任何技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，以及执行任何并入的方法。本发明的可专利范围由权利要求来限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这种其它示例具有与权利要求的文字语言并无区别的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的文字语言无实质性区别的等同结构元件，则这种其它示例预期落在权利要求的范围内。

Claims (15)

1. 一种系统，包括：

风扇(22)，包括：

       多个旋转叶片(16)；以及

       包括多个可变定向支座(26)的旋转毂(10,12,14)，其中，所述可变定向支座(26)中的每一个均构造成独立地将所述多个旋转叶片(16)中的一个支承在相对于所述风扇(22)的旋转轴线(20)的多个定向(18)上。

2. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个定向(18)包括相对于所述旋转轴线(20)的多个叶片高度(28)。

3. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个定向(18)包括相对于所述旋转轴线(20)的多个叶片角度(30)。

4. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可变定向支座(26)包括所述旋转毂(10,12,14)中的第一安装槽(32)和第二安装槽(34)，所述第一和第二安装槽(32,34)彼此不同地成角度。

5. 根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一安装槽(32)平行于所述旋转轴线(20)，并且所述第二安装槽(34)不平行于所述旋转轴线(20)。

6. 根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一和第二安装槽(32,34)均不平行于所述旋转轴线(20)。

7. 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一和第二安装槽(32,34)在X形构造(60)中彼此相交。

8. 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一和第二安装槽(32,34)在V形构造(70)中彼此相交。

9. 根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述旋转叶片(16)包括从T形基部(134)延伸的叶片部(136)，所述第一安装槽(32)包括第一高度调节特征(132)，以选择性地将所述T形基部(134)支承在第一多个高度(28)，并且所述第二安装槽(34)包括第二高度调节特征(132)，以选择性地将所述T形基部(134)支承在第二多个高度(28)。

10. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可变定向支座(26)包括延伸到所述旋转毂(10,12,14)中的安装槽(32)，所述安装槽(32)在相对于所述旋转轴线(20)的不同高度(28)包括多个侧向沟槽(138)，并且所述旋转叶片(16)包括延伸到所述安装槽(32)内的叶片部(136)和选择性地延伸到所述多个侧向沟槽(138)中的一个内的侧向唇部(140)。

11. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可变定向支座(26)包括延伸到所述旋转毂(10,12,14)中的安装槽(32)，所述安装槽(32)包括开口部(174)和扩大的内部(176)，所述旋转叶片(16)包括穿过所述开口部(174)延伸到所述安装槽(32)内的叶片部(136)，并且所述旋转叶片(16)包括侧向唇部(140)，所述侧向唇部(140)经由布置在所述扩大的内部(176)中的一个或更多间隔块(172)而选择性地固定在多个高度(28)。

12. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括可调节叶片安装系统(24)，所述可调节叶片安装系统(24)具有将多个旋转叶片(16)支承在所述旋转毂(10,12,14)的周边周围的多个可变定向支座(26)，其中，所述多个可变定向支座(26)中的每个支座均构造成将相应的旋转叶片(16)支承在多个高度(28)或多个角度(30)。

13. 一种系统，包括：

风扇毂(10,12,14)，其包括可调节叶片安装系统(24)，所述可调节叶片安装系统(24)具有构造成将多个旋转叶片(16)支承在所述风扇毂(10,12,14)的周边周围的多个可变定向支座(26)，其中，所述多个可变定向支座(26)中的每个支座(26)均构造成将相应的旋转叶片(16)支承在多个高度(28)或多个角度(30)。

14. 根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述多个可变定向支座(26)中的每个支座均构造成将所述相应的旋转叶片(16)支承在所述多个高度(28)。

15. 根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述多个可变定向支座(26)中的每个支座均构造成将所述相应的旋转叶片(16)支承在所述多个角度(30)。

Images