CN104500443A - 通风装置及其叶轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开提供一种通风装置及其叶轮，该叶轮包括一轮毂；一底板，连结于该轮毂；以及一第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该叶轮高度与该叶轮直径的比值为0.8～0.9。

Description

通风装置及其叶轮

本发明是中国发明专利申请(申请号：200910002031.X，申请日：2009年1月8日，发明名称：通风装置及其叶轮)的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种通风装置，尤其是涉及一种低噪音和良好特性的换气扇或排风扇。

背景技术

一般传统换气扇的叶轮设计如图1所示，其具有底板10、设置于底板10上的轮毂11、设置于底板10周缘的叶片12、以及连接每一叶片12顶部的圆环13。然而，一般家用换气扇的叶轮的叶片数目少，因而影响进气的特性。此外，其气动噪音显著，该噪音来源包含马达电气噪音、震动噪音与气流噪音等，其中以叶片造成的气流噪音影响最大。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的在于提供一种具低噪音和良好特性的通风装置及其叶轮。

缘是，为达上述目的，本发明的一种叶轮包括一轮毂；一底板，连结于该轮毂；以及一第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该叶轮高度与该叶轮直径的比值为0.8～0.9。

根据本发明的一构想，该叶轮包括一轮毂；一底板，连结于该轮毂；以及一第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该第一扇叶组的叶片数目为80～90。

根据本发明的另一构想，该叶轮包括一轮毂；一底板，连结于该轮毂；以及一第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该轮毂高度与该叶轮高度的比值为0.3～0.55。

根据本发明的再另一构想，该叶轮包括一轮毂；一底板，连结于该轮毂；以及一第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该叶轮高度与该叶轮直径的比值大于0.6。

较佳地，该第一扇叶组的叶片底缘部分突出于该底板的周缘外；或者，该第一扇叶组的叶片底缘未突出于该底板的周缘外。

较佳地，该第一扇叶组的叶片顶部周缘具有一第一环部，以连结该第一扇叶组的每一叶片。该叶轮更包括一第二扇叶组，环设于轮毂的周围，该第一扇叶组和该第二扇叶组通过一第二环部连结，其中该第一扇叶组的叶片和该第二扇叶组的叶片于该第二环部的两侧呈交错排列或对称排列。该第一扇叶组的叶片高度可大于或等于该第二扇叶组的叶片高度。该轮毂的顶部周缘可为曲弧状或阶梯状。

缘是，为达上述目的，本发明的一种通风装置包括一外框；一基座，设置于该外框内；以及一叶轮，设置于该基座上，其中该叶轮包括一轮毂；一底板，连结于该轮毂；以及一第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该叶轮高度与该叶轮直径的比值为0.8～0.9。

缘是，为达上述目的，本发明的一种通风装置包括一外框；一基座，设置于该外框内；以及一叶轮，设置于该基座上，其中该叶轮包括一轮毂；一底板，连结于该轮毂；以及一第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该第一扇叶组的叶片数目为80～90。

缘是，为达上述目的，本发明的一种通风装置包括一外框；一基座，设置于该外框内；以及一叶轮，设置于该基座上，其中该叶轮包括一轮毂；一底板，连结于该轮毂；以及一第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该轮毂高度与该叶轮高度的比值为0.3～0.55。

缘是，为达上述目的，本发明的一种通风装置包括一外框；一基座，设置于该外框内；一叶轮，设置于该基座上，其中该叶轮包括一轮毂；一底板，连结于该轮毂；以及一第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该叶轮高度与该叶轮直径的比值大于0.6。

较佳地，该第一扇叶组包括多个叶片，其叶片数目大于60。

较佳地，该基座向该外框内延伸而形成一容置空间。

此外，该通风装置更包括一轴承套筒，其底部延伸穿过该基座而伸入至该容置空间，且提供一或多个轴承放置于其开孔内。

该通风装置更包括一电路板，套接于该轴承套筒的一侧，使该控制电路板设置于该容置空间内。

又，该通风装置更包括一驱动装置，容置于该轮毂内，并为该基座所承接，以驱动该叶轮转动，其转轴延伸入该轴承套筒的开孔内，其中该驱动装置较佳为一无刷直流马达。

该通风装置较佳为一单面入风型离心式风扇，或为一换气扇或排风扇。

附图说明

图1为传统换气扇所使用的叶轮的立体图；

图2A为本发明的一种叶轮较佳实施例的立体图；

图2B为本发明的另一种叶轮较佳实施例的立体图；

图3为本发明的一种通风装置较佳实施例的剖面示意图。

主要元件符号说明

10:底板               11:轮毂

12:叶片               13:圆环

21,21’：叶轮         21a:轮毂

21b:底板              21c:第一扇叶组

21e:第一环部          21d:第二扇叶组

21f:第二环部          22:外框

23:基座               24:容置空间

25:轴承套筒           27:电路板

29:轴承               28:驱动装置

26:转轴               21g:倾斜部

D:叶轮的直径          H:叶轮的高度

h:轮毂的高度

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明依据本发明较佳实施例的一种通风装置及其叶轮。其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。

请参阅图2A和图2B，其显示本发明的通风装置所使用的不同型态的叶轮21较佳实施例。图2A所示的叶轮21包括一轮毂21a，其顶部周缘成曲曲弧状；一底板21b，连接于该轮毂21a；一第一扇叶组21c，环设于轮毂21a的周围且设置于该底板21b上，该第一扇叶组由多个叶片所组成，每一叶片的底缘部分突出于该底板的周缘外，亦即每一叶片的底缘部分悬空。该第一扇叶组21c的叶片于靠近其顶部附近的外侧缘更具有一第一环部21e连结该第一扇叶组21c的每一叶片。

图2B所示的叶轮结构与图2A所示的叶轮21大致相似，不同处在于该叶轮21’包括一第一扇叶组21c和一第二扇叶组21d，环设于轮毂21a的周围。该第二扇叶组21d设置于该底板21b上，该第一扇叶组21c和第二扇叶组21d通过第二环部2f连结。该第一扇叶组21c的多个叶片和第二扇叶组21d的多个叶片于该第二环部21f的上下两侧可呈交错排列或对称排列。该第一扇叶组21c的叶片高度可大于或等于第二扇叶组21d的叶片高度。此外，该第二扇叶组的叶片底缘并未突出于该底板的周缘外。其余相同的结构则不另为赘述。

如图2A和图2B所示，本发明的叶轮是结合密集式与高深比的叶片设计而成，密集式叶片可显著提升风扇特性，降低噪音。图2A所示叶轮的叶片数目为86片，图2B所示叶轮的第一和第二扇叶组的叶片数目分别为83片。根据本发明的构想，叶轮的叶片数目较佳为大于60片。而在同样的噪音下，叶片越密集，风压风量的特性越好。此外，在同样风量下，密集式叶片的噪音较低。

请参阅图3，本发明的通风装置包括一外框22；一基座23，设置于该外框22内，且向该外框22内部延伸隆起而形成一容置空间24；一轴承套筒25，其底部延伸穿过该基座23而伸入至该容置空间24，以供通风装置的一电路板27套接于其外，并使该控制电路板27设置于该容置空间24内，而该轴承套筒25内则供一或多个轴承29放置；一驱动装置28，容置于该轮毂21a内，并为该基座23所承接，其转轴26延伸入该轴承套筒25的开孔内。该驱动装置28较佳为无刷直流马达，该电路板27可为无刷直流马达的控制电路板，以控制马达的转速。此外，该底板21b通过一倾斜部21g连结于该轮毂21a，该倾斜部21g具有直线或曲弧形表面以顺畅导引气流朝向叶片，且该倾斜部21g对应于该基座的隆起部分。该轮毂的顶部周缘成阶梯状。该轮毂、倾斜部、底板、叶片和环部可以一次注塑成型或先个别成型后再组装在一起。而该基座23和外框22也可以一次注塑成型或先个别成型后再组装在一起。

将图2A或图2B所示的叶轮设置于图3的外框22内，在此以如图2B所示的叶轮但仅具有一组扇叶组为例，假设叶轮的直径为D，叶轮的高度为H，则叶轮的高深比值(H/D)较佳为大于0.6，更佳为0.8～0.9，而叶片数目较佳为80～90片。而轮毂21a的高度h与叶轮高度H的比值较佳为0.3～0.55。本发明的通风装置可为单面入风型离心式风扇，或者为换气扇或排风扇。

综合以上所述，本发明的通风装置结合密集式与高深比叶片设计的叶轮，与传统尺寸相同的换气扇相比较，在相同风量下，可大幅降低气动噪音的贡献，也可显著提升风扇特性。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含所附的权利要求中。

Claims (37)

1.一种叶轮，其包括：

轮毂；

底板，连结于该轮毂；以及

第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，该第一扇叶组的叶片底缘部分突出于该底板的周缘外，其中该叶轮高度与该叶轮直径的比值为0.8～0.9。

2.一种叶轮，其包括：

轮毂；

底板，连结于该轮毂；以及

第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，该第一扇叶组的叶片底缘部分突出于该底板的周缘外，其中该第一扇叶组的叶片数目为80～90。

3.一种叶轮，其包括：

轮毂；

底板，连结于该轮毂；以及

第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，该第一扇叶组的叶片底缘部分突出于该底板的周缘外，其中该轮毂高度与该叶轮高度的比值为0.3～0.55。

4.如权利要求2或3所述的叶轮，其中该叶轮高度与该叶轮直径的比值为0.8～0.9。

5.如权利要求1或3所述的叶轮，其中该第一扇叶组的叶片数目大于60。

6.如权利要求5所述的叶轮，其中该第一扇叶组的叶片数目为80～90。

7.如权利要求1或2所述的叶轮，其中该轮毂高度与该叶轮高度的比值为0.3～0.55。

8.如权利要求1至中任一所述的叶轮，其中该第一扇叶组的叶片顶部周缘具有一第一环部，以连结该第一扇叶组的每一叶片。

9.如权利要求8所述的叶轮，其还包括第二扇叶组，环设于轮毂的周围，该第一扇叶组和该第二扇叶组通过一第二环部连结。

10.如权利要求9所述的叶轮，其中该第一扇叶组的叶片和该第二扇叶组的叶片于该第二环部的两侧呈交错排列或对称排列。

11.如权利要求9所述的叶轮，其中该第一扇叶组的叶片高度大于或等于该第二扇叶组的叶片高度。

12.如权利要求1至3中任一所述的叶轮，其中该轮毂的顶部周缘为曲弧状或阶梯状。

13.一种通风装置，其包括：

外框；

基座，设置于该外框内；以及

叶轮，设置于该基座上，其包括：

轮毂；

底板，连结于该轮毂；以及

第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该叶轮高度与该叶轮直径的比值为0.8～0.9。

14.一种通风装置，其包括：

外框；

基座，设置于该外框内；以及

叶轮，设置于该基座上，其包括：

轮毂；

底板，连结于该轮毂；以及

第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该第一扇叶组的叶片数目为80～90。

15.一种通风装置，其包括：

外框；

基座，设置于该外框内；以及

叶轮，设置于该基座上，其包括：

轮毂；

底板，连结于该轮毂；以及

第一扇叶组，环设于该轮毂的周围且设置于该底板上，其中该轮毂高度与该叶轮高度的比值为0.3～0.55。

16.如权利要求14或15所述的通风装置，其中该叶轮高度与该叶轮直径的比值为0.8～0.9。

17.如权利要求13或15所述的通风装置，其中该第一扇叶组包括多个叶片，其叶片数目大于60。

18.如权利要求13或15所述的通风装置，其中该第一扇叶组的叶片数目为80～90。

19.如权利要求13或14所述的通风装置，其中该轮毂高度与该叶轮高度的比值为0.3～0.55。

20.如权利要求13至15中任一所述的通风装置，其中该第一扇叶组的叶片顶部周缘具有第一环部，以连结该第一扇叶组的每一叶片。

21.如权利要求20所述的通风装置，其中该叶轮还包括第二扇叶组，环设于轮毂的周围，该第一扇叶组和该第二扇叶组通过一第二环部连结。

22.如权利要求20所述的通风装置，其中该第一扇叶组的叶片和该第二扇叶组的叶片于该第二环部的两侧呈交错排列或对称排列。

23.如权利要求20所述的通风装置，其中该第一扇叶组的叶片高度大于或等于该第二扇叶组的叶片高度。

24.如权利要求13至15中任一所述的通风装置，其中该第一扇叶组的叶片底缘部分突出于该底板的周缘外。

25.如权利要求13至15中任一所述的通风装置，其中该第一扇叶组的叶片底缘未突出于该底板的周缘外。

26.如权利要求13至15中任一所述的通风装置，其中该基座向该外框内延伸而形成一容置空间。

27.如权利要求26所述的通风装置，其还包括轴承套筒，其底部延伸穿过该基座而伸入至该容置空间，且提供一或多个轴承放置于其开孔内。

28.如权利要求27所述的通风装置，其还包括电路板，套接于该轴承套筒的一侧，使该控制电路板设置于该容置空间内。

29.如权利要求27所述的通风装置，其还包括驱动装置，容置于该轮毂内，并为该基座所承接，以驱动该叶轮转动，其转轴延伸入该轴承套筒的开孔内。

30.如权利要求29所述的通风装置，其中该驱动装置为一无刷直流马达。

31.如权利要求13至15中任一所述的通风装置，其中该底板通过一倾斜部连结于该轮毂。

32.如权利要求31所述的通风装置，其中该倾斜部具有一直线或曲弧形表面，以顺畅导引气流朝向叶片。

33.如权利要求31所述的通风装置，其中该轮毂、该底板、该第一扇叶组和该倾斜部为一次射出成型或先个别成型后再组装在一起。

34.如权利要求13至15中任一项所述的通风装置，其为一单面入风型离心式风扇。

35.如权利要求13至15中任一所述的通风装置，其为一换气扇或排风扇。

36.如权利要求13至15中任一所述的通风装置，其中该轮毂的顶部周缘为曲弧状或阶梯状。

37.如权利要求13至15中任一所述的通风装置，其中该基座和该外框为一次射出成型或先个别成型后再组装在一起。