CN105465017A - 无叶吊扇 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无叶吊扇，包括吊扇壳体、鼓风机，所述鼓风机安装于所述吊扇壳体内部，所述吊扇壳体设有吊扇进风口和吊扇出风口。本发明的有益效果是：本发明的无叶吊扇可适用于房间低层高安装、安全性能高，因看不到旋转器件，在房间中安装后装饰效果凸显高档，可广泛用于家庭或公共场所。

Description

无叶吊扇

技术领域

本发明涉及家用或商用风扇技术领域，尤其涉及无叶吊扇。

背景技术

现有安装于天花顶的吊扇，为旋转叶片式，一种是固定叶片式，另一种旋转叶片在风扇不工作时，收缩在风扇壳体内，工作时，随风扇旋转部件转到，叶片张开工作，缺点是，1、不足够安全或给人无足够的安全感；尤其在房间天花板高度(层高)不大于2.7米时，旋转风叶离天花、即使吊管长度缩小到最小尺寸10公分，但在使用家庭中，如家庭成员有身高达1.8米及以上、或存在小孩玩物高举高抛玩耍时，则仍存在触碰或阻挡的风险。而在层高更低、或长宽更小的空间，由于须使用吊管，便无法安装此种旋转叶片式吊扇。2、不足够美观，传统吊扇结构形式单一，如增加灯饰照明功能，则结构复杂臃肿，同时，因吊扇旋转电机既定的外转子结构，灯饰部分，进一步降低了风扇吊顶的高度，限制产品使用场所。

发明内容

本发明提供了一种无叶吊扇，包括吊扇壳体、鼓风机，所述鼓风机安装于所述吊扇壳体内部，所述吊扇壳体设有吊扇进风口和吊扇出风口。

作为本发明的进一步改进，所述鼓风机包括具有中空腔体的壳体、电机、离心风轮和导风构件，其中，所述离心风轮和导风构件设置在所述中空腔体内，所述电机固定在所述壳体内，所述离心风轮与所述电机的输出轴连接，所述壳体上设有鼓风机进风口和鼓风机排风口，所述导风构件为导风筒，所述离心风轮设置在所述导风筒内，所述导风筒的筒内侧壁上设有导风斜面，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述鼓风机进风口设置在所述第二壳体上，所述鼓风机排风口设置在所述第一壳体上，所述第一壳体内设有多个轴向导风斜曲面，多个轴向导风斜曲面之间的间隔构成多个所述鼓风机排风口。

作为本发明的进一步改进，该鼓风机还包括导风壳体，所述导风壳体安装在所述第一壳体上，所述导风壳体内部设有多个导风曲面，所述导风曲面数量与所述轴向导风斜曲面数量相同，所述导风曲面与所述轴向导风斜曲面进行对接，多个导风曲面之间的间隔构成所述导风壳体的多个出风口，多个所述出风口分别与多个所述鼓风机排风口一一导通。

作为本发明的进一步改进，该无叶吊扇还包括吊扇第一出风口件，所述吊扇第一出风口件设有多个出风孔，所述吊扇第一出风口件安装在所述第一壳体的鼓风机排风口位置。

作为本发明的进一步改进，该无叶吊扇还包括吊扇第二出风口件，所述吊扇第二出风口件设有多个出风孔，所述吊扇第二出风口件安装在所述导风壳体的出风口位置。

作为本发明的进一步改进，所述鼓风机包括鼓风机壳体、固定在所述鼓风机壳体内的驱动电机和固定在所述鼓风机壳体内的蜗轮风轮，所述蜗轮风轮设有蜗轮叶片、蜗轮风轮进风端、蜗轮风轮排风端，所述驱动电机设有电机转轴，所述蜗轮风轮通过所述电机转轴与所述驱动电机相连，所述鼓风机壳体由安装在一起的鼓风机壳体上盖和出风道外壳体件组成，所述蜗轮风轮与所述鼓风机壳体上盖之间的径向间隙形成静压腔，该无叶吊扇还包括出风道内壳体件，所述出风道内壳体件置于所述出风道外壳体件内，所述出风道内壳体件与所述出风道外壳体件之间具有径向间隙，所述出风道内壳体件与所述出风道外壳体件之间的轴向间隙形成弯曲形的气流挤出通道。

作为本发明的进一步改进，该无叶吊扇包括电机安装座上壳件、以及与所述电机安装座上壳件相连的电机安装座下壳件，所述驱动电机安装在所述电机安装座上壳件上，所述电机安装座下壳件与所述出风道内壳体件相连。

作为本发明的进一步改进，所述出风道外壳体件的内侧沿面、呈圆周向均匀间隔分布设置有支撑柱，所述出风道内壳体件安装在所述支撑柱上。

作为本发明的进一步改进，所述出风道内壳体件与所述支撑柱通过超声波焊接或螺钉连接。

作为本发明的进一步改进，该无叶吊扇还包括灯体。

本发明的有益效果是：本发明的无叶吊扇可适用于房间低层高安装、安全性能高，因看不到旋转器件，在房间中安装后装饰效果凸显高档，可广泛用于家庭或公共场所。

附图说明

图1是安装有吊扇第二出风口件的鼓风机结构示意图；

图2是吊扇第二出风口件的结构示意图；

图3是吊扇第一出风口件的结构示意图；

图4是本发明鼓风机的结构示意图，其中未安装导风壳体；

图5是本发明鼓风机的结构示意图，其中已安装导风壳体；

图6是图5的剖面图；

图7是本发明的导风壳体结构示意图；

图8是图7的剖面图；

图9是本发明的离心风轮的主视图；

图10是本发明的离心风轮的立体结构示意图；

图11是本发明的离心风轮与导风构件的装配结构示意图；

图12是本发明的导风构件的立体结构示意图；

图13是本发明的离心风轮的立体结构示意图；

图14是本发明另一实施例中离心风轮与导风构件的装配结构示意图；

图15是图14中的导风构件剖开一角结构示意图；

图16是安装有吊扇第一出风口件的鼓风机结构示意图；

图17是本发明的无叶吊扇结构示意图；

图18是图17的剖面结构示意图；

图19是本发明另一种实施例的鼓风机立体结构示意图；

图20是本发明另一种实施例的鼓风机结构示意图；

图21是本发明另一种实施例的鼓风机剖面结构示意图；

图22是图21的A处放大示意图；

图23是本发明另一种实施例的鼓风机分解结构示意图；

图24是本发明的涡轮风轮结构示意图；

图25是本发明的鼓风机壳体上盖结构示意图；

图26是本发明的出风道内壳体件结构示意图；

图27是本发明的出风道内壳体件剖视图；

图28是本发明的出风道外壳体件结构示意图；

图29是本发明的出风道外壳体件剖视图；

图30是本发明的无叶吊扇的外形结构示意图；

图31是本发明的无叶吊扇另一种外形结构示意图。

具体实施方式

如图17、18所示，本发明公开了一种无叶吊扇，包括吊扇壳体801、鼓风机，所述鼓风机安装于所述吊扇壳体801内部，所述吊扇壳体801设有吊扇进风口和吊扇出风口。

在该吊扇壳体801上还安装有灯体804。

如图4至13所示，鼓风机包括具有中空腔体的壳体、电机6和离心风轮3，其中，所述离心风轮3设置在所述中空腔体内，所述电机6固定在所述壳体上，所述离心风轮3与所述电机6的输出轴连接，所述电机6可带动所述离心风轮3旋转，所述壳体上设有鼓风机进风口43和鼓风机排风口41，所述离心风轮3包括风轮中心转轴34、第一端板33、离心风叶32和第二端板31，所述风轮中心转轴34的一端与所述电机6的输出轴连接，所述风轮中心转轴34的另一端与所述第一端板33连接，所述离心风叶32的一端与所述第一端板33连接，所述离心风叶32的另一端与所述第二端板31连接，所述离心风叶32至少有三个并绕所述风轮中心转轴34的周向间隔均匀设置，所述离心风叶32与所述第一端板33的连接点绕所述风轮中心转轴34的轴线所形成的轨迹为第一轨迹圆，所述离心风叶32与所述第二端板31的连接点绕所述风轮中心转轴34的轴线所形成的轨迹为第二轨迹圆，所述第二轨迹圆的直径大于所述第一轨迹圆的直径。

所述壳体包括第一壳体4和第二壳体1，所述鼓风机进风口43设置在所述第二壳体1上，所述鼓风机排风口41设置在所述第一壳体4上，所述第一壳体4内设有多个轴向导风斜曲面42，多个轴向导风斜曲面42之间的间隔构成多个所述鼓风机排风口41。如图3和图16所示，该无叶吊扇还包括吊扇第一出风口件802，所述吊扇第一出风口件802设有多个出风孔，所述吊扇第一出风口件802安装在所述第一壳体4的鼓风机排风口41位置。

该鼓风机还包括导风壳体7，所述导风壳体7安装在所述第一壳体4上，所述导风壳体7内部设有多个导风曲面71，所述导风曲面71数量与所述轴向导风斜曲面42数量相同，所述导风曲面71与所述轴向导风斜曲面42进行对接，多个导风曲面71之间的间隔构成所述导风壳体7的多个出风口72，多个所述出风口72分别与多个所述鼓风机排风口41一一导通。

所述出风口72一端向另一端进行开口收拢，所述出风口72一端与所述鼓风机排风口41端面接触。

如图1、2所示，该无叶吊扇还包括吊扇第二出风口件803，所述吊扇第二出风口件803设有多个出风孔，所述吊扇第二出风口件803安装在所述导风壳体7的出风口71位置。

所述离心风叶32与所述风轮中心转轴34的轴线的夹角为锐角，即所述离心风叶32倾斜设置，所述第一端板33与所述风轮中心转轴34相垂直，所述第一端板33为不通风的实心板，所述第二端板31为中心可通风的环形板。

所述离心风叶32靠近所述风轮中心转轴34的部分围合成进风通道，所述离心风叶32远离所述风轮中心转轴34的部分围合成排风通道，所述进风通道通过所述环形板的中心与所述壳体的鼓风机进风口43相连通，所述排风通道与所述壳体的鼓风机排风口41相连通。

所述壳体的中空腔体内设有导风构件2，所述导风构件2为导风筒，所述离心风轮3设置在所述导风筒内，所述导风筒的筒内侧壁21上设有旋转状的导风斜面22，所述导风斜面22绕所述风轮中心转轴34的轴线从所述第二端板31螺旋上升至第一端板33。

所述导风筒的筒内侧壁21与所述离心风叶32之间设有第一间隙，所述第一端板33与所述导风筒的另一端之间设有第二间隙，所述第一间隙、第二间隙、鼓风机排风口41相连通为排风通道。

所述导风斜面22在所述导风筒的筒内侧壁21上沿离心风轮的旋转方向呈渐开线张开，所述环形板的板面为圆弧状，所述离心风叶32的数量优选为奇数。

所述排风通道沿所述风轮中心转轴34的轴线从所述第二端板31向第一端板33逐渐变大。

所述离心风叶32的迎风面为凸曲面，优选为渐开线凸曲面。

所述电机6通过电机安装板5设置在所述第一壳体4上，所述第二端板31设置在所述第二壳体1上，所述鼓风机进风口43设置在所述第二壳体1上，所述鼓风机排风口41设置在所述第一壳体4上。

对于电机6的安装，也可以不设置电机安装板5，在所述第一壳体4上设置电机安装凹槽腔，将电机6直接安装到所述第一壳体4上的电机安装凹槽腔中。

所述离心风轮3外形大致为塔形或者叫梯形，其上端为第二端板33，为只带中心轴孔并不通风的盲端，第二端板33在中心轴孔上固定设置有用以风轮安装、垂直精度高的风轮轴套，以套配电机轴用以安装所述离心风轮3；第二端板33周边区域用以固定离心风叶32的一端。所述离心风轮3下端为第二端板31，第二端板31中心部为风轮吸风进风口，边沿区域为风轮端环板，用以固定离心风叶32的另一端；所述离心风叶32设置在第二端板31、第一端板33之间，相对于离心风轮3的中心轴线，呈径向圆周均布，数量为奇数，且该离心风叶32，相对于离心风轮3的中心轴线为斜置，其依离心风轮3旋转方向的迎风面，为凸形面，凸形曲线随径向半径增大，一般设计呈为渐开线张开，以最大限度降低风轮旋转切风噪音。

离心风轮3的构造设置使其当以迎风面规定的旋转方向旋转，可将空气从第二端板31的进风口吸进，从斜置的离心风叶32离心甩出。因离心风叶32的斜置及风叶迎风面为渐开线凸曲面，使所甩出的离心空气运动矢量方向，不仅有指向壳体的中空腔体的径向水平分量，也有指向第二端板33即出风端的轴向垂直分量，因此，离心风叶32的出风方向为倾斜向上离心甩出，相比传统的水平离心甩出，其吸力更大。

一个突出而显著的技术设计是，在所述离心风轮3与壳体之间设置一特定的导风构件2，所述导风构件2其形状为导向筒，其外壁与壳体紧密联结，导风筒的筒内侧壁21为在离心风轮3径向圆周上沿离心风轮3旋转方向呈渐开线张开、在离心风轮3轴向上呈螺旋上升直至排风口并与壳体内壁相切合的构件。

所述导风构件2与所述离心风叶32之间形成的第一间隙为：在离心风轮3径向圆周上沿离心风轮3旋转方向呈渐开线张开，在离心风轮3轴线上因离心风轮3的塔形形状，第一间隙自离心风轮3的第二端板31至第二端板33方向不断增大。

作为所述导风构件2的扩展设计应用，考虑第一间隙可由不同压缩间隙并列构成，导风斜面22亦可由多条渐开线台阶构成，以形成渐开线式台阶风道，可称为复合风道构件。

第二壳体1和导风构件2可以一体成型，也可以分别成型。

为使经风道加压的气体不短路至吸风口，所述第二端板31可制成曲面状，以与第二筒状壳体1的进风颈部保持最小运动间隙贴合。

所述离心风轮3又称为塔形离心风轮。

如图14-15所示，作为本发明的一个实施例，在该实施例中给出了导风构件2的另一种实施方式，所述导风构件2为导风筒，所述离心风轮3设置在所述导风筒内，所述导风筒的筒内侧壁21设有下小上大的喇叭形状的导风斜面22。该导风斜面22与筒内侧壁21可以一体成型，当然，该导风斜面22与筒内侧壁21也可以是单独的两个部件。

除电机6和离心风轮3外，其余部件可由金属或非金属塑料制成。通过所述导风构件2与离心风轮3之间形成的特殊风道气隙，可使离心风轮3离心甩出的径向分量运动空气，不是直接压向壳体内壁，形成静压力，气体由静压力而压向排风口输出，而是不丧失运动压头，经渐开线风道压缩后，逐渐向排风口螺旋轴向压出。离心风轮3旋转压缩出的轴向分量空气，则直接从鼓风机排风口41压出。由此二者，显著提高了轴向排风能力，由鼓风机风动原理可得，鼓风机输入输出风静压不变，则输出风动压增大，则输入风动压也增大，表现为鼓风机吸风能力增强。

所述壳体的整体外径约为240mm，高度为180mm，第二壳体1、第一壳体4通过止口和对接的安装螺钉定位与安装。第二壳体1内置离心风轮3，该离心风轮3安装在电机6的输出轴上，第二端板33的直径为125mm，第二端板31的直径为175mm，第二端板31的中心为风轮吸风口，风轮吸风口直径为120mm，该第二端板31可制成曲面状，与第二壳体1进风颈部保持最小运动间隙贴合；离心风叶32斜置，离心风叶32的叶片数优选为11片，离心风叶32迎风突曲面为渐开线面。在离心风轮3与第二壳体1之间，置有导风构件2，该导风构件2为形成单一压缩气隙道的风道构件，其外壁与第二壳体1通过注塑构成一体，其内腔壁在与离心风轮3的第二端板31构成压缩风道起始压缩位置处的间隙为4mm，高度等同离心风轮3的轴向高度，在鼓风机径向圆周上沿风轮旋转方向风道构件内腔壁呈渐开线张开、在鼓风机轴向上导风斜面22呈螺旋上升直至鼓风机出风端并与鼓风机外壳内壁相切合，离心风轮3在导风构件2中运行自如。

出风口72口径为与鼓风机的进风口等口径。鼓风机在工作时内部气流的运动方向如图6箭头方向所示。

电机6可为无极调速的无刷直流电机，亦可为普通交流异步电机。

通过样机测定，在等同进出风口口径、相同转速2300rpm下，本发明的鼓风机输入功率约为25W，出风口72最大风速约为13.2m/s，平均风速约为8.5m/s，风量约为400立方米/小时；而现有技术加压鼓风机输入功率约为65W，出风口最大风速约为10.7m/s，平均风速约为6.8m/s，风量约为300立方米/小时。

两种等口径鼓风机在相同功耗，例如，在相同输入功率约为33W时，本发明的鼓风机转速约为2440rpm，最大风速约为13.57m/s，平均风速约为10m/s，风量为480立方米/小时。现有技术加压鼓风机出风口最大风速约为6.1m/s，平均风速约为4.53m/s，风量约为200立方米/小时。由此体现本发明加压鼓风机的加压优越及节能效果。

如图19-29所示，作为本发明鼓风机的另一种实施例，该鼓风机包括鼓风机壳体、固定在所述鼓风机壳体内的驱动电机903和固定在所述鼓风机壳体内的蜗轮风轮904，所述蜗轮风轮904设有蜗轮叶片9042、蜗轮风轮进风端9041、蜗轮风轮排风端9043，所述驱动电机903设有电机转轴9031，所述蜗轮风轮904通过所述电机转轴9031与所述驱动电机903相连，所述鼓风机壳体由安装在一起的鼓风机壳体上盖908和出风道外壳体件905组成，所述蜗轮风轮904与所述鼓风机壳体上盖908之间的径向间隙形成静压腔906，该无叶吊扇还包括出风道内壳体件901，所述出风道内壳体件901置于所述出风道外壳体件905内，所述出风道内壳体件901与所述出风道外壳体件905之间具有径向间隙，所述出风道内壳体件901与所述出风道外壳体件905之间的轴向间隙形成弯曲形的气流挤出通道907。

优选的，蜗轮风轮904可通过电机转轴9031上的卡簧9032与所述驱动电机903相连。

该无叶吊扇包括电机安装座上壳件9021、以及与所述电机安装座上壳件9021相连的电机安装座下壳件9022，所述驱动电机903安装在所述电机安装座上壳件9021上，所述电机安装座下壳件9022与所述出风道内壳体件901相连。

所述出风道外壳体件905的内侧沿面、呈圆周向均匀间隔分布设置有支撑柱9051，所述出风道内壳体件901安装在所述支撑柱9051上。

所述出风道内壳体件901与所述支撑柱9051通过超声波焊接或螺钉连接。

该驱动电机903为无极调速的无刷直流电机，或者为普通的交流异步调速电机。

如图30、31所示，通过吊顶件805或进风栅格806，确保进风量前提下吊顶或吸顶安装，实现产品无外部旋转风叶的外形，同时，结合灯体804照明功能、展现无叶吊扇不同外观构造。

该实施例中的鼓风机工作原理是：涡轮风轮904在驱动电机903驱动下以6000～12000rpm转速高速旋转，涡轮内部空气被涡轮叶片9042强力向下推送，使得空气在蜗轮风轮进风端9041被高静压吸入，再从蜗轮风轮排风端9043被高静压推出，挤入大体积的静压腔906中，高静压的空气从静压腔906中经狭窄的气流挤出通道907，呈圆周向快速挤出，向下喷射。根据声波传导原理可知，所述鼓风机高速旋转的噪音被“焖”在静压腔906中，从弯曲形的气流挤出通道907传导出来已大幅衰减。

通过样机试验，所述鼓风机的涡轮风轮904的尺寸为出风端口外径250mm，高度为130mm，气流挤出通道907的出风口口径约为150mm，出风道宽度为3mm，当以4000～8000rpm转速旋转时，静压腔906中的空气静压力为500～800Pa，在其下方2500mm处直径约1800mm的圆周范围内，有2.5～3.5m/s流速的空气流动，等同展叶(页)直径为1800mm的有叶片吊扇。

在工作时，用户观察不到旋转风叶，因此，构成无叶吊扇。

本发明的吊扇风叶内置，提高使用安全性或安全感官；扩展使用高度范围，可在经装修吊顶、天花高度低于2.5的居室空间使用。无现有吊扇风叶旋转切割空气的噪音；吊扇造型设计自由，外观可更新颖、别致。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无叶吊扇，其特征在于：包括吊扇壳体、鼓风机，所述鼓风机安装于所述吊扇壳体内部，所述吊扇壳体设有吊扇进风口和吊扇出风口。

2.根据权利要求1所述的无叶吊扇，其特征在于：所述鼓风机包括具有中空腔体的壳体、电机、离心风轮和导风构件，其中，所述离心风轮和导风构件设置在所述中空腔体内，所述电机固定在所述壳体内，所述离心风轮与所述电机的输出轴连接，所述壳体上设有鼓风机进风口和鼓风机排风口，所述导风构件为导风筒，所述离心风轮设置在所述导风筒内，所述导风筒的筒内侧壁上设有导风斜面，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述鼓风机进风口设置在所述第二壳体上，所述鼓风机排风口设置在所述第一壳体上，所述第一壳体内设有多个轴向导风斜曲面，多个轴向导风斜曲面之间的间隔构成多个所述鼓风机排风口。

3.根据权利要求2所述的无叶吊扇，其特征在于：该鼓风机还包括导风壳体，所述导风壳体安装在所述第一壳体上，所述导风壳体内部设有多个导风曲面，所述导风曲面数量与所述轴向导风斜曲面数量相同，所述导风曲面与所述轴向导风斜曲面进行对接，多个导风曲面之间的间隔构成所述导风壳体的多个出风口，多个所述出风口分别与多个所述鼓风机排风口一一导通。

4.根据权利要求2所述的无叶吊扇，其特征在于：该无叶吊扇还包括吊扇第一出风口件，所述吊扇第一出风口件设有多个出风孔，所述吊扇第一出风口件安装在所述第一壳体的鼓风机排风口位置。

5.根据权利要求3所述的无叶吊扇，其特征在于：该无叶吊扇还包括吊扇第二出风口件，所述吊扇第二出风口件设有多个出风孔，所述吊扇第二出风口件安装在所述导风壳体的出风口位置。

6.根据权利要求1所述的无叶吊扇，其特征在于：所述鼓风机包括鼓风机壳体、固定在所述鼓风机壳体内的驱动电机和固定在所述鼓风机壳体内的蜗轮风轮，所述蜗轮风轮设有蜗轮叶片、蜗轮风轮进风端、蜗轮风轮排风端，所述驱动电机设有电机转轴，所述蜗轮风轮通过所述电机转轴与所述驱动电机相连，所述鼓风机壳体由安装在一起的鼓风机壳体上盖和出风道外壳体件组成，所述蜗轮风轮与所述鼓风机壳体上盖之间的径向间隙形成静压腔，该无叶吊扇还包括出风道内壳体件，所述出风道内壳体件置于所述出风道外壳体件内，所述出风道内壳体件与所述出风道外壳体件之间具有径向间隙，所述出风道内壳体件与所述出风道外壳体件之间的轴向间隙形成弯曲形的气流挤出通道。

7.根据权利要求6所述的无叶吊扇，其特征在于：该无叶吊扇包括电机安装座上壳件、以及与所述电机安装座上壳件相连的电机安装座下壳件，所述驱动电机安装在所述电机安装座上壳件上，所述电机安装座下壳件与所述出风道内壳体件相连。

8.根据权利要求6所述的无叶吊扇，其特征在于：所述出风道外壳体件的内侧沿面、呈圆周向均匀间隔分布设置有支撑柱，所述出风道内壳体件安装在所述支撑柱上。

9.根据权利要求8所述的无叶吊扇，其特征在于：所述出风道内壳体件与所述支撑柱通过超声波焊接或螺钉连接。

10.根据权利要求1至9任一项所述的无叶吊扇，其特征在于：该无叶吊扇还包括灯体。