CN106795889A - 离心式吊扇 - Google Patents

Abstract

一种适于对其周围区域进行均匀地通风和加热的离心式吊扇。该吊扇包括壳体，其限定顶部、侧面和底部。设置于壳体的顶部的进气口和出气口包括在侧面上的第一通道和设置在底部的第二通道，以及用于将将第一通道和第二通道之间的气流调节至所需的比例。该吊扇包括离心式螺旋桨，其具有弯曲的和变化宽度的叶片以使离心式螺旋桨的旋转引起从进气口接收空气且从出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本所有方向排出空气。该圆顶包括用于加热从底部向下推动的空气的热源。由此，从侧边推动未加热的空气且向下推动加热的气体并用于对安装有该离心式吊扇的房间进行均匀地通风。

Description

离心式吊扇

相关申请

本申请要求享有于2014年8月13日提交的美国临时申请No.62036689的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

所公开的主题通常涉及吊扇。

背景技术

图1示出了常规的轴向吊扇20。轴向吊扇20包括多个桨叶22、灯24、用于转动桨叶22的马达26和用于将吊扇20附接到屋顶的附接装置28。

这种类型的风扇有一些问题。其中一个问题是整个房间内空气的不均匀分布。桨叶垂直于旋转轴线安装并沿着与旋转轴线相同的方向向下推动空气。因此，在桨叶半径以外的区域保持不通风的。与轴流式风扇相关的其它问题包括桨叶占据的空间以及由于桨叶在旋转时露出的事实而存在的安全问题。

为解决这个问题已经做了多次尝试。例如，美国专利申请No.2007/0247854描述了一种吊扇，其中，如图2所示，桨叶由壳体覆盖。在本参考文献中描述的解决方案仅仅解决了安全性问题。但是，占据的空间与图1所占据的空间基本相同或者甚至大于图1所占据的空间，并且空气均匀分布的欠缺保持不变。

一种用于减小风扇的尺寸的方式是使桨叶变短。因此，为了获得相同的通风效果，必须要增大其旋转速度，这会导致能量消耗和噪声的增加。

在U.S.1699201、U.S.4473000、U.S.4768424和U.S.7381129等当中描述了解决这些问题的其他尝试。这些参考文献都以其他问题为代价而解决了其中一个问题。

因此，需要提供一种通风系统，该通风系统高效、使用安全、安静且能够在整个房间内提供空气的均匀分布，尤其是当将空气加热的时候。

发明内容

一方面，提供了一种离心式吊扇，其包括壳体，其用于限定顶部、侧面和底部；进气口，其设置在壳体的顶部；离心式螺旋桨，其构造成为围绕旋转轴线旋转；马达，其与所述离心式螺旋桨操作性地连接；出气口，包括用于从侧面推动空气的第一通道和用于从底部推动空气的第二通道；所述出气口包括中心圆顶，该中心圆顶线圈适于将第一通道和第二通道之间的气流分配至所需的比例；其中离心式螺旋桨的旋转使得从所述进气口接收空气并从所述出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本所有方向排出空气，以用于对安装有该离心式吊扇的房间进行均匀地通风。

在一实施例中，中心圆顶包括多个开口，将该开口成形为将向下推动的空气流引导至所需的方向，并且开口的尺寸设计成为将向下推动的气流流量调节至所需的比例。

在另一实施例中，螺旋桨包括围绕旋转轴线设置的多个叶片，叶片沿着三维弯曲并且具有沿着旋转轴线变化的宽度以限定叶片内侧之间的空间。

中心圆顶可以设置在螺旋桨的下方并且至少部分地容纳在由叶片内侧限定的空间内。

在一实施例中，中心圆顶包括加热元件，其用于对向下推动的空气进行加热。

吊扇包括空气调节器，其用于调节从侧面排出吊扇的气流。在进气口处可以设置空气过滤器。在风扇的侧面和/或底部可以设置光源并可以让将该光源指向所需的区域。

在另一实施例中，提供了一种离心式吊扇，包括：壳体，其用于限定顶部、侧面和底部；进气口，其设置在壳体的顶部；离心式螺旋桨，其包括围绕旋转轴线设置的多个叶片并限定叶片内侧之间的空间；马达，其与所述离心式螺旋桨操作性地连接；出气口，其包括：

-用于从侧面推动空气的第一通道，以及

-用于从底部向下推动空气的第二通道；

-用于将第一通道和第二通道之间的气流调节至所需的比例的中心圆顶，中心圆顶限定容积并设置在螺旋桨的下方，并且部分地处于由叶片的内侧所限定的空间内；以及

-设置在所述容积内以用于对从底部向下推动的空气进行加热的线圈；

其中，离心式螺旋桨的旋转使得从所述进气口接收空气并从所述出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本所有方向排出空气，其中，从底部向下推动加热的空气且从侧向推动未加热的空气以对安装有该离心式吊扇的房间进行均匀地通风和加热。

中心圆顶包括多个开口，将该开口成形为将向下推动的气流引导至所需的方向，并且开口的尺寸设计成为将向下推动的气流流量调节至所需的比例。

在一实施例中，叶片沿着三维弯曲且具有沿着旋转轴线变化的宽度。

可以设置空气调节器用于调节从侧面排出吊扇的气流。

吊扇还包括无线接收器，其用于从遥控器接收操作指令以控制吊扇的操作。

在非限制性示例中，顶部呈倒置的碗的形状，侧面呈梯形的形状，且底部限定平坦的表面。

在另一实施例中，提供了一种离心式吊扇，其包括：壳体，其限定顶部、侧面和底部；进气口，其设置于壳体的顶部；离心式螺旋桨，其包括围绕旋转轴线设置的多个叶片并限定叶片内侧之间的空间；马达，其与所述离心式螺旋桨操作性地连接；出气口，其适于对安装有该离心式吊扇的房间进行均匀的通风和加热，所述出气口包括：在侧面上用于从侧面推动空气的第一通道和用于推动空气向下的第二通道，所述第二通道包括用于调节第一通道和第二通道之间的气流流量的圆顶，所述圆顶限定容积并设置在螺旋桨的下方，并且部分地处于由叶片内侧所限定的空间内；以及线圈，其设置在所述容积内以对向下推动的空气进行加热。

叶片沿着三维弯曲且具有变化的宽度，以使离心式螺旋桨的旋转使得从所述进气口接收空气并从所述出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本所有方向推动空气。

另一方面，提供了一种离心式吊扇，其包括：壳体，其限定顶部、侧面和底部；进气口，其设置在壳体的顶部；离心式螺旋桨，其构造成为围绕旋转轴线旋转并构造成为沿着在平行于旋转轴线的第一方向和垂直于旋转轴线的第二方向之间的基本上所有方向推动空气；马达，其与所述离心式螺旋桨操作性地连接；出气口，包括在侧面的第一通道和用于从底部推动空气的第二通道；所述出气口包括用于将第一通道和第二通道之间的气流流量调节至所需的比例的圆顶和适于对从底部向下推动的空气进行加热的线圈，其中，离心式螺旋桨的旋转引起从所述进气口接收空气并从所述出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本所有方向排出空气，其中，向下推动加热的空气且从侧向推动未加热的空气以使对安装有该离心式吊扇的房间进行均匀地通风和加热。

中心圆顶包括多个开口，将该开口成形为将向下推动的气流引导至所需的方向，并且开口的尺寸设计成为将向下推动的空气流流量调节至所需的比例。

根据一实施例，提供了一种离心式吊扇，其包括：壳体，其包括进气口和出气口；离心式螺旋桨，其包括旋转轴和围绕所述轴设置的多个叶片，所述叶片弯曲以沿着在大致垂直于旋转轴的第一方向和大致平行于旋转轴的第二方向之间的基本上所有方向推动空气；马达，其与所述离心式螺旋桨操作性地连接用于转动所述离心式螺旋桨；所述马达和所述离心式螺旋桨设置在所述壳体内；其中离心式螺旋桨的旋转引起从所述进气口处接收空气并从所述出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本上所有方向排出空气。

如附图所示，根据以下对所选的实施例的详细描述，其主题的特征和优点将变得更加明显。如将意识到的，在所用不脱离权利要求的范围的情况下，公开和要求保护的主题能够在各个方面进行修改。因此，附图和描述在本质上认为是描述性的，而不是限制性的，并且主题的全部范围在权利要求中阐明。

附图说明

从以下结合附图的详细描述中，本公开的进一步的特征和优点将变得更加明显，其中：

图1示出了常规的轴流式吊扇；

图2示出了带有壳体的常规轴流式吊扇；

图3a至图3c示出了根据实施例的示例性吊扇的不同视图；

图3d至图3f示出了根据实施例的吊扇的另一实施例的不同视图；

图4示出了根据实施例的示例性吊扇的横截面图；

图5为示出图4所示的吊扇的主要部件的分解图；

图6a示出了当螺旋桨旋转时从螺旋桨和中心圆顶出来的气流；

图6b示出了热量和空气在整个房间内的均匀分布，其中加热的气流以虚线表示，未加热的气流以直线表示；

图7为风扇沿着X-Z平面的横截面图，从顶部示出了进气口；

图8为风扇沿着X-Z平面的横截面图，从顶部示出了支撑件；

图9为风扇沿着X-Z平面的横截面图，从顶部示出了螺旋桨；

图10为风扇沿着X-Z平面的横截面图，从顶部示出了中心圆顶；以及

图11为风扇沿着X-Z平面的横截面图，从顶部示出了线圈；

应当注意的是，在所有的附图中，相同的特征由相同的附图标记标识。

具体实施方式

这些实施例描述了适于对离心式吊扇周围区域均匀通风和加热的离心式吊扇。该吊扇包括限定顶部、侧面和底部的壳体。进气口设置在顶部且出气口包括设置在侧面的第一通道和设置在底部的第二通道。出气口包括用于将第一通道和第二通道之间的气流调节至所需的比例的中心圆顶。该中心圆顶包括多个开口，将该开口成形和标定尺寸以限定向下推动的气流的流量和方向。该吊扇包括具有叶片的离心式螺旋桨，该叶片是弯曲的且具有变化的宽度，以使离心式螺旋桨的旋转引起从所述进气口接收空气且从所述出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本上所有方向排出空气。在圆顶内可以设置热源，以用于对从底部向下推动的空气进行加热。由此，侧向推动未加热的空气且向下推动加热的空气以对安装有离心式吊扇的房间进行均匀地通风和加热。

图3a至3c示出了根据实施例的示例性的离心式吊扇的不同视图。

如图3a所示，风扇40包括壳体41，壳体41具有顶部30和用于限定出气口的侧面32与底部34。在非限制性示例中，如图3a所示，顶部具有倒置的碗的形状，侧面呈梯形的形状，且底部限定平坦的表面。顶部30包括具有多个开口42的进气口，并且侧面32和底部34限定出气口。进气口的开口42可以包含空气过滤器43，以用于过滤灰尘、花粉、气味颗粒以及其它污染物。吊扇40也包含附接件44，以用于将吊扇40附接到天花板或上部结构上。如下文中详细描述的，在实施例中，电缆设置在/通过附接件44内部，以用于从天花板处提供用于为设置在吊扇40内的马达、加热器、无线接收器或其它机械和电气结构供电的电力(和/或某种控制信号)。

光源38(如LED灯)可以在允许光向下照射的合适位置处设置在壳体41中。在图3a所示的示例性设计中，灯38设置在侧面32上。图3b从不同角度示出了图3a的吊扇并示出了相对于侧面32的圆周设置在相对的位置处的两个灯38。在本示例中，灯38设置在侧面32处的出气口的两个开口之间。但是应当注意的是，该设计并不限于该构造，并且将光源安装在壳体41上的其他情况是可能的。

图3c为图3a中的吊扇的仰视图，示出了设置在吊扇底部的出气口。底部的出气口包括其中具有开口的格栅，将空气从该开口向下推动。

应当注意的是，该设计不局限于图3a和图3b中所示的形状，也不局限于过滤器43或灯38的数量。在不脱离权利要求的范围的情况下，也可以使用其它的形状和构造。例如，如图3d至图3f所示，该吊扇可以呈倒置的碗等形状。

返回至图3至图3c的实施例，壳体41包括出气口，出气口包括设置在风扇40的侧面和底部的多个开口46。在实施例中，在侧面32处的开口可以包含空气调节器48用于通过在需要时控制叶片的开口角度并且取决于天花板的高度和房间的尺寸在所需的位置引导空气的方向。可以使用无线遥控器或以其它方式从一定距离来控制空气调节器48以及吊扇40的其它功能(例如马达的启动/停止和转速、灯的启动/停止和强度、热量的启动/停止和强度等)。在一实施例中，可以在吊扇40内部设置无线接收器或无线收发器用于从遥控器接收指令以用于控制吊扇40的各种功能。

图4示出了根据实施例的示例性吊扇的横截面图，以及图5为示出图4所示的吊扇的主要部件的分解图。

如图4所示，吊扇40包括由支撑件52支撑的马达50(图8为吊扇沿着X-Z平面的横截面图，从顶部示出了该支撑件)。该支撑件52限定了用于从外部接收空气的多个开口54和用于接收马达50的上部结构56。开口54和上部结构56由在支撑件52的上部结构56和底座57之间延伸的多根肋条所限定。

马达50与包括多个叶片60的离心式螺旋桨58操作性地连接(图9为风扇沿着X-Z平面的横截面图，从顶部示出了螺旋桨)。在一实施例中，如图6a清楚地所示，叶片60沿着三维空间弯曲且具有沿着旋转轴线的方向变化的宽度，以使在它们旋转时，它们沿着水平轴线和垂直轴线(旋转轴线)之间的基本所有方向推动空气。图6a示出了在螺旋桨旋转时螺旋桨和中心圆顶62外部的空气流。在一实施例中，叶片60的宽度朝着风扇40的下端逐渐减小，从而在叶片的内侧限定出了空间，以至少部分地接收中心圆顶62以用于控制侧面通道和底部通道之间的气流来对安装有吊扇40的区域进行均匀地通风。

在一实施例中，中心圆顶62容纳加热元件(例如线圈68)以用于对从底部通道向下推动的空气进行加热。如图4和图5所示，中心圆顶62可以设置在螺旋桨下方且至少部分地处于螺旋桨58以内(图10为吊扇沿着X-Z平面的横截面图，从顶部示出了中心圆顶)。中心圆顶62包括其顶部的多个开口64和在彼此之间限定间隔的多个杆状元件66。设置于圆顶62中的开口64的尺寸设计成为将侧面通道和底部通道之间的气流调节至所需的比例(如80/20或70/30)以对房间进行均匀地通风。在一实施例中，开口64成形为引导向下推动的气流。

在非限制性的示例中，开口64设置成三角形切口的形状，其中，为了减少向下推动的空气量并增大成角度推动的空气量，每个切口的开口朝着旋转轴减小且远离旋转轴增大。在另一实施例中，开口的尺寸随着吊扇的宽度/尺寸而变化，以使得吊扇越宽/越大，开口64越大，并且反之亦然。杆66垂直于圆顶62的底座从圆顶的底座突出并限定开口，通过侧面推动空气经过该开口。杆66可以设置于支撑件52的下方并限定出气口的高度。

在一实施例中，吊扇40包含线圈68，将线圈成形为和尺寸设计成为设置在圆顶62的内侧内，以使得从螺旋桨58通过开口64向下推动的空气能够被线圈68加热，同时通过杆66之间限定的空间和通过侧面开口推动的空气不会被加热。这个构造有利于在安装有该吊扇的房间内均匀地分配热量(图11为吊扇沿着X-Z平面的横截面图，从顶部示出了线圈)。

在图6b中示出了这种构思，图6b示出了根据实施例的在使用吊扇40的整个房间39内的热量和空气的均匀分布。在图6b中，加热的空气流74用虚线表示，未加热的空气流72用直线表示。如图6b所示，由于加热的空气72比未加热的空气轻，当向下推动时加热的空气72倾向于向上升起。从而，从吊扇40的底部34离开中心圆顶62的加热的空气72均匀地扩散至整个房间并上升以对房间进行更加均匀地加热和通风。相反，如果从侧面32水平地离开风扇的空气72也被加热，该空气72将倾向于在天花板附近聚集而不会在房间内扩散。

吊扇40适于并构造成为通过设置在底部/格栅70的出气口46向下推动加热的空气。如图6b中的箭头74所示，将加热的空气垂直地并以稍微的角度(如约45℃)向下推动，同时未加热的空气如箭头72所示从侧向推动，以使得两股气流的组合能够确保在房间内均匀通风和热量分布。不用说，如果没有线将圈激活(或不存在)，房间将仍然是均匀通风的，并且会沿着如图6a和6b所示的所有方向将空气推出风扇40。

图4和图5还示出了限定吊扇40的底部32的底部格栅70。该格栅70包括多个开口，向下推动的空气会从这些开口处排出。

尽管上文已经对优选实施例进行了描述并在附图中对优选实施例进行了说明，但是对本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本公开的情况下，可以进行修改。将这种修改视为包含在本公开范围内的可能的变体。

Claims (24)

1.一种离心式吊扇，包括：

壳体，其限定顶部、侧面和底部；

进气口，设置于所述壳体的所述顶部；

离心式螺旋桨，构造成为围绕旋转轴线旋转；

马达，其与所述离心式螺旋桨操作性地连接；

出气口，包括用于从所述侧面推动空气的第一通道和用于从所述底部推动空气的第二通道；所述出气口包括中心圆顶，所述中心圆顶适于将所述第一通道和所述第二通道之间的气流分配至所需的比例；

其中，所述离心式螺旋桨的转动引起从所述进气口接收空气且从所述出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本所有方向排出空气，以用于对安装有所述离心式吊扇的房间进行均匀地通风。

2.根据权利要求1所述的离心式吊扇，其中，所述中心圆顶包括多个开口，所述开口成形为将向下推动的气流引导至所需的方向，并且所述开口的尺寸设计成为将向下推动的气流流量调节至所需的比例。

3.根据权利要求1所述的离心式吊扇，其中，所述螺旋桨包括围绕所述旋转轴线设置的多个叶片，所述叶片沿着三维弯曲并且具有沿着所述旋转轴线变化的宽度以限定所述叶片内侧之间的空间。

4.根据权利要求3所述的离心式吊扇，其中，所述中心圆顶设置在所述螺旋桨的下方并且至少部分地容纳在由所述叶片的内侧限定的所述空间内。

5.根据权利要求1所述的离心式吊扇，其中，所述中心圆顶包括加热元件，用于对向下推动的空气进行加热。

6.根据权利要求1所述的离心式吊扇，其中，还包括空气调节器，用于调节从所述侧面排出所述吊扇的气流。

7.根据权利要求1所述的离心式吊扇，其中，还包括设置在所述进气口处的空气过滤器。

8.根据权利要求1所述的离心式电扇，其中，还包括光源。

9.一种离心式吊扇，包括：

壳体，其限定顶部、侧面和底部；

进气口，设置在所述壳体的所述顶部；

离心式螺旋桨，包括围绕旋转轴线设置的多个叶片并限定所述叶片的内侧之间的空间；

马达，其与所述离心式螺旋桨操作性地连接；

出气口，包括：

第一通道，用于从所述侧面推动空气，以及

第二通道，用于从所述底部向下推动空气；

中心圆顶，用于将所述第一通道和所述第二通道之间的气流调节至所需的比例，所述中心圆顶限定容积并设置在所述螺旋桨的下方，并且部分地位于由所述叶片的所述内侧所限定的所述空间内；以及

线圈，设置在所述容积内以加热从所述底部向下推动的空气；

其中，所述离心式螺旋桨的旋转引起从所述进气口接收空气并从所述出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本所有方向排出空气，其中，从所述底部向下推动加热的空气且从侧向推动未加热的空气以对安装有所述离心式吊扇的房间进行均匀地通风和加热。

10.根据权利要求9所述的离心式吊扇，其中，所述中心圆顶包括多个开口，所述开口成形为将向下推动的气流引导至所需的方向，并且所述开口的尺寸设计成为将向下推动的气流流量调节至所需的比例。

11.根据权利要求9所述的离心式吊扇，其中，所述叶片沿着三维弯曲且具有沿着所述旋转轴线变化的宽度。

12.根据权利要求9所述的离心式电扇，其中，还包括空气调节器，用于调节从所述侧面排出所述吊扇的气流。

13.根据权利要求9所述的离心式吊扇，其中，还包括设置在所述进气口处的空气过滤器。

14.根据权利要求9所述的离心式吊扇，其中，还包括无线接收器，用于从遥控器接收操作指令以控制所述吊扇的操作。

15.根据权利要求9所述的离心式吊扇，其中，所述顶部呈倒置的碗的形状，所述侧面呈梯形的形状，且所述底部限定平坦的表面。

16.一种离心式吊扇，包括：

壳体，其限定顶部、侧面和底部；

进气口，设置在所述壳体的所述顶部；

离心式螺旋桨，包括围绕旋转轴线设置的多个叶片并限定所述叶片的内侧之间的空间；

马达，其与所述离心式螺旋桨操作性地连接；

出气口，其适于对安装有所述离心式吊扇的房间进行均匀地通风和加热，所述出气口包括：

位于所述侧面的第一通道，用于从所述侧面推动空气，以及

第二通道，用于向下推动空气，所述第二通道包括用于调节所述第一通道和所述第二通道之间的气流流量的圆顶，所述圆顶限定容积并设置在所述螺旋桨的下方，并且部分地位于由所述叶片的内侧所限定的所述空间内；以及

线圈，其设置在所述容积内以对向下推动的空气进行加热。

17.根据权利要求16所述的离心式吊扇，其中，所述叶片沿着三维弯曲且具有变化的宽度，以使所述离心式螺旋桨的旋转引起从所述进气口接收空气并从所述出气口沿着第一方向和第二方向之间的基本所有方向推动空气。

18.根据权利要求16所述的离心式吊扇，其中，还包括空气调节器，用于调节从所述侧面排出所述吊扇的气流。

19.根据权利要求16所述的离心式吊扇，其中，还包括设置在所述进气口处的空气过滤器。

20.根据权利要求16所述的离心式吊扇，其中，还包括光源。

21.一种离心式吊扇，包括：

壳体，其限定顶部、侧面和底部；

进气口，其设置在所述壳体的所述顶部；

离心式螺旋桨，其构造成为围绕旋转轴线旋转并构造成为沿着在平行于所述旋转轴线的第一方向和垂直于所述旋转轴线的第二方向之间的基本所有方向推动空气；

马达，其与所述离心式螺旋桨操作性地连接；

出气口，包括位于所述侧面的第一通道和用于从所述底部推动空气的第二通道；所述出气口包括用于将所述第一通道和所述第二通道之间的气流流量调节至所需的比例的圆顶和适于对从所述底部向下推动的空气进行加热的线圈；

其中，所述离心式螺旋桨的旋转引起从所述进气口接收空气并从所述出气口沿着所述第一方向和所述第二方向之间的基本所有方向排出空气，其中，向下推动加热的空气且从侧向推动未加热的空气以对安装有所述离心式吊扇的房间进行均匀地通风和加热。

22.根据权利要求21所述的离心式吊扇，其中，所述中心圆顶包括多个开口，所述开口成形为将向下推动的气流引导至所需的方向，并且所述开口的尺寸设计成为将向下推动的气流流量调节至所需的比例。

23.根据权利要求21所述的离心式吊扇，其中，所述螺旋桨包括围绕所述旋转轴线设置的多个叶片，所述叶片沿着三维弯曲且具有沿着旋转轴线变化的宽度以限定所述叶片的内侧之间的空间。

24.根据权利要求21所述的离心式吊扇，其中，所述顶部呈倒置的碗的形状，所述侧面呈梯形的形状，且所述底部限定平坦的表面。