CN112254199A - 采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置及其供暖方法 - Google Patents

采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置及其供暖方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置。采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置包括浴霸式机壳，所述浴霸式机壳内置有中压风轮、直流电机和发热元件，其中：所述中压风轮包括中压风轮外罩和内接于中压风轮外罩的风轮组件，所述风轮组件与所述中压风轮外罩同轴设置，所述风轮组件由所述直流电机驱动。本发明公开的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，采用中压风轮，使得由中压风轮输出的风力，直接由天花板直达地面，风力到达地面后再散开，提升使用者在淋浴等典型应用场景中的使用体验。

Description

采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置及其供暖方法
技术领域
本发明属于室内集中供暖领域，具体涉及一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置和一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法。
背景技术
公开号为CN203671718U，主题名称为太阳能跨季节蓄热集中供暖装置的实用新型专利，其技术方案公开了“包含无水防冻型集热模块(1)、防冻液罐(2)、第一换热装置(3)、蓄能水箱(4)、第二换热装置(5)、分水器(6)、风机(7)、地板取暖装置(8)、生活用水设施(9)，所述的无水防冻型集热模块(1)的一端通过输送管与第一换热装置(3)连接，无水防冻型集热模块(1)的另一端通过单向阀和输送管与防冻液罐(2)连接，防冻液罐(2)的另一侧通过输送管与第一换热装置(3)连接，第一换热装置(3)通过单向阀和输送管与蓄能水箱(4)一端连接，蓄能水箱(4)另一端通过单向阀和输送管与第二换热装置(5)连接，第二换热装置(5)与室内的分水器(6)连接，分水器(6)分别与风机(7)、地板取暖装置(8)、生活用水设施(9)连接”。
在室内集中供暖领域，以上述实用新型专利为例，现有的室内集中供暖装置，出风的风量和风速有限。加热方式大都采用PTC加热，然而PTC加热存在热量不均匀等缺陷。此外，现有的浴霸，通常被装配在天花板的吊顶处，因此产品的厚度很不理想，难以实现超薄形态，因此需要予以进一步改进。
发明内容
本发明针对现有技术的状况，克服以上缺陷，提供一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置和一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法。
本发明专利申请公开的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置及其供暖方法，其主要目的在于，采用中压风轮，充分利用中压风轮的体积小、重量轻、风压高、出风量大等特点，巧妙利用螺旋式变截面风道，在满足整机超薄形态的同时，仍具有较高的出风效果。
本发明专利申请公开的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置及其供暖方法，其另一目的在于，将电阻丝作为发热元件的主体部件，同时设置隔热层、保温层、保护层和绝缘层从而包覆电阻丝等发热元件，从而有效地提升安全性，防止机壳带电，同时延缓机壳的升温幅度，仅维持出风口的高温度。
本发明专利申请公开的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置及其供暖方法，其另一目的在于，采用直流电机，特别是永磁直流电机，充分利用直流电机转速控制范围比较宽等特点，有助于精准控制出风量。
本发明专利申请公开的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置及其供暖方法，其另一目的在于，采用调温控制电路，能够根据温度自主调节电阻丝的发热量，从而在中压风轮的配合下持续输出热风。
本发明采用以下技术方案，所述采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置包括浴霸式机壳，所述浴霸式机壳内置有中压风轮、直流电机和发热元件，其中：
所述中压风轮包括中压风轮外罩和内接于中压风轮外罩的风轮组件，所述风轮组件与所述中压风轮外罩同轴设置，所述风轮组件由所述直流电机驱动；
所述中压风轮外罩具有中压风轮出风口，所述中压风轮出风口与所述浴霸式机壳的开口连通，所述发热元件置于所述中压风轮出风口与所述浴霸式机壳的所述开口之间，所述发热元件由调温控制电路驱动。
根据以上技术方案，作为以上技术方案的进一步优选技术方案，所述中压风轮设有螺旋式变截面风道。
根据以上技术方案，作为以上技术方案的进一步优选技术方案，所述中压风轮外罩具有中压风轮周向进风口，所述风轮组件包括第一风轮片、第二风轮片、第三风轮片、第四风轮片和第五风轮片，第一至第五风轮片分别自所述中压风轮进风口向所述中压风轮出风口延伸设置。
根据以上技术方案，作为以上技术方案的进一步优选技术方案，所述第一风轮片设有第一风轮片主体部，所述第一风轮片主体部的一侧止于所述中压风轮周向进风口，所述第一风轮片主体部的另一侧同时与第一风轮片基部和第一风轮片折弯部一体成型连接，所述第一风轮片基部朝向与所述第一风轮片相邻的所述第五风轮片，所述第一风轮片折弯部朝向与所述第一风轮片相邻的所述第二风轮片。
根据以上技术方案，作为以上技术方案的进一步优选技术方案，第二至第五风轮片的结构均与所述第一风轮片的结构一致。
根据以上技术方案，作为以上技术方案的进一步优选技术方案，所述第二风轮片设有第二风轮片主体部，所述第二风轮片主体部的一侧止于所述中压风轮周向进风口，所述第一风轮片主体部与所述第二风轮片主体部相对于风轮组件的轴向方向均成弧状设置。
根据以上技术方案，作为以上技术方案的进一步优选技术方案，所述第一风轮片主体部与所述第二风轮片主体部分隔形成开放空间，所述开放空间的一侧与所述中压风轮周向进风口连通，所述开放空间的另一侧与所述中压风轮出风口连通。
本发明专利申请还公开了一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，应用如以上任一种技术方案公开的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机驱动中压风轮；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当中压风轮出风口的温度偏离预设的温度区间时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口的温度趋近于预设的温度区间。
本发明专利申请还公开了一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，应用如以上任一种技术方案公开的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机驱动中压风轮；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当折算得到的实际温度偏离预设的温度区间时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口的温度趋近于预设的温度区间。
本发明专利申请还公开了一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，应用如以上任一种技术方案公开的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机驱动中压风轮；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当实际测量得到的实际温度偏离预设的温度区间时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口的温度趋近于预设的温度区间。
本发明公开的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置及其供暖方法，其有益效果在于，采用中压风轮，充分利用中压风轮的体积小、重量轻、风压高、出风量大等特点，巧妙利用螺旋式变截面风道，在满足整机超薄形态的同时，仍具有较高的出风效果。与此同时，采用中压风轮，使得由中压风轮输出的风力，直接由天花板直达地面，风力到达地面后再散开，提升使用者在淋浴等典型应用场景中的使用体验。
附图说明
图1是本发明的中压风轮的其中一个角度的结构示意图。
图2是本发明的中压风轮的另一个角度的结构示意图。
图3是本发明的中压风轮的再一个角度的结构示意图。
图4是本发明的中压风轮与直流电机的爆炸结构示意图。
图5是本发明的整体结构示意图(主视方向)。
图6是本发明的调温控制电路的电路原理图。
附图标记包括：100-浴霸式机壳；200-中压风轮；210-风轮组件；211-第一风轮片；2111-第一风轮片主体部；2112-第一风轮片基部；2113-第一风轮片折弯部；212-第二风轮片；2121-第二风轮片主体部；213-第三风轮片；214-第四风轮片；215-第五风轮片；216-台阶体；220-中压风轮外罩；221-中压风轮出风口；222-中压风轮周向进风口；223-开放空间；300-直流电机。
具体实施方式
本发明公开了一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置和一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，下面结合优选实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。
参见附图的图1至图6，图1至图3分别示出了采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的不同角度的可视结构；图4示出了采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的爆炸结构；图5示出了采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的整体结构(部分)，图6示出了采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的调温控制电路的电路结构。
优选实施例。
优选地，所述采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置包括浴霸式机壳100，所述浴霸式机壳100内置有中压风轮200、直流电机300和发热元件(图1-5中未示出)，其中：
所述中压风轮200包括中压风轮外罩220和内接于中压风轮外罩220的风轮组件210，所述风轮组件210与所述中压风轮外罩220同轴设置，所述风轮组件210由所述直流电机300驱动；
所述中压风轮外罩220具有中压风轮出风口221，所述中压风轮出风口221与所述浴霸式机壳100的开口连通，所述发热元件置于所述中压风轮出风口221与所述浴霸式机壳100的所述开口之间，所述发热元件由调温控制电路驱动。
进一步地，所述中压风轮200设有螺旋式变截面风道。
具体地，所述中压风轮外罩220具有中压风轮周向进风口222，所述风轮组件210包括第一风轮片211、第二风轮片212、第三风轮片213、第四风轮片214和第五风轮片215，第一至第五风轮片211-215分别自所述中压风轮进风口222向所述中压风轮出风口221延伸设置。
具体地，所述第一风轮片211设有第一风轮片主体部2111，所述第一风轮片主体部2111的一侧止于所述中压风轮周向进风口222，所述第一风轮片主体部2111的另一侧同时与第一风轮片基部2112和第一风轮片折弯部2113一体成型连接，所述第一风轮片基部2112朝向与所述第一风轮片211相邻的所述第五风轮片215，所述第一风轮片折弯部2113朝向与所述第一风轮片211相邻的所述第二风轮片212。
值得一提的是，所述第一风轮片211并非呈平面状，而是多次折弯形成异形面，有助于形成变截面风道，在满足整机超薄形态的同时，仍具有较高的出风效果。
与此同时，第二至第五风轮片212-215的结构均与所述第一风轮片211的结构一致，并非呈平面状，而是多次折弯形成异形面。
类似地，所述第二风轮片212设有第二风轮片主体部2121，所述第二风轮片主体部2121的一侧止于所述中压风轮周向进风口222，所述第一风轮片主体部2111与所述第二风轮片主体部2121相对于风轮组件210的轴向方向均成弧状设置。
值得一提的是，由于所述第一风轮片主体部2111与所述第二风轮片主体部2121相对于所述风轮组件210的径向方向均成弧状设置，使得所述第一风轮片主体部2111与所述第二风轮片主体部2121分隔形成开放空间223，所述开放空间223的一侧与所述中压风轮周向进风口222连通，所述开放空间223的另一侧与所述中压风轮出风口221连通。
值得一提的是，所述开放空间223相对于所述风轮组件210的轴向方向的间距(例如，图1中的间距L1和间距L2)自所述中压风轮周向进风口222向所述中压风轮出风口221递减，有助于形成变截面风道，在满足整机超薄形态的同时，仍具有较高的出风效果。
具体地，所述风轮组件210还包括台阶部216，所述台阶部216位于相邻的风轮片之间，所述台阶部216内置于风轮组件210的中部。
值得一提的是，参见附图的图6，示出了所述调温控制电路的电路结构，所述调温控制电路(其中，芯片U1优选采用555集成块，发热元件优选采用电阻丝RL)能够根据温度自主调节电阻丝的发热量，在电阻丝的外侧依次包覆隔热层、保温层、保护层和绝缘层，从而在中压风轮的配合下持续输出热风，并且防止机壳带电，同时延缓机壳的升温幅度，仅维持出风口的高温度。
值得一提的是，采用中压风轮，使得由中压风轮输出的风力，直接由天花板直达地面，风力到达地面后再散开，提升使用者在淋浴等典型应用场景中的使用体验。
值得一提的是，所述直流电机300优选采用永磁直流电机，充分利用直流电机转速控制范围比较宽等特点，有助于精准控制出风量。
本实施例还公开了一种应用以上采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机300驱动中压风轮200；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当中压风轮出风口221的温度偏离预设的温度区间(或者偏离人为设定的温度区间)时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口221的温度趋近于预设的温度区间。
本实施例还公开了一种应用以上采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机300驱动中压风轮200；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当折算得到的实际温度偏离预设的温度区间(或者偏离人为设定的温度区间)时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口221的温度趋近于预设的温度区间。
本实施例还公开了一种应用以上采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机300驱动中压风轮200；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当实际测量得到的实际温度偏离预设的温度区间(或者偏离人为设定的温度区间)时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口221的温度趋近于预设的温度区间。
第一实施例。
优选地，所述采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置包括中压风轮200、直流电机300和发热元件(图1-5中未示出)，其中：
所述中压风轮200包括中压风轮外罩220和内接于中压风轮外罩220的风轮组件210，所述风轮组件210与所述中压风轮外罩220同轴设置，所述风轮组件210由所述直流电机300驱动；
所述中压风轮外罩220具有中压风轮出风口221，所述发热元件置于所述中压风轮出风口221处，所述发热元件由调温控制电路驱动。
进一步地，所述中压风轮200设有螺旋式变截面风道。
具体地，所述中压风轮外罩220具有中压风轮周向进风口222，所述风轮组件210包括第一风轮片211、第二风轮片212、第三风轮片213、第四风轮片214和第五风轮片215，第一至第五风轮片211-215分别自所述中压风轮进风口222向所述中压风轮出风口221延伸设置。
具体地，所述第一风轮片211设有第一风轮片主体部2111，所述第一风轮片主体部2111的一侧止于所述中压风轮周向进风口222，所述第一风轮片主体部2111的另一侧同时与第一风轮片基部2112和第一风轮片折弯部2113一体成型连接，所述第一风轮片基部2112朝向与所述第一风轮片211相邻的所述第五风轮片215，所述第一风轮片折弯部2113朝向与所述第一风轮片211相邻的所述第二风轮片212。
值得一提的是，所述第一风轮片211并非呈平面状，而是多次折弯形成异形面，有助于形成变截面风道，在满足整机超薄形态的同时，仍具有较高的出风效果。
与此同时，第二至第五风轮片212-215的结构均与所述第一风轮片211的结构一致，并非呈平面状，而是多次折弯形成异形面。
类似地，所述第二风轮片212设有第二风轮片主体部2121，所述第二风轮片主体部2121的一侧止于所述中压风轮周向进风口222，所述第一风轮片主体部2111与所述第二风轮片主体部2121相对于风轮组件210的轴向方向均成弧状设置。
值得一提的是，由于所述第一风轮片主体部2111与所述第二风轮片主体部2121相对于所述风轮组件210的径向方向均成弧状设置，使得所述第一风轮片主体部2111与所述第二风轮片主体部2121分隔形成开放空间223，所述开放空间223的一侧与所述中压风轮周向进风口222连通，所述开放空间223的另一侧与所述中压风轮出风口221连通。
值得一提的是，所述开放空间223相对于所述风轮组件210的轴向方向的间距(例如，图1中的间距L1和间距L2)自所述中压风轮周向进风口222向所述中压风轮出风口221递减，有助于形成变截面风道，在满足整机超薄形态的同时，仍具有较高的出风效果。
具体地，所述风轮组件210还包括台阶部216，所述台阶部216位于相邻的风轮片之间，所述台阶部216内置于风轮组件210的中部。
值得一提的是，参见附图的图6，示出了所述调温控制电路的电路结构，所述调温控制电路(其中，芯片U1优选采用555集成块，发热元件优选采用电阻丝RL)能够根据温度自主调节电阻丝的发热量，在电阻丝的外侧依次包覆隔热层、保温层、保护层和绝缘层，从而在中压风轮的配合下持续输出热风，并且防止机壳带电，同时延缓机壳的升温幅度，仅维持出风口的高温度。
值得一提的是，所述直流电机300优选采用永磁直流电机，充分利用直流电机转速控制范围比较宽等特点，有助于精准控制出风量。
本实施例还公开了一种应用以上采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机300驱动中压风轮200；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当中压风轮出风口221的温度偏离预设的温度区间(或者偏离人为设定的温度区间)时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口221的温度趋近于预设的温度区间。
本实施例还公开了一种应用以上采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机300驱动中压风轮200；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当折算得到的实际温度偏离预设的温度区间(或者偏离人为设定的温度区间)时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口221的温度趋近于预设的温度区间。
本实施例还公开了一种应用以上采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机300驱动中压风轮200；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当实际测量得到的实际温度偏离预设的温度区间(或者偏离人为设定的温度区间)时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口221的温度趋近于预设的温度区间。
值得一提的是，采用中压风轮，使得由中压风轮输出的风力，直接由天花板直达地面，风力到达地面后再散开，提升使用者在淋浴等典型应用场景中的使用体验。
值得一提的是，本发明专利申请涉及的隔热层的具体选材等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。
对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，包括浴霸式机壳，其特征在于，所述浴霸式机壳内置有中压风轮、直流电机和发热元件，其中：
所述中压风轮包括中压风轮外罩和内接于中压风轮外罩的风轮组件，所述风轮组件与所述中压风轮外罩同轴设置，所述风轮组件由所述直流电机驱动；
所述中压风轮外罩具有中压风轮出风口，所述中压风轮出风口与所述浴霸式机壳的开口连通，所述发热元件置于所述中压风轮出风口与所述浴霸式机壳的所述开口之间，所述发热元件由调温控制电路驱动。
2.根据权利要求1所述的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，其特征在于，所述中压风轮设有螺旋式变截面风道。
3.根据权利要求1所述的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，其特征在于，所述中压风轮外罩具有中压风轮周向进风口，所述风轮组件包括第一风轮片、第二风轮片、第三风轮片、第四风轮片和第五风轮片，第一至第五风轮片分别自所述中压风轮进风口向所述中压风轮出风口延伸设置。
4.根据权利要求3所述的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，其特征在于，所述第一风轮片设有第一风轮片主体部，所述第一风轮片主体部的一侧止于所述中压风轮周向进风口，所述第一风轮片主体部的另一侧同时与第一风轮片基部和第一风轮片折弯部一体成型连接，所述第一风轮片基部朝向与所述第一风轮片相邻的所述第五风轮片，所述第一风轮片折弯部朝向与所述第一风轮片相邻的所述第二风轮片。
5.根据权利要求4所述的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，其特征在于，第二至第五风轮片的结构均与所述第一风轮片的结构一致。
6.根据权利要求4所述的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，其特征在于，所述第二风轮片设有第二风轮片主体部，所述第二风轮片主体部的一侧止于所述中压风轮周向进风口，所述第一风轮片主体部与所述第二风轮片主体部相对于风轮组件的轴向方向均成弧状设置。
7.根据权利要求6所述的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置，其特征在于，所述第一风轮片主体部与所述第二风轮片主体部分隔形成开放空间，所述开放空间的一侧与所述中压风轮周向进风口连通，所述开放空间的另一侧与所述中压风轮出风口连通。
8.一种应用如权利要求1-6中任一项权利要求所述的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机驱动中压风轮；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当中压风轮出风口的温度偏离预设的温度区间时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口的温度趋近于预设的温度区间。
9.一种应用如权利要求1-6中任一项权利要求所述的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机驱动中压风轮；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当折算得到的实际温度偏离预设的温度区间时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口的温度趋近于预设的温度区间。
10.一种应用如权利要求1-6中任一项权利要求所述的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖装置的采用中压风轮和直流电机的浴霸式供暖方法，包括以下步骤：
步骤S1：由直流电机驱动中压风轮；
步骤S2：由调温控制电路驱动发热元件；
步骤S3：当实际测量得到的实际温度偏离预设的温度区间时，由所述调温控制电路控制发热元件的发热量，以使得中压风轮出风口的温度趋近于预设的温度区间。
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