CN202914332U

CN202914332U - 具有能量转换的风扇装置

Info

Publication number: CN202914332U
Application number: CN 201220488661
Authority: CN
Inventors: 锺尹儒; 卜嘉贤
Original assignee: Rongxin International Trade Co Ltd
Current assignee: Rongxin International Trade Co Ltd
Priority date: 2012-09-21
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2022-09-21

Abstract

本实用新型提供一种具有能量转换的风扇装置，其包含有电动机具有转杆以输出机械能，发电机组具有三相发电线圈及磁环，三相发电线圈设置于转杆上，且磁环包覆三相发电线圈，当转杆旋转以连动三相发电线圈时，三相发电线圈接收机械能，以进行感应磁场，进而产生交流感应电动势，储能单元电性连接三相发电线圈，以接收交流感应电动势，转以储存电能。此外，本实用新型可再加设逆变器，转以输出交流电以供应电能至电动机，或是加设切换器，可使储能单元在充电达饱和，且在足以推动电动机运转之时，藉此将电动机的电源切换由储能单元直接供应电能。

Description

具有能量转换的风扇装置

技术领域

本实用新型涉及一种风扇装置，特别是一种具有能量转换的风扇装置。

背景技术

依据目前一般风扇的设计，主要是藉由市电直接供应电源，再以一个风扇马达来转动扇叶来产生机械能量，然而这些风扇马达所产生的机械能量，由于目前并没有任何一套技术或装置可以针对这些机械能量作回收再利用，因此这些机械能量都是直接做功耗损，在日经月累的过程之中，所产生不必要的能源浪费其实相当可观。

在夏季当中，电风扇是家家户户最常用的电器之一，但是以往的风扇技术只诉求如何用电力来推动机器，并无考虑到如何将推动马达的后所产生的能量再做回收，又由于近来地球暖化以及能源价格高涨，如何节能减碳的议题受到大众的重视及关切，同时又为了地球环境考虑，各方均倡导绿能减碳的相关做法，因此若能有装置可针对风扇能量再做回收，将可大量减少能源使用，更可节省民众对于电力费用所支出的费用。

有鉴于此，本发明人乃藉由多年从事相关产业的开发经验，针对现有风扇装置在使用上所面临的问题深入探讨，藉由大量分析，并积极寻求解决之道，经过长期努力的研究与发展，终于成功的创作出一种具有能量转换的风扇装置，藉以改善以上所述的缺陷。

发明内容

本实用新型的主要目的，在于提供一种具有能量转换的风扇装置，其技术思想是在于利用电动机使转杆旋转以输出机械能，同时以三相发电线圈设置于转杆上，以接收机械能，以进行感应磁环中的N磁场及S磁场，进而产生交流感应电动势，最后再以储能单元电性连接三相发电线圈，以接收交流感应电动势，转以储存电能，藉以回收电动机所产生的能量。

本实用新型的又一目的，在于提供一种具有能量转换的风扇装置，当电动机使用如交流电机时，本实用新型可再加设逆变器，转以输出交流电以供应电能至电动机，同时，本实用新型可加设感测器电性连接二组或以上的储能单元之间，藉此可达到二组或以上的储能单元的自动侦测循环充电的功效，同时再加设切换器，可使储能单元在充电达饱和，且在足以推动电动机运转之时，藉此电动机的电源可切换由储能单元直接供应电能，反之当储能单元电力不足以供应电动机时，则由切换器将电动机的电力来源切换回原来的外接电源，如此一来，本实用新型更可以提供电动机的供电需求，以达到电能回收及环保节能的目的。

本实用新型的另一目的，在于提供一种具有能量转换的风扇装置，利用供电插座及充电座设置于风扇基座上，储能单元可将电能转输出至供电插座及充电座，因此使用人可将家电电器连接上供电插座以取得电能，而充电座则可供3C产品的电池充电使用。

为达上述的目的，本实用新型提供一种具有能量转换的风扇装置，其包含有风扇基座上设有立柱，电动机设置于立柱上，电动机具有转杆，且电动机电性连接电源，以使转杆输出机械能，发电机组具有三相发电线圈及磁环，磁环具有磁场，三相发电线圈设置于转杆上，且磁环包覆三相发电线圈，当转杆旋转以连动三相发电线圈时，三相发电线圈接收机械能，以进行感应磁场，进而产生交流感应电动势，扇叶具有轴孔，且转杆可穿越轴孔，扇叶固定件以锁固转杆，致使转杆可连动扇叶，储能单元设置于风扇基座上，且电性连接三相发电线圈，以接收交流感应电动势，转以储存电能，且储能单元可输出电能。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中该发电机组更包括：

一线圈固定座，设置于该转杆上，以固定该三相发电线圈；以及

一磁环座，设置于该转杆上，以固定该磁环。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中更包括：

一壳体，设置于该立柱上，以包覆该电动机，并对外露出该转杆；

一第一扇叶护罩，具有一孔口，该孔口用于穿越该转杆，且该第一扇叶护罩设置于该壳体的一侧边；以及

一第二扇叶护罩，该第二扇叶护罩与该第一扇叶护罩对应连接，以包覆该三相发电线圈、该磁环、该线圈固定座、该磁环座、该扇叶及该扇叶固定件。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中更包括：

一供电插座，设置于该风扇基座上，且电性连接该储能单元，该储能单元用于将该电能转输出至该供电插座。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中更包括：

一充电座，设置于该风扇基座上，且电性连接该储能单元，该储能单元用于将该电能转输出至该充电座。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中更包括：

一整流器，电性连接该三相发电线圈及该储能单元，以接收该交流感应电动势，转以输出一直流电至该储能单元。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中该电动机为直流电机或交流电机。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中当该电动机为交流电机时，该具有能量转换的风扇装置更包括：

一逆变器，电性连接该储能单元及该电动机，以接收该电能，转以输出一交流电至该电动机。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中该储能单元的数量为二时，更包括：

一感测器，电性连接该等储能单元，以进行感测该等储能单元的电量。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中更包括：

一切换器，电性连接该电源、该电动机及该储能单元，藉以切换该电源、该电动机及该储能单元的电性连接关系。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中该发电机组为三相永磁同步发电机组。

本实用新型提出的具有能量转换的风扇装置，其中该储能单元为电芯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型利用三相发电线圈设置于转杆上，藉以接收机械能，进行感应磁环中的N磁场及S磁场，进而产生交流感应电动势，再以储能单元储存电能。当电动机使用如交流电机时，本实用新型可再加设逆变器，因此本实用新型可将电动机所输出的机械能，利用发电机组转换成电能，再利用逆变器将储能单元的电能转输出交流电，以提供电动机的供电需求，以达到能量回收及环保节能的目的。另外，本实用新型更可新增供电插座及充电座设置于风扇基座上，藉此储能单元可将电能转输出至供电插座及充电座，因此使用人可将家电电器连接上供电插座以取得电能，而充电座则可供3C产品的电池充电使用。

附图说明

图1为本实用新型的具有能量转换的风扇装置立体图。

图2为本实用新型的具有能量转换的风扇装置的第一实施例分解图。

图3为本实用新型的具有能量转换的风扇装置电路图。

图4为本实用新型的扇叶及发电机组安装示意图。

图5为本实用新型新增供电插座及充电座的具有能量转换的风扇装置示意图。

图6为本实用新型新增整流器、逆变器、感测器及切换器的具有能量转换的风扇装置电路图。

图7为本实用新型的第二实施例的具有能量转换的风扇装置分解图。

附图标记说明：

10-具有能量转换的风扇装置；12-风扇基座；14-立柱；16-电动机；18-转杆；20-电源；22-发电机组；24-三相发电线圈；26-磁环；28-扇叶；30-轴孔；32-扇叶固定件；34-储能单元；36-线圈固定座；38-磁环座；40-壳体；42-第一扇叶护罩；44-孔口；46-第二扇叶护罩；48-供电插座；50-充电座；52-电池；54-整流器；56-逆变器；58-感测器；60-切换器。

具体实施方式

本实用新型于此列举一实施例，首先参阅图1、图2及图3，以说明本实用新型的具有能量转换的风扇装置立体图、第一实施例分解图及电路图。

如图所示，本实用新型于此揭示一种具有能量转换的风扇装置10，包含有风扇基座12上设有立柱14，电动机16设置于立柱14上，电动机16具有转杆18，电动机16电性连接电源20，以使转杆18旋转以输出机械能，发电机组22具有三相发电线圈24及磁环26，其中磁环26具有磁场，三相发电线圈24设置于转杆18上，且磁环26包覆三相发电线圈24，当转杆18旋转时，可连动三相发电线圈24，致使三相发电线圈24接收机械能，以进行感应磁场，进而产生交流感应电动势，扇叶28具有轴孔30，且转杆18可穿越轴孔30，扇叶固定件32以锁固转杆18，致使转杆18可连动扇叶28，再使用至少一储能单元34设置于风扇基座12上，并且电性连接三相发电线圈24，以接收交流感应电动势，转以储存电能，同时，储能单元34亦可用于输出电能。

综上所述，依据本实用新型的具有能量转换的风扇装置10，其技术思想乃是在于电动机16电性连接电源20时，即可使转杆18旋转以输出机械能，此时再以三相发电线圈24设置于转杆18上，以接收机械能，再进行感应磁环26中的N磁场及S磁场，进而产生交流感应电动势，最后再以至少一储能单元34电性连接三相发电线圈24，以接收交流感应电动势，转以储存电能，如此一来，本实用新型的具有能量转换的风扇装置10，可藉以回收电动机16所产生的能量，再产生交流感应电动势，可具有蓄电功能。

此外，本实用新型所揭示的具有能量转换的风扇装置10，其中电动机16为直流电机或交流电机，发电机组22为三相永磁同步发电机组，储能单元34为电芯。

参阅图4，以说明本实用新型的扇叶及发电机组安装示意图，参阅同时辅以图2，如图所示，本实用新型的具有能量转换的风扇装置10，其中发电机组22更包含有线圈固定座36设置于转杆18上，以固定三相发电线圈24，磁环座38设置于转杆18上，以固定磁环26。

当线圈固定座36、三相发电线圈24、磁环26以及磁环座38依序安装之后就如同图4所示，本实用新型于此利用线圈固定座36及磁环座38，藉此可稳定三相发电线圈24及磁环26于转杆18上，而不至于发生飞脱。

如图2所示，本实用新型的具有能量转换的风扇装置10，更包含有壳体40设置于立柱14上，以包覆电动机16，并对外露出转杆18，第一扇叶护罩42具有孔口44，孔口44可穿越转杆18，再将第一扇叶护罩42设置于壳体40的侧边，而第二扇叶护罩46可与第一扇叶护罩42对应连接，藉以包覆三相发电线圈24、磁环26、扇叶28、扇叶固定件32、线圈固定座36及磁环座38。

参阅图5，以说明本实用新型新增供电插座及充电座的具有能量转换的风扇装置示意图，参阅同时辅以图3，如图所示，本实用新型的具有能量转换的风扇装置10，更包含有供电插座48及充电座50设置于风扇基座12上，且供电插座48及充电座50电性连接储能单元34，储能单元34可将电能转输出至供电插座48及充电座50，其中此供电插座48系为家用交流电源插座，因此，使用人可以将电器用品供电插座48上。而充电座50则是可供3C产品的电池52充电使用。

此外，本实用新型于图式中为求使说明书及图式明确且充分揭露实用新型，因此在实施方式及图式当中仅以供电插座48及充电座50设置于风扇基座12作为举例说明，然而依据本实用新型的技术思想，当然并不以此为限，因产品实际上的应用需求，供电插座48及充电座50亦可改设置于立柱14上，此外本实用新型于图式当中虽然以2个储能单元34做为举例说明，然而本实用新型亦可依实际的情况需求再做增减储能单元34的数量，其储能单元34的数量上的变化差异，并不影响本实用新型的技术思想。

接续，参阅图6，以说明本实用新型新增整流器、逆变器、感测器及切换器的具有能量转换的风扇装置电路图，如图所示，本实用新型于具有能量转换的风扇装置10，更包含有整流器54电性连接三相发电线圈24及储能单元34，以接收交流感应电动势，再转以输出直流电以对储能单元34进行充电。其中当电动机16为交流电机时，具有能量转换的风扇装置10可再加设逆变器56，电性连接电动机16及储能单元34，以接收电能，转以输出交流电至电动机16，因此本实用新型可将电动机16所输出的机械能，利用三相发电线圈24转换成电能，再利用逆变器56将储能单元34的电能转输出交流电，以提供电动机16的供电需求，以达到能量回收及环保节能的目的。

同时，当本实用新型使用二组或以上的储能单元34时，更可加设感测器58，电性连接二组储能单元34之间，以进行感测该等储能单元34的电量，藉以达到自动侦测循环充电二组储能单元34的功能。

而在储能单元34充电达饱和，且在足以推动电动机16运转时，本实用新型更可加设切换器60电性连接电动机16、电源20及储能单元34，藉以将电动机16的电源20可切换由储能单元34直接供应电能，反之当储能单元34电力不足以供应电动机16时，则由切换器60将电动机16的电力来源切换回原来的电源20。

其中，如前所述的第一实施例的利用一组发电机组22以作为举例说明，此部份的技术特征仅是本实用新型其中的一实施例，然而本实用新型当然并不以此为限，接续参阅图7，以说明本实用新型的第二实施例的具有能量转换的风扇装置分解图，如图所示，本实用新型于先前所述的三相发电线圈24、磁环26、线圈固定座36以及磁环座38的构造及其连结关系，皆与第一实施例当中所述相同，故在此将不再赘述，惟在第二实施例当中不同处在于本实用新型于此可再增设一组发电机组22，因此当本实用新型在一组发电机组22呈现满载时，可再加设另一组发电机组22接收电动机16的机械能以继续提供电能。

综上所述，本实用新型于此揭示一种具有能量转换的风扇装置，其技术特征乃是在于利用三相发电线圈设置于转杆上，藉以接收机械能，进行感应磁环中的N磁场及S磁场，进而产生交流感应电动势，再以储能单元储存电能。

当电动机使用如交流电机时，本实用新型可再加设逆变器，因此本实用新型可将电动机所输出的机械能，利用发电机组转换成电能，再利用逆变器将储能单元的电能转输出交流电，以提供电动机的供电需求，以达到能量回收及环保节能的目的。

最后，本实用新型更可新增供电插座及充电座设置于风扇基座上，藉此储能单元可将电能转输出至供电插座及充电座，因此使用人可将家电电器连接上供电插座以取得电能，而充电座则可供3C产品的电池充电使用。

虽然，本实用新型前述的实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。在不脱离本实用新型的精神和范围内所为的更动与润饰，均属于本实用新型专利范围的主张。关于本实用新型所界定的专利范围请参考所附的权利要求。

Claims

1.一种具有能量转换的风扇装置，其特征在于，至少包括：

一风扇基座，该风扇基座上设有一立柱；

一电动机，设置于该立柱上，该电动机具有一转杆，且该电动机电性连接一电源，以使该转杆输出一机械能；

一发电机组，具有一三相发电线圈及一磁环，该磁环具有一磁场，该三相发电线圈设置于该转杆上，且该磁环包覆该三相发电线圈，当该转杆旋转以连动该三相发电线圈时，该三相发电线圈接收该机械能，以进行感应该磁场，进而产生一交流感应电动势；

一扇叶，具有一轴孔，且该轴孔用于供该转杆穿越；

一扇叶固定件，以锁固该转杆，致使该转杆与该扇叶连动；以及

至少一储能单元，设置于该风扇基座上，且电性连接该三相发电线圈，以接收该交流感应电动势，转以储存一电能，且该储能单元用于输出该电能。

2.如权利要求1所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，该发电机组更包括：

一磁环座，设置于该转杆上，以固定该磁环。

3.如权利要求2所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，更包括：

4.如权利要求1所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，更包括：

5.如权利要求1所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，更包括：

6.如权利要求1所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，更包括：

7.如权利要求1所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，该电动机为直流电机或交流电机。

8.如权利要求7所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，当该电动机为交流电机时，该具有能量转换的风扇装置更包括：

9.如权利要求1所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，该储能单元的数量为二时，更包括：

10.如权利要求1所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，更包括：

11.如权利要求1所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，该发电机组为三相永磁同步发电机组。

12.如权利要求1所述的具有能量转换的风扇装置，其特征在于，该储能单元为电芯。