RU2642942C1 - Fan unit - Google Patents

Fan unit Download PDF

Info

Publication number
RU2642942C1
RU2642942C1 RU2017128808A RU2017128808A RU2642942C1 RU 2642942 C1 RU2642942 C1 RU 2642942C1 RU 2017128808 A RU2017128808 A RU 2017128808A RU 2017128808 A RU2017128808 A RU 2017128808A RU 2642942 C1 RU2642942 C1 RU 2642942C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fan
air
impeller
inlet
fan unit
Prior art date
Application number
RU2017128808A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
ДЕР КОИ Йоханнес Тсеард ВАН
Крейн МАЛЬТА
Паулюс Корнелис ДЕЙНЕВЕЛД
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Application granted granted Critical
Publication of RU2642942C1 publication Critical patent/RU2642942C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/281Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
    • F04D29/282Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers the leading edge of each vane being substantially parallel to the rotation axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4226Fan casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/08Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/281Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
    • F04D29/282Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers the leading edge of each vane being substantially parallel to the rotation axis
    • F04D29/283Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers the leading edge of each vane being substantially parallel to the rotation axis rotors of the squirrel-cage type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4213Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps suction ports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/70Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning
    • F04D29/701Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/703Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps specially for fans, e.g. fan guards
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: ventilation.
SUBSTANCE: fan unit (10) includes a housing (20) with an inlet (70), an inlet (60) for the fan, and an outlet (80). The fan assembly further includes an impeller (30) and an electric motor (40). Air permeable resin barrier material protective grille (50) is located between the air inlet and the fan inlet to prevent users touch the impeller (30) and removed from the inlet (60) first distance (fan 54) and from the inlet (70) to air the second distance so that the filter (90) can be installed between the inlet (70) for air and breathable protective grille (50).
EFFECT: improved operation reliability.
10 cl, 7 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее раскрытие в целом направлено на блок вентилятора, который повышает коэффициент полезного действия и снижает потребление энергии.The present disclosure is generally directed to a fan unit that improves efficiency and reduces energy consumption.

Уровень техники изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Документ DE 20013450U1 описывает фильтрующий вентилятор. Холодный воздух достигает центробежного вентилятора с приводом от электродвигателя через плоский фильтр и экран защитной решетки, а затем проходит воронкообразный кожух вентилятора, у которого диаметр со стороны защитной решетки меньше, чем диаметр защитной решетки, у которой диаметр уменьшается по направлению к центробежному вентилятору.DE 20013450U1 describes a filter fan. Cold air reaches the centrifugal fan driven by an electric motor through a flat filter and the screen of the protective grill, and then passes the funnel-shaped fan casing, whose diameter on the side of the protective grill is smaller than the diameter of the protective grill, in which the diameter decreases towards the centrifugal fan.

Документ EP 1370125 описывает устройство для прохождения воздуха, причем устройство имеет в своем составе конструкцию крышки с рамой с передней панелью с тонкими пластинками и/или щелями для воздуха и суживающейся конструкцией, фильтрующим материалом пластинчатой формы, основным корпусом, электромагнитной совместимостью улавливающей пластины с металлической рамой, экранирующей сеткой и контактным якорем, предназначенным для установления электрического соединения между улавливающей пластиной и монтажным отверстием в электрическом шкафу.EP 1370125 describes an air passage device, the device incorporating a cover structure with a frame with a front panel with thin plates and / or air slots and a tapering structure, a plate-shaped filter material, a main body, electromagnetic compatibility of the capture plate with a metal frame , shielding mesh and contact armature designed to establish an electrical connection between the catch plate and the mounting hole in the electrical cabinet at.

Документ US 2006291999 раскрывает очиститель воздуха, который включает в себя раструб, имеющий в своем составе улучшенную структуру для предотвращения повышения уровня шума при отдельной частоте, когда воздух проходит в обдувающий вентилятор через раструб. Очиститель воздуха включает в себя корпус, блок фильтра и обдувающий вентилятор, расположенный внутри корпуса, а также раструб, расположенный по направлению к стороне впуска обдувающего вентилятора.US 2006291999 discloses an air purifier that includes a bell having an improved structure to prevent an increase in noise level at a particular frequency when air passes into a blower fan through the bell. The air purifier includes a housing, a filter unit and a blowing fan located inside the housing, as well as a bell located towards the inlet side of the blowing fan.

Свежий чистый воздух является одной из насущных потребностей человека. Однако воздух может содержать множество различных видов примесей, включающих в себя твердые частицы, вирусы, бактерии и грибки, каждая из которых может вызывать или обострять проблемы со здоровьем, болезни, а также другие отрицательные последствия. Для улучшения качества воздуха существуют различные технологии, которые очищают воздух, наиболее распространенной из которых являются воздушные фильтры. В целом, фильтры очищают воздух посредством вентилятора, который нагнетает и/или протягивает воздух через блок вентилятора.Fresh clean air is one of the urgent needs of man. However, air can contain many different types of impurities, including particulate matter, viruses, bacteria and fungi, each of which can cause or exacerbate health problems, illnesses, and other negative consequences. To improve air quality, there are various technologies that purify the air, the most common of which are air filters. In general, filters purify air through a fan that pumps and / or draws air through the fan unit.

Для того чтобы нагнетать или протягивать воздух через воздушный фильтр в блоке очистки воздуха, существуют различные типы вентиляторов, включающие в себя центробежные и осевые вентиляторы. Осевые вентиляторы создают высокую скорость потока, но обусловливают относительно низкие максимальные давления. Напротив, центробежные вентиляторы создают относительно высокие максимальные давления, но имеют относительно низкие скорости потока. Наиболее широко применяемым видом вентиляторов является центробежный вентилятор с лопатками, загнутыми вперед. По сравнению с центробежным вентилятором с лопатками, загнутыми назад, центробежный вентилятор с лопатками, загнутыми вперед, предназначен для более высоких максимальных скоростей потока и более низких максимальных давлений. В дополнение к этому, центробежный вентилятор с лопатками, загнутыми вперед, имеет преимущество, состоящее в высокой производительности при минимальном шуме, что является важной характеристикой очистителей воздуха. Напротив, однако, повышенным потребительским спросом пользуются высокие скорости потока и вентилятор/бытовой прибор небольшого размера. По существу, потребители нуждаются в вентиляторах меньшего размера с более высокой производительностью и более низким энергопотреблением. Однако эти две потребности находятся в непосредственном конфликте.In order to pump or draw air through the air filter in the air purification unit, there are various types of fans, including centrifugal and axial fans. Axial fans create a high flow rate, but cause relatively low maximum pressures. In contrast, centrifugal fans create relatively high maximum pressures, but have relatively low flow rates. The most widely used type of fan is a centrifugal fan with vanes curved forward. Compared to a centrifugal fan with vanes bent backward, a centrifugal fan with vanes bent forward is designed for higher maximum flow rates and lower maximum pressures. In addition, a centrifugal fan with forward-curved blades has the advantage of high performance with minimal noise, which is an important characteristic of air purifiers. On the contrary, however, high flow rates and a small fan / household appliance are in high demand. Essentially, consumers need smaller fans with higher performance and lower power consumption. However, these two needs are in direct conflict.

Для обеспечения системы с низким энергопотреблением, уменьшающей размер прибора, необходимо уменьшить падение давления в потоке воздуха в приборе. Основными причинами падения давления являются прокачка воздуха через фильтры, а также расположение и конструкция отверстия для входа воздуха в вентилятор. Современные очистители воздуха выполняются, например, с возможностью иметь пропускающую воздух сетку или защитную решетку, установленную на входном отверстии в вентилятор. Пропускающая воздух сетка или защитная решетка предохраняет потребителей от прикосновения пальцами к крыльчатке. К сожалению, эта конструкция имеет несколько недостатков, включающих в себя наличие падения напряжения, по мере того как воздух проходит через входное отверстие.To provide a low-power system that reduces the size of the device, it is necessary to reduce the pressure drop in the air flow in the device. The main reasons for the pressure drop are air pumping through the filters, as well as the location and design of the air inlet for the fan. Modern air purifiers are made, for example, with the ability to have an air-permeable mesh or a protective grill mounted on the inlet to the fan. An air-permeable mesh or protective grill protects consumers from touching the impeller with their fingers. Unfortunately, this design has several disadvantages, including the presence of a voltage drop as air passes through the inlet.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В связи с этим в уровне техники существует необходимость в конструкции корпуса вентилятора и крыльчатки, которая предотвращает нежелательное падение напряжения. Изобретение определяется независимыми пунктами формулы изобретения. Зависимые пункты формулы изобретения определяют преимущественные варианты осуществления.In this regard, in the prior art there is a need for the design of the fan casing and the impeller, which prevents unwanted voltage drop. The invention is defined by the independent claims. The dependent claims define advantageous embodiments.

Настоящее раскрытие направлено на патентоспособные способы и устройства для конструкции вентилятора и крыльчатки. Различные варианты осуществления и реализации в данном документе направлены на блок вентилятора, который повышает коэффициент полезного действия и снижает потребление энергии. В целом, в одном аспекте, блок вентилятора содержит корпус с входным отверстием воздуха, входным отверстием вентилятора и выходным отверстием для воздуха; а также крыльчатку, содержащую множество расположенных по окружности лопаток, а также электродвигатель, выполненный с возможностью приведения крыльчатки в движение. Блок вентилятора имеет в составе пропускающую воздух защитную решетку, которая размещается между входным отверстием для воздуха и входным отверстием вентилятора с целью предотвращения касания пользователем крыльчатки. Пропускающая воздух защитная решетка удалена на первое расстояние от входного отверстия вентилятора и на второе расстояние от входного отверстия для воздуха так, чтобы между входным отверстием для воздуха и защитной решеткой мог обеспечиваться фильтр. В настоящем документе, используя различные варианты осуществления и реализации, блок вентилятора снижает падение напряжения, испытываемое воздухом, по мере того как он входит в зону крыльчатки, за счет большей площади поперечного сечения, которую может иметь пропускающая воздух защитная решетка, в случае, если она не ограничивается областью, предусмотренной для относительно небольшого входного отверстия вентилятора, так как она помещается на первом расстоянии от входного отверстия вентилятора. Предпочтительно, чтобы блок вентилятора также обеспечивал возможность для воздуха иметь вращательную составляющую, по мере того как он входит во входное отверстие для воздуха и в зону крыльчатки.The present disclosure is directed to patentable methods and devices for the construction of a fan and an impeller. Various embodiments and implementations in this document are directed to a fan unit that increases efficiency and reduces energy consumption. In general, in one aspect, the fan unit comprises a housing with an air inlet, a fan inlet, and an air outlet; as well as an impeller containing a plurality of circumferentially arranged blades, as well as an electric motor configured to drive the impeller in motion. The fan unit has an air-permeable protective grill, which is placed between the air inlet and the fan inlet to prevent the user from touching the impeller. The air-permeable protective grill is removed a first distance from the fan inlet and a second distance from the air inlet so that a filter can be provided between the air inlet and the protective grill. In this document, using various embodiments and implementations, the fan unit reduces the voltage drop experienced by the air as it enters the impeller zone due to the larger cross-sectional area that the air-permeable protective grill may have if it not limited to the area provided for the relatively small fan inlet, since it is placed at a first distance from the fan inlet. Preferably, the fan unit also allows air to have a rotational component as it enters the air inlet and into the impeller region.

Заявитель дополнительно принял во внимание, что конструкция входного отверстия предшествующего уровня техники ограничивает вращательную составляющую воздуха перед тем, как он сталкивается с зоной лопаток вентилятора, тем самым ограничивая производительность вентилятора, что касается максимального давления, так же, как и максимального потока. В варианте осуществления посредством размещения пропускающей воздух защитной решетки на предварительно определенном расстоянии от входного отверстия вентилятора обеспечивается возможность для воздуха по меньшей мере частично вращаться перед тем, как поступить во входное отверстие вентилятора. Это приводит к значительному улучшению производительности вентилятора.The Applicant further took into account that the prior art inlet design limits the rotational component of the air before it encounters the area of the fan blades, thereby limiting the fan performance in terms of maximum pressure as well as maximum flow. In an embodiment, by positioning the air-permeable protective grill at a predetermined distance from the fan inlet, air is allowed to at least partially rotate before entering the fan inlet. This leads to a significant improvement in fan performance.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления множество лопаток, размещенных с промежутками по окружности, размещается по окружности вокруг куполообразного центра крыльчатки, причем куполообразный центр обращен ко входному отверстию вентилятора, и отличающимся тем, что куполообразный центр вращается в одном направлении с расположенными с промежутками лопатками. Это снизит сопротивление воздушного потока, так как воздух может вращаться вместе с вращающимся центром купола, что приведет к увеличению коэффициента полезного действия.According to a preferred embodiment, a plurality of vanes arranged at intervals around the circumference are arranged circumferentially around the domed center of the impeller, the domed center facing the fan inlet and characterized in that the domed center rotates in the same direction as the intermittent vanes. This will reduce airflow resistance, since air can rotate with the rotating center of the dome, which will increase the efficiency.

В соответствии с вариантом осуществления каждая из множества лопаток, расположенных с промежутками по окружности, является изогнутой. Это обусловливает более высокую производительность.In accordance with an embodiment, each of the plurality of vanes spaced circumferentially is curved. This results in higher productivity.

В соответствии с вариантом осуществления, куполообразный центр крыльчатки имеет множество спиц. Это обусловливает меньший уровень шума.According to an embodiment, the domed center of the impeller has a plurality of spokes. This results in less noise.

В соответствии с вариантом осуществления максимальная высота куполообразного центра составляет приблизительно от 1 до 75% максимальной высоты крыльчатки. В соответствии с другим вариантом осуществления максимальная высота куполообразного центра составляет приблизительно от 1 до 60% максимальной высоты крыльчатки, а в соответствии с еще одним вариантом осуществления максимальная высота куполообразного центра составляет приблизительно от 1 до 50% максимальной высоты крыльчатки. В случае, если купол выше, воздух будет ударять купол, тем самым увеличивая сопротивление и уменьшая производительность. Наличие купола обеспечивает пространство для электродвигателя.According to an embodiment, the maximum height of the domed center is about 1 to 75% of the maximum height of the impeller. In accordance with another embodiment, the maximum height of the domed center is approximately 1 to 60% of the maximum height of the impeller, and in accordance with yet another embodiment, the maximum height of the domed center is approximately 1 to 50% of the maximum height of the impeller. If the dome is higher, air will strike the dome, thereby increasing resistance and reducing performance. The presence of a dome provides space for the electric motor.

В соответствии с вариантом осуществления максимальная ширина куполообразного центра составляет приблизительно от 20 до 95% максимальной ширины крыльчатки.According to an embodiment, the maximum width of the domed center is approximately 20 to 95% of the maximum width of the impeller.

В соответствии с вариантом осуществления корпус включает в себя два или более входных отверстий для воздуха. Это обеспечивает увеличенную поверхность фильтра и больший поступающий поток.According to an embodiment, the housing includes two or more air inlets. This provides a larger filter surface and a larger incoming flow.

В соответствии с вариантом осуществления пропускающая воздух защитная решетка содержит сетку.According to an embodiment, the air-permeable protective grill comprises a mesh.

В соответствии с вариантом осуществлени диаметр входного отверстия вентилятора составляет приблизительно от 50 до 100% диаметра крыльчатки. Больший диаметр нарушает поток воздуха и приведет к повышенному уровню шума, в то время как меньший диаметр служит препятствием потоку воздуха.According to an embodiment, the diameter of the fan inlet is approximately 50 to 100% of the diameter of the impeller. A larger diameter disrupts the air flow and leads to increased noise, while a smaller diameter obstructs the air flow.

В соответствии с вариантом осуществления заранее определенное расстояние между пропускающей воздух защитной решеткой и входным отверстием вентилятора составляет приблизительно от 2 до 80 мм, при этом может быть от 2 до 30 мм.According to an embodiment, the predetermined distance between the air-permeable protective grill and the fan inlet is approximately 2 to 80 mm, and may be 2 to 30 mm.

В соответствии с вариантом осуществления пропускающая воздух защитная решетка удалена на заранее определенное расстояние от входного отверстия для воздуха. Это обеспечивает пространство для фильтра.According to an embodiment, the air-permeable protective grill is removed at a predetermined distance from the air inlet. This provides space for the filter.

В соответствии с вариантом осуществления электродвигатель размещен на стороне крыльчатки, отвернутой от входного отверстия вентилятора.According to an embodiment, the electric motor is located on the side of the impeller turned away from the fan inlet.

Эти и другие аспекты изобретения явствуют и разъясняются со ссылкой на вариант(ы) осуществления, которые описываются в настоящем документе ниже.These and other aspects of the invention are apparent and explained with reference to embodiment (s), which are described herein below.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На чертежах одинаковые ссылочные позиции в целом относятся к тем же частям, изображенным на всех разных видах. При этом необязательно изображать чертежи в масштабе, наоборот, в целом, уделяя особое внимание наглядной демонстрации принципов изобретения.In the drawings, like reference numerals generally refer to the same parts depicted in all different views. In this case, it is not necessary to depict the drawings on a scale, on the contrary, on the whole, paying particular attention to a visual demonstration of the principles of the invention.

Фиг.1 представляет собой вид в поперечном разрезе блока вентилятора в соответствии с вариантом осуществления.Figure 1 is a cross-sectional view of a fan unit in accordance with an embodiment.

Фиг.2 представляет собой конструкцию сетки для пропускающей воздух защитной решетки в соответствии с вариантом осуществления.Figure 2 is a grid structure for an air-permeable protective grill in accordance with an embodiment.

Фиг.3 представляет собой вид в поперечном разрезе крыльчатки в соответствии с вариантом осуществления.Figure 3 is a cross-sectional view of an impeller in accordance with an embodiment.

Фиг.4 представляет собой вид сверху крыльчатки в соответствии с вариантом осуществления.Figure 4 is a top view of the impeller in accordance with an embodiment.

Фиг.5 представляет собой покомпонентный вид блока вентилятора в соответствии с вариантом осуществления.5 is an exploded view of a fan unit in accordance with an embodiment.

Фиг.6 изображает преимущественную форму спирального кожуха в корпусе крыльчатки для оптимального направления потока воздуха.6 depicts an advantageous shape of a spiral casing in an impeller housing for optimal air flow direction.

Фиг.7 изображает вариант осуществления, в котором пластины в выходном отверстии для воздуха располагаются на одной прямой с потоком воздуха.7 depicts an embodiment in which the plates in the air outlet are arranged in a straight line with the air stream.

Подробное описание вариантов осуществленияDetailed Description of Embodiments

Настоящее раскрытие описывает различные варианты осуществления аппаратов, систем, устройств, а также способов, предназначенных для улучшения функции блока вентилятора. В более общем смысле заявитель признал и принял во внимание, что было бы полезным повысить коэффициент полезного действия и уменьшить потребление энергии вентилятора во время работы. Конкретная цель использования вариантов осуществления настоящего раскрытия состоит в способности повысить производительность блока вентилятора без увеличения потребления энергии.The present disclosure describes various embodiments of apparatuses, systems, devices, as well as methods for improving the function of a fan unit. In a more general sense, the applicant acknowledged and took into account that it would be useful to increase the efficiency and reduce the energy consumption of the fan during operation. A specific purpose of using embodiments of the present disclosure is the ability to increase the performance of a fan unit without increasing energy consumption.

В связи с вышесказанным различные варианты осуществления и реализации направлены на блок вентилятора с пропускающей воздух защитной решеткой, расположенной между входным отверстием для воздуха и входным отверстием вентилятора и удаленной на заранее определенное расстояние от входного отверстия вентилятора для того, чтобы обеспечить воздуху возможность по меньшей мере частичного вращения перед входом во входное отверстие вентилятора. Блок вентилятора также имеет радиальную крыльчатку со множеством лопаток, размещенных с промежутками по окружности вокруг куполообразного центра, который обращен ко входному отверстию вентилятора.In connection with the foregoing, various embodiments and implementations are directed to a fan unit with an air-permeable protective grill located between the air inlet and the fan inlet and spaced a predetermined distance from the fan inlet to allow air to at least partially rotation in front of the fan inlet. The fan unit also has a radial impeller with a plurality of vanes arranged at intervals around the circumference around a dome-shaped center that faces the fan inlet.

Со ссылкой на фиг.1, в одном варианте осуществления обеспечивается блок 10 вентилятора, который включает в себя корпус 20, крыльчатку 30, а также электродвигатель 40. Корпус 20 может иметь разнообразные формы, размеры, а также может быть изготовлен из разнообразных материалов. Например, корпус 20, помимо других материалов, может быть изготовлен из пластика, металла или комбинации из этих материалов. Корпус 20 может быть небольшим, чтобы вместить крыльчатку небольшой конструкции, или же может быть большего размера, чтобы разместить крыльчатку промышленного размера. Блок 10 вентилятора может находиться в горизонтальном положении, причем быть повернутым вверх, или же блок вентилятора может быть повернут вниз. В качестве альтернативы блок вентилятора может быть расположен в вертикальном положении, в наклонном положении, а также в других разнообразных положениях.With reference to FIG. 1, in one embodiment, a fan unit 10 is provided that includes a housing 20, an impeller 30, and an electric motor 40. The housing 20 may have a variety of shapes, sizes, and may also be made of a variety of materials. For example, the housing 20, among other materials, may be made of plastic, metal, or a combination of these materials. The casing 20 may be small to accommodate a small impeller, or may be larger to accommodate an industrial-sized impeller. The fan unit 10 may be in a horizontal position, and be turned up, or the fan unit may be turned down. Alternatively, the fan unit may be located in a vertical position, in an inclined position, as well as in various other positions.

Корпус 20 также включает в себя входное отверстие 60 вентилятора, входное отверстие 70 для воздуха и выходное отверстие 80 для воздуха. Входные отверстия вентилятора и для воздуха имеют размер и/или форму, обеспечивающие воздуху возможность проходить из окружающей среды и входить в контакт с крыльчаткой 30. Соответственно, входные отверстия вентилятора и для воздуха могут быть круглой, квадратной или любой другой формы из большого разнообразия форм. Кроме того, корпус 20 может включать в себя два или более входных отверстий 70 для воздуха и/или два или более входных отверстий 60 вентилятора. Входное отверстие 70 для воздуха может быть открытым или может включать в себя решетку, металлическую сетку, сеть или другую крышку, такую, чтобы имела визуально привлекательной вид. В соответствии с вариантом осуществления входное отверстие вентилятора является открытым, чтобы обеспечить возможность поступления в зону крыльчатки максимального потока воздуха. В соответствии с вариантом осуществления входное отверстие для воздуха и/или входное отверстие вентилятора являются кольцевыми с диаметром, находящимся в диапазоне приблизительно 50-100% диаметра крыльчатки 30, при этом предпочтительно в диапазоне приблизительно 65-90% диаметра крыльчатки. Расстояние от входного отверстия 60 вентилятора до крыльчатки может быть, например, меньше чем 0,03 х D, предпочтительно 0,02 x D, где ʺDʺ - диаметр крыльчатки, хотя возможно разнообразие расстояний.The housing 20 also includes a fan inlet 60, an air inlet 70 and an air outlet 80. The fan and air inlets are sized and / or shaped to allow air to pass from the environment and come into contact with the impeller 30. Accordingly, the fan and air inlets can be round, square, or any other shape from a wide variety of shapes. In addition, the housing 20 may include two or more air inlets 70 and / or two or more fan inlets 60. The air inlet 70 may be open or may include a grill, metal mesh, net or other cover, such that it has a visually attractive appearance. According to an embodiment, the fan inlet is open to allow maximum airflow to enter the impeller region. According to an embodiment, the air inlet and / or the fan inlet are annular with a diameter in the range of about 50-100% of the diameter of the impeller 30, preferably in the range of about 65-90% of the diameter of the impeller. The distance from the fan inlet 60 to the impeller may, for example, be less than 0.03 x D, preferably 0.02 x D, where ʺ Dʺ is the diameter of the impeller, although a variety of distances is possible.

Наличие открытого входного отверстия вентилятора обеспечивает возможность по меньшей мере частичного вращения воздуха, поступающего во входное отверстие вентилятора и проходящего через него, до его столкновения с крыльчаткой, что обусловливает значительное повышение коэффициента полезного действия вентилятора. Однако если и входное отверстие 60 вентилятора, и входное отверстие 70 для воздуха являются открытыми, у пользователя может быть непосредственный доступ к крыльчатке 30, что может создать помехи при функционировании вентилятора или пользователь может пораниться. Следовательно, блок 10 вентилятора также включает в себя пропускающую воздух защитную решетку 50, размещенную между входным отверстием 70 для воздуха и входным отверстием 60 вентилятора. В соответствии с вариантом осуществления пропускающая воздух защитная решетка 50 представляет собой решетку, металлическую сетку, сеть или аналогичную конструкцию, которая максимально увеличивает поток воздуха, вместе с тем одновременно предотвращая попадание пальцев или других частей тела пользователя в крыльчатку вентилятора, а также столкновение крыльчатки и/или электродвигателя.The presence of an open fan inlet allows at least partial rotation of the air entering the fan inlet and passing through it before it collides with the impeller, which leads to a significant increase in the efficiency of the fan. However, if both the fan inlet 60 and the air inlet 70 are open, the user may have direct access to the impeller 30, which may interfere with the operation of the fan or the user may be injured. Therefore, the fan unit 10 also includes an air-permeable protective grill 50 located between the air inlet 70 and the fan inlet 60. According to an embodiment, the air-permeable protective grill 50 is a grill, metal mesh, net or similar structure that maximizes air flow, while preventing fingers or other parts of the user's body from entering the fan impeller, as well as the impeller and / or electric motor.

В соответствии с вариантом осуществления пропускающая воздух защитная решетка 50 включает в себя достаточное количество и/или размер отверстий для обеспечения возможности для максимального потока воздуха. Как изображено на фиг.2, например, вариант осуществления пропускающей воздух защитной решетки 50 рассмотрен сверху и имеет высоту ʺzʺ и ширину ʺyʺ, благодаря чему общая площадь защитной решетки 50 составляет ʺzʺ x ʺyʺ, хотя возможны и другие конструкции. Аналогично этому каждое из отверстий может включать в себя высоту ʺlʺ и ширину ʺmʺ, где размеры ʺlʺ и ʺmʺ задаются с возможностью предотвращения попадания пальца или другой части тела сквозь отверстие. Например, размеры ʺlʺ и ʺmʺ могут находиться приблизительно в диапазоне 4-18 мм, при этом более предпочтительно, чтобы они находились приблизительно в диапазоне 6-15 мм. Значения ʺlʺ и ʺmʺ могут различаться. Поток воздуха через пропускающую воздух защитную решетку 50 может быть определен как соотношение площади, предоставляющей возможность воздуху проходить (ʺlʺ x ʺmʺ x количество отверстий), и общей площади защитной решетки (ʺzʺ x ʺyʺ). В соответствии с вариантом осуществления соотношение приблизительно составляет 30-90%, при этом предпочтительно находится приблизительно в диапазоне 50-75%. Несмотря на то что на фиг.2 пропускающая воздух защитная решетка 50 изображена как квадратная, защитная решетка может быть любой из разнообразия форм, включая прямоугольную, кольцевую и много других форм. В качестве примера, помимо множества других конструкций, компоненты защитной решетки могут быть закругленными на передней кромке и заостренными на задней кромке с целью максимального увеличения потока воздуха. Кроме того, несмотря на то что, по существу, все отверстия на фиг.2 предпочтительно являются одинаковыми (т.е. одинакового размера и одинаково распределены), отверстия могут быть выполнены с возможностью иметь два или более различных размера и/или формы в одной и той же защитной решетке. Перекладины защитной решетки 50 должны быть закругленными на передней стороне с радиусом закругления перекладин, равным или превышающим 0,5 мм. Перекладины на задней стороне (со стороны вентилятора) могут быть острыми, но предпочтительно закруглены. Защитная решетка должна иметь пропускающую способность, равную или превышающую 65-70% (на основании площади поверхности 293×372 мм), с равномерно распределенными отверстиями. Отверстия должны пройти испытание на безопасность для пальцев.According to an embodiment, the air-permeable protective grill 50 includes a sufficient number and / or size of openings to allow maximum air flow. As shown in FIG. 2, for example, an embodiment of an air-permeable protective grill 50 is viewed from above and has a height ʺzʺ and a width ʺyʺ, so that the total area of the protective grill 50 is ʺzʺ x ʺyʺ, although other designs are possible. Similarly, each of the holes may include a height ʺlʺ and a width ʺmʺ, where the dimensions ʺlʺ and ʺmʺ are set with the possibility of preventing a finger or other part of the body from getting through the hole. For example, the dimensions ʺlʺ and ʺmʺ can be approximately in the range of 4-18 mm, while it is more preferable that they are approximately in the range of 6-15 mm. ʺLʺ and ʺmʺ may vary. The air flow through the air-permeable protective grill 50 can be defined as the ratio of the area that allows air to pass (ʺlʺ x ʺmʺ x number of holes) and the total area of the protective grill (ʺzʺ x ʺyʺ). In accordance with an embodiment, the ratio is approximately 30-90%, while preferably it is in the range of about 50-75%. Despite the fact that in Fig. 2 the air-permeable protective grill 50 is shown as square, the protective grill can be any of a variety of shapes, including rectangular, circular and many other shapes. As an example, among many other designs, the components of the protective grill can be rounded at the leading edge and pointed at the trailing edge in order to maximize the air flow. Furthermore, although essentially all of the openings in FIG. 2 are preferably the same (i.e., of the same size and equally distributed), the openings can be configured to have two or more different sizes and / or shapes in one and the same protective grill. The bars of the protective grill 50 must be rounded on the front side with a radius of curvature of the bars equal to or greater than 0.5 mm. The bars on the rear side (fan side) can be sharp, but preferably rounded. The protective grill should have a transmittance equal to or greater than 65-70% (based on a surface area of 293 × 372 mm), with uniformly distributed openings. Holes must pass the finger safety test.

В отличие от конструкций предшествующего уровня техники, в которых пропускающая воздух защитная решетка 50 часто полностью формирует входное отверстие 60 вентилятора или часть его, в соответствии с настоящим изобретением, как изображено на фиг.1, пропускающая воздух защитная решетка 50 отделена и удалена на заранее определенное расстояние 54 от входного отверстия 60 вентилятора. В предпочтительном варианте осуществления это удаление на заранее определенное расстояние обеспечивает возможность воздуху, который прошел через пропускающую воздух защитную решетку 50, по меньшей мере частичного вращения до его входа во входное отверстие вентилятора и столкновения с крыльчаткой, что обусловливает значительное повышение коэффициента полезного действия вентилятора. В соответствии с вариантом осуществления пропускающая воздух защитная решетка 50 отделена от фильтра 90 и удалена от него на заранее определенное расстояние 52. Заранее определенное расстояние 52 и заранее определенное расстояние 54 могут быть одинаковыми или могут различаться, причем большим может быть либо расстояние 52, либо расстояние 54. Кроме того, одно или более из заранее определенных расстояний 52 и 54 может быть регулируемым.Unlike prior art designs in which the air-permeable protective grill 50 often completely forms the fan inlet 60 or a part of it, in accordance with the present invention, as shown in FIG. 1, the air-permeable protective grill 50 is separated and removed by a predetermined 54 distance from fan inlet 60. In a preferred embodiment, this removal at a predetermined distance allows the air that has passed through the air-permeable protective grill 50 to at least partially rotate before it enters the fan inlet and collides with the impeller, which results in a significant increase in the efficiency of the fan. According to an embodiment, the air-permeable protective grill 50 is separated from the filter 90 and spaced from it by a predetermined distance 52. The predetermined distance 52 and the predetermined distance 54 may be the same or different, and either the distance 52 or the distance may be large. 54. In addition, one or more of the predetermined distances 52 and 54 may be adjustable.

В соответствии с вариантом осуществления заранее определенное расстояние 52 приблизительно составляет от 0 до 80 мм, при этом предпочтительно приблизительно составляет от 2 до 10 мм. Однако возможно большое разнообразие расстояний и оно может зависеть от ряда факторов, включающих в себя размер корпуса, требуемый поток воздуха, а также многих других факторов. В соответствии с вариантом осуществления, заранее определенное расстояние 54 приблизительно составляет от 2 до 80 мм, при этом предпочтительно приблизительно составляет от 2 до 30 мм. Однако возможно большое разнообразие расстояний, и оно может зависеть от ряда факторов, включающих в себя размер корпуса, требуемый поток воздуха, а также многих других факторов. Предпочтительно, чтобы расстояние 54 приблизительно составляло от 15 до 25 мм, предпочтительно по меньшей мере 18 мм, чтобы обеспечить возможность вращения для воздуха и таким образом уменьшить сопротивление и увеличить производительность. Как представляется, расстояние, превышающее 25 мм, неоправданно увеличивает размер блока вентилятора. При применении в пылесосе расстояние 54, находящееся в диапазоне между 2 и 10 мм, может быть достаточным.According to an embodiment, the predetermined distance 52 is approximately 0 to 80 mm, preferably approximately 2 to 10 mm. However, a wide variety of distances is possible and it can depend on a number of factors, including the size of the housing, the required air flow, as well as many other factors. According to an embodiment, the predetermined distance 54 is approximately 2 to 80 mm, while preferably approximately 2 to 30 mm. However, a wide variety of distances is possible, and it may depend on a number of factors, including the size of the housing, the required air flow, as well as many other factors. Preferably, the distance 54 is approximately 15 to 25 mm, preferably at least 18 mm, to allow rotation for air and thus reduce drag and increase productivity. It seems that a distance exceeding 25 mm unnecessarily increases the size of the fan unit. When used in a vacuum cleaner, a distance of 54, which is between 2 and 10 mm, may be sufficient.

Для воздухоочистительного устройства, например, фильтр 90 выполняется с возможностью удаления и/или уничтожения частиц в воздухе, включающих в себя, но не ограничивающихся вирусами, бактериями и/или грибками. Также для увеличения фильтрационной способности могут находиться многоступенчатые фильтры вдоль пути потока воздуха. Два или более фильтров могут обеспечивать осуществление разных функций и/или могут быть выполнены с возможностью отфильтровывать из воздуха различные частицы. В соответствии с вариантом осуществления фильтр также может быть выполнен с возможностью удаления и/или уничтожения запахов или газов. В соответствии с вариантом осуществления, изображенным на фиг.1, фильтр 90 размещается в некоторой точке между входным отверстием 70 для воздуха и пропускающей воздух защитной решеткой 50. В одном применении в пылесосе фильтр 90 будет непосредственно примыкать к пропускающей воздух защитной решетке 50, при этом входное отверстие для воздуха, сформированное посредством распределительной решетки входного отверстия, будет помещено с другой стороны фильтра 90.For an air-cleaning device, for example, the filter 90 is configured to remove and / or destroy particles in the air, including but not limited to viruses, bacteria and / or fungi. Also, in order to increase the filtration capacity, multistage filters can be located along the air flow path. Two or more filters may provide different functions and / or may be configured to filter out various particles from the air. According to an embodiment, the filter may also be configured to remove and / or eliminate odors or gases. In accordance with the embodiment of FIG. 1, the filter 90 is positioned at some point between the air inlet 70 and the air-permeable protective grill 50. In one application in a vacuum cleaner, the filter 90 will be directly adjacent to the air-permeable protective grill 50, while an air inlet formed by an inlet distribution grid will be placed on the other side of the filter 90.

Крыльчатка 30 может представлять собой крыльчатку любого типа, включая, но не ограничиваясь, центробежную крыльчатку и осевую крыльчатку. В случае, если, например, крыльчатка представляет собой центробежную крыльчатку, она могла бы представлять собой крыльчатку с лопатками, загнутыми вперед, или с лопатками, загнутыми назад. Крыльчатка может иметь самые разные размеры, в том числе в зависимости от размера корпуса и/или планируемого использования или расположения блока вентилятора. В соответствии с вариантом осуществления, изображенным на фиг.3, крыльчатка 30 представляет собой центробежную крыльчатку со множеством лопаток 34, расположенных с промежутками по окружности вокруг центральной точки, которая крепится к электродвигателю 40. В варианте осуществления, изображенном на фиг.3, каждая из расположенных с промежутками лопаток крепится к корпусу крыльчатки нижней частью для формирования конструкции крыльчатки, подобной корзине. Крыльчатка может иметь любую из разнообразия других форм, с лопатками 34, закрепленными только в верхней или нижней их части, или чередующуюся конструкцию. Лопатки 34 могут быть загнутыми вперед или загнутыми назад или могут иметь смешанные направления. Например, в осевой конструкции лопатки будут ответвляться от центра 32 крыльчатки, при этом могут быть загнутыми в нескольких направлениях.The impeller 30 may be any type of impeller, including, but not limited to, a centrifugal impeller and an axial impeller. If, for example, the impeller is a centrifugal impeller, it could be an impeller with vanes bent forward, or with vanes bent back. The impeller can have a variety of sizes, including depending on the size of the housing and / or the planned use or location of the fan unit. According to the embodiment of FIG. 3, the impeller 30 is a centrifugal impeller with a plurality of vanes 34 spaced circumferentially around a center point that is attached to the electric motor 40. In the embodiment of FIG. 3, each of spaced-apart blades are attached to the impeller housing by a lower portion to form an impeller structure similar to a basket. The impeller may have any of a variety of other forms, with blades 34 fixed only in their upper or lower parts, or an alternating structure. The blades 34 may be bent forward or bent backward or may have mixed directions. For example, in the axial design, the blades will branch off from the center 32 of the impeller, and may be bent in several directions.

Крыльчатка 30 может включать в себя центр 32, который является куполообразным с вершиной центра 32 купола, обращенной по направлению к поступающему воздуху. Центр может иметь монолитную конструкцию или может включать в себя спицы 31, такие как изображены на фиг.4, с целью уменьшения шума, исходящего сзади вентилятора. В соответствии с вариантом осуществления спицы центра 32, такие как изображены на фиг.4, имеют соответствующую конструкцию с пологой кривой. В соответствии с вариантом осуществления, таким как изображен на фиг.1, крыльчатка имеет максимальную высоту 36, которая определяется лопатками 34. Куполообразный центр, в свою очередь, имеет максимальную высоту 38, которая может быть равной или меньше, чем максимальная высота 36 крыльчатки. В соответствии с вариантом осуществления, высота 38 куполообразного центра 32 крыльчатки приблизительно находится между 1% и 100% высоты 36 крыльчатки, при этом предпочтительно находится приблизительно в диапазоне 1-75% высоты 36 крыльчатки. В соответствии с другим вариантом осуществления максимальная высота 38 куполообразного центра 32 приблизительно составляет от 1 до 60% максимальной высоты 36 крыльчатки, при этом предпочтительно максимальная высота куполообразного центра приблизительно составляет от 1 до 50% максимальной высоты крыльчатки.The impeller 30 may include a center 32, which is domed with the apex of the center of the dome 32 facing towards the incoming air. The center may be of a monolithic construction or may include spokes 31, such as those shown in FIG. 4, in order to reduce noise emanating from the rear of the fan. According to an embodiment, the spokes of the center 32, such as those shown in FIG. 4, have a corresponding design with a gentle curve. According to an embodiment, such as that shown in FIG. 1, the impeller has a maximum height 36, which is determined by the vanes 34. The domed center, in turn, has a maximum height 38, which may be equal to or less than the maximum height 36 of the impeller. According to an embodiment, the height 38 of the domed center 32 of the impeller is approximately between 1% and 100% of the height 36 of the impeller, while preferably it is in the range of 1-75% of the height 36 of the impeller. According to another embodiment, the maximum height 38 of the domed center 32 is approximately 1 to 60% of the maximum height 36 of the impeller, while preferably the maximum height of the domed center is approximately 1 to 50% of the maximum height of the impeller.

Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления и как изображено на фиг.4, крыльчатка имеет максимальную ширину 35, которая определяется посредством наиболее удаленных от центра участков лопаток 34, расположенных на наибольшем расстоянии друг от друга. Центр 32 крыльчатки также имеет максимальную ширину 37, которая меньше, чем максимальная ширина 35. В соответствии с вариантом осуществления ширина центра 32 находится приблизительно между 1 и 99% максимальной ширины 37, при этом предпочтительно приблизительно в диапазоне 20-95% максимальной ширины 37. И высота, и ширина крыльчатки 30 и центра 32 могут быть выполнены или заранее определены с возможностью максимального увеличения скорости вращения и/или потока воздуха, так же как с возможностью минимизации шума, среди прочих других целей. В соответствии с вариантом осуществления центр 32 крыльчатки 30 вращается в одном направлении с лопатками крыльчатки. В вариантах осуществления, в которых входное отверстие вентилятора располагается над крыльчаткой, воздух, нагнетаемый в зону крыльчатки, сначала натолкнется на центр крыльчатки или расположится на удалении немного выше центра крыльчатки. Вращающийся в одном направлении центр побуждает проходящий воздух иметь вращательную составляющую, которая улучшает коэффициент полезного действия вентилятора. Этот эффект является даже еще более выраженным в варианте осуществления блока вентилятора, в котором центр 32 крыльчатки 30 является куполообразным.In addition, in accordance with an embodiment and as shown in FIG. 4, the impeller has a maximum width of 35, which is determined by the outermost portions of the blade portions 34 located at the greatest distance from each other. The impeller center 32 also has a maximum width 37 that is smaller than the maximum width 35. According to an embodiment, the width of the center 32 is between about 1 and 99% of the maximum width 37, while preferably in the range of 20-95% of the maximum width 37. Both the height and width of the impeller 30 and the center 32 can be made or predetermined to maximize the speed of rotation and / or air flow, as well as to minimize noise, among other other purposes. According to an embodiment, the center 32 of the impeller 30 rotates in the same direction as the impeller blades. In embodiments where the fan inlet is located above the impeller, the air pumped into the impeller zone will first come across the center of the impeller or be located a little higher than the center of the impeller. A center rotating in one direction causes the passing air to have a rotational component, which improves the efficiency of the fan. This effect is even more pronounced in the embodiment of the fan unit, in which the center 32 of the impeller 30 is domed.

Электродвигатель 40 представляет собой любой электродвигатель или приводное устройство, достаточное, чтобы вызвать требуемое вращение крыльчатки 30. В соответствии с вариантом осуществления электродвигатель 40 включает в себя вал привода, который крепится к крыльчатке в точке около оси вращения крыльчатки. Электродвигатель также может непосредственно соединяться с крыльчаткой, в частности посредством соединительного элемента. Электродвигатель 40 может функционировать с одной скоростью вращения или на различных скоростях. Электродвигатель 40 может также включать в себя операционные профили, которые медленно повышают и понижают скорость вращения, которые обеспечивают заранее определенные различные скорости или другие варианты. Как изображено на фиг.1, например, электродвигатель 40 может быть целиком расположен на стороне крыльчатки, отвернутой от входного отверстия 60 вентилятора, что предотвращает электродвигатель от столкновения с потоком воздуха внутри вентилятора. Однако возможны другие конструкции крыльчатки и электродвигателя.The electric motor 40 is any electric motor or drive device sufficient to cause the desired rotation of the impeller 30. According to an embodiment, the electric motor 40 includes a drive shaft that is attached to the impeller at a point about the axis of rotation of the impeller. The electric motor can also be directly connected to the impeller, in particular by means of a connecting element. The electric motor 40 may operate at a single rotational speed or at different speeds. The electric motor 40 may also include operating profiles that slowly increase and decrease the speed of rotation, which provide predetermined various speeds or other options. As shown in FIG. 1, for example, the electric motor 40 may be entirely located on the side of the impeller turned away from the inlet 60 of the fan, which prevents the electric motor from colliding with the air flow inside the fan. However, other impeller and electric motor designs are possible.

Фиг.5 представляет собой покомпонентный вид варианта осуществления блока 10 вентилятора. Блок вентилятора включает в себя корпус 20, который определяет выпускное отверстие 80 для воздуха. Выпускное отверстие 80 для воздуха может, например, размещаться в направлении потока воздуха внутри корпуса. Корпус может, например, состоять из одного или более компонентов, таких как корпус 22 крыльчатки, изображенный на фиг.5. Блок вентилятора также включает в себя крыльчатку 30 и электродвигатель 40, предназначенный для приведения крыльчатки в движение. Позади электродвигателя 40 корпус закрыт. По направлению потока воздуха снаружи в крыльчатку блок вентилятора включает в себя входное отверстие 70 для воздуха между передней панелью и корпусом, имеющее ширину по меньшей мере 2 см, фильтр 90, пропускающую воздух защитную решетку 50, а также входное отверстие 60 вентилятора. Как изображено на фиг.5, посредством конфигурации входного отверстия 70 для воздуха воздух может поступать со множества сторон или направлений, для того чтобы максимально увеличить поток воздуха в систему. Предпочтительно, что заборное устройство во входном отверстии 70 для воздуха не имеет острых углов и (острых) изгибов. Предпочтительно, чтобы входное отверстие 60 вентилятора было закругленным по всей толщине, по меньшей мере со стороны, обращенной ко входному отверстию для воздуха, для того чтобы уменьшить сопротивление. Размеры корпуса 22 крыльчатки предпочтительно задаются так, чтобы расстояние между входным отверстием вентилятора и вентилятором не превышало 5,0 мм, при этом более предпочтительно не превышало 3,0 мм. Минимальное расстояние между лопатками вентилятора и спиральным кожухом предпочтительно составляет 16 мм.5 is an exploded view of an embodiment of a fan unit 10. The fan unit includes a housing 20 that defines an air outlet 80. The air outlet 80 may, for example, be arranged in the direction of air flow inside the housing. The housing may, for example, consist of one or more components, such as the impeller housing 22 shown in FIG. The fan unit also includes an impeller 30 and an electric motor 40 for driving the impeller. Behind the electric motor 40, the housing is closed. In the direction of the air flow outside the impeller, the fan unit includes an air inlet 70 between the front panel and the casing having a width of at least 2 cm, a filter 90, an air-permeable protective grill 50, and a fan inlet 60. As shown in FIG. 5, through the configuration of the air inlet 70, air can flow from a plurality of sides or directions in order to maximize the flow of air into the system. Preferably, the intake device in the air inlet 70 does not have sharp angles and (sharp) bends. Preferably, the fan inlet 60 is rounded over the entire thickness, at least from the side facing the air inlet, in order to reduce the resistance. The dimensions of the impeller housing 22 are preferably set so that the distance between the fan inlet and the fan does not exceed 5.0 mm, and more preferably does not exceed 3.0 mm. The minimum distance between the fan blades and the spiral casing is preferably 16 mm.

Как более подробно изображено на фиг.6, корпус 22 крыльчатки имеет спиральный кожух V, охватывающий крыльчатку 30, при этом имеющий такую форму, что поток воздуха направляется оптимально, опять же для того, чтобы уменьшить ненужное сопротивление. С этой целью часть V1 спирального кожуха V направлена по касательной к лопаткам вентилятора крыльчатки 30, при этом вторая часть V2 спирального кожуха V расположена на одной линии с потоком воздуха. Несмотря на то что в варианте осуществления, изображенном на фиг.6, дно крыльчатки закрыто, предпочтительно крыльчатка имеет спицы, как изображено на фиг.3 и 4.As shown in more detail in Fig.6, the impeller housing 22 has a spiral casing V, covering the impeller 30, while having such a shape that the air flow is optimally guided, again in order to reduce unnecessary resistance. To this end, part V1 of the spiral casing V is directed tangentially to the fan blades of the impeller 30, while the second part V2 of the spiral casing V is in line with the air flow. Despite the fact that in the embodiment shown in FIG. 6, the impeller bottom is closed, preferably the impeller has spokes, as shown in FIGS. 3 and 4.

Как более подробно изображено на фиг.7, планки 82 пластинчатой формы в выходном отверстии 80 для воздуха должны образовывать угол с потоком F воздуха для того, чтобы опять же уменьшить ненужное сопротивление. Планки в выходном отверстии для воздуха предпочтительно закруглены, по меньшей мере с внутренней стороны прибора, с радиусом закругления, равным по меньшей мере 0,5 мм.As shown in more detail in FIG. 7, the plate-shaped strips 82 in the air outlet 80 must form an angle with the air flow F in order to again reduce unnecessary resistance. The strips in the air outlet are preferably rounded off at least from the inside of the appliance, with a rounded radius of at least 0.5 mm.

Необходимо отметить, что вышеупомянутые варианты осуществления скорее наглядно демонстрируют, чем ограничивают изобретение, и что специалист в соответствующей области техники сможет осуществить множество альтернативных вариантов осуществления, не отклоняясь от объема прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения любые ссылочные позиции, помещенные в скобки, не должны подразумеваться как ограничивающие пункт формулы изобретения. Термин «содержащий» не исключает наличия элементов или этапов, отличных от тех, которые перечислены в пункте формулы изобретения. Упоминание элемента в единственном числе не исключает наличие множества таких элементов. Лишь тот факт, что определенные меры перечислены в разных взаимозависимых пунктах формулы изобретения, не означает, что комбинация этих мер не может быть выгодно использована.It should be noted that the above embodiments are more likely to demonstrate rather than limit the invention, and that a person skilled in the art will be able to implement many alternative embodiments without deviating from the scope of the attached claims. In the claims, any reference numerals in parentheses should not be construed as limiting the claims. The term “comprising” does not exclude the presence of elements or steps other than those listed in a claim. Mention of an element in the singular does not exclude the presence of many such elements. The mere fact that certain measures are listed in various interdependent claims does not mean that a combination of these measures cannot be used to advantage.

Claims (16)

1. Блок (10) вентилятора, содержащий:1. The block (10) of the fan, containing: корпус (20), содержащий входное отверстие (70) для воздуха, входное отверстие (60) вентилятора, а также выходное отверстие (80) для воздуха;a housing (20) comprising an air inlet (70), a fan inlet (60), and an air outlet (80); крыльчатку (30) между входным отверстием (60) вентилятора и выходным отверстием (80) для воздуха, причем крыльчатка (30) содержит множество лопаток (34), расположенных с промежутками по окружности;an impeller (30) between the fan inlet (60) and the air outlet (80), the impeller (30) comprising a plurality of vanes (34) spaced circumferentially; электродвигатель (40), выполненный с возможностью приведения в движение крыльчатки (30);an electric motor (40) configured to drive the impeller (30); пропускающую воздух защитную решетку (50), размещенную между входным отверстием (70) для воздуха и входным отверстием (60) вентилятора для предотвращения касания пользователем крыльчатки (30), причем пропускающая воздух защитная решетка (50) отстоит от входного отверстия (60) вентилятора на первое расстояние (54) и от входного отверстия (70) для воздуха - на второе расстояние и имеет площадь поперечного сечения, превышающую площадь поперечного сечения входного отверстия (60) вентилятора, иan air-permeable protective grill (50) located between the air inlet (70) and the fan inlet (60) to prevent the user from touching the impeller (30), the air-permeable protective grill (50) being separated from the fan inlet (60) by the first distance (54) and from the air inlet (70) is a second distance and has a cross-sectional area greater than the cross-sectional area of the fan inlet (60), and фильтр (90) между входным отверстием (70) для воздуха и пропускающей воздух защитной решеткой (50), причем фильтр (90) имеет площадь поперечного сечения, превышающую площадь поперечного сечения входного отверстия (60) вентилятора,a filter (90) between the air inlet (70) and the air-permeable protective grill (50), the filter (90) having a cross-sectional area exceeding the cross-sectional area of the fan inlet (60), отличающийся тем, что проход для потока воздуха между фильтром (90) и входным отверстием (60) вентилятора имеет по существу одну и ту же площадь поперечного сечения, которая превышает площадь поперечного сечения входного отверстия (60) вентилятора на расстоянии (52, 54), составляющем по меньшей мере 15 мм.characterized in that the passage for air flow between the filter (90) and the inlet (60) of the fan has essentially the same cross-sectional area that exceeds the cross-sectional area of the inlet (60) of the fan at a distance (52, 54), at least 15 mm. 2. Блок вентилятора по п.1, отличающийся тем, что первое расстояние (54) выполнено с возможностью обеспечения возможности по меньшей мере частичного вращения входящего воздуха перед его входом во входное отверстие вентилятора.2. The fan unit according to claim 1, characterized in that the first distance (54) is configured to enable at least partial rotation of the incoming air before it enters the fan inlet. 3. Блок вентилятора по п.1 или 2, отличающийся тем, что множество лопаток (34), размещенных с промежутками по окружности, размещены по окружности вокруг куполообразного центра (32) крыльчатки (30), причем куполообразный центр (32) обращен к входному отверстию (60) вентилятора и вращается вместе с лопатками (34), расположенными с промежутками.3. The fan unit according to claim 1 or 2, characterized in that a plurality of blades (34) arranged at intervals along the circumference are arranged around the circumference around the domed center (32) of the impeller (30), the domed center (32) facing the inlet the hole (60) of the fan and rotates with the blades (34) located at intervals. 4. Блок вентилятора по п.3, отличающийся тем, что куполообразный центр (32) крыльчатки (30) содержит множество спиц (31).4. The fan unit according to claim 3, characterized in that the domed center (32) of the impeller (30) contains many spokes (31). 5. Блок вентилятора по п.3 или 4, отличающийся тем, что максимальная высота (38) куполообразного центра (32) составляет приблизительно от 1 до 75% максимальной высоты (36) крыльчатки.5. The fan unit according to claim 3 or 4, characterized in that the maximum height (38) of the dome-shaped center (32) is approximately 1 to 75% of the maximum height (36) of the impeller. 6. Блок вентилятора по любому из пп.3-5, отличающийся тем, что максимальная ширина (37) куполообразного центра (32) составляет приблизительно от 20 до 95% максимальной ширины (35) крыльчатки.6. The fan unit according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the maximum width (37) of the dome-shaped center (32) is approximately 20 to 95% of the maximum width (35) of the impeller. 7. Блок вентилятора по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что первое расстояние (54) составляет по меньшей мере 15 мм.7. The fan unit according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the first distance (54) is at least 15 mm. 8. Блок вентилятора по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что первое расстояние (54) составляет менее 25 мм.8. The fan unit according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the first distance (54) is less than 25 mm. 9. Блок вентилятора по любому из предшествующих пунктов, содержащий корпус (22) крыльчатки, имеющий спиральный кожух (V), окружающий крыльчатку (30) и имеющий часть (V1) по направлению к выходному отверстию (80) для воздуха, которая проходит по касательной к лопаткам крыльчатки (30).9. The fan unit according to any one of the preceding paragraphs, comprising an impeller housing (22) having a spiral casing (V) surrounding the impeller (30) and having a part (V1) towards the air outlet (80) that is tangential to the impeller blades (30). 10. Блок вентилятора по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что выходное отверстие (80) для воздуха имеет пластины (82), которые расположены на одной линии с потоком (F) воздуха.10. The fan unit according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the air outlet (80) has plates (82) that are in line with the air stream (F).
RU2017128808A 2015-03-30 2016-03-24 Fan unit RU2642942C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15161627 2015-03-30
EP15161627.3 2015-03-30
PCT/EP2016/056480 WO2016156174A1 (en) 2015-03-30 2016-03-24 Fan assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2642942C1 true RU2642942C1 (en) 2018-01-29

Family

ID=52774152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017128808A RU2642942C1 (en) 2015-03-30 2016-03-24 Fan unit

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20180023588A1 (en)
EP (1) EP3227562B1 (en)
JP (1) JP2018503771A (en)
CN (1) CN107110175B (en)
RU (1) RU2642942C1 (en)
TR (1) TR201904156T4 (en)
WO (1) WO2016156174A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2799889C2 (en) * 2021-12-28 2023-07-13 Общество с ограниченной ответственностью "Оборудование Макс" Fan

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011113297A1 (en) * 2010-03-17 2011-09-22 广东松下环境系统有限公司 Ventilator
SE543870C2 (en) * 2018-01-24 2021-08-17 Husqvarna Ab Leaf blower
US11913460B2 (en) * 2020-03-20 2024-02-27 Greenheck Fan Corporation Exhaust fan
CN112644244B (en) * 2020-12-15 2022-06-17 上海爱斯达克汽车空调系统有限公司 Pressure recovery device suitable for backward curve impeller and automobile air conditioner
US11639810B2 (en) * 2021-09-29 2023-05-02 Mitsubishi Electric Us, Inc. Air handling system and method with angled air diffuser
FR3130525A1 (en) * 2021-12-20 2023-06-23 Seb S.A. STYLING DEVICE COMPRISING AN IMPROVED BLOWER MODULE WITH CONTRAROTIVE PROPELLERS AND INTERPOSED POROUS MEDIA

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU499416A1 (en) * 1972-11-28 1976-01-15 Донецкий государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт комплексной механизации шахт Impeller of centrifugal fan
SU1262129A1 (en) * 1985-02-06 1986-10-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Атомного Энергетического Машиностроения Centrifugal fan impeller
DE20013450U1 (en) * 1999-08-04 2000-12-21 Pfannenberg Otto Gmbh Filter fan
EP1370125A1 (en) * 2002-06-03 2003-12-10 Pfannenberg GmbH Device for the passage of air

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63200700U (en) * 1987-06-17 1988-12-23
DE20308482U1 (en) * 2003-05-28 2003-09-04 Pfannenberg Gmbh Air passage device for e.g. electrical cabinet, especially filter fan or outlet filter with/without fan, has electromagnetic compatibility screen plate with metal frame, screen grid, contact tongues
JP2004353496A (en) * 2003-05-28 2004-12-16 Sony Corp Thin-shaped fan motor
JP4276907B2 (en) * 2003-08-27 2009-06-10 株式会社日立製作所 Air cleaner
KR100637337B1 (en) * 2005-01-25 2006-10-20 선문대학교 산학협력단 scroll casing for centrifugal blower
KR101229339B1 (en) * 2005-06-23 2013-02-05 삼성전자주식회사 Air Cleaner
US8784168B2 (en) * 2010-06-18 2014-07-22 Imperial Sheet Metal Ltd. Louvered vent cover
US9121414B2 (en) * 2010-11-05 2015-09-01 Gentherm Incorporated Low-profile blowers and methods
CN204213046U (en) * 2014-10-22 2015-03-18 杭州老板电器股份有限公司 A kind of subsection blade and embedded air-ducting ring blower fan

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU499416A1 (en) * 1972-11-28 1976-01-15 Донецкий государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт комплексной механизации шахт Impeller of centrifugal fan
SU1262129A1 (en) * 1985-02-06 1986-10-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Атомного Энергетического Машиностроения Centrifugal fan impeller
DE20013450U1 (en) * 1999-08-04 2000-12-21 Pfannenberg Otto Gmbh Filter fan
EP1370125A1 (en) * 2002-06-03 2003-12-10 Pfannenberg GmbH Device for the passage of air

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2799889C2 (en) * 2021-12-28 2023-07-13 Общество с ограниченной ответственностью "Оборудование Макс" Fan

Also Published As

Publication number Publication date
TR201904156T4 (en) 2019-04-22
CN107110175B (en) 2019-03-08
EP3227562B1 (en) 2019-01-09
US20180023588A1 (en) 2018-01-25
CN107110175A (en) 2017-08-29
JP2018503771A (en) 2018-02-08
WO2016156174A1 (en) 2016-10-06
EP3227562A1 (en) 2017-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2642942C1 (en) Fan unit
US6478838B2 (en) Airflow system
US5837020A (en) Room air cleaner
EP3385625B1 (en) Air purifier
KR101363465B1 (en) Air washer
US10458661B2 (en) Fan for smoke and vapor extraction system, in particular for kitchens and extraction system incorporating such a fan
EP3742056A1 (en) Range hood with vortex fan
CN106839140B (en) Air cleaner
KR101750877B1 (en) Mechanical fan and Air conditioner comprising the same
US11415331B2 (en) Cookware and exhaust device
EP2878892B1 (en) Indoor unit for air conditioner, and air conditioner with indoor unit
JP2009024595A (en) Centrifugal fan and air conditioner using it
JP6636150B2 (en) Electric blowers and vacuum cleaners
US20220088519A1 (en) Air purifier
CN105091127B (en) A kind of intelligence double-suction type air purifier
KR100619789B1 (en) Circular fan for air-blowing
JP2010181058A (en) Air conditioner
JP2015117605A (en) Centrifugal blower
CN110848777B (en) Oil fume purifying device
KR20190056930A (en) Local ventilation equipment
CN116113767A (en) Cooking stove with range hood
KR20220013879A (en) Portable air caring apparatus
CN210292012U (en) Dynamic filter screen, fan subassembly, lampblack absorber
JP2009022882A (en) Air conditioner
CN211650372U (en) Oil fume purifying device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210325