專利名稱：形成自然風(fēng)的方法及自然風(fēng)電風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使電風(fēng)扇形成近似自然風(fēng)的方法及自然風(fēng)電風(fēng)扇。
電風(fēng)扇是現(xiàn)代家居所必備的電器，也是我國居民在炎炎夏季賴以自身降溫避暑的主要途徑。我們常常使用電風(fēng)扇，然而在用它時(shí)，我們往往有這樣的感覺——當(dāng)電風(fēng)扇的風(fēng)吹到身上，讓我們感受到了涼爽，也讓我們感受到了一種難言的不舒適。這種使用電風(fēng)扇時(shí)產(chǎn)生的不舒服感覺，因可能會(huì)引發(fā)“熱傷風(fēng)”等不良癥狀，而由此降低了電風(fēng)扇在實(shí)際降溫時(shí)的有益性?？照{(diào)降溫也有它的負(fù)面效應(yīng)，由于室內(nèi)空氣不新鮮，室內(nèi)外溫差大，容易引發(fā)人體免疫機(jī)能下降，功能失調(diào)等肌體疾患。采用空調(diào)降溫，不僅空調(diào)本身價(jià)格高，而且使用時(shí)的附加值也高，同時(shí)空調(diào)的使用也受居室條件的限制，故不宜為一般人們所擁有。為此，大多數(shù)人們把希望寄予電風(fēng)扇，希望它在產(chǎn)生涼爽的同時(shí)，能更安全，更舒適。
人們使用電風(fēng)扇時(shí)，常常感覺不舒服，時(shí)間長了，會(huì)使人覺得頭痛、乏力，有時(shí)還伴有咽喉痛、關(guān)節(jié)痛以及不同程度的胃腸道功能紊亂等癥狀。這主要是因?yàn)殡婏L(fēng)扇所產(chǎn)生的風(fēng)與我們所言的自然涼風(fēng)，兩者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同所致。兩者不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，又是由形成它們的各種環(huán)境因素不同而決定的。電風(fēng)扇通過風(fēng)葉高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的風(fēng)，在向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)也伴有不可避免的向心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即風(fēng)是旋著向前運(yùn)動(dòng)的，其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的角速度往往幾十倍或幾百倍于風(fēng)向前運(yùn)動(dòng)的直線速度，我們通常稱這種風(fēng)為旋風(fēng)(或渦流)。電風(fēng)扇所產(chǎn)生旋風(fēng)的旋向與風(fēng)葉旋向相同。我們夏天在戶外時(shí)，所感受到的自然涼風(fēng)，屬于氣體由于溫差而產(chǎn)生的大面積(相對(duì)于電風(fēng)扇所產(chǎn)生的風(fēng)而言)移動(dòng)，在這種移動(dòng)過程中，沒有明顯旋風(fēng)現(xiàn)象的存在。由上可知，當(dāng)具有極高旋轉(zhuǎn)角速度的旋風(fēng)與自然風(fēng)分別吹到我們的身體表面時(shí)，在感受上必然會(huì)有所差異。這種差異便是傳統(tǒng)電風(fēng)扇形成的風(fēng)，導(dǎo)致人們患上上述諸多病理癥狀的原因。這些，是未被人們所發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)并給予深刻理解的，因?yàn)樵谥圃靷鹘y(tǒng)電風(fēng)扇的三片式風(fēng)葉時(shí)，人們通常是考慮每個(gè)葉片的面積要盡量大、傾角也盡量大，因?yàn)檫@樣的葉片產(chǎn)生的風(fēng)量與風(fēng)速大，而這樣的大風(fēng)量與風(fēng)速的空氣流動(dòng)在人們的習(xí)慣意識(shí)中能產(chǎn)生與之成正比例的、快速的降溫效果，完完全全沒有意識(shí)到這樣的葉片也會(huì)形成一個(gè)同樣大的、具有極高角速度的旋風(fēng)，大的旋風(fēng)所帶與人們的健康危害也是大的。鑒于以上情況，需要發(fā)明一種方法并提出與其相對(duì)應(yīng)的技術(shù)方案，使電風(fēng)扇所產(chǎn)生風(fēng)近似于自然風(fēng)。
本發(fā)明的目的是揭示一種使電風(fēng)扇所形成的風(fēng)近似自然風(fēng)的方法及具有此方法特征的自然風(fēng)電風(fēng)扇。
本發(fā)明是一種使電風(fēng)扇所形成的風(fēng)近似自然風(fēng)的方法，其特征是使用組合風(fēng)葉來消除或降低傳統(tǒng)電風(fēng)扇在工作時(shí)產(chǎn)生的旋風(fēng)(或渦流)現(xiàn)象，使電風(fēng)扇所形成的風(fēng)更接近于自然風(fēng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而提高人們用電風(fēng)扇降溫的舒適性。
為實(shí)現(xiàn)上述形成自然風(fēng)的方法，本發(fā)明提出一種由電機(jī)、組合風(fēng)葉及控制系統(tǒng)等組成的自然風(fēng)電風(fēng)扇，其特征在于組合風(fēng)葉由兩個(gè)或兩個(gè)以上風(fēng)葉構(gòu)成。
說明書
圖1是組合風(fēng)葉A型結(jié)構(gòu)圖。
圖2是組合風(fēng)葉B型結(jié)構(gòu)圖。
圖3是組合風(fēng)葉C型結(jié)構(gòu)圖。
圖4是組合風(fēng)葉D型結(jié)構(gòu)圖。
圖5是組合風(fēng)葉E型結(jié)構(gòu)圖。
圖6是組合風(fēng)葉用甲型傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖。
圖7是組合風(fēng)葉用乙型傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖。
圖8是組合風(fēng)葉用丙型傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖。
圖9是含有圖4的自然風(fēng)電風(fēng)扇D型結(jié)構(gòu)圖。
圖10是圖9的局部放大圖。
圖11是可以替換圖9的局部放大圖。
圖12是可以替換圖10的局部放大圖。
圖13是含有圖5的自然風(fēng)電風(fēng)扇E型結(jié)構(gòu)圖。
圖14是圖1～圖5組合風(fēng)葉的從動(dòng)風(fēng)葉安裝結(jié)構(gòu)圖。
圖15是可以替換圖14的結(jié)構(gòu)圖。
圖16是可以替換圖15的結(jié)構(gòu)圖。
下面結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明所揭示的方法及自然風(fēng)電風(fēng)扇用組合風(fēng)葉的工作原理。
圖中(1)風(fēng)葉A、(2)傳動(dòng)帶A、(3)風(fēng)葉B、(4)風(fēng)葉C、(5)風(fēng)葉D、(6)風(fēng)葉E、(7)風(fēng)葉F、(8)風(fēng)葉G、(9)轉(zhuǎn)動(dòng)輪、(10)傳動(dòng)帶B、(11)齒輪A、(12)齒輪B、(13)齒輪C、(14)傳動(dòng)帶C、(15)電機(jī)、(16)齒輪D、(17)齒輪E、(18)齒輪F、(19)軸A、(20)擋圈A、(21)電機(jī)前板、(22)螺釘A、(23)齒輪G、(24)外殼A、(25)軸承A、(26)軸套A、(27)軸B、(28)擋圈B、(29)螺釘B、(30)端蓋A、(31)軸C、(32)螺母A、(33)螺母B、(34)齒輪H、(35)錐型齒輪A、(36)錐型齒輪B、(37)錐型齒輪C、(38)外殼B、(39)網(wǎng)罩A、(40)端蓋B、(41)螺釘C、(42)擋圈C、(43)軸D、(44)軸承B、(45)軸套B、(46)軸E、(47)網(wǎng)罩B、(48)端封A、(49)擋圈D、(50)網(wǎng)罩C、(51)風(fēng)葉軸A、(52)端封B、(53)軸承C、(54)螺母C、(55)風(fēng)葉軸B、(56)擋圈E、(57)端封C。
傳統(tǒng)電風(fēng)扇具有一個(gè)風(fēng)葉，而自然風(fēng)電風(fēng)扇用組合風(fēng)葉由多個(gè)風(fēng)葉構(gòu)成，如圖1～圖16所示。傳統(tǒng)電風(fēng)扇有一個(gè)風(fēng)葉，形成的是一個(gè)無外界干擾的旋風(fēng)。自然風(fēng)電風(fēng)扇用組合風(fēng)葉由于有多個(gè)風(fēng)葉，每個(gè)風(fēng)葉在旋轉(zhuǎn)時(shí)分別形成一個(gè)旋風(fēng)。這些旋風(fēng)在接觸時(shí)，由于局部空氣分子的運(yùn)動(dòng)方向不同，每個(gè)旋風(fēng)在各自圓周方向的運(yùn)動(dòng)便會(huì)發(fā)生干涉。這種干涉的強(qiáng)度會(huì)隨在局部區(qū)域內(nèi)若干個(gè)周向運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的旋風(fēng)的角速度變大而加劇。由于這樣無數(shù)局部區(qū)域的存在，使得每個(gè)旋風(fēng)的周向運(yùn)動(dòng)存在了相互擾動(dòng)。自然風(fēng)電風(fēng)扇組合風(fēng)葉的若干旋風(fēng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)彼此間發(fā)生相互牽制后，就降低了每一個(gè)旋風(fēng)的旋轉(zhuǎn)角速度。組合風(fēng)葉形成的風(fēng)，風(fēng)向前運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)彼此間不會(huì)削弱。綜上所序，使用組合風(fēng)葉來消除或降低傳統(tǒng)電風(fēng)扇在工作時(shí)產(chǎn)生的旋風(fēng)(或渦流)現(xiàn)象，是一種行之有效的發(fā)法。通過此方法，可以使自然風(fēng)電風(fēng)扇所形成的風(fēng)更接近于自然風(fēng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，提高人們用電風(fēng)扇降溫的舒適性、安全性。
自然風(fēng)電風(fēng)扇用組合風(fēng)葉與傳統(tǒng)電風(fēng)扇用的風(fēng)葉主要不同之處在于前者具有多個(gè)風(fēng)葉，如圖1～圖5所示，其特征是組合風(fēng)葉由兩個(gè)或兩個(gè)以上風(fēng)葉構(gòu)成。組合風(fēng)葉如圖4所示，其特征是有一個(gè)小的風(fēng)葉在一個(gè)大的風(fēng)葉里面。
自然風(fēng)電風(fēng)扇用組合風(fēng)葉的傳動(dòng)方式有以下四種。第一種傳動(dòng)方式為帶傳動(dòng)。組合風(fēng)葉中每個(gè)風(fēng)葉的轉(zhuǎn)動(dòng)可以通過傳動(dòng)帶帶動(dòng)，如圖1、6所示。其特征是皮帶輪可以以皮帶輪圈的形式設(shè)置風(fēng)葉的最外圓上(如圖1所示)，也可將一個(gè)小的轉(zhuǎn)動(dòng)輪安置在風(fēng)葉的后面(如圖6所示)。在圖1、6中，四個(gè)風(fēng)葉A(對(duì)圖1言)或轉(zhuǎn)動(dòng)輪(對(duì)圖6言)中的任何一個(gè)都可以做主動(dòng)輪，而其余三個(gè)作從動(dòng)輪，然后通過傳動(dòng)帶A或傳動(dòng)帶B驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉，形成組合風(fēng)葉中每個(gè)風(fēng)葉的轉(zhuǎn)動(dòng)。將上面?zhèn)鲃?dòng)過程中的傳動(dòng)帶改為齒型傳動(dòng)帶，主動(dòng)皮帶輪與從動(dòng)輪分別置換成主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪，為一種與上述相同的帶傳動(dòng)。第二種傳動(dòng)方式為齒輪傳動(dòng)，如圖2、7所示。它是齒輪與齒輪直接接觸，來實(shí)現(xiàn)組合風(fēng)葉的每個(gè)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)。其特征是齒輪可以以齒輪圈的形式設(shè)置在風(fēng)葉的最外圓上(如圖2所示)，也可將一個(gè)小的齒輪安置在風(fēng)葉的后面。第三種傳動(dòng)方式為風(fēng)力傳動(dòng)，如圖5、13所示。它的傳動(dòng)過程是這樣的，與電動(dòng)機(jī)輸出軸固定在一起的主動(dòng)風(fēng)葉F高速旋轉(zhuǎn)后，其形成的風(fēng)便會(huì)驅(qū)動(dòng)與其靠得十分近的風(fēng)葉G旋轉(zhuǎn)。當(dāng)從動(dòng)風(fēng)葉G的轉(zhuǎn)速處于低于主動(dòng)風(fēng)葉F的轉(zhuǎn)速狀態(tài)下，從動(dòng)風(fēng)葉G的旋轉(zhuǎn)角加速便存在為正的趨勢(shì)，最終實(shí)現(xiàn)組合風(fēng)葉的風(fēng)葉F、G作轉(zhuǎn)速相接近的旋轉(zhuǎn)。在圖13中，示出了其特征是主動(dòng)風(fēng)葉F的葉片在與從動(dòng)風(fēng)葉G相靠近的區(qū)域存有對(duì)從動(dòng)風(fēng)葉G的包絡(luò)外形。第四種傳動(dòng)方式為組合傳動(dòng)，如圖3、8所示，它包括齒輪傳動(dòng)與皮帶傳動(dòng)。圖10、11、12是關(guān)于圖9的局部放大圖，是實(shí)現(xiàn)圖4組合風(fēng)葉的風(fēng)葉D、E作旋向相反運(yùn)動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)。圖10、11、12中，除動(dòng)力軸軸C的運(yùn)動(dòng)傳到從動(dòng)軸B的方式或零件不同外，其它部分是相同的。圖10的特征是齒輪傳動(dòng)為全部外圓柱齒輪的傳動(dòng)，圖11的特征是齒輪傳動(dòng)為存在有一個(gè)內(nèi)圓柱齒輪的傳動(dòng)，圖12的特征是齒輪傳動(dòng)為全部錐齒輪的傳動(dòng)。圖14、15、16是組合風(fēng)葉的從動(dòng)風(fēng)葉安裝結(jié)構(gòu)圖，是固定從動(dòng)風(fēng)葉并使之能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。圖14、15、16的特征是軸承分別固定在網(wǎng)罩的一端、兩端及風(fēng)葉軸的內(nèi)孔上。
自然風(fēng)電風(fēng)扇組合風(fēng)葉由于有效的降低了旋風(fēng)的形成，不僅提高了人們使用它酷暑將溫的有效性，而且增加了舒適與安全。
權(quán)利要求
1.一種使電風(fēng)扇所形成的風(fēng)近似自然風(fēng)的方法，其特征是使用組合風(fēng)葉來消除或降低傳統(tǒng)電風(fēng)扇在工作時(shí)產(chǎn)生的旋風(fēng)(或渦流)現(xiàn)象，使電風(fēng)扇所形成的風(fēng)更接近于自然風(fēng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而提高人們用電風(fēng)扇降溫的舒適性、安全性。
2.一種由電機(jī)、組合風(fēng)葉及控制系統(tǒng)等組成的自然風(fēng)電風(fēng)扇，其特征在于組合風(fēng)葉由兩個(gè)或兩個(gè)以上風(fēng)葉構(gòu)成。
3.按照權(quán)利要求2所述的自然風(fēng)電風(fēng)扇，其特征在于組合風(fēng)葉中有一個(gè)小的風(fēng)葉在一個(gè)大的風(fēng)葉里面。
4.按照權(quán)利要求2所述的自然風(fēng)電風(fēng)扇，其特征在于組合風(fēng)葉的風(fēng)葉傳動(dòng)方式有帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、風(fēng)力傳動(dòng)三種及組合傳動(dòng)四種。
5.按照權(quán)利要求2、4所述的自然風(fēng)電風(fēng)扇，其特征在于組合風(fēng)葉的風(fēng)葉傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中皮帶輪(或齒輪)可以以皮帶輪圈(或齒輪圈)的形式設(shè)置在風(fēng)葉的最外圓上，也可將一個(gè)小的皮帶輪(或齒輪)安置在風(fēng)葉的后面。
6.按照權(quán)利要求2、4所述的自然風(fēng)電風(fēng)扇，其特征在于組合風(fēng)葉為風(fēng)力傳動(dòng)方式時(shí)，主動(dòng)風(fēng)葉的葉片在與從動(dòng)風(fēng)葉相靠近的區(qū)域存有對(duì)從動(dòng)風(fēng)葉的包絡(luò)外形。
7.按照權(quán)利要求2、3、4所述的自然風(fēng)電風(fēng)扇，其特征在于組合風(fēng)葉為齒輪傳動(dòng)方式時(shí)，齒輪傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)具有齒輪全部為外圓柱齒輪、齒輪有一個(gè)為內(nèi)圓柱齒輪、齒輪全部為錐齒輪三種形式。
8.按照權(quán)利要求2、3、4所述的自然風(fēng)電風(fēng)扇，其特征在于組合風(fēng)葉的從動(dòng)風(fēng)葉軸系結(jié)構(gòu)分為軸承固定在網(wǎng)罩的一端、兩端及風(fēng)葉軸的內(nèi)孔上三種形式。
全文摘要
本發(fā)明是一種使電風(fēng)扇所形成的風(fēng)近似自然風(fēng)的方法及自然風(fēng)電風(fēng)扇。人們使用電風(fēng)扇時(shí),常常感覺不舒服,時(shí)間長了,會(huì)使人覺得有頭痛、乏力等癥狀。這是因?yàn)殡婏L(fēng)扇所形成的風(fēng),具有極高的向心旋轉(zhuǎn)角速度的原故。為此,提出一種使用組合風(fēng)葉來消除或降低傳統(tǒng)電風(fēng)扇在工作時(shí)產(chǎn)生的旋風(fēng)(或渦流)現(xiàn)象的方法并設(shè)計(jì)了具有組合風(fēng)葉的自然風(fēng)電風(fēng)扇,使自然風(fēng)電風(fēng)扇所形成的風(fēng)更接近于自然風(fēng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),從而提高人們用電風(fēng)扇降溫的舒適性、安全性。
文檔編號(hào)F04D25/02GK1171500SQ97116770
公開日1998年1月28日 申請(qǐng)日期1997年8月19日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月19日
發(fā)明者吳鳳清 申請(qǐng)人:吳鳳清