專利名稱：高效誘導型送風口的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于通風空氣調節技術領域，涉及用于空調系統中的一種新型高效誘導型風口。
在現代空調系統的設計中，送風口(簡稱風口)作為直接影響室內氣流組織的形成和溫濕度分布的末端裝置，對于提供舒適的室內環境、減少能耗和運行費用等，發揮著關鍵性的作用。而誘導型風口具有擴散性能好，速度衰減快，有利于減小送風溫差防止冷風感等優點，適合于局部空調和那些層高低，空調熱負荷大的建筑如辦公大樓和商用建筑以及一些特殊用途的空調如計算機房、實驗室等系統。誘導型風口可以根據其工作原理和運行方式分為文丘里噴口型和散流器/風扇型兩大類。傳統的文丘里噴口型誘導風口一般采用一個動力驅動的文丘里噴嘴，噴出高速一次空氣，誘導房間頂部設備夾層或工作區上部的熱空氣來實現一次空氣的加熱和一、二次空氣的混合。而散流器/風扇型裝置則是自80年代以來開發的新型產品，其原理和設備構成較簡單，在傳統的天棚散流器上加一個由馬達驅動的風扇即成。電動風扇將散流器送出的一次空氣壓向下部工作區，從而獲得較好的空氣混合。典型的這類產品有日本三菱重工開發的裝置。以上兩種現有技術的產品的共同不足點是采用馬達驅動的誘導裝置消耗二次電能。為了減少能耗，作為文丘里噴口型誘導風口的改良型，美國產品THERMA-FUSER散流器設計了一個一次空氣驅動的噴嘴來替代動力噴嘴，由設置于誘導回風處的溫度傳感器與電動閥門的聯動來調節一次風量，從而實現節能和室內個別控制。
本實用新型的目的在于提供一種高效誘導型送風口，這種高效誘導型送風口可以克服現有技術的缺點，在無源工作條件下，具有很好的誘導性能，擴散性能好，速度衰減快，使大溫差近距離送風成為可能。這種高效誘導型送風口體積較小，結構簡單，可以有效節省設備建筑和管道空間，無需再熱能耗和誘導裝置的電能消耗，從而降低一次投資和運行成本。
本實用新型的目的是由其獨特的結構實現的。高效誘導型送風口包括風口外殼(4)、置于所述風口外殼(4)內的風車/風扇裝置，所述風車/風扇裝置由垂直豎軸(6)及分別裝在該垂直豎軸(6)兩端的風車葉片(1)和風扇葉片(2)組成，在所述風車葉片(1)和風扇葉片(2)之間還設有中間隔板(3)，所述風扇(2)的四周設有環型軸流空氣進氣口(5)。
按照本實用新型提供的高效誘導型送風口，其特征在于，所述垂直豎軸(6)通過滾珠軸承和固定桿固定安裝于中間隔板(3)和風口外殼(4)上間。
按照本實用新型提供的高效誘導型送風口，其特征在于，在所述風車葉片受到送風空氣驅動時，通過垂直豎軸使軸流風扇葉片(2)連動旋轉，抽吸室內空氣；所述中間隔板(3)將風口的垂直空間分隔為上部的一次空氣空間和下部的二次空氣空間；而所述風口外殼(4)和軸流風扇進氣口(5)以及中間隔板(3)構成擴散口，使一、二次空氣均勻混合后進入空調室內。
按照本實用新型提供的高效誘導型送風口，其特征在于，所述風車的葉片數為三片。
按照本實用新型提供的高效誘導型送風口，其特征在于，所述軸流風扇的葉片數為四片。
實施本實用新型的高效誘導型送風口，由于其獨特的風車/風扇裝置的高效誘導性能，誘導系數達2.68，大大高于國內外其它無源誘導型風口的最大誘導比(＜1.6)。因此，擴散性能好，速度衰減快，使大溫差近距離送風成為可能。由于體積小，可以節省設備建筑和管道空間，無需再熱能耗和誘導裝置的電能消耗，有效地降低一次投資和運行成本。
結合附圖和實施例，進一步說明本實用新型的特點，附圖中
圖1是本實用新型的高效誘導型送風口的結構剖視圖。
圖2是本實用新型的高效誘導型送風口的平面結構示意圖。
圖3是本實用新型的高效誘導型送風口在使用時的氣流流型示意圖。
如
圖1和圖2所示，本實用新型的高效誘導型送風口包括風口外殼(4)、置于所述風口外殼內的風車/風扇裝置，所述風車/風扇由垂直豎軸(6)及分別裝在該垂直豎軸(6)兩端的風車葉片(1)和風扇葉片(2)組成，在所述風車葉片(1)和風扇葉片(2)之間設有中間隔板(3)，所述風扇(2)的四周設有環型軸流空氣進氣口(5)。其中1)風車/風扇裝置。風車由三葉片組成，葉片的長度和迎風扭角根據風車原理和流體力學的計算公式以及多次實驗調整得出，具有最小的阻力和提供最大的扭矩驅動下部的風扇高速旋轉。風扇葉片可采用目前市銷的家用電風扇的葉片的設計。風車與風扇由一根垂直豎軸連接，固定于風口外殼內。
2)風口外殼4。其結構及外形符合流力特性曲線的風口外殼，以便有效地保證經過風車的一次空氣的尾氣能順利通過頸口，與二次誘導空氣很好混合后順暢地擴散排出。
3)風扇吸入口5。如
圖1所示，環形的吸入口的底部具有一般排氣扇吸入口的弧形曲線，而上部設計成與排氣扇排出的切線氣流流線相吻合的曲面，此曲面和上部的隔離板構成誘導風扇的排氣通道，保證誘導空氣順利地排出。
4)中間隔板3。中間圓形隔離板將風口分成兩個空間，上部的一次空氣空間和下部的誘導空氣空間，并固定新型風車/風扇裝置于風口內。
5)垂直豎軸6。由滾珠軸承和固定桿固定于中間隔板和風口外殼上保證風車/風扇裝置的順暢旋轉。
本實用新型提出的新型高效誘導型空調風口將消除大溫差送風所需的再熱量能耗和常規有源誘導裝置所需的電能消耗，從而節省空調系統的總體能耗，同時提高空調室內舒適度。作為開發目的，具有以下特征1)新型風車/風扇裝置取代傳統的各種誘導器，該裝置不需任何二次動力驅動，且可產生最大的誘導性能比；2)通過提高誘導比，用盡量小的一次空氣量獲得盡量大的二次誘導空氣，節省運行能耗和費用，提供良好的室內氣流組織形式達到舒適空調的目的。
下面分三個方面說明實施本實用新型的可行性實驗結果
1．一般認識通過實驗，本實用新型提供的高效誘導型空調風口，在主風道風速為2.88m/s時，就象由電機帶動的家用風扇一樣，風扇轉動非常快。風扇的轉動隨主風道送風速度的降低而轉慢，但即使在送風速度約為0.8m/s時還保持緩慢轉動。誘導風量(二次空氣量)隨著送風速度的增減而增減，證實了本專利的核心部件風車/風扇裝置的良好工作特性和自調節功能。
2．誘導系數在送風速度為2.88m/s的條件下，由各種測試參數間接算出的以二次空氣/一次空氣定義的誘導比系數為2.68，遠遠高于國內外現有的各種誘導型風口的誘導系數(＜1.6)。
3．氣流流型圖3為根據實驗結果所繪出的氣流流型。氣流從排出口噴出后分成兩股，外面的一股方向朝下，為一二次氣流的混合擴散流，中間的一股為方向向上、流向風扇中心的誘導氣流。一二次氣流的分界面為一個下大上小的錐體，其下底在離風口垂直距離為1米處直徑約為1米。工作區的風速和溫度均勻，風速小于1m/s，溫度為23-25℃。在送風溫差為15℃(送風溫度8.9℃，室內內部發熱量相當溫度30℃)的大溫差下，無吹冷風感，滿足舒適空調的設計條件。
根據以上結果，可以看到本實用新型可廣泛用于賓館酒店，計算機房，空調列車車廂等人員密集，內部發熱量大的空調系統的送風，具有非常大的商業應用潛力和使用前景。
權利要求1．一種高效誘導型送風口，其特征包括風口外殼(4)、置于所述風口外殼內的風車/風扇裝置，所述風車/風扇由垂直豎軸(6)及分別裝在該垂直豎軸(6)兩端的風車葉片(1)和風扇葉片(2)組成，在所述風車葉片(1)和風扇葉片(2)之間設有中間隔板(3)，所述風扇(2)的四周設有環型軸流空氣進氣口(5)。
2．根據權利要求1所述的高效誘導型送風口，其特征在于，所述垂直豎軸(6)通過滾珠軸承和固定桿固定安裝于中間隔板(3)和風口外殼(4)之間。
3．根據權利要求1所述的高效誘導型送風口，其特征在于，在所述風車葉片(1)受到送風管空氣驅動時，通過垂直豎軸(6)使軸流風扇葉片(2)連動旋轉，抽吸室內空氣；所述中間隔板(3)將風口的垂直空間分隔為上部的一次空氣空間和下部的二次空間；而所述風口外殼(4)和軸流風扇進氣口(5)以及中間隔板(3)構成擴散口，使一、二次空氣均勻混合后進入空調室內。
4．根據權利要求1所述的高效誘導型送風口，其特征在于，所述風車的葉片數為三片。
5．根據權利要求1所述的高效誘導型送風口，其特征在于，所述軸流風扇的葉片數為四片。
專利摘要一種高效誘導型空調送風口,屬于通風與空氣調節技術領域。包括置于風口外殼內的由風車和風扇組成的風車/風扇裝置。在風車和風扇葉片之間設有中間隔板,軸流式風扇設有軸流空氣進氣口。風車由送風管道提供的一次空氣驅動,帶動軸流風扇旋轉抽吸室內的二次空氣,于擴散口處充分混合后流入室內。誘導系數達2.68,大大高于國內外其他無源誘導型風口。無需再熱和誘導裝置的電能消耗,有效地降低一次投資和運行成本。
文檔編號F04D25/06GK2334929SQ9724561
公開日1999年8月25日 申請日期1997年9月4日 優先權日1997年9月4日
發明者文進希, 劉應清, 蔡德源 申請人:文進希, 劉應清, 蔡德源