專利名稱：冷風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是供炎夏解涼的一種設(shè)備，具體是一種能送冷風(fēng)的電風(fēng)扇。
市場(chǎng)上現(xiàn)行的電風(fēng)扇，只具有強(qiáng)制通風(fēng)功能，故在室溫接近甚至高于人體溫度時(shí)，其送風(fēng)為熱風(fēng)，不但不能解涼，且有灼人之感。因而消費(fèi)者對(duì)它的功能缺乏要求變革，希望電風(fēng)扇除了具備一般的強(qiáng)制通風(fēng)功能外，還具備送風(fēng)溫度低于室溫的冷風(fēng)功能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明冷風(fēng)扇由一個(gè)電動(dòng)機(jī)1，一個(gè)輔以緊定螺釘聯(lián)接機(jī)軸2，其軸線方向挖成空心園管9(端頭由內(nèi)螺52封死)，又于中軸線半徑一方開有橫向吸氣口27，出氣口21，并密封穿過(guò)綜合蒸發(fā)箱4中心的傳動(dòng)軸3，一個(gè)同上層2個(gè)，下層7個(gè)均設(shè)有蓋板38、蒸發(fā)架39、蒸發(fā)池29、連通短管32、溢流板37、導(dǎo)流板36、泄水小管42、透明塑料連通管43、四個(gè)固定螺母46等附件的蒸發(fā)箱5密封連通，且便于安裝傳動(dòng)軸3、滾動(dòng)軸承7、實(shí)施填料密封10、安裝壓緊蓋8、使傳動(dòng)軸3的吸氣口27運(yùn)動(dòng)其間的綜合蒸發(fā)箱4、四根使以上十個(gè)蒸發(fā)箱和托板29得以定位約束，并使之便于裝拆的鐵架45，一個(gè)用橡膠圈53、54密封，其中心孔同傳動(dòng)軸3相應(yīng)部位配合后形成環(huán)狀空腔22，并使出氣口21直通其間的電扇輪轂19，一組同輪轂19組成一體，其上所設(shè)出氣口55，空心扁管16，可直通環(huán)狀空腔22的扇葉15，一個(gè)固定輪轂19并壓緊橡膠圈53的緊定螺帽20，一個(gè)固接在機(jī)體25上，呈前園后方形，園端內(nèi)徑比葉輪外徑略大的空氣導(dǎo)流罩14，一組風(fēng)向調(diào)節(jié)板17、平衡桿18、及支撐座板58，一個(gè)百葉進(jìn)氣窗24配空氣過(guò)濾器23，一個(gè)機(jī)體25和貼于機(jī)體墻板內(nèi)層的絕熱層28、47，一個(gè)接水盆51，一個(gè)掀起時(shí)可由鐵件11定位約束的頂蓋12，一個(gè)后門30和四個(gè)可調(diào)高低的機(jī)腳26等組成。
頂層蒸發(fā)箱蓋板38上設(shè)有注水口13配封口蓋，綜合蒸發(fā)箱4內(nèi)除上述蒸發(fā)箱均設(shè)有的外，單把蒸發(fā)池29分為左右蒸發(fā)池，并設(shè)有兩蒸發(fā)池的連通小管。各蒸發(fā)箱蓋板38同箱體5上口之間設(shè)有橡膠墊片35，并用螺桿實(shí)施壓緊密封。
下面，通過(guò)實(shí)例進(jìn)一步描述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本冷風(fēng)扇的正面視2是本冷風(fēng)扇的A-A剖面視3是本冷風(fēng)扇的B-B剖面視4是本冷風(fēng)扇的背面視5是本冷風(fēng)扇的扇輪與傳動(dòng)軸配合示6是本冷風(fēng)扇扇葉E-E剖面上頂壓力的分布7是圖5的G-G剖面視8是圖5的E-E剖面視9是圖5的F-F剖面視10是本冷風(fēng)扇的C-C剖面視11是鐵架甲立體視12是鐵架乙立體視13是蒸發(fā)箱Z型、ZA型結(jié)構(gòu)示14是圖13的H-H剖面視15是風(fēng)機(jī)前后壓力分布16是本冷風(fēng)扇電器調(diào)速開關(guān)線圖由圖15可知，當(dāng)電風(fēng)扇高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)扇前后壓力分布呈顯著變化，風(fēng)扇后部靜壓PjX將出現(xiàn)約等于-25毫米水柱的負(fù)壓值，同時(shí)由圖5可知，因扇葉呈機(jī)翼形，根據(jù)伯努利流體原理;其E-E剖面上頂將出現(xiàn)一個(gè)負(fù)壓區(qū)和負(fù)壓峰值，讓負(fù)壓峰值點(diǎn)正對(duì)出氣口55，于是出氣口55處的總負(fù)壓值便等于圖6和圖15中兩個(gè)負(fù)壓峰值的疊加值，加之空心扁管16內(nèi)氣體分子受定軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)離心力作用，故使出氣口55產(chǎn)生綜合性抽吸效應(yīng)，形同抽氣泵，把蒸發(fā)箱4和5內(nèi)氣體源源不斷向外抽出，直至蒸發(fā)箱4和5內(nèi)氣壓同出氣口55處?kù)o壓值出現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡。這樣，由于降壓可使蒸發(fā)速度加快，而蒸發(fā)則產(chǎn)生相變吸熱的原理，故該冷風(fēng)扇在實(shí)施一般送風(fēng)時(shí)，同時(shí)可額外附加制冷，使送風(fēng)溫度低于室溫。
由圖13-14可知，蒸發(fā)箱4和5內(nèi)壁貼有吸水紗布41，箱內(nèi)設(shè)有蒸發(fā)池29，蒸發(fā)架39上設(shè)有吸水紗布40，因而蒸發(fā)面積增大0.6倍左右。經(jīng)計(jì)算，總蒸發(fā)面積約為2.4平方米。根據(jù)武漢市中心氣象臺(tái)資料，92年夏季自由水面在最高日蒸發(fā)量為12.4mm，則小時(shí)蒸發(fā)量為12.4/24＝0.517mm，在同溫條件下，降壓蒸發(fā)不受外部相對(duì)濕度和風(fēng)速的影響，其蒸發(fā)速度一般比較快，也比較穩(wěn)定，現(xiàn)取小時(shí)蒸發(fā)量0.517mm汽化潛熱值574千卡/公斤即可算出本冷風(fēng)扇的制冷功率如下N＝2.4m2×0.000517m×1000kg/m3×574千卡/kg÷632千卡×736瓦＝829瓦(1馬力/小時(shí)＝632.5千卡，1馬力＝736瓦)由圖1-16可知，本發(fā)明冷風(fēng)扇沒(méi)有設(shè)置壓縮機(jī)，也沒(méi)用氟利昂，只靠一部作送風(fēng)用的電動(dòng)機(jī)1和十個(gè)對(duì)外密封且互相連通的蒸發(fā)箱4和5，以及箱底吸熱片6。它的制冷效果，是靠開發(fā)利用現(xiàn)存的潛在能源得到的。
可見(jiàn)，本發(fā)明的顯著特征在于使扇葉15E-E剖面呈機(jī)翼形，并開發(fā)利用了葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，扇葉15E-E剖面上頂周向加扇葉背后軸向由于進(jìn)風(fēng)加速同時(shí)出現(xiàn)的負(fù)壓，和空心扁管16內(nèi)氣體分子受到離心力作用這三個(gè)方面的綜合效應(yīng)，使出氣口55通過(guò)空心扁管16環(huán)狀空腔22、出氣口21、空心園管9、吸氣口27等實(shí)現(xiàn)對(duì)蒸發(fā)箱4和5內(nèi)的降壓蒸發(fā)、吸熱制冷以及通過(guò)吸熱片6組成進(jìn)氣通道，實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)風(fēng)的熱交換。其特征的另一方面是，通過(guò)蒸發(fā)箱4和5的多層組合結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)重疊型大面積的蒸發(fā)制冷，長(zhǎng)流程充分的熱交換，從而達(dá)到電風(fēng)扇可送冷風(fēng)的效果。
本冷風(fēng)扇制冷送風(fēng)時(shí)，從蒸發(fā)箱4和5中跑出的水汽分子，排于空氣流通的房間，短時(shí)間就會(huì)流出室外。根據(jù)武漢市中心氣象臺(tái)資料，火爐城武漢，夏季高溫時(shí)節(jié)，相對(duì)濕度為35%，而人住的房間，相對(duì)濕度以60-70%為適宜，故對(duì)空氣流通且干燥的房間，作適量加溫是有益的。而由于本冷風(fēng)扇送風(fēng)溫度低于室溫，濕度適宜，故使人產(chǎn)生空氣清新的涼爽之感。
從圖3、13、14、可知，每個(gè)蒸發(fā)箱下均設(shè)有出水小管42，并同透明塑料管43密封相連，塑料管43下頭夾死密封，蒸發(fā)箱4和5內(nèi)水液高度從塑料管可一眼顯見(jiàn)，若不需要制冷，將塑料管43下端封口打開放液至空，則可實(shí)施一般送風(fēng)。頂層蒸發(fā)箱蓋板38上設(shè)有注水口13配旋蓋，取下旋蓋向蒸發(fā)箱5注水時(shí)，由上至下，水滿則自動(dòng)溢流，直至底層蒸發(fā)箱水嘴44出水，即顯示全部注滿。
圖10-12中所示鐵架45為蒸發(fā)箱4和5及托板49的定位支撐架，它的上下兩端固定于機(jī)體上，鐵架45甲為角鋼，鐵架45乙設(shè)有活鉸50，用螺桿穿過(guò)孔48同螺母46結(jié)合，可使蒸發(fā)箱4和5易于裝拆，定位牢固。當(dāng)各蒸發(fā)箱從下至上依次落位固定后，蒸發(fā)箱4和5的上下密封短管32和33按公母配合接攏，并在接合面設(shè)橡膠圈34，在管外接橡皮套31，可滿足水密氣密的要求，它既是貫通各層蒸發(fā)箱實(shí)施補(bǔ)水的通道，也是貫通各層蒸發(fā)箱抽吸水汽分子，實(shí)施大面積多格層降壓蒸發(fā)的通道。
從圖1和16可知，本冷風(fēng)扇送風(fēng)時(shí)，由調(diào)速開關(guān)56可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)關(guān)、停和一、二、三檔轉(zhuǎn)速，當(dāng)調(diào)速器工作時(shí)，有信號(hào)燈57顯示。
本冷風(fēng)扇的傳動(dòng)軸3可由鐵合金制作加鍍鉻處理，也可由鎳鉻合金制作，蒸發(fā)箱4和5可由導(dǎo)熱良好的鋁合金，鎳合金或鐵合金制作，機(jī)體25和構(gòu)件8、11、13、26、45、等均可由鐵合金制作，風(fēng)扇15、19、20可由強(qiáng)度高的鐵合金或工程塑料制作，密封填料為柔性石墨，調(diào)風(fēng)板板17、平衡桿18、支撐座板58、百葉進(jìn)氣窗24、空氣導(dǎo)流罩14、接水盒51、機(jī)頂蓋12、后背小門30等均可由工程塑料制作，空氣過(guò)濾器23可由泡沫塑料制作。
由上所述，可知本冷風(fēng)扇除了具備制冷功能，加濕功能以及一般強(qiáng)制通風(fēng)功能外，還具有噴香功能，只需向蒸發(fā)箱5中注入少量自己滿意的香水，香氣就會(huì)經(jīng)久均勻地布滿居室。它在工作時(shí)，可開發(fā)利用潛能達(dá)700-800瓦，它排出的風(fēng)，有夏天陣雨后的涼爽之感。
權(quán)利要求
1.一種冷風(fēng)扇，其特征在于它主要由一個(gè)電動(dòng)機(jī)1，一個(gè)聯(lián)接電機(jī)軸2，并通過(guò)柔性石墨填料10密封穿過(guò)連通上層2個(gè)下層7個(gè)(均設(shè)有蒸發(fā)架39、蒸發(fā)池29、溢流板37、泄水小管42、透明塑料連通管43、吸熱片6、固定螺母46等附件)蒸發(fā)箱5的綜合蒸發(fā)箱4，其內(nèi)部一端制成空心園管9，且在園管9管壁上開有橫向吸氣口27、出氣口21的傳動(dòng)軸3，一個(gè)輪轂19的內(nèi)孔同傳動(dòng)軸3配合后形成容納出氣口21的環(huán)狀空腔22，其機(jī)翼形扇葉15內(nèi)設(shè)有空心扁管16，可貫通綜合蒸發(fā)箱4和出氣口55的風(fēng)扇，一個(gè)緊定螺帽20，一個(gè)百葉進(jìn)氣窗24，空氣過(guò)濾器23，一組調(diào)風(fēng)板17，一個(gè)可密封的注水口13，一個(gè)連接各部件的機(jī)體25以及貼于機(jī)體墻板內(nèi)的絕熱層28和47及四根使蒸發(fā)箱5，綜合蒸發(fā)箱4定位的鐵架45，四個(gè)機(jī)腳26，一組調(diào)速開關(guān)56等組成。
2.如權(quán)利要求1所述的冷風(fēng)扇，其特征是機(jī)翼形扇葉15E-E剖面上頂?shù)某鰵饪?5沿空心扁管16，環(huán)狀空腔22，出氣口21，空心園管9，吸氣口27到達(dá)綜合蒸發(fā)箱4以及各層蒸發(fā)箱5的吸氣管路沿程動(dòng)態(tài)密封，蒸發(fā)箱內(nèi)吸熱制冷的工質(zhì)是水。
全文摘要
一種冷風(fēng)扇，它由電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)軸、風(fēng)扇扇葉和輪轂、緊固螺帽、調(diào)風(fēng)板、百葉窗、空氣過(guò)濾器、機(jī)體、絕熱層、四個(gè)機(jī)腳、四個(gè)鐵架、一個(gè)接水盆和十個(gè)互相連通且均設(shè)有蒸發(fā)架、蒸發(fā)池、溢流板、泄水小管、透明塑料連通管的蒸發(fā)箱和一組調(diào)速控制開關(guān)56等組成。該冷風(fēng)扇扇葉剖面上頂所設(shè)出氣口55貫通各個(gè)蒸發(fā)箱，風(fēng)扇工作時(shí)，出氣口55處產(chǎn)生抽吸效應(yīng)。由此可實(shí)現(xiàn)各層蒸發(fā)箱的降壓蒸發(fā)、吸熱制冷，從而開發(fā)潛在能源，制冷做功的消耗只是極少量來(lái)自傳動(dòng)軸的磨阻和扇葉的風(fēng)阻。
文檔編號(hào)F24F3/00GK1077523SQ9211502
公開日1993年10月20日 申請(qǐng)日期1992年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月24日
發(fā)明者樂(lè)正偉 申請(qǐng)人:樂(lè)正偉