專利名稱：一種免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種改進(jìn)的通風(fēng)裝置，特別涉及一種免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)。
中國(guó)臺(tái)灣有廖裕隆先生向中華人民共和國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局申請(qǐng)名為“改良結(jié)構(gòu)的空氣對(duì)流器”，專利號(hào)為ZL98203157.2，該種改良結(jié)構(gòu)的蝸輪型排風(fēng)機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)是明顯的，保留了原蝸輪型排風(fēng)機(jī)的諸多優(yōu)點(diǎn)，更是在原有蝸輪型排風(fēng)機(jī)的環(huán)套承上設(shè)計(jì)了大切風(fēng)葉片來打破阻擋面并大量切風(fēng)促進(jìn)排氣；另外在環(huán)套上設(shè)計(jì)了十六片有斜度的小切風(fēng)片來阻隔外面氣體進(jìn)入，從而促進(jìn)排氣增大排氣量等。然而通過觀察和研究，上述蝸輪型排風(fēng)機(jī)仍存在一定的弱點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，有改進(jìn)的必要。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)，它使蝸輪型排風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，克服已有技術(shù)的弱點(diǎn)，從而提高排氣量和降低生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型是這樣構(gòu)思的對(duì)蝸輪型排風(fēng)機(jī)進(jìn)行改進(jìn)基于兩個(gè)方面的考慮；<一>是使風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，節(jié)約原材料，降低生產(chǎn)成本。<二>是增大風(fēng)機(jī)的排風(fēng)量，使對(duì)生產(chǎn)場(chǎng)所的環(huán)境極大改觀；排除熱氣、廢氣，降低室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度，換進(jìn)新鮮空氣。為此，開發(fā)免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)。免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)是這樣的制作上部蝸輪葉輪部分和下部底座部分。蝸輪葉輪部分由5條旋轉(zhuǎn)支承條組成，其一端連接在蝸輪圓帶上，一端連接在中軸承座上構(gòu)成旋轉(zhuǎn)盤，若干條蝸輪葉片折轉(zhuǎn)后上端連接在上蓋盤內(nèi)底面上，下端連接在旋轉(zhuǎn)盤圓帶的外側(cè)面上；而用5條底座支承條一端連接在下軸套座上，一端連接在底座圓帶內(nèi)側(cè)，構(gòu)成圓臺(tái)形的下底座。用一根立軸上端連接在上蓋盤底部的上軸承座內(nèi)，中端穿過軸承座，下端穿過下軸套座，后端用螺帽連接使它們成為一個(gè)整體。為了增大排風(fēng)量，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，確定在旋轉(zhuǎn)支承條的上方連接向上折轉(zhuǎn)的梯形切風(fēng)葉片5片，且切風(fēng)葉片平面與旋轉(zhuǎn)盤的圓截面成30～60°的夾角，這樣效果更好。切風(fēng)葉片安裝在旋轉(zhuǎn)盤的支承條上，切風(fēng)葉片的角度是往上折轉(zhuǎn)的，梯形的切風(fēng)葉片的位置已經(jīng)高出整個(gè)風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)段。梯形的切風(fēng)葉片的位置已經(jīng)高出整個(gè)風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)段?，F(xiàn)在我們來分析免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)初始動(dòng)力的來源，以及使蝸輪葉輪旋轉(zhuǎn)更快的動(dòng)力來源。<一>我們知道，免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)是安裝在企業(yè)廠房或大型建筑物的屋面頂部。由于廠房或大型建筑物的頂部與廠房或建筑物的底部的進(jìn)風(fēng)窗戶或大門存在一定的高度差，一般在8米以上。根據(jù)自然通風(fēng)的理論可知冷空氣從房屋底部進(jìn)入，而室內(nèi)熱空氣往上升從房屋上部空間跑出，因此，廠房或建筑物的頂部與廠房或建筑物的下部就形成一個(gè)壓力差，廠房建筑物下部氣壓高，上部氣壓底，使熱空氣從下部往上方流動(dòng)。免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)就是利用這個(gè)特定環(huán)境的空氣流動(dòng)現(xiàn)象，利用熱空氣往上升的動(dòng)力來沖擊免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)的切風(fēng)葉片。從附圖2上我們可以看到，切風(fēng)葉片向上折轉(zhuǎn)邊端連接在底座支承條上，切風(fēng)葉片平面與支承條構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)盤的圓截面成30～60°的夾角(α)，當(dāng)垂直上升的熱氣流沖擊切風(fēng)葉片時(shí)，根據(jù)力學(xué)的原理可知，這時(shí)垂直上升的沖擊力撞擊切風(fēng)葉片，它會(huì)分解成兩個(gè)分力，一個(gè)是向水平方向的分力，一個(gè)是斜向的沿切風(fēng)葉片平面方向的分力，而向水平方向的分力大于沿切風(fēng)葉片平面方向的分力。安裝在旋轉(zhuǎn)盤的支承條上有5塊切風(fēng)葉片，它們都受到一個(gè)向水平方向的推動(dòng)力，這時(shí)，這樣一個(gè)集5個(gè)葉片上推動(dòng)力完全能夠克服蝸輪葉輪本身的靜摩擦力，使蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)起來，這就是助動(dòng)風(fēng)機(jī)的初始動(dòng)力的來源。蝸輪葉輪旋轉(zhuǎn)起來之后，隨著下部熱空氣不斷地補(bǔ)充、推動(dòng)，它會(huì)不停止地轉(zhuǎn)動(dòng)起來。<二>高空中大氣的流動(dòng)對(duì)蝸輪葉片的推動(dòng)作用。免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)都是安裝在廠房、倉(cāng)庫(kù)、高大建筑物的屋頂上，完全暴露在空中，一般距離地面十米或幾十米高。高空的空氣流動(dòng)是十分頻繁的，不管風(fēng)向是北、還是南，只要有空氣流動(dòng)，不管是微風(fēng)還是陣風(fēng)，都會(huì)對(duì)蝸輪上同一個(gè)方向敞開的蝸輪葉片有一個(gè)推動(dòng)力，它會(huì)使已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)起來的蝸輪加快旋轉(zhuǎn)?？梢哉f高空中大氣的流動(dòng)(即風(fēng))是使蝸輪旋轉(zhuǎn)更快的動(dòng)力?？梢赃@樣總結(jié)蝸輪下部的往上升騰的熱空氣是蝸輪旋轉(zhuǎn)的初始動(dòng)力，而蝸輪外部空氣中流動(dòng)的風(fēng)是使蝸輪加快旋轉(zhuǎn)的外部動(dòng)力。這兩股動(dòng)力源卻時(shí)時(shí)存在著、運(yùn)動(dòng)著，因而蝸輪葉輪也就不斷地旋轉(zhuǎn)著，永不止息。這樣，一個(gè)結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，排風(fēng)效率更高的風(fēng)機(jī)產(chǎn)生了。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是明顯的<一>設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；<二>在旋轉(zhuǎn)支承條上安裝5片切風(fēng)葉片，且葉片的安裝角度最佳，極大地提高排氣量。<三>節(jié)約原材料，降低生產(chǎn)成本。
下面依據(jù)附圖進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)附


圖1為本實(shí)用新型的主視圖；附圖2為本實(shí)用新型的正剖視主視圖；附圖3為本實(shí)用新型的仰視圖；根據(jù)附圖我們得知一種免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)，包括上蓋盤1、立軸2、中軸承座3、下軸套座4、旋轉(zhuǎn)支承條5一端連接在圓帶6上，一端連接在中軸承座7上構(gòu)成繞主軸2旋轉(zhuǎn)盤8；若干條蝸輪葉片9扭折上端連接在上蓋盤1內(nèi)底面10上，下端連接在旋轉(zhuǎn)盤8的圓帶6的外側(cè)面上，構(gòu)成鼓形的蝸輪葉輪11；底座支承條12一端連接在下軸套座4上，一端連接在底座圓帶13內(nèi)側(cè)，構(gòu)成圓臺(tái)形的下底座14；立軸2上端連接在上蓋盤1底部的上軸承座15內(nèi)，中端穿過中軸承座3，下端穿過下軸套座4，后端用螺帽16連接等部分，它的第一個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在旋轉(zhuǎn)支承條5的上方連接了向上折轉(zhuǎn)的梯形切風(fēng)葉片17。它的第二個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是切風(fēng)葉片17與旋轉(zhuǎn)盤8的截面成30～60°的夾角。它的第三個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是旋轉(zhuǎn)支承條5和底座支承條12均為5條。它的第四個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在上軸承座15、中軸承座3內(nèi)均連接軸承18；下軸套座4內(nèi)有滑動(dòng)軸套19。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征是在旋轉(zhuǎn)支承條的上方連接了向上折轉(zhuǎn)的梯形的切風(fēng)葉片。5條支承條上連接了5塊切風(fēng)葉片，這樣一個(gè)結(jié)構(gòu)特征是經(jīng)過很長(zhǎng)一段時(shí)間試驗(yàn)，才得以成功的。為什么要推廣、使用這種免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)呢？下面我們從它的特殊結(jié)構(gòu)上來分析從
圖1我們看到蝸輪葉片原是一塊平直的長(zhǎng)方形葉片，將其扭折之后，上端連接上蓋盤的內(nèi)底面上，下端連接在旋轉(zhuǎn)盤的圓帶上，所有的蝸輪葉片都向一個(gè)方向折轉(zhuǎn)，圍成一個(gè)圓形，因而構(gòu)成一個(gè)蝸輪。從圖2我們看到梯形的切風(fēng)葉片以與支承條構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)盤的圓截面成30～60°的夾角，并且這些切風(fēng)葉片的底邊位置已經(jīng)高出整個(gè)風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)段。當(dāng)從蝸輪底部往上升的熱氣流沖擊切風(fēng)葉片時(shí)，使葉片有一個(gè)上升的舉力，而這個(gè)舉力會(huì)分解成兩個(gè)分力，沿水平方向的分力和沿葉片平面方向的分力，實(shí)踐證明，沿水平方向的分力大于沿葉片平面方向的分力，因此，集合5個(gè)葉片上的這個(gè)水平分力會(huì)克服蝸輪自身的靜摩擦力推動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn)起來，這就是蝸輪旋轉(zhuǎn)的原始推動(dòng)力。而蝸輪葉片都向一個(gè)方向折轉(zhuǎn)，當(dāng)高空中有氣流(風(fēng))吹動(dòng)時(shí)，它會(huì)吹擊蝸輪葉片加速蝸輪的旋轉(zhuǎn)，使旋轉(zhuǎn)速度越來越快。實(shí)踐證明，這兩股作用力是很大的，它使蝸輪越轉(zhuǎn)越快，對(duì)室內(nèi)排除熱氣、廢氣的作用也越來越大。本實(shí)用新型制作出樣機(jī)后，進(jìn)行實(shí)地試驗(yàn)，經(jīng)過720小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)觀察，能有效地降低室內(nèi)溫度，調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度，并且降低室內(nèi)噪音，有利于工作人員的身心健康。總的，免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)無需動(dòng)力，它能有效地節(jié)約能源，減少使用單位的生產(chǎn)成本，又有利于環(huán)境保護(hù)，從而將獲得人們的青睞和廣泛采用。推廣使用免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)能較大地創(chuàng)造社會(huì)效益，是對(duì)環(huán)境保護(hù)和維護(hù)工業(yè)生產(chǎn)中廣大職工身心健康的一個(gè)較大貢獻(xiàn)，其推廣前景是光明的。
權(quán)利要求1.一種免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)，包括上蓋盤<1>、立軸<2>、中軸承座<3>、下軸套座<4>、旋轉(zhuǎn)支承條<5>一端連接在圓帶<6>上，一端連接在中軸承座<7>上構(gòu)成繞主軸<2>旋轉(zhuǎn)盤<8>；若干條渦輪葉片<9>扭折上端連接在上蓋盤<1>內(nèi)底面<10>上，下端連接在旋轉(zhuǎn)盤<8>的圓帶<6>的外側(cè)面上，構(gòu)成鼓形的渦輪葉輪<11>；底座支承條<12>一端連接在下軸套座<4>上，一端連接在底座圓帶<13>內(nèi)側(cè)，構(gòu)成圓臺(tái)形的下底座<14>；立軸<2>上端連接在上蓋盤<1>底部的上軸承座<15>內(nèi)，中端穿過中軸承座<3>，下端穿過下軸套座<4>，后端用螺帽<16>連接等部分，其特征是在旋轉(zhuǎn)支承條<5>的上方連接了向上折轉(zhuǎn)的梯形切風(fēng)葉片<17>。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)，其特征是切風(fēng)葉片<17>與旋轉(zhuǎn)盤<8>的截面成30～60°的夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)，其特征是旋轉(zhuǎn)支承條<5>和底座支承條<12>均為5條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種免動(dòng)力助動(dòng)風(fēng)機(jī)，其特征是在上軸承座<15>、中軸承座<3>內(nèi)均連接軸承<18>；下軸套座<4>內(nèi)有滑動(dòng)軸套<19>。
專利摘要本實(shí)用新型包括上蓋盤1、立軸2等，旋轉(zhuǎn)支承條5連接圓帶6和中軸承座7；渦輪葉片9折轉(zhuǎn)連接上蓋盤1的內(nèi)底面10和圓帶6外側(cè)面上底座支承條12連接下軸套座4和底座圓帶13內(nèi)側(cè)；立軸2上端連接上軸承座15，中端連接中軸承座3、下端連接下軸套座4，后端連接螺帽16；其特征是在旋轉(zhuǎn)支承條5上方連接了向上折轉(zhuǎn)的梯形切風(fēng)葉片17且切風(fēng)葉片17與旋轉(zhuǎn)盤8的截面成30～60°夾角。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，排風(fēng)量大，效果顯著。
文檔編號(hào)F04D29/38GK2525292SQ0120977
公開日2002年12月11日 申請(qǐng)日期2001年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月8日
發(fā)明者麥植興, 肖和標(biāo), 胡健文 申請(qǐng)人:中山市永寧通風(fēng)設(shè)備制造有限公司