Вентилятор

Вентилятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к вентилятору. В частности, но не исключительно, настоящее изобретение относится к напольному или настольному вентилятору, например к вентилятору для письменного стола, колонному вентилятору или вентилятору на подставке.

Уровень техники

Обычный бытовой вентилятор, как правило, содержит комплект лопаток или лопастей, установленных с возможностью вращения вокруг оси, и приводное устройство, обеспечивающее вращение комплекта лопастей с целью создания воздушного потока. При движении или циркуляции воздушного потока тепло рассеивается посредством конвекции и испарения, в результате чего возникает охлаждающий эффект и пользователь ощущает «охлаждение ветром» или бриз. Лопасти заключены в решетчатый кожух, который во время использования вентилятора пропускает создаваемый воздушный поток и предотвращает контакт пользователя с вращающимися лопастями.

В документе WO 2009/030879 описывается конструкция вентилятора в сборе, который не содержит заключенных в решетчатый кожух лопастей, создающих воздушный поток. Указанный вентилятор содержит цилиндрическое основание, в котором размещена крыльчатка с электроприводом для затягивания первичного воздушного потока в основание, а также кольцевое сопло, соединенное с основанием и содержащее кольцеобразный выпускной воздуховод, через который затянутый в основание первичный воздушный поток выпускается из вентилятора. Сопло ограничивает центральное отверстие, через которое первичный воздушный поток, выходящий из выпускного отверстия, затягивает в вентилятор из окружающей среды воздух, усиливающий первичный воздушный поток.

В документе WO 2010/100452 описывается подобный вентилятор в сборе. Основание указанного вентилятора содержит крыльчатку, заключенную в кожух, и электродвигатель, приводящий в действие крыльчатку, который расположен в стакане, смонтированном на кожухе крыльчатки. Кожух крыльчатки поддерживается внутри основания посредством множества опор, распределенных в круговом направлении. Каждая опора, в свою очередь, установлена на соответствующей опорной поверхности, продолжающейся радиально внутрь от внутренней поверхности основания. На наружной боковой поверхности кожуха крыльчатки предусмотрена уплотнительная манжета, сцепляющаяся с внутренней боковой поверхностью основания для создания воздухонепроницаемого уплотнения между кожухом крыльчатки и основанием.

Для снижения уровня шума, исходящего из основания, используется шумоглушащий вспененный материал. Предусмотрен первый дискообразный элемент из шумоглушащего вспененного материала, установленный под кожухом крыльчатки, а также второй кольцеобразный элемент из шумоглушащего вспененного материала, установленный внутри стакана для электродвигателя.

Раскрытие изобретения

Согласно первому аспекту настоящего изобретения предлагается вентилятор для создания воздушного потока, содержащий:

корпус, содержащий впускной воздуховод; и

сопло, соединенное с корпусом;

причем сопло содержит внутренний проход для приема воздушного потока из корпуса и по меньшей мере одно воздуховыпускное отверстие, через которое воздушный поток испускается из вентилятора, при этом внутренний проход продолжается вокруг отверстия, через которое воздух снаружи вентилятора затягивается воздухом, испускаемым из указанного по меньшей мере одного воздуховыпускного отверстия сопла;

причем корпус содержит канал, имеющий воздуховпускное отверстие и воздуховыпускное отверстие, крыльчатку, установленную в канале и обеспечивающую протягивание воздушного потока через канал, и электродвигатель, приводящий в действие крыльчатку, при этом корпус ограничивает проход для воздушного потока, продолжающийся от впускного воздуховода корпуса к воздуховыпускному отверстию канала;

причем корпус дополнительно содержит шумоподавляющую полость, которая расположена под воздуховпускным отверстием канала и имеет входное отверстие, расположенное под и предпочтительно соосное с воздуховпускным отверстием канала.

В вентиляторах указанного типа существенно снижается уровень испускаемого шума, поскольку под воздуховпускным отверстием канала предусмотрена шумоподавляющая полость или шумоподавляющая камера. Предпочтительно, размер шумоподавляющей полости приведен в соответствие с длиной звуковой волны шумоизлучения, создаваемого при вращении крыльчатки, таким образом, шумоподавляющая полость выполняет функцию резонатора для определенной длины звуковой волны шумоизлучения, создаваемого вентилятором при работе, благодаря чему уровень шума снижается.

Корпус предпочтительно содержит по меньшей мере одну стенку, предпочтительнее, несколько стенок, по меньшей мере частично ограничивающих шумоподавляющую полость, при этом входное отверстие указанной полости выполнено в по меньшей мере одной из указанных стенок корпуса. Шумоподавляющая полость предпочтительно ограничена верхней стенкой и нижней стенкой, причем входное отверстие шумоподавляющей полости выполнено в верхней стенке. Корпус предпочтительно содержит нижнюю секцию и верхнюю секцию, которая установлена на нижней секции с возможностью перемещения относительного нижней секции. Таким образом, верхнюю секцию корпуса вместе с соплом можно наклонить относительно нижней секции, чтобы скорректировать направление воздушного потока, создаваемого вентилятором. Впускной воздуховод корпуса и канал предпочтительно расположены в верхней секции корпуса. Верхняя секция корпуса предпочтительно имеет нижнюю стенку, которая частично ограничивает шумоподавляющую полость, обеспечивая нижнюю стенку шумоподавляющей полости. Поскольку нижняя стенка верхней секции корпуса используется для частичного ограничения шумоподавляющей полости, имеется возможность уменьшить общий размер корпуса. Нижняя стенка верхней секции корпуса имеет предпочтительно вогнутую форму. Верхняя стенка имеет предпочтительно по существу, плоскую форму. Входное отверстие и верхняя стенка шумоподавляющей полости предпочтительно ограничены кольцевой пластиной, которая расположена над нижней стенкой верхней секции корпуса.

С целью снижения уровня широкодиапазонного шума, создаваемого вентилятором при работе, в корпусе предпочтительно предусмотрен кольцевой звукопоглощающий элемент, установленный между каналом и шумоподавляющей полостью. Кольцевой звукопоглощающий элемент установлен предпочтительно соосно с входным отверстием шумоподавляющей полости, при этом наружная периферия звукопоглощающего элемента предпочтительно контактирует с трубчатым или цилиндрическим кожухом корпуса, в котором сформирован впускной воздуховод. Чтобы не допускалось проникновение пыли в шумоподавляющую полость, над кольцевым звукопоглощающим элементом может быть расположен лист или диск из звукопоглощающего материала. Толщина листа из указанного звукопоглощающего материала предпочтительно меньше толщины кольцевого звукопоглощающего элемента, на котором он расположен. Например, кольцевой звукопоглощающий элемент может иметь толщину примерно 5 мм, при этом лист из звукопоглощающего материала может иметь толщину примерно 1 мм.

Корпус предпочтительно содержит кольцеобразное направляющее устройство, которое окружает канал и направляет воздух от впускного воздуховода корпуса к воздуховпускному отверстию канала. Направляющее устройство предпочтительно установлено между каналом и наружным кожухом корпуса, в котором сформирован впускной воздуховод, и определяет для воздушного потока отчасти криволинейный проход между впускным воздуховодом корпуса и воздуховпускным отверстием канала. Таким образом, благодаря направляющему устройству создается препятствие для прохождения шума напрямую от воздуховпускного отверстия канала к впускному воздуховоду корпуса.

Предпочтительно направляющее устройство совместно с каналом определяет кольцевую шумоподавляющую полость или кольцевую шумоподавляющую камеру, продолжающуюся вокруг канала. Таким образом, согласно второму аспекту настоящего изобретения предлагается вентилятор для создания воздушного потока, содержащий:

корпус, содержащий впускной воздуховод; и

сопло, соединенное с корпусом;

причем сопло содержит внутренний проход для приема воздушного потока из корпуса и по меньшей мере одно воздуховыпускное отверстие, через которое воздушный поток испускается из вентилятора, при этом внутренний проход продолжается вокруг отверстия, через которое воздух снаружи сопла затягивается воздухом, испускаемым из указанного по меньшей мере одного воздуховыпускного отверстия сопла;

причем корпус содержит канал, имеющий воздуховпускное отверстие и воздуховыпускное отверстие, крыльчатку, установленную в канале и обеспечивающую протягивание воздушного потока через канал, и электродвигатель, приводящий крыльчатку во вращение вокруг оси вращения, при этом корпус ограничивает проход для воздушного потока, продолжающийся от впускного воздуховода корпуса к воздуховыпускному отверстию канала;

причем корпус дополнительно содержит кольцеобразное направляющее устройство, которое окружает канал и направляет воздух от впускного воздуховода корпуса к воздуховпускному отверстию канала, при этом направляющее устройство совместно с каналом определяет кольцевую шумоподавляющую полость.

Предпочтительно поверхность направляющего устройства, подвергающаяся воздействию проходящего через корпус воздушного потока, по меньшей мере частично облицована звукопоглощающим материалом, обеспечивающим снижение уровня широкодиапазонного шума, создаваемого вентилятором при работе. Кольцевая шумоподавляющая полость предпочтительно имеет входное отверстие, которое по меньшей мере частично ограничено направляющим устройством. Указанное входное отверстие предпочтительно расположено между воздуховпускным отверстием канала и направляющим устройством. Входное отверстие имеет предпочтительно кольцеобразную конфигурацию. Входное отверстие кольцевой шумоподавляющей полости предпочтительно расположено в самой нижней оконечности указанной кольцевой шумоподавляющей полости, то есть там, где угол изгиба криволинейного участка прохода для воздушного потока между направлением впускного воздуховода корпуса и направлением воздуховпускного отверстия канала составляет более 90°. Предпочтительно, размер шумоподавляющей полости приведен в соответствие с длиной звуковой волны шумоизлучения, создаваемого при вращении крыльчатки, таким образом, шумоподавляющая полость выполняет функцию резонатора для определенной длины звуковой волны шумоизлучения, создаваемого вентилятором при работе, благодаря чему уровень шума снижается.

Направляющее устройство предпочтительно наклонено относительно оси вращения крыльчатки таким образом, что направляющее устройство сужается к нижней поверхности корпуса. Направляющее устройство предпочтительно сформировано в виде конического направляющего элемента или представляет собой по существу конический направляющий элемент. Направляющий элемент предпочтительно зависит от кольцевого ребра, продолжающегося между корпусом и каналом.

Впускной воздуховод корпуса предпочтительно содержит массив отверстий, выполненных в наружном кожухе корпуса. Указанные отверстия впускного воздуховода расположены вокруг направляющего устройства и/или канала. Предпочтительно, внутренняя поверхность наружного кожуха корпуса по меньшей мере частично облицована звукопоглощающим материалом. Например, по потоку после впускного воздуховода может быть расположен лист из звукопоглощающего материала, обеспечивающий снижение уровня широкодиапазонного шума, исходящего через впускной воздуховод корпуса.

Воздуховпускное отверстие канала, через которое воздушный поток направляется в канал, предпочтительно развальцовано наружу, что позволяет минимизировать турбулентность внутри канала по потоку перед крыльчаткой. Канал предпочтительно имеет внутреннюю стенку и наружную стенку, продолжающуюся вокруг внутренней стенки. Предпочтительно, внутренняя стенка канала образует, по меньшей мере, часть кожуха электродвигателя. Предпочтительно, один из участков внутренней стенки канала перфорирован и облицован изнутри звукопоглощающим материалом. Перфорированный участок внутренней стенки предпочтительно выполнен в виде усеченного конуса, который сужается по направлению к воздуховыпускному отверстию канала. Секция канала, примыкающая к указанному перфорированному участку внутренней стенки, предпочтительно вмещает диффузор.

Диффузор содержит множество изогнутых неподвижных лопаток, размещенных вокруг оси вращения крыльчатки. Каждая лопатка предпочтительно имеет входную кромку, расположенную рядом с крыльчаткой, заднюю кромку, расположенную рядом с воздуховыпускным отверстием канала, внутреннюю боковую кромку, соединенную с наружной поверхностью внутренней стенки канала и продолжающуюся частично вокруг нее, и наружную боковую кромку, расположенную напротив внутренней боковой кромки и соединенную с наружной стенкой канала. Внутренние боковые кромки лопаток диффузора предпочтительно являются неотъемлемой частью внутренней стенки, тогда как наружные боковые кромки лопаток диффузора предпочтительно соединены с наружной стенкой, например, посредством адгезива.

Чтобы через диффузор проходил плавный воздушный поток и, соответственно, минимизировался уровень шума, создаваемого проходящим воздушным потоком, изменение площади сечения канала, определяемого пересекающей канал плоскостью, ортогональной оси вращения крыльчатки, составляет предпочтительно не более 50%, предпочтительнее, не более 20% и, еще предпочтительнее, не более 10% от площади поперечного сечения прохода для воздушного потока во входном отверстии диффузора. Таким образом, согласно третьему аспекту настоящего изобретения предлагается вентилятор для создания воздушного потока, содержащий:

корпус, содержащий впускной воздуховод; и

сопло, соединенное с корпусом;

причем сопло содержит внутренний проход для приема воздушного потока из корпуса и по меньшей мере одно воздуховыпускное отверстие, через которое воздушный поток испускается из вентилятора, причем внутренний проход продолжается вокруг отверстия, через которое воздух снаружи сопла затягивается воздухом, испускаемым по меньшей мере из одного указанного воздуховыпускного отверстия сопла;

причем корпус содержит канал, имеющий воздуховпускное отверстие и воздуховыпускное отверстие, крыльчатку, установленную в канале и обеспечивающую протягивание воздушного потока через канал, и электродвигатель, приводящий крыльчатку во вращение вокруг оси вращения, и диффузор, установленный в канале по потоку после крыльчатки, причем корпус ограничивает проход для воздушного потока, продолжающийся от впускного воздуховода корпуса к воздуховыпускному отверстию канала;

причем в проходе для воздушного потока предусмотрен диффузорный участок, который продолжается от входного отверстия диффузора к выходному отверстию диффузора, имеет кольцеобразную конфигурацию и сужается по направлению к выходному концу диффузора, при этом изменение площади сечения указанного диффузорного участка прохода для воздушного потока, определяемой пересекающей канал плоскостью, ортогональной оси вращения крыльчатки, составляет не более 20% площади поперечного сечения прохода для воздушного потока во входном отверстии диффузора.

Предпочтительно канал установлен в кольцевом гнезде, предусмотренном в корпусе. Корпус предпочтительно содержит кольцевое уплотнение, плотно сцепляющееся с каналом и с гнездом. Кольцевое уплотнение, установленное между корпусом крыльчатки и гнездом, сжимается и формирует воздухонепроницаемое уплотнение, предотвращающее просачивание воздуха обратно в воздуховпускное отверстие канала по проходу, продолжающемуся между кожухом и каналом, благодаря чему создаваемый крыльчаткой поток сжатого воздуха вынужден поступать во внутренний проход сопла. Кольцевое уплотнение предпочтительно сформировано из материала, который при сжатии на 10% создает напряжение не более 0,01 МПа. Кольцевое уплотнение предпочтительно изготовлено из вспененного материала. Использование для изготовления кольцевого уплотнения вспененного материала вместо эластомерного или каучукового материала позволяет уменьшить передачу вибрации к кожуху через кольцевое уплотнение. В предпочтительном варианте осуществления изобретения кольцевое уплотнение сформировано из вспененного материала с закрытыми порами. Вспененный материал предпочтительно формируют из синтетического каучука на основе сополимера этилена, пропилена и диенового мономера (EPDM).

Направление силы сжатия, действующей на кольцевое уплотнение, предпочтительно выровнено с направлением наибольшей жесткости поверхности, которая должна быть изолирована от вибрации, то есть поверхности наружного кожуха вентилятора. В предпочтительном варианте осуществления изобретения указанное направление параллельно оси вращения крыльчатки. Предпочтительно, кольцевое уплотнение установлено на расстоянии от внутренней поверхности наружного кожуха, чтобы в радиальном направлении исключалась передача вибрации от кольцевого уплотнения к наружному кожуху.

При чрезмерном сжатии кольцевого уплотнения, установленного между каналом и гнездом, через указанное уплотнение может происходить увеличение передачи вибрации от кожуха электродвигателя к наружному кожуху, в связи с этим между каналом и гнездом может быть предусмотрена по меньшей мере одна упругая опора для уменьшения силы сжатия, прикладываемой к кольцевому уплотнению, и соответственно, для уменьшения степени деформации кольцевого уплотнения.

Крыльчатка представляет собой крыльчатку с косым потоком. Крыльчатка предпочтительно содержит по существу коническую втулку, соединенную с электродвигателем, и множество лопаток, соединенных с втулкой, причем каждая лопатка имеет входную кромку, расположенную вблизи впускного воздуховода кожуха крыльчатки, заднюю кромку, внутреннюю боковую кромку, соединенную с наружной поверхностью втулки и продолжающуюся частично вокруг нее, и наружную боковую кромку, расположенную напротив внутренней боковой кромки, при этом вершина лопатки находится в точке пересечения входной кромки и наружной боковой кромки. Входная кромка предпочтительно содержит внутренний участок, расположенный рядом с втулкой, и наружный участок, расположенный рядом с вершиной лопатки, причем внутренний участок изогнут назад от втулки к наружному участку, а наружный участок изогнут вперед от внутреннего участка к вершине лопатки. Локальный изгиб вперед входной кромки каждой лопатки по направлению к вершине обеспечивает снижение пиковой нагрузки от втулки к вершине лопатки, обычно указанная пиковая нагрузка воздействует на входные кромки лопаток или направлена к входным кромкам. Чтобы снизить нагрузку, передаваемую от лопатки к лопатке по входной кромке, длина внутренней боковой кромки должна соответствовать длине наружной боковой кромки, то есть необходимо увеличить длину внутренней боковой кромки каждой лопатки, с этой целью внутренний участок входной кромки изогнут назад, а именно, от втулки к наружному участку. Внутренний участок входной кромки является предпочтительно выгнутым, при этом наружный участок входной кромки является предпочтительно вогнутым.

Чтобы избежать потерь передачи воздушного потока, когда воздушный поток проходит от воздуховыпускного отверстия канала к соплу, воздуховыпускное отверстие канала предпочтительно расположено во внутреннем проходе сопла. Таким образом, согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предлагается вентилятор для создания воздушного потока, содержащий:

корпус, содержащий впускной воздуховод; и

сопло, соединенное с корпусом;

причем сопло содержит внутренний проход и по меньшей мере одно воздуховыпускное отверстие, через которое воздушный поток испускается из вентилятора, при этом внутренний проход продолжается вокруг отверстия, через которое воздух снаружи сопла затягивается воздухом, испускаемым из указанного по меньшей мере одного воздуховыпускного отверстия сопла;

причем корпус содержит канал, имеющий первый конец, определяющий воздуховпускное отверстие канала, и второй конец, расположенный напротив первого конца и определяющий воздуховыпускное отверстие канала, крыльчатку, установленную в канале и обеспечивающую протягивание воздушного потока через канал, и электродвигатель, приводящий в действие крыльчатку, причем второй конец канала выступает из корпуса во внутренний проход сопла.

Во внутреннем проходе сопла предпочтительно сформирована первая секция и вторая секция, причем каждая из секций предназначена для приема соответствующей порции воздушного потока, входящего во внутренний проход из корпуса, и для передачи указанной порции воздушного потока, при этом передаваемые порции воздушного потока проходят в противоположных угловых направлениях вокруг отверстия. По меньшей мере один участок второго конца канала развальцован наружу, чтобы порции воздушного потока направлялись в соответствующие секции внутреннего прохода. Таким образом, согласно пятому аспекту настоящего изобретения предлагается вентилятор для создания воздушного потока, содержащий:

корпус, содержащий впускной воздуховод; и

сопло, соединенное с корпусом;

причем сопло содержит внутренний проход и по меньшей мере одно воздуховыпускное отверстие, через которое воздушный поток испускается из вентилятора, при этом внутренний проход продолжается вокруг отверстия, через которое воздух снаружи сопла затягивается воздухом, испускаемым из указанного по меньшей мере одного воздуховыпускного отверстия сопла, причем внутренний проход имеет первую секцию и вторую секцию, каждая из которых предназначена для приема соответствующей порции воздушного потока, входящего во внутренний проход из корпуса, и для передачи указанной порции воздушного потока, при этом передаваемые порции воздушного потока проходят в противоположных угловых направлениях вокруг отверстия; причем

корпус содержит канал, имеющий первый конец, определяющий воздуховпускное отверстие канала, и второй конец, расположенный напротив первого конца и определяющий воздуховыпускное отверстие канала, а также содержит крыльчатку, установленную в канале и обеспечивающую протягивание воздушного потока через канал, и электродвигатель, приводящий в действие крыльчатку, причем по меньшей мере участок второго конца канала развальцован наружу, чтобы каждая порция воздушного потока направлялась в соответствующую секцию сопла.

Второй конец канала предпочтительно имеет первый и второй расширяющиеся участки, причем каждый участок выполнен с возможностью направления определенной порции воздушного потока в соответствующую секцию внутреннего прохода. Сопло предпочтительно содержит кольцевой кожух, который ограничивает внутренний проход и воздуховыпускное отверстие(я) сопла, причем предпочтительно кривизна конца каждого расширяющегося участка канала является приблизительно такой же, как кривизна примыкающего участка кожуха. Чтобы минимизировалось нарушение профиля воздушного потока, входящего во внутренний проход сопла, расстояние между концом каждого расширяющегося участка и прилегающим участком кожуха предпочтительно не превышает 10 мм, предпочтительнее, не превышает 5 мм.

Сопло предпочтительно содержит кольцевую внутреннюю стенку и наружную стенку, продолжающуюся вокруг внутренней стенки, причем внутренний проход расположен между внутренней стенкой и наружной стенкой. Внутренняя стенка по меньшей мере частично определяет отверстие, через которое наружный воздух затягивается воздухом, испускаемым по меньшей мере из одного указанного воздуховыпускного отверстия сопла.

Внутренняя стенка сопла является предпочтительно эксцентрической относительно наружной стенки, в результате чего площадь поперечного сечения каждой секции внутреннего прохода плоскостью, содержащей продольную ось внутренней стенки, имеет разный размер вокруг отверстия. Площадь поперечного сечения каждой секции внутреннего прохода сопла может постепенно уменьшаться или сужаться вокруг отверстия. Предпочтительно сопло является, по существу, симметричным относительно плоскости, проходящей через воздуховпускное отверстие и центр сопла, и, таким образом, каждая секция имеет предпочтительно одинаковое изменение площади поперечного сечения. Например, сопло может иметь, как правило, круглую, эллиптическую форму или форму «трека», причем каждая секция внутреннего прохода содержит относительно прямой участок, расположенный на соответствующей стороне отверстия.

Изменение площади поперечного сечения каждой секции внутреннего прохода сопла предпочтительно происходит таким образом, что наблюдается плавное уменьшение площади поперечного сечения вокруг отверстия. Каждая секция внутреннего прохода сопла имеет максимальное поперечное сечение на участке, принимающем порцию воздушного потока из канала, и имеет минимальное поперечное сечение на участке, диаметрально противоположном каналу. Изменение площади поперечного сечения позволяет не только минимизировать любое изменение статического давления во внутреннем проходе, но и обеспечивает возможность вмещения расширяющегося конца канала во внутренний проход сопла.

По меньшей мере одно воздуховыпускное отверстие предпочтительно расположено между внутренней стенкой и наружной стенкой. Например, по меньшей мере одно воздуховыпускное отверстие может быть расположено между соединенными внахлестку участками внутренней стенки и наружной стенки. Указанные соединенные внахлестку участки стенок могут включать часть внутренней поверхности внутренней стенки и часть наружной поверхности наружной стенки. Как вариант, указанные соединенные внахлестку участки стенок могут включать часть внутренней поверхности наружной стенки и часть наружной поверхности внутренней стенки.

Описанные выше признаки, относящиеся к первому аспекту изобретения, в той же мере применимы к каждому последующему аспекту изобретения, а именно, от второго до пятого аспекта изобретения, и наоборот.

Краткое описание чертежей

Предпочтительные признаки настоящего изобретения будут описаны далее исключительно в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи.

На фиг. 1 показано перспективное изображение спереди вентилятора;

на фиг. 2 - вид спереди вентилятора;

на фиг. 3 - вид спереди в поперечном разрезе вентилятора;

фиг. 4(a) - вид сбоку вентилятора в разрезе по линии А-А, показанной на фиг. 2;

на фиг. 4(b) - вид участка сопла вентилятора в разрезе по линии В-В, показанной на фиг. 2;

на фиг. 4(c) - вид участка сопла вентилятора в разрезе по линии С-С, показанной на фиг. 2;

на фиг. 4(d) - вид участка сопла вентилятора, в разрезе по линии D-D, показанной на фиг. 2;

на фиг. 5 - перспективное изображение спереди канала корпуса вентилятора;

на фиг. 6 - вид спереди канала;

на фиг. 7 - вид спереди канала в поперечном разрезе;

на фиг. 8 - перспективное изображение спереди крыльчатки вентилятора с удаленным ободом, чтобы были видны лопатки крыльчатки;

на фиг. 9 - вид сверху крыльчатки с удаленным ободом;

на фиг. 10 - перспективное изображение спереди верхней секции стакана для электродвигателя в основании вентилятора, причем перфорированные отверстия не показаны;

на фиг. 11 - изображение в разобранном виде кожуха крыльчатки, кольцевого уплотнения и упругих элементов для поддержания канала в корпусе вентилятора.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 и 2 показан внешний вид вентилятора 10. Вентилятор содержит корпус 12, имеющий впускной воздуховод 14 в виде множества отверстий, сформированных в наружном кожухе 16 корпуса 12, через которые из внешней среды в корпус 12 вентилятора засасывается первичный воздушный поток. Кольцеобразное сопло 18, имеющее воздуховыпускное отверстие 20 для испускания первичного воздушного потока из вентилятора 10, соединено с корпусом 12. Корпус 12, кроме того, содержит пользовательский интерфейс, посредством которого пользователь регулирует работу вентилятора 10. Пользовательский интерфейс содержит кнопки 22, 24 и диск 26, которыми может манипулировать пользователь.

Сопло 18 имеет кольцеобразную конфигурацию. Сопло 18 содержит наружную стенку 28, которая продолжается вокруг кольцевой внутренней стенки 30. В указанном примере каждая из стенок 28, 30 сформирована как самостоятельный компонент. Каждая из стенок 28, 30 имеет передний край и задний край. Как показано на фиг. 4(a), задний конец сопла 18 определяется задним краем наружной стенки 28, загнутым внутрь, то есть к заднему краю внутренней стенки 30. Передний конец сопла 18 определяется передним краем внутренней стенки 30, изогнутым наружу, то есть к переднему краю наружной стенки 28. На переднем крае внутренней стенки 30 предусмотрен паз, в который вставлен передний край наружной стенки 28, соединенный с внутренней стенкой посредством введенного в указанный паз адгезива.

Внутренняя стенка 30 продолжается вокруг оси, а именно, продольной оси X, определяя, таким образом, отверстие или канал 32 сопла 18. Отверстие 32 имеет, в общем, круглое поперечное сечение, диаметр которого изменяется вдоль оси X от заднего конца сопла 18 к переднему концу сопла 18.

Внутренняя стенка 30 сформирована таким образом, чтобы наружная поверхность внутренней стенки 30, то есть поверхность, которая определяет отверстие 32, имела несколько секций. Наружная поверхность внутренней стенки 30 имеет выгнутую заднюю секцию 34, переднюю секцию 38, расширяющуюся наружу в виде усеченного конуса, и цилиндрическую секцию 36, расположенную между задней секцией 34 и передней секцией 38.

Наружная стенка 28 имеет основание 40, открытый нижний конец которого соединен с открытым верхним концом корпуса 12 и обеспечивает воздуховпускное отверстие для приема основного воздушного потока, поступающего из корпуса 12. Большая часть наружной стенки 28 имеет, в общем, цилиндрическую конфигурацию. Наружная стенка 28 продолжается вокруг центральной оси, а именно продольной оси Y, которая параллельна оси X, но расположена на расстоянии от нее. Другими словами, наружная стенка 28 и внутренняя стенка 30 являются эксцентрическими. В указанном примере ось X расположена выше оси Y, причем каждая из осей X, Y расположена в плоскости, которая продолжается вертикально через центр вентилятора 10.

Задний край наружной стенки 28 сформирован так, чтобы обеспечивалось соединение внахлестку с задним краем внутренней стенки 30, благодаря чему между внутренней поверхностью наружной стенки 28 и наружной поверхностью внутренней стенки 30 сопла 18 формируется воздуховыпускное отверстие 20. Воздуховыпускное отверстие 20, в общем, представляет собой кольцеобразный паз, центрированный и продолжающийся вокруг оси X. Предпочтительно, ширина паза вокруг оси X является, по существу, постоянной и находится в диапазоне от 0,5 до 5 мм. Соединяющиеся внахлестку участки наружной стенки 28 и внутренней стенки 30 продолжаются, по существу, параллельно, чтобы воздух направлялся вдоль выгнутой задней секции 34 внутренней стенки 30, обеспечивающей в сопле 18 поверхность Коанда. Может быть предусмотрен комплект распорных элементов, распределенных в круговом направлении на одной из противолежащих поверхностей расположенных внахлестку участков наружной стенки 28 и внутренней стенки 30, чтобы между указанными противолежащими поверхностями поддерживался постоянный интервал.

Наружная стенка 28 и внутренняя стенка 30 образуют между собой внутренний проход 42, по которому воздух передается к воздуховыпускному отверстию 20. Внутренний проход 42 продолжается вокруг отверстия 32 сопла 18. В связи с эксцентричностью стенок 28, 30 сопла 18 площадь поперечного сечения внутреннего прохода 42 вокруг отверстия 32 изменяется. Следует отметить, что внутренний проход 42 включает первую и вторую криволинейные секции, обозначенные на фиг. 3 ссылочными позициями 44 и 46, которые продолжаются в противоположных угловых направлениях вокруг отверстия 32. Как показано на фиг. 4(b)-4(d), размер площади поперечного сечения каждой секции 44, 46 внутреннего прохода 42 уменьшается вокруг отверстия 32. Площадь поперечного сечения каждой секции 44, 46 уменьшается от первой величины A₁ вблизи основания 40 сопла 18 до второй величины A₂ в диаметрально противоположном основанию 40 месте, где соединяются концы указанных двух секций 44, 46. Благодаря относительному положению осей X, Y площадь поперечного сечения секций 44, 46 внутреннего прохода 42 изменяется одинаково вокруг отверстия 32, причем площадь поперечного сечения каждой секции 44, 46 уменьшается постепенно от первой величины A₁ до второй величины A₂. Следует отметить, что при изменении площади поперечного сечения внутреннего прохода 42 предпочтительно соблюдается соотношение A₁≥1,5A₂, предпочтительнее, соотношение A₁≥1,8A₂. Как показано на фиг. 4(b)-4(d), на изменение площади поперечного сечения каждой секции 44, 46 влияет изменение радиальной толщины каждой секции 44, 46 вокруг отверстия 32; причем глубина сопла 18 вокруг отверстия 32, измеренная в направлении, продолжающемся вдоль осей X, Υ, является относительно постоянной. В одном из примеров, A₁≈2200 мм² и A₂≈1200 мм².

Корпус 12 включает по существу цилиндрическую основную секцию 50, которая продолжается по существу от цилиндрической нижней секции 52. Основная секция 50 корпуса и нижняя секция 52 корпуса предпочтительно сформированы из пластического материала. Основная секция 50 корпуса и нижняя секция 52 корпуса предпочтительно имеют по существу одинаковый наружный диаметр, таким образом, наружная поверхность основной секции 50 корпуса стыкуется с наружной поверхностью нижней секции 53 корпуса практически заподлицо.

Основная секция 50 корпуса содержит впускной воздуховод 14, через который первичный воздушный поток поступает в вентилятор 10 в сборе. Согласно приведенному варианту осуществления изобретения впускной воздуховод 14 содержит множество отверстий, сформированных в секции наружного кожуха 16 корпуса 12, которая определена основной секцией 50 корпуса. Как вариант, впускной воздуховод 14 может содержать одну или несколько решеток или сеток, установленных в окнах, сформированных в наружном кожухе 16. Как показано на чертеже, верхний конец основной секции 50 корпуса открыт для соединения с основанием 40 сопла 18, чтобы первичный воздушный поток подавался из корпуса 12 к соплу 18.

Основную секцию 50 корпуса можно наклонить относительно нижней секции 52 корпуса, чтобы скорректировать направление испускаемого вентилятором 10 в сборе первичного воздушного потока. Верхняя поверхность нижней секции 52 корпуса и нижняя поверхность основной секции 50 корпуса, например, могут быть снабжены взаимосвязанными средствами, которые обеспечивают перемещение основной секции 50 корпуса относительно нижней секции 52 корпуса, предотвращая при этом отделение основной секции 50 корпуса от нижней секции 52 корпуса. Например, нижняя секция 52 корпуса и основная секция 50 корпуса могут содержать взаимно сцепляющиеся L-образные элементы.

Нижняя секция 52 корпуса установлена на основании 56, располагаемом на поверхности, которая служит опорой для вентилятора 10 в сборе. Нижняя секция 52 корпуса содержит вышеупомянутый пользовательский интерфейс и схему управления, которая в целом обозначена ссылочной позицией 58, для регулирования различных функций вентилятора 10 по команде, подаваемой пользователем с помощью интерфейса. Нижняя секция 52 корпуса также вмещает механизм, обеспечивающий колебательное движение нижней секции 52 корпуса относительно основания 56. Режим работы механизма, обеспечивающего колебательное движение, регулируется посредством схемы 58 управления по команде пользователя