专利名称：转扇式节能风动净化方法和装置的制作方法
该发明技术涉及一种室内风力净化空气的方法和装置。
我国目前仍是用电扇作为凉爽和流动室内空气的主要工具。目前电扇的改进主要是在电机性能、外观新颖、配套自动化功能等方向发展。由于没有涉及深一层次即气体流动的物理机制的研究，靠改进电机节能和降低噪音是有限的;另外，电扇可以净化空气的作用没有被很好利用;目前电扇的摇头角度一般在90°左右，送风面有限，现在的摇头机械牵动机制，实现360°转动几无可能。发明人对目前电扇结构功能进行了根本的改造，并对涉及的同类技术进行了查新比较(如F24F7/00;F24F13/00中的有关专利技术)，特提出该申请。
该发明技术的目的是提供一种节能、低噪声的室内空气流动方法及装置，可以吸收室内空气尘污，并可以在360°范围内转动送风。该技术的几个部分均可以分别对目前的电扇技术进行有效的改进，但综合一起是有机的整体，有更完善的效果。
目前电风扇的摇头装置，通常是靠主机通过曲柄连杆牵动的，超过90°的转动有困难。有些厂家推出上下、左右复合运动的办法扩大送风面积，但仍受结构的限制。我们的技术如附
图1所示，利用风动的反作用力，利用结构中风机10和轴杆9的力臂11形成力矩，从而可以360°全方位转动。转动轴上平衡使用加配重5的方法。在轴上装配摩擦力限钮6，以控制转速变化。转动电机的电能由轴杆上的导线通过电刷方式输送。图中7为控制部分。
目前的电扇通过一组电机叶片把空气从静止提高到一定的风速。空气也和所有的物质一样，它有自身的惯性。这是一个被常规设计忽略的问题一个电机使风速变化的梯度越大，其耗能增长率增加越大，这也是单个电机送风风速有限的原因所在。用多级电机和叶片阶联，不断提高风速，可以大量节省能量。比如，实验和观察可显见两个八瓦电扇串阶联接送风，比一个16瓦电机叶片提供的风速大;如果用一个小风扇放在大风扇后面，不仅可以使大风扇启动方便，而且使大风扇送风大量增加。这种分机组合阶联送风结构(如附图2)，不仅可以有效节能，且为降低电扇噪音提供了新的方法。
这种阶联组合形成的电扇为室内吸附尘污提供了可能。如附图3所示的结构以两个风机为例，图中2是一个吸风风机，1是一个送风风机，8是吸附片(它可以由活性碳材料或者其它吸附材料制成，可根据处理空气的要求和场合而选定，比如吸粉尘和煤烟的材料可以不同)，且可以定期换洗。如附图3所示的结构，还使得送风风机和吸风风机尾部吸尘的颗粒大小及种类有所不同，有效地扩大了吸尘污的范围，强化了净化室内空气的效果。
前述各部分的有机结合，更有效地形成节能、低噪的送风及净化室内环境的装置。比如，环转本身使空气的流动范围变大，使上下、左右更多的尘污吸附在过滤吸附片上，且整个系统还可以加上负氧发生器、臭氧发生器或其它氧气转化生成装置(如附图1中3)，有效地改善室内环境。
该发明技术和现有技术比较，突出的效果在于提供了节省能源和噪音的新方法(比如，与单机达到的同样风速相比，可节能1.5～3倍，风速要求越大效果越明显);可实现全方位转动，扩大送风面积;并可以有效地吸收室内空气中的尘污等有害成份。
附图1是转扇式节能风动净化空气的装置示意图。
附图2是阶联送风结构示意图。
附图3是风动吸尘污装置示意图。
附图4是窗式室内换气装置示意图。
附图5是多个风机阶联的风动净化室内空气装置示意图。
附图6是一种新型和风电扇示意图。
附图7是一种单向风向过滤装置示意图。
结合前述说明内容，表述具体实施例如下实施例一该技术的综合可以生产出有效送风和净化室内空气的装置。除前述内容外，图1中的配重5应使系统的重心落在支杆9的轴线位置上，从各种使用考虑，配重宜用可调可固定的结构。配重5上可以有一个吸附器具4，以加强系统对空气的净化处理。风机10与杆9的距离由需要而定，一般情况力矩无需太长在配重良好情况下，小力臂时亦可使转动自如;配重上当然也可以是另一组电扇。附图1中的6是对轴转速的控制机构，可以通过改变摩擦力和其它方法(如控制电磁阻尼)来进行控制。电能输送可以通过电刷，也可以通过电绳同绕自解的办法实现。
风机的抬头角度，对轴转速会有影响。因此轴转速度控制一般可采用无级变速调节。
实施例二、可以通过在附图1中6处装置凸轮和改变送风方向的办法，使系统的转向度变为180°或90°等。如附图2所示的电扇组是对称的，可以自由翻转，也可以通过改变电极来改变送风方向。
实施例三、利用风力反作用和配重平衡方法的轴转技术，可以被单独应用在现在的风扇技术中，形成全方位送风面的电扇。如果在电机侧面加上固定叶片，除自转以外，又轴周转送风，可以生产出新型的和风吊扇，如附图6所示。图中12为附在电机上的固定叶片，用以在周转时产生和风。这种方法的和风，整个室内空气流动却很大，优于“微风电扇”。
实施例四、多个电扇阶联并用的技术，也可以单独用于现有技术中以改变目前电扇的耗能和噪声状态。除附图2的双电扇技术外，还可以排布成其它结构。包括在特殊情况下使用多个吸风机环围辅助一个送风主机的办法(如附图5)。滚转风机也可以使用阶联的办法。
实施例五、这种阶联方式由于省电和低噪，可以用于窗式通风机构，形成持续送风装置，如附图4所示。如果利用时控转向开关，可以制成不十分耗能的住室“呼吸”装置。
实施例六、可以独立地使用电扇吸尘的功能包括直接置于普通电机后部一个吸附片装置;在两个风扇之间加过滤，如附图3;或者如附图7所示的单向风向吸尘装置，在斜向两扇主送风区吸尘;也包括多组电机组合的吸附尘污装置，如附图5。
实施例七，该技术方法还可以制成各种低噪、低能耗的便携式电扇。比如电池驱动的电扇，可以使用多机阶联以提高效率。
逐级提高风速，利用风动吸尘污，以及利用力矩自转的方法还可导致更多的技术改造(比如逐级提高风速的办法，甚至可以对风力驱动飞机的技术部分进行改造)，有相当的社会和经济效益。
权利要求
1.一种风动净化空气的方法和装置，它由使空气流动的叶片和电机组成，其特征在于电扇(10)的重心和支柱(9)轴线有一力臂(11)，通过配重(5)平衡的办法，风力驱动沿轴周转；电扇的额定风速通过多个电机及叶片阶联实现；在阶联的电扇(1)和(2)之间或后部，可以装上空气过滤装置。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于在配重杆上可以装上过滤空气装置(4)。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于利用力臂杆(11)，配重(5)和转动机构(6)形成360°变化送风面。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于使用吸风电扇(2)和送风电扇(1)阶联，改变电扇功耗状态;这种阶联方式还可以使用多个电机和叶片实现。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于在吸风电扇(2)和送风电扇之间或后部，加一个过滤板(8)，过滤板可以由吸附沙网或活性碳等过滤材料组成。
6.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于轴联部分(6)由活动转轴组成，其摩擦力可由改变紧固程度装置(7)调节;也可以通过改变风向和装置凸轴的办法实现90°和180°的摇转。
7.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于装有其它辅助净化装置(3)，它可以是负氧发生器、臭氧发生器或其它生成氧气的装置。
8.如权利要求4所述的装置，其特征在于可以装在窗口净化室内空气，也可以用时控电极转向的办法使室内换气;还可以用在便携式采风装置中。
9.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于其送电方式利用电刷结构。
10.如权利要求3所述的装置，其特征在于周转驱动固定叶片，形成和风吊扇。
全文摘要
该发明技术通过对气体运动机制的研究，提供了一种节能、低噪音的室内空气流动方法和装置，可以吸收室内空气尘污，净化室内空气，可以在360°范围内转动送风。该技术通过阶联电机风扇结构、通过风力反作用力和平衡结构，通过风力带动尘污过滤后的净化机制，取得了十分明显的技术效果。整个技术的各个组成部分，均可对目前电扇结构进行有效的技术改造。
文档编号F04D25/10GK1061648SQ90109300
公开日1992年6月3日 申请日期1990年11月22日 优先权日1990年11月22日
发明者李冰 申请人:李冰