风扇的制作方法与工艺

本发明涉及一种风扇。特别地，但不是排除性地，本发明涉及一种家用风扇，如家用台扇，用于增加室内、办公室和其它环境中的空气循环和空气流动。

背景技术：
传统的家用风扇通常包括马达和由马达驱动进行旋转运动的一组叶片或叶轮。该组叶片通常位于笼子内，该笼子允许气流穿过，然而却阻止人体接触到旋转的叶片。但是在某些情况下，该种风扇还存在着人体触及到该组旋转叶片的风险。2009年5月6日公开号为CN101424279A的中国专利申请（申请号：200810177844.8）公开了一种没有外露风叶的风扇，所述风扇包括喷嘴和用于形成通过所述喷嘴的气流的产生装置，所述喷嘴包括具有进口的输入端、用于接收气流的内部通道和用于发射气流的排气口，所述喷嘴限定开口，所述风扇外部的空气被从排气口所发射的气流抽吸通过该开口，所述产生装置包括叶轮罩、位于叶轮罩内的叶轮和驱动所述叶轮旋转工作的马达。由于该种风扇仅使用一个叶轮旋转工作，所述叶轮须高速运行才能获得足够的出风量，而叶轮的高速运转将产生较大的噪声；另外该种风扇功能单一，有待进一步优化。

技术实现要素：
本发明的第一方面提供了一种风扇，该种风扇包括喷嘴、用于形成通过所述喷嘴的气流的产生装置和用于将所述产生装置所形成的气流输送至所述喷嘴的输送管；所述喷嘴包括具有进口的至少一个输入端、用于接收气流的内部通道、和用于发射气流的排气口；所述产生装置包括具有进气端和出气端的多个叶轮罩、位于所述多个叶轮罩内的多个叶轮和驱动所述多个叶轮旋转工作的多个马达；所述输送管包括输入段和位于所述输入段下游的输出段；其中：所述输入段包括具有进口的多个输入端，所述输出段包括具有出口的至少一个输出端，所述多个叶轮罩的多个出气端与所述输入段的多个输入端分别连接，所述喷嘴的输入端与所述输出段的输出端连接。优选地，所述输入段包括至少一段三通管。所述三通管是指具有三个开口的管；采用一段三通管，容易高效地将两路气流汇聚成一路；三通管优选地包括T形的三通管和Y形的三通管。优选地，所述输入段包括至少一段三通管，并且所述输出段也包括至少一段三通管。这样输送管的输出段能高效地汇聚多路气流，而输送管的输出段能高效地分散成多路气流。所述风扇可以限定开口。来自风扇外部的空气可以被从排气口所发射的气流卷吸通过所述开口。有利地，该种结构的风扇将多个叶轮旋转工作所分别输出的气流通过输送管集聚和传送后输送至喷嘴，多个叶轮在较低的转速下就可以使风扇获得足够的出风量，较低的叶轮转速能显著减少风扇所产生的噪音；另外该种风扇的输送管其结构紧凑并容易实行将多个叶轮所产生的气流高效地集聚和传送，有利于提高其输送效率并减少所占用的空间。优选地，所述产生装置包括两个叶轮罩、两个叶轮和两个马达，所述输入段包括两个输入端，所述两个叶轮罩的两个出气端与所述输入段的两个输入端分别连接。优选地，所述产生装置包括两个叶轮罩、两个叶轮和两个马达，所述喷嘴包括两个输入端，所述输入段包括两个输入端，所述输出段包括两个输出端，所述喷嘴的两个输入端与所述输出段的两个输出端分别连接，所述两个叶轮罩的两个出气端与所述输入段的两个输入端分别连接。所述输送管采用两个输出端向所述喷嘴输送气流，有利于提高风扇的整体效率，特别有利于减少气流在喷嘴中的损耗。所述风扇可以包括位于所述输送管内的用于引导气流的引导装置。所述引导装置包括用于引导气流的多个翼片；优选地，所述引导装置包括与所述输送管成整体的多个翼片。在输送管内设置用于引导气流的翼片，有利于提高气流的输送效率并降低噪音，特别是在有多股气流混合的情况下更是如此。所述位于输送管内的翼片可以设置在输送管的各个输入端附近，也可以设置在多股气流的混合区附近，还可以设置在多股气流的分流区附近。优选地在输送管内的输入端附近、多股气流的混合区附近和多股气流的分流区附近都设置多个翼片。所述风扇的每个马达通常使用一个马达壳体将马达固定于叶轮罩上，所述叶轮罩的出气端可以通过一个马达壳体与所述输入段的多个输入端中的一个输入端连接。所述风扇通常包括用于控制马达工作的电路装置。优选地，所述多个马达采用同一个电路装置来控制，这样有利于提高生产效率并降低成本。优选地，所述同一个电路装置包括供多个马达的供电电缆连接的多个输出接口。所述风扇优选地包括具有多个进口和至少一个出口的环形壳体，所述环形壳体限定内部空腔，所述产生装置和所述输送管都位于所述环形壳体的内部空腔中。采用该种结构，可以使风扇具有较好的外观。所述风扇优选地包括基座，所述喷嘴设置于基座上，所述基座包括基座外壳，所述产生装置和所述输送管都位于所述基座外壳内。所述基座包括多个进口，多个叶轮通过所述多个进口将空气吸入到所述基座外壳内。所述多个马达的每一个都包括转轴，优选地，所述多个马达的多个转轴大体平行，且所述多个转轴与所述基座高度方向的夹角在10°至90°之间；更优选地，所述多个马达的多个转轴大体平行，且所述多个转轴与所述基座高度方向的夹角在20°至75°之间。所述喷嘴优选地限定开口，风扇外面的空气可以被从所述排气口所发射的气流卷吸通过所述开口。所述喷嘴的高度优选地介于200mm至800mm之间，更优选地介于250mm至500mm之间。所述喷嘴优选地包括内部壳体部分和外部壳体部分，它们共同限定所述喷嘴的内部通道和排气口。所述外部壳体部分优选地构成局部重叠所述内部壳体部分，这样能让所述排气口限定在所述内部壳体部分的外表面与所述外部壳体部分的内表面之间。所述排气口优选地为缝隙状排气口，其排气口在出口处的宽度通常在0.5mm至10mm之间，优选地在1mm至5mm之间。所述马达可以是交流马达，也可以是直流无刷马达；所述叶轮可以是离心叶轮，也可以是混流叶轮，优选地为混流叶轮。所述叶轮的转速通常位于800rpm至7000rpm之间，优选地位于1200rpm至6500rpm之间。本发明的第二方面提供了一种风扇，该种风扇包括喷嘴、用于形成通过所述喷嘴的气流的产生装置、用于将所述产生装置所形成的气流输送至所述喷嘴的输送管和位于所述输送管内的用于加热气流的加热装置；所述喷嘴包括具有进口的至少一个输入端、用于接收气流的内部通道和用于发射气流的排气口；所述产生装置包括具有进气端和出气端的至少一个叶轮罩、位于所述叶轮罩内的至少一个叶轮和驱动所述叶轮旋转工作的至少一个马达；所述输送管包括输入段和位于所述输入段下游的输出段；其中：所述输入段包括具有进口的至少一个输入端，所述输出段包括具有出口的至少一个输出端，所述叶轮罩的出气端与所述输入段的输入端连接，所述喷嘴的输入端与所述输出段的输出端连接。有利地，该种结构的风扇在输送管内设置加热装置，能高效地将经过加热装置加热的空气输送到喷嘴中并通过喷嘴向外输出，使风扇既能输出冷风，也能输出热风，实行了冷热两用；同时该种风扇的结构紧凑并且加热装置不与风扇外壳直接接触，有利于提高风扇的安全性。所述风扇可以包括与所述输送管连接的控制阀，所述控制阀用于控制流过所述输送管的气流量。这样可以方便地控制风扇的出风量。所述风扇可以限定开口。来自风扇外部的空气可以被从排气口所发射的气流卷吸通过所述开口。优选地，所述输送管还包括分别位于所述输入段与所述输出段之间的中间段，所述中间段包括第一分段和第二分段，从所述输入段流入的气流可以分两路从所述第一分段和所述第二分段分别进入所述输出段，所述加热装置位于所述第一分段中，所述风扇还包括与所述第二分段连接的控制阀，所述控制阀用于控制流过所述第二分段的气流量。这样当所述控制阀将所述第二分段关闭时，所述第二分段没有流过的气流，输出管所输出的气流须经过所述第二分段中的加热装置加热；当所述控制阀不关闭所述第二分段时，输出管所输出的气流分别通过所述第一分段和所述第二分段。优选地，所述输送管包括可以容纳所述加热装置的第一空腔区和第二空腔区，当所述加热装置位于第一空腔区时，所述产生装置所形成的气流至少有部分流过所述加热装置并从所述输出段的输出端输出，当所述加热装置位于第二空腔区时，所述产生装置所形成的气流至少有部分不流过所述加热装置并从所述输出段的输出端输出。这样在不使用加热装置时，气流在输送管中的阻力明显减少，有利于减少其传输损耗。优选地，所述风扇还包括与所述加热装置连接的控制装置，所述控制装置用于操作所述加热装置在第一空腔区与第一空腔区之间移动。这样有利于方便调整加热装置的位置，使在加热装置不使用时，减少气流在输送管中的阻力和损耗。所述加热装置优选地位于所述输出段中。这样降低位于所述输出段上游的部件的温度。所述输送管可以包括一段金属管，且所述加热装置位于该段金属管内；优选地，在放置加热装置的该段金属管的外表面设置隔热层；所述输送管也可以包括一段陶瓷管，且所述加热装置位于该段陶瓷管内；所述输送管也可以包括一段软管，如一段橡胶管，这样可以减少振动的传递。所述产生装置优选地包括两个叶轮罩、两个叶轮和两个马达，所述输入段包括两个输入端，所述两个叶轮罩的两个出气端与所述输入段的两个输入端分别连接。优选地，所述产生装置包括两个叶轮罩、两个叶轮和两个马达，所述喷嘴包括两个输入端，所述输入段包括两个输入端，所述输出段包括两个输出端，所述喷嘴的两个输入端与所述输出段的两个输出端分别连接，所述两个叶轮罩的两个出气端与所述输入段的两个输入端分别连接。所述加热装置通常包括PTC发热组件和电热丝，优选地包括PTC发热组件。所述加热装置的功率通常在200W至3000W之间，优选地在500W至1500W之间。上述关于本发明的第一方面的特征也等同地应用于本发明的第二方面。本发明的第三方面提供了一种风扇，该种风扇包括喷嘴、用于形成通过所述喷嘴的气流的产生装置、用于将所述产生装置所形成的气流输送至所述喷嘴的输送管和用于蒸发液体的蒸发装置；所述喷嘴包括具有进口的至少一个输入端、用于接收气流的内部通道和用于发射气流的排气口；所述产生装置包括具有进气端和出气端的至少一个叶轮罩、位于所述叶轮罩内的至少一个叶轮和驱动所述叶轮旋转工作的至少一个马达；所述输送管包括输入段和位于所述输入段下游的输出段；所述蒸发装置包括用于存储液体的具有进口和出口的容器和至少有部分位于所述输送管内的蒸发器；其中：所述输入段包括具有进口的多个输入端，所述输出段包括具有出口的至少一个输出端，所述叶轮罩的出气端和所述容器的出口端与所述输入段的多个输入端分别连接，所述喷嘴的输入端与所述输出段的输出端连接。所述蒸发器优选地包括湿帘组件，所述蒸发器也可以包括蒸发棉布。所述蒸发装置可以包括存储在液体容器中水；也可以包括存储在液体容器中香水；还可以包括其它的液体。有利地，该种风扇的蒸发器至少有部分位于输送管内，能将水分或香水等液体蒸发后通过输送管输送到喷嘴中并向外发射，使风扇具有多种功能，能输出经过水制冷的风，也能提供具有一定湿度的风，还能提供香水所发出的香气；另外该种风扇的结构紧凑，有利于风扇的小型化。所述风扇还可以包括与所述输送管连接的控制阀，所述控制阀用于控制流过所述输送管的气流量。优选地，所述控制阀用于控制与所述液体容器的出口端连接的所述输入段的输入端所接受的液体或气流的数量。所述风扇可以限定开口。来自风扇外部的空气可以被从排气口所发射的气流卷吸通过所述开口。所述输送管还可以包括位于所述输入段与所述输出段之间的中间段，且所述中间段包括一段软管。优选地，所述产生装置包括两个叶轮罩、两个叶轮和两个马达，所述输入段包括三个输入端，所述两个叶轮罩的两个出气端和所述液体容器的出口端与所述输入段的三个输入端分别连接。更优选地，所述产生装置包括两个叶轮罩、两个叶轮和两个马达，所述喷嘴包括两个输入端，所述输入段包括三个输入端，所述输出段包括两个输出端，所述喷嘴的两个输入端与所述输出段的两个输出端分别连接，所述两个叶轮罩的两个出气端和所述液体容器的出口端与所述输入段的三个输入端分别连接。上述关于本发明的第一方面的特征和第二方面的特征也等同地应用于本发明的第三方面。附图说明现在参照附图说明本发明的实施方式，在附图中。图1是本发明的风扇的正面示意图。图2是图1所示的风扇的正面分解视图。图3是图1所示的风扇的侧视图。图4是图1所示的风扇的分解侧视图。图5是沿图1的A—A线截取的放大剖视图。图6是沿图1的B—B线截取的放大剖视图。图7是图6所示风扇的另一种替换结构。图8是图6中的输送管的示意图。图9是控制阀与图6中的输送管的连接关系的示意图。图10是图1所示的风扇在喷嘴向前转动至某一位置的侧视图。图11是图1所示的风扇在喷嘴向后转动至某一位置的侧视图。具体实施方式图1是从装置前方观察的本发明的风扇的示意图，图2是图1所示的风扇的正面分解视图，图2是图1所示的风扇的侧视图，图4是图1所示的风扇的分解侧视图。从图1至图4中可以看出，风扇10包括基座1和位于基座1上的喷嘴2；基座1包括底座13和位于底座13上的基部11。基座1具有进口15，进口15为形成在基座的外壳12上的多个孔的形式，空气通过进口15从风扇外部被吸入到外壳12内。喷嘴2包括非闭合的环形壳体5、两个输入端16和17、由环形壳体5所限定的内部通道3和排气口4；喷嘴2的两个输入端16和17分别伸入位于基座1的上部两侧上的两个圆孔18内。基座1和喷嘴2共同限定了开口6。基座1进一步包括用于允许用户操作风扇的用户界面。该用户界面包括用户可操作的多个按钮7、8、9。图5展示了喷嘴内部的结构。从图5中可以看到，喷嘴的环形壳体5包括内部壳体部分65和外部壳体部分66，内部壳体部分65包括引导气流流过的引导表面69和使引导表面69所引导的气流不流过的扩张表面70，内部壳体部分65和外部壳体部分66共同限定了内部通道3，在内部通道3中还设置有一块多孔板67，该多孔板67具有多个穿孔68，这些穿孔68能使气流穿过并能衰减气流中的噪音。排气口4位于喷嘴2的后部附近，且被设置为通过开口6朝风扇的前面发射气流。排气口4通常有部分在开口6的周围延伸，优选地环绕开口6。排气口4分别由内部壳体部分65的外表面和外部壳体部分66的内表面的重叠部分或相对部分所限定，其为缝隙的形式，排气口4的出口优选地具有相对恒定的宽度，其宽度在0.5mm至10mm之间。在本实施例中，其出口的宽度约为l.2mm。图6展示了基座1的内部结构，图8是图6中的输送管的示意图。从图6和图8中可以看出，基座1包括底座13和基部11，在基部11的外壳12内设置有用于形成气流的产生装置和用于将产生装置所形成的气流输送至喷嘴2的输送管56。产生装置包括两个叶轮罩19和20、位于两个叶轮罩19、20内的两个叶轮21和22、以及驱动两个叶轮21、22旋转工作的两个马达23和24。叶轮罩19包括进口27、出口28、进气端31和出气端32，叶轮罩20包括进口29、出口30、进气端33和出气端34；叶轮21位于叶轮罩19内，叶轮22位于叶轮罩20内。马达23容纳在马达壳体35中。马达壳体35包括左侧部分36和右侧部分37。马达23的转轴25穿过形成在马达壳体35的右侧部分37的孔，以允许叶轮21被连接到转轴25上。马达壳体35的左侧部分36还包括多个固定杆45，马达23通过马达壳体35的多个固定杆45与叶轮罩19固定。马达24容纳在马达壳体38中。马达壳体38包括左侧部分39和右侧部分40。马达24的转轴26穿过形成在马达壳体38的右侧部分40的孔，以允许叶轮22被连接到转轴26上。马达壳体38的左侧部分39还包括多个固定杆46，马达24通过马达壳体38的多个固定杆46与叶轮罩20固定。在本实施例中，叶轮21和叶轮罩19成形为当叶轮21和马达壳体35被叶轮罩19支撑时，叶轮21的叶片末梢极为接近叶轮罩19的内表面，但没有接触到该内表面，叶轮21与叶轮罩19大致同轴。同样，叶轮22和叶轮罩20成形为当叶轮22和马达壳体38被叶轮罩20支撑时，叶轮22的叶片末梢极为接近叶轮罩20的内表面，但没有接触到该内表面，叶轮22与叶轮罩20大致同轴。在叶轮罩19、20上都设置有电缆穿孔（图中未画出），在马达壳体35的一个固定杆45上和马达壳体38的一个固定杆46上也都设置有电缆穿孔（图中未画出），叶轮罩19上的电缆穿孔与固定杆45上的电缆穿孔对准使电缆可穿过，同样叶轮罩20上的电缆穿孔与固定杆46上的电缆穿孔对准使电缆可穿过，方便电缆从同一个电路装置51分别连接到马达23和马达24上。在本实施例中，马达壳体35、38、叶轮罩19、20和叶轮21、22优选地由塑料所形成；电路装置51具有供马达23、24的供电电缆分别连接的两个输出接口。输送管56用于将产生装置所形成的气流输送至喷嘴2。输送管56包括输入段47、位于输入段下游的输出段75和位于输入段47与输出段75之间的中间段48。具体地说，输入段47为从两个输入端41、42到虚线54之间的一段管；中间段48为从虚线54到虚线55之间的一段管；输出段75为虚线55到两个输出端61、62之间的一段管。输入段47包括由虚线53、54和71所构成的一段三通管；输入段47的输入端41具有进口43，输入段47的输入端42具有进口44。输出段75是一段三通管，从虚线55到两个输出端61、62构成了一段三通管74，两头分别具有出口63、64的圆管49在中间部与一段相垂直的圆管连通就形成了一段T形的三通管74。叶轮罩的出气端32与输入段47的输入端41连接，叶轮罩的出气端34与输入段47的输入端42连接，使输送管56的输入段47接受两路气流并汇聚成一股气流；输出段75的输出端61与喷嘴2的输入端16转动连接，输出段75的输出端62与喷嘴2的输入端17转动连接，并在这两个转动连接处设置密封圈（图中未画出），这样喷嘴2的两个输入端16、17可以相对于输出段75的两个输出端61、62转动。图6和图8中的小箭头展示了气流在风扇内的流动方向。在图6中可以清楚地看到，在输送管56中设置有翼片50、60。翼片50位于输送管56的中间段48中并其内壁固定；翼片60位于输送管56的输入段47中并其内壁固定。这些翼片用于引导气流，有利于提高气流的输送效率。再参考图1，底座13具有外壳14。该底座13用于接合风扇所在的表面。基部11包括用户界面和电路装置51，电路装置51用于响应用户界面的各种操作。基座1还包括用于使基部11相对于底座13来回摆动的摆动机构，该摆动机构包括同步马达52，摆动机构的操作由电路装置51响应用户按下用户界面的按钮9来控制。摆动范围优选地在60°和120°之间，且摆动机构被设置为每分钟执行3至6个摆动周期。用于供应电力到风扇的主电源线（没有画出）穿过形成在底座13上的孔延伸。在本实施例中，马达23、24是直流无刷马达，马达的转速可通过电路装置51响应用户操作旋钮8来改变。马达23、24的最高速度优选在5000rpm至7000rpm的范围。在本实施例中，叶轮罩20与叶轮罩19固定，叶轮罩19被多个支柱58所支撑，每个支柱58的下端定位于底板85上的支撑构件59中。支撑构件59优选地由可弹性变形的材料所形成。在本实施例中，支撑构件59是由天然橡胶所形成，支柱58和支撑构件59的数量都为4个。输送管56的中间段48通常包括一段软管，优选地为橡胶管，以减少震动从输入段47传递到输出段75。由于输入段47与叶轮21、22和马达23、24间接连接，叶轮和马达的震动将传递给输入段47，中间段48采用一段软管，可以有效衰减从输入段47传递给输入段47及喷嘴2的震动。为了操作风扇，用户按下用户界面的按钮7，响应该操作，电路装置51激活马达23、24以旋转叶轮21、22。叶轮21、22的旋转使空气通过进口15进入基座1的外壳12内。用户可通过操纵旋钮8来调节马达23、24的转速，从而调节空气从叶轮罩19、20的进口27、29进入的速度。输送管56接收来自叶轮罩19、20的出口28、30所输出的气流，这两股来自两个叶轮的气流在输送管56的输入段47中汇聚成一股气流，该股气流经过中间段48传输后送入到输出段75中，输出段75将所接受的该股气流分成两股，分别从两个输出端61、62输出，由于输出端61、62与喷嘴的两个输入端16、17连通，输出段75所输出的两股气流被分别从两个输入端送入喷嘴2中。在喷嘴2中，气流分两股在喷嘴的内部通道3中行进。在内部通道3中行进的气流被排气口4所发射。从排气口4所发射的气流穿过开口6，同时风扇周围的部分空气被从排气口4所发射的气流卷吸通过开口6，这样从排气口4发射的气流与被卷吸的气流的结合构成从喷嘴2向前发射的总气流。在图6中还可以看到，加热装置76位于输送管的输出段75中，该加热装置76可以在空腔区77与空腔区78之间移动。当加热装置76位于空腔区77时，来自中间段的气流将流过加热装置76并通过输出段75的两个输出端61、62输出，这时可以有效输出被加热后的空气；当加热装置76位于空腔区78时，来自中间段的气流有部分将不流过加热装置76直接通过输出段75的两个输出端61、62输出，该种情况适用于不需要输出热空气时使用，这时加热装置76对流动气流的阻力或损耗明显减少。在本实施例中，加热装置76包括PTC发热组件，该PTC发热组件的功率为1200W。图7展示了图6所示风扇的另一种替换结构。从图7中可以看出，本实施例是在图6的基础上增加了一个用于蒸发液体的蒸发装置。该蒸发装置包括容器79、位于容器79中的水80和蒸发器81。容器79具有出口83和进口（图中未画出），该进口可以加注水；蒸发器81大部分位于输送管56的输入段47中。在本实施例中，蒸发器81为湿帘组件，容器79的出口端84与输入段47的输入端82连接。工作时，容器79中的水被湿帘组件所蒸发，由于大部分湿帘组件被设置于输送管56的内壁上，叶轮21所产生的气流在输入段47中传送时将被有效冷却，这样在喷嘴2中所输出的气流将是被部分冷却了的气流。本实施例的风扇可以增加风的降热效果并增加空气的湿度。图9展示了控制阀与图6中的输送管的一种连接关系。在图9中可以看到，本实施例是在图8的基础上增加了一个控制阀72。该控制阀72被设置在输送管56的中间段48上，可以控制流过所述输送管的气流量。为了便于操作控制阀72，风扇还包括与控制阀72连接的操作杆73，这样就容易通过操作杆73来实行对控制阀72的操作来达到控制输出气流量的目的。图10展示了图1所示的风扇在喷嘴向前转动至某一位置的侧视图，图11展示了图1所示的风扇在喷嘴向后转动至某一位置的侧视图。从图10和图11中容易看出，喷嘴2可以相对基座1转动。这种转动可以调节喷嘴2的出风方位，使喷嘴1的出风方位在竖直平面上发生变化，以满足用户的不同需求。尽管已经展示和描述了目前认为是优选的本发明的实施例，但显而易见，本领域的技术人员可以进行各种改变和改进，而不背离由所附权利要求书所限定的本发明的范围。