[实用新型]双向风机

说明书

本实用新型涉及一种风机的结构改良，尤其是涉及一种正、反向均能产生较高风压且高效的双向离心式风机。

风机，主要有轴流风机(如换气扇、轴流式脱排油烟机等)及离心式风机(如鼓风机、离心式脱排油烟机等)。前者通常适用于风压、风速较低的场合，而后者多适用于风压、风流较高的场合，但其叶轮均采用同轴同向设计。因此，按正向设计的叶轮，当作反向运行时，其换气(或鼓风)的效率大为下降。

同时，现有的离心式风机的蜗壳采用单向阿基米德螺线设计。因此，当电机等动力机械带动叶轮作反向运转时，其流量、风压等性能下降更为明显。

本实用新型的发明目的是克眼现有技术的不足，提供一种结构合理，能高效地进行正、反向换气的离式双向风机。

本实用新型的另一个发明目的是提供一种可相等高效地按叶轮切线方向进行换排气以及按叶轮的轴线方向进行较高风压的冷暖风循环，且出风均匀的双向风机。

本实用新型的第三个发明目的是结合浴室取暖器的结构特点和改良需求，提供一种结构紧凑，热效率和风机转换效率高，外观利于对称、美观设计的适用于取暖(换气)器的双向风机。

本实用新型的主体方案是：风机的离心式叶轮的叶片系由若干正向叶片反向叶片交错排列而组成。所述的交错排列可以是1只或数只正向(逆时针)叶片与1只或数只反向(顺时针)叶片相间排列，正向与反向的叶片数可以相等，也可以不相等(如按3∶1的比例)设置。

一种较为典型的叶轮设计方案是：所述叶轮的叶片为正向叶片与反向叶片交叉隔片排列，且成对的两叶片内侧相连，其截面呈人字形；所述的蜗壳为同轴双向蜗壳，其上设有一个换气风道和另一个换向导流风室，两者出口相互垂直或者设有两个彼此平行的换气风道。前者可依靠换向导流室，导流、改变风向；后者两换气风道均与叶轮相切，需要时也可在其换气风道上接上所需弯度或形状的弯管接头等。

由于本实用新型蜗壳内的气流系在旋转叶轮的迎风叶片的离心力作用下而产生的。故进入换向导流风室或换气风道截面上的各处风速并不一致。因此，若将该气流简单地用弯管等通道进行导流，在通道内势必会产生湍流等，这不仅将造成风压和流量的损失，而且使发热元件散热不匀而导致降低热效率，影响使用寿命。为此，可在所述的换向导流风室内设有相互垂直的换向斜面和匀风斜面。其中所述的两斜面除了平面外，也可以是弧面，部分球面等曲面。对曲面而言，所述的相互垂直是指该两曲面的中心区域的切平面彼此大体垂直。

本实用新型所述的双向风机可应用于工业、建筑物通风等场合，尤其适用于需随时变换换气或鼓风方向、流径等场合。例如，将由电机直接驱动的双向风机与发热元件相结合，设计出新型的暖气器，它可在与蜗壳相连接的箱体壁的内外侧上设有冷暖风道，其内置有电发热元件(陶瓷发热元件、电热管、石英管等)。一种较佳的方案还可以是所述的冷暖风道可由渐缩导向风道和加热风道组成；所述的加热风道设于矩形箱体的一内侧，其内置有的电发热元件由与风道平行布置的绝缘片和均匀盘置于其上的电热丝构成。

另外，叶轮相邻叶片外缘间隙h与每对叶片内侧的间距H之比为1∶1.5-2.5；且叶片的内外面均为圆弧柱面；叶片的弦长1与其高度L之比为1∶4-6。

因此，本实用新型具有结构合理，能随时相等高效地进行正、反向换气，叶片设计较简单，受力较为合理、注塑模具的设计制作较为简单，正、反向风压、风速均较高且基本相同等特点，尤其是在本实用新型的蜗体内设置的换向导流风室以及设置有发热元件的冷暖风道，使空气在8m/s左右的风速下较均匀吹经电热丝等小风阻的电热元件，且垂直高速向下吹至地面附近，从而使比重较轻的暖空气迅速扩散至待加温房间，使室温均匀、无温跃层等不均匀现象的发生。当环境温度为13℃，加热元件电功率2000W，对2.5m²的浴室进行加温，20分钟即升温至28℃，30分钟气温可达32℃，并可随时将混浊的空气快速排至室外，营造出空气新鲜、温和、舒适的环境。此外，加热风道置于矩形箱体内一侧，以及灯罩、风棚等面罩的结构设计，使得运用本实用新型风机制成的暖风机同时还具有结构紧凑，成本较低，质量优异，设计造型新颖，外形美观，符合住宅装潢设计潮流等特点，是一种对现有红外灯泡或石英管光照取暖器(如浴霸)以及电热管加温取暖电器的理想替代产品。

图1是本实用新型的一种叶轮的结构示意图；

图2是图1的B-B剖视图；

图3是将本实用新型应用在暖气器中的一种结构示意图；

图4是图3的A-A局部剖面图。