技术领域
[0001] 本发明属于空气循环的技术领域,具体涉及一种排气扇及操作方法。
相关背景技术
[0002] 排气扇是日常生活中常用的换气装置,排气扇具有壳体、电机、扇叶,壳体具有进风口和排气口,通常将进风口朝向室内,排气口朝向室外,利用电机驱动扇叶从而实现将室内废气排出至室外。
[0003] 然而,排气扇的主要作用是把室内的空气排出到室外;在很多场合中,房间与外部没有足够的新风交换机会,为了保持室内的空气清新,通常都需要配置昂贵的空气清洗机,从而将室内的废气排出后,利用空气清洗机进行室内空气循环;如果需要实现室内的内外循环和内循环,必须要采用空气清洗机和排气扇,因此,现有的排气扇无法实现空气的内循环。
具体实施方式
[0046] 为了便于理解本发明,下面将参照说明书附图对本发明的具体实施例进行更详细的描述。
[0047] 除非特别说明或另有定义,本文所使用的“第一、第二…”仅仅是用于对名称的区分,不代表具体的数量或顺序。
[0048] 除非特别说明或另有定义,本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0049] 需要说明的是,本文中“固定于”、“连接于”,可以是直接固定或连接于一个元件,也可以是间接固定或连接于一个元件。
[0050] 如图1至图10所示,一种排气扇100,包括壳体1和风扇机构6,壳体1具有内壳11和外壳12,内壳11内形成进出风通道21,外壳12套接于内壳11外,且外壳12与内壳11之间形成进风口23,外壳12具有与进出风通道21相对设置的排气口31,进出风通道21、进风口23以及排气口31之间相互联通;风扇机构6包括调节组件4、扇叶组件61、第一驱动件62以及驱动轴63,第一驱动件62安装于壳体1上,驱动轴63安装于第一驱动件62的输出端上,扇叶组件61可转动的安装于驱动轴63上,调节组件4的第一端安装于壳体1上,调节组件4的第二端安装于扇叶组件61上。调节组件4用于调节扇叶组件61的角度,以使扇叶组件61具有第一出风模式和第二出风模式,在第一出风模式下,扇叶组件61的出风方向朝向排气口31,在第二出风模式下,扇叶组件61的出风方向朝向进出风通道21。通过第一驱动件62带动驱动轴63旋转,从而驱动扇叶组件61旋转,扇叶组件61的形状和角度设计使得空气被推动并形成气流,同时,扇叶组件61也利用了空气的压力差来产生风;由于扇叶组件61可转动的安装于驱动轴
63上,通过调节组件4调节扇叶组件61的角度,扇叶组件61与竖向平面的夹角为正数时,扇叶组件61呈第一出风模式,扇叶组件61的出风方向朝向排气口31,扇叶组件61与竖向平面的夹角为负数时,扇叶组件61呈第二出风模式,扇叶组件61的出风方向朝向进出风通道21。
[0051] 在使用时,将排风扇100安装在外墙上,使进出风通道21和进风口23朝向室内,排气口31朝向室外;当排风扇100为室内外循环模式时,通过调节组件4限定扇叶组件61的角度,使扇叶组件61与竖向平面之间为正数夹角,扇叶组件61吸取进出风通道21的气体,扇叶组件61在旋转过程中使气体从排气口31排出,实现空气的室内外循环。通过调节组件4调节扇叶组件61的角度,使扇叶组件61与竖向平面之间为负数夹角,随着扇叶组件61的角度发生改变,扇叶组件61吸取进风口23的气体,扇叶组件61在旋转过程中,气体进入壳体1内从进出风通道21排出,避免气体从排气口31排出,实现空气的室内循环。
[0052] 如图4、图5、图7以及图8所示,调节组件4包括第二驱动件41、丝杆42、推动件43以及滑动件44,第二驱动件41安装于壳体1上,并与第一驱动件62相对设置,丝杆42安装于第二驱动件41上,滑动件44套接于丝杆42外,并与丝杆42螺纹配合,滑动件44与推动件43的第一端抵接,推动件43的第二端安装于扇叶组件61上;第二驱动件41用于顺时针或逆时针旋转,以使推动件43在丝杆42的轴心线方向具有第一移动位置和第二移动位置,在第一移动位置上,扇叶组件61呈第一出风模式,在第二移动位置上,扇叶组件61呈第二出风模式。将第二驱动件41安装于壳体1上,通过启动第二驱动件41,从而带动丝杆42旋转,滑动件44套接在丝杆42外,并与丝杆42螺纹配合。当丝杆42带着滑动件44旋转时,由于推动件43的第一端与滑动件44相抵,推动件43用于限制滑动件44旋转,同时滑动件44用于带动推动件43移动,丝杆42产生的向心力通过螺纹配合转化为驱动滑动件44前后移动的作用力,从而使滑动件44带动推动件43前后移动,推动件43安装于扇叶组件61上,推动件43在移动过程中调节扇叶组件61的角度。当推动件43在第一移动位置上,扇叶组件61呈第一出风模式,当推动件43在第二移动位置上,扇叶组件61呈第二出风模式;从而进一步实现采用排气扇100就能满足室内的内外循环和内循环。
[0053] 如图5、图8以及图9所示,推动件43包括连接块431、连接板433,滑动件44具有容纳槽441,容纳槽441的横截面呈T字形,连接块431具有供丝杆42穿过的通孔432,连接块431套接于丝杆42外,连接块431的至少部分位于容纳槽441内,并与滑动件44相抵;连接块431安装于连接板433的第一端,连接板433的第二端与扇叶组件61的外壁铰接。通过将连接块431至少部分位于容纳槽441内,以使连接块431与滑动件44相抵,实现连接块431限制滑动件44转动;同时滑动件44在移动时带动连接块431移动,通过滑动件44与连接块431配合,改变丝杆42传递动力的方式。而且,连接块431安装在连接板433的第一端,连接板433的第二端与扇叶组件61的外壁铰接,连接板433在移动时,带动扇叶组件61旋转,从而调节扇叶组件61的倾斜角度。
[0054] 在本实施例中,滑动件44靠近连接块431的端部呈折弯状,连接块431的外壁具有卡槽4311,此卡槽4311用于卡柱滑动件44的至少部分,使滑动件44与连接块431之间相互卡接,提高滑动件44与连接块431的配合稳定性。同时卡槽4311内具有挡块(图中未示出),此挡块用于限制滑动件44旋转,从而使丝杆42在移动时,驱动滑动件44在丝杆42的轴心线方向前后移动。
[0055] 如图5、图8、图9以及图10所示,扇叶组件61的长度方向与驱动轴63的长度方向相交;扇叶组件61包括叶片611、连接臂613以及滑动轴614,连接臂613通过连接轴612与叶片611连接,滑动轴614安装于连接臂613上;连接板433上具有导槽435,导槽435的长度方向与丝杆42的轴心线方向相交,滑动轴614的至少部分位于导槽435内,并与连接板433转动配合。为了使连接板433移动时更容易带动扇叶组件61旋转,通过将连接臂613安装于叶片611上,滑动轴614安装于连接臂613上,滑动轴614位于导槽435内,并随着连接板433的移动,滑动轴614在导槽435内移动;导槽435的长度方向与丝杆42的轴心线方向相交,使连接板433在前后移动时,滑动轴614从导槽435的一端滑动至导槽435的另一端。在使用时,连接板433被连接块431带动朝向壳体1的前端移动,滑动轴614在导槽435内移动,从而带动连接臂613旋转,从而调节叶片611的角度;连接板433、滑动轴614以及连接臂613组成杠杆结构,随着滑动轴614的旋转带动连接臂613转动,使连接板433移动时更容易带动叶片611旋转,并调节叶片611的角度。
[0056] 如图5、图8以及图10所示,连接轴612沿扇叶组件61的长度方向设置,连接轴612的第一端安装于叶片611的端部,连接轴612的第二端可活动的安装于驱动轴63的外壁上;连接臂613安装于连接轴612的外壁上,且连接臂613的长度方向与连接轴612的长度方向相交。叶片611通过连接轴612安装于驱动轴63的外壁上,提高叶片611与驱动轴63配合的稳定性,使驱动轴63带动叶片611旋转;叶片611还通过连接轴612与连接臂613固定,提高叶片611与推动件43之间的结构紧凑性,同时也便于连接臂613通过连接轴612带动叶片611旋转,并调节叶片611的角度。
[0057] 在本实施例中,驱动轴63的外壁具有容纳连接轴612的孔洞,孔洞内可以设置轴承座(图中未示出),连接轴612安装在轴承座上,使连接轴612更容易在沿其轴心旋转。
[0058] 在本实施例中,驱动轴63与丝杆42同轴心线设置,并位于同一方向上,第一驱动件62与第二驱动件41相对设置;第一驱动件62和第二驱动件41均为电机。
[0059] 为了提高滑动轴614与连接板433转动配合的稳定性。如图5、图8以及图9所示,连接板433具有第一连接部4331和第二连接部4332,第一连接部4331与第二连接部4332为一体式结构,第一连接部4331和第二连接部4332均具有导槽435;第一连接部4331与第二连接部4332之间形成活动槽436,活动槽436的长度方向与导槽435的长度方向相交,连接臂613的至少部分位于活动槽436内。通过将滑动轴614安装在第一连接部4331与第二连接部4332之间,增加滑动轴614与连接板433的连接点位,提高滑动轴614与连接板433转动配合的稳定性。而且,连接臂613至少部分位于活动槽436内,避免连接臂613在转动过程中被连接板433限制,从而提高连接臂613的灵活性。当连接板433远离壳体1的前端移动时,连接臂613围绕连接轴612旋转,并将带动滑动轴614在导槽435内移动,滑动轴614从导槽435的底部移动至导槽435的顶部;当连接臂613旋转至一定的角度,滑动轴614将从导槽435的顶部移动至导槽435的底部,进一步实现叶片611的角度调节,使扇叶组件61具有第一出风模式和第二出风模式。
[0060] 如图9所示,推动件43还具有连接杆434,连接杆434呈折弯状,且连接杆434的第一端安装于连接块431上,连接杆434的第二端安装于连接板433上。连接杆434用于将连接板433与连接块431连接,通过连接杆434使连接板433与丝杆42的轴心线平行;如此设置,连接板433的导槽435与驱动轴63的轴心线垂直,连接板433在移动时,连接板433通过导槽435的形状,导槽435与滑动轴614的运动轨迹相切,连接板433通过导槽435施加一个周向的力至滑动轴614,从而带动连接臂613旋转,进一步实现调节叶片611的角度。
[0061] 在本实施例中,此连接板433和连接杆434分别具有三个,且三个连接杆434分别安装于连接块431的周向上,并沿连接块431的周向等距分布;同时,叶片611、连接臂613、滑动轴614叶分别具有三个,且叶片611、连接臂613、滑动轴614沿驱动轴63的周向等距分布,三个连接板433分别对应三个滑动轴614,使三个连接板433被连接块431带着移动时,同时驱动三个滑动轴614在导槽435内移动,并通过三个连接臂613调节三个叶片611的角度,三个叶片611便于扇叶组件61保持平衡,当叶片611数量过多,扇叶组件61平衡起来较困难,而且造价高。且叶片611数量过多导致其阻力较大,会产生干扰叶片611旋转的不利因素,降低能量的转化率。
[0062] 如图2、图3以及图6所示,外壳12和内壳11均呈中空的桶状结构,外壳12的内径大于内壳11的内径,扇叶组件61位于内壳11中;壳体1还具有第一盖板2以及第二盖板3,内壳11或外壳12的前端安装于第一盖板2上,外壳12的后端安装于第二盖板3上,内壳11与外壳
12之间形成风道13,风道13的两端分别与进风口23和排气口31相通。扇叶组件61位于内壳
11中,提高扇叶组件61与壳体1之间的紧凑性;同时扇叶组件61在旋转时,扇叶组件61的旋转范围与内壳11的进出风通道21大部分重合,扇叶组件61产生的风力基本上作用至进出风通道21内,使进出风通道21的气流流动更加集中和稳定。而且,还将内壳11或外壳12安装在第一盖板2,外壳12安装于第二盖板3上,提高壳体1结构的密封性,使扇叶组件61产生的风力更加集中;进风口23的空气通过风道13进入内壳11中,并从进出风通道21排出,进一步实现排气扇100的室内循环。
[0063] 在本实施例中,外壳12和内壳11的前后两端分别具有第一开口14和第二开口15,第一开口14用于容纳第一盖板2,第二开口15用于容纳第二盖板3,第一盖板2具有多根挡条22,多根挡条22之间平行设置,多根挡条22之间具有间隙,多根挡条22位于进出风通道21和进风口23处,多根挡条22还均与内壳11固定,提高第一盖板2的稳定性,第一盖板2用于防止外部环境干扰内壳11中的扇叶组件61旋转。
[0064] 如图5和如图7所示,排气扇100还具有离子发生器5和负离子电极51,离子发生器5安装于第二盖板3上,负离子电极51安装于第一盖板2上,且位于进出风通道21处;负离子电极51与离子发生器5电性连接。通过离子发生器5与负离子电极51电性连接,负离子电极51安装在第一盖板2上,并位于进出风通道21处,当排气扇100采用室内循环模式时,启动负离子发生器5,并通过负离子电极51产生的负离子,带有负离子的空气被排气扇100吹向室内,实现了室内空气的清新作用,进一步地满足用户的实际使用需要。
[0065] 为了提高壳体1的密封性。如图1和图4所示,壳体1还具有密封板32,密封板32的第一端安装于第二盖板3上,并与第二盖板3的顶部铰接;密封板32的第二端与第二盖板3的底部抵接,密封板32覆盖于排气口31。通过将密封板32安装于第二盖板3上并与第二盖板3铰接,密封板32用于第二盖板3抵接,且密封板32覆盖于排气口31;当采用室内外循环模式时,扇叶组件61将壳体1的气体吹向排气口31,从而驱动密封板32打开;当采用室内循环模式时,在没有外力的作用下,密封板32将覆盖排气口31,而且扇叶组件61的出风方向朝向进出风通道21,使壳体1内形成负压,提高壳体1的密封性,壳体1的气体集中被扇叶组件61吹向进出风通道21。
[0066] 如图1、图4以及图7所示,本发明还提出一种排气扇100的操作方法,包括以下步骤:
[0067] 步骤一、启动风扇机构6,扇叶组件61呈第一出风模式,扇叶组件61吸取进出风通道21的气体后朝向排气口31排出,以使排气扇100实现室内外循环模式;
[0068] 步骤二、启动调节组件4,调节组件4用于改变扇叶组件61的角度,扇叶组件61从第二出风模式转化为第一出风模式;扇叶组件61吸取进风口23的气体后朝向进出风通道21排出,以使排气扇100实现室内循环模式。
[0069] 通过启动调节组件4,使排气扇100从室内外循环模式切换至室内循环模式,其操作方法简单,并能满足室内的内外循环和内循环。
[0070] 此排气扇100的工作原理为:如图3至图5所示,排气扇100在室内外循环模式下,扇叶组件61在驱动轴63的驱动下同步转动;此时启动第二驱动件41正向旋转(顺时针),第二驱动件41旋转带动丝杆42旋转,滑动件44在丝杆42的轴心线方向并朝向第一驱动件62移动,同时带动连接板433移动。连接板433通过与滑动轴614转动配合,带动连接臂613旋转,推动叶片611旋转并调整叶片611的角度,使空气在叶片611的驱动下,由进出风通道21朝向排气口31流动。在风压的作用下,壳体1的密封板32向外开启,空气从排气扇100的前端(进出风通道21)吸入向排气扇100的后端(排气口31)排出,实现排风功能,在此情况下,负离子发生器5停止工作。
[0071] 如图6至图8所示,排气扇100在室内循环模式下,启动第二驱动件41反向旋转(逆时针),第二驱动件41旋转带动丝杆42旋转,滑动件44在丝杆42的轴心线方向并朝向第二驱动件41移动,同时带动连接板433移动;连接板433通过与滑动轴614转动配合,带动连接臂613旋转,拉动叶片611旋转并调整叶片611的角度。在本实施例中,此叶片611的角度变化可以理解为该排气扇100在室内外循环模式下和室内循环模式下,叶片611倾斜角度相反,使空气在叶片611的驱动下,由进风口23进入壳体1中。在风压的作用下,壳体1内形成负压,壳体1的密封板32向壳体1内挤压并关闭排气口31,空气从排气扇100的前端(进风口23)吸入向排气扇100的前端(进出风通道21)排出,实现吹风功能,完成了室内的空气的循环,在此情况下,负离子发生器5开始工作,排气扇100排出的空气将负离子电极51上产生的负离子带出,实现对室内空气的清新作用。
[0072] 以上实施例也并非是基于本发明的穷尽性列举,在此之外,还可以存在多个未列出的其他实施方式。在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进,均属本发明的保护范围。