[发明专利]层流径向吊扇

说明书

本发明的背景技术

本文公开的发明通过利用空气的强制运动维持居所内的人体舒适水平。当温度暖和时，在人造风经过人体时，有助于让人觉得凉爽。

本发明的优选实施例是吊扇。任何风扇的任务都是将风扇的运动(典型地，平的斜叶片的运动)转化为空气的运动。现有技术利用由电机旋转的叶片导致空气的运动，从而产生人造风。

自从二十世纪中期以来，诸如中央空调系统的系统被装入室内以在夏季期间控制家里的内部温度。这些系统添加了加热元件以使业主具有非凡的中央系统。然而，由这些系统产生的热气或冷气的分布的局限性已经表明房间或封闭的结构区域内的不均匀分布使得要增加吊扇以在房间或封闭的结构区域内增补空气的流通，以使用户觉得舒适。

如上所述，通过使用吊扇明显地增加房间的界限内的空气的运动，已经部分地解决了作为制热和/或制冷系统的一部分的缺陷，吊扇的正常操作状态是其操作连续。当制热/制冷系统从操作到其关闭状态循环时发生这种连续操作。

现有技术的叶片式吊扇的另一益处是，通过改变制热/制冷系统的设定温度的能力以减少其操作时间而引起的能耗的总体降低，但中央制热/制冷系统仍能以较低的工作周期为用户提供舒适水平。

空气的已知物理属性有助于吊扇的补充帮助。具体的，事实是，具有较大密度的较冷空气将寻求较低的水平面，而较热的空气上升。当使用制冷空气源系统时，现有技术的风扇将驱动位于天花板水平面处的较热空气向下，试图在房间的界限内创建较高状态的运动，从而试图均衡冷空气的分布。现有技术的大多数吊扇包括通过反转风扇叶片的旋转方向来反转空气流的能力。反转流的目的在于，在冬季的几个月中，当使用制热/制冷系统的中央制热特征时，增大热空气的分布。在反转流的操作期间，位于天花板处的较热空气循环穿过天花板，且这种运动的期望结果是创建更均等地分布房间空气的循环。

需要注意的是，现有技术的所有吊扇试图通过与房间的竖直表面平行地从而与房间的水平表面垂直地移动空气，而获得用户在舒适度方面的改善。因此，现有技术的空气循环的运动局限于通常在房间的中心处发现的单个增压空气柱，或对于较大的房间，将在天花板上固定多个风扇。为简便起见，我们描述优选实施例，在典型的独院住宅内的普通房间的中心安装单个单元。

如前所述，现有技术的斜叶片吊扇推动单个竖直空气柱从天花板向下到地板。

现有技术使用单个竖直空气柱的运动碰撞房间的水平表面中的一个，从而要求这个空气柱的突然的90度转弯。这将造成无效的气流紊流。因此，现有技术在尝试有效地循环空气并使自然热层和冷层均衡或均匀的方面是有缺点的。

存在可选的风扇设计。在其最基本设置中，其包括两个平行的平圆盘。圆盘旋转进而旋转困于圆盘之间的气团。离心力作用于气团上，将其向外驱离到圆盘边缘之外，从而进入到周围的空气空间。如果圆盘具有允许新空气取代被驱离的空气的某种路径，则旋转的圆盘将使空气循环。因此，无需传统的风扇叶片，旋转的圆盘可以使空气循环。

现有技术已将这种结构公认为“泰斯拉涡轮机(Tesla turbine)”、“普朗特层涡轮机(Prandtl layer turbine)”或“圆盘类型”涡轮机。这种设计已被认为只在水力涡轮机或高压空气应用(如，真空吸尘器电机或喷气式引擎涡轮机)的情况下是有用的。

在房间风扇的情况下，泰斯拉涡轮机被认为是不实用的，因为在一个大气压力的标准气压下，如果没有不切实际地巨大的体积，泰斯拉涡轮机被认为根本不可能使足够体积的空气运动。设备将需要非常多的圆盘，每个圆盘都非常大且圆盘必须以远远超出可实现的RPM(每分钟的转数)进行旋转。

出人意料地，本发明人发现，圆盘类型风扇的实际设计在标准大气压力下是可操作的。确实，正如本领域技术人员将从公开的发明中了解到的，圆盘类型风扇不只实用而且改进现有技术的风扇系统。

本发明的目的

发明“目的”的以下公开旨在描述用于将本发明与现有技术进行比较或对照的示例，或优选实施例。然而，这种公开并非意图以任何方式限制所主张的发明。

因此，本发明的一般目的在于提供一种满足目的并最小化先前所描述的类型的限制的吊扇装置。

本发明的特定目的在于提供一种吊扇，该吊扇以增加的层流将其输出侧向地推动到其旋转平面。

本发明的另一个特定目的在于当不同温度的空气用于房间的界限内时，提供不同温度的空气的完整循环和混合。

本发明的另一个特定目的在于平行于其旋转平面的所有方向(360°)上，分散其大体积的层流空气移动。

本发明的另一个目的在于使得空气畅通无阻地进入吊扇。