复合式叶轮及其送风装置的制作方法

专利名称：复合式叶轮及其送风装置的制作方法技术领域：本实用新型涉及一种送风装置，尤指一种复合式叶轮及其送风装置。背景技术：一般送风机依照气流通过叶片的方向大致分为离心式送风机与轴流式送风机两种，其中，离心式送风机的气流方向沿叶轮的轮轴向方向进入，再朝垂直于轮轴的外周围放射线地排出，其主要系利用离心效应来加压流体，故可产生较高的压力，且具有低风量、高风压的特性。轴流式送风机的气流沿叶轮的轮轴向方向进入，并直接通过叶片后沿轮轴向方向排出，因此当叶片转动时，叶片的两面分别形成吸入面和压力面来驱动气流流动，故压力较小，但因作用面积大，具有较高流量，且具有高风量、低风压的特性。上述两种送风机虽然分别具有「高风量、低风压」及「低风量、高风压」的特性，但，实际上却存在有难以克服的问题，而此问题在于，离心式送风机存在有气流流量不足的问题，轴流式送风机存在有风压低的问题。因此，遂有提出可增加风压或风量的结构，期待借此一创新设计而可消除上述缺点。以离心式送风机而言，如中国台湾专利第M366881号及第1361250号等专利案。其中，中国台湾专利第M366881号专利案所揭示内容，是于其离心叶片外围环设有多个以涡漩状地间隔配置的导流片，并使气流经由离心叶片与及多个导流片而排出，凭借该多个导流片的导流，可使令进入导流片的流道中的气流压力增加，并使该气流离开速度增加，借此增加出风速度及风量。其中，中国台湾专利第1361250号专利案所揭示内容，于离心送风机的外壳的低压区范围设置开孔，使外壳内侧与大气相通，通过前述开孔可使进气面积增加，而增加离心式送风机的进气量。以轴流式送风机而言，如中国台湾专利公告第535859号、第592343号、第M241515号、第M372898号等专利案。其中，中国台湾专利公告第535859号、第592343号、第M241515号等专利案所揭示内容，主要是在轴流式送风机的外壳的前段开设有能导入气流的开孔，使外壳内侧与大气相通，凭借前述开孔可使进气面积增加，而增加轴流式送风机的进气量。其中，第M372898号专利案所揭示内容，在设于一外壳内的一叶轮的出风侧(后侧)环设有多个固定在外壳内表面的导流片，使气流经叶轮旋转送出后，再沿着导流片流动而送出去，凭借前述多个导流片以增加气流的流动速度。如中国台湾专利第1289630号所揭示内容，其结合涡轮风扇用的叶轮及轴流式风扇用的壳体，以凭借涡轮风扇用的叶轮得到高静压的空气，且凭借轴流式风扇用的壳体扩大吐出区域。如中国台湾专利第M262754号所揭示内容，其是将轴流式与离心式叶轮作一整合运用，来提升离心式叶轮所能产生的流量及风压，并且利用流道宽窄的不同来增加其流速，这种方式的缺点在于，虽可增加气流的流动速度，但无法增加进气面积来使流量增加。可是，若依据该以往的技术，虽然可增加出风速度及风量，但是通过对送风机外壳设置能导入气流的开孔的技术而言，所能提供增加风速及风量比较适合于小型送风机，而不适合于大型送风机使用。因而，具有产生产品适用性的问题。上述中国台湾专利第M366881号专利案也具有如前述所产生适用性的问题。又，上述中国台湾专利第M372898号专利案的缺点在于，设置前述导流片虽可增加气流的流动速度，但无法增加进气面积来使流量增加。再者，除上述两种传统送风机结构外，目前市面上已有将斜流式叶轮所兼具有轴流式与离心式的特性，而运用在送风机结构上，然而，此斜流式的结构由于使用数片呈放射状排列且朝出风口方向延伸及向外扩张的倾斜扇叶，因此，存在有增加装置空间所造成的体积庞大的缺点。因此，如何提升送风机的整体工作效率，以产生较大风量、提高风压，是当前重要课题之一。实用新型内容本实用新型为解决上述现有技术的问题而完成，其目的在于提供一种兼具有轴流式及离心式送风机的特点，而可在相同转速下能增加风量与风压，且同时不过度增加装置空间的复合式叶轮及其送风装置。为达成上述目的，本实用新型提供一种复合式叶轮，其包含:一机壳，具有在旋转中心轴向方向的一进口，及在该旋转中心轴的径向方向的多个出口 ；多个离心叶片，均匀地排列在该旋转中心轴周围，且固接在该机壳的内表面，并通过旋转而产生由该机壳的进口进入而由该多个出口排出的离心气流，该多个离心叶片的旋转动程的范围界定形成一离心送风作用区；·[0016]多个轴流叶片，以该旋转中心轴为中心且放射线状地均匀配置在该机壳的径向周围，并通过旋转而产生沿着该旋转中心轴向方向的轴流气流，该多个轴流叶片的旋转动程的范围界定形成一轴流送风作用区；以及一驱动单元，以该旋转中心轴为中心驱动该机壳旋转，以使该多个离心叶片及该多个轴流叶片同步旋转；其中，前述径向方向是垂直于该旋转中心轴；其中，该机壳的出口连通于该离心送风作用区与该轴流送风作用区；其中，当该驱动单元驱使该多个离心叶片及该多个轴流叶片同步旋转时，使该离心气流由该离心送风作用区通过该机壳的出口排出，使其至少一部分的离心气流进入该轴流送风作用区，而与该轴流气流混合，且该至少一部分的离心气流同时受到该多个轴流叶片转动推挤而能加速地朝该旋转中心轴向方向流动。所述的复合式叶轮，其中，该机壳具有覆盖该多个离心叶片的两侧的一对侧板，并且于该对侧板中的一侧板设有该进口，于该对侧板间且位于该多离心叶片的外周侧设有该多个出口。所述的复合式叶轮，其中，该机壳的出口连通于该离心送风作用区及该轴流送风作用区。所述的复合式叶轮，其中，各轴流叶片末端的宽度大于或等于该机壳的出口在该旋转中心轴的轴向方向上的宽度。所述的复合式叶轮，其中，该机壳的进口的内周缘的直径大于该离心叶片的内端的直径。所述的复合式叶轮，其中，各轴流叶片包含一叶片部及一固定部，并且利用一固定座固定于该机壳的径向周围上，该固定座包含一第一座体及一第二座体，且该第一座体与该第二座体相互对应锁合，该第一座体与该第二座体内部分别设有一相互对应的凹槽，供夹设各轴流叶片的固定部。所述的复合式叶轮，其中，各轴流叶片的固定部的截面形状为圆形或多边形。所述的复合式叶轮，其中，进一步利用至少一锁固件，以分别穿设过该机壳、该第一座体及该第二座体上对应该锁固件设置的锁固孔而锁固。本实用新型还提供一种送风装置，其是于一筒型外箱内设有所述的复合式叶轮，其特征在于，该筒型 外箱的两端分别为一入风口及出风口，并通过该复合式叶轮转动，以驱使空气由该入风口进入再由该出风口送出。所述的送风装置，其中，该筒型外箱的内部进一步设置一支承该驱动单元的支架。本实用新型的有益效果是:兼具有轴流式及离心式送风机的特点，而可在相同转速下能增加风量与风压，且同时不过度增加装置空间。图1为本实用新型的复合式叶轮的外观立体图；图2为本实用新型的复合式叶轮的分解示意图；图3为本实用新型的复合式叶轮以包含中心轴X的纵向截面图；图4为本实用新型的复合式叶轮从吸气侧所见的平面图；图5为图1的左侧视图；图6为本实用新型的复合式叶轮及其送风装置的立体透视图；图7为本实用新型的复合式叶轮及其送风装置的动作说明示意图。附图标记说明:复合式叶轮I ;机壳10 ;进口 11;内周缘Ila;出口 12 ;宽度12a ;侧板13、14 ;离心叶片20 ;内端20a ;离心送风作用区21 ;轴流叶片30 ;宽度30a ;轴流送风作用区31 ;叶片部32 ;固定部33 ;驱动单元40 ;固定座50 ;第一座体51 ;第二座体52 ;凹槽511、521 ;锁固件60 ;锁固孔61 ;筒型外箱70 ;入风口 71 ;出风口 72 ;支架73。具体实施方式为使本实用新型更加明确详实，兹列举较佳实施例并配合下列附图，将本实用新型的结构及其技术特征详述如后:参考图1至图7，详细说明本实用新型的较佳实施内容。在本实用新型的说明中，「轴向方向」是平行旋转轴的方向，「径向方向」是垂直旋转轴的方向。如图1所示，复合式叶轮I具有配置在中心轴X周围且固接在机壳10内侧的多个离心叶片20及配置在中心轴X外围且固接在机壳10径向外周围的多个轴流叶片30。所谓的离心叶片通过旋转而使空气朝中心轴X (叶轮的旋转中心轴)的放射方向排出的叶片结构。此外，所谓的轴流叶片通过旋转而使空气朝与中心轴X (叶轮的旋转中心轴)相平行的方向排出的叶片结构。有关本实用新型的复合式叶轮I结合离心及轴流的混流式叶轮，通过图1所示的离心叶片20与轴流叶片30的同步旋转，从复合式叶轮I的前侧吸入空气，并经离心气流与轴流气流的混合后，再朝后侧送出而产生中心轴X方向的气流。在以下说明的中心轴X方向中，吸入空气侧的图1中的前侧称为「吸气侧」，排出空气侧的图1中的后侧称为「排气侧」。相较于现有技术内容，可实现在相同的转速下提供更加的风量、风压。如图1至图4所示，复合式叶轮I包含一机壳10、多个离心叶片20、多个轴流叶片30以及一驱动单元40。该机壳10在中心轴X延伸的方向(轴向方向)的一侧，设有一进口 11，而在中心轴X的径向方向周围，设有多个出口 12。多个离心叶片20以中心轴X作为中心并于圆周方向以均匀地排列在中心轴X周围，且固接在该机壳10的内表面，通过使该多个离心叶片20以中心轴X作为中心并于图4中的逆时针旋转(如图4中的箭头Rl的方向)，而产生将空气由该机壳10的进口 11吸入而从该多个离心叶片20彼此之间将空气往离心方向送出，而从该出口 12将空气排出的离心气流(亦即自图3、4中的由该复合式叶轮I的前侧吸入空气，并经离心叶片20再朝中心轴X放射状地送出离心气流)，其中，该多个离心叶片20的旋转动程的范围界定形成一离心送风作用区21。于本实施例中，该机壳10的进口 11的内周缘Ila的直径大于该离心叶片20的内端20a的直径。多个轴流叶片30以中心轴X作为中心且放射线状地均匀配置在该机壳的径向周围，通过使多个轴流叶片30以中心轴X作为中心并于图4中的逆时针旋转(如图4中的箭头Rl的方向)，而产生沿着中心轴X方向的气流(亦即自图3、4中的由该复合式叶轮I的前侧吸入空气，并经轴流叶片30再朝向后侧送出轴流气流)，其中，该多个轴流叶片30的旋转动程的范围界定形成一轴流送风作用区31。·[0047]该驱动单元40由马达构成，并配至于该机壳10设进口 11的相对另一侧，且与该机壳10连接，并且以中心轴X作为中心驱动该机壳10往逆时针方向(如图4中的箭头Rl的方向)旋转，以使该多个离心叶片20及该多个轴流叶片30同步旋转。此外，该机壳10具有覆盖该多个离心叶片20的两侧的一对侧板13、14，并且于该对侧板13、14中的一侧板13设有该进口 11，于该对侧板13、14间的且位于该多个离心叶片20外周侧设有该多个出口。如图3所示，该机壳10的出口 11连通于该离心送风作用区21及该轴流送风作用区31。如图2所示，各轴流叶片30包含一叶片部32及一固定部33，并且利用一固定座50固定于该机壳10的径向周围上，该固定座50包含一第一座体51及一第二座体52,且该第一座体51与该第二座体52可相互对应锁合,又该第一座体51与该第二座体52内部分别设有一相互对应的凹槽511、521，供可夹设各轴流叶片30的固定部33。其中各轴流叶片30的固定部33的截面形状可为圆形或多边形且对应于该第一座体51与该第二座体52的凹槽511、521形状，使该固定部33可紧密嵌合在该第一座体51与该第二座体52的凹槽511、521中。如图5所示，各轴流叶片30末端的宽度30a (亦即叶片部32近固定部33处的宽度)大于或等于该机壳10的出口 12在中心轴X轴向方向上的宽度12a。[0051]组装时，可将各轴流叶片30的固定部33对应置入该第一座体51与该第二座体52的凹槽511、521中，再通过至少一锁固件60如螺栓，以分别穿设过机壳10、第一座体51及第二座体52上对应锁固件60所设置的锁固孔61而锁固，使各轴流叶片30与该机壳10可稳固地锁固成一体。此外，各轴流叶片30的固定部33的底面上可设置一指示刻度(图未示)，供在安装各轴流叶片30时可藉该指示刻度以辨识各轴流叶片30的安装角度，俾使各轴流叶片30可简易定位于同一安装角度，以增进安装轴流叶片30的效率及准确性。如图3及图4所示，当使该驱动单元40逆时钟旋转时(如图4中的箭头Rl的方向旋转)，机壳10、多个离心叶片20及多个轴流叶片30形成一体而逆时钟旋转，借此，可从复合式叶轮I的前侧(吸气侧)吸入空气，以使一部分空气由该机壳10的入口 11进入机壳10内，再随该多个离心叶片20旋转，而朝机壳10的出口 12排出(亦即而由多个离心叶片20的外周侧朝中心轴X的放射方向送出)，而形成一离心气流，也就是在该离心送风作用区21形成一离心气流，此离心气流中至少一部分气流进入该轴流送风作用区31，也就是进入两轴流叶片30之间，而与该轴流气流混合，且该至少一部分的离心气流同时受到该多个轴流叶片30转动推挤，然后，此受转动推挤的气流被加速地朝与中心轴X方向平行的方向的该复合式叶轮I后侧(排气侧)送出；而另一部分空气通过多个轴流叶片30且随该多个轴流叶片30旋转排出，而形成一轴流气流,也就是在该轴流送风作用区31形成一轴流气流，此轴流气流中至少一部分气流会与前述通过机壳10出口 12的至少一部分离心气流混合，而一起被该多个轴流叶片30以朝与中心轴X方向平行的方向的该复合式叶轮I后侧(排气侦D送出。如图6及图7所示，本实用新型的送风装置2包含:一筒型外箱70，其内设有该复合式叶轮1，其中该筒型外箱70的两端分别为一入风口 71及出风口 72，并通过该复合式叶轮I转动，以驱使空气由该入风口 71进入，再经由该复合式叶轮I的离心叶片20及轴流叶片30后，再由该出风口 72送出(如图8中的箭头所示)。此外，该筒型外箱70内可设置支架73以供支承该驱动单元40。借此，本实用新型的复合式叶轮及其送风装置，因为结合离心及轴流的叶片，故，故可提高送出的空气压力，更由于具有较广面积的吸入侧，因此，可提高空气流量。此外，各轴流叶片30设置于机壳10的出口 12的外周侧，借此，由离心叶片20送出的空气，流动至轴流叶片30的距离变短，因此，因为可缩小空气的压力损失，可提高效率。此外，该机壳10的进口 11设置于其中一侧板13中的中心轴X侦彳，该侧板13中除了进口 11以外的部份覆盖离心叶片20的一外侧边，借此，可防止由离心叶片20的外周侧送出的空气由机壳10的进口 11侧泄漏，因此，可提高效率。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，对本实用新型而言仅是说明性的，而非限制性的；本领域普通技术人员理解，在本实用新型权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效变更，但都将落入本实用新型的保护范围内。权利要求1.一种复合式叶轮，其特征在于，包含: 一机壳，具有在旋转中心轴向方向的一进口，及在该旋转中心轴的径向方向的多个出Π ； 多个离心叶片，均匀地排列在该旋转中心轴周围，且固接在该机壳的内表面，并通过旋转而产生由该机壳的进口进入而由该多个出口排出的离心气流，该多个离心叶片的旋转动程的范围界定形成一离心送风作用区； 多个轴流叶片，以该旋转中心轴为中心且放射线状地均匀配置在该机壳的径向周围，并通过旋转而产生沿着该旋转中心轴向方向的轴流气流，该多个轴流叶片的旋转动程的范围界定形成一轴流送风作用区；以及 一驱动单元，以该旋转中心轴为中心驱动该机壳旋转，以使该多个离心叶片及该多个轴流叶片同步旋转； 其中，前述径向方向是垂直于该旋转中心轴； 其中，该机壳的出口连通于该离心送风作用区与该轴流送风作用区； 其中，当该驱动单元驱使该多个离心叶片及该多个轴流叶片同步旋转时，使该离心气流由该离心送风作用区通过该机壳的出口排出，使其至少一部分的离心气流进入该轴流送风作用区，而与该轴流气流混合，且该至少一部分的离心气流同时受到该多个轴流叶片转动推挤而能加速地朝该旋转中心轴向方向流动。2.如权利要求1所述的复合式叶轮，其特征在于，该机壳具有覆盖该多个离心叶片的两侧的一对侧板，并且于该对侧板中的一侧板设有该进口，于该对侧板间且位于该多个离心叶片的外周侧设有该多个出口。3.如权利要求1所述的复合式叶轮，其特征在于，该机壳的出口连通于该离心送风作用区及该轴流送风作用区。4.如权利要求1所述的复合式叶轮，其特征在于，各轴流叶片末端的宽度大于或等于该机壳的出口在该旋转中心轴的轴向方向上的宽度。5.如权利要求1所述的复合式叶轮，其特征在于，该机壳的进口的内周缘的直径大于该离心叶片的内端的直径。6.如权利要求1所述的复合式叶轮，其特征在于，各轴流叶片包含一叶片部及一固定部，并且利用一固定座固定于该机壳的径向周围上，该固定座包含一第一座体及一第二座体，且该第一座体与该第二座体相互对应锁合，该第一座体与该第二座体内部分别设有一相互对应的凹槽，供夹设各轴流叶片的固定部。7.如权利要求6所述的复合式叶轮，其特征在于，各轴流叶片的固定部的截面形状为圆形或多边形。8.如权利要求6所述的复合式叶轮，其特征在于，进一步利用至少一锁固件，以分别穿设过该机壳、该第一座体及该第二座体上对应该锁固件设置的锁固孔而锁固。9.一种送风装置，其是于一筒型外箱内设有如权利要求1至8中任一项所述的复合式叶轮，其特征在于，该筒型外箱的两端分别为一入风口及出风口，并通过该复合式叶轮转动，以驱使空气由该入风口进入再由该出风口送出。10.如权利要求9所述的送风装置，其特征在于，该筒型外箱的内部进一步设置一支承该驱动单元的支架。专利摘要一种复合式叶轮及其送风装置，包含一机壳；多个离心叶片，固设在该机壳内，该多个离心叶片的旋转动程的范围界定形成一离心送风作用区；多个轴流叶片，放射线状地均匀配置在该机壳的径向周围，该多个轴流叶片的旋转动程的范围界定形成一轴流送风作用区；以及一驱动单元，用来使该多个离心叶片及该多个轴流叶片同步旋转，以分别产生一离心气流及一轴流气流；其中，至少一部分的离心气流由该离心送风作用区进入该轴流送风作用区，而与该轴流气流混合，且受到该多个轴流叶片转动推挤而能轴流地加速流动，同时可于相同转速下增加流量与风压。文档编号F04D29/26GK203146409SQ20132005095公开日2013年8月21日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日发明者陈耀乾 申请人:陈耀乾