局部化的個人空氣調節制造技術

一種睡眠空間的空調，包括安靜的小功率空調（1）和睡眠空間，經調節的空氣被遞送到該睡眠空間內，該睡眠空間包括上方透氣部分（2）和圍繞睡眠空間內的床的下方相對不透氣部分（3），不透氣部分（3）延伸到床的睡眠表面上方的高度，當空氣向睡眠空間的相對端或相對側運動或從相對端或相對側返回時，該高度足以包含經調節的空氣，不透氣部分（3）在該相對端或相對側處延伸到睡眠表面上方足夠增大的高度，以允許氣流的方向朝向所述一端或一側反向，而不會明顯損失通過透氣部分（2）的經調節的空氣。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】局部化的個人空氣調節本專利技術涉及對局部化的個人空氣調節的改進。本申請與臨時申請2010903591相關，該申請的全部內容以參見的方式納入本文。傳統的空調裝置大多通過將冷空氣注入期望冷卻的封閉空間內來工作。空氣以造成空氣在空間內混合的方式而注入，以在封閉空間內的任何位置處實現相對均勻的溫度和感受到的舒適度。通常，空氣通過空調內的風扇經由一個或多個通風口、以相對較高的速度被注入，以形成在整個封閉空間內的混合。在置換式空調系統中，在空間的底部處注入空氣，以僅在由人所占的空間的下部形成冷空氣層。空調通過使空氣經過包含冷流體的換熱器或由諸如珀耳帖(或熱電)效應之類的其它一些機制冷卻的換熱器來從空氣中散熱。冷卻空間內的空氣從冷卻空間內的墻壁、地板、人員和其它物體吸收熱量。通常但并不總是，冷卻空間內的空氣通過空調再循環，以減小維持冷卻所需的能量。在蒸發器處從冷卻空間的空氣吸收的熱量(包括通過使水汽凝結成液態水獲得的潛熱)在加熱外部空氣的冷凝器處再次出現。用于壓縮制冷氣體的能量也在冷凝器處出現。因此，在冷凝器處傳遞到外部熱空氣的熱量比在蒸發器處從冷卻的空間吸收的熱量大出一定量，該量等于供給到壓縮機和風扇的電能(除了通過其它方式由系統損失的相對較小的熱量之外)。空調性能的系數是從冷卻的空間吸收熱量(包括通過由水汽冷凝成液態水而獲得的潛熱)的速率除以供給到壓縮機的電能。基本上，空調作為熱泵運行，從而從冷卻空間內部的空氣散熱，并將該熱量連同用于壓縮制冷氣體的能量傳遞到冷卻空間外的較熱空氣。除了使壓縮機運行所需的功率，需要較小的附加量的功率來使風扇運行，以使內部和外部空氣運動。便攜式空調可由與已知的家用空調相似的空調來構成。空調通常放置在需冷卻的房間內，因此需要相對較大直徑的空氣管以確保來自冷凝器的熱空氣通過窗排出。在某些情況下，第二空氣管將來自窗的空氣運送到冷凝器循環風扇，以泵送通過冷凝器。冷卻空氣與室內空氣混合，或者在下面討論的某些本專利技術的情況下，將冷卻空氣引導到室內的局部部分。用于這些傳統空氣調節結構的相當一部分能量造成僅冷卻建筑結構和冷卻空間內的物體，并散去通過房頂或天花板、墻壁、地板并特別是通過諸如窗和門之類的敞開或被覆蓋的開口進入的熱量。這種能量需求可通過提供附加的隔熱裝置或通過遮蔽房頂、墻壁、窗和門來減少。然而，這些措施并不總是可行，特別是在并未考慮到能效所設計的舊建筑的情況下。通過使空調的作用局部化到冷卻空間的一小部分、通常是遠離門、窗和墻壁，可以節省非常大的能量。人們經常在室內的某個位置花較長時間(諸如睡在床上)，并且僅需要保持人的上身和臉部冷卻以感覺到非常舒適。在Karl Hoffman 的 2000 年 12 月 26 日的美國專利 6，425，255 (2002 年 6 月 30日授權)中已描述這個原理。在AsirIyaduraiJebaraj的2002年I月2日的美國專利2002/0121101 (2002年9月5日公開)中描述了進一步的改良。該專利還涉及中國專利CN2259099 (San Jianhua 等人)和 CNl 163735 (Tan Mingsen 等人)，這些專利描述了經空氣調節的蚊帳，空氣在該蚊帳內調節并被供給到封閉件，且全部的空氣被排出到封閉件外。中國專利CN1061140 (He BaoAn等人)描述了一種具有多個可膨脹氣穴壁的隔熱蚊帳。中國的改進還包括用于禮堂中座位的局部化的空氣調節。C.F. Kettering 等人的 1933 年 8 月 30 日的美國專利 2，159，741 (1939 年 5 月 23日公開)先于這些專利，該專利描述了一種床周圍的織物壁結構和將空氣饋送到床上方的由壁圍成的封閉空間內的小型空調單元。該專利技術利用了置換式空氣調節原理，其中，已知的是冷卻空氣的密度高于熱空氣，并由此留在位于床上方的帶壁封閉件內。通過使用蚊帳、甚至借助相對細密的編織物來試圖使空氣調節局部化是低效的。CN2803143Y意識到了這個難點，其使蚊帳借助內簾被細分成僅讓睡覺者的頭部位于經空氣調節的部分內。封閉件內的較冷空氣和外側的較熱空氣之間的微小密度差足以提供使冷空氣通過蚊帳快速散布到室內的壓差。這就是為什么許多專利公開了不透氣屏障的原因。然而，這些對于需要使用封閉件的人來說不具有吸引力。從以上明顯的是，需要一種局部化的個人空調系統，其中，經調節的空氣可用于更有效地冷卻位于睡眠空間內的人。采用電池儲備裝置的不間斷電源(UPS)在受經常性電力供給中斷影響的區域內變得流行，因為它們安靜且不排出任何廢氣。常見的UPS可供電幾個小時以使小功率熒光燈、通訊設備和風扇運行。常見的家用UPS單元可供給1000到2500瓦之間的功率。在許多市場中，大功率UPS單元的價格是最小型空調的價格的高達3倍，并且通常，需要每12個月左右更換電池。吸引人的替代選擇是通過類似于UPS單元中所用的逆變器來從光伏太陽能電池陣列供電。然而，常見的UPS逆變器不能容易地提供用于空氣調節的功率。原因在于使壓縮機運行(如在制冷空調中所用的那樣)所需的電動機在其從靜止狀態開始運行時在通常為50到100毫秒的短時間內提取正常供電電流的十倍的電流。盡管UPS單元能在短時間內供給較大的電流而不過載，但UPS單元的功率定額需要比電動機定額大出約3倍才能使電動機可靠地起動。因此，即使是定額在600瓦的最小型空調，也需要具有超過2000瓦容量的UPS單元來使其運行。在此，應注意到制造商所說的空調中的一些以相對較小的功率定額運行，例如450瓦，實際上在一定條件下(包括最初起動時)需要達到兩倍或兩倍半的功率。因此，它們通常不能由UPS系統來運行，而是需要能供給所需功率的發電機。更多的人通過使用空氣調節將能獲得舒適感和更好的睡眠，如果他可減小空調壓縮機所需的電功率的話。這可通過大幅減小由空調所需的冷卻容量來實現。一種方法是使空調的作用局部化，以使得僅頭部和上身周圍的空氣被冷卻。本專利技術提供一種睡眠空間的空調，該空調包括用于產生經調節的氣流的安靜的小功率裝置和限定睡眠空間的裝置，經調節的空氣適于以使睡眠空間內的人和經調節的空氣之間的接觸最大化的方式從睡眠空間的一端或一側遞送到睡眠空間內，限定睡眠空間的裝置包括上方透氣部分和下方相對不透氣部分，下方相對不透氣部分適于圍繞睡眠空間內的床，并構造成使經調節的空氣從睡眠空間經透氣部分或其它泄漏路徑的通過減到最少，不透氣部分在床的與所述一端或一側相對的相對端或相對側處延伸到床的睡眠表面上方的一定高度，當空氣向睡眠空間的相對端或相對側運動或從該相對端或相對側返回時，該高度足以包含經調節的空氣，不透氣部分在相對端或相對側處延伸到睡眠表面上方一足夠增大的高度，以允許氣流的方向朝向所述一端或一側反向，而不會明顯損失通過透氣部分的經調節的空氣。換言之，設置小型空調單元以使位于織物封閉件內的床上方的空氣冷卻，該織物封閉件設計成有效地保持床上方的冷卻空氣，并以約600瓦的冷卻功率來提供用于兩人的舒適睡眠環境，該冷卻功率需要約270瓦的電功率，較好地在典型的1000瓦UPS單元的容量內。織物封閉件以足夠的冷空氣深度來保持床上方的冷空氣，以能進行有效循環并還能防止昆蟲到達睡覺者。較佳地,經調節的氣流產生裝置包本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.08.11 AU 20109035911.一種睡眠空間的空調，所述空調包括用于產生經調節的氣流的安靜的小功率裝置和限定睡眠空間的裝置，經調節的空氣適于以使所述睡眠空間內的人和經調節的空氣之間的接觸最大化的方式從所述睡眠空間的一端或一側遞送到所述睡眠空間內，所述限定睡眠空間的裝置包括上方透氣部分和下方相對不透氣部分，所述下方相對不透氣部分適于圍繞所述睡眠空間內的床，并構造成使經調節的空氣從所述睡眠空間經透氣部分或其它泄漏路徑的通過減到最少，所述不透氣部分在所述床的與所述一端或一側相對的相對端或相對側處延伸到所述床的睡眠表面上方的一定高度，當空氣向所述睡眠空間的所述相對端或相對側運動或從所述相對端或相對側返回時，所述高度足以包含經調節的空氣，所述不透氣部分在所述相對端或相對側處延伸到睡眠表面上方足夠增大的高度，以允許氣流的方向朝所述一端或一側反向，而不會明顯損失通過透過部分的經調節的空氣。2.如權利要求1所述的空調，其特征在于，經調節的氣流產生裝置包括具有氣流整流器的噴嘴，所述氣流整流器保持所述睡眠空間內的人的裸露皮膚上的氣流速度，以足夠獲得附加的感受到的舒適，由此減少來自所述噴嘴的氣流與周圍空氣混合的趨...

【專利技術屬性】
技術研發人員：J·特雷費爾彥，
申請(專利權)人：親舒控股有限公司，
類型：
國別省市：