專利名稱：：智能空氣護理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種空氣護理系統(tǒng)，尤其涉及一種無葉片的智能空氣護理系統(tǒng)，用以在房間、辦公室或其它室內(nèi)環(huán)境中產(chǎn)生空氣循環(huán)、空氣流，同時用于照明、偵測溫濕度、偵測并調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量、連接物聯(lián)網(wǎng)。
背景技術：
：傳統(tǒng)風扇包括單獨的一套安裝繞軸線旋轉(zhuǎn)的葉片或翼，以及繞軸線安裝以使整套葉片旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置。在家用場合下，人們不希望裝置具有突出部分，或者對于使用者來說，不希望能夠觸及風扇的任何運動的部件，例如葉片?，F(xiàn)有裝置中的一些具體安全設施，如圍繞葉片的外罩或套筒，可用來保護使用者不被風扇的運動部件傷到自己。但是，被罩住的葉片部分難以清洗，并且在家庭或辦公室環(huán)境中，葉片在空氣中的運動會產(chǎn)生噪音并帶來干擾。同時，由于氣流穿過葉片表面或風扇外表面時有變化，不均勻或波浪式的氣流會使人感覺像一系列的脈沖或陣陣強風，不舒適。另外，傳統(tǒng)風扇僅僅能提供風力，對偵測空氣質(zhì)量等健康品質(zhì)的要求沒有涉及，而且外觀歷經(jīng)數(shù)載仍無多大變化，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代生活所需要的審美、環(huán)保、高效、人性化等需求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術中的缺陷，提供一種智能空氣護理系統(tǒng)，以該系統(tǒng)在使用過程中能夠從其發(fā)射輸出面以均勻的速度產(chǎn)生氣流，而且使得在較遠距離的使用者能夠感覺到相對于現(xiàn)有技術中的空氣護理裝置來說改善了的氣流和涼爽效果。一種智能空氣護理系統(tǒng)，包括噴嘴、基座和中央開口，所述噴嘴限定中央開口，，所述基座包括送風裝置和多功能集成空氣護理模塊，所述送風裝置產(chǎn)生的氣流通過所述噴嘴排出，所述噴嘴包括內(nèi)部通道、用于接收來自所述內(nèi)部通道的氣流的排氣口以及緊鄰所述排氣口定位的平面段，所述排氣口設置為引導氣流流過所述平面段的表面。進一步的，所述平面段與排氣口之間設有擴散段，所述擴散段表面為曲面，氣流依次通過平面段和擴散段進入排氣口。更進一步的，所述平面段軸向長度不超過噴嘴軸向長度的10%；所述擴散段表面的曲率上限是1/70，擴散段部分沿X軸向的延伸距離約為噴嘴11的整個深度的三分之二。更進一步的，排氣口邊緣線和X軸之間的包角約為0°-15°。進一步的，所述排氣口后部的吸力面為光滑曲線或多段式直線，多段式直線間的傾角不超過22.5°。進一步的，所述噴嘴限定開口，并且所述空氣護理系統(tǒng)外部的空氣通過所述開口由被引導流過所述平面段的氣流所抽吸。進一步的，所述噴嘴包括環(huán)路，所述噴嘴大致為蛋形；所述內(nèi)部通道和排氣口為環(huán)形，且所述排氣口與所述內(nèi)部通道是同心的。進一步的，所述噴嘴包括至少一個限定所述內(nèi)部通道和排氣口的壁，并且其中所述至少一個壁包括限定所述排氣口的相對表面。進一步的，所述送風裝置包括電機、葉輪、擴散器以及在外罩內(nèi)形成的空氣進口，所述電機帶動葉輪送風。根據(jù)權利要求1所述的智能空氣護理系統(tǒng)，所述多功能集成空氣護理模塊，包括智能跟蹤送風裝置、空氣質(zhì)量綜合監(jiān)測模塊、自動空氣凈化系統(tǒng)、溫濕度偵測裝置、環(huán)境燈、物聯(lián)網(wǎng)模塊以及定時裝置。本發(fā)明提供的一種智能空氣護理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括噴嘴和用于產(chǎn)生通過噴嘴的氣流的智能送風裝置，以及用于實現(xiàn)空氣凈化、物聯(lián)網(wǎng)、溫度偵測、環(huán)境燈和空氣質(zhì)量監(jiān)測功能的多功能集成空氣護理模塊。該噴嘴包括內(nèi)部通道、用于接收來自所述內(nèi)部通道的氣流的排氣口以及緊鄰所述排氣口定位的平面段，所述排氣口設置為引導氣流流過所述平面段。同其他技術中的空氣護理裝置相比，有利的是一方面，本發(fā)明可以在無葉片的情況下產(chǎn)生氣流并帶來涼爽效果。無葉片的裝置能夠減少噪音產(chǎn)生，同時減少了運動部件，降低了裝置的負責程度，安全性也大大提高。另一方面，本發(fā)明通過多功能集成空氣護理模塊的整合，大幅度提高了產(chǎn)品的利用率，突破了空氣護理設備季節(jié)性使用和消費的局限。本發(fā)明的關鍵在于，氣流從系統(tǒng)組件中向前噴出而不需要使用葉片裝置，顛覆了傳統(tǒng)風扇由電機帶動葉片轉(zhuǎn)動送風的模式，根據(jù)霧沫夾帶(Entrainment)原理和負壓原理設計出無葉片送風結構，其風量可達風扇本身抽取量的15倍。同時根據(jù)雷諾數(shù)(Reynoldsnumber)設計出風口結構，使空氣在正常的粘度和溫度、氣壓等條件下被風扇平穩(wěn)送出。該系統(tǒng)依靠噴嘴來實現(xiàn)上述輸出量和涼爽效果，該噴嘴包括平面段，氣流經(jīng)此平面段被放大。該平面段不同于其他技術中所使用的科恩達表面(科恩達表面是人們熟知的表面類型，流體(水流或氣流)有離開本來的流動方向，改為隨著凸出的物體表面流動的傾向。當流體與它流過的物體表面之間存在表面摩擦時，流體的流速會減慢。只要物體表面的曲率不是太大，依據(jù)流體力學中的伯努利原理，流速的減緩會導致流體被吸附在物體表面上流動。這種作用是以羅馬尼亞發(fā)明家亨利康達為名。)，而是經(jīng)過精確計算設計出的具有特定長度的平面，其軸向最佳長度為IOmm士1mm，最長不超過噴嘴11軸向長度的10%。同時在其下游設計有擴散段，擴散段表面的曲率上限是1/70，約等于0.0143;排氣口后部的吸力面可為光滑曲線或多段式直線，多段式直線間的傾角不超過22.5°。在本實施例中，擴散段部分的延伸距離約為噴嘴11的整個深度的三分之二。在上述噴嘴結構的設計下，智能送風裝置產(chǎn)生的氣流通過內(nèi)部通道經(jīng)由噴嘴噴出，該氣流被稱為主氣流，通過該噴嘴限定的中央開口，系統(tǒng)外部環(huán)境的空氣被流經(jīng)所述平面斷的主氣流所卷吸，并同主氣流一起被吹向使用者，被卷吸的氣流稱為副氣流。被引導流過平面段的主氣流和副氣流一起構成總氣流，從噴嘴限定的開口中向使用者噴出。在這個過程中，該系統(tǒng)通過平面段和擴散段的放大和卷吸作用，使得主氣流被放大至少14倍，并能保持平穩(wěn)地送出。該系統(tǒng)的卷吸和放大特點使得它比現(xiàn)有技術中的其他設備具有更高的效率。同時基于用戶體驗式策略，整合多種功能在該系統(tǒng)中，以實現(xiàn)產(chǎn)品一年四季都能使用的目的，大幅提高產(chǎn)品的利用率。圖1為本發(fā)明實施例所提供的智能無葉片空氣護理系統(tǒng)結構示意圖。圖2為本發(fā)明實施例所提供的智能無葉片空氣護理系統(tǒng)剖面圖。圖3為本發(fā)明實施例所提供的智能無葉片空氣護理系統(tǒng)局部示意圖。具體實施例方式圖1為智能空氣護理系統(tǒng)的結構示意圖。如圖所示，本技術方案實施例所提供的智能無葉片智能空氣護理系統(tǒng)，其包括噴嘴11、基座12和中央開口13，該噴嘴11限定中央開口13。所述噴嘴11包括內(nèi)部通道111、用于接收來自所述內(nèi)部通道111的氣流的排氣口112以及緊鄰所述排氣口112定位的平面段113，所述平面段113設置為使得從排氣口112離開并被引導流過所述平面段113的主氣流被放大。噴嘴11連接到具有外罩123的基座12并由該基座12支撐。用于產(chǎn)生穿過所述噴嘴11的氣流的智能送風裝置121以及用于實現(xiàn)空氣凈化、定時、物聯(lián)網(wǎng)、溫濕度偵測、空氣質(zhì)量監(jiān)測功能的多功能集成空氣護理模塊122都位于該基座12內(nèi)。該基座12還包括多個鑲嵌于外罩123內(nèi)側的可通過觸摸方式來操控智能空氣護理系統(tǒng)的選擇按鍵124，使用者通過該按鍵124向中央控制器125發(fā)出指令來操控智能送風裝置121和多功能集成空氣護理模塊122，以實現(xiàn)對智能空氣護理系統(tǒng)的操控。如圖2所示，所述智能送風裝置121位于所述基座12內(nèi)，其包括用于產(chǎn)生穿過噴嘴11的氣流的電機1211以及在外罩123內(nèi)形成的空氣進口1212，其還包括葉輪1213和擴散器1214。電機殼12111位于基座12內(nèi)，電機1211被電機殼12111支撐并被螺絲固定在牢固位置。在圖示實施方式中，電機1211為直流(DC)無刷電機。葉輪1213連接到從電機1211向外延伸出的旋轉(zhuǎn)軸上，并且擴散器1214位于葉輪1213下游。擴散器1214包括具有螺旋葉片的固定靜態(tài)盤。通向葉輪1213的進口12131與在基座12的外罩123內(nèi)形成的空氣進口1212相通。擴散器1214的出口12141和葉輪1213的排氣口與位于基座12內(nèi)的中空通道部分或管道相通，以產(chǎn)生從葉輪1213到噴嘴11的內(nèi)部通道111的氣流。電機1211連接到電連接和動力供應件，且由中央控制器125控制?？刂破?25和選擇按鍵124之間的連通使得使用者可以操控智能空氣護理系統(tǒng)來實現(xiàn)送風功能。噴嘴11的形狀為環(huán)狀。在本實施例中，內(nèi)圈為圓形，外圈為蛋形。噴嘴11的直徑為內(nèi)徑280cm，外徑400cm，但噴嘴11可以具有任何需要的直徑。內(nèi)部通道111為環(huán)形并形成噴嘴11內(nèi)的連續(xù)環(huán)道或管道。噴嘴11由限定內(nèi)部通道111和排氣口112的至少一個壁形成。在本實施例中，噴嘴11包括內(nèi)壁114和外壁115，設置為環(huán)狀或折疊狀，使得內(nèi)壁114和噴嘴11接近彼此。內(nèi)壁114和外壁115—起限定排氣口112，且排氣口112關于X軸延伸。排氣口112包括漸縮于出口1121的錐形區(qū)域1122。出口包括在噴嘴11的內(nèi)壁114和噴嘴11的外壁115之間形成的縫隙或間距。在排氣口112的出口1121處，內(nèi)壁114和外壁115的相對表面之間的間距被選擇在Imm到1.5mm的范圍內(nèi)。間距的選擇取決于期望的空氣護理系統(tǒng)性能特點。在本實施例中，出口1121大約1.3mm寬，并且排氣口112和出口1121與內(nèi)部通道111同心。排氣口112靠近所述平面段113。噴嘴11進一步包括位于該平面段113下游的擴散段部分。擴散段部分包括擴散段表面116，以進一步增大從智能空氣護理系統(tǒng)輸送或輸出的空氣流的流量。排氣口112和噴嘴11的整個配置使得所述平面段113和X軸之間的包角約為0°-15°，在圖3所示的示例中為0°。該角度被選擇使得氣流能高效流過所述平面段113?；?2和噴嘴11在X軸方向具有一定深度。噴嘴11沿軸向延伸15cm左右的距離。氣流放大的所述平面段113軸向長度大約為10士Imm為佳，最長不能超過噴嘴11軸向長度的10%；平面段113后部擴散段表面116的曲率上限是1/70，約等于0.0143；排氣口112后部的吸力面可為光滑曲線或多段式直線，多段式直線間的傾角不超過22.5°。在本實施例中，擴散段部分的延伸距離約為噴嘴11的整個深度的三分之二。以上描述的智能空氣護理系統(tǒng)以下述方式運行。當使用者從按鍵124中作出合適選擇以操作或啟動智能空氣護理系統(tǒng)時，傳送一信號或其它訊息以驅(qū)動電機1211。電機1211被啟動后，空氣經(jīng)由空氣進口1212被抽入到智能空氣護理系統(tǒng)中。在優(yōu)選實施例中，空氣以每秒19-30升/秒的速度被抽入?？諝獯┻^外罩123并沿圖3中箭頭F所示路徑到達葉輪1213的進口12131。從擴散器1214的出口12141離開的氣流和葉輪1213的排氣被分為兩股氣流，這兩股氣流以相反方向穿過內(nèi)部通道111。氣流進入排氣口112時被壓縮，并且在排氣口112的出口1121處被進一步壓縮。通過出口1121排出的氣流為主氣流。主氣流的輸出和噴射在空氣進口1212處產(chǎn)生低壓區(qū)域，并具有將額外空氣抽入智能空氣護理系統(tǒng)的效果。智能空氣護理系統(tǒng)的操作導致氣流高速穿過噴嘴11并流出開口13。主氣流被引導流過所述平面段113和擴散段表面116，并被有效放大。副氣流通過卷吸來自外部環(huán)境的，尤其是來自出口1121周圍區(qū)域和噴嘴11的外邊緣附近的空氣而產(chǎn)生。被主氣流卷吸的部分副氣流也可以被引導而通過擴散段表面116。該副氣流穿過開口13，在開口13處與主氣流結合以產(chǎn)生從智能空氣護理系統(tǒng)向前以50(T700L/S的氣流量噴出的總氣流。卷吸和放大的結合使得智能空氣護理系統(tǒng)的開口13處的總氣流比入口處氣流放大了14倍左右，大于在靠近噴射區(qū)域沒有所述平面段113和擴散段表面116的空氣護理裝置輸出的氣流。產(chǎn)生的放大和層流類型的氣流使得持續(xù)的氣流從噴嘴11處被引導吹向使用者。排氣口112流速約為2(T30m/s，距離使用者750mm處流速約為24m/s。通過減小所述平面段113和X軸之間的包角可以獲得更高的速度。小的角度使得總氣流以一種更加集中和更有導向性的方式被噴射。這種類型的氣流趨向于以更高的速度和更小的流量被噴射。反過來，通過增加所述平面段113和X軸之間的夾角可以獲得更大的流量。這樣，噴射的氣流的流速減小，但產(chǎn)生的流量增加。因此，可以通過改變所述平面段113和X軸之間的包角來改變智能空氣護理系統(tǒng)的性能。另外，鵝蛋型外觀(本實施例)可達到最佳效果，無論是氣流放大倍數(shù)還是流速均優(yōu)于其它外觀。本發(fā)明不限于上面給出的具體描述。例如，空氣護理系統(tǒng)可以具有不同的高度或直徑。空氣護理系統(tǒng)可以為臺式、立式、甚至安裝在墻壁和天花板上?？諝庾o理系統(tǒng)的形狀可以根據(jù)需要冷卻氣流的任意位置或地點兒改變。用于產(chǎn)生通過噴嘴的氣流的構件可以是電機或其它空氣噴射設備，例如可以是任何用于在房間產(chǎn)生氣流的空氣護理系統(tǒng)，如吹風機或真空源。例如包括諸如交流感應電機或直流無刷電機的電機，但還可以包括任何適合空氣運動或空氣傳輸?shù)脑O備，例如泵或其它提供定向流體流以產(chǎn)生氣流的裝置。電機的部件可包括位于電機下游的擴散器或輔助擴散器，以彌補電機罩內(nèi)和通過電機的一部分靜壓損失?？梢哉{(diào)整排氣口的出口。排氣口的出口可以加寬或變窄至各種間距以使氣流最大化。還可以想象其它形狀的噴嘴。所述多功能集成空氣護理模塊122包括智能跟蹤送風裝置1221、空氣質(zhì)量綜合監(jiān)測模塊1222、自動空氣凈化系統(tǒng)1223、溫濕度偵測裝置1224、環(huán)境燈1225、物聯(lián)網(wǎng)模塊1226以及定時裝置1227。除環(huán)境燈1225外，均安置于基座12內(nèi)，該多功能集成空氣護理模塊122連接到電連接和動力供應件，且由中央控制器125控制?？刂破?25和選擇按鍵124之間的連通使得使用者可以操控智能空氣護理系統(tǒng)來實現(xiàn)上述功能。智能跟蹤送風裝置1221采用模糊控制方式，能檢測出有人并做出相應動作(比如在有人的地方能多停留吹風)。具體為(1).采用熱釋紅外模塊，檢測人體發(fā)出波長8um-12um的紅外信號一旦檢測到人，停留5秒鐘后，繼續(xù)搖頭。(2).智能搖頭條件下，當有人操作按鍵時，停留30秒鐘(時間可設定)后，繼續(xù)搖頭。實現(xiàn)方式單相異步電機1211帶動四連桿機構雙邊90度搖頭。俯仰搖頭手動仰俯各10度?？諝饩C合質(zhì)量監(jiān)測1222不具體顯示各有害物的達標情況，指示空氣綜合質(zhì)量的好、中、壞3檔。空氣質(zhì)量指示燈由綠一黃一紅。自動空氣凈化系統(tǒng)1223內(nèi)含負離子發(fā)生器，能產(chǎn)生負離子。采用負離子模塊實現(xiàn)，根據(jù)空氣質(zhì)量檢測等級“中”，就開啟。自動控制。1)、活性碳濾網(wǎng)高效吸附過濾甲醛、苯等有害化學氣體和氣味；2、負離子消煙除塵，凈化空氣。注在功能1222和1223中，空氣優(yōu)，綠燈亮；空氣良黃燈亮，負離子模塊如果工作，黃燈則閃爍；紅燈亮，表明空氣質(zhì)量差，負離子模塊如果工作，紅燈則閃爍。負離子模塊默認為智能開啟，但可以用遙控器強制關閉。環(huán)境燈1225在本實施例中，該環(huán)境燈1225呈環(huán)形環(huán)繞在整個噴嘴11正面邊緣，通過RGB燈，實現(xiàn)顏色漸變效果或者可以選其中一種顏色，具體方案為采用紅橙黃綠藍靛紫漸變方式，或者可以任意選中一種，設置在環(huán)狀噴嘴11處(外側一圈)。室內(nèi)溫濕度偵測1224自動偵測并顯示室內(nèi)溫濕度。(偵測方式采用DHT21溫度傳感器，量程范圍-20°C到60°C，精度士1°C，采樣周期2秒。)物聯(lián)網(wǎng)1226通過WIFI接入INTERNET，需要配置服務器，可以通過網(wǎng)絡或者訪問服務器，查詢電器狀態(tài)，家庭需要提供無線路游器接入網(wǎng)絡。能監(jiān)測的參數(shù)是溫濕度和空氣質(zhì)量。定時裝置1227實現(xiàn)多檔定時工作功能。在本實施例中為3檔。經(jīng)實驗室試驗，本發(fā)明的性能如下<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權利要求一種智能空氣護理系統(tǒng)，包括噴嘴、基座和中央開口，所述噴嘴限定中央開口，所述基座包括送風裝置和多功能集成空氣護理模塊，所述送風裝置產(chǎn)生的氣流通過所述噴嘴排出，其特征在于所述噴嘴包括內(nèi)部通道、用于接收來自所述內(nèi)部通道的氣流的排氣口以及緊鄰所述排氣口定位的平面段，所述排氣口設置為引導氣流流過所述平面段的表面。2.根據(jù)權利要求1所述的智能空氣護理系統(tǒng)，其特征在于所述平面段與排氣口之間設有擴散段，所述擴散段表面為曲面，氣流依次通過平面段和擴散段進入排氣口。3.根據(jù)權利要求2所述的智能空氣護理系統(tǒng)，其特征在于所述平面段軸向長度不超過噴嘴軸向長度的10%；所述擴散段表面的曲率上限是1/70，擴散段部分沿X軸向的延伸距離約為噴嘴11的整個深度的三分之二。4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的智能空氣護理系統(tǒng)，其特征在于排氣口邊緣線和X軸之間的包角約為0°-15°。根據(jù)權利要求1或2或3所述的智能空氣護理系統(tǒng)，其特征在于所述排氣口后部的吸力面為光滑曲線或多段式直線，多段式直線間的傾角不超過22.5o5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的智能空氣護理系統(tǒng)，其特征在于所述噴嘴限定開口，并且所述空氣護理系統(tǒng)外部的空氣通過所述開口由被引導流過所述平面段的氣流所抽吸。6.根據(jù)權利要求1或2或3所述的智能空氣護理系統(tǒng)，其特征在于所述噴嘴包括環(huán)路，所述噴嘴大致為蛋形；所述內(nèi)部通道和排氣口為環(huán)形，且所述排氣口與所述內(nèi)部通道是同心的。7.根據(jù)權利要求1或2或3所述的智能空氣護理系統(tǒng)，其特征在于所述噴嘴包括至少一個限定所述內(nèi)部通道和排氣口的壁，并且其中所述至少一個壁包括限定所述排氣口的相對表面。8.根據(jù)權利要求1或2或3所述的智能空氣護理系統(tǒng)，其特征在于所述送風裝置包括電機、葉輪、擴散器以及在外罩內(nèi)形成的空氣進口，所述電機帶動葉輪送風。9.根據(jù)權利要求1所述的智能空氣護理系統(tǒng)，其特征在于所述多功能集成空氣護理模塊，包括智能跟蹤送風裝置、空氣質(zhì)量綜合監(jiān)測模塊、自動空氣凈化系統(tǒng)、溫濕度偵測裝置、環(huán)境燈、物聯(lián)網(wǎng)模塊以及定時裝置。全文摘要本發(fā)明涉及一種空氣護理系統(tǒng)，尤其涉及一種無葉片的智能空氣護理系統(tǒng)，包括噴嘴、基座和中央開口，所述噴嘴限定中央開口，所述基座包括送風裝置和多功能集成空氣護理模塊，所述送風裝置產(chǎn)生的氣流通過所述噴嘴排出，所述噴嘴包括內(nèi)部通道、用于接收來自所述內(nèi)部通道的氣流的排氣口以及緊鄰所述排氣口定位的平面段，所述排氣口設置為引導氣流流過所述平面段的表面。本發(fā)明可以在無葉片的情況下產(chǎn)生氣流并帶來涼爽效果。無葉片的裝置能夠減少噪音產(chǎn)生，同時減少了運動部件，降低了裝置的負責程度，安全性也大大提高。本發(fā)明通過多功能集成空氣護理模塊的整合，大幅度提高了產(chǎn)品的利用率。文檔編號B05B1/34GK101806472SQ20101013902公開日2010年8月18日申請日期2010年4月2日優(yōu)先權日2010年4月2日發(fā)明者應放天,李冰,謝江虎,陳輝,陶駿申請人:浙江大學