專利名稱：具有改良流量調(diào)節(jié)器的誘捕器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
背景技術(shù)：
每年由蚊子傳播的疾病造成超過300萬人的死亡和3億的臨床病例。據(jù)估計，世界范圍內(nèi)治療這種由蚊子傳播引起的疾病的相關(guān)費用，已經(jīng)超過了幾十億美元。在許多地區(qū)，蚊子都是衰弱性疾病的最初傳播者，比如瘧疾，黃熱病，登革熱，腦炎，西尼羅河病毒(熱)，昏睡病，絲蟲病，傷寒和瘟疫。除了引起人類的疾病和死亡外，蚊子傳播的疾病還是因獸疫類疾病導(dǎo)致家畜業(yè)經(jīng)濟(jì)損失的一項主要原因。另外，蚊子傳播的疾病引起對依賴旅游業(yè)收入的地區(qū)的長期關(guān)注。特別是，人們相信在特定地區(qū)這類疾病的存在會沖擊旅游者選擇此地區(qū)作為旅游目的地的愿望。
隨著日益興旺的旅游業(yè)和國際貿(mào)易，人們估計一些上述疾病會在美國和其他地方成為主要的健康問題。例如，在歐洲和北美的熱帶地區(qū)西尼羅河病毒的出現(xiàn)支持了上述估計，此種病的出現(xiàn)代表著對公眾、馬和其他動物健康的一種威脅。因為它能夠?qū)е氯撕婉R的腦炎，家畜和野生鳥類的死亡。
1995年，在加利福尼亞和新澤西州記載有瘧疾的流行病例，在德克薩斯州南部診斷有幾例登革熱。1996年9月，在羅得島州發(fā)現(xiàn)了巨大數(shù)量的攜帶東部馬腦炎(Eastern Equine Encephalitis)的蚊子。抽查表明捕獲的蚊子中有1％攜帶有這種罕見的致命病毒，死亡率為30％-60％。羅得島州的形勢如此嚴(yán)峻以至于州長宣布進(jìn)入緊急狀態(tài)。1997年，相似的情形出現(xiàn)在佛羅里達(dá)州爆發(fā)了圣路易斯腦炎。
登革熱是一種特別危險的蚊子傳播疾病，它正逐漸成為全球性問題，并可能很快超過瘧疾，作為影響人類的最嚴(yán)重的蚊子攜帶的病毒性疾病。登革熱的全球分布與瘧疾相當(dāng)，大約25億人正生活在有流行病傳播危險的地區(qū)。每年，有上百萬的病例發(fā)生，而且有許多被診斷為登革出血熱(DHF)。DHF的病死率在很多國家大約為5％，并在兒童中是最致命的病例。
直到最近，登革熱在西半球才相對不為人知。在20世紀(jì)70年代，登革熱流行病傳遍古巴和其他加勒比海地區(qū)。1981年，第二次血清型登革熱并伴隨著出血熱在古巴爆發(fā)。第二次的流行病導(dǎo)致超過300,000出血熱病例，超過1000人的死亡，而其中大多數(shù)是兒童。到1986年，南美洲的其他國家以及墨西哥開始出現(xiàn)登革熱的迅速上升趨勢。1998年夏天在巴巴多斯島出現(xiàn)了新一輪的爆發(fā)。
就美洲大陸而言，在1995年的前8個月在中部美洲報道有接近24,000例登革熱病例，其中包括352例出血熱病例。1995年由于此種疾病的大面積傳染，薩爾瓦多宣布全國進(jìn)入緊急狀態(tài)。墨西哥甚至在1995年記載有大約2000個病例，其中34個伴有出血熱?？傮w上，泛美衛(wèi)生組織報告在美洲有大約200,000個登革熱病例和超過5,500個出血熱病例。圖1A提供了在2000年的登革熱全球分布情況，圖1B提供了在美洲報道的登革熱的最近增長情況。
昆蟲學(xué)家非常關(guān)注日益增長的登革熱對美國的威脅。這種關(guān)注可部分歸因于最近在美國出現(xiàn)的稱作白紋伊蚊(Aedes albopictus)的蚊種。白紋伊蚊(也稱作“虎蚊”，因為它的明亮的條紋圖案和攻擊性的刺咬)在1985年于德克薩斯州的哈里斯縣首次被發(fā)現(xiàn)。在歷史上，虎蚊一直是亞洲登革熱的主要傳播載體。然而，據(jù)說虎蚊被引進(jìn)美國可以追溯到來自日本的一船舊輪胎。1991年，位于佛羅里達(dá)州奧蘭多的沃爾特迪斯尼世界西部僅12英里的輪胎堆里發(fā)現(xiàn)的虎蚊中，其中一些有東部馬腦炎病毒。
在1996年2月，在24個州已經(jīng)記載有確定數(shù)量的虎蚊。大多數(shù)警告表明虎蚊已經(jīng)顯示出在北至如俄亥俄州，新澤西州，內(nèi)不拉斯加州的生存能力。不同于埃及伊蚊中(Aedes aegypti)的是，虎蚊的卵在非常冷的冬天也能存活。因此，虎蚊具有很大的攜帶病毒到美國其他地區(qū)的潛在危險。在伊利諾斯州普瓦斯奇縣虎蚊正在成為一種損害和災(zāi)難，在那兒，被咬的次數(shù)是每分鐘25次。在美國中部，此物種已經(jīng)和拉克羅斯腦炎的傳播有關(guān)聯(lián)，這種腦炎也是經(jīng)常致命的疾病。
為了說明這些蚊子傳播的疾病在美國的分布，附上圖1C到圖1F。圖1C說明了于1964到1997年間確診的和可能的拉克羅斯腦炎的人的病例在美國的分布情況。附圖1D說明了在1964至1998年間圣路易斯腦炎的人的病例在美國的分布情況。附圖1E顯示了1964至1997年間確診的和可能的西部馬腦炎的人的病例在美國的分別情況。從這些附圖中可以看出，這些疾病分布廣泛，貫穿美國，因此現(xiàn)在出現(xiàn)公眾對這些疾病是否會進(jìn)一步傳播的擔(dān)心。
在過去提出過許多控制蚊子數(shù)量或驅(qū)除蚊子的方法。這些方法的代表性例子將在下面進(jìn)行討論。在下面的討論中可認(rèn)識到，每一個方法都有導(dǎo)致方法不切實際或者沒有效果的重大缺陷。
一個抑制蚊子數(shù)量的著名方法是應(yīng)用化學(xué)殺蟲劑，例如DDT和馬拉稀昂(Malathion)?；旧嫌袃煞N類型的可用殺蟲劑-殺成蟲劑和殺幼蟲劑。殺成蟲劑是用來殺死已經(jīng)生長至成年階段的蚊子的化學(xué)藥品。對感染區(qū)域主要是從飛機(jī)上或機(jī)動車上噴灑藥劑。噴灑的化學(xué)藥劑的功效一般依賴于風(fēng)、溫度、濕度、噴灑時間、特定蚊子對所用藥劑的抵抗性，以及特定藥劑的基本功效。殺成蟲劑必須用于對雨、潮汐洪水、或其他周期性卵孵化觸發(fā)機(jī)制所產(chǎn)生的每一代成蟲，并且殺成蟲劑一般只有半天的功效時間。盡管如此，這些殺蟲劑必須在預(yù)計與成蟲蚊子有最大接觸的時間使用。
另一方面，殺幼蟲劑用在幼蟲成為成蟲之前在水中殺死幼蟲。殺幼蟲劑通常采用以下的形態(tài)之一(1)灑在水面的油，阻止幼蟲呼吸而淹死幼蟲，(2)一種細(xì)菌，像BTI(蘇云金芽孢桿菌)，攻擊并殺死幼蟲，或(3)一種化學(xué)性昆蟲生長調(diào)節(jié)劑(例如，蒙五-五(methoprene))，阻止幼蟲生長至成蟲階段。然而，殺幼蟲劑由于各種原因常常不是特別有效。例如，大多數(shù)殺幼蟲劑有很短的功效時期，而且必須在未成熟的蚊子處于特定的生長階段時灑在水里。另外，蚊子的幾個物種，如樹洞中繁殖的，沼澤底部繁殖的，在生長香蒲的沼澤繁殖的，用殺幼蟲劑不是很容易控制。因為幼蟲或者不到水面上(例如，在生長香蒲的沼澤中的蚊子)，或者水源如此難找而不能經(jīng)濟(jì)地使用殺幼蟲劑(如樹洞)。此外，攜帶西尼羅河病毒的蚊子(尖音庫蚊Culex Pippiens)在水溝里、下水道里、花盆里、鳥盆里等人們的周圍生活和繁殖。由于存在相關(guān)的有效對準(zhǔn)這些區(qū)域的困難，不但使噴灑殺蟲劑不切實際，而且許多人對如此靠近他們的家園使用殺蟲劑感到不舒服。
不論殺蟲劑得到證實的功效還是它的缺點，在美國和世界范圍內(nèi)化學(xué)殺蟲劑的使用已經(jīng)大大的減少了。這種減少的基本原因是更多的公眾認(rèn)識到使用殺蟲劑的潛在性健康危害。特別是，普通公眾對一定的化學(xué)藥劑，如DDT顯示的長期性健康危害的認(rèn)識，已經(jīng)導(dǎo)致在美國的許多地方和其他國家禁止使用化學(xué)藥劑控制蚊子。另外，在蚊子中日益增長的藥劑抵抗性已經(jīng)降低了傳統(tǒng)使用的化學(xué)藥劑的效果。因而，人們支持化學(xué)殺蟲劑的假定益處不超過公眾的健康危險的爭論。
在一定程度上，自然天敵也控制著蚊子的數(shù)量。例如，據(jù)報道一些魚和蜻蜓(包括蛹和成蟲蜻蜓)食蚊子的幼蟲和成蟲。另外，人人皆知的是一些蝙蝠和鳥也捕食蚊子。一些人特別是那些反對使用殺蟲劑的人們已經(jīng)呼吁，應(yīng)當(dāng)依靠自然天敵作為控制蚊子數(shù)量的環(huán)保手段。不幸的是，過去利用自然天敵有效控制蚊子數(shù)量的努力已經(jīng)證明沒有效果。例如，在20世紀(jì)20年代，在南部三個城市豎立很多高大的蝙蝠塔，期望生活在這些塔中的蝙蝠能控制蚊子的數(shù)量。然而，這些塔不能有效地控制當(dāng)?shù)匚米拥臄?shù)量。對蝙蝠胃中食物的研究發(fā)現(xiàn)蚊子的數(shù)量還不到它們食物來源的1％。
許多人依靠驅(qū)蟲劑來使蚊子遠(yuǎn)離他們，或遠(yuǎn)離一定的區(qū)域。這些驅(qū)蟲劑在本質(zhì)上根本不能控制蚊子的數(shù)量；相反，它們只能對使用驅(qū)蟲劑的人提供暫時地緩解。驅(qū)蟲劑可以是局部涂抹的或者是空中噴灑的，并可采用許多形式，包括洗滌液、噴灑劑、油(如舒膚牌)，盤狀，蠟燭狀(如香茅油作的)以及其他形式。最普通的驅(qū)蟲劑(洗滌液類，噴灑劑類，和油類)是那些用在衣服或身體上的。這些驅(qū)蟲劑中有許多本質(zhì)上不能驅(qū)除蚊子，相反，一些驅(qū)蟲劑只能掩飾宿主吸引蚊子的因素(二氧化碳，濕度，溫暖，乳酸)。雖然，這些驅(qū)蟲劑相對便宜，但它們經(jīng)常具有令人討厭的氣味，它們很油膩，并且只能在有限的時間內(nèi)起作用。人們還發(fā)現(xiàn)一些含有DEET或乙基己二醇的驅(qū)蟲劑實際上在使用一段時期后還會吸引蚊子。因此，建議使用驅(qū)蟲劑時，在保護(hù)期過后應(yīng)當(dāng)洗掉或者重新使用新鮮的驅(qū)蟲劑。
除了令人討厭外，許多驅(qū)蟲劑正經(jīng)受詳盡地關(guān)于它們可能造成的長期潛在性健康危害的查驗。DEET，被許多昆蟲學(xué)家認(rèn)為是可利用的最好的抑制劑，已經(jīng)在市場上銷售了30多年，是許多知名的商用噴灑劑和洗滌液的基本成分。盡管長期普及使用DEET，美國環(huán)保局(EPA)仍認(rèn)為DEET可能引起癌癥，出生缺陷，以及生殖問題。實際上，EPA在1990年8月發(fā)布過一份消費者公告，其中闡述了一小部分人可能對DEET很敏感，如果多次重復(fù)使用，特別是對于年齡較小的兒童可能有時會引起頭痛，情緒不穩(wěn)，神志不清，惡心，肌肉痙攣，打顫或無意識狀態(tài)。
蚊香盤作為一種抑制蚊子的手段已經(jīng)出售了許多年。這些蚊香盤燃燒后產(chǎn)生一種抑制性煙霧。大約20年前生產(chǎn)的產(chǎn)品，以“RaidMosquito Coils(雷德電蚊盤)”為商標(biāo)，它含有化學(xué)丙稀菊酯。最近的產(chǎn)品以“OFF Yard & Patio Bug Barriers”為商標(biāo)，它含有化學(xué)esbiothrin(反丙烯除蟲菊)。這些產(chǎn)品可以使被蚊子叮咬后的痛苦得到緩解，然而不能減少一定區(qū)域的蚊子的數(shù)量，并且其產(chǎn)生的煙霧和化學(xué)物質(zhì)被疏散在較大面積內(nèi)而被稀釋，效果就更不明顯了。
許多人也一直吹捧香茅在抑制蚊子方面的好處，不論它是制成蠟燭、植物、熏香，或其它形態(tài)。按照最近的研究，證明香茅基的產(chǎn)品只能在抑制蚊子方面有輕微效果，并且只有蠟燭圍繞保護(hù)區(qū)域每三英尺放置的時候。這種布置比圍繞保護(hù)區(qū)域點燃普通蠟燭只有稍好的效果。實際上，點燃蠟燭被認(rèn)為增加了空氣中的二氧化碳的數(shù)量，導(dǎo)致吸引更多的蚊子進(jìn)入更大的區(qū)域，而不是減少特定區(qū)域的蚊子數(shù)量。盡管存在上述缺陷，目前香茅基的產(chǎn)品市場還是非常大的。
在20世紀(jì)70年代后期產(chǎn)生，常見的“黑燈”(black-light)電刑裝置，也稱作“飛蟲粉碎器”，最初獲得了商業(yè)上的成功。雖然整體上對殺死蚊子沒有效果，“飛蟲粉碎器”仍以每年超過2,000,000臺的速度出售。這些裝置對于殺死蚊子的無能為力在學(xué)術(shù)研究中和在許多“飛蟲粉碎器”的所有者的私人實驗中已經(jīng)得到證實。特別是，因為不能吸引多種類型的蚊子，所以電刑裝置不能殺死蚊子。這種現(xiàn)象的原因是這些裝置只吸引趨光的昆蟲，而大多數(shù)類型的蚊子是不趨光的。
美國專利6145243(下面簡稱243專利)公開了一種由本發(fā)明的受讓人，羅得蘭州東格林威治美國生物物理公司，研制的昆蟲誘捕裝置。243專利的裝置公開了此裝置的基本構(gòu)造，即產(chǎn)生二氧化碳?xì)饬魑米雍推渌w行昆蟲飛向裝置的入口。真空吸拽被二氧化碳吸引的昆蟲穿過入口進(jìn)入到誘捕室。誘捕室包括一個一次性的網(wǎng)袋，在此袋中蚊子變干。當(dāng)袋子變滿了，可以取下和更換。
雖然在243專利中公開的裝置對美國生物物理公司而言已經(jīng)獲得商業(yè)上的成功，但由本申請的發(fā)明人所做的進(jìn)一步的產(chǎn)品研制工作已取得了許多改進(jìn)，即直接降低了生產(chǎn)成本，提高了243專利裝置的工作效率。這樣的一些改進(jìn)已經(jīng)具體實施在Mosquito MagnetLibertyTM的昆蟲誘捕裝置中，商業(yè)上可以從本申請的受讓人，羅得島州東格林威治市的美國生物物理有限公司獲得。這個申請努力提供在這個技術(shù)中的進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在講述本發(fā)明，本發(fā)明的一個方面提供一種飛行昆蟲誘捕裝置，其具有有優(yōu)點的流量調(diào)節(jié)器。所述裝置被構(gòu)造為與包含可燃燃料的燃料供應(yīng)裝置一起使用。所述裝置包括支持框架、支持在支持框架上的昆蟲誘捕室和支持在支持框架上的燃燒裝置。所述燃燒裝置包括用于與燃料供應(yīng)裝置連接的進(jìn)入端口、排放端口和一個連接進(jìn)入端口和排放端口的燃燒室。進(jìn)入端口能夠使來自燃料供應(yīng)裝置的燃料流進(jìn)所述燃燒室，以在其中燃燒從而在燃燒室中產(chǎn)生排出氣體。所述裝置還包括一個可操作來控制燃料流到進(jìn)入端口的流量調(diào)節(jié)器和一個用于控制所述流量調(diào)節(jié)器的控制器。所述控制器可操作來控制調(diào)節(jié)器，以使所述調(diào)節(jié)器在操作期間以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到進(jìn)入端口。所述裝置還包括一個支持在該框架上的排放出口。所述排放出口與燃燒裝置的排放端口連通，并被構(gòu)造為允許排出氣體穿過所述排放出口向外流，因此被排出氣體中的二氧化碳所吸引的昆蟲將飛向所述排放出口。還提供一個與昆蟲誘捕室連通的昆蟲進(jìn)口，以使飛行昆蟲能夠穿過所述昆蟲進(jìn)口進(jìn)入誘捕室，以及提供一個連通到昆蟲進(jìn)口的真空裝置，真空裝置被構(gòu)造并布置成通過昆蟲進(jìn)口吸入被吸引到排放出口的昆蟲并使昆蟲進(jìn)入昆蟲誘捕室中。
本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點將從下面的詳細(xì)描述、附圖和附上的權(quán)利要求中可清楚看出。


圖1A圖解了2000年中全球范圍內(nèi)的登革熱分布情況；圖1B是登革熱在美洲發(fā)病的近來增長情況的對照說明；圖1C說明于1964到1997年間確診的和疑似的拉克羅斯腦炎(LaCrosse encephalitis)的人類病例在美國的分布情況；圖1D說明在1964至1998年間圣路易斯腦炎的人類病例在美國的分布情況；圖1E說明1964至1997年間確診的和疑似的西部馬腦炎的人類病例在美國的分別情況；圖1F說明1964至1997年間確診的和疑似的東部馬腦炎的人類病例在美國的分別情況；圖2是按照本發(fā)明的原理所制造的裝置的透視圖；圖3是圖1中裝置的前視立面圖；圖4是圖1中裝置的外殼頂殼的透視圖；圖5是圖1中裝置將頂殼取下后的外殼的透視圖；
圖6是外殼相關(guān)部件的分解圖；圖7是圖1中裝置所用的燃燒/熱交換器裝置的部件分解圖；圖8是圖7中燃燒/熱交換器裝置的右半部分從外部所見的透視圖；圖9是圖7中燃燒/熱交換器裝置的右半部分從內(nèi)部所見的透視圖；圖10是圖7中燃燒/熱交換器裝置的左半部分從外部所見的透視圖；圖11是沿圖12中A-A線剖開的剖視圖；圖12是用在圖7中的燃燒/熱交換器裝置中的套筒的頂視圖；圖13是沿圖11中B-B線剖開的剖視圖；圖14是用在圖11套筒中的擴(kuò)散器板的端視圖；圖14A是沿圖14的C-C線剖開的擴(kuò)散器板的剖視圖，圖14B是圖14A中所示的主要物體的局部視圖；圖15是以簡要說明了燃燒/熱交換器裝置內(nèi)部零件的布置；圖16是圖1裝置中的出口管嘴及其相關(guān)部件的分解圖；圖17-19按照本發(fā)明的原理，控制器的有代表性的流程圖；以及圖20是包括根據(jù)本發(fā)明原理所構(gòu)造的閥的裝置的另一實施方案的示意圖。
具體實施例方式
圖2是按照本發(fā)明制造的有代表性的飛行昆蟲誘捕裝置的透視圖，該裝置整體用10表示。裝置10是和可燃燃料的供給裝置例如丙烷罐12一起使用的，丙烷罐12為消費者通常用于向烤肉架提供燃料的那種。廣義的說，裝置10的整體功能是放出帶有增加二氧化碳含量的排出氣體來吸引蚊子和其他被二氧化碳吸引的叮咬肉類的昆蟲。然后，向內(nèi)的流動將被吸引的昆蟲吸入裝置內(nèi)的誘捕室，在此昆蟲被捕獲，通過毒劑、脫水/饑餓而被殺死?？蛇x擇的是，從事昆蟲研究的用戶可以選擇不殺死被捕獲的昆蟲，而是在其死亡之前將其從裝置10中取出作活體檢查。不管用戶頭腦中是否有捕獲昆蟲的特殊目的，裝置10的整體功能是吸引和捕獲飛行昆蟲。對本發(fā)明如何工作以實現(xiàn)這個廣義的功能的詳細(xì)說明將在下面進(jìn)行論述。
裝置10包括一個支持框架結(jié)構(gòu)，如14所指示的。支持框架結(jié)構(gòu)14包括由一組支柱17支撐的外殼16。在圖示的實施例中，兩個支柱17被用來支撐外殼16。而支持框架結(jié)構(gòu)14可以有任何結(jié)構(gòu)或構(gòu)形以適應(yīng)所攜帶的下面論述的操作部件，例如也可采用三腳支撐。另外，框架可包括輪子15，如圖2中和前述美國專利6145243所示，該專利的全部內(nèi)容結(jié)合在本申請中作為參考。進(jìn)一步地，支持框架結(jié)構(gòu)14也可包括攜帶丙烷罐12的支撐底板19，于是罐12和結(jié)構(gòu)14可以一體運輸，這也是圖2和243專利中所示的。
外殼16包括一個底殼18和安裝在底殼上的頂殼20。殼18和20配對接合并通過一般的緊固件、粘合劑、扣合、或任何其他合適的方式固定在一起。在圖示的實施例中，殼18和20由塑料模制制成的；然而，殼18、20和外殼16一般可以由任何材料制成，并可采用任何形狀、構(gòu)形、構(gòu)造。
管狀入口管嘴22從底殼18向下突出并與此其形成整體。入口管嘴22有一個端部擴(kuò)開的下部末端24，該下部末端通過緊固件或搭扣配合而固定在入口管嘴22上并形成該管嘴一部分。端部擴(kuò)開的下部末端24限定了昆蟲進(jìn)口26。由后面的詳細(xì)描述可以知道，管嘴22被施加真空，于是被裝置10發(fā)出的二氧化碳所吸引的昆蟲會被吸入昆蟲進(jìn)口26而被捕獲。所示的入口管嘴22和進(jìn)口26可以以任何合適的方式被支持框架結(jié)構(gòu)14所攜載，圖中示出和描述的構(gòu)造只是一個舉例性的構(gòu)造。因此，其他構(gòu)形也可采用。
在入口管嘴22內(nèi)部同軸安裝的是出口管嘴28。出口管嘴28提供一個位于其下部末端的排出氣體排出口30。出口管嘴28和它的排出氣體排出口30的功能是允許含有二氧化碳的一“股”排出氣體從其中向外向下流動。當(dāng)排出氣體向下流動到達(dá)地面時，排出氣體從裝置10向外沿著地面輻射狀向外流動。裝置10之外的被二氧化碳吸引的蚊子和其他昆蟲就會嗅到輻射的二氧化碳流，沿其找到源頭，即排出氣體排出口30。從公開的結(jié)構(gòu)可以得出，因為出口管嘴28與入口管嘴22同軸安裝，被吸引的昆蟲會沿二氧化碳到達(dá)源頭(如排出口30)，于是它們一旦到達(dá)排出口30時馬上靠近昆蟲進(jìn)口26。結(jié)果，被吸引的昆蟲直接飛進(jìn)由真空形成的真空區(qū)域，真空區(qū)域與入口管嘴22和昆蟲進(jìn)口26相連通，于是昆蟲被吸進(jìn)裝置10并在此被捕獲。真空入口和排出氣體出流的相應(yīng)流動在圖3中分別由進(jìn)出箭頭表示。被公開的結(jié)構(gòu)這方面的更詳細(xì)的資料和變化，參考上述243專利。另外，也可參考1996年9月17日提交的美國專利6286249和要求美國臨時申請60/326722的優(yōu)先權(quán)的美國專利申請10/264260，其每個專利的全文包括在本申請中作為參考。
外殼16的頂殼20包括一個進(jìn)入門32，進(jìn)入門32可以在打開和關(guān)閉位置之間移動實現(xiàn)打開和關(guān)閉在外殼壁上形成的進(jìn)入開口34。進(jìn)入門32和進(jìn)入開口34的開與關(guān)在圖4中有最佳表示。通過將位于門上端部的樞軸銷36插進(jìn)靠近開口34的上邊并在頂殼20上形成的開口內(nèi)(圖中沒有示出)，門32樞軸式地安裝在頂殼20上，使門的開關(guān)動作容易實現(xiàn)。本發(fā)明更廣泛的方面上，門32可以是能整體與外殼16分離，或用任何合適的構(gòu)造實現(xiàn)開關(guān)動作與外殼連接。實際上，提供門32不是完全必須的，它只是一個方便的特征。沿開口34的外圍連接一個可變形的墊圈38，在門32和開口34的外圍提供密封。進(jìn)入門32和與其相關(guān)的開口34的功能是使用戶可以進(jìn)入到外殼16的內(nèi)部。
如下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的，一個網(wǎng)袋40可拆卸式地安裝在外殼16內(nèi)，在網(wǎng)袋內(nèi)部限定昆蟲誘捕室。由袋40限定的誘捕室和昆蟲進(jìn)口26相連通，于是被真空吸進(jìn)的昆蟲在袋40內(nèi)沉積，在此脫水、死亡?？蛇x擇的是，為了便于昆蟲死亡的目的，袋40的材料可以經(jīng)過毒劑處理；然而，這不是本發(fā)明的一個必要特征。為了取出或更換，進(jìn)入門32和與其相關(guān)的開口34允許進(jìn)入外殼16的內(nèi)部以允許用戶在需要時接近網(wǎng)袋40。此外，另一種可選擇的是，可使用塑料盒子或其他任何合適的結(jié)構(gòu)代替網(wǎng)袋40。在公開的實施例中，門32是由透明材料作成的，目的是使用戶可以看見袋40的情況決定是否需要取出或更換。特別是，透明材料使用戶能夠用眼睛核實是否袋40中的昆蟲滿了或就要滿了。本發(fā)明的更廣義的方面是，門32不需要是透明的，進(jìn)一步說就是如前面提到的，裝置不是必須要有門32和相關(guān)的開口34。
圖5示出了外殼16內(nèi)部部件的透視圖，為清楚起見將袋40和頂殼20拿掉了。圖6是這些部件的分解圖。這些內(nèi)部部件包括一個以50表示的燃燒/熱交換器裝置，一個風(fēng)扇增壓室52，一個電風(fēng)扇54，和一個隔板構(gòu)件56。底殼18包括一系列整體模壓成型的肋58，其限定一個較平的區(qū)域用于安裝燃燒/熱交換器裝置50。進(jìn)一步說，底殼18也包括一對開口60，62。設(shè)置開口60是為了在其中插入調(diào)節(jié)器軟管64，軟管64和燃燒/熱交換器裝置50連接來向其提供燃料，優(yōu)選燃料是丙烷。設(shè)置開口62是便于連接電源電纜66(所示為帶有位于遠(yuǎn)端的一個標(biāo)準(zhǔn)輸出插頭68)到控制器70上，如圖6中所示?？刂破?0安裝在隔板構(gòu)件59的上面。隔板構(gòu)件也可以用來支持一個防止網(wǎng)袋40和風(fēng)扇54接觸的柵格隔板或說擋板57。此外，風(fēng)道56位于網(wǎng)袋40和入口管嘴22之間并連接兩者，提供一個從進(jìn)口26到網(wǎng)袋40的連續(xù)流動路徑。進(jìn)一步說，過濾器61用來保證經(jīng)過燃燒/熱交換器裝置50的空氣從裝置10中排出。過濾器由金屬網(wǎng)格結(jié)構(gòu)制成，然而，任何合適的過濾方法都是可以接受的。
現(xiàn)在參照圖7說明，燃燒/熱交換器裝置50包含一對均由熱傳導(dǎo)材料，例如鋼或任何其他金屬制成的半件72、74。這些半件72、74通過一系列緊固件，例如帶螺紋的有頭螺釘76固定在一起?？蛇x擇的是，焊接或其他固定方式也可采用。在圖示的實施例中，半件72、74是由鋼鑄造而成的，但是任何合適的熱傳導(dǎo)材料或制作方法也可采用。每一個半件72、74含有部分燃燒室部件78、80和部分熱交換器部件86、88。每個部分燃燒室部件78、80限定部分燃燒室82、84(見圖9中部分燃燒室82)，每個部分熱交換器部件86、88限定部分熱交換通道90、92(見圖9部分通道92)。在裝配過程中，兩個半件72、74連接在一起，于是(a)部分燃燒室部件78、80連接在一起限定裝置50的燃燒室部件94，部分燃燒室82、84連接在一起限定以96表示的燃燒室，燃燒室96延伸穿過燃燒室部件94，和(b)部分熱交換器部件86、88連接在一起限定熱交換部件98，部分熱交換通道90、92連接在一起限定總體以100表示的熱交換路徑，熱交換路徑和燃燒室96相通。
燃燒室96有一個進(jìn)入端口102。燃料管嘴104置于進(jìn)入端口102內(nèi)。管嘴104是常規(guī)形式的并且有大約45度的噴射角。噴射管嘴104通過一個細(xì)長的管子108與安裝在燃燒/熱交換器裝置50的后部的螺線形總管106(如圖5所示)相通。調(diào)節(jié)器軟管64的近端(圖6中所示)和螺線形總管106連接，總管在燃料供應(yīng)裝置(如丙烷罐12)和管嘴104之間建立流體聯(lián)通，因而將可燃燃料輸送到管嘴104和燃燒室96。呈電磁閥110形式的燃料調(diào)節(jié)器在打開和關(guān)閉位置之間移動，所述打開位置使燃料流過總管106經(jīng)由管嘴104輸送經(jīng)過進(jìn)入端口102，所述關(guān)閉位置阻止燃料流過總管106，從而防止其經(jīng)由管嘴104流過進(jìn)入端口102。電磁閥110包括一個將所述閥(未示出)向其關(guān)閉位置偏壓的彈簧(未示出)。電磁閥110和控制器70電連通，并且當(dāng)將電纜66插入電源時，控制器70通常傳送電信號以給電磁閥施加能量，使閥門移動到打開位置。在一定操作條件下，正如下面論述的控制方案指示的，控制器70會中斷前面所述的電信號，目的是使該彈簧移動閥門110到關(guān)閉位置以阻止燃料進(jìn)一步流到管嘴104和燃燒室96。
雖然如上面以及在流程圖中所述的，流量調(diào)節(jié)器或電磁閥110提供連續(xù)的燃料流到燃燒室96，控制器70可以被編程來控制電磁閥，因此在操作期間其在進(jìn)入端口102處提供脈沖(間歇)的燃料流給管嘴104。脈沖燃料流將具有特殊的工作循環(huán)，其可以被選擇以節(jié)約燃料。如可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的，為通過電磁閥的燃料流選擇特定的速率和工作循環(huán)，由燃燒室96感受到的流出電磁閥110的燃料流可以是連續(xù)的。就是說，電磁閥的運行可以被操控，因此到達(dá)室96的燃料流基本上是連續(xù)的，即使其以間歇脈沖通過管嘴104。脈沖燃料流允許管嘴104的開口變得更大，而同時一直提供相同數(shù)量的燃料。以這種方式，管嘴104可以更廉價地制造，并且也可以更不容易被燃料中的顆粒堵塞，而這會在制造/組裝處理期間發(fā)生。
在一個示例性實施方案中，用于電磁閥的工作周期為5Hz和40ms的定時。另外，平均燃料流速為140sccm(標(biāo)準(zhǔn)厘米3/分鐘)，管嘴直徑可以是0.09英寸。
另外，如圖20中所示，包括管6和閥8的閥組件可以設(shè)置在燃料輸送設(shè)備中，以使能夠通過例如氣體或液體的流體沖洗燃料輸送設(shè)備，其包括電磁閥110和管嘴104。另外，閥組件可以包括閥螺母9。具體地，閥體4延伸穿過殼體18的壁中的一個孔并具有一個接合該壁一側(cè)的凸緣3。螺母9螺紋擰緊到閥體4的螺紋部分上，以便通過螺母9和凸緣3之間殼體壁的接合來固定閥。一個蓋帽5被螺紋擰緊到在閥的遠(yuǎn)端上用于保護(hù)閥。如可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的，燃料中可能包含顆粒，任何一點的顆粒會造成流到室96的燃料減少或堵塞。這個閥可以用于將燃料輸送設(shè)備連接到一個加壓氣體(例如空氣)或液體(例如水)源，以使氣體或液體能夠流過燃料輸送設(shè)備，然后通過燃燒裝置50并離開排放出口。這將沖洗誘捕裝置10以去除任何的顆粒。同樣地，沖洗所述設(shè)備可能期望在存儲誘捕裝置50之前進(jìn)行，以確保沒有燃料殘留在裝置50中。在各個實施方案中，閥可以是單向閥，其允許空氣或液體流入系統(tǒng)但從內(nèi)部被密封，也就是當(dāng)不使用時，閥將不允許燃料離開系統(tǒng)。作為一個實施例，閥8可以是使用在自行車/汽車輪胎上的傳統(tǒng)類型(例如桿閥)。
另外，雖然閥組件被顯示為在電磁閥110的上游連接以便其沖洗燃燒裝置50和電磁閥110，應(yīng)該理解閥組件可以在燃料輸送設(shè)備中的任意點處連接到系統(tǒng)。此外，在不同實施方案中，可提供多于一個的閥組件。另外，閥可以直接與燃燒裝置50連通以便僅沖洗燃燒室。
電磁閥110的使用和/或所述閥是優(yōu)選特征，不應(yīng)該認(rèn)為是限制性的。
現(xiàn)在參照附圖11-15說明，燃燒室96有一個安裝在其內(nèi)部的管形套筒112。一個相對較薄的擴(kuò)散器板114安裝在套筒112內(nèi)，在靠近管嘴104的套筒112的端部處。擴(kuò)散器板114有多個在其上沖壓貫穿的孔116，圖14有最清楚地顯示。沖壓這些孔116形成一系列從板114的下游側(cè)(相對燃料的流動)向外延伸的凸緣114a。一個無涂層的、催化方面不活潑的整塊陶瓷118置于套筒112內(nèi)，并處于擴(kuò)散器板114的下游與其空間上隔開。整塊陶瓷118有一系列沿其長度形成的細(xì)長的基本上成直線的管道120。這些管道120最清楚地如圖13所示，在實施例中有400個管道，雖然任何數(shù)量都可以。最后，催化劑元件122置于套筒112內(nèi)，并和整塊陶瓷118在空間上分隔開。催化劑元件122包括由陶瓷制成的、涂覆有催化活性材料，例如鉑的一整塊催化劑本體124。類似于整塊陶瓷118，本體124有多個沿其長度形成的細(xì)長的基本上成直線的管道。這些管道的分布類似于整塊陶瓷118上的管道，除了在圖示的實施例中催化劑本體有100個管道，但任何數(shù)量都可采用。
在套筒112的管形壁上有位于催化劑本體124和整塊陶瓷118之間的貫穿該管形壁的一個點火器的容納孔126。在裝配過程中，在將部分燃燒室82、84連接在一起之前，將套筒112與預(yù)裝配在其中的板114、整塊陶瓷118和本體124一起置于部分燃燒室82、84其中之一中。每一個部分燃燒室部件78、80有一個位于其上邊緣的部分點火器容納孔128、130，當(dāng)它們配合在一起時，限定一個點火器容納孔。套筒112的點火器容納孔126與由部分孔128、130限定的點火器容納孔對準(zhǔn)，這樣點火器134可穿過孔插入并放置在本體124和整塊陶瓷118之間。點火器134由控制器70輸送的電提供電力，產(chǎn)生火花而點燃在整塊陶瓷118和催化劑本體124之間流動的燃料/空氣混合物。在使用時，當(dāng)燃料/空氣混合物不斷地流動到催化劑本體124處時，燃料/空氣混合物會不斷地被燃燒。這個區(qū)域被稱為燃燒點。燃燒點位于整塊陶瓷118和擴(kuò)散器板114的下游。
廣義來說，在使用時，催化劑本體124被提高到一定的溫度而能夠使輸送到此的燃料/空氣混合物不斷地燃燒。也就是說，在操作溫度，催化劑本體124足夠熱而能燃燒送到那里的燃料/空氣混合物，這反過來又使催化劑本體124繼續(xù)保持在一個升高的溫度。在燃燒過程中，催化劑活性材料有益于將形成的排出氣體中的一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳。燃燒可在催化劑本體24內(nèi)或之前發(fā)生。
燃燒操作按照下面的步驟進(jìn)行，為最好的理解，參考圖15。燃料(如丙烷)被噴進(jìn)燃燒室96的上游末端，而帶壓的空氣也被壓入燃燒室96的上游末端，以同燃料混合。因為帶壓的空氣受風(fēng)扇54的驅(qū)動，提供空氣的方式將在下面參考風(fēng)扇54和熱交換器部件98的功能和操作介紹。這產(chǎn)生燃料和空氣的紊流混合。此處，為保證燃料和空氣的充分混合，紊流是希望出現(xiàn)的。然而，紊流在燃燒點卻是不希望出現(xiàn)的。于是，擴(kuò)散器板114起首先降低紊流并因此先使之變成平流的作用。特別是，當(dāng)混合物穿過板114上的孔116向下游流動時，這些孔以及特別是由此處向下游延伸的凸緣的作用是將混合物流沿向下游的方向“對準(zhǔn)”，于是減少了這里的紊流，使流動一定程度上更呈現(xiàn)層流狀。當(dāng)混合物繼續(xù)向下游流動時，進(jìn)入整塊陶瓷118的管道120。這些管道120的基本成直線的延伸構(gòu)形基本上消除了所有的紊流，并提供了到燃燒點的基本上成層流的燃料/空氣混合物。因為在高紊流狀態(tài)時燃料和空氣在上游已經(jīng)充分混合，經(jīng)過整塊陶瓷118輸送的混合物到達(dá)燃燒點時已經(jīng)基本上為均質(zhì)的了。為保證所有的燃料在燃燒時被點燃，均質(zhì)的層流的混合物正是所希望的。特別是，均質(zhì)流為在燃燒點的所有燃料和空氣提供了平穩(wěn)均勻的燃燒，而層流則阻止未燃燒的燃料“團(tuán)”(pocket)隨同排出氣體一起穿過，在燃燒時如果混合物是高度紊流狀態(tài)時這一點可能會發(fā)生。希望避免在最終的排出氣體中存在燃料，因為燃料的存在被認(rèn)為對吸引飛行昆蟲沒有效果，并且實際上燃料會成為驅(qū)蟲劑。
空氣燃料混合物通過燃燒被點燃而產(chǎn)生被加熱的排出氣體。這種排出氣體包括二氧化碳和一些一氧化碳及其它。當(dāng)排出氣體流過催化劑本體124時，催化活性材料發(fā)生一種反應(yīng)，氣體中存在的一氧化碳被轉(zhuǎn)化成二氧化碳。這種一般稱作催化轉(zhuǎn)化的反應(yīng)的副產(chǎn)品還在排出氣體中形成水(氣態(tài)形式)。這種反應(yīng)產(chǎn)生的方式是已知的，不需要作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。提供這種反應(yīng)的原因是盡可能地消除在排出氣體中的一氧化碳。眾所周知，一氧化碳對蚊子和其它飛行昆蟲是一種驅(qū)蟲劑。排出氣體中的水的存在是催化反應(yīng)的一種有益結(jié)果，雖然不是必須的，因為形成的排出氣體更好地模仿了哺乳動物呼出的氣體，該呼出的氣體通常由于水的存在是潮濕的。帶有多個細(xì)長管道的催化劑本體124的使用是有益的，因為它使被加熱的排出氣體增加暴露在涂覆在本體的催化反應(yīng)活性材料中。
廣義的說，板114和整塊陶瓷118可以說組成一個減少紊流結(jié)構(gòu)。有多個孔的減少紊流結(jié)構(gòu)由實施例中所示的管道120和孔116組成，朝向和催化劑本體124的管道大致相同的方向。如上面所述的，這些孔被構(gòu)造成使來自所述入口的燃料的流變直并因此在其到達(dá)燃燒點之前降低燃料中的紊流。
優(yōu)選的是，一塊絕緣材料130置于整塊陶瓷118、催化劑本體124兩者和套筒112的內(nèi)表面之間。
燃燒室96在套筒112下游處有一個通向熱交換通道100的排放端口136。排出氣體從熱交換通道100流過，流到燃燒/熱交換裝置50的排放出口138。當(dāng)氣體沿通道100流動時，它把熱量傳遞給熱交換部件98的熱傳導(dǎo)材料。熱交換部件98包括多個垂直定位的、被多個垂直開口142隔開的熱交換翅片140。由氣體傳導(dǎo)出的熱量被傳導(dǎo)給這些翅片140，而風(fēng)扇54使空氣以如下描述的方式流過開口142。流過開口142的空氣冷卻翅片140并且吸收由排出氣體傳遞的熱量。最理想的情況是，當(dāng)氣體從排放端口138排出時，排出氣體的溫度應(yīng)當(dāng)在環(huán)境溫度左右，優(yōu)選的是不超過115°F(華氏度)。更優(yōu)選的是，排出氣體溫度不高于環(huán)境溫度5-15華氏度。因此，操作過程的最終產(chǎn)品是良好地模擬哺乳類呼氣的排出氣體-它包含二氧化碳、由于存在水而產(chǎn)生的水分，其溫度在環(huán)境溫度左右或稍微高一點，而這正是哺乳類呼氣的典型特點。而且，催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)使存在的一氧化碳減至最少或消除一氧化碳的存在。于是，形成的排出氣體對蚊子和其它以哺乳動物的肉或血為食和以哺乳動物的呼氣為目標(biāo)尋找獵物的飛行昆蟲是很好的引誘劑。
下面介紹風(fēng)扇54的功能和具體操作。風(fēng)扇54由控制器70傳遞的電信號提供動力，控制器則是如前面所述的由電纜66傳輸?shù)碾娔芴峁╇娏ΑＳ糜谶B接外部動力源的動力電纜66不是本發(fā)明的必要特征，并且驅(qū)動風(fēng)扇54和其它任何部件的動力可源于其它能源，例如蓄電池、太陽電池板，或者如上述參考的243專利公開的將燃燒過程中的熱能轉(zhuǎn)化為電能。
風(fēng)扇增壓室52通過一系列的緊固件或者其它合適的連接裝置，如粘結(jié)劑或按扣特征，安裝在燃燒/熱交換器裝置50上。增壓室52基本上圍住了裝置50的一側(cè)，并提供了固定風(fēng)扇54的裝配點。一個在增壓室52內(nèi)的很大的圓形開口144，最佳如圖6中所示，使風(fēng)扇吹動空氣從風(fēng)扇54流過開口144到燃燒/熱交換器裝置50的開口142之后再流出過濾器61。這里風(fēng)扇54吸入來自昆蟲進(jìn)口26的空氣而后穿過風(fēng)道56和網(wǎng)袋40的開口34。于是，風(fēng)扇54既有冷卻翅片140的作用又有為將昆蟲吸入昆蟲進(jìn)口26形成真空的作用。然而，任何形成真空的合適裝置都可應(yīng)用，并且提供單個風(fēng)扇54只是一個合適的真空裝置的例子。進(jìn)一步，在本發(fā)明的最廣泛的方面，不需要使用同一個裝置來既形成真空又為燃燒室提供空氣。
在增壓室52的前面部分上是空氣供應(yīng)部件146，其連接到燃燒/熱交換器裝置50上的相應(yīng)的空氣供應(yīng)部件148，也如圖6所示。正如圖9中所示，部件148有一個與燃燒室96的上部連通的上部開口150。另外，正如圖7所示，部件148有一個與燃燒室96的下部連通的下部開口152。開口152穿過開口142a(如圖10所示)通向裝置50的下游一側(cè)(相對于風(fēng)扇54引起的空氣流)，這樣同過濾器61連通。開口150通過空氣供應(yīng)部件148通到裝置50的上游一側(cè)，因此與風(fēng)扇增壓室52及風(fēng)扇54連通。這種結(jié)構(gòu)的結(jié)果是，風(fēng)扇54能夠使周圍的環(huán)境空氣經(jīng)開口150和152通過燃燒室96而被輸送到燃燒室96。在這種連接下，這樣被吹進(jìn)的空氣按照前面所述的過程同管嘴104輸送的用于燃燒的燃料混合。
圖16說明了出口管嘴28，在圖示的結(jié)構(gòu)中它是可以拆卸的，雖然可拆卸不是必要的特征。管嘴28的上端有一對都基本為L形狀的用于容納凸塊的槽154。這些容納凸塊的槽154能夠使管嘴28安裝在燃燒/熱交換器裝置50的排放出口端138的內(nèi)部周邊上的凸塊156上。這些凸塊156如圖9和10所示。管嘴28的安裝是通過將槽154的開口端與凸塊156對準(zhǔn)，以軸向向上的方向移動管嘴28直到凸塊156到達(dá)槽154的底部，然后順時針方向旋轉(zhuǎn)管嘴28而實現(xiàn)的。
一個輔助的昆蟲誘引元件160安裝在管嘴28的下端。昆蟲誘引元件160包括外殼162，用于封閉外殼160的開口底端的帽164。帽164有一個用于可松開地把帽固定在外殼22內(nèi)的扣入件165。在外殼內(nèi)所用的引誘劑是辛烯醇(octenol)或者其它模擬哺乳動物氣味的材料，這種材料將有助于引誘蚊子和其它飛行昆蟲。外殼162有多個用于使引誘劑和排出氣體混合并成為排出氣體流一部分的開口166。外殼162有一對含內(nèi)螺紋的同管嘴22上的開口170對準(zhǔn)的部件168。一對螺釘172被插進(jìn)這些開口并進(jìn)入含螺紋的部件168中，以可拆卸固定外殼162。當(dāng)用戶需要時，可以通過卸下管嘴28、打開帽164進(jìn)入外殼內(nèi)部，取出和更換引誘劑。
現(xiàn)在參考圖17-19說明，參照依據(jù)本發(fā)明的原理制作的示例性的流程圖來介紹控制器70。當(dāng)接通昆蟲誘捕裝置10時，如圖由202表示，控制器70接通風(fēng)扇54，并診斷檢查風(fēng)扇，以204表示。如果診斷檢查風(fēng)扇失靈或者風(fēng)扇54不能運轉(zhuǎn)，控制器70就會停止系統(tǒng)10并給用戶一個指示即風(fēng)扇存在故障。一旦風(fēng)扇54打開啟動并且風(fēng)扇已經(jīng)通過檢查試驗，控制器70等待時間0，如206所示。然后打開電磁閥110，接通點火器134并進(jìn)行系統(tǒng)的其它方面的診斷試驗，如208所示。系統(tǒng)其它部分的診斷試驗包括，如試驗點火器、調(diào)節(jié)器、電磁閥、昆蟲包開關(guān)，等等。同樣，如果208的診斷試驗失敗，控制器就會向用戶提供指示試驗失敗，如222所示。
接著控制器70檢查系統(tǒng)的溫度，用210表示。如212表示的，如果在7分鐘內(nèi)溫度達(dá)到T1，接著向下進(jìn)行。然而，如果溫度在7分鐘內(nèi)沒有達(dá)到T1，過程接著進(jìn)行到224，即風(fēng)扇54保持運轉(zhuǎn)一個時間2，電磁閥110關(guān)閉，關(guān)閉點火器134，在時間2內(nèi)系統(tǒng)不能工作，并且控制器70向用戶指示罐中沒有氣體。如果212的溫度檢查合格，那么214和216中點火器被關(guān)閉，再次檢查系統(tǒng)溫度。如果在時間4內(nèi)溫度達(dá)到T2，接著過程進(jìn)行到218這一步驟，即控制器在正常模式下工作，并定期檢查溫度。否則，控制器進(jìn)行前述224中所述的操作，向用戶指示罐12中沒有氣體。
在正常操作模式218下，控制器確認(rèn)溫度在T2和T3之間。如果是，系統(tǒng)繼續(xù)正常操作。否則，系統(tǒng)10進(jìn)入?yún)⒖紙D18所示的溫度保持過程。
圖18顯示了如果系統(tǒng)的溫度沒有在T2和T3之間時可能發(fā)生的兩種情況。第一種情況是228，系統(tǒng)溫度已增到T3以上。在這種情況下，控制器70將關(guān)閉電磁閥一段時間2，如230所示。接著，如232所示的，電磁閥110被接通，點火器134被接通，控制器檢查系統(tǒng)溫度。如果在時間1內(nèi)溫度沒有達(dá)到T1(如234所示)，控制器就會向用戶指示氣體罐是空的，正如前面224所述。如果溫度確已達(dá)到T1，點火器134被關(guān)閉，控制器70檢查溫度，如236所示。同樣，如果系統(tǒng)溫度在時間3內(nèi)沒有達(dá)到T2，由238表示，將發(fā)生224的指示氣體罐12是空的。如果溫度按時達(dá)到T2，控制器就會確認(rèn)在時間4內(nèi)沒有達(dá)到溫度T3(240所示)并將系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)檎２僮髂Ｊ?18。然而，如果溫度確已增加到在T3以上在T4以內(nèi)，風(fēng)扇就保持運轉(zhuǎn)一個時間2，電磁閥110被關(guān)閉，控制器向用戶指示溫度太高。
第二種情況，244所示，是系統(tǒng)10溫度低于T2。在這種情況下，點火器134打開，控制器70檢查系統(tǒng)10的溫度，如246所示。在248，如果系統(tǒng)溫度正在上升，控制器70將系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)檎２僮髂Ｊ?18。否則，如前所述，控制器70指示用戶氣體罐12是空的。
圖19舉例說明關(guān)閉系統(tǒng)的控制。當(dāng)系統(tǒng)10被關(guān)閉時，如302所示，控制器70使風(fēng)扇運轉(zhuǎn)一個時間2，關(guān)閉電磁閥110，關(guān)閉點火器134，停止運轉(zhuǎn)一個時間2，如304所示。
上述在實施例中的T1，T2，T3的溫度分別為華氏600度，800度和1000度。關(guān)于時間，時間0，時間1，時間2，時間3，和時間4分別為3，2，5，4，5分鐘。上面給出的溫度和時間僅僅是舉例性的，本發(fā)明不局限于這些數(shù)值。實際上，這些溫度和時間可以選擇任何數(shù)值。
廣義的說，控制器可執(zhí)行多種功能，并且上述功能是控制器70的操作幾個預(yù)期方法的例子之一。一般來說，控制器70控制系統(tǒng)10工作并且控制無需包含上述圖17-19中示出的或上述說明的每一步。
前述說明的實施例用來說明本發(fā)明的功能和結(jié)構(gòu)原理，而且不意味局限于此。相反，在下面附上的權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)，本發(fā)明意味著包含所有的變化、補充、替代、和等同物。
權(quán)利要求
1.一種飛行昆蟲誘捕裝置，其被構(gòu)造為與含有可燃燃料的燃料供應(yīng)裝置一起使用，包括昆蟲誘捕室；燃燒裝置，所述燃燒裝置包括用于與所述燃料供應(yīng)裝置連接的進(jìn)入端口、排放端口、和將所述進(jìn)入端口與所述排放端口連通的燃燒室，所述進(jìn)入端口使來自燃所述料供應(yīng)裝置的燃料能夠流進(jìn)所述燃燒室，以在其內(nèi)燃燒，從而在所述燃燒室中產(chǎn)生排出氣體；可操作地來控制到進(jìn)入端口的燃料流量的流量調(diào)節(jié)器；用于控制流量調(diào)節(jié)器的控制器，控制器可以被操作來控制所述調(diào)節(jié)器，以致在操作期間調(diào)節(jié)器以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到進(jìn)入端口；排放出口，所述排放出口與所述燃燒裝置的排放端口連通并被構(gòu)造為允許所述排出氣體通過所述排放出口向外流，因此被所述排出氣體中的二氧化碳所吸引的昆蟲將飛向所述誘捕裝置；昆蟲進(jìn)口，它與所述昆蟲誘捕室連通，以使飛行昆蟲能夠穿過所述昆蟲進(jìn)口進(jìn)入所述誘捕室；和與所述昆蟲進(jìn)口連通的真空裝置，所述真空裝置被構(gòu)造和布置成將吸引到所述誘捕裝置的昆蟲吸入穿過所述昆蟲進(jìn)口而進(jìn)入所述的昆蟲誘捕室中。
2.如權(quán)利要求1所述的飛行昆蟲誘捕裝置，進(jìn)一步包括管嘴，該管嘴安裝在進(jìn)入端口處并與流量調(diào)節(jié)器連通，用于將經(jīng)過進(jìn)入端口的燃料輸送到燃燒室。
3.如權(quán)利要求1所述的飛行昆蟲誘捕裝置，其中所述燃燒裝置進(jìn)一步包括設(shè)置在所述燃燒室中的催化劑元件，所述催化劑元件具有催化劑本體，所述催化劑本體帶有多個基本線性的細(xì)長的導(dǎo)管，該導(dǎo)管用于使在所述燃燒室中產(chǎn)生的排出氣體能夠朝著所述排放端口從其流過，所述催化劑本體包括催化活性材料，當(dāng)所述排出氣體流過所述細(xì)長的導(dǎo)管時，所述催化活性材料在操作期間將所述排出氣體中的一氧化碳轉(zhuǎn)換成二氧化碳。
4.如權(quán)利要求3所述的飛行昆蟲誘捕裝置，其中所述燃燒裝置進(jìn)一步包括設(shè)置在所述燃燒室中位于所述催化劑元件上游的減少紊流的結(jié)構(gòu)，所述減少紊流的結(jié)構(gòu)具有沿與所述催化劑本體的管道大致相同的方向定向的多個孔，所述孔被構(gòu)造成能將來自所述進(jìn)入端口的燃料流調(diào)直，以由此減少所述燃料中的紊流。
5.如權(quán)利要求4所述的飛行昆蟲誘捕裝置，其中所述減少紊流的結(jié)構(gòu)包括催化方面不活潑的本體，并且其中所述孔包括在催化方面不活潑的本體中形成的基本直線狀的細(xì)長的多個管道，用于調(diào)直來自所述進(jìn)入端口的所述燃料流。
6.如權(quán)利要求5所述的飛行昆蟲誘捕裝置，其中所述減少紊流的結(jié)構(gòu)還包括相對較薄的、位于所述燃燒室內(nèi)、在所述進(jìn)入端口和所述催化方面不活潑的本體之間的擴(kuò)散器，所述孔還包括多個穿過所述擴(kuò)散器而形成的洞，所述洞被構(gòu)造成首先將來自所述進(jìn)入端口的所述燃料流調(diào)直。
7.如權(quán)利要求1所述的飛行昆蟲誘捕裝置，進(jìn)一步包括熱交換器，用于將所述排出氣體的溫度在到達(dá)所述排放出口之前降低到近似環(huán)境溫度。
8.如權(quán)利要求1所述的飛行昆蟲誘捕裝置，其中所述真空裝置是單獨的風(fēng)扇。
9.如權(quán)利要求1所述的飛行昆蟲誘捕裝置，進(jìn)一步包括與所述燃燒室連通的閥，閥組件能與流體源連接以使流體能夠流入其中從而至少沖洗該燃燒室。
10.一種飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，包含含有可燃燃料的燃料供應(yīng)裝置；昆蟲誘捕室；燃燒裝置，所述燃燒裝置包括用于與燃料供應(yīng)裝置連接的進(jìn)入端口、排放端口、和將所述進(jìn)入端口和所述排放端口連通的燃燒室，所述進(jìn)入端口使來自燃料供應(yīng)裝置的燃料能夠流進(jìn)所述燃燒室，以在那里連續(xù)地燃燒，從而在所述燃燒室中產(chǎn)生排出氣體；可操作以控制到進(jìn)入端口的燃料流量的流量調(diào)節(jié)器；用于控制所述流量調(diào)節(jié)器的控制器，該控制器可被操作來控制所述調(diào)節(jié)器以致在操作期間調(diào)節(jié)器以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到進(jìn)所述進(jìn)入端口；排放出口，所述排放出口和所述燃燒裝置的排放端口連通，并且被構(gòu)造為允許所述排出氣體通過所述排放出口向外流，因此被所述排出氣體中的二氧化碳所吸引的昆蟲將飛向所述誘捕系統(tǒng)；昆蟲進(jìn)口，它與所述昆蟲誘捕室連通，以使飛行昆蟲能夠穿過所述昆蟲進(jìn)口進(jìn)入所述誘捕室；以及與所述昆蟲進(jìn)口連通的真空裝置，所述真空裝置被構(gòu)造和布置成將吸引到所述誘捕系統(tǒng)的昆蟲吸入穿過所述昆蟲進(jìn)口并進(jìn)入所述的昆蟲誘捕室中。
11.如權(quán)利要求10所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，進(jìn)一步包括管嘴，該管嘴安裝在進(jìn)入端口處并與流量調(diào)節(jié)器連通，用于將經(jīng)過進(jìn)入端口的燃料輸送到燃燒室。
12.如權(quán)利要求10所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述燃燒裝置進(jìn)一步包括設(shè)置在所述燃燒室中的催化劑元件，所述催化劑元件具有催化劑本體，所述催化劑本體帶有多個基本線性的細(xì)長的導(dǎo)管，該導(dǎo)管用于使在所述燃燒室中產(chǎn)生的排出氣體能夠朝著所述排放端口從其流過，所述催化劑本體包括催化活性材料，當(dāng)所述排出氣體流過所述細(xì)長的導(dǎo)管時，所述催化活性材料在操作期間將所述排出氣體中的一氧化碳轉(zhuǎn)換成二氧化碳。
13.如權(quán)利要求12所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述燃燒裝置進(jìn)一步包括設(shè)置在所述燃燒室中位于所述催化劑元件上游的減少紊流的結(jié)構(gòu)，所述減少紊流的結(jié)構(gòu)具有沿與所述催化劑本體的管道大致相同的方向定向的多個孔，所述孔被構(gòu)造成能將來自所述進(jìn)入端口的燃料流調(diào)直，以由此減少所述燃料中的紊流。
14.如權(quán)利要求13所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述減少紊流的結(jié)構(gòu)包括催化方面不活潑的本體，并且其中所述孔包含在催化方面不活潑的本體中形成的基本直線狀的細(xì)長的多個管道，用于調(diào)直來自所述進(jìn)入端口的所述燃料流。
15.如權(quán)利要求14所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述減少紊流的結(jié)構(gòu)還包括相對較薄的、位于所述燃燒室內(nèi)、在所述進(jìn)入端口和所述催化方面不活潑的本體之間的擴(kuò)散器，所述孔還包括多個穿過所述擴(kuò)散器而形成的洞，所述洞被構(gòu)造成首先將來自所述進(jìn)入端口的所述燃料流調(diào)直。
16.如權(quán)利要求10所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，進(jìn)一步包括一個熱交換器，用于將所述排出氣體的溫度在到達(dá)所述排放出口之前降低到近似環(huán)境溫度。
17.如權(quán)利要求10所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述可燃燒燃料是丙烷。
18.如權(quán)利要求10所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述真空裝置是單獨的風(fēng)扇。
19.如權(quán)利要求10所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，進(jìn)一步包括與所述燃燒室連通的閥，該閥能與流體源連接以使流體流入其中從而至少沖洗燃燒室。
20.如權(quán)利要求1所述的飛行昆蟲誘捕裝置，其中所述流量調(diào)節(jié)器包括一個電磁閥，電磁閥可操作來控制燃料流到進(jìn)入端口，控制器可被操作來控制電磁閥，以使電磁閥以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到進(jìn)入端口。
21.如權(quán)利要求2所述的飛行昆蟲誘捕裝置，其中所述流量調(diào)節(jié)器包括一個電磁閥，電磁閥可操作來控制流到該管嘴的燃料，控制器可被操作來控制電磁閥，以使電磁閥以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到該管嘴。
22.如權(quán)利要求10所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述所述流量調(diào)節(jié)器包括一個電磁閥，電磁閥可操作來控制燃料流到進(jìn)入端口，控制器可被操作來控制電磁閥，以使電磁閥以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到進(jìn)入端口。
23.如權(quán)利要求11所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述流量調(diào)節(jié)器包括一個電磁閥，電磁閥可操作來控制流到該管嘴的燃料，控制器可被操作來控制電磁閥，以使電磁閥以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到該管嘴。
24.一種用于操作飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)的方法，所述系統(tǒng)包括(a)含有可燃燃料的燃料供應(yīng)裝置；(b)昆蟲誘捕室；(c)燃燒裝置，其包括用于與所述燃料供應(yīng)裝置連接的進(jìn)入端口、排放端口、和將所述進(jìn)入端口和所述排放端口連通的燃燒室；(d)可操作以控制到進(jìn)入端口的燃料流量的流量調(diào)節(jié)器；(e)與所述燃燒裝置的排放端口連通的排放出口；(f)昆蟲進(jìn)口，其與所述昆蟲誘捕室連通以使飛行昆蟲能通過所述昆蟲進(jìn)口進(jìn)入所述誘捕室；以及(g)與所述昆蟲進(jìn)口連通的真空裝置；所述方法包括將燃料從所述燃料供應(yīng)裝置輸送到所述燃燒裝置的進(jìn)入端口并進(jìn)入燃燒室中，其中燃料調(diào)節(jié)器將燃料以一系列的間歇脈沖輸送到所述進(jìn)入端口；在燃燒室中連續(xù)燃燒燃料以產(chǎn)生包含二氧化碳的排出氣體，所述排出氣體從燃燒裝置的排放端口并通過排放出口向外流出，以將昆蟲吸引到誘捕系統(tǒng)；利用真空裝置將吸引到誘捕系統(tǒng)的昆蟲吸入穿過所述昆蟲進(jìn)口并進(jìn)入所述的昆蟲誘捕室中。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其中流量調(diào)節(jié)器包括一個電磁閥，電磁閥可操作來控制燃料流到進(jìn)入端口，所述方法進(jìn)一步包括控制電磁閥，以使電磁閥以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到進(jìn)入端口。
26.如權(quán)利要求24所述的方法，其中流量調(diào)節(jié)器根據(jù)預(yù)定的工作循環(huán)將燃料以一系列的間歇脈沖輸送到進(jìn)入端口。
27.如權(quán)利要求25所述的方法，其中電磁閥根據(jù)預(yù)定的工作循環(huán)受控制，以將燃料以一系列的間歇脈沖輸送到進(jìn)入端口。
28.一種飛行昆蟲誘捕裝置，其被構(gòu)造成與包含可燃燃料的燃料供應(yīng)裝置一起使用，包括昆蟲誘捕室；燃燒裝置，所述燃燒裝置包括用于與燃料供應(yīng)裝置連接的進(jìn)入端口、排放端口、和將所述進(jìn)入端口和所述排放端口連通的燃燒室，所述進(jìn)入端口使來自燃料供應(yīng)裝置的燃料能夠流進(jìn)所述燃燒室，以在那里燃燒，從而在所述燃燒室中產(chǎn)生排出氣體；流量調(diào)節(jié)器，其可操作以根據(jù)預(yù)定的工作循環(huán)來控制到進(jìn)入端口的燃料流量，以便在操作期間以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到所述進(jìn)入端口；排放出口，所述排放出口和所述燃燒裝置的排放端口連通，并且被構(gòu)造為允許所述排出氣體通過所述排放出口向外流，以便被所述排出氣體中的二氧化碳所吸引的昆蟲將飛向所述誘捕裝置；與所述昆蟲誘捕室連通的昆蟲進(jìn)口，以使飛行昆蟲能通過所述昆蟲進(jìn)口進(jìn)入所述誘捕室；以及與所述昆蟲進(jìn)口連通的真空裝置，所述真空裝置被構(gòu)造和布置成將吸引到所述誘捕裝置的昆蟲吸入穿過所述昆蟲進(jìn)口并進(jìn)入所述的昆蟲誘捕室中。
29.如權(quán)利要求28所述的飛行昆蟲誘捕裝置，進(jìn)一步包括管嘴，該管嘴安裝在進(jìn)入端口處并與流量調(diào)節(jié)器連通，用于通過經(jīng)過進(jìn)入端口將燃料輸送到燃燒室。
30.如權(quán)利要求28所述的飛行昆蟲誘捕裝置，其中所述流量調(diào)節(jié)器包括電磁閥和控制器，電磁閥可操作來控制燃料流到進(jìn)入端口，和控制器，該控制器可操作根據(jù)預(yù)定的工作周期來控制電磁閥以使電磁閥以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到進(jìn)入端口。
31.如權(quán)利要求29所述的飛行昆蟲誘捕裝置，其中所述流量調(diào)節(jié)器包括電磁閥和控制器，電磁閥可操作來控制燃料流到管嘴，該控制器可操作來控制電磁閥以使電磁閥以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到管嘴。
32.一種飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，包含含有可燃燃料的燃料供應(yīng)裝置；昆蟲誘捕室；燃燒裝置，所述燃燒裝置包括用于與所述燃料供應(yīng)裝置連接的進(jìn)入端口、排放端口、和將所述進(jìn)入端口和所述排放端口連通的燃燒室，所述進(jìn)入端口使來自燃料供應(yīng)裝置的燃料能夠流進(jìn)所述燃燒室以在那里連續(xù)地燃燒，從而在所述燃燒室中產(chǎn)生排出氣體；流量調(diào)節(jié)器，其可操作以根據(jù)預(yù)定的工作循環(huán)來控制到進(jìn)入端口燃料流的量，以便在操作期間以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到所述進(jìn)入端口；排放出口，所述排放出口和所述燃燒裝置的排放端口連通，并且被構(gòu)造為允許所述排出氣體通過所述排放出口向外流，以便被所述排出氣體中的二氧化碳所吸引的昆蟲將飛向所述誘捕系統(tǒng)；昆蟲進(jìn)口，其與所述昆蟲誘捕室連通以使飛行昆蟲能穿過所述昆蟲進(jìn)口進(jìn)入所述誘捕室；以及與所述昆蟲進(jìn)口連通的真空裝置，所述真空裝置被構(gòu)造和布置成將吸引到所述誘捕系統(tǒng)的昆蟲吸入穿過所述昆蟲進(jìn)口并進(jìn)入所述的昆蟲誘捕室中。
33.如權(quán)利要求32所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，進(jìn)一步包括管嘴，該管嘴安裝在進(jìn)入端口處并與流量調(diào)節(jié)器連通，用于將經(jīng)過進(jìn)入端口的燃料輸送到燃燒室。
34.如權(quán)利要求32所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述流量調(diào)節(jié)器包括電磁閥和控制器，該電磁閥可操作來控制燃料流到進(jìn)入端口，該控制器可操作根據(jù)預(yù)定的工作周期來控制電磁閥以使電磁閥以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到進(jìn)入端口。
35.如權(quán)利要求33所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，其中所述流量調(diào)節(jié)器包括電磁閥和控制器，電磁閥可操作來控制燃料流到該管嘴，控制器可操作來控制電磁閥以使電磁閥以一系列的間歇脈沖將燃料輸送到管嘴。
36.如權(quán)利要求1所述的飛行昆蟲誘捕裝置，進(jìn)一步包括支持框架，其中昆蟲誘捕室、燃燒裝置、真空裝置和排放出口支撐在支持框架上。
37.如權(quán)利要求10所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，進(jìn)一步包括支持框架，其中昆蟲誘捕室、燃燒裝置、真空裝置和排放出口支撐在支持框架上。
38.如權(quán)利要求28所述的飛行昆蟲誘捕裝置，進(jìn)一步包括支持框架，其中昆蟲誘捕室、燃燒裝置、真空裝置和排放出口支撐在支持框架上。
39.如權(quán)利要求32所述的飛行昆蟲誘捕系統(tǒng)，進(jìn)一步包括支持框架，其中昆蟲誘捕室、燃燒裝置、真空裝置和排放出口支撐在支持框架上。
全文摘要
本申請公開了一種飛行昆蟲誘捕裝置(10)，其被構(gòu)造為使用具有可燃燃料的燃料供應(yīng)裝置(12)。本發(fā)明的一個方面提供一種以間歇脈沖控制燃料流的燃料調(diào)節(jié)器(110)，另一方面提供一種用于實現(xiàn)燃燒裝置沖洗的閥(8)。
文檔編號F23N1/00GK1794910SQ200480014484
公開日2006年6月28日 申請日期2004年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月27日
發(fā)明者E·A·杜蘭德, M·J·帕洛姆博 申請人:美國生物物理學(xué)公司