BR112017005652B1

BR112017005652B1 - Unidade condicionadora de ar, sistema de condicionador de ar e dispositivo de resfriamento localizado

Info

Publication number: BR112017005652B1
Application number: BR112017005652-6A
Authority: BR
Inventors: James Trevelyan
Original assignee: Close Comfort Pty Ltd
Priority date: 2014-09-19
Filing date: 2015-09-01
Publication date: 2023-01-10
Also published as: HRP20210370T1; AU2015318813B2; EP3194856B1; PT3194856T; US10584887B2; BR112017005652A2; CN107003017A; EP3194856A1; CN107003017B; SI3194856T1; AU2015318813A1; ES2858677T3; EP3194856A4; WO2016041000A1; US20170299207A1

Abstract

SISTEMA DE CONDICIONAMENTO DE AR PESSOAL LOCALIZADO. Trata-se de um sistema condicionador de ar que inclui um compartimento para dormir que define um espaço para dormir no qual o ar condicionado é adaptado para ser entregue a partir de uma extremidade ou lado do espaço para dormir de uma maneira que maximize o contato entre o ar condicionado e uma pessoa ou pessoas no espaço para dormir, sendo que o espaço para dormir inclui uma seção permeável ao ar superior; e uma seção relativamente impermeável ao ar inferior adaptada para circundar uma cama no espaço para dormir e configurada para minimizar a passagem do ar condicionado a partir do espaço para dormir através da seção permeável ou outras trajetórias de vazamento; e uma unidade condicionadora de ar para a geração de um fluxo de ar condicionado, em que a seção impermeável se estende a uma altura acima da superfície para dormir da cama na extremidade ou lado da cama oposto à dita extremidade ou lado suficiente para conter o ar condicionado à medida que o mesmo se move em direção a e retorna a partir da extremidade ou lado oposto do espaço para dormir, e em que a seção (...).

Description

CAMPO DA TÉCNICA DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a um sistema de condicionamento de ar pessoal localizado e a uma unidade de condicionamento de ar para um sistema de condicionamento de ar pessoal localizado.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Os dispositivos de condicionamento de ar convencionais funcionam principalmente por meio da injeção de ar frio em um espaço encerrado em que o resfriamento é desejado. O ar é injetado de uma forma que resulta na mistura do ar no espaço para alcançar uma temperatura relativamente uniforme e nível de conforto percebido em qualquer local no espaço encerrado. Normalmente, o ar é injetado por uma ventoinha no condicionador de ar através de um ou mais respiros em velocidade relativamente alta para criar a mistura por todo o espaço encerrado. Em um sistema de condicionamento de ar por deslocamento, o ar é injetado no fundo do espaço para criar uma camada de ar frio apenas na seção inferior do espaço ocupado por pessoas.

[003] O condicionador de ar remove calor do ar mediante a passagem do mesmo através de um trocador de calor de "lado frio" que contém um fluido frio, ou um trocador de calor resfriado por algum outro mecanismo, como o efeito de Peltier (ou termoelétrico). Nesse relatório descritivo, os termos “evaporador” e “condensador” se referem, respectivamente, aos trocadores de calor de lado frio e lado quente. No entanto, o escopo do relatório descritivo não se limita ao resfriamento por compressor-refrigeração.

[004] O ar dentro do espaço resfriado absorve calor a partir das paredes, piso, pessoas e outros objetos dentro do espaço que é resfriado.

[005] Normalmente, mas nem sempre, o ar dentro do espaço resfriado é recirculado através do lado frio do condicionador de ar para reduzir a energia exigida para manter o resfriamento.

[006] O calor absorvido a partir do ar do espaço resfriado (que inclui o calor latente obtido por meio da condensação de vapor d'água em água líquida) no evaporador reaparece no lado quente do condicionador de ar. O ar externo é passado através do condensador e aumenta em temperatura à medida que o mesmo absorve calor a partir do condensador. A energia usada para comprimir o gás refrigerante também aparece no condensador. Portanto, o calor transferido para o ar externo quente no condensador é maior do que o calor absorvido a partir do ar do espaço resfriado no evaporador em uma quantidade igual à energia elétrica suprida para o compressor e ventoinhas (separada das quantidades relativamente pequenas de calor perdido a partir do sistema por outros meios). O coeficiente de desempenho do condicionador de ar é a taxa na qual o calor é absorvido a partir do espaço resfriado (que inclui o calor latente obtido através da condensação de vapor d'água em água líquida) dividido pela potência elétrica suprida para o compressor.

[007] Em essência, o condicionador de ar opera como uma bomba de calor, que remove o calor do ar dentro do espaço resfriado no lado frio do condicionador de ar e que transfere esse calor, juntamente com a energia usada para comprimir o gás refrigerante, para o ar mais quente fora do espaço resfriado no lado quente do condicionador de ar. No caso de um condicionador de ar de sistema dividido, o lado frio e o lado quente são componentes fisicamente distintos a alguma distância um do outro. Adicionalmente à potência exigida para executar o compressor, uma pequena quantidade adicional de potência é necessária para executar as ventoinhas para mover o ar interno e externo.

[008] Um condicionador de ar portátil pode ser construído a partir de um condicionador de ar similar a condicionadores de ar domésticos conhecidos. O condicionador de ar é normalmente colocado dentro do ambiente a ser resfriado e, portanto, é exigido um tubo de ar de diâmetro relativamente grande para assegurar que o ar quente a partir do condensador seja exaurido através de uma janela. Em alguns casos, um segundo tubo de ar carrega o ar a partir da janela para a ventoinha de circulação de condensador para ser bombeado através do condensador. O ar frio se mistura com o ar ambiente ou, no caso de algumas invenções discutidas abaixo, é direcionado para uma parte localizada do ambiente.

[009] Uma parte substancial da energia usada nessas disposições de condicionamento de ar convencionais resulta apenas no resfriamento da estrutura de construção e dos objetos dentro do espaço resfriado, e a remoção de calor que entra através do telhado ou teto, paredes, piso e particularmente através de orifícios cobertos ou abertos, como as janelas e portas. Essa exigência de energia pode ser reduzida mediante o fornecimento de isolamento adicional ou mediante o sombreamento do telhado, paredes, janelas e portas. No entanto, essas medições não são sempre possíveis, particularmente com construções mais antigas não projetadas com eficiência energética em consideração.

[010] Mediante a localização do efeito de um condicionador de ar para apenas uma seção pequena do espaço resfriado, tipicamente longe das portas, janelas e paredes, são possíveis economias de energia muito grandes. As pessoas muitas vezes gastam longos períodos de tempo em um único local dentro de um ambiente (como dormindo em uma cama) e é apenas necessário manter o corpo superior e a face resfriados para que uma pessoa se sinta confortável.

[011] O princípio tem sido descrito na patente n° U.S. 6.425.255 por Karl Hoffman, 26 de dezembro de 2000 (concedida em 30 de julho de 2002). Os aperfeiçoamentos adicionais são descritos na patente n° U.S. 2002/0121101 por AsirIyaduraiJebaraj, 2 de janeiro de 2002 (concedida em 5 de setembro de 2002). Essa patente também se refere a patentes chinesas n° CN2259099 (San Jianhua et al) e CN1163735 (Tan Mingsen et al) que descrevem redes de mosquitos de ar condicionado em que o ar externo é condicionado e suprido para os invólucros e todo o ar é exaurido para fora do compartimento. A patente chinesa n° CN1061140 (He BaoAn et al) descreve uma rede de mosquito isolante com uma pluralidade de paredes de bolso de ar infláveis. Os desenvolvimentos chineses incluem também condicionamento de ar localizado para assentos em um auditório.

[012] Esses foram precedidos pela patente n° U.S. 2.159.741 por C. F. Kettering et al, 30 de agosto de 1933 (concedida em 23 de maio de 1939) que descreve uma estrutura de parede de tecido ao redor da cama e uma pequena unidade de condicionamento de ar que alimenta ar para o espaço com parede encerrado sobre a cama. Essa invenção explorou o princípio de condicionamento de ar por deslocamento em que é de conhecimento que o ar frio é mais denso que o ar mais quente e permanece, assim, no compartimento com parede sobre a cama.

[013] A tentativa de localizar o condicionamento de ar com o uso de uma rede de mosquito, mesmo com trama relativamente fina, é ineficaz. Essa dificuldade foi reconhecida no documento sob o n° CN2803143Y, em que o interior da rede de mosquito é subdividido com uma cortina interior, de modo que apenas a cabeça da pessoa dormindo fique dentro da seção de ar condicionado. A ligeira diferença de densidade entre o ar mais frio dentro do compartimento e o ar mais quente do lado de fora é suficiente para fornecer uma diferença de pressão que irá permitir que o ar frio se disperse rapidamente através da rede no ambiente. Isso é devido ao fato de que muitas patentes têm revelado barreiras impermeáveis ao fluxo de ar. No entanto, as mesmas podem ser pouco atraentes para pessoas que precisam usar o compartimento.

[014] É evidente a partir do mencionado acima que existe uma necessidade por um sistema de condicionamento de ar pessoal localizado em que o ar condicionado é usado de maneira mais eficaz para resfriar uma pessoa situada em um espaço para dormir.

[015] As fontes de alimentação ininterrupta (UPSs) que usam armazenamento de bateria têm se tornando popular em regiões afetadas por interrupções de suprimento de eletricidade frequentes, devido ao fato de que são silenciosas e não emitem gases de escape. Uma UPS típica pode suprir potência durante algumas horas para operar luzes fluorescentes de baixo consumo, equipamentos de comunicação e uma ventoinha. A UPS doméstica típica pode suprir entre 1.000 e 2.500 Watts. Em muitos mercados, uma unidade de UPS de alta potência custa até três vezes o preço do menor condicionador de ar e muitas vezes as baterias precisam ser substituídas a cada doze meses ou mais.

[016] Uma opção alternativa atraente consiste em suprir potência a partir de um arranjo de células solares fotovoltaicas através de um inversor similar àqueles usados para unidades de UPS.

[017] No entanto, um inversor de UPS típico não pode fornecer potência facilmente para o ar condicionado. A razão é que o motor elétrico exigido para executar o compressor (conforme usado em um condicionador de ar de refrigeração) consome até dez vezes a corrente de suprimento elétrico normal durante um breve tempo, tipicamente 50 a 100 milissegundos, quando o mesmo inicia a operação a partir de uma condição estacionária. Embora as unidades de UPS possam suprir uma corrente maior durante um curto período sem sobrecarga, o valor nominal de potência da unidade de UPS precisa ser cerca de três vezes maior do que o valor nominal de motor elétrico a fim de que o motor inicie de maneira confiável. Portanto, um indivíduo precisaria de uma unidade de UPS com uma capacidade acima de 2.000 Watts para executar os menores condicionadores de ar classificados em 600 Watts. Aqui, deve-se observar que alguns dos condicionadores de ar considerados por seus fabricantes como funcionando em um valor nominal de potência relativamente baixo, por exemplo, 450 Watts, exigem realmente até duas ou duas vezes e meia muito mais potência sob determinadas condições, que incluem durante a partida inicial. Portanto, tipicamente não podem ser executados por um sistema de UPS e, em vez disso, exigem um gerador que pode suprir a potência gerada.

[018] Muito mais pessoas teriam capacidade de ganhar conforto e dormiriam melhor com o uso de condicionamento de ar se pudessem reduzir a potência elétrica exigida para o compressor de condicionamento de ar. Isso pode ser alcançado reduzindo-se significativamente a capacidade de resfriamento exigida a partir do condicionador de ar. Uma forma de realizar isso consiste em localizar o efeito do condicionador de ar de modo que apenas o ar ao redor da cabeça e corpo superior seja resfriado.

[019] Existe também um problema adicional relacionado no campo. Com a finalidade de alcançar tal efeito de resfriamento precisamente localizado em uma pessoa a partir de uma distância razoável, o efeito de resfriamento de um jato de ar deveria ter capacidade para estender a alguma distância da origem do jato. Isto é difícil devido ao fato de que qualquer turbulência no jato é propensa a promover a mistura com o ar circundante, reduzindo, assim, a velocidade e, subsequentemente, reduzindo a sensação de resfriamento no local da pessoa. De fato, a velocidade de jato no local da pessoa é significativa. Por exemplo, se velocidade de jato exceder 0,4 m/s, um resfriamento aparente adicional de aproximadamente 2 °C pode ser atingido, devido à maneira em que a fisiologia humana sente a temperatura aparente do ar circundante.

[020] Para um trocador de calor operar em eficiência de transferência de calor máxima, é exigida uma velocidade de ar relativamente uniforme. Se existir uma grande diferença em velocidade de ar em partes diferentes do trocador de calor, isso reduz a área de troca de calor eficaz, resultando em uma diferença de temperatura maior entre o ar nos tubos de evaporador e a temperatura média do ar depois que o mesmo passa através do trocador de calor. Isso significa que mais trabalho precisa ser feito por um compressor de refrigeração para alcançar o mesmo efeito de resfriamento.

[021] A desvantagem de disposições fornecidas na técnica anterior é que o ar que passa através do lado de resfriamento do condicionador de ar precisa ser empurrado através do trocador de calor de evaporador por meio de uma ventoinha de circulação de ar. Se um motor acionado usado para forçar o ar através do lado de ar frio de um condicionador de ar estiver situado adjacente ao trocador de calor, é difícil alcançar a velocidade de ar uniforme através de todas as partes do trocador de calor devido ao fato de que o ar sai de diferentes partes da ventoinha em diferentes velocidades e às vezes diferentes direções, dependendo do projeto da ventoinha. Ademais, o ar que sai da ventoinha tem vorticidade significativa, que pode causar turbulência adicional, fazendo com que o jato de ar se misture rapidamente com o ar circundante.

[022] Com a finalidade de alcançar uma velocidade mais uniforme, as disposições de condicionador de ar que têm o ar passando através do trocador de calor antes de passar através da ventoinha são muitas vezes preferenciais. A vorticidade indesejada pode ser reduzida através do fornecimento de retificadores de fluxo de ar. No entanto, os retificadores de fluxo de ar conhecidos no campo apresentam desafios de fabricação e têm partes dispendiosas, ocupando uma quantidade de espaço relativamente grande. Qualquer tentativa para fornecer um condicionador de ar localizado pessoal e prático é, de preferência, compacta e de baixo custo.

[023] É geralmente desejável superar ou melhorar uma ou mais das dificuldades mencionadas acima ou pelo menos fornecer uma alternativa útil.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[024] De acordo com a presente invenção, é fornecido um sistema de condicionador de ar que inclui: (a) um compartimento para dormir que define um espaço para dormir no qual o ar condicionado é adaptado para ser entregue a partir de uma extremidade ou lado do espaço para dormir de uma maneira que maximize o contato entre o ar condicionado e uma pessoa ou pessoas no espaço para dormir, sendo que o espaço para dormir inclui: (i) uma seção permeável ao ar superior; e (ii) uma seção relativamente impermeável ao ar inferior adaptada para circundar uma cama no espaço para dormir e configurada para minimizar a passagem do ar condicionado a partir do espaço para dormir através da seção permeável ou outras trajetórias de vazamento; e (b) uma unidade condicionadora de ar para a geração de um fluxo de ar condicionado, em que a seção impermeável se estende a uma altura acima da superfície para dormir da cama na extremidade ou lado da cama oposto à dita extremidade ou lado suficiente para conter o ar condicionado à medida que o mesmo se move em direção a e retorna a partir da extremidade ou lado oposto do espaço para dormir, e em que a seção impermeável se estende a uma altura suficientemente aumentada acima da superfície para dormir na extremidade ou lado oposto para permitir que a direção de fluxo de ar inverta em direção à dita uma extremidade ou lado, sem perda substancial de ar condicionado através da seção permeável.

[025] De preferência, o compartimento para dormir é uma barraca que encerra o espaço para dormir e impede que insetos, como mosquitos, acessem a pele das pessoas dentro do compartimento. De preferência, a barraca é de rápida montagem e autossuportada.

[026] A presente invenção também fornece uma unidade condicionadora de ar para a geração de um fluxo de ar condicionado para um sistema de condicionador de ar que inclui um compartimento para dormir que define um espaço para dormir no qual o ar condicionado é adaptado para ser entregue a partir de uma extremidade ou lado do espaço para dormir de uma maneira que maximize o contato entre o ar condicionado e uma pessoa ou pessoas no espaço para dormir, sendo que o compartimento inclui uma seção permeável ao ar superior e uma seção relativamente impermeável ao ar inferior adaptada para circundar uma cama no espaço para dormir e configurada para minimizar a passagem do ar condicionado a partir do espaço para dormir através da seção permeável ou outras trajetórias de vazamento, sendo que a unidade condicionadora de ar inclui: (a) um lado de emissão de calor que inclui: (i) uma entrada de ar ambiente; (ii) uma ventoinha de condensador; (iii) um trocador de calor de condensador; e (iv) uma saída de ar quente situada em um lado de topo da unidade para o direcionamento de ar quente em uma direção para cima; e (b) um lado de absorção de calor que inclui: (i) a entrada de ar de retorno; (ii) uma ventoinha de evaporador; (iii) um evaporador; (iv) retificador de ar; (v) uma saída de ar frio situada em uma seção superior da unidade; e (vi) um defletor de ar frio curvo acoplado à saída de ar frio que age como um conduto para o direcionamento do fluxo de ar frio em direção a uma pessoa ou para o compartimento de cama para a aplicação para dormir, quando disposto em uma condição aberta; e (c) um motor para o acionamento da ventoinha de evaporador e da ventoinha de condensador.

[027] De preferência, a ventoinha de evaporador passa o ar através do retificador de ar que compreende uma série de palhetas projetadas para reduzir a velocidade de ar de saída e também assegurar que o fluxo de ar seja endireitado de maneira suficiente para evitar a mistura indesejada entre o ar mais frio logo acima da superfície para dormir e camadas de ar mais quente acima. De preferência, a série de palhetas é projetada para reduzir a velocidade de ar de saída para menos do que 4 m/s.

[028] A presente invenção também fornece um sistema de condicionador de ar que inclui: (a) um compartimento para dormir que define um espaço para dormir no qual o ar condicionado é adaptado para ser entregue a partir de uma extremidade ou lado do espaço para dormir de uma maneira que maximize o contato entre o ar condicionado e uma pessoa ou pessoas no espaço para dormir, sendo que o meio que define o espaço para dormir inclui: (i) uma seção permeável ao ar superior; e (ii) uma seção relativamente impermeável ao ar inferior adaptada para circundar uma cama no espaço para dormir e configurada para minimizar a passagem do ar condicionado a partir do espaço para dormir através da seção permeável ou outras trajetórias de vazamento; e (b) uma unidade condicionadora de ar, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 19 a 33, para a geração de um fluxo de ar condicionado, em que a seção impermeável se estende a uma altura acima da superfície para dormir da cama na extremidade ou lado da cama oposto à dita extremidade ou lado suficiente para conter o ar condicionado à medida que o mesmo se move em direção a e retorna a partir da extremidade ou lado oposto do espaço para dormir, e em que a seção impermeável se estende a uma altura suficientemente aumentada acima da superfície para dormir na extremidade ou lado oposto para permitir que a direção de fluxo de ar inverta em direção à dita uma extremidade ou lado, sem perda substancial de ar condicionado através da seção permeável.

[029] De preferência, o compartimento para dormir é uma barraca que encerra completamente o espaço para dormir e impede que insetos, como mosquitos, acessem a pele das pessoas dentro do compartimento.

[030] A presente invenção também fornece um dispositivo de resfriamento localizado que inclui: (a) uma unidade condicionadora de ar que compreende uma entrada de ar ambiente, uma ventoinha de condensador, um trocador de calor de condensador, uma saída de ar quente para o direcionamento de ar quente em uma direção para cima, uma entrada de ar de retorno, uma ventoinha de evaporador, um evaporador e uma saída de ar frio; (b) um retificador de fluxo de ar para o recebimento de ar a partir da saída de ar frio; (c) um defletor de ar frio curvo que age como um conduto para o direcionamento de fluxo de ar frio a partir do retificador de fluxo de ar em direção a uma pessoa; e (d) um motor para o acionamento da ventoinha de evaporador e da ventoinha de condensador.

[031] De preferência, o defletor de ar frio curvo é sob a forma de um bocal. De preferência, a ventoinha de condensador e a ventoinha de evaporador são ventoinhas centrífugas. De preferência, a ventoinha centrífuga tem um impulsor inclinado para trás.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[032] As modalidades preferenciais da presente invenção serão descritas mais adiante nesse documento, apenas a título de exemplo não limitador, com referência aos desenhos anexos, nos quais:

[033] A Figura 1 é uma elevação lateral esquemática de um sistema que incorpora a invenção;

[034] As Figuras 2 e 3 são uma representação simplificada de fluxo de ar em que o ar entra na extremidade esquerda;

[035] A Figura 4 é uma elevação em seção esquemática de um bocal projetor adequado;

[036] A Figura 5 ilustra esquematicamente o efeito da disposição de entrada de ar, entrada de ar simples, um filtro de ar de tecido e difusor de entrada;

[037] A Figura 6a é uma vista em perspectiva lateral de um condicionador de ar portátil fabricado pela United International;

[038] A Figura 6b é uma outra vista em perspectiva lateral da unidade mostrada na Figura 6a com uma primeira parte do alojamento removida;

[039] A Figura 6a é uma outra vista em perspectiva lateral da unidade mostrada na Figura 6a com uma segunda parte do alojamento removida;

[040] A Figura 7a é uma vista em perspectiva lateral direita de um condicionador de ar portátil de acordo com uma modalidade preferencial da presente invenção;

[041] A Figura 7b é uma vista em perspectiva lateral esquerda de um condicionador de ar portátil mostrado na Figura 7a disposto em uma condição de uso diferente.

[042] A Figura 8 é um diagrama esquemático da unidade condicionadora de ar mostrada na Figura 7a;

[043] A Figura 9 é um diagrama esquemático de um sistema elétrico da unidade condicionadora de ar mostrada na Figura 7a;

[044] A Figura 10a é uma vista em perspectiva frontal de um sistema de condicionador de ar de acordo com uma outra modalidade preferencial da invenção;

[045] A Figura 10b é uma vista interna de uma entrada do sistema de condicionador de ar mostrado na Figura 10a;

[046] A Figura 11a é uma vista frontal de um sistema de condicionador de ar de acordo com uma modalidade preferencial da invenção;

[047] A Figura 11b é uma visão lateral direita do sistema de condicionador de ar mostrado na Figura 11a.

[048] A Figura 12 é uma vista lateral de um dispositivo de resfriamento localizado com parte do alojamento removida;

[049] As Figuras 13a e 13b são vistas em perspectiva de bocais de defletor de ar curvo do dispositivo mostrado na Figura 12; e

[050] A Figura 14 é uma vista de um retificador de fluxo de ar e uma espuma de célula aberta do dispositivo mostrado na Figura 12.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES PREFERENCIAIS DA INVENÇÃO

[051] A saída do condicionador de ar (1) na modalidade descrita direciona uma corrente de ar frio sobre a cama, conforme mostrado na Figura 1. O ar retorna para o resfriador a partir do espaço encerrado e entra através de uma entrada de ar de retorno próxima ao topo da unidade. O ar para resfriar o condensador é tomado a partir do ar ambiente fora do compartimento no nível de piso e ejetado na parte posterior da unidade, também próximo ao nível de piso (11). As janelas do ambiente deveriam normalmente ser deixadas abertas permitindo que o ar quente escape a partir do resfriador de ar.

[052] Isso supera uma desvantagem significativa de condicionadores de ar ambiente normal. Quando um condicionador de ar ambiente é usado, as janelas precisam ser fechadas. Muitas pessoas não gostam disso e prefeririam ar frio a partir do lado de fora. Essa invenção permite que as janelas do ambiente sejam deixadas abertas. Mesmo se estiverem fechadas, há perigo mínimo do ambiente causado pela quantidade relativamente pequena de calor liberado a partir da unidade de condicionamento de ar: o calor líquido liberado para o ambiente é apenas o consumo de potência elétrica do compressor e ventoinhas.

[053] O meio para localizar o condicionamento de ar de modo eficaz permite que essa modalidade seja usada do lado de fora no ar aberto, diferente de um condicionador de ar normal.

[054] Quando a tampa articulada no topo da unidade é abaixada, todas as entradas e saídas de ar ficam invisíveis e protegidas contra o acúmulo de poeira. A unidade de condicionamento de ar, portanto, se assemelha a uma peça normal de mobiliário de quarto quando não está em uso.

[055] Com referência à Figura 1, o compartimento de tecido consiste em duas seções. A seção superior (2) é produzida a partir de um tecido adequado como uma tela de inseto e o ar pode passar através desse tecido de forma muito fácil. A seção inferior (3) é produzida a partir de um tecido relativamente impermeável que tem também um peso maior por unidade de área. A seção inferior de tecido retém o ar frio sobre a cama.

[056] Na disposição mostrada na Figura 1, a unidade de resfriador de ar (1) está situada na extremidade do pé da cama para manter a fonte de ruído o mais distante possível dos ouvidos da pessoa dormindo. A altura h1 do tecido impermeável acima do colchão na extremidade de cabeça da cama precisa ter pelo menos cerca de 1.000 mm. Na extremidade do pé da cama, a altura h2 precisa ser de pelo menos cerca de 600 mm. A altura adicional na extremidade de cabeça é exigida devido ao fato de que a corrente de ar que vem a partir da unidade de resfriador desacelera, aumentando a pressão estática do ar frio conforme previsto pela lei de Bernoulli. Sem essa altura adicional, o ar frio iria passar da parede de tecido impermeável resultando em perda indesejada para o ar ambiente mais quente externo. O fundo do tecido impermeável fica pendurado logo acima do nível de piso.

[057] Um jato de ar frio emerge a partir da saída de resfriador de ar 90 em cerca de 2,4 metros por segundo (m/s). A taxa de fluxo de saída é tipicamente de cerca de 30 a 40 litros por segundo (l/s), e a temperatura é entre cerca de 12° e 18°. Com o uso das famosas equações de Bernoulli que descrevem o fluxo de fluido de incompressível, um indivíduo pode mostrar que a pressão estática do jato de ar frio é menor do que o ar circundante. Como resultado, mostrado na Figura 2, o ar mais quente circundante W tenda a se misturar com o ar frio em movimento mais rápido C. O momento precisa ser conservado durante esse processo de mistura, enquanto que a velocidade média diminui com a distância a partir da saída 90 devido ao fato de que a mistura, a massa total de ar no jato em movimento aumenta, é a combinação do ar frio a partir do jato e uma porção do ar circundante que tem se misturado com o ar frio e agora está se movendo com o ar mais frio. Pode-se estimar o fluxo de ar nesse local mediante a observação de que a velocidade é agora em torno de 0,4 m/s. O fluxo de ar total (ar frio mais ar mais quente que se misturou com o mesmo) é agora em torno de 180 a 200 l/s. As medições mostram que essa mistura de ar é tipicamente entre 5° e 7° mais fria que o ar ambiente no ambiente. À medida que esse ar é mais denso do que o ar ambiente, o mesmo desloca o ar do resfriador mais quente para cima, conforme mostrado na Figura 2.

[058] O ar frio alcança a extremidade do compartimento e tem que parar de se mover horizontalmente. A profundidade do ar mais denso frio é maior aqui.

[059] A diferença de profundidade pode ser calculada a partir de princípios fundamentais: os mesmos princípios que Bernoulli usou para suas famosas equações que descrevem o fluxo de fluido incompressível. A razão para trabalhar a partir de princípios fundamentais é o fato de que os textos de mecânica de fluidos convencionais fornecem equações que descrevem o fluxo de água (ou fluidos similares) em canais, negligenciando a densidade do ar acima. Isso se deve ao fato de que o ar é normalmente em torno de 800 vezes menos denso do que a água.

[060] No entanto, no caso do ar frio dentro do compartimento, o ar quente acima é apenas ligeiramente menos denso do que o ar mais frio no fundo. As medições mostram, além disso, que não há limite claro entre o ar frio e o ar mais quente. Em vez disso, existe uma transição gradual a partir do ar mais quente para o ar mais frio sobre uma distância de cerca de 0,2 a 0,4 m. No entanto, pode se simplificar os cálculos presumindo-se que existe um limite mensurável distinto e ainda obter resultados com precisão suficiente.

[061] Um volume elementar pequeno de ar próximo à extremidade da cabeça tem energia potencial representada pela profundidade maior de ar frio (com densidade mais alta). Longe da extremidade da cabeça, a profundidade de ar frio é menor e essa diferença causa dois efeitos. Primeiramente, o ar na extremidade da cabeça precisa recircular de volta para a extremidade do pé da cama. Em segundo lugar, o ar frio que flui sobre a cabeça e ombros do ocupante desacelera e começa a se mover para cima em vez disso. Esse fenômeno é tratado com a equação da energia cinética do ar em movimento em relação à diferença de energia potencial representada pela profundidade diferente de ar frio, ilustrada na Figura 3.

[062] Um pequeno volume de ar em movimento, dv, tem massa pi dv em que pi é a densidade do ar frio dentro do compartimento. A energia cinética desse volume pequeno de ar é, portanto, 0,5pi dv u2, em que u é a velocidade, principalmente na direção horizontal. A energia potencial representada pela profundidade aumentada de ar frio na extremidade de cabeça também é facilmente calculada. Para o presente volume pequeno em repouso, próximo à extremidade de cabeça, a energia potencial é (pi- pa) dv g (h 1 - h2). Aqui é usada a diferença de densidade entre o ar frio (pi) e o ar ambiente (pa) devido ao fato de que é essa diferença que cria a diferença de pressão pequena que afeta a velocidade de ar. Pode se equiparar essas duas:

[063] Observando-se que dv aparece em ambos os lados da equação, pode- se eliminar o mesmo. Dessa forma, pode-se redispor a equação e calcular u a partir de:

[064] Com a substituição dos valores descritos acima, obtém-se os seguintes resultados calculados: Aceleração gravitacional Nível de ar frio acima g 9,81 m/s2 da extremidade de cabeça head_leve l 0,9 m Nível de ar frio acima de ponto médio mid_level 0,4 m Densidade do ar a 20 graus Rref 1,293 kg/m3 Temperatura ambiente Ta 35 graus C Temperatura do ar de compartimento Ti 30 graus C Densidade de ar do ar de compartimento Ri 1,25 kg/m3 Rref*293/(Ti+273) Densidade de ar do ar ambiente Ra 1,23 kg/m3 Rref*293/(Ta+273) Diferença de densidade delta_R 0,02 kg/m3 Ri - Ra Velocidade estimada u2 u_mid 0,40 (2*delta_R/Ri*g*(head_level m/s -mid_level))A0.5

[065] Isso demonstra que se a diferença em profundidade de ar frio for de 0,5 m, então, a velocidade de fluxo esperada associada a essa diferença de profundidade é de 0,4 m/s, isto é, o que foi observado em testes.

[066] O ar frio precisa recircular dentro do compartimento, parcialmente para fornecer velocidade de ar suficiente para criar uma percepção adicional de conforto, e parcialmente devido ao fato de que o ar será arrastado no jato de ar condicionado que entra no compartimento de cama a partir da saída de ar frio. Pode se calcular quanto espaço é exigido para essa circulação.

[067] O fluxo total de ar frio misturado sobre a cabeça e ombros do ocupante O é de cerca de 180 l/s. A uma velocidade de 0,4 metros/s, isso exige uma área de fluxo de 0,46 m2. De fato, a velocidade não pode ser uniforme, assim, uma área maior será necessária, tipicamente em torno de 50% maior. Com o uso das medições obtidas para estimar a profundidade de ar frio que flui sobre a cabeça e ombros do ocupante, essa profundidade é de cerca de 0,3 m. A largura da cama tem cerca de 1,8 m e precisa-se de quase essa largura inteira para acomodar esse fluxo. Portanto, pode se concluir que o ar de retorno flui sobre o topo dessa camada de ar mais frio de volta para a extremidade de pé da cama. A espessura combinada dessas duas camadas precisa ter, portanto, cerca de 0,6 m. Isso corresponde às observações a partir de experimentos. A profundidade típica de ar frio na extremidade de cabeça é em torno de 0,9 a 1,0 m e na seção intermediária cerca de 0,4 a 0,5 m. Quando é permitida a camada de transição entre o ar quente e frio acima, precisa-se permitir mais profundidade e o mínimo exigido será cerca de 0,1 m maior do que esses valores.

[068] Deve-se observar que uma largura típica através dos ombros de uma pessoa é de 0,45 m. Com um ocupante dormindo de lado, a altura do ombro é maior do que a espessura da camada de ar frio que flui em direção à extremidade de cabeça da cama. No entanto, assim como a água corrente flui para cima e sobre rochas submersas em um rio, o ar frio irá fluir sobre os ombros do ocupante. Esse irá causar algumas perdas de fluxo de atrito, no entanto, mas não afetam significativamente os níveis de ar frio dentro do compartimento.

[069] Uma disposição alternativa seria admitir ar frio em uma extremidade da cama, ou seja, a extremidade de cabeça, e extrair o ar a partir da extremidade de pé da cama para ser resfriado e recirculado. No entanto, primeiramente, tem que permitir 0,2 a 0,4 metros de camada de transição entre o ar quente acima e o ar frio abaixo. Então, tem que permitir profundidade suficiente para o fluxo de ar se elevar sobre os ombros de um ocupante que dorme de lado, 0,45 m de altura. Isso significa que a profundidade mínima de ar frio no compartimento tem que ser em torno de 0,5 m (0,6 m após permitir a camada de transição). Se a parte impermeável da cortina de tecido que contém o ar frio for menor do que 0,6 m, o ar frio irá fluir além dos lados da cortina, reduzindo significativamente a eficiência do resfriamento de ar. Além disso, será necessária canalização significativa para transportar o ar a partir de uma extremidade da cama para a outra extremidade. Essa canalização é uma fonte adicional de ganho de calor devido à condução, reduzindo a eficiência. Uma vez que é desejável admitir ar frio na extremidade de cabeça nessa disposição, existe um problema adicional que os ouvidos do ocupante ficam mais próximos às fontes de som de resfriador de ar, tornando os ruídos mais evidentes.

[070] O compartimento de tecido pode ser produzido em várias seções costuradas permanentemente juntas. Uma seção 4 produzida a partir de material de tela de mosquito forma o topo do compartimento. Quatro seções suspensas sobrepostas produzidas a partir de material de tela de inseto no topo (2) e tecido impermeável na parte de fundo (3) são costuradas na seção de topo de tal forma que sobreponham horizontalmente em pelo menos 1.000 mm no topo, de preferência, mais. Cada peça forma parte da extremidade do compartimento (a extremidade de pé ou a extremidade de cabeça) e parte dos lados, fornecendo, assim, aberturas de acesso nas extremidades e nos lados. Material adicional pode precisar ser reunido nas arestas e particularmente na extremidade de pé da cama, para permitir tecido suficiente para encerrar a unidade condicionadora de ar.

[071] O tecido fica suspenso sobre os lados e extremidades da cama para formar uma barreira para inseto e ar contínua, mas ainda fornecer aberturas laterais convenientes para as pessoas entrarem ou saírem do espaço encerrado.

[072] O tecido sobreposto nas aberturas aperfeiçoa o isolamento térmico entre o compartimento e o ar ambiente externo.

[073] As ligações de tecido costuradas na costura que une a peça de topo e as peças laterais possibilitam que o compartimento de tecido seja fixado (5) a hastes leves de suporte (6) produzidas a partir de metal, madeira ou bambu, por exemplo. As hastes são suspensas a partir do teto (7) de modo que tenham pequena distância para dentro a partir de uma posição diretamente acima das bordas da cama. Por meio disso, o tecido fica suspenso contra os lados e extremidades da cama que formam uma barreira eficaz para impedir que o ar tenha em efeito em cascata sobre os lados e extremidades da cama.

[074] Um tubo longo de tecido com enchimento leve de cerca de 100 mm de diâmetro forma uma peça de vedação entre a unidade condicionadora de ar e a cama (12). Isso também ajuda a ancorar o tecido de compartimento no lugar ao redor dos lados da unidade condicionadora de ar para impedir vazamento (9, 10) do ar entre o compartimento e o ar ambiente externo mais quente.

[075] Durante o dia, as quatro seções suspensas do compartimento podem ser separadas e ligadas para permitir o acesso conveniente para mudar ou arejar as folhas e fazer a cama. A unidade de condicionamento de ar, que é montada sobre rodas, pode ser movida próximo a uma mesa de trabalho em que o usuário pode ser refrescado durante o dia.

[076] Uma vez que a potência consumida pelo condicionador de ar é muito baixa, é suscetível que seja alimentada por células solares de custo e tamanho modesto, particularmente se acoplado ao armazenamento de bateria para operação noturna.

[077] As medições têm revelado que um condicionador de ar pequeno que funciona com uma potência de entrada de 270 Watts e o resfriamento do compartimento descrito fornece uma redução de temperatura de cerca de 5° quando a temperatura ambiente é de 35° e a umidade é de cerca de 50%. O efeito do movimento do ar no compartimento adiciona uma redução de temperatura aparente de 2°, que possibilita que a unidade atenda as exigências de conforto estabelecidas pela pesquisa. Isso é alcançado com o uso de um respiro de saída de ar frio que supre ar frio para o espaço encerrado através de um retificador de ar, reduzindo a turbulência na corrente de ar de saída. Isso possibilita que o condicionador de ar mantenha uma velocidade de fluxo de ar através da cama que é em torno de 2 metros por segundo próximo ao respiro de ar de saída, e cerca de 0,4 metros por segundo na extremidade de cabeça da cama, suficiente para alcançar o resfriamento de 2° aparente.

[078] Em uma disposição alternativa ilustrado na Figura 4, o próprio evaporador E pode ser usado como o retificador de fluxo à medida que o mesmo tem uma multiplicidade de aletas estreitamente espaçadas. Mediante a disposição para que o ar que flui a partir do evaporador seja redirecionado pelo lado interno de um bocal de saída curvo com um raio de curvatura de cerca de 25 cm, a corrente de ar de saída pode ser direcionada em uma pessoa até 2 metros a partir da saída com turbulência mínima.

[079] As palhetas V controladas de maneira remota fornecem um meio para ajustar a direção do jato de ar frio.

[080] A disposição da entrada de ar de retorno no resfriador de ar precisa de consideração minuciosa. A área da seção transversal da entrada e a taxa de fluxo de ar em conjunto determinam a velocidade média do ar que entra na entrada A velocidade de entrada máxima próximo ao meio da entrada será ligeiramente maior devido ao fato de que a velocidade de ar nas bordas será mais baixa do que a velocidade média.

[081] A profundidade de ar frio com densidade maior no compartimento fornece uma diferença de pressão relativa para acelerar o ar para a velocidade de entrada, através do princípio de Bernoulli. Se a velocidade de ar de entrada for alta demais, essa pressão será insuficiente. Quando isso acontece, o ar quente acima da camada de ar frio será sugado para a entrada juntamente com uma proporção de ar frio, da mesma maneira que o ar pode ser arrastado com a drenagem de corrente de água a partir de uma banheira quando não está completamente vazia. Isso aumenta a temperatura média do ar de entrada, reduzindo a eficiência de resfriamento do resfriador de ar.

[082] A Figura 5 ilustra isso e mostra o ar frio C preso dentro de um compartimento, como o compartimento de tecido que é o assunto dessa modalidade. Na disposição superior, uma pequena entrada de ar I remove o ar frio a partir do lado interno do compartimento. Uma velocidade de saída alta é exigida devido à pequena área da entrada de ar. A pressão de ar frio é insuficiente e o ar quente W entra na entrada de ar como um resultado direto. A disposição inferior da Figura 5 mostra uma entrada de difusor de tecido permeável com uma área de superfície muito maior, mostrada com uma linha pontilhada, que serve também como um filtro de ar. Devido ao fato de que a velocidade de entrada para o difusor de tecido é muito menor, a pressão exigida para acelerar o ar através da entrada é muito menor. A pressão suficiente para isso está disponível a partir da profundidade de ar frio dentro do compartimento. Portanto, nenhum ar mais quente entra na entrada de ar e a eficiência de operação do condicionador de ar é aperfeiçoada.

[083] A área de tecido precisa ser grande o suficiente para manter a velocidade de fluxo de entrada a cerca de 0,1 m/s (aproximadamente 0,4 metros quadrados durante um fluxo de 40 litros por segundo). Isso é essencial para impedir que a camada de ar quente acima do ar frio seja arrastada para a entrada de ar, conforme explicado acima.

Condicionador de ar alternativo 100

[084] O condicionador de ar 1 poderia ser alternativamente substituído por uma unidade condicionadora de ar 100 aperfeiçoada mostrada nas Figuras 6a a 6c. Essa unidade condicionadora de ar 100 é o assunto do documento sob o n° CN 203586424U. A revelação do documento sob o n° CN 203586424U, que inclui a operação da unidade condicionadora de ar 100, está incorporada ao presente documento a título de referência.

[085] O documento sob o n° CN 203586424U, em essência, descreve uma unidade condicionadora de ar 100 que tem meios particulares para evaporar água que é condensada no evaporador frio, o componente de absorção de calor do condicionador de ar. A água é evaporada mediante a aspersão da mesma sob a forma de pequenas gotas sobre as bobinas do trocador de calor de condensador que emitem calor. Uma cópia dessa patente está anexada. As Figuras 9, 10 e 11 do documento sob o n° CN203586424U ilustram uma pequena parede que asperge água para cima a partir da bandeja de coleta de água de nível médio. A água é aspergida em um vão entre as bobinas de trocador de calor de condensador. Alternativamente, a água pode, opcionalmente, ser desviada, assim, pode ser coletada em um tanque de retenção dentro da unidade.

Condicionador de ar aperfeiçoado 200

[086] Alternativamente, o condicionador de ar 1 poderia ser substituído pela unidade condicionadora de ar 200 mostrada nas Figuras 7a e 7b. A unidade condicionadora de ar 200 se aperfeiçoa mediante o projeto da unidade condicionadora de ar 100. Com essa finalidade, a unidade condicionadora de ar 100 tinha as seguintes deficiências quando usada para refrescar uma pessoa dormindo no compartimento descrito acima em torno de uma cama 12: 1. o ar frio a partir do lado de absorção de calor do condicionador de ar emergiu a partir de um pequeno duto em velocidade muito alta (aproximadamente 13 m/s) no lado da unidade; e 2. o ar quente a partir do lado de emissão de calor do condicionador de ar emergiu no outro lado da unidade, também em alta velocidade.

[087] Na unidade condicionadora de ar 200 aperfeiçoada, tanto o ar frio como o ar quente emergem a partir de respectivas saídas 202, 204 no topo 206 da unidade 200 em velocidade menor quando comparada com a unidade 100. A saída de ar frio 202 inclui um defletor de ar curvo 208 no topo 206 da unidade 200. O defletor 208 serve como: 1. uma cobertura protetora para a saída de ar frio 202 e a entrada de ar de retorno 210 da unidade 200 quando disposto na condição de uso fechada mostrada na Figura 7a; e 2. como um conduto para o direcionamento do fluxo de ar frio em direção a uma pessoa ou para o compartimento de cama para a aplicação para dormir quando disposto na condição aberta mostrada na Figura 7b.

[088] O teste experimental evidenciou que é importante direcionar o ar quente a partir do lado de emissão de calor 212 da unidade condicionadora de ar 200 em uma direção para cima "DU" de modo que as pessoas no ambiente com a cama 12 não estejam cientes do calor que sai do condicionador de ar 200 como de outro modo estariam. Isso é em contraste com o condicionador de ar 1, em que o ar quente emergiu no nível de piso 11 em uma direção horizontal. A saída de ar quente 204 inclui um defletor 211 posicionado para direcionar o ar quente verticalmente para longe da saída 204. O defletor 211 também deflete ar quente para longe da saída de ar frio 202 e inibe, na mesma, o aquecimento do ar resfriado que sai da unidade 200.

[089] Embora o calor a partir do duto da unidade 1 não resulte em qualquer mudança perceptível em temperatura ambiente, o efeito psicológico sobre pessoas no ambiente que experimentam esse fluxo de ar quente criou a sensação de que o ambiente estava ficando mais quente. A razão pela qual esse calor não faz com que a temperatura ambiente seja aumentada é que quase a mesma quantidade de calor está sendo absorvido pelo lado frio do condicionador de ar ao mesmo tempo.

[090] A unidade condicionadora de ar 1 incluiu um bocal projetor de ar 90 acoplado a um retificador de ar. No entanto, o bocal 90 foi ligado a isso com o uso do trocador de calor de evaporador como o retificador de fluxo de ar da maneira mostrada nas Figuras 1 e 2.

[091] Enquanto na unidade condicionadora de ar 200, conforme mostrado na Figura 8, o ar a partir de uma ventoinha 262 dentro do condicionador de ar 200 passa através de um retificador de ar 216 que compreende a série de palhetas 218 projetadas para reduzir a velocidade de ar de saída para menos do que 4 m/s e também para assegurar que o fluxo de ar é endireitado de maneira suficiente para alcançar esse resultado. Com essa finalidade, o ar emerge na saída de ar frio 202 no topo 206 do resfriador de ar 200 e é defletido com o defletor de ar curvo 208 que também serve como uma cobertura protetora para a entrada de ar 210 quando o resfriador 200 não está em uso.

[092] Conforme particularmente mostrado na Figura 8, o lado quente de emissão de calor 212 do condicionador de ar 200 inclui: a. a entrada de ar ambiente 209; b. a ventoinha de condensador 252 c. um trocador de calor de condensador 254; e d. uma saída de ar quente 204.

[093] O ar a partir do ambiente é arrastado através da entrada de ar ambiente 209 na parte posterior do condicionador de ar 200 para o condensador 254 por meio da ventoinha 252. O ar a partir da ventoinha sai através da saída de ar quente 204 próximo à extremidade de topo e posterior do condicionador de ar 200.

[094] O lado de absorção de calor 222 do condicionador de ar 200 inclui: a. a entrada de ar de retorno 210; b. a ventoinha de evaporador 262; c. o evaporador 264; d. o retificador de ar 216; e. a saída de ar frio 202; e f. o defletor de ar frio curvo 208.

[095] Um motor 250 aciona a ventoinha de evaporador 262 e a ventoinha de condensador 254. Essas ventoinhas podem ser acionadas por motores separados se o controle de velocidade separado for desejado.

[096] O fluxo de ar através da unidade 200 é descrito abaixo em detalhes adicionais com referência ao compartimento 306 dos sistemas de condicionamento de ar 300 e 500.

[097] Vantajosamente, a unidade condicionadora de ar 200 é autossuportada e o ar quente a partir do condensador 220 é descarregado no ambiente, fora do espaço para dormir encerrado. É possível fazer isso devido ao fato de que a potência elétrica usada para operar a função de bomba de calor do resfriador de ar 200 é baixa de maneira suficiente para a descarga dessa quantidade de calor não afetar significativamente a temperatura ambiente. A diferença líquida entre o calor absorvido no lado frio 222 do condicionador de ar 200 e o calor emitido no lado quente 212 do condicionador de ar 200 é exatamente equivalente à potência elétrica usada para operar a função de bomba de calor, sendo que isso é determinado pelas leis de termodinâmica e conservação de energia. Esse calor, quando descarregado no ambiente, causa uma elevação de temperatura imperceptível no ambiente.

[098] No entanto, a partir de um ponto de vista psicológico, é importante minimizar qualquer contato acidental entre pessoas que usam o ambiente e o ar quente que emerge a partir do lado de emissão de calor 212 do condicionador de ar 200. Portanto, esse ar quente é descarregado em uma corrente direcionada de maneira substancialmente vertical para cima a partir do resfriador de ar 200 através da saída 204, de modo que não seja evidente até para pessoas que caminham além da unidade condicionadora de ar 200 na extremidade ou lado da cama.

[099] O defletor 211 funciona como uma cobertura para a saída de ar quente 204 quando disposto na condição de uso fechada mostrada na Figura 7a. O defletor 211 também serve como um interruptor de ligar/desligar para o resfriador de ar 200, devido ao fato de que é essencial que o defletor 211 seja completamente aberto para que o resfriador de ar 200 opere com segurança. A unidade 200 é ligada quando a cobertura está completamente aberta.

[0100] O mesmo defletor 211 protege a abertura de ar quente 204 para inibir que poeira entre quando o condicionador de ar 200 não está em uso. A abertura do defletor de ar quente 211 também expõe luzes indicadoras de aquecimento que possibilitam que um usuário diagnostique uma falha do condicionador de ar para operar, devido a uma ou mais dentre as seguintes razões: 1. a temperatura no lado frio de absorção de calor do condicionador de ar pode ser baixa o suficiente para que se forme gelo, causando potencialmente danos; 2. a temperatura no lado de emissão de calor do condicionador de ar pode ser alta demais para operação segura; e 3. o recipiente que opcionalmente retém água condensada no lado frio de absorção de calor do condicionador de ar pode estar cheio e não ter capacidade para aceitar qualquer água adicional.

[0101] Essas condições são detectadas por sensores adequados e um circuito eletrônico no condicionador de ar 200 assegura que o condicionador de ar não opere sob essas condições e que a luz indicadora de aquecimento adequada seja iluminada

[0102] Com a finalidade de minimizar a inconveniência de ter que esvaziar o recipiente de água em intervalos, um dispositivo no lado de emissão de calor 212 do condicionador de ar 200 faz com que pequenas gotas de água condensada sejam aspergidas no ar de modo que as mesmas sejam evaporadas pelo calor e saiam como vapor d'água para o ambiente. O pequeno aumento em umidade fora do espaço para dormir encerrado, semelhante ao aumento em temperatura, é imperceptível para as pessoas que usam o ambiente. Esse processo é descrito no documento sob o n° CN 203586424U, do qual o conteúdo integral está incorporado ao presente documento a título de referência.

[0103] Com referência à Figura 9, o sistema elétrico 450 do condicionador de ar 200 inclui: a. um processador 452 conectado a uma fonte de alimentação 492; b. uma série de indicadores 476; c. uma série de sensores 456, 460, 464, 472 e 468; d. um compressor 482; e e. um motor de ventoinha 480 que aciona a ventoinha de evaporador 262 e a ventoinha de condensador 252.

[0104] O sensor de temperatura 454 montado no evaporador 454 detecta quando o gelo é propenso a ser formado, danificando potencialmente o evaporador, e opera o comutador 456. Um sensor de temperatura adicional 460 montado no tubo de descarga do compressor 458 detecta quando a temperatura de gás comprimido excede um limite superior permissível, danificando potencialmente o compressor, e opera o comutador 460.

[0105] Uma boia no tanque de retenção de água 462 opera o comutador 464 quando o tanque está cheio.

[0106] Uma parte móvel 470 da cobertura de ar quente 211 opera o comutador 472 quando a cobertura de ar quente 211 está na posição completamente aberta.

[0107] Uma parte móvel 466 do defletor de ar frio 208 opera o comutador 468 quando o defletor de ar frio 208 está na posição completamente aberta.

[0108] O processador 452 monitora os sinais a partir dos comutadores 456, 460, 464, 472 e 468.

[0109] Quando os sinais a partir dos comutadores 472 e 468 indicam que tanto a cobertura de ar quente como o defletor de ar frio estão na posição completamente aberta, o processador supre potência para o motor de ventoinha 480.

[0110] Quando os sinais a partir dos comutadores 472 e 468 indicam que tanto a cobertura de ar quente como o defletor de ar frio estão na posição completamente aberta, e o sinal a partir do comutador 456 indica que a temperatura de evaporador está acima da condição de congelamento, e o sinal a partir de comutador 460 indica que a temperatura de descarga de compressor é menor que o limite superior permissível, e o comutador 464 indica que o tanque de água não está cheio, então, o processador supre potência para o compressor 482. O processador também assegura que o compressor não seja reiniciado dentro de um certo tempo mínimo para impedir a possibilidade de que o compressor seja iniciado quando existe pressão de gás residual excessiva no circuito de refrigeração. O tempo mínimo é tipicamente entre um minuto e três minutos, dependendo do projeto do compressor e do circuito de refrigeração. Será observado que, dependendo do projeto do motor de compressor, é possível que o processador opere o compressor em diferentes velocidades a fim de regular a potência de resfriamento do circuito de refrigeração. Também é possível que o processador, novamente dependendo do projeto do motor de compressor, forneça um aumento gradual em potência elétrica para o compressor a fim de evitar a exigência por corrente elétrica excessiva quando o compressor é iniciado. Isso é conhecido como uma capacidade de “início flexível”. Também é possível que o processador ajuste a potência elétrica suprida para o motor de ventoinha para ajustar a velocidade das ventoinhas para adequar a condição de operação do condicionador de ar 200.

[0111] O processador fornece potência para as luzes indicadoras 476 para indicar condições de operação particulares para o usuário, como quando a temperatura de evaporador está abaixo da condição de congelamento, quando a temperatura de descarga de compressor está acima do limite superior permissível, quando o tanque de água está cheio, quando a potência elétrica está disponível para o processador e quando a cobertura de ar quente 211 e o defletor de ar frio 208 não estão completamente abertos. O processador pode fornecer um sinal de ligar e desligar brilho para uma ou mais luzes indicadoras para chamar a atenção de um usuário para uma condição de falha de operação.

[0112] O fio terra da conexão de potência 490 também é conectado ao invólucro de metal do compressor e outras partes de metal do condicionador de ar 200.

[0113] A unidade condicionadora de ar inclui manípulos rebaixados 224a, 224b inseridos em painéis laterais opostos 226a, 226b. Os manípulos 224a, 224b são conformados para o engate com as mãos esquerda e direita de uma pessoa de modo que a unidade 200 possa ser segurada e carregada de um lado para o outro. A unidade 200 inclui também uma saída de potência 228 para o acoplamento dos componentes elétricos da unidade 200 com um cabo de alimentação (não mostrado).

Sistema de condicionador de ar 300

[0114] O sistema de condicionador de ar 300 mostrado na Figura 10a e 10b opera de uma maneira análoga àquela do compartimento descrito acima que opera com os condicionadores de ar 1, 100, 200. No entanto, em vez das seções inferior e superior 2, 3 do compartimento de tecido serem formadas como parte de um compartimento de rede de mosquito 2,3 em torno de uma cama 12, por exemplo, as seções inferior e superior 302, 304 do compartimento de tecido 306 que encapsulam a área para dormir. Por exemplo, o compartimento 306 é formado como parte de uma barraca 308 assentada em uma plataforma para dormir 307. O projeto de compartimento da barraca 308 serve como o compartimento para a disposição para dormir. A barraca 308 é, de preferência, uma barraca facilmente montada ou de automontagem que encerra completamente o espaço para dormir e, assim, fornece um alto nível de proteção contra insetos.

[0115] Conforme particularmente mostrado nas Figuras 10a e 10b, a barraca 308 inclui quatro painéis geralmente triangulares 310 acoplados a respectivos lados de uma seção de base geralmente retangular 312. As seções laterais 314 de painéis triangulares adjacentes 310 são acopladas em conjunto para criar uma estrutura semelhante a uma redoma. A barraca 308 inclui também uma abertura de entrada 316 através da qual uma pessoa pode entrar ou sair da barraca 308. Muitas formas diferentes de estrutura de barraca descrita acima são conhecidas na técnica e podem ser intercambiadas com a estrutura básica da barraca 308. Em uma modalidade, a barraca 308 não inclui uma seção de base 212 e encapsula a cama 307 enquanto está assentada em uma superfície de piso ou solo.

[0116] A barraca 308 inclui também um adaptador de barraca de tecido 318 que age como um conduto que une a unidade condicionadora de ar 1,100, 200 com o espaço interno da barraca 308. O adaptador 318 inclui uma seção de extremidade de conexão de barraca 320 acoplada a um painel triangular 310 e uma seção de extremidade de conexão de condicionador de ar 322 acoplada à unidade condicionadora de ar 1, 100, 200. A abertura na seção de extremidade de conexão de condicionador de ar 322 é menor do que a abertura na seção de extremidade de conexão de barraca 320, de modo que o adaptador 318 se estenda semelhante a uma trombeta a partir da unidade condicionadora de ar 1, 100, 200. Isso tem o efeito de redução da velocidade do ar de retorno que entra no conduto de adaptador na seção de extremidade de conexão de barraca 320 antes de entrar na entrada de ar de retorno 210 do condicionador de ar.

Sistema de condicionador de ar 500

[0117] O sistema de condicionador de ar 500 mostrado na Figura 11a e 11b opera de uma maneira análoga àquela do sistema de condicionador de ar 300. As partes similares são mencionadas com números similares. Conforme mostrado, as seções inferior e superior 302, 304 do compartimento de tecido 306 são formadas como parte de uma barraca 308. Novamente, o projeto de compartimento da barraca 308 serve como o compartimento para a disposição para dormir. A barraca 308 é, de preferência, uma barraca de montagem rápida ou automontagem que encerra completamente o espaço para dormir e, assim, fornece um alto nível de proteção contra insetos.

[0118] A barraca 308 inclui quatro painéis geralmente retangulares 310 acoplados a respectivos lados de uma seção de base geralmente retangular 312. As seções laterais 314 de painéis adjacentes 310 são acopladas em conjunto para criar uma estrutura semelhante a uma redoma 317. A barraca 308 inclui também uma abertura de entrada (não mostrada) através da qual uma pessoa pode entrar ou sair da barraca 308. Muitas formas diferentes de estrutura de barraca descrita acima são conhecidas na técnica e podem ser intercambiadas com a estrutura básica da barraca 308.

[0119] A barraca 308 inclui também um adaptador de barraca de tecido 318 que age como um conduto que une a unidade condicionadora de ar 1,100, 200 com o espaço interno da barraca 308. O adaptador 318 inclui uma seção de extremidade de conexão de barraca 320 acoplada a um painel triangular 310 e uma seção de extremidade de conexão de condicionador de ar 322 acoplada à unidade condicionadora de ar 1, 100, 200. A abertura na seção de extremidade de conexão de condicionador de ar 322 é menor do que a abertura na seção de extremidade de conexão de barraca 320, de modo que o adaptador 318 se estenda semelhante a uma trombeta a partir da unidade condicionadora de ar 1, 100, 200. Isso tem o efeito de redução da velocidade do ar de retorno que entra no conduto de adaptador na extremidade de conexão de barraca 320 antes de entrar na entrada de ar de retorno 210 do condicionador de ar.

[0120] O adaptador 318 é substancialmente compreendido de tecido impermeável e forma a entrada de ar de retorno e também encerra um bocal projetor de ar 208 da unidade condicionadora de ar 200. O adaptador 318 também permite que o compartimento seja usado em colchões com diferentes alturas acima de um nível do piso, apesar de o resfriador de ar ser sustentado pelo piso.

[0121] O adaptador 318 inclui um divisor impermeável (não mostrado) que fornece uma separação entre o ar que emerge a partir da saída de ar frio 202 e o ar que retorna para a entrada de ar de retorno 210 que permite que o ar a partir da barraca retone para o resfriador de ar para ser novamente resfriado. A peça de divisor é produzida a partir de tecido e sustentada em cada lado na extremidade da barraca, e pela saída de ar frio do resfriador de ar na outra extremidade. O divisor ajuda a reduzir qualquer tendência de ar que emerge a partir da saída de ar frio 202 retornar imediatamente para a entrada de ar de retorno 210 antes de circular no compartimento 318.

[0122] O adaptador 318 é fabricado como uma extensão do compartimento ou é removível.

[0123] O adaptador 318 pode ser produzido a partir de uma ou duas camadas de tecido impermeável com uma camada isolante, tipicamente produzida a partir de material de espuma flexível, a fim de reduzir a possibilidade de condensação em condições climáticas úmidas.

[0124] O compartimento 308 inclui, de preferência, materiais repelentes de inseto incorporados no tecido para inibir, adicionalmente, o ingresso de insetos. HT Topo da barraca máximo de 150 cm acima do colchão para assegurar que o ventilador de teto atinja a barraca HCO Recorte se estende cerca de 50 cm acima do colchão HC 100 cm (+/- 5 cm) acima do colchão no centro HWPFI Altura de tecido à prova de vento de 90 cm (+/- 5 cm) acima do colchão em lados na extremidade de cabeça HWPF2 Altura de tecido à prova de vento de 60

[0125] A Tabela abaixo apresenta algumas dimensões para a barraca 308. No entanto, essas dimensões podem variar para adequar as necessidades de qualquer aplicação particu ar.

Fluxo de ar através da unidade condicionadora de ar 200

[0126] Com referência à Figura 8, o ar de retorno a partir da camada de ar frio imediatamente acima da plataforma para dormir 307 do compartimento para dormir 300 é puxado através da extremidade de barraca alargada 320 do adaptador de barraca 318 e passa embaixo do divisor de tecido 324 e, então, através da extremidade de condicionador de ar 322 do adaptador 318 para a entrada de ar de retorno 210 do condicionador de ar 200. O ar é puxado através do trocador de calor de evaporador 264 pela ventoinha de evaporador 262 que força o ar através do retificador de ar 216. O retificador de ar consiste em uma pluralidade de palhetas 218 que fazem com que a velocidade do ar seja reduzida de maneira suficiente e a vorticidade e turbulência do ar sejam reduzidas de maneira suficiente, de modo que, quando o ar passa através da saída de ar frio 202 e é redirecionado pelo defletor de ar curvo 208 para o compartimento para dormir 300, o ar frio se misture a uma extensão adequada com a camada de ar mais frio imediatamente acima da plataforma para dormir 312. Dessa forma, a velocidade de ar suficiente é mantida na extremidade distante do compartimento para dormir para fornecer resfriamento perceptível adicional para os ocupantes, enquanto que ao mesmo tempo evita mistura excessiva com as camadas de ar quente acima da camada de ar frio.

[0127] A entrada de ar de retorno 210 tem um comprimento e área de entrada suficiente que mantém uma velocidade de entrada de ar baixa de maneira suficiente para inibir que o ar quente acima do ar condicionado entre na entrada de ar. Para o condicionador de ar 1, incluiu-se uma área de material permeável que serve como um filtro de ar que mantém uma velocidade de entrada de ar baixa de maneira suficiente para inibir que o ar quente acima do ar condicionado entre na entrada de ar. Mediante a conformação da entrada de ar como um duto 318 com uma área de entrada grande o suficiente, e comprimento suficiente, a área do duto, que diminui em direção à entrada de resfriador de ar, que tem uma velocidade de entrada relativamente muito maior, inibe a tendência do ar quente acima da camada de ar frio entrar na entrada de ar. Como tal, não houve necessidade pelo filtro de ar permeável.

Dispositivo de resfriamento localizado 1000

[0128] O dispositivo de resfriamento localizado 1000 mostrado na Figura 12 fornece um dispositivo de resfriamento localizado que pode ser usado independentemente de qualquer um dos compartimentos descritos acima. O dispositivo de resfriamento 100 inclui uma unidade condicionadora de ar 1200 que inclui: (a) uma entrada de ar ambiente; (b) uma ventoinha de condensador 1370 (c) um trocador de calor de condensador 1230; (d) uma saída de ar quente 1380 para o direcionamento de ar quente em uma direção para cima; (e) uma entrada de ar de retorno 1241; (f) uma ventoinha de evaporador 1260; (g) um trocador de calor de evaporador 1210; e (h) uma saída de ar frio 1300.

[0129] O dispositivo de resfriamento inclui também: (a) um retificador de fluxo de ar 1510 para o recebimento de ar a partir da saída de ar frio 1300; (b) um defletor de ar frio curvo 1310 que age como um conduto para o direcionamento de fluxo de ar frio a partir do retificador de fluxo de ar 1510 em direção a uma pessoa; e (c) um motor 1220 para o acionamento da ventoinha de evaporador 1260 e da ventoinha de condensador 1370

[0130] O dispositivo 1000 mostrado na Figura 12 é uma disposição física possível dos componentes relevantes. Os detalhes de tubulação de interconexão, conexões elétricas e componentes estruturais foram omitidos para fins de clareza na explicação dos princípios que se referem às modalidades da presente invenção. Nessa modalidade, a ventoinha 1370 e ventoinha de evaporador 1260 são, por exemplo, consideradas como ventoinhas centrífugas.

[0131] A rota seguida pelo ar à medida que o mesmo passa através do lado frio 1090 do condicionador de ar 1200 é descrita abaixo em detalhes adicionais. Um elemento versado na técnica irá observar prontamente que a rota de ar quente no lado quente 1050 do condicionador de ar é similar em princípio.

[0132] O ar entra na entrada de ar de retorno 1241 e passa através do filtro de entrada de ar de retorno 1240 pouco antes de passar através dos espaços entre as aletas do evaporador 1210. O ar que sai do evaporador entra em um espaço plenum 1250 antes de ser arrastado para a entrada do impulsor de ventoinha centrífuga de evaporador 1260 acionado por um motor elétrico 1220. Um espaço plenum 1250 é fornecido para assegurar que o ar flua com uma velocidade relativamente uniforme através de toda a área do trocador de calor de evaporador 1210, maximizando a eficiência do trocador de calor. O ar que sai do impulsor de ventoinha centrífuga 1260 entra em uma voluta 1270 que circunda o impulsor e passa a partir da voluta 1270 de maneira substancialmente vertical para cima através da saída de ar frio 1300. Um bocal de defletor de ar frio curvo 1310 altera a direção do ar para uma direção substancialmente horizontal em direção ao local da pessoa com o uso do condicionador de ar.

[0133] O ar a partir do ambiente também é puxado através do filtro de ar ambiente 1231 adjacente ao condensador 1230, passando através das passagens entre as aletas de condensador através de um plenum 1232 a uma entrada do impulsor de ventoinha centrífuga de condensador 1370 montado no mesmo eixo de motor que o impulsor de ventoinha centrífuga de evaporador 1260 acionado pelo motor 1220. O ar que sai do impulsor de ventoinha centrífuga 1370 entra em uma voluta 1371 e sai em uma direção substancialmente vertical através da saída de ar quente 1380. O ar também é puxado através do vão 1390 entre o invólucro de ventoinha de evaporador e o invólucro de ventoinha de condensador a fim de passar através do motor elétrico 1220 para a entrada do impulsor de ventoinha centrífuga 1370 para fornecer resfriamento para o motor 1220.

[0134] Uma vantagem particular da disposição em que tanto o impulsor de ventoinha de evaporador 1260 como o impulsor de ventoinha de condensador 1370 são fixados ao mesmo eixo passando através do motor 1220 é que apenas um motor é exigido para acionar ambas as ventoinhas. Isso reduz o custo e fornece uma disposição física relativamente compacta dos componentes.

[0135] Com a finalidade de alcançar tal efeito de resfriamento precisamente localizado a partir de uma distância razoável, um jato de ar condicionado deveria deixar o bocal de defletor de ar frio curvo 1310 de forma que o efeito de resfriamento se estenda a alguma distância a partir da origem do jato, tipicamente pelo menos 1,5 a 2 metros de distância. É desejável, também, que a direção do bocal 1310 seja ajustável de modo que a direção do jato de ar possa ser direcionada no local de resfriamento exigido onde a pessoa está situada.

[0136] Com a finalidade de alcançar isso, o jato de ar que sai do bocal de defletor de ar frio curvo 1310 precisa ter o mínimo de turbulência possível: qualquer turbulência no jato é propensa a promover a mistura com o ar circundante, reduzindo a velocidade de ar e reduzindo a sensação de resfriamento no local da pessoa.

[0137] O defletor de ar frio curvo tem pelo menos uma peça lateral para a redução de vazamento de ar a partir de pelo menos um lado do defletor. O defletor pode ser chamado de um projetor de ar curvo. Sem as peças laterais no projetor de ar curvo 1310, a diferença de pressão causada pela aceleração do fluxo de ar em direção ao centro de curvatura faz com que o fluxo de ar próximo a cada lado do defletor “vaze” sobre cada lado do projetor de ar curvo 1420, reduzindo a quantidade do ar disponível na extremidade do projetor para fluir na direção do jato de ar desejado 1430. Esse efeito de vazamento pode causar uma redução considerável de resfriamento aparente a uma distância a partir da extremidade do projetor de ar curvo.

[0138] Conforme particularmente mostrado na Figura 13b, as peças laterais de defletor 1450 inibem o vazamento de ar descrito acima e asseguram que todo o ar que emerge a partir da saída de ar frio retangular 1300 alcance a extremidade do bocal de defletor de ar frio curvo se movendo em um jato coerente substancialmente em uma direção horizontal 1430.

[0139] A vantagem de um projetor de ar curvo de um lado com peças laterais é que o mesmo pode ser girado para uma posição fechada em que o mesmo age como uma cobertura para o topo e a frente do condicionador de ar, quando o condicionador de ar não está em uso. Isso impede que a poeira contamine a entrada de ar e a saída de ar quando o condicionador de ar não está em uso. As rotações pequenas do projetor de ar curvo podem ser usadas para ajustar a direção do jato coerente de acordo com a preferência do usuário.

[0140] Uma alternativa preferencial consiste em fornecer um retificador de fluxo de ar compacto situado entre a ventoinha de evaporador 1260 e o bocal de defletor de ar frio curvo 1310 para eliminar a vorticidade indesejável do ar. Uma ventoinha centrífuga tende a fornecer a bomba de ar mais compacta e conveniente para um condicionador de ar, devido ao fato de que a ventoinha para o lado frio do condicionador de ar pode ser montada sobre o mesmo eixo que a ventoinha para o lado quente do condicionador de ar, muitas vezes com o motor montado entre as duas ventoinhas.

[0141] É convencional usar lâminas de inclinação para frente em uma ventoinha centrífuga para assegurar que o ar saia do impulsor substancialmente em uma direção tangencial alinhada com o espaço de voluta que circunda o impulsor. No entanto, nesse pedido, um pequeno condicionador de ar localizado pessoal, a velocidade de ar no bocal de saída de ar frio deveria ser de cerca de 3 metros por segundo para alcançar um jato satisfatório de ar frio que se mistura com o ar circundante o mínimo possível, enquanto que ainda fornece efeito de resfriamento suficiente a uma distância de cerca de 1,5 a 2 metros do condicionador de ar. Uma ventoinha centrífuga com lâminas de inclinação para frente pode fazer com que o ar saia de impulsor adequadamente dimensionado em cerca de 12 a 18 metros por segundo. A velocidade do ar, portanto, precisa ser grandemente reduzida para alcançar a velocidade de saída desejada, necessitando de uma perda de grande parte da energia cinética no ar gerado pelo impulsor de ventoinha. Isso também contribui ruídos substanciais a partir da ventoinha que são indesejáveis em um condicionador de ar pequeno. A variação de velocidade de ar através da saída a partir do invólucro de voluta é grande, e o ar pode até ser sugado para a abertura de saída em alguns locais da abertura de saída.

[0142] Uma ventoinha centrífuga com um impulsor inclinado para trás, por outro lado, faz com que o ar saia do impulsor substancialmente em uma direção radial em velocidade muito menor, tipicamente 3 a 5 metros por segundo. Com o uso dessa disposição, a perda de energia cinética no retificador de fluxo é muito reduzida, e também o ruído da ventoinha é substancialmente menor. A distribuição de velocidade de ar através da saída a partir do invólucro de voluta também é substancialmente mais uniforme.

[0143] Portanto, é preferencial usar um impulsor de ventoinha centrífuga de inclinação para trás nesse pedido. No entanto, ainda é necessário endireitar o fluxo de ar e remover a vorticidade.

[0144] Em certas modalidades, o trocador de calor de evaporador pode realizar a função dupla de um trocador de calor e um retificador de fluxo de ar.

[0145] Muitos retificadores de fluxo de ar diferentes têm sido descritos na técnica anterior. Tipicamente, são compreendidos de uma série de passagens de ar estreitas que são pequenas e longas de maneira suficiente para o ar turbulento que entra em cada passagem se tornar laminar na saída. Os retificadores podem ser produzidos, por exemplo, a partir de estruturas de colmeia (por exemplo, o documento sob o n° US4270577), ou um número grande de tubos retangulares ou circulares dispostos em um arranjo paralelo (por exemplo, o documento sob o n° US6047903A). Tais retificadores de fluxo de ar têm sido comumente usados para fornecer uma distribuição muito uniforme de velocidade de ar e ao mesmo tempo eliminar a vorticidade tipicamente em aplicações, como túneis eólicos instrumentados para experimentação aerodinâmica. Em uma outra disposição, um material filtrante é disposto sob a forma de um zigue-zague dobrado alongado, a fim de apresentar uma área de superfície muito grande para o fluxo incidente (por exemplo, o documento sob o n° US7905153 B2). Isso também fornece um alto grau de retificação de fluxo e remoção de turbulência. Em uma outra disposição, uma placa grande com um arranjo de pequenos orifícios fornece função similar (por exemplo, documento sob o n° US3840051).

[0146] Todos esses retificadores de fluxo de ar apresentam desafios de fabricação e ocupam uma quantidade de espaço relativamente grande. Também são partes relativamente dispendiosas, o qual é indesejável para um condicionador de ar localizado pessoal de fabricação em massa.

[0147] Uma disposição de retificação de fluxo de ar alternativa fornece um grau satisfatório de retificação de fluxo e remoção de turbulência em uma forma muito mais compacta. Nessa disposição, o ar que sai do impulsor de ventoinha centrífuga entra em uma passagem de voluta curva que circunda o lado externo da ventoinha e passa através dessa passagem para o retificador de fluxo de ar e, então, para o bocal de saída de ar frio.

[0148] A Figura 14 mostra tal modalidade, em que o dispositivo de resfriamento localizado compreende, adicionalmente, uma seção de espuma para a redução de vorticidade no fluxo de ar. O ar que sai do impulsor de ventoinha centrífuga de evaporador 1260 na voluta 1270 passa substancialmente para cima através da saída de ar frio 1300 e, então, através de um retificador de fluxo de ar 1510, a fim de alinhar o fluxo em uma direção substancialmente vertical e, então, através de uma peça de espuma de célula aberta 1520 para remover grande parte da vorticidade. A grelha de saída de ar frio 1540 consiste em algumas barras horizontais projetadas para reter a espuma no lugar no topo do alojamento 1530, de modo que a mesma não seja soprada pela corrente de ar. Depois que o ar 1400 passa através da grelha 1540 sua direção do fluxo é alterada a partir de uma direção vertical para uma direção substancialmente horizontal por meio do bocal de defletor de ar frio curvo 1310.

[0149] O retificador de fluxo consiste em um arranjo paralelo de passagens retangulares com aproximadamente 10 mm x 10 mm em seção transversal e cerca de 40 mm de comprimento, o qual pode ser produzido em uma parte moldada por injeção de plástico única. As passagens são grandes demais e curtas demais para remover a maior parte da vorticidade, mas são suficientes para alterar a direção do fluxo de ar a partir da ventoinha centrífuga 1500 para uma direção vertical. Passagens menores seriam difíceis de fabricar com o uso de métodos de moldagem por injeção de baixo custo.

[0150] A espuma que elimina a vorticidade no fluxo de ar é desejavelmente cortada a partir de um material de espuma plástica de célula aberta com 10 a 15 mm de espessura com um tamanho de célula tipicamente de 3 mm a 6 mm, um material que é comumente usado para filtros de aquário e disponível em custo muito baixo.

[0151] Muitas modificações serão evidentes para aqueles elementos versados na técnica sem se desvie do escopo da presente invenção

[0152] A referência a qualquer técnica anterior neste relatório descritivo não é, e não deveria ser considerada como, um reconhecimento ou qualquer forma de sugestão que a técnica anterior forma parte do conhecimento geral comum na Austrália.

[0153] Neste relatório descritivo e nas reivindicações que se seguem, exceto onde mencionado em contrário, a palavra "compreender" e suas variações, como "compreende" e "compreendendo", implicam a inclusão de um número inteiro, etapa ou grupo de números inteiros ou etapas mencionados, mas não a exclusão de qualquer outro número inteiro, etapa ou grupo de números inteiros ou etapas.

[0154] As referências neste relatório descritivo a qualquer publicação anterior, as informações derivadas a partir de qualquer dita publicação anterior ou qualquer assunto conhecido não são e não deveriam ser consideradas como um reconhecimento, admissão ou sugestão que a dita publicação anterior, quaisquer informações derivadas dessa publicação anterior ou assunto conhecido forma parte do conhecimento geral comum na área de atuação a qual o relatório descritivo se refere. Lista de Partes 1 Condicionador de ar 2 Seção superior de compartimento de tecido Seção inferior de compartimento de tecido Fixação Hastes leves Teto Vazamento Nível de piso Cama Saída de resfriador de ar Sistema de condicionador de ar Barraca Seção superior de compartimento de tecido Seção inferior de compartimento de tecido Unidade condicionadora de ar Saída de ar frio Saída de ar quente Topo da unidade condicionadora de ar Defletor de ar curvo Entrada Defletor Lado de emissão de calor da unidade condicionadora de ar Retificador de ar Palheta Condensador Lado de absorção de calor da unidade de condicionamento de ar 224b Manípulo 226b Lado da unidade Conector de potência Motor de ventoinha Ventoinha de condensador Trocador de calor de condensador Fluxo de ar ambiente na entrada de ar ambiente Ar de exaustão quente a partir da ventoinha de condensador Ventoinha de evaporador Trocador de calor de evaporador Fluxo de ar de retorno em direção à entrada de ar de retorno Fluxo de ar condicionado frio no compartimento para dormir Sistema de condicionador de ar Seção superior do compartimento de tecido Seção inferior do compartimento de tecido Compartimento de tecido Plataforma para dormir Barraca Painel triangular Seção de base Seções laterais de painel triangular Abertura de entrada Adaptador de barraca Seção de barraca de adaptador Seção de unidade condicionadora de ar de adaptador Divisor de ar de tecido Sistema de controle elétrico Processador Sensor de temperatura de evaporador Comutador de sensor de temperatura de evaporador Sensor de temperatura de tubo de descarga de compressor Comutador de sensor de tubo de descarga de compressor Boia de tanque de água Comutador de boia de tanque de água Parte móvel de defletor de ar frio Comutador de defletor de ar frio Parte móvel de cobertura de ar quente Comutador de cobertura de ar quente Luzes indicadoras Motor de ventoinha Compressor Conexão terra Conexão de potência Sistema de condicionador de ar Dispositivo de resfriamento localizado Lado quente Lado de ar frio Trocador de calor de evaporador Motor elétrico Trocador de calor de condensador Filtro de ar ambiente Plenum Filtro de entrada de ar de retorno Entrada de ar de retorno Espaço de plenum Impulsor de ventoinha centrífuga de evaporador Voluta Saída de ar frio Bocal de defletor de ar frio curvo Impulsor de ventoinha centrífuga de condensador Voluta Saída de ar quente Vão Ar que sai da saída de ar frio Jato de ar Peças laterais de defletor Fluxo de ar que sai de ventoinha centrífuga Retificador de fluxo de ar Espuma de célula aberta Alojamento Grelha de saída de ar frio

Claims

1. Unidade condicionadora de ar (1) para gerar um fluxo de ar condicionado para um sistema de condicionador de ar (100) incluindo um compartimento para dormir (306) que define um espaço para dormir no qual ar condicionado é adaptado para ser entregue a partir de uma extremidade ou lado do espaço para dormir para contatar uma pessoa ou pessoas no espaço para dormir, a unidade condicionadora de ar incluindo: (a) um lado de emissão de calor (211) que inclui: (i) uma entrada de ar ambiente (210); (ii) uma ventoinha de condensador (252); (iii) um trocador de calor de condensador (254); e (iv) uma saída de ar quente (204) situada em um lado de topo (206) da unidade condicionadora de ar (1) para direcionar ar quente em uma direção para cima; e (b) um lado de absorção de calor (222) que inclui: (i) uma entrada de ar de retorno (1241); (ii) uma ventoinha de evaporador (262); (iii) um evaporador (264); (iv) retificador de ar (216); (v) uma saída de ar frio (202) situada em uma seção superior da unidade condicionadora de ar (1); e (vi) um defletor de ar frio curvo (208) acoplado à saída de ar frio (202) que age como um conduto para direcionar o fluxo de ar frio em direção a uma pessoa ou para o compartimento para dormir (306) para a aplicação para dormir, quando disposto em uma condição aberta; (c) um ou mais motores (250) para acionar a ventoinha de evaporador (262) e a ventoinha de condensador (252); e CARACTERIZADA pelo fato de que o compartimento (306) inclui uma seção permeável ao ar superior (2) e uma seção relativamente impermeável ao ar inferior (3) adaptada para circundar uma cama (12) no espaço para dormir e configurada para impedir passagem do ar condicionado a partir do espaço para dormir através da seção permeável (2) ou outras trajetórias de vazamento, e compreendendo: (d) um adaptador (318) que age como um conduto que une a unidade condicionadora de ar (1) com o espaço para dormir do compartimento para dormir (306), o adaptador (318) compreendendo: uma seção de extremidade de conexão alargada (320) acoplada ao compartimento para dormir (306); uma seção de extremidade de conexão de condicionador de ar (322) acoplada à entrada de ar de retorno (1241); e (e) um divisor (324) que fornece separação entre ar que emerge da saída de ar frio (202) e um duto de admissão de ar de retorno (318) que permite que ar do compartimento para dormir (306) entre na entrada de ar de retorno (1241) para ser resfriado novamente, e o duto de admissão de ar de retorno (318) é maior no compartimento para dormir (306) que a entrada de ar de retorno (1241) de modo que ar entre no duto de admissão de ar (318) do compartimento para dormir (306) a uma velocidade mais lenta que ar que entra na entrada de ar de retorno (1241).

2. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o um ou mais motores (252) incluem dois motores para acionar respectivamente a ventoinha de evaporador (250) e a ventoinha de condensador (252), e são adaptados para fornecer controle de velocidade separado para a ventoinha de evaporador (250) e a ventoinha de condensador (252).

3. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a ventoinha de evaporador (250) passa ar através do retificador de ar (216) que compreende uma série de palhetas (218) projetadas para reduzir a velocidade de ar de saída e também para assegurar que o fluxo de ar seja retificado de maneira suficiente para evitar mistura indesejada entre ar mais frio logo acima da superfície para dormir e camadas de ar mais quente acima.

4. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que a série de palhetas (218) é projetada para reduzir a velocidade de ar de saída para menos que 4 m/s.

5. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que inclui um aspersor em um lado de emissão de calor da unidade (1) que asperge gotas de água condensada no ar para evaporação pelo calor e saiam como vapor d'água para o ambiente, reduzindo a temperatura do ar para melhorar transferência de calor do trocador de calor de condensador (254).

6. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o defletor (208) para a saída de ar frio (202) mantém uma velocidade de fluxo de ar sobre a pele exposta de pessoa(s) no espaço para dormir, enquanto ao mesmo tempo cria um fluxo de ar laminar para reduzir a tendência do fluxo de ar que sai do defletor (208) para se misturar com ar circundante.

7. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a entrada de ar de retorno (1241) tem uma área suficiente de material permeável que serve como um filtro de ar que mantém uma velocidade de admissão de ar baixa de maneira suficiente para impedir que ar aquecido acima do ar condicionado entre na entrada de ar (1241).

8. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a entrada de ar de retorno (1241) tem um comprimento e área de admissão suficiente que mantém uma velocidade de entrada de ar baixa de maneira suficiente para impedir que ar aquecido acima do ar condicionado entre na entrada (1241).

9. Sistema de condicionador de ar (100) CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: (a) uma unidade condicionadora de ar (1) como definido na reivindicação 1; (b) o compartimento para dormir (306) que define o espaço para dormir no qual ar condicionado é adaptado para ser entregue a partir de uma extremidade ou lado do espaço para dormir para contatar uma pessoa ou pessoas no espaço para dormir, sendo que o compartimento para dormir (306) inclui: (i) a seção permeável ao ar superior (2); e (ii) a seção relativamente impermeável ao ar inferior (3) adaptada para circundar uma cama (12) no espaço para dormir e configurada para minimizar passagem do ar condicionado a partir do espaço para dormir através da seção permeável (2) ou outras trajetórias de vazamento; e em que a seção impermeável (3) se estende a uma altura acima da superfície para dormir da cama (12) na extremidade ou lado da cama oposto à dita extremidade ou lado suficiente para conter o ar condicionado à medida que o mesmo se move em direção e retorna a partir da extremidade ou lado oposto do espaço para dormir, e em que a seção impermeável (3) se estende a uma altura suficientemente aumentada acima da superfície para dormir na extremidade ou lado oposto para permitir que a direção de fluxo de ar inverta em direção à dita uma extremidade ou lado enquanto inibe perda de ar condicionado através da seção permeável.

10. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o compartimento para dormir (306) é uma barraca (308) que encerra o espaço para dormir e impede que insetos, como mosquitos, acessem a pele das pessoas dentro do compartimento, em que a barraca (308) é uma barraca autossuportada.

11. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreende materiais repelentes de inseto incorporados no compartimento para dormir (306) para impedir o ingresso de insetos.

12. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a abertura da seção de extremidade de conexão de condicionador de ar (322) é menor do que a abertura da seção de extremidade de conexão de barraca (320) de modo que o adaptador se estenda semelhante a uma trombeta a partir da unidade condicionadora de ar (1).

13. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o adaptador (318) é compreendido de tecido impermeável e forma a entrada de ar de retorno (1241) e também encerra um bocal projetor de ar (90) da unidade condicionadora de ar (1).

14. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o divisor (324) é um divisor impermeável composto de tecido e suportado em ambos os lados na seção de extremidade de conexão alargada (320), e pela saída de ar frio (202) da unidade condicionadora de ar (1) na outra extremidade.

15. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que ar de retorno a partir de uma camada de ar frio imediatamente acima da cama (12) é puxado através da seção de extremidade de conexão de barraca (320) do adaptador de barraca (318) e através da seção de extremidade de condicionador de ar (322) do adaptador (318) para a entrada de ar de retorno (1241).

16. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o ar é puxado através do trocador de calor de evaporador (264) pela ventoinha de evaporador (262) que força o ar através do retificador (216) onde as palhetas (218) fazem com que a velocidade do ar seja reduzida de maneira suficiente e a vorticidade e turbulência do ar sejam reduzidas de maneira suficiente de modo que, quando o ar passa através da saída de ar frio (202) e é redirecionado pelo defletor de ar curvo (208) para o compartimento para dormir (306), o ar frio se misture com a camada de ar mais frio imediatamente acima da cama (12).

17. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que velocidade de ar suficiente é mantida na extremidade distante do compartimento para dormir (306) para fornecer resfriamento perceptível adicional para os ocupantes, enquanto impede a mistura com as camadas de ar quente acima da camada de ar frio.

18. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o compartimento para dormir (306) é uma barraca autossuportada (308) ou é uma redoma assentada sobre uma superfície de piso ou solo que encapsula a cama (12).

19. Dispositivo de resfriamento localizado (200) CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: (a) uma unidade condicionadora de ar (1) que compreende uma entrada de ar ambiente (21), uma ventoinha de condensador (252), um trocador de calor de condensador (254), uma saída de ar quente (204) para direcionar ar quente em uma direção para cima, uma entrada de ar de retorno (1241), uma ventoinha de evaporador (262), um trocador de calor de evaporador (264) e uma saída de ar frio (202); (b) um retificador de fluxo de ar (216) para receber ar a partir da saída de ar frio (202); (c) um defletor de ar frio curvo (208) que age como um conduto para direcionar fluxo de ar frio a partir do retificador de fluxo de ar (216) em direção a uma pessoa; e (d) um ou mais motores (250) para acionar a ventoinha de evaporador (262) e a ventoinha de condensador (252); e (e) um adaptador (318) que age como um conduto que une a unidade condicionadora de ar (1) com o espaço para dormir do compartimento para dormir (306), o adaptador (318) compreendendo: uma seção de extremidade de conexão alargada (320) acoplada ao compartimento para dormir (306); uma seção de extremidade de conexão de condicionador de ar (322) acoplada à entrada de ar de retorno (1241); e um divisor (324) que fornece separação entre ar que emerge da saída de ar frio (202) e um duto de admissão de ar de retorno (318) que permite que ar do compartimento para dormir (306) entre na entrada de ar de retorno (1241) para ser resfriado novamente, e o duto de admissão de ar de retorno (318) é maior no compartimento para dormir (306) que a entrada de ar de retorno (1241) de modo que ar entre no duto de admissão de ar (318) a partir do compartimento para dormir (306) a uma velocidade mais lenta que ar que entra na entrada de ar de retorno (1241).

20. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que a ventoinha de condensador (252) e a ventoinha de evaporador (262) são ventoinhas centrífugas.

21. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 20, CARACTERIZADO pelo fato de que a ventoinha de evaporador (262) tem um impulsor inclinado para trás (1260).

22. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que tanto a ventoinha de evaporador (262) como a ventoinha de condensador (252) são posicionadas em um mesmo eixo.

23. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 22, CARACTERIZADO pelo fato de que o motor é montado entre a ventoinha de evaporador (262) e a ventoinha de condensador (252).

24. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o defletor de ar frio curvo (208) tem pelo menos uma peça lateral (1450) para reduzir vazamento de ar a partir de pelo menos um lado do defletor (208).

25. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente uma seção de espuma (152) para reduzir vorticidade no fluxo de ar condicionado, e pode adicionalmente compreender uma grelha de saída (1540) para reter a seção de espuma (152), a grelha de saída (1540) compreendendo barras horizontais.

26. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADO pelo fato de que a seção de espuma (152) é um plástico de célula aberta (1520).

27. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 25, CARACTERIZADO pelo fato de que a seção de espuma (152) tem 10 a 15 mm de espessura, ou inclui células que têm um tamanho de célula de 3 a 6 mm.

28. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o um ou mais motores (250) incluem dois motores para acionar respectivamente a ventoinha de evaporador (262) e a ventoinha de condensador (252), e os dois motores (250) são adaptados para fornecer controle de velocidade separado para a ventoinha de evaporador (262) e a ventoinha de condensador (252).

29. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que a ventoinha de evaporador (262) passa ar através do retificador de ar (216), em que o retificador de ar (216) compreende uma série de palhetas (218) para a redução de uma velocidade de ar de saída.

30. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 29, CARACTERIZADO pelo fato de que a velocidade de ar é reduzida a 0,4 m/s.

31. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que inclui adicionalmente um aspersor em um lado de emissão de calor da unidade (1) que asperge gotas de água condensada no ar para evaporação pelo calor e saiam como vapor d’água para o ambiente, reduzindo a temperatura do ar para melhorar transferência de calor do trocador de calor de condensador (254).

32. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que a entrada de ar de retorno (1241) tem uma área suficiente de material permeável que serve como um filtro de ar que mantém uma velocidade de entrada de ar baixa de maneira suficiente para impedir que ar quente acima do ar condicionado entre na entrada de ar (1241).

33. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que a entrada de ar de retorno (1241) tem um comprimento e área de entrada suficiente que mantém uma velocidade de entrada de ar baixa de maneira suficiente para impedir que ar aquecido acima do ar de condicionador de ar entre na entrada (1241).

34. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que o adaptador (318) é composto com uma ou duas camadas de tecido impermeável com uma camada isolante a fim de impedir condensação em condições climáticas úmidas.

35. Dispositivo de resfriamento localizado (200), de acordo com a reivindicação 34, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada isolante é produzida a partir de material de espuma flexível.

36. Unidade condicionadora de ar (1) para gerar um fluxo de ar condicionado para um sistema de condicionador de ar incluindo um compartimento para dormir (306) que define um espaço para dormir no qual ar condicionado é adaptado para ser entregue a partir de uma extremidade ou lado do espaço para dormir de uma maneira que maximiza contato entre o ar condicionado e uma pessoa ou pessoas no compartimento para dormir (306), a unidade condicionadora de ar (1) incluindo: (a) um lado de emissão de calor (211) que inclui: (i) uma entrada de ar ambiente (210); (ii) uma ventoinha de condensador (252); (iii) um trocador de calor de condensador (254); e (iv) uma saída de ar quente (204) situada em um lado de topo (206) da unidade (1) para direcionar ar quente em uma direção para cima; e (b) um lado de absorção de calor (222) que inclui: (i) a entrada de ar de retorno (1241); (ii) uma ventoinha de evaporador (262); (iii) um evaporador (264); (iv) retificador de ar (216); (v) uma saída de ar frio (202) situada em uma seção superior da unidade (1); e (vi) um defletor de ar frio curvo (208) acoplado à saída de ar frio (202) para direcionar o fluxo de ar frio em direção a uma pessoa ou para o compartimento para dormir (306), quando disposto em uma condição aberta; e (c) um motor (250) para acionar a ventoinha de evaporador (262) e a ventoinha de condensador (252), CARACTERIZADADA pelo fato de que o retificador de ar (216) compreende uma seção de espuma de plástico de célula aberta (1520) para reduzir vorticidade no fluxo de ar, o compartimento (306) incluindo uma seção permeável ao ar superior (2) e uma seção relativamente impermeável ao ar inferior (3) adaptada para circundar uma cama (12) no compartimento para dormir (306) e configurada para minimizar passagem do ar condicionado a partir do compartimento para dormir (306) através da seção permeável (2) ou outras trajetórias de vazamento.

37. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com a reivindicação 36, CARACTERIZADA pelo fato de que a ventoinha de evaporador (262) passa ar através do retificador de ar (216) que compreende uma série de palhetas (218) para retificar o fluxo de ar para evitar mistura indesejada entre ar mais frio logo acima da superfície para dormir e camadas de ar mais quente acima, em que a série de palhetas (218) reduz a velocidade de ar de saída para menos que 4 m/s.

38. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com a reivindicação 36 ou 37, CARACTERIZADA pelo fato de que a saída de ar quente (204) inclui um defletor (211) posicionado para direcionar ar quente verticalmente para longe da saída (204), em que o defletor (211) para a saída de ar quente (204) serve como um interruptor de ligar/desligar para a unidade (1) e como uma cobertura protetora para evitar que poeira entre na saída de ar quente (204) quando disposta na posição fechada.

39. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 36 a 38, CARACTERIZADA pelo fato de que inclui um dispositivo em um lado de emissão de calor da unidade (1) que faz com que pequenas gotas de água condesadas sejam aspergidas no ar para que sejam evaporadas pelo calor e saiam como vapor d'água para o ambiente.

40. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 36 a 39, CARACTERIZADA pelo fato de que o defletor (208) para a saída de ar frio (202) mantém uma velocidade de fluxo de ar sobre a pele exposta de pessoa(s) no espaço para dormir de modo suficiente para adquirir conforto percebido adicional, enquanto ao mesmo tempo evita turbulências ou vorticidade de ar adicional de modo a reduzir a tendência do fluxo de ar vindo do defletor (208) em se misturar com ar circundante de modo que velocidade de fluxo de ar maior é mantida em uma distância maior a partir da saída de ar frio (202).

41. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 36 a 40, CARACTERIZADA pelo fato de que o retificador de fluxo de ar (216) é situado entre a ventoinha de evaporador (262) e a saída de ar frio (202), e compreende um arranjo paralelo de passagens retangulares.

42. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 36 a 41, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende um adaptador (318) fornecendo um conduto para unir a unidade condicionadora de ar (1) com o espaço interno do compartimento (306), em que o adaptador (318) compreende uma seção de extremidade de conexão de barraca alargada (320) e uma seção de extremidade de condicionador de ar (322).

43. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 36 a 42, CARACTERIZADA pelo fato de que a entrada de ar de retorno (1241) tem um comprimento e área de admissão suficiente que mantém uma velocidade de entrada de ar baixa de maneira suficiente para impedir que ar aquecido acima do ar de condicionador de ar entre na entrada (1241).

44. Unidade condicionadora de ar (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 36 a 43, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade (1) é de energia elétrica e corrente de sobretensão de partida inicial baixa o suficiente de modo que a mesma possa ser operada usando um suprimento de energia reserva de bateria, um painel solar fotovoltaico, gerador eólico ou fontes de energia similares.

45. Sistema de condicionador de ar (200) compreendendo: (a) um compartimento para dormir (306) que define um espaço para dormir no qual ar condicionado é adaptado para ser entregue a partir de uma extremidade ou lado do espaço para dormir de um modo que maximiza contato entre o ar condicionado e uma pessoa ou pessoas no espaço para dormir, sendo que o compartimento para dormir (306) inclui: (i) uma seção permeável ao ar superior; e (ii) uma seção relativamente impermeável ao ar inferior adaptada para circundar uma cama (12) no espaço para dormir e configurada para minimizar passagem do ar condicionado a partir do espaço para dormir através da seção permeável (2) ou outras trajetórias de vazamento; e CARACTERIZADO pelo fato de que compreende (b) uma unidade condicionadora de ar (1) como definida em qualquer uma das reivindicações 36 a 44, para gerar um fluxo de ar condicionado; em que a seção impermeável (3) se estende a uma altura acima de uma superfície para dormir da cama (12) em uma extremidade ou lado da cama (12) oposto à dita extremidade ou lado para conter o ar condicionado à medida que o mesmo se move em direção e retorna a partir da extremidade ou lado oposto do espaço para dormir, e em que a seção impermeável (3) se estende a uma altura acima da superfície para dormir na extremidade ou lado oposto para permitir que a direção de fluxo de ar se inverta em direção à dita uma extremidade ou lado sem perda substancial de ar condicionado através da seção permeável (2).

46. Sistema (200), de acordo com a reivindicação 45, CARACTERIZADO pelo fato de que o compartimento para dormir (306) é uma barraca (308) que encerra completamente o espaço para dormir, impedindo, assim, que insetos, como mosquitos, acessem a pele das pessoas dentro do compartimento (306).