CN102470260B - 控制电动空气净化呼吸器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种控制电动空气净化呼吸器鼓风机系统以向用户(6)递送基本均匀的体积空气流量的方法，所述方法包括以下步骤：确定(a)环境空气密度或(b)环境空气温度和环境空气压力，并根据所述确定和所述至少两个校准值来调整所述电机(22)的电特性。所述电动空气净化呼吸器鼓风机系统可以包括由电机(22)驱动的风扇(21)，所述电机由电子控制单元(23)控制，以向用户(06)递送强制的滤过空气流。所述电子控制单元(23)可以包括至少两个针对存储在其中的所述电机(22)的电特性的校准值。所述系统可以包括至少一个传感器(26)，其适于与所述电子控制单元连通并被布置用于确定(a)环境空气密度或(b)环境空气温度和环境空气压力。

Description

控制电动空气净化呼吸器的方法

背景技术

本发明涉及一种用于电动空气净化呼吸器(PAPR)中的鼓风机系统以及控制鼓风机系统的方法。

发明内容

在已知有、或可能有潜在危险或有害健康的粉尘、烟雾或气体的区域中工作时，工作者通常使用呼吸器。用于此类环境中的通用型呼吸器为电动空气净化呼吸器(PAPR)。PAPR具有鼓风机系统，其包括由电动机驱动的风扇，用于向呼吸器用户递送强制空气流。涡轮单元为通常包含鼓风机系统的壳体，并且适于将过滤器连接到鼓风机系统。藉鼓风机系统使空气穿过过滤器并从涡轮单元经过呼吸管而到达头盔，例如护帽或头罩，从而向用户呼吸区(其口鼻周围区域)提供已过滤的空气。PAPR的鼓风机系统还可包括电子控制单元以调节驱动风扇的电力。通常，单个电源(例如电池)同时为风扇和电子控制单元提供电力。

电子控制单元可用于(例如)控制提供给电动机的电力，目的是保持来自鼓风机的基本均匀的体积空气流量。术语“体积空气流量”是指在任一时刻供给用户的空气体积，而非任一时刻供给用户的空气重量。用户需要足够的空气流量以确保指定水平的呼吸保护。然而，过高的空气流量可引起不适以及头盔内部的用户头部过度冷却。过低的空气流量可导致污染物侵入用户呼吸区。电子控制单元也可用于向用户触发警报，例如，提示用户空气流量是否低于指定水平，或提示用户过滤器可能被粉尘堵塞而需要更换。此前已提议根据电机电压、电机电流和电机转速的组合来控制提供给PAPR鼓风机系统风扇电机的电力。此类鼓风机控制系统的例子在US2008/0127979和US 7,244,106中有所描述。

US 2008/0127979描述了一种电子控制系统，其使用脉冲宽度调制(PWM)比率作为控制变量以生成特定的电机转速和相应的空气流量。PWM比率从储存在电子控制系统中的校准曲线读取。

US 7,244,106描述了一种控制单元，该控制单元检测电机的功耗和风扇的转速，并将其与针对来自风扇的给定空气流量的电机特性曲线(储存在存储器中)进行比较。如果发现与该特性曲线的偏差，则控制单元将提供给电机的电压做一变化以保持恒定的空气流量。

已过滤空气的预定体积空气流量通常旨在递送给PAPR的用户以赋予特定水平的保护，以免颗粒或烟雾侵入用户呼吸区。目前常见的系统通常提供比实际所需高很多的体积空气流量，而不会出现提供空气过少的危险。较高的空气流量通常意味着充电之间的电池寿命缩短或需要更大的电池，因为得到该较高的空气流量需要消耗更多电力。提供较高的空气流量还会缩短过滤器寿命，因为过量的受污染空气通过过滤器，导致不必要的过滤以及过滤器过早堵塞或饱和。由于过滤器为消耗品并且在PAPR的寿命期间需要多次更换，因此这会导致更高的运行成本。另一个问题是，很多PAPR中都需要低空气流量警报器，以提示用户空气流量降到预定水平以下的事实。如果使用不准确的空气流量测定或控制系统，则警报水平通常设置在过份的高水平，以确保用户始终安全。而这又可导致过于频繁地更换过滤器，或者用户不必要地离开工作场所。从而可见，将空气流更准确地控制在特定体积空气流量可改善两次充电之间的电池寿命或允许使用更小更轻的电池，改善过滤器寿命以及减少过早的低空气流量警报。所有这些因素都可提高用户的使用效率。因此期望使用一种控制PAPR的方法，该方法可最大限度地减少此类问题，同时保持或改善PAPR的总体功能。

本发明目标在于通过提供控制电动空气净化呼吸器鼓风机系统向用户递送基本均匀的体积空气流量的方法来解决这些问题，所述系统包括风扇，所述风扇由电机驱动，由电子控制单元控制，用于向用户递送强制的滤过空气流，并且电子控制单元具有至少两个针对储存在其中的电机电特性的校准值，所述方法包括以下步骤：测定(a)环境空气密度或(b)环境空气温度和环境空气压力；以及根据前述测定和前述至少两个校准值来调整电动机的电特性。

通过在控制鼓风机时将一种或多种环境空气特性考虑在内，可更准确地控制递送给用户的体积空气流量，从而可提供更好的PAPR功能。

本发明还提供了空气净化呼吸器鼓风机系统，包括由电动机驱动的风扇和电子控制单元，所述电子控制单元可根据所述风扇的转速与所使用电机的电特性之间的预先确定的相关性来调整所述电机的电特性，以适合于来自所述风扇的所选择的基本均匀的体积空气流量；其中所述系统还包括至少一个传感器，其适于与电子控制单元连通并被布置用于测定(a)环境空气密度或(b)环境空气温度和环境空气压力，可根据对(a)环境空气密度或者(b)环境空气温度和环境空气压力的测定对电子控制单元进行操作，以调整电机的电特性，从而保持来自风扇的所选择的基本均匀的体积空气流量。

在所附的从属权利要求中，本发明的其他特征将显而易见。

附图说明

下面将仅以举例的方式结合附图描述本发明的实施例，其中：

图1为电动空气净化呼吸器的示意图；

图2示出根据本发明第一实施例的鼓风机系统的框图；

图3示出根据本发明第一实施例的鼓风机系统的电子控制单元的校准图表；

图4示出本发明第二实施例的空气密度和风扇压力之间的相关性；以及

图5示出本发明第二实施例的具有风扇压力测定传感器的鼓风机的框图。

具体实施方式

本发明基于这样一种认识，即在高海拔或海平面以下使用PAPR时经历的上述问题是由环境空气密度的变化引起的。在高海拔或低于海平面工作时，环境空气压力可能发生很大变化，从而环境空气密度也可能发生很大变化。环境空气密度的变化也可能是由环境空气温度或环境空气压力的正常波动引起的。本发明可通过考虑环境空气密度而更准确地控制递送给PAPR用户的体积空气流量，从而提供更好的PAPR功能。这是通过改变电特性来实现的，这些电特性可为根据预定校准程序运行PAPR的电动机的电压、电流或功率。

术语“环境的”在本文中用于描述用户所经受的空气密度、空气温度、空气压力或空气湿度。环境空气密度受到(例如)环境空气压力、环境空气温度和环境空气湿度的影响。这些因素中的每一个对环境空气密度的影响程度各不相同，其中空气压力的影响通常最大。尽管据信空气温度和空气湿度的影响较小，但在确定环境空气密度和体积空气流量时仍宜将这些因素考虑在内。

术语“湿度”表示绝对湿度、比湿度或相对湿度中的任何一个。绝对湿度定义为特定体积空气中的水量。比湿度定义为水蒸汽与空气的比率。相对湿度定义为空气和水蒸汽的气体混合物中水蒸汽的分压与给定温度下水的饱和蒸汽压的比率。可根据用户偏好和环境条件酌情测定绝对湿度值、比湿度值或相对湿度值中任何一个。

在预知可使用PAPR的范围内内，环境空气的压力、温度和湿度的影响(仅为举例)包括：

环境压力-将大气压力从1100mbar(如，在海平面)变为750mbar(如，海平面以上2500米)将看到空气密度减小至初始空气密度的大约68％；

环境温度-将空气温度从0℃变为高达50℃时，将看到空气密度减小至初始空气密度的大约84％。

环境湿度-在0℃下将环境湿度(相对湿度RH)从0％RH变为100％RH时，将看到空气密度减小至初始空气密度的大约99.7％，在25℃下做此改变，将看到空气密度减小至初始空气密度的大约98.8％，在50℃下做此改变，将看到空气密度减小至初始空气密度的大约96.5％。

由此可见，只要据环境空气压力对空气密度进行补偿，便可补偿大部分的变化和不准确度。而同时根据压力和温度的补偿则可进一步改善准确度。根据湿度、温度和压力的补偿可提供最好的准确度，但仅比只根据温度和压力的补偿略好一些。

下文所述的每个实施例均采用如图1所示的涡轮。图1为电动空气净化呼吸器的示意图。PAPR包括头盔1、涡轮单元2、呼吸管3、过滤器4和束带5。头盔1戴在用户6的头部。头盔至少部分地包封用户6的头部以形成呼吸区7，即其口鼻周围的区域，以使得滤过的空气导向该呼吸区7。涡轮单元2可接到束带5以将其固定在用户的躯干周围。涡轮单元2容纳有鼓风机系统(未示出)，该系统利用风扇(也未示出)使空气通过PAPR系统。涡轮单元2通过连接在涡轮单元2的出口8和头盔1的入口9之间的呼吸管3向头盔1提供空气。涡轮单元2配有过滤器4，该过滤器可位于涡轮单元的内部或如图1所示外接到涡轮单元上，使得过滤器4位于空气流通道内，优选设置在鼓风机风扇出口的上游。提供过滤器4的目的在于将空气递送给用户6之前移除环境空气中的颗粒和/或烟雾和/或蒸汽。电池组10，其与涡轮单元2装配在一起，向电子控制单元23以及向电机22(两者均如下所述在图2中示出)提供电力。

下面举例说明根据本发明第一实施例的鼓风机系统可以工作的方式。在以下实例中，PAPR的各结构组件可认为即如上所述(参照图1和图2)。

图2示出根据本发明第一实施例的鼓风机系统的框图。该鼓风机系统封装在图1中示出的涡轮单元2内。根据本发明的该实施例，鼓风机20包括壳体17，该壳体具有进风口18和出风口19。鼓风机20还包括由电机22驱动的风扇21，其具有多个叶片16。鼓风机20由电子控制单元23控制，该电子控制单元对提供给电机22的电力进行调节。

期望向用户呼吸区7提供基本均匀的体积空气流量，使得当用户6吸气时，有足够的滤过空气可让用户6顺畅正常地呼吸，并且不会吸入潜在受污染的环境空气。基本均匀的体积空气流量优选为(但不限于)这样一个空气流速，其与所需或预定的空气流量的偏差在每分钟-5至+15升范围内。

为了在特定体积空气流速下实现基本均匀的体积空气流量，空气流量必须为已知的，或者各种运行参数和所需空气流量之间的相关性必须为已知的。也可以藉使用分立的空气流量传感器来监控体积空气流量。然而，本发明充分认识到，可使用风扇21和电机22的各种运行参数-包括风扇或电机的转速、电机电压、电机电流和电机功率-来依下所述确定体积空气流量。

进一步参看图2，鼓风机系统包括电子控制单元23，该电子控制单元的功能是保持到头盔1的基本均匀(优选恒定)的体积空气流量。电子控制单元23包括：用于计算信息的微处理器24，例如单片微控制器；用于储存信息(例如校准数据)的存储装置25，例如闪存器；传感器输入接收器26a、26b、26c，其用于接收来自例如电机电流传感器和风扇转速传感器之类的传感器的数据；以及输出控制器27，例如脉冲宽度调制控制器芯片，用于向电机22以及任何警报或状态指示器(例如蜂鸣器或发光二极管)提供电力，其可包括在PAPR内。电子控制单元23的存储装置25具有两部分：固定存储器和临时存储器。固定存储器填充了数据，例如在制造的时候，填充了包括用于使微处理器24执行其计算和程序的计算法和程序，以及来自工厂校准程序的校准信息。临时存储器用于储存数据和信息，例如在涡轮单元2的启动和运行期间收集到的传感器读数和风扇运行参数数据。如果需要，关闭涡轮单元2可以清除该数据。

可以使用三相方波无刷直流电机22驱动鼓风机20的风扇21。下面为所周知的公式EQ.1、EQ.2和EQ.3表达此类电机的主要参数之间的关系。

T＝k_TI       (Eq.1)

$E=k_E\frac{2\mathrm{\π}}{60}n---(\mathrm{Eq}.2)$

V_s＝E+R_mI    (Eq 3)

如上所述，鼓风机20包括风扇21，其用于使空气穿过过滤器4并将空气递送给用户6。附图中示出的风扇21为通常称为离心式风扇或径流式风扇的类型，意味着空气沿风扇轴线方向进入风扇并沿风扇的径向离开。

下面的风扇定律公式示出当改变风扇转速和空气密度时风扇21的性能如何变化。

$P_2=P_1{\left(\frac{n_2}{n_1}\right)}^3\frac{{\mathrm{\ρ}}_2}{{\mathrm{\ρ}}_1}---(\mathrm{Eq}.7)$

从公式EQ.4可以看出，为了保持基本均匀的体积空气流量，校准点的风扇转速元素必须保持不变。

n₂＝n₁             (Eq.8)

此外，联立求解公式EQ.1、EQ.2、EQ.3和EQ.6，可示出当空气密度改变时，如何移动所用的校准点的电机电压。

总之，可以看出，为了补偿环境空气密度的变化，无需改变校准点的风扇转速元素(参见公式EQ.8)。然而，根据公式EQ.9和EQ.10，当环境空气密度改变时，无需改变校准点的外施电机电压元素。

图3示出根据本发明第一实施例的鼓风机系统的电子控制单元的校准图表。在测定基本均匀的体积空气流量的过程中，要用到这个校准图表。电子控制单元23要参照校准图表30，而该图表指示出风扇转速和外施电机电压之间的正比例关系。预定的基本均匀的体积空气流量由两个校准点(高点31和低点32)表示。每个校准点均包含所使用的电机电压和风扇转速的有关信息。为了保持基本均匀的体积空气流量，例如，当过滤器4逐渐被粉尘和烟雾堵塞从而使鼓风机20的性能改变时，电子控制单元23会沿着两个校准点31、32之间的线33进行跟踪。这可以使用查找表或其他数据阵列完成。电子控制单元使用传感器28对风扇转速进行测定，将其与校准线进行比较，然后采用适当的电机电压29以保持预定体积空气流量。

在本发明中，利用了这样一种认识，即校准点对于一个特定空气密度是最佳的，从而跟踪线对于该空气密度也是最佳的。通过对空气密度进行测量，可适当移动校准点以对应实际空气密度从而保持基本均匀的体积空气流量。

使用与鼓风机20装配在一起的传感器28测定风扇转速，该传感器在给定时间对风扇21的转数进行测量。用于测定风扇转速的合适类型的传感器可为霍耳效应装置，但也可使用其他类型的传感器。用电子控制单元23的微处理器装置24接收风扇转速信息。藉电子控制单元23微处理器24的输入信号26直接监控电机22上的外施电压27。

可以使用测定环境温度和环境压力的传感器确定环境空气密度。用于同时测定环境压力和温度的合适的低成本传感器为固态型传感器，其得自VTI Technologies Oy，FI-01621，Vantaa，Finland制造的SCP1000系列传感器。此类温度和压力传感器比分立的空气流量传感器成本更低、可用性更广、更加可靠并且易于定位。作为另外一种选择，如果需要，也可使用单独的温度和压力传感器；能够测定大气温度或压力的大多数固态温度和压力传感器都可适用。

温度和压力传感器29优选设置在涡轮单元2中。重要的是不密封壳体，以使得传感器对大气环境是开放的。应选择传感器29的位置，使其不会受到鼓风机20或电子控制单元23的任何其他组件的显著影响。这是为了避免使用期间由其他鼓风机组件的运行所引起的温度波动，因为这样可能会给出错误的环境温度测定值。传感器29不应设置在涡轮单元2中使用期间会发生加压或减压的区位，因为这样也将产生错误的测定值。

在制造期间，初始校准涡轮单元2时执行以下步骤。确定每个预定的基本均匀的体积空气流量的高校准点31和低校准点32。还测定了每个校准点的风扇转速和外施电机电压32并保存在电子控制单元的固定存储器25中。传感器29通过电子控制单元23在校准时测定环境压力和温度中的至少一者并将其保存在固定存储器25中。微处理器24使用合适的计算法计算空气密度并将其作为标称空气密度保存在固定存储器中。作为另外一种选择，直接测定空气密度，并执行与前相同的校准过程。

当空气密度按照下文所述的空气密度补偿程序而改变时，将不得不移动校准点。作为校准过程一部分而对环境空气压力和温度进行测定后，使用以下步骤。在启动涡轮单元时，即打开涡轮单元时，传感器29可以同时测定实际环境压力和温度，这可能与工厂校准时测定的环境压力和温度不同。随后微处理器24通过这些值计算实际空气密度并将其保存在临时存储器中。通过微处理器24读取储存在固定存储器中的两个校准点31、32的标称外施电机电压数值。然后使用公式EQ.10和此前在工厂校准时保存在固定存储器中的空气密度信息以及保存在临时存储器中的实际空气密度信息修改上述两个电压数值。修改了的数值保存在临时存储器中作为已校正的校准点。与上述校准程序一样，保存上部已校正校准点35和下部已校正校准点36。

校准点31、32的标称风扇转速未改变。现在便可在基本均匀的体积空气流量维护程序中使用新的已校正校准点了。例如，当过滤器4逐渐被(例如)粉尘和/或烟雾堵塞并使鼓风机20的性能改变时，电子控制单元23会沿着两个已校正校准点35、36之间的线34进行跟踪。以例如每10分钟或每小时的规则时间间隔重复空气密度补偿程序，并在必要时相应地调整空气流量。

这样，上述程序可使涡轮单元2递送基本均匀的体积空气流速，其中按照空气密度波动对该流速进行补偿。

对基本均匀的体积空气流量进行更准确控制的有益效果在于，不必有意地将空气流量设置得过高以容纳空气密度的变化或波动。相比之下，可把基本均匀的体积空气流量就设置在某一适当水平，此水平既保证了所需的呼吸保护，又会最大限度地延长电池10在充电之间的寿命以及过滤器4的预期寿命。由于电池10在充电之间的寿命延长并且过滤器4需要的更换频率降低，因此可以降低PAPR的运行成本，并且还可以减少用户6的停产时间。

通常，应该以预定的基本均匀的体积空气流量将空气递送给用户6。然而，在某些情况下，用户6可能需要能够将空气流量调整为不同水平。例如，如果用户6工作特别辛苦并且比平时更深地呼吸或以更快速率呼吸，他们可能希望增加空气流量。为了达到此目的，电子控制单元优选地设置有两个、三个或更多个不同的预设空气流量值(例如每分钟160升或每分钟180升)的分立范围。然而，通常会设置控制单元，使得用户6不可能无意间将空气流量降低到能够提供最低保护的水平之下。

下面对本发明使用替代空气密度补偿程序的另一个实施例进行描述。

图4示出本发明第二个实施例的空气密度和风扇压力之间的相关图。对于PAPR鼓风机系统中使用的径流式风扇而言，在预定风扇转速和预定电机电压下，空气密度和风扇压力之间存在相关图40。图5示出本发明实施例的具有风扇压力测定传感器的鼓风机的框图。风扇压力为图5所示的风扇入口51和风扇出口52之间的压差测定值。从而可使用与鼓风机装配在一起的压差传感器53测定风扇压力。可在启动PAPR时通过以下方式执行空气密度计算：在预定的风扇转速和电机电压条件下短时间运行鼓风机系统，在此期间可测定风扇压力并确定环境空气密度。相关性信息可储存在电子控制单元的存储器中并且可由微处理器中的程序执行空气密度的计算。

根据本发明的第三实施例使用替代方法确定空气密度补偿。需要用户6创建特定条件以实现空气密度测定。在PAPR制造期间进行工厂校准时，会创建已知负载条件。已知负载条件为此前测定的鼓风机上的压力负载，其不会受到未知压力变化因素(例如过滤器部分堵塞)的影响。已知负载条件可以是过滤器或呼吸管3没有连接到涡轮单元2时的最小负载，也可以是涡轮单元2的出口8被阻塞时的最大负载。无论选择这些条件中的任一者，均固定电机电压并测定风扇转速，并将这两个值与校准时的环境空气密度一起储存在电子控制单元存储器中。使用期间，需要用户6创建相同的负载条件并启动校准序列。电子控制单元随后将启动鼓风机20，其在与工厂校准时相同的电机电压下运行。然后测定风扇转速并将其与校准期间的风扇转速进行比较，并与校准时的空气密度一起用于确定当前空气密度。然后用户6可设置PAPR以供使用并且可应用空气密度补偿程序。

根据第三实施例的方法可使用电机电压、电机电流或风扇转速中的任两个参数，结合最大或最小负载条件，保持参数之一恒定而测定另一个参数。

也可以用与述方法不同的替代方法确定空气密度。根据本发明的第四实施例，可以独立于PAPR测定或计算空气密度。这可以(例如)通过单独的、专用空气密度测定仪器实现。可使PAPR能够允许用户6通过诸如键盘或触摸屏之类的人机界面输入空气密度。在本实施例中，电子控制单元将无需在应用空气密度补偿程序时进行任何空气密度计算。

还可使根据本发明本实施例的PAPR能够通过合适界面，将大气压力、环境温度、或环境湿度、或优选地将所有这些参数的组合输入电子控制单元。可使电子控制单元能够在执行空气密度补偿程序之前计算环境空气密度。此方法将需要用户6使用合适的测定仪器独立于PAPR对参数进行测定。

可通过用户6将海拔输入电子控制单元来实现空气密度补偿。由通过用户6用合适的仪器进行测定或参照地图或GPS系统获得海拔数据。可使电子控制单元能够通过使用储存在其存储器中的预先编好程序的信息，估算给定海拔处的环境压力并从而估算空气密度近似值。

尽管在本发明的上述各实例和实施例中，用于控制体积空气流量的电机22的电特性为电压，但不难想见，在校准处理以及使用期间均可使用电机22的电流或功率输出来替代电压。

头盔1可以具有多种构型。尽管图1中示出的是罩子，但头盔1也可为护帽、面罩或全身套装，只要其能覆盖用户面部的至少口鼻区域，以将空气导向用户的呼吸区7即可。结合本发明的实施例，可使用全面罩式呼吸器或半面罩式呼吸器作为头盔。在用户躯体6上或以其他方式支承涡轮单元2的替代方式也涵盖在本发明的范围之内。例如，可以为涡轮单元2提供背包型支承体。

一般来讲，与使用面罩相比，在PAPR中使用护帽或罩子时，需要更高的恒定空气流量。如果用户6会在护帽和面罩之间更换，或者如果多位用户共享一个涡轮单元2，那么基本均匀的体积空气流量最好能有一个范围。基本均匀的体积空气流量范围可是在第一个空气流速和第二个空气流速之间连续改变，也可以是在第一和第二空气流速之间的一系列分立的取值。例如，当使用PAPR时，可以将系统设置到第一预定空气流量值，而在采用面罩时，则将系统设置到较低的第二预定空气流量值。

具有上述空气密度补偿的PAPR也可以设计得配以更小更轻的电池，以及更小更轻或更不明显的过滤器。涡轮单元2可以在空气流通道中配有不止一个过滤器4，以在将空气递送给用户6之前移除环境空气中的颗粒和/或烟雾以及蒸汽。一个或多个过滤器4可以位于涡轮单元2的内部或装配在涡轮单元2的外部。电池10可以如图1所示附接到涡轮单元2，或者可以远离涡轮单元2并通过合适的电缆连接。

上述实施例中使用的电机为三相方波无刷直流电机。作为另外一种选择，可以使用分段换向器有刷直流电机。已知公式EQ.1、EQ.2和EQ.3同时适用于有刷和无刷型电机。因此，呼吸器行业内已知的大多数型直流电机类型均可用于本发明的鼓风机20中。本领域已知用于PAPR的其它非直流型电机可用作上述实施例中电机的替代形式。诸如脉冲宽度调制之类的替代性电机控制方法，也被认为包含在本发明的范围之内。

Claims (14)

1.一种控制电动空气净化呼吸器鼓风机系统以向用户递送基本均匀的体积空气流量的方法，所述系统包括风扇，所述风扇由电机驱动，由电子控制单元控制，用于向用户递送强制的滤过空气流，并且所述电子控制单元具有至少两个针对储存在其中的所述电机的电特性的校准值，所述方法包括以下步骤：

测定(a)环境空气密度或者(b)环境空气温度和环境空气压力；以及

根据测定值和所述至少两个校准值对所述电机的电特性进行调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其中通过用户输入确定所述环境空气密度或环境空气温度和环境空气压力。

3.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中所述环境空气密度为环境空气温度和环境湿度的组合或者环境空气压力和环境湿度的组合。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中来自所述风扇的所选择的基本均匀的体积空气流量是可变的。

5.根据权利要求4所述的方法，其中来自所述风扇的所选择的基本均匀的体积空气流量是可变的并且选自有限数量的预选值中的任何一个值。

6.根据权利要求1或2所述的方法，还包括检测所述风扇的转速和应用到所述电机的电特性的步骤，其中所述步骤包括使用连接到所述电子控制单元的传感器来检测所述风扇的所述转速以及所述应用电机电特性。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述测定所述环境空气温度和环境空气压力的步骤包括：使用与所述风扇一起容纳在壳体内的至少一个传感器测定所述环境空气温度和环境空气压力。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述测定所述环境空气温度和环境空气压力的步骤包括：使用布置在涡轮单元外部的至少一个传感器测定所述环境空气温度和环境空气压力。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述电特性为电压。

10.一种空气净化呼吸器鼓风机系统，包括由电机驱动的风扇，以及电子控制单元，所述电子控制单元可根据所述风扇的转速与所使用电机的电特性之间的预先确定的相关性来调整所述电机的电特性，以适合于来自所述风扇的所选择的基本均匀的体积空气流量；

其中所述系统还包括至少一个传感器，所述传感器适于与所述电子控制单元连通并被布置用于确定(a)环境空气密度或者(b)环境空气温度和环境空气压力，所述电子控制单元可根据所述对(a)环境空气密度或(b)环境空气温度和环境空气压力的确定来进行操作，以调整所述电机的电特性，从而保持来自所述风扇的所选择的基本均匀的体积空气流量。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述鼓风机包括壳体，所述壳体还包括至少一个设置在所述风扇的空气流通道中的过滤器。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述壳体还包括所述电机的电源。

13.根据权利要求10或11所述的系统，其中所述电机为三相方波无刷直流电机。

14.一种电动空气净化呼吸器，其包括根据权利要求10至13中任一项所述的鼓风机系统以及与所述鼓风机系统流体连通的呼吸器头盔或全面罩式呼吸器。