CN108369023A

CN108369023A - 空气混合装置

Info

Publication number: CN108369023A
Application number: CN201680073902.5A
Authority: CN
Inventors: 斯蒂文·米哈尔斯基
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-10-20
Filing date: 2016-10-19
Publication date: 2018-08-03
Also published as: JP2018531362A; KR20180058840A; US11906193B2; US10935276B2; EP3365610A1; WO2017070259A1; US20170108239A1; CA3006310A1; US20210156589A1; EP3365610A4

Abstract

提供了一种便携式外壳，所述外壳被配置为经由设置在外壳与外窗之间的一个或多个柔性导管将房间空气与受控量的外部空气混合。至少一个柔性导管连接到被设计成可密封地放置在所述窗户内的屏障结构。采用一个或多个混合风门以控制供应至所述外壳的外部空气的量。空气移动装置将受控量的外部空气递送到被设计成可移动的外壳，使得更符合期望的(更新鲜的、更冷的和更加无污染物的)空气流可递送至居住者的个人空间以满足通风和温度需求。

Description

空气混合装置

技术领域

本发明大体上涉及通风系统。更具体地，本发明涉及一种通风系统，所述通风系统提供直接递送到使用者附近的、房间空气与外部空气的混合物。甚至更具体地，本发明涉及一种个人通风系统，所述个人通风系统特别可在睡眠环境中或使用者长时间静止的地方使用。

背景技术

室内空气质量(IAQ)是指建筑物内和建筑物周围的空气质量的术语，因为空气质量与建筑物居住者的舒适度有关。IAQ可能受到会导致不利的健康状况的气体(包括一氧化碳、氡气、挥发性有机化合物等)、粒子、霉菌或细菌的影响。IAQ是世界各地重要的健康问题，室内空气通常比室外空气受污染更严重。控制源头、过滤和使用通风来稀释污染物是用于改善大多数建筑物中的空气质量的主要方法。

ASHRAE标准62.2是为使住宅达到可接受的室内空气质量水平而开发的健康与安全措施。通过确保一定的最少量的外部空气进入建筑物来实现这个标准。ASHRAE标准62.2已被采纳以对仅依靠可打开的窗户不足以在低层住宅建筑中提供适当通风的问题作出回应。绝大多数低层建筑物不具有带室外进气口的专用管道空气系统。甚至在具有专用室外进气系统的建筑物中，也证明了所需的通风往往不会到达居住者。安装在天花板上的通风口往往绕过呼吸区。高层建筑物往往允许通风空气逸入过道，并且系统往往运行不正确且通常不对系统进行监测以确定其是否正确运行。

通风系统领域充满了用于空气净化、空气过滤、到外部的空气通风的系统以及充满类似的空气移动装置和系统。然而，本系统的独特之处在于其被设计成将受控量的外部空气直接引入使用者附近。典型地，外部空气比现有的房间空气更凉爽和更新鲜，并且本发明以受控的方式利用了这一点。外部空气的优点还在于其常常含有显著更少的挥发性有机化合物(VOC)或其他空气污染物。已显示这些化合物对健康具有有害的影响。此外，已显示位于房间内的空气净化器为对于去除这些污染物收效甚微。

本发明提供的功能往往由使用者简单地将窗户打开不同程度来执行。在春天和夏天，窗户打开的程度可能相当大。在冬天，睡眠或静止的人寻求更凉爽、更新鲜的空气，仅限于将窗户打开很小的量。这是一种不受控制的通风形式。当外部空气到达居住者时，其往往将污染物带入房间。此外注意到，由两个或更多个人居住的房间(特别是睡眠区)往往遭受限制，即一个人的温度需求与第二个人的温度需求不匹配，而本发明可以用于形成温度梯度以匹配两位居住者的需求。在带有多个卧室和仅一个加热区的房屋中，不同卧室的居住者通常具有不同的温度需求。为了满足这些需求，恒温器(通常在过道中)被设定为满足期望最温暖的温度的卧室居住者的温度。在这些情况下，本发明可在其他卧室中使用，以根据卧室居住者的需要/期望使卧室保持凉爽。

本发明在住宅(诸如带有蒸汽加热的公寓)中的温度水平不可由其居住者控制的情况下也是有用的。当这些公寓趋于过热时，在建筑设计和工作中存在很多情况。还存在房客不能控制温度的很多情况。在这些情况下，对于居住者而言，使凉爽/新鲜空气的供应直接递送到他或她的个人空间或使住宅温度降低至期望的水平将是符合期望的。在诸如这些的情况下，如果本发明不可用，那么房客往往打开外窗，这可能引起不受控制的温度波动和穿堂风且浪费能源。

Daniel L.Braine的于1935年发布的美国专利号2,010,809是相关的，因为其教导将外部空气引入房间并以各种比例使外部空气与房间空气混合。应注意，尽管发明人将其发明称为空调，但就当前的本地话而言，它似乎并非空调。重要的是，这个特定的装置仅仅意于设置在窗户内。不存在将空气直接引导到使用者的个人空间的尝试。Braine的具体教导是将空气引入一般的房间环境中，而无需进行无论是将其引导到房间内的特定位置还是以满足使用者的舒适度的方式控制递送的空气的任何尝试。还值得注意的是，这个特定文件已有80多年之久。在下面论述的Wilson的专利中可发现类似的教导。另外，关于这个专利：不存在自动空气混合；不存在风门控制或关闭；且不提供压力释放。

就可以与本发明进行比较的其他通风系统而言，2004年10月24日以Henrikson的名义公开的美国专利申请2004/0211162中描述了一种这样的系统。这个申请描述了一种便携式空气过滤工具。这个申请描述了一种通风装置，所述通风装置被设计成从房间或建筑物去除受污染的空气。通风装置被描述为用于去除空气传播的有毒物质的紧急通风系统。Henriksen的系统还考虑了通过过滤器仅使现有的房间空气循环而用于去污染目的可能性。然而，重要的是Henriksen的专利申请没有教导、公开或提出关于混合外部空气与内部空气的任何事情。事实上，这种操作将与Henriksen中阐述的目标背道而驰。Henriksen还忽略了将受控气流提供至使用者的个人空间中以提供温度和通风要求的想法。

在2002年6月11日以Teagle名义发布的美国专利6,402,613中公开了另一通风系统。这个专利描述了一种便携式环境控制系统。其便携式环境控制系统被设计用于从内部空间排出带有颗粒的气体、有毒气体和爆炸性气体。Teagle的专利仅涉及从内部房间环境中空气的去除。通风领域的技术人员将不会设想到，出于将外部空气引入内部环境的目的而使用Teagle的设备。

在Ball的于2000年1月18日发布的美国专利6,014,949中，显然公开了一种用于预调节意在被引导到狗舍中的空气的系统。同样，这个发明涉及一种设备，所述设备被设计成将空气从人类环境排放到犬环境中，其中包括防止飞行昆虫穿过狗舍而进入人类环境的筛查。看起来这个发明主要涉及从已经存在于狗主人的住所中的热空气向犬舍围栏提供热。与上述发明一样，这个发明也意在将空气从人类居住的结构中抽出到外部，而不是将受控量的空气从外部引入内部位置。

家庭中使用的较为普遍的通风系统或用于浴室通风的通风系统中的一种在Berger的于2002年9月3日发布的美国专利号6,443,834中被找到。与以上文件一样，这个专利仅涉及期望从内部房间排出空气的情形。

相关的还有与房间空气调节和冷却有关的某些文件。特别地，Caron的于1997年3月4日发布的美国专利号5,606,865描述了一种便携式空气冷却器。在这个装置中，来自水槽水龙头的冷水被引导通过所述装置以便冷却装置的内表面。提供风扇以使房间空气流过冷却的内表面。特别应注意，这个装置并未以任何方式将外部空气引入房间，也没有将内部空气排到房间外。另外，所述装置不提供被引导到房间内特定位置的外部和内部空气的混合物。其本质相关性仅在于其相对的便携性。

还值得注意的是1940年10月15日以Oscar Eliason的名义发布的美国专利号2,218,330。这个专利似乎公开了一种被设计用于插入窗户中的通风装置。在许多方面，这个专利与以上提及的Braine的专利相似。然而，不同之处在于其包括用于加热外部空气的加热器元件。另外，这个专利仅涉及对整个房间而不是房间内的局部区域提供通风。像以上提及的Eliason的专利一样，应注意，Braine的专利已超过75年之久。

Foehrenbach等人的发布的专利2,296,635也可被认为与本文要求保护的发明相关。然而，它也是年代相对久远的专利，于1942年9月22日发布。这是被描述为将外部空气吸入房间中并用于在房间内循环空气的装置。其进一步是相关的，因为它似乎教导以各种比例混合外部空气与内部空气。然而，其操作仅限于整个房间。不存在其可以对个人的个人空间提供经处理的空气的教导、公开内容或建议。实际上，其放置和设计都与这样的目的相反。另外，就这个特定专利而言：其缺乏便携性；不存在关闭风门；且不存在被引入使用者的个人空间附近的气流。

还注意到于2005年2月15日以Gagnon等人的名义发布的专利号6,855,050。这个专利被认为是相关的，因为它描述了一种用于控制通风系统中的空气流动的风门系统。然而，其操作似乎仅限于现有的用于整个建筑物或用于建筑物内的整个房间的管道通风系统。

接下来注意Hwang等人的公开国际专利申请。这个文件的公开日期为2011年10月17日，并且具有国际公开号WO 2011/132995A2。这个文件似乎是相关的，因为它描述了一种通风机构，所述通风机构包括被设计成将进入的空气加热到与从房间排出的空气相同温度的热交换器。所述通风机构是被设计为在内部与外部环境之间交换空气的、安装在窗户上的系统。所述通风机构涉及针对整个房间的操作，并且其结构和目的与为睡眠使用者周围的个人空间提供较凉爽的空气不一致。

Jebaraj的(2002年1月2日提交的)于2005年9月20日发布的美国专利号6,945,054似乎公开了一种独立式空气调节设备。这个专利中描述的设备涉及一种空气调节系统，所述系统意在用于调节在床周围的在结构上明确限定的区域中的空气。在床区域周围的结构的一侧设置通风管道。注意附图标记12被描述为床垫。未连接到外部空气。

Kolt的(已在1991年1月9日提交的)于1992年1月14日发布的美国专利号5,080,005似乎公开了一种被动建筑物通风口的系统，所述建筑物通风口被设计成与多层建筑物结合使用。所述发明似乎依赖于发明人描述为多层建筑物中存在的烟囱效应。它完全是被动的，且似乎仅为了均衡空气压力而设计。

基于2010年3月21日提交的申请而在2010年10月13日公开的中国专利号CN201602434U似乎描述了一种用于卧室中的通风系统，其中来自睡眠人员周围的充满二氧化碳的空气从人的区域排出并被来自住宅其他部分(诸如过道)的空气代替。

Lars Grano的于1997年12月30日发布的美国专利号5,702,296似乎描述了一种便携式通风系统，用于将外部空气吸入房间并从那个房间抽取空气。所述系统针对在受灰尘、溶剂、杀菌剂等污染的环境中工作的专业工人而设计。这个专利教导携带新鲜空气进入房间的导管完全包围着从房间传到不新鲜空气所需的单独导管。简言之，人工洞室的教导是这样的，并且需要排气机构。

Wood等人的于1931年1月13日发布的美国专利号1,788,556似乎描述了一种意在放置在窗框内的通风装置。房间中的空气通过穿过装置中的过滤器进行翻新。房间里的空气与来自外部的空气混合在一起。所述专利教导整个房间在通风方面被视为单一实体。通风装置不具有个人的、便携的或局部的方面。通风装置作为整体而涉及整个房间。通风装置没有关闭风门、或者将受控气流提供至使用者的个人空间中以提供温度和通风需求的装置。还应注意，这个特定专利的提交日期是1927年6月15日。其已有88年之久。

还应注意到John E.Kippax的于1996年12月17日发布的美国专利号5,584,286(基于1994年8月18日提交的申请)。这个专利涉及一种呼吸设备，所述呼吸设备包括被设计成穿戴在穿戴者的鼻子和嘴上的面罩以及连接到平坦窗户安装组件上的空气导管，所述窗户安装组件被设计成可密封地放置在包含可滑动窗户的窗框内。所述呼吸设备被专门设计成排除房间中存在的空气。所述专利的确似乎设想到了空气移动装置的存在，然而，下一年内部房间空气的情况下其似乎特别地被以反对的方式而教导。

Wilson的于1982年5月18日发布的专利于1981年4月13日提交，且其专利号为号4,330,082。尽管这个专利似乎公开了内部和外部空气、特别是外部冬天空气的混合，但在其操作中没有任何“个人”的事情。其不采用柔性导管、不可移动或便携。更具体地，它不能对使用者附近提供相对缓慢流动的过滤空气流和较凉爽的空气流。

还考虑到Hipponsteel的于2005年9月27日基于申请日为2002年3月29日的申请的美国专利号6,948,192。这是又一涉及排出恶臭内部空气的专利。被吸入这个装置中的空气似乎是已经存在于房间(诸如浴室)中的空气。尽管这个专利大体上涉及通风方面，但它并没有教导外部和内部空气的混合。

提供上面的论述以便使其足够清楚，在数十年的时期内，通风领域中的许多发明在没有解决本文解决的特定问题的情况下出现。而且，以上论述表明，那些在通风领域工作的人还未能设计出一种用于将受控量的外部空气、特别是冬天空气直接引入到个人空间、特别是睡眠人员的附近的设备。

在本说明书中提到的所有出版物和专利申请表明本发明所属领域的技术人员的技术水平。所有出版物和专利申请通过援引并入本文，其程度如同各个单独出版物或专利申请都是具体且单独地被指明通过援引的方式并入。

根据上述内容，因此看到所述领域中存在克服上述和本文其他地方所述的缺陷和限制的需要。特别地，可以看出，本发明在将适当调节的空气直接提供至特别是在睡眠期间的使用者附近时特别有用。

发明内容

克服了现有技术的缺点，并且通过用于混合空气源的装置提供了附加优点，所述装置包括：外壳，所述外壳具有一个用于接收外部空气的空气入口开口、用于接收内部空气的第二空气入口开口以及用于从所述外壳内排出空气的空气出口开口；空气移动装置，所述空气移动装置用于通过所述空气出口开口将空气从所述外壳内移除；柔性导管，所述柔性导管在所述外壳外部、附接到所述第一空气入口开口；以及其中具有用于接收所述柔性导管的开口的屏障结构，所提供的屏障结构适于可密封地放置在外窗中。替代性地，柔性导管可以插入外壁的开口中。以这种方式，将内部和外部空气的可控混合物递送到外壳附近的某个位置。

所述装置设有温度传感器和/或流量传感器控制器，其适度调节空气移动装置的操作。控制器也操作以控制一个或多个风门，以便适度调节从房间内和从外部进入外壳的空气流量。柔性导管允许装置可移动且便携，使得其和/或其排气口可以非常靠近最终使用者(诸如睡在床上或坐在桌子上的人)而放置。

本发明将受控量的外部空气直接引入到居住者的个人空间中以满足通风和温度需求。

本发明的另一目的是向睡眠使用者提供过滤后的空气流。

因此，本发明的一个目的是将空气流直接提供至使用者附近。

本发明的另一目的是提供温度可控的空气流。

本发明的又一目的是为使用者提供将受控量的外部空气引入使用者环境的能力。

本发明的又一目的是将外部更冷的冬天空气引入房间而不显著影响房间温度(如果期望的话)。

本发明的又一目的是减少人暴露在的VOC或其他污染物的量。

本发明的另一目的是降低住宅或其他人类居住空间中的过热公寓、房间中的温度。

最后，但不限于此，本发明的甚至进一步的目的是对一个人提供新鲜冷空气，而不会显著影响在同一附近地区的另一个人，并允许那个人与非常靠近的另一个人(诸如床上的一对夫妻)之间存在温度梯度。

通过本发明的技术来实现附加特征和优点。本发明的其他实施例和方面在本文中进行了详细描述，并认为是要求保护的本发明的一部分。

本文中对本发明的不同实施例所满足的期望目的的叙述并不意味着暗示或建议任何或全部这些物体都作为必不可少的特征单独或共同地存在于本发明的最一般的实施例中或在其任何更具体的实施例中。

附图说明

被视为本发明的主题在说明书的结尾部分中被特别指出并清楚地要求保护。然而，可以通过参照以下结合附图进行的描述来最好地理解本发明的组织和实践方法连同其进一步的目标和优点，在附图中：

图1是展示了装置的外部及其与标准双挂拉窗的关系的示意图；

图2是坐于标准双挂拉窗中的本发明的装置的一部分的截面；

图3是展示了本发明的装置的内部并且特别地展示了位于外壳内的部分的示意图；并且

图4是展示了本发明的替代性实施例的示意图，其中外壳以可容易放置在窗户内的形状因子存在。

具体实施方式

图1提供了本发明的结构和功能的整体视图。特别地，可以看出，外壳30提供了用于从两个来源接收空气的容纳系统。房间空气通过通风口32进入外壳30。房间空气与经由在联接件38处附接至外壳30的柔性导管40提供的外部空气混合。通过空气移动装置(诸如在阴影视图中示出的由马达34驱动的风扇)将空气从这两个来源吸入到外壳30中。在本发明的优选实施例中，风扇(或其他空气移动装置)可以控制速度。在外壳30中混合的空气通过端口36排到周围房间中。为了空气更集中地分配到居住者的目的，端口36还可以设有柔性导管(未示出)。外壳30还可以设有内部挡板(未示出)以促进空气混合。端口36可以连接到另一空气传导导管，所述导管具有更接近使用者的私人空间的排气端，或外壳30可以包括端口36，所述端口中具有用于将空气分配给使用者的格栅或百叶窗。百叶窗可以是可调整的。

虽然上文将本发明的空气移动装置描述为由马达驱动的风扇，但可采用任何方便的空气移动装置。特别地，为了操作更安静，可以以压电装置阵列的形式提供空气移动装置。当涉及到多个居住者时，本发明的意图大体上不是以高速空气被引导至使用者处或使用者附近的方式进行操作。意图是对使用者附近提供相对小的空气流、而不是对邻近人员具有显著影响的气流。因此，在其典型使用中，本发明的空气移动装置不需要大量的电力。

还应该注意的是，在本发明的一些实施例中，采用了诸如传感器39等温度传感器。这种传感器意在提供供应到外壳30的外部空气的温度的指示。外壳30越靠近所示窗户(或墙壁开口)，窗户处的外部空气与到达外壳30时的导管40中的空气温度差异越小。由于方便，从实施本发明的角度来看，温度传感器39的位置优选如图1所示进行定位。然而，如果由于房间温度高而在这个位置放置是有问题的，则导管40可以设有绝热材料(未示出)。还可采用温度传感器以测量排放空气温度、环境空气温度或两者。

弹性导管40可包括任何合适的材料，包括但不限于塑料、橡胶、波纹金属或其他各种聚合物质。其主要特点是所述材料是基本上不透气、空气不能穿过，并且所述材料是柔性的。导管40的柔性使本发明的装置可便携和可移动，因为其使得可以将外壳30定位成非常靠近装置的使用者。导管40也可是隔热的以防止冷凝。导管40容易连接至外壳30与窗户挡板20两者和从其上拆下。

作为本发明的装置的一部分，提供了可设置在双挂拉窗内的屏障20，下面更具体地描述了其部件。屏障20包括基本上刚性且不透气的任何便利材料。屏障20的功能是当窗户打开时提供对进入房间的任何空气的阻挡。另外，屏障20的功能是允许空气仅通过屏障20中的开口24进入房间。屏障20的高度被选择为任何方便的大小。同样，鉴于其目的，同样为了方便选择屏障20的厚度。在本发明的优选实施例中，屏障20包括众所周知的可折叠的褶状物结构，其从屏障的端部向外延伸，以便在宽度方向可调整地重量配合到任何标准双挂拉窗中。对于其他窗户结构，屏障20被选择成提供方便的大小配合和提供开口24。屏障20还可选地包括过压/排气端口27。当内部压力变得过高时，此端口提供(可调)排气机构用于将房间内的空气排出到外部。

虽然不是本发明的一部分，但提供了对窗户10中所示结构的简要描述。特别地，在标准的双挂拉窗中，存在两个玻璃窗格，这里显示为上窗格18和下窗格22。窗格18的底部部分显示为附图标记14。同样，被显示在略微升高的位置处以容纳屏障20的下窗格22包括上边缘12和下边缘16。

图2展示了导管40的延伸穿过屏障20的部分。特别地，下玻璃窗格22(及其相关联的框架结构-未示出)的位置。特别地，看到导管40在这个位置优选设有防雨罩56。在导管40的这个部分中还包括空气过滤器52和可选的加热器54。空气过滤器52和加热器54的存在和位置也是可选的。任何附加空气过滤装置优选地位于端口36处或在其附近。加热器在外部空气极冷但使用者想要提供相当大量的新鲜空气的情形中是有用的。通过本发明，加热器可以设置在空气流的任何方便的位置处；然而，加热器在外部空气流中且优选在端口38处最为有效。还可以将空气过滤器52定位在外壳30附近，无论仅在外壳内部还是仅在其外部。

本发明中特别重要的是风门55。在本发明的优选实施例中，控制外部空气进入的风门55包括与在标准炉烟囱中发现的风门结构相似的增重枢转元件。在这种配置中，风门55通过由空气移动装置在外壳30中产生的负空气压力来移动到打开位置。通过以马达控制的枢转板的形式实现风门来更好地控制风门55。本发明响应于传感器输入和使用者设置来开-关循环或修改风门设置和/或加热器和风扇速度。当本发明由于通风和/或温度需求已经得到满足而在其循环顺序中被关闭时，房间被有效地密封与外部空气隔离。如果使用者需求得到满足，风门55闭合和/或空气移动装置关闭或转到低速设置。本发明也可以以旁路模式操作。在旁路模式下，外部空气被切断，并且房间内的空气通过外壳30再循环以用于加热和/或过滤目的。

图3是展示了外壳30的内部内容物的示意图。特别地，看到采用马达34来转动螺旋桨或风扇装置33，以便将空气从外壳30的内部移动到房间环境。替代性地，排气出口36连接到第二柔性导管(未示出)，用于处理空气的最终目的而言期望更精确的控制的情形。这个第二柔性导管也可以配备有格栅，以更好地控制方向或量。还应注意，虽然图3所示的空气移动装置包括马达和风扇，但是许多其他空气移动装置同样可被采用。是空气移动装置在外壳30内产生负空气压力，空气压力继而从入口38和从入口32吸入空气。入口32从采用外壳30的房间环境中提供空气。入口38通过导管40和窗户10(或墙壁开口)从外部环境提供空气。以这种方式，房间空气和外部空气在外壳30内被混合在一起。此外，房间空气入口32设有流限制装置31；这个装置优选地包括一系列有角度的叶片，使用者可从外壳的外部手动调整所述叶片。限流装置31还可以经由控制器35进行控制。以这种方式，输入到外壳的房间空气量是可控的。同样地，可以采用单独的空气流控制装置37来控制从导管40供应的空气量。

风门37可以设置在外壳30内、放置在窗户内或在导管40的远端。风门55可以充当调节风门，或者替代风门35或者结合其一起操作。

本发明还可以被配置为使得控制器35经由无线连接而连接到诸如智能手机等远程装置。在这种情况下，在手机上运行的应用包括界面，使用者可以与所述界面进行交互以在温度和流量两方面控制所述装置。

类似地，本发明还可以被配置为结合意在用于环境控制功能的其他无线装置一起操作。特别地，空间/住宅内的流动平衡通过与现有的或补充的新安装排气风扇或类似装置进行连通来解决。住宅也可以配置有多个实施本发明的装置结合其他智能装置(排气风扇、恒温器)。

外壳30还包括控制器35。基于由使用者经由温度旋钮65输入的温度设置、并且还基于由量旋钮60指定的流量设置，控制器35操作以确定房间空气量、外部空气量和流过外壳30的空气量以及风扇是否在运转(即，装置是否在运行)以及风扇的速度。此外，控制器35接收来自上述温度传感器39和流量传感器41的信息。控制器35还操作用于确定风门55的位置。

还期望提供通到外部的排气端口。这个端口优选地对正在操作装置的房间内的较高压力的指示做出反应。这个特征提供了平衡效果，使得被从外部引入房间的空气不必克服通过本发明的操作引入房间的正压力。这种端口的放置由图4中的附图标记127展示。替代性地，排气端口可以放置在不同的窗户中或用管道穿过墙壁、典型地为外墙。

本发明未设想到图1中所示的空气导管40的任何特定长度。概念上，当这个导管的长度缩短时，看到限制性情况是主外壳30以被设计来配合到打开的窗户中的形状因子存在。已存在具有这种形状因子的风扇和空气调节单元。因此，具有图4中所示的本发明的替代性实施例。

这个替代性实施例的结构包括外部外壳130，所述外壳被设计为配合到标准双挂拉窗中。如果将图4中所示的结构旋转90°，则看到所得到的结构是更好地被设计成配合到水平滑动窗户结构中的结构。然而，图4所示的结构包括意在与双挂拉窗的下框架相接触的槽或凹槽132。

外壳130包括在外壳背侧上的端口126(以幻影视图示出)。这个端口被设置用于准许外部空气进入的目的。同样，外壳130还包括端口132，所述端口被设置用于接纳内部空气的目的。内部导管将外部空气从端口126引导导内部混合外壳140。这些导管中的流由空气阀135控制。这些导管由箭头120和122示意性地示出。相关方面是存在从端口126到内部外壳140的可控空气流路。同样地，还提供了从端口132到内部混合外壳140的类似可控空气流路，如附图标记126、128和145所示。

内部外壳140接收两股进入的空气流：一股来自外部、而一股来自房间的内部。空气通过空气移动装置134被吸入到外壳140中，所述空气移动装置由驱动它的马达示意性地示出。虽然空气移动装置被显示为设置在内部外壳140内，但一个或多个这种装置可以设置在通向内部外壳140的导管中的任一个中；所述装置还可以设置在外壳140的外部。然而，应注意到在本发明中使用的空气移动装置不一定是需要存在电动马达的装置。也可以采用压电移动装置。外部和内部空气在以所期望的比例在内部外壳140内混合。同样，空气从内部外壳140经由出口断开136被引导至房间内。出口端口136设有空气导管，所述空气导管直接从所示窗户单元通到使用者附近。

还观察到，图4中的外壳130和140以外壳140在上文被描述为在外壳130的内部的方式进行了展示。不一定在所有实施例中都是这种情况。特别地，注意到外壳140可安装在外壳130的前部。这两个外壳的相关关系在于，除了经由来自端口126和132的导管提供外，它们彼此不处于流动连通。

图3中展示的控制机构也存在于图4所示的装置中。然而，为了便于绘图，控制机构未在图4中被具体示出。如本文所使用的，术语“风扇”是指任何空气移动装置。

尽管以上描述包含许多细节，但是这些不应被解释为限制本发明的范围，而是仅仅提供对本发明的一些当前优选实施例的说明。因此，本发明的范围应通过所附权利要求和它们的法律等同物来决定。因此，应了解，本发明的范围完全包括对领域技术人员来说可能变得显而易见的其他实施例，并且本发明的范围因此由所附权利要求限制，其中除非明确如此声明，否则以单数方式对要素的引用不意在表示“一个且仅一个”，而是意味着“一个或多个”。本领域普通技术人员已知的上述优选实施例的要素的所有结构性、化学性和功能性等同物通过援引明确地并入本文中，并且意在被本发明权利要求所涵盖。而且，装置或方法不需要解决由本发明试图解决的每一个问题，对其而言，被本权利要求所包含不是必需的。另外，本公开中的要素、部件、或方法步骤并不意在奉献给公众，而不管所述要素、部件、或方法步骤是否在权利要求中被明确引用。本文的未要求保护的要素将根据35USC§112第六段的规定进行解释，除非使用短语“用于...的装置”明确引用所述要素。

尽管根据本发明的某些优选实施例已经详细描述了本发明，但是本领域技术人员可以在其中实现许多修改和变化。因此，所附权利要求旨在涵盖落在本发明的精神和范围内的所有这类修改和变化。

Claims

1.一种用于混合空气源的装置，所述装置包括：

外壳，所述外壳具有用于接收外部空气的第一空气入口开口、用于接收内部空气的第二入口开口以及用于从所述外壳内排出空气的空气出口开口；

空气移动装置，所述空气移动装置用于将空气从所述外壳内移动穿过所述空气出口开口；

柔性导管，所述柔性导管在所述外壳外部、附接到所述第一空气入口开口；以及

其中具有用于接收所述柔性导管的开口的屏障结构，所述屏障结构适合于可密封地放置在外窗中，其中内部和外部空气的混合物可供应到所述外壳附近的某个位置。

2.如权利要求1所述的装置，进一步包括风门，以控制从所述第一空气入口开口进入所述外壳的空气量。

3.如权利要求2所述的装置，其中，所述风门包括可枢转的板。

4.如权利要求3所述的装置，其中，所述风门靠近所述窗户而设置。

5.如权利要求3所述的装置，其中，所述风门设置在所述外壳内。

6.如权利要求1所述的装置，进一步包括温度传感器和控制器，所述温度传感器和控制器基于使用者设置一起调整所述空气移动装置的操作。

7.如权利要求1所述的装置，进一步包括可移动风门和控制器，所述可移动风门和控制器基于使用者设置一起调整空气流。

8.如权利要求1所述的装置，进一步包括流量传感器、控制器和基于使用者设置调整的可移动风门。

9.如权利要求6所述的装置，其中，所述温度传感器邻近所述外壳而设置。

10.如权利要求6所述的装置，其中，所述温度传感器设置在所述外壳内部。

11.如权利要求6所述的装置，其中，所述温度传感器邻近所述屏障结构而设置。

12.如权利要求1所述的装置，其中，所述柔性导管包括空气过滤器。

13.如权利要求1所述的装置，其中，所述柔性导管包括加热器。

14.如权利要求1所述的装置，其中，所述柔性导管是绝热的。

15.如权利要求1所述的装置，其中，所述外壳在所述空气出口处包括在所述外壳内的空气过滤器。

16.如权利要求1所述的装置，其中，所述外壳包括在所述外壳内设置在所述第一空气入口开口与所述空气出口开口之间的流路上的加热器。

17.如权利要求1所述的装置，进一步包括与所述空气出口开口处于流体连通的第二柔性导管，其中，更冷和更新鲜的外部空气能够直接递送到使用者附近。

18.如权利要求17所述的装置，其中，所述柔性导管的长度被选择为将所述外壳定位成更靠近所述窗户。

19.如权利要求1所述的装置，进一步包括过压阀，所述过压阀被定位成向外部排出房间空气。

20.如权利要求19所述的装置，其中，所述过压阀被定位在所述屏障结构中。

21.如权利要求19所述的装置，其中，所述过压阀被定位在外壁内。

22.一种用于混合空气源的装置，所述装置包括：

柔性导管，所述柔性导管在所述外壳外部、附接到所述第一空气入口开口并适于连接至外壁中的开口。