CN112622718A - 用于低压和低流量应用的多级涡流管组件 - Google Patents

用于低压和低流量应用的多级涡流管组件 Download PDF

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Abstract

一种两级涡流管组件,包括用于产生主涡流的内涡流发生室和具有切向出口端口以在主涡流的流动方向上在压缩空气的流入流中产生预涡流的压缩空气入口。两级涡流管组件可以用于低压和低流量应用中,例如座椅空气调节、局部加热或冷却等。还公开了使用两级涡流管作为加热或冷却的单一源的座椅构造和座椅空气调节系统。

Description

用于低压和低流量应用的多级涡流管组件
背景技术
局部加热和冷却可以通过配置为移动一定量空气的各种设备来完成。一种这样的设备是涡流管。涡流管通常被构造成不具有移动部件,并且被构造成将旋转的空气柱分离成热气流和冷气流,其比例和温度可以在很宽的范围内变化。在一种应用中,涡流管可用于调节座位空气。
传统的涡流管包括单个涡流发生室。进入空气入口的压缩空气被引向涡流发生室,以产生旋转的空气柱,并将旋转的空气柱分离为热气流和冷气流。热气流和冷气流沿着联接到涡流发生室的空气循环管的长度行进,从而使热空气沿管的一个方向在外涡流中行进,而冷空气则沿管的相反方向在内涡流中行进。热空气通过设备的一端排出,而冷空气通过设备的另一端排出。
在传统的涡流管中,空气入口被定向成使得压缩空气垂直于(即正交于)涡流发生室的纵向轴线被喷射。这种构造需要高压以在涡流发生室中产生必要的空气速度,从而产生较大的温差和流速。尽管高压系统在某些应用(例如工业冷却)中是可以接受的,但高压对于例如座椅空气调节的应用是不理想的。
因此,需要更有效的用于低压和低流速应用的涡流管构造。
发明内容
为了获得前述和其它方面,本文公开的发明构思的实施例涉及一种涡流管组件,包括:主体,其包括用于产生主涡流的圆柱形涡流室;与涡流室同轴的圆柱形空气循环室;和压缩空气入口,其与涡流室流体连通地联接,以在主涡流的流动方向上在压缩空气的流入流中产生预涡流。涡流管还包括设置在主体的涡流室中的涡流发生器,联接至主体的第一端的热空气出口和联接至所述主体的第二端的冷空气出口。
在一些实施例中,压缩空气入口包括流体通道,所述流体通道具有设置在涡流室外部的入口端口,设置成与涡流室流体连通的切向出口端口以及在入口端口和切向出口端口之间延伸的弧形部分。
在一些实施例中,入口端口和切向出口端口沿着涡流室的纵向轴线纵向地间隔开,并且弧形部分在涡流室的外侧沿周向围绕主体的一部分朝向空气循环室延伸。
在一些实施例中,主体包括形成圆柱形涡流室的第一部分和形成空气循环室的第二部分,并且其中,第一部分和第二部分联接在一起或一体形成。
在一些实施例中,涡流发生器包括具有穿过其的轴向通道和在其一端处形成的多个脉管的本体。
在一些实施例中,涡流管具有小于约30psi且小于约4CFM的工作范围。
在一些实施例中,热空气出口包括调节阀,而冷空气出口包括喷嘴。
在另一方面,本文公开的发明构思的实施例涉及一种座椅加热和冷却系统,包括:涡流管,用于向压缩空气入口供应压缩空气的压缩空气源;歧管组件,其具有与涡流管的热空气出口流体连通地联接的热空气入口和与涡流管的冷空气出口流体连通地联接的冷空气入口;流体连通地联接到歧管组件的至少一个管道,以将热或冷空气输送到座椅组件;和用于控制热空气流和冷空气流流经歧管组件的控制器。
在一些实施例中,涡流管的压缩空气入口包括流体通道,所述流体通道具有设置在涡流室外部的入口端口、设置成与涡流室流体连通的切向出口端口以及在所述入口端口和切向出口端口之间延伸的弧形部分,其中压缩空气入口的入口端口和切向出口端口沿涡流室的纵向轴线纵向地间隔开,并且弧形部分在涡流室外侧沿周向围绕主体的一部分朝向空气循环室延伸。
在一些实施例中,座椅组件包括具有间隔网和带孔套罩的座椅垫,并且其中,至少一个管道的一端将热空气或冷空气引导到间隔网的内部,以通过带孔套罩将其分散。
在一些实施例中,座椅垫被设置在靠背中,并且间隔网被设置在靠背的上部和靠背的下部中的至少一个中。
在一些实施例中,座椅垫被设置在座椅底部(seat bottom)中,并且间隔网被设置在座椅底部的上部中。
在一些实施例中,歧管被操作向所述至少一个管道供应热空气,向所述至少一个管道供应冷空气以及向所述至少一个管道供应热空气和冷空气的混合。
在一些实施例中,控制器设置在座椅组件中或邻近座椅组件设置。
在另一方面,本文公开的发明构思的实施例涉及一种乘客座椅组件,包括:包括间隔网的垫;涡流管;歧管组件,其具有与涡流管的热空气出口流体连通地联接的热空气入口和与涡流管的冷空气出口流体连通地联接的冷空气入口;流体连通地联接到歧管组件的至少一个管道,以将热或冷空气输送到间隔网的内部;和控制器,用于控制热空气流和冷空气流流经歧管组件。
在一些实施例中,座椅组件包括压缩空气源,或者压缩空气入口流体连通地联接至与座椅组件分离的压缩空气源。
发明构思的实施例可以包括以上的方面、特征和配置中的一个或更多个或者任意组合。
附图说明
当考虑到下面的详细描述时,可以更好地理解本文公开的发明构思的实施。这样的描述参考了附图,这些附图不一定按比例绘制,并且为了清楚起见,其中一些特征可能被夸大,并且一些特征可以被省略或可以被示意性地表示。附图中相似的附图标记可以表示并指代相同或相似的元件、特征或功能。在这些附图中:
图1是根据本公开的涡流管的概念性横截面视图,其示出了主涡流和预涡流;
图2是根据本公开的涡流管组件的侧视图;
图3是图2的涡流管组件的分解侧视图;
图4是图2的涡流管组件的纵向横截面视图;
图5是图3的涡流管组件的分解纵向横截面视图;
图6是涡流管组件的主体的立体图;
图7是图6的主体的纵向横截面视图;
图8是涡流管组件的涡流发生器的立体图;
图9是图8的涡流发生器的横截面视图;和
图10是使用根据本公开的涡流管加热和冷却的座椅系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图阐述的描述旨在作为对所公开主题的各种示意性实施例的描述。结合每个示意性实施例描述了特定特征和功能。然而,对于本领域技术人员显而易见的是,可以在没有那些特定特征和功能中的每一个的情况下实践所公开的实施例。除非明确说明或方面、特征或功能与实施例不兼容,以下结合一个实施例描述的方面、特征和功能旨在适用于以下描述的其他实施例。
在其他发明构思中,本文公开的发明构思涉及一种涡流管组件、乘客座椅构造以及用于利用涡流管作为用于提供加热和冷却两者的单个单元来调节乘客座椅空气的系统。本文公开的系统适用于各种局部环境调节应用,并且因此发现广泛地应用于诸如飞机之类的客运交通工具的例如高级和经济舱飞机乘客座椅以及机组人员座椅等。本文公开的系统和部件可以被集成到座椅的调节和其他功能相互排斥的座椅构造中。根据本公开的系统可以用于调节座椅元件以及其他家具、客运交通工具环境等。
根据本公开的涡流管组件通过将第二级或“预涡流”添加到主涡流或初级涡流发生中,改善了常规涡流管的低效率。更具体地,常规涡流管引入与涡流发生器脉管正交(即垂直)的压缩空气,但是根据本公开的涡流管引入与涡流发生器脉管相切的压缩空气,从而允许引入的空气随着空气从出口端口流到涡流发生器的内脉管而保持动量(动态压力)。这样的构造通过消除流动限制并从而允许在低压和低流速下产生涡流而显着提高了设备的效率。
参考图1,以附图标记20示出了根据本公开的涡流管组件的一部分的概念性图示。涡流管组件20包括主体22,该主体形成用于产生主涡流的主涡流发生室24。在主涡流发生室24内设置有涡流发生器26,在其一端形成有涡流发生器脉管28。当将加压空气引入主涡流发生室24中时,形成旋转的空气柱并将其分离成热气流和冷气流。主体22还包括例如形成为压缩空气入口32形式的预涡流发生室30。压缩空气入口32可联接至主体22或与主体22一体形成。
压缩空气入口32通常包括流体通道34,该流体通道具有设置在主涡流发生室24外部的入口端口36、设置为与主涡流发生室24流体连通的切向出口端口38和在入口端口36和切向出口端口38之间延伸的弧形部分40。如下面进一步讨论的,压缩空气入口32的入口端口36和切向出口端口38可以沿着主涡流发生室24的纵向轴线纵向地间隔开,使得空气入口的中间弧形部分40沿周向围绕主体22的一部分朝向在下文进一步讨论的空气循环室延伸。入口端口36可以流体连通地联接到加压空气的供应装置,并且如图所示,可以具有内螺纹,以容纳用于供应来自空气供应装置的加压空气流的供应管道的外螺纹端。
基于与主涡流发生室24的壁相切的出口端口38的角度和取向,通过压缩空气入口32引入的压缩空气进入主涡流发生室的外部部分并沿空气流动方向在主涡流发生室内流动,例如如图1所示沿顺时针方向流动。出口端口40的流动方向和切向设置使得所引入空气的在进入主涡流发生室24时的空气速度得以保持和维持。与常规涡流管的工作压力和流速相比,进入空气的增加的空气速度提供较大的温差以及降低的压力(例如,小于约30psi)和流速(例如,小于约4cfs)。
参考图2-5,涡流管组件20围绕主体22构造。主体22可以由第一部分42和第二部分44形成,其中第一和第二部分可以如图所示联接在一起或一体形成。第一部分42和第二部分44中的每个可以是圆柱形的或具有不同的形状。第一部分42形成圆柱形主涡流发生室24,而第二部分44形成细长的圆柱形空气循环管或室46。主涡流发生室24和空气循环管46流体地联接并轴向对准,使得在主涡流发生室24中产生的空气涡流朝着并沿着空气循环管46的长度行进,其中热空气涡流沿管的第一方向(如在图2-5中看,向右)在外涡流中行进,并且冷空气涡流沿管的反方向(如在图2-5中看,向左)在内涡流中行进。
调节阀48联接至主体22的一端以排出热空气。喷嘴50联接至主体22的相对端以排放冷空气。调节阀48可通过内螺纹螺母52联接,该内螺纹螺母具有穿过其的轴向通道,并且螺纹地接合主体22的第二部分44的外螺纹端54。调节阀48可具有形成在一端上的尖端58,所述尖端在尖端端部附近具有通过调节阀48与轴向通道62流体联通的横向空气入口60。在使用中,该尖端与限流器64接合,使得该尖端可以相对于限流器62前进或缩回,以控制通过调节阀的空气流量。
涡流发生器26部分地设置在主体22的第一部分42内。更具体地,涡流发生器26的具有所形成脉管的一端面对并与空气循环管46轴向对准。轴向通道66穿过一定长度的涡流发生器26形成以允许冷空气流过其中。涡流发生器26的与所形成脉管相对的一端设置在套筒68中,该套筒具有穿过其的轴向通道70。套筒68具有与涡流发生器26的管的外径相对应的内径,以及端部开口72。沿着涡流发生器26的轴向通道66行进的冷空气行进通过开口72并最终通过喷嘴50从轴向通道流出。套筒68可具有间隔开的第一和第二外螺纹74、76,其中一个螺纹74螺纹接合在主体的第一部分42的一端以捕获涡流发生器26,而另一个螺纹76螺纹接合在喷嘴50的一端以将喷嘴联接至主体22。调节阀48和喷嘴50中的每个的远端可具有抓钩78以用于固定管道,例如在下面进一步讨论的一定长度的管。
图6和7示出了主体22的一体式结构的非限制性示例。第一部分42、第二部分44和压缩空气入口32可以一体地形成,例如模制成单个主体。第一部分42和第二部分44设置在主体22的相对端。如图所示,第一部分42形成主涡流发生室24、压缩空气入口32和用于螺纹接合结构(例如套筒)以将喷嘴直接或间接地联接到主体22的内螺纹80。如图6和7显而易见的,入口端口36和切向出口端口38沿着主涡流发生室24的纵向长度间隔开,使得中间弧形部分40在它们之间延伸。切向出口端口38设置为比入口端口36更靠近第二部分44,使得弧形部分40在主体中沿周向朝向第二部分44,特别是朝向空气循环管延伸。
图8和9示出了涡流发生器26的一体式构造的非限制性示例。涡流发生器26是细长的单体,其具有在一端形成的杆82和在相对端形成的扩大的头部84。多个涡流发生器脉管28形成在扩大的头部的表面中,并且可设置在面向空气循环管的组件中。冷空气通道66在主体的纵向长度上延伸,并且可以朝向扩大的头部84具有锥形逐渐变细部分。
参照图10,根据本公开的涡流管组件20可以用于座椅空气调节的应用中,例如,附图标记100所示的座椅空气调节系统。系统100通常包括具有靠背垫组件104和座椅底部垫组件106的座椅102。靠背结构元件108支撑靠背垫组件104。座椅底板110等支撑座底部垫组件106。靠背结构元件108和座椅底板110中的每个可以由刚性材料(例如复合材料)制成,以支撑它们各自的柔性垫组件。靠背垫组件104和座椅底部垫组件106中的每个都可以用套罩112覆盖,以获得舒适性、性能和美观性。套罩112的全部或部分可以被穿孔以通过穿孔表面从垫组件内释放经调节的空气。如图所示,穿孔部分可以对应于预定的目标区域,例如,可以在靠背套罩的前表面的上部和下部以及座椅底部套罩的顶部的一个或更多个中设置穿孔。
靠背结构元件108和座椅底板110的构造和配置可以变化。例如,两个部件可以在座椅的相应背部和底部上连续,或者可以是支撑隔膜的骨架元件。两个部件可以枢转地联接,使得靠背可以相对于座椅底部枢转以使座椅后倾。所述部件可以彼此枢转地联接,或者可以枢转地联接至诸如座椅撑杆(spreader)的其他框架元件。靠背的倾斜度可以相对于座椅底部进行调节和锁定。例如,在经济舱座椅构造中,气体压缩弹簧可以作用于靠背和框架之间,其中释放装置位于扶手中,该释放装置被致动以通过杠杆和鲍登线缆设置以及其他装置来解锁气体弹簧。在高级舱座椅构造中,控制面板可电联接至专用于单独或一起可调节地驱动部件的一个或更多个座椅致动器,以实现预定的就座位置。本文公开的系统可以与座椅调节系统一起操作或相互排斥地操作。
靠背垫组件104和座椅底部垫组件106中的每个都可以使用材料的组合来构造。在一些实施例中,垫组件可以包括带有可选的耐火层或添加剂的一层或多层开孔泡沫和闭孔浮选泡沫,在本文中统称为垫组件的“泡沫”部分。垫组件还可选地包括定位在垫组件的预定区域中的间隔网114。在一些实施例中,间隔网可以是附接到泡沫或嵌入在泡沫内的三维网状体,以防止间隔网相对于泡沫体移位。在一些实施例中,间隔网被定位在垫组件的通风区域中,并且泡沫被定位在垫组件的通风区域之外。尽管泡沫和间隔网都提供舒适性和乘客支撑,但是间隔网的开孔结构允许穿过其的更好的空气流动和分散性。在垫组件内的一些间隔网可以定位在垫组件的正面附近,以将空气流引导通过带孔套罩并且经过乘客。其它间隔网可以定位在座椅垫组件的内部。
通风区域可以对应于可能的乘客接触的表面。关于靠背垫组件104,例如,可以在下部靠背或腰部区域116、上部靠背区域118、侧垫区域120和头枕区域122中的至少一个中设置间隔网。关于座椅底部垫组件106,例如,间隔网可以定位在座椅底部的中央区域124的顶表面中。尽管间隔网的定位可以对应于在不同的就座位置中可能与乘客接触的垫组件的区域,但是在实施例中,间隔网也可以定位于一个或更多个侧面和纵向端,以使空气一般移动通过垫组件。
与间隔网相比,泡沫(例如,聚氨酯泡沫、软合成树脂泡沫等)的性质可以提供更好的舒适性能,而与泡沫相比,间隔网的开孔结构可以提供更好的空气流动性能。根据泡沫和间隔网的类型,乘客可能无法感觉到两种泡沫类型之间的舒适度差异,特别是当其位于座椅套罩下方时。泡沫和间隔网中的每个可以形成有轮廓化和凹入部分以符合乘客的解剖学结构。间隔网的邻近泡沫的部分可以被密封以防止空气泄漏。在一些实施例中,间隔网的背对乘客的面可以被密封,使得间隔网中包含的空气通过未密封面引导向乘客。
除了其他座椅元件之外,还可以将空气调节结合到靠背垫组件104和座椅底部垫组件106中的一个或更多个中。诸如空气压缩机或车辆空气系统(例如车辆HVAC系统)之类的加压空气源126将加压空气供应到涡流管组件20的压缩空气入口32。进入涡流管20的加压空气沿着管的长度加速并分成通过调节阀48从管的第一端排出的热空气流(即,高于环境空气温度的空气温度)和通过喷嘴50从管的第二端排出的冷空气流(即,低于环境空气温度的空气温度)。调节阀48经由第一管道128(例如管)联接至歧管组件132等的热空气入口130,并且喷嘴50经由第二管道134(例如,管)联接到同一歧管组件的冷空气入口136。歧管组件132操作以控制流过其的热空气流和冷空气流的通过和混合,并且可以包括用于将热空气和冷空气混合在一起或与环境空气混合以产生经调节的空气的蝶形阀等,该经调节的空气通过管道或管道网络138流出以用于通过间隔网分散。歧管组件132可包括多个经调节的空气的出口140,每个出口流体连通地联接至管道,该管道具有嵌入在垫组件中的其长度的一部分和定位在间隔网中的分散部分。可以沿着每个管道的长度设置多个开口,以减小分散的经调节空气的空气压力。
歧管组件132可进一步包括流体连通地联接至加压空气源、车辆HVAC系统、驾驶舱环境或其他地方的回风口或排气口142。加压空气源126可以是专用于座椅空气调节系统的空气压缩机。每个座椅都可以配备自己的空气压缩机,或者多个座位可以从中央压缩机吸入空气。压缩机的性能决定了可达到的温度范围,温度和压力之间具有直接关系。例如,约5psi可产生约62°F至约97°F的温度范围,而约20psi可产生约50°F至约150°F的温度范围。加压空气的替代源可以包括但不限于泵、飞机空气供应装置等。
在单独的专用压缩机的情况下,每个压缩机可以与座椅组件一起定位,例如在座椅底板或靠背结构元件下方。歧管组件可以直接附接到空气压缩机,或者可以从歧管组件上拆下,并且与诸如空气软管等的空气管道流体连通地联接,使得歧管组件和空气压缩机可以由于包装限制而位于相对于座椅组件的两个不同位置。空气压缩机的电动机被启动以产生加压空气供应。空气压缩机可包括压力调节器和压力计,以控制提供给歧管组件的压力的大小。空气压缩机可以包括或可以不包括小容量的空气储罐,该空气储罐提供容器,用于在压力下存储空气以根据需要立即实现座椅通风性能。在包括空气储罐的系统中,当储罐达到预定的低压点时,空气压缩机可以有规律地循环打开和关闭以补充储罐中的空气供应。在没有空气储罐的系统中,空气压缩机可以利用控制命令来启动以供应空气,可以利用控制命令来停止以中止供应空气。
歧管组件132可包括安全压力释放阀,用于从歧管组件内释放压力。歧管组件132通常操作以控制加热或冷却的经调节的空气到管道网络138。歧管组件132通常包括热和冷空气入口130、136,其以流体连通的方式联接到热和冷空气出口,诸如涡流管组件20的调节阀48和喷嘴50。可以在歧管组件上提供另外的出口端口,以将经调节的空气提供给第二座椅,或者允许系统将来的扩展。压力调节器组件可以结合到歧管组件中,该歧管组件包括通过致动控制器打开或关闭的一个或更多个阀以调节在一个或更多个出口端口处的流动空气的压力。例如,可能希望提供通过靠背和座椅底部的相同或不同的空气流速。也可能需要向具有较长长度或弯曲的管道提供更多的气流。
管道网络138通常包括一段或更多段长度的空气管道,例如空气管或软管,其在歧管组件上的出口端口与垫组件的一部分之间延伸。每段长度的空气管道可以是直接延伸的,或者可以被分开以分散垫组件的不同部分的空气。空气管道可被布线为在沿着支撑元件的面限定的通道内在垫组件及其相应的支撑元件之间穿过相应的垫组件。在一些实施例中,在结构框架元件的从元件的前平面凹入的前侧中形成通道。每个通道的深度可以基本对应于空气软管的厚度。在一些实施例中,通道被成形并从元件的空气管道入口点引导到前述目标区域之一中的目标区域中等。如图所示,空气管道可以由刚性管段构成,该刚性管段与用于提供方向变化的连接器连接在一起。每个空气管道可以在其远端以及在目标区域内的其他地方敞开,以将气流分散到各个目标区域中。
控制器144手动地或通过电子控制器来操作歧管组件132,并且在一些实施例中,还启动加压空气供应装置126。控制器144可以可操作地联接到乘客座椅控制接口或乘客座椅控制接口的一部分。控制接口可以位于座椅组件中或其附近。控制接口可以与座椅控制特征并置,使得所有座椅舒适性控制都设置在同一乘客可及设备中。通风系统控制可以包括但不限于以下中的一种或更多种:启动空气流动、调节输出、选择要调节的目标区域、温度控制等。每个乘客控制界面都可以与主机组人员控制器联网,所述主机组人员控制器能够覆盖每个单独的座椅控制器。例如,可以在滑行、起飞和降落期间停用所有通风系统,并允许在飞行期间选择性地启用所有通风系统。
在一些实施例中,该系统包括位于座椅组件中的至少一个传感器,该至少一个传感器通信联接至控制器144。该传感器可以是温度传感器、气流传感器或两者。传感器可以响应于超过预定阈值(例如预定阈值温度)而向控制器发送关于感测到的状态的信号以提供自动调节。每个传感器可以是能够检测座椅组件内的状况变化并且具有在控制器内或与控制器通信的处理器的设备或子系统。系统传感器将信息中继到处理器,在处理器中对接收到的数据进行逻辑分析以控制系统。处理器可以是服务器的组件,例如数字计算机,还包括输入/输出(I/O)接口、网络接口、数据存储器和内存。这些组件可以经由诸如一个或更多个总线或其他有线或无线连接的本地接口通信地联接。本地接口可能具有其他元素,例如控制器、缓冲区(缓存)、驱动器、转发器和接收器等以实现通信。此外,本地接口可以包括地址、控制和/或数据连接,以实现组件之间的适当通信。
处理器是用于执行诸如排序算法之类的软件指令的硬件设备。处理器可以是任何定制或商用处理器、中央处理器(CPU)、与服务器相关联的多个处理器中的辅助处理器、基于半导体的微处理器(以微芯片或芯片组的形式),或通常用于执行软件指令的任何设备。当服务器在操作中时,处理器被配置为执行存储在存储器中的软件,以向存储器传送数据和从存储器接收数据,并且通常根据软件指令来控制服务器的操作。I/O接口可以用于从一个或更多个设备或组件(诸如上述或暗示的传感器、飞机网络和飞行机组人员设备)接收用户输入和/或用于向其提供系统输出。I/O接口可能包括串行端口、并行端口、小型计算机系统接口(SCSI)、串行ATA(SATA)、光纤通道、Infiniband、iSCSI、PCI Express接口(PCI-x)、红外(IR)接口、射频(RF)接口和/或通用串行总线(USB)接口。
网络接口可用于使服务器能够在诸如因特网、广域网(WAN)、诸如安全飞机网络之类的局域网(LAN)等网络上进行通信。网络接口可以包括地址、控制、和/或数据连接,以实现网络上的适当通信。数据存储器可用于存储数据。数据存储器可以包括任何易失性存储元件(例如,随机存取存储器(RAM,例如DRAM、SRAM、SDRAM等))、非易失性存储元件(例如,ROM、硬盘驱动器、磁带、CDROM等)及其组合。在一个示例中,数据存储器可以位于服务器内部,例如连接到服务器中本地接口的内部硬盘驱动器。另外,在另一个实施例中,数据存储器可以位于服务器外部,例如连接到I/O接口(例如,SCSI或USB连接)的外部硬盘驱动器。在另一个实施例中,数据存储器可以通过网络(例如,网络附加文件服务器)连接到服务器。
存储器中的软件可以包括一个或更多个软件程序,每个软件程序包括用于实现逻辑功能的可执行指令的有序列表。存储器中的软件包括合适的操作系统(O/S)和一个或更多个程序。操作系统实质上控制其他计算机程序(例如一个或更多个程序)的执行,并提供计划、输入输出控制、文件和数据管理、内存管理以及通信控制和相关服务。一个或更多个程序可以被配置为实现本文描述或暗示的各种过程、算法、方法、技术等。
尽管前面的描述仅通过示例的方式提供了本发明的实施例,但是可以预见,其他实施例可以执行相似的功能和/或获得相似的结果。任何和所有这样的等同实施例和示例都在本发明的范围内,并且旨在由所附权利要求书覆盖。

Claims (20)

1.一种涡流管,其包括:
主体,其包括:
i.用于产生主涡流的圆柱形涡流室;
ii.与涡流室同轴的圆柱形空气循环室;和
iii.压缩空气入口,其与涡流室流体连通地联接,以在主涡流的流动方向上在压缩空气的流入流中产生预涡流;
涡流发生器,其设置在主体的涡流室中;
热空气出口,其联接至主体的第一端;和
冷空气出口,其联接至主体的第二端。
2.根据权利要求1所述的涡流管,其中,所述压缩空气入口包括流体通道,所述流体通道具有设置在涡流室外部的入口端口、设置成与涡流室流体连通的切向出口端口以及在入口端口和切向出口端口之间延伸的弧形部分。
3.根据权利要求2所述的涡流管,其中,所述入口端口和切向出口端口沿着涡流室的纵向轴线纵向地间隔开,并且所述弧形部分在涡流室外侧沿周向围绕主体的一部分朝向空气循环室延伸。
4.根据权利要求1所述的涡流管,其中,所述主体包括形成圆柱形涡流室的第一部分和形成空气循环室的第二部分,并且其中,所述第一部分和第二部分联接在一起或一体形成。
5.根据权利要求1所述的涡流管,其中,所述涡流发生器包括具有穿过其的轴向通道和在其一端处形成的多个脉管的本体。
6.根据权利要求1所述的涡流管,具有小于约30psi且小于约4CFM的工作范围。
7.根据权利要求1所述的涡流管,其中,所述热空气出口包括调节阀,并且所述冷空气出口包括喷嘴。
8.一种座椅加热和冷却系统,其包括:
涡流管,其包括:
i.主体,其具有:用于产生主涡流的圆柱形涡流室;与涡流室同轴的圆柱形空气循环室;和压缩空气入口,其与涡流室流体连通地联接,以在主涡流的流动方向上在压缩空气的流入流中产生预涡流;
ii.涡流发生器,其设置在主体的涡流室中;
iii.热空气出口,其联接至主体的第一端;和
iv.冷空气出口,其联接至主体的第二端;
压缩空气源,用于向压缩空气入口供应压缩空气;
歧管组件,其具有与涡流管的热空气出口流体连通地联接的热空气入口和与涡流管的冷空气出口流体连通地联接的冷空气入口;
流体连通地联接到歧管组件的至少一个管道,以将热或冷空气输送到座椅组件;和
控制器,用于控制热和冷空气流流经歧管组件。
9.根据权利要求8所述的座椅加热和冷却系统,其中,所述涡流管的压缩空气入口包括流体通道,所述流体通道具有设置在涡流室外部的入口端口、设置成与涡流室流体连通的切向出口端口以及在入口端口和切向出口端口之间延伸的弧形部分。
10.根据权利要求9所述的座椅加热和冷却系统,其中,所述压缩空气入口的入口端口和切向出口端口沿涡流室的纵向轴线纵向地间隔开,并且所述弧形部分在涡流室外侧沿周向围绕主体的一部分朝向空气循环室延伸。
11.根据权利要求8所述的座椅加热和冷却系统,其中,所述座椅组件包括具有间隔网和带孔套罩的座椅垫,并且其中,所述至少一个管道的一端将热或冷空气引导到间隔网的内部,以通过带孔套罩将其分散。
12.根据权利要求11所述的座椅加热和冷却系统,其中,所述座椅垫被设置在靠背中,并且所述间隔网被设置在靠背的上部和靠背的下部中的至少一个中。
13.根据权利要求11所述的座椅加热和冷却系统,其中,所述座椅垫被设置在座椅底部中,并且所述间隔网被设置在座椅底部的上部中。
14.根据权利要求11所述的座椅加热和冷却系统,其中,歧管被操作以实现以下一种或更多种:向所述至少一个管道供应热空气、向所述至少一个管道供应冷空气以及向所述至少一个管道供应热空气和冷空气的混合。
15.根据权利要求8所述的座椅加热和冷却系统,其中,所述控制器设置在座椅组件中或邻近座椅组件设置。
16.一种乘客座椅组件,其包括:
包括间隔网的垫;
涡流管,其包括:
i.主体,其具有:用于产生主涡流的圆柱形涡流室;与涡旋室同轴的圆柱形空气循环室;以及压缩空气入口,其与涡流室流体连通地联接,以在主涡流的流动方向上在压缩空气的流入流中产生预涡流;
ii.涡流发生器,其设置在主体的涡流室中;
iii.热空气出口,其联接至主体的第一端;和
iv.冷空气出口,其联接至主体的第二端;
歧管组件,其具有与涡流管的热空气出口流体连通地联接的热空气入口和与涡流管的冷空气出口流体连通地联接的冷空气入口;
流体连通地联接到歧管组件的至少一个管道,以将热或冷空气输送到间隔网的内部;和
控制器,用于控制热和冷空气流流经歧管组件。
17.根据权利要求16所述的座椅组件,其中,所述压缩空气入口流体连通地联接至压缩空气源。
18.根据权利要求16所述的座椅组件,其中,所述涡流管的压缩空气入口包括流体通道,所述流体通道具有设置在涡流室外部的入口端口、设置成与涡流室流体连通的切向出口端口以及在入口端口和切向出口端口之间延伸的弧形部分。
19.根据权利要求18所述的座椅组件,其中,所述压缩空气入口的入口端口和切向出口端口沿涡流室的纵向轴线纵向地间隔开,并且所述弧形部分在涡流室外侧沿周向围绕主体的一部分朝向空气循环室延伸。
20.根据权利要求16所述的座椅组件,其中,歧管被操作以向所述至少一个管道供应热空气,向所述至少一个管道供应冷空气,并且向所述至少一个管道供应热空气和冷空气的混合。
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