CN117167331A - 一种高均匀性送风装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高均匀性送风装置，包括轴流风机、混合驱动件、混合送风管和减缩喷口，轴流风机和混合驱动件沿混合送风管的轴线依次设置于混合送风管的进风口，减缩喷口设置于混合送风管的出风口，混合送风管包括内侧送风管和外侧送风管；混合驱动件包括沿混合送风管周向分布的多个扰动截断板和驱动机构，各扰动截断板之间设有固定的导向板，扰动截断板包括相互错层布置的扰动伸缩板和伸缩截断板，扰动伸缩板和伸缩截断板均可沿径向来回移动，驱动机构与扰动伸缩板和伸缩截断板连接，通过扰动伸缩板和伸缩截断板交替遮盖内侧送风管和外侧送风管。交替形成截断式涡环和扰动式涡环，保证涡环产生的稳定性，使得装置设计更加紧凑，使得设备小型化。

Description

一种高均匀性送风装置

技术领域

本发明涉及送风技术领域，具体涉及一种高均匀性送风装置。

背景技术

通过截断动态气流的方式产生涡环，可以极大提高涡环的传播速度以及单位时间内的送风量，因而涡环装置得以设计在各种送风场合，但是由于风机是持续转动，而涡环产生是间歇式的，因此在截断气流，涡环产生的瞬间，流道闭合，使得流道内产生大量拥堵气流，进而顶着风机反向涌出，影响风机使用寿命以及涡环传播速度，如果采用双涡环交替产生的方式，可以有效解决气流拥堵产生的问题，但是由于双涡环流道平行设置，导致气流在从一个涡环流道进入另一个涡环流道时候，必然产生流向的转变，进而使得涡环流道内的气体在传播方向上，存在速度差异，影响涡环产生的稳定性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种高均匀性送风装置，交替形成截断式涡环和扰动式涡环，可以保证涡环产生的稳定性，可以使得装置设计更加紧凑，空间利用率提高，使得设备小型化。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种高均匀性送风装置，其特征在于，包括轴流风机、混合驱动件、混合送风管和减缩喷口，轴流风机和混合驱动件沿混合送风管的轴线依次设置于混合送风管的进风口，减缩喷口设置于混合送风管的出风口，混合送风管包括内侧送风管和外侧送风管，内侧送风管套设于外侧送风管内；

混合驱动件包括沿混合送风管周向分布的多个扰动截断板和驱动机构，各扰动截断板之间设有固定的导向板，扰动截断板包括相互错层布置的扰动伸缩板和伸缩截断板，扰动伸缩板和伸缩截断板均可沿混合送风管径向来回移动，驱动机构与扰动伸缩板和伸缩截断板连接，相邻两个导向板之间形成一个导向滑道，驱动机构带动扰动伸缩板和伸缩截断板沿导向滑道来回移动，伸缩截断板用于遮盖外侧送风管，扰动伸缩板用于遮盖内侧送风管，通过扰动伸缩板和伸缩截断板交替遮盖内侧送风管和外侧送风管；

当扰动截断板处于完全展开状态时，扰动伸缩板和伸缩截断板依次沿混合送风管径向布置，各扰动截断板依次拼接形成一个带动有中央小孔的圆盘，将整个混合送风管的内侧送风管和外侧送风管除中央小孔外，全部关闭遮挡。

按照上述技术方案，扰动伸缩板包括二号扰动板和一号扰动板，一号扰动板上沿混合送风管径向设有滑动轨道，二号扰动板设置于滑动轨道上，可沿滑动轨道来回移动，伸缩截断板上沿混合送风管径向设有滑槽，一号扰动板设置于滑槽上，可沿滑槽来回移动，驱动机构与一号扰动板和伸缩截断板连接，相邻两个导向板之间形成一个导向滑道，驱动机构带动一号扰动板和伸缩截断板沿导向滑道来回移动；

一号扰动板和伸缩截断板错层分布，一号扰动板设有空腔，作为收缩腔，收缩腔的开口布置于一号扰动板的前端，二号扰动板的后端与收缩腔套接，滑动轨道布置于收缩腔内，二号扰动板可沿滑动轨道来回移动，可回缩至收缩腔内或伸出至二号扰动板收缩腔外。

按照上述技术方案，伸缩截断板包括一号侧翼、主截断板和二号侧翼，一号侧翼和二号侧翼分别设置于主截断板的两侧，主截断板的两侧均设有空腔，一号侧翼和二号侧翼设置于主截断板的两侧空腔内，一号侧翼和二号侧翼分别与主截断板之间设有回位弹簧；当主截断板向远离混合送风管中心方向沿径向移动至导向板外时，一号侧翼和二号侧翼脱离两侧导向板的约束伸出主截断板两侧的空腔外展开，当主截断板向混合送风管中心沿径向移动时，随着伸缩截断板侧面与导向板接触时，两侧导向板将一号侧翼和二号侧翼挤压至主截断板的两侧空腔内。

按照上述技术方案，混合送风管的进风口设有机架，混合驱动件设置于机架上，导向板沿径向布置于机架上；

驱动机构包括第一驱动单元和第二驱动单元，第一驱动单元与伸缩截断板连接，第一驱动单元带动伸缩截断板沿混合送风管的径向来回移动，第二驱动单元与一号扰动板连接，带动一号扰动板沿沿混合送风管的径向来回移动。

按照上述技术方案，第一驱动单元包括驱动电机和推拉机构，驱动电机与推拉机构连接，推拉机构连接有凸块；

机架上沿周向布置有多个定位插销安装槽，每个定位插销安装槽内设有一个定位插销，主截断板底部设有凹槽，定位插销布置于相应主截断板底部设有凹槽的移动路径上，定位插销上设有回收斜面，定位插销的回收斜面从侧面伸出机架外，定位插销的个数与凸块一一对应布置，凸块与定位插销的回收斜面接触连接；驱动电机通过推拉机构带动凸块来回移动，从而推动定位插销沿定位插销安装槽上下移动，当主截断板沿径向移动至相应位置，定位插销的上端可插入主截断板底部的凹槽，使主截断板相对机架位置固定，伸缩截断板移动至外侧送风管上方，将外侧送风管进口遮盖。

按照上述技术方案，推拉机构包括从动锥齿轮、主动锥齿轮、凸轮转轴、顶杆和侧板，主动锥齿轮设置于驱动电机的输出轴上，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合，从动锥齿与凸轮转轴连接，凸轮转轴上套设有凸轮，凸轮与顶杆接触连接，并顶着顶杆，顶杆的外端与侧板连接，侧板为弧形，侧板布置于扰动截断板远离混合送风管中心一侧，侧板与机架之间连接有拉力弹簧，侧板和主截断板之间连接有主截断板蓄力弹簧，凸块设置于侧板的弧面内侧；驱动电机通过主动锥齿轮和从动锥齿轮及凸轮转轴带动凸轮转动，进而凸轮通过顶杆带动侧板沿混合送风管径向来回移动；

当侧板向混合送风管中心移动后，与侧板连接的凸块挤压定位插销的回收斜面，使定位插销向上顶起，以便于定位插销插入主截断板底部的凹槽，使主截断板和机架相对连接固定，当侧板向远离混合送风管中心移动后，失去凸块挤压的定位插销沿定位插销安装槽向下移动，从主截断板底部的凹槽抽出，主截断板和机架脱开连接。

按照上述技术方案，第二驱动单元包括驱动电机、驱动爪、扰动定位器、送风定位器、蓄力弹簧和从动锥齿轮，驱动电机的输出轴连接有主动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，驱动爪的一端套设于底部转轴上，底部转轴连接有锥齿轮安装轴，从动锥齿轮套设于锥齿轮安装轴上，驱动爪的另一端连接有释放凸块，蓄力弹簧连接于驱动爪上；

一号扰动板上设有开启顶块、送风定位器安装孔、扰动顶块和扰动定位器安装孔，开启顶块和送风定位器安装孔布置于一号扰动板的后端，扰动顶块和扰动定位器安装孔布置于一号扰动板的前端，扰动定位器设置于扰动定位器安装孔的上方，送风定位器设置于送风定位器安装孔的上方，扰动定位器和送风定位器均可竖直上下移动；

当送风定位器部分落入送风定位器安装孔内时，一号扰动板与机架位置保持固定不动，随着驱动爪转动释放凸块与送风定位器上的斜面接触挤压，蓄力弹簧与开启顶块接触，并逐步挤压蓄力，直至释放凸块逐渐使得送风定位器从送风定位器安装孔拔出，一号扰动板在蓄力弹簧的弹力作用下，瞬间向远离混合送风管中心方向运动，并且带动伸缩截断板以及二号扰动板一起运动，一号扰动板向远离混合送风管中心方向移动至扰动定位器插入扰动定位器安装孔，一号扰动板再次与机架相连并保持停止，内侧送风管被开启，由于一号扰动板是瞬间停止，因此此时在惯性作用下二号扰动板继续向远离混合送风管道的方向运动至一号扰动板的内腔中；

当驱动爪继续转动，使驱动爪的释放凸块与扰动定位器上的斜面接触挤压，蓄力弹簧与扰动顶块接触，并逐步挤压蓄力，直至释放凸块逐渐使得扰动定位器从扰动定位器安装孔拔出，一号扰动板在蓄力弹簧的弹力作用下，瞬间向混合送风管中心方向运动，并且带动伸缩截断板以及二号扰动板一起运动，一号扰动板向混合送风管中心方向移动至送风定位器部分落入送风定位器安装孔内，内侧送风管被关闭(但内侧送风管的中心处留有通风孔)；驱动爪在驱动电机的驱动下继续，驱动爪通过释放凸块交替作用于送风定位器和扰动定位器以及通过蓄力弹簧交替作用于开启块和扰动顶块，使一号扰动板沿混合送风管径向来回移动，开启或关闭内侧送风管。

按照上述技术方案，机架为环形，环形机架的内圈与混合送风管的内侧送风管对接，形成内侧风道，环形机架上布置有外侧风道，外侧风道与混合送风管的外侧送风管对接，环形机架外圈大于等于混合送风管的外圈。

按照上述技术方案，所述的高均匀性送风装置还包括顶部外壳，顶部外壳设置于混合送风管的进风口处，与机架连接固定，轴流风机固设于顶部外壳上端，混合驱动件设置于顶部外壳内；

顶部外壳包括风机安装罩、侧板运动腔和横梁，风机安装罩设置于侧板运动腔上，侧板运动腔为环形，风机安装罩的顶部设有风机安装孔，轴流风机安设于风机安装孔上。

按照上述技术方案，外侧送风管内布置有整流板。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过扰动伸缩板和伸缩截断板交替遮盖内侧送风管和外侧送风管，内侧送风管和外侧送风管交替形成截断式涡环和扰动式涡环，同心涡环产生方式，使得内外涡环在产生时候，气流转向的幅度达到最小，进而使得传播方向上气流的速度差异最小化，可以保证涡环产生的稳定性，可以使得装置设计更加紧凑，空间利用率提高，使得设备小型化。

附图说明

图1是本发明实施例中高均匀性送风装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中混合驱动件的结构示意图；

图3是本发明实施例中扰动截断板的结构示意图；

图4是本发明实施例中混合送风管的剖视图；

图5是本发明实施例中顶部外壳的剖视图；

图6是本发明实施例中侧板的结构示意图；

图7是本发明实施例中机架的结构示意图；

图8是本发明实施例中一号扰动板的结构示意图；

图9是本发明实施例中驱动爪的结构示意图；

图10是本发明实施例中定位插销的结构示意图；

图中，1-顶部外壳，2-轴流风机，3-侧板，4-机架，5-混合驱动件，6-混合送风管，7-减缩喷口，8-一号侧翼，9-主截断板，10-二号侧翼，11-一号扰动板，12-凸轮转轴，13-扰动定位器，14-步进电机，15-驱动爪，16-送风定位器，17-蓄力弹簧，18-从动锥齿轮，19-主动锥齿轮，20-二号扰动板，21-凸轮，22-一号拉力弹簧，23-二号拉力弹簧，24-主截断板蓄力弹簧，25-定位插销。

101-风机安装孔，102-侧板伸缩孔，103-侧板运动轴，104-动力部件运动槽，105-送风定位器运动槽，106-扰动定位器运动槽，107-横梁，108-侧板运动槽，109-侧板运动腔。

301-顶杆，302-一号拉力弹簧安装槽，303-截断板蓄力弹簧安装槽，304-运动轨迹孔，305-凸块，306-二号拉力弹簧安装槽。

401-内侧风道，402-定位插销安装槽，403-拉力弹簧安装槽，404-外侧风道，405-导向板。

601-内侧送风管，602-外侧送风管，603-第一整流板，604-第二整流板。

1101-开启顶块，1102-送风定位器安装孔，1104-斜板，1105-扰动顶块，1106-扰动定位器安装孔，1107-吸合磁铁，1108-滑动轨道，1109-磁铁挡板，1110-收缩腔；

1501-锥齿轮安装轴，1502-底部转轴，1503-横臂，1504-蓄力弹簧安装基座，1505-释放凸块；

2501-定位插销斜面，2502-空槽，2503-回收斜面，2504-伸缩杆。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，如果有涉及到的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

参照图1～图10所示，本发明提供的一个实施例1中的一种高均匀性送风装置，包括轴流风机2、混合驱动件5、混合送风管6、减缩喷口7，轴流风机和混合驱动件沿混合送风管的轴线依次设置于混合送风管的进风口，减缩喷口设置于混合送风管的出风口，混合送风管包括内侧送风管601和外侧送风管602，内侧送风管601套设于外侧送风管602内，内侧送风管601和外侧送风管602同心布置；

混合驱动件5包括沿混合送风管周向分布的多个扰动截断板和驱动机构，扰动截断板和驱动机构的数量一致，并一一对应布置，各扰动截断板之间设有固定的导向板405，扰动截断板包括相互错层布置的扰动伸缩板和伸缩截断板9，扰动伸缩板和伸缩截断板均可沿混合送风管径向来回移动，驱动机构与扰动伸缩板和伸缩截断板连接，相邻两个导向板405之间形成一个导向滑道，驱动机构带动扰动伸缩板和伸缩截断板沿导向滑道来回移动，伸缩截断板用于遮盖外侧送风管602，扰动伸缩板用于遮盖内侧送风管601，通过扰动伸缩板和伸缩截断板交替遮盖内侧送风管601和外侧送风管602；

当扰动截断板处于完全展开状态时，扰动伸缩板和伸缩截断板依次沿混合送风管径向布置，各扰动截断板依次拼接形成一个带动有中央小孔的圆盘，将整个混合送风管6的内侧送风管601和外侧送风管602除中央小孔外，全部关闭遮挡。

进一步地，扰动截断板的个数为6。

实施例2

如图3所示，在实施例1的基础上进一步的对扰动伸缩板和伸缩截断板进行限定，限定后的实施例2的性能更加优良。

扰动伸缩板包括二号扰动板和一号扰动板，一号扰动板上沿混合送风管径向设有滑动轨道1108，二号扰动板设置于滑动轨道1108上，可沿滑动轨道1108来回移动，伸缩截断板上沿混合送风管径向设有滑槽，一号扰动板设置于滑槽上，可沿滑槽来回移动，驱动机构与一号扰动板和伸缩截断板连接，相邻两个导向板405之间形成一个导向滑道，驱动机构带动一号扰动板和伸缩截断板沿导向滑道来回移动；

进一步地，二号扰动板20、一号扰动板11和伸缩截断板9均为扇形；

进一步地，一号扰动板和伸缩截断板错层分布，一号扰动板设置于伸缩截断板的上方，一号扰动板上设有空腔，作为收缩腔1110，收缩腔1110的开口布置于一号扰动板的前端，二号扰动板的后端与收缩腔1110套接，滑动轨道1108布置于收缩腔1110内，二号扰动板可沿滑动轨道1108来回移动，可回缩至收缩腔1110内或伸出至二号扰动板收缩腔1110外。

伸缩截断板包括一号侧翼8、主截断板9和二号侧翼10，一号侧翼和二号侧翼分别设置于主截断板的两侧，主截断板的两侧均设有空腔，一号侧翼和二号侧翼设置于主截断板的两侧空腔内，一号侧翼和二号侧翼分别与主截断板之间设有回位弹簧；当主截断板向远离混合送风管中心方向沿混合送风管径向移动至导向板405外时，一号侧翼和二号侧翼脱离两侧导向板405的约束伸出主截断板两侧的空腔外展开，形成一个完整的扇形，各展开的伸缩截断板形成一个环形将外侧送风管遮盖关闭，当主截断板向混合送风管中心沿混合送风管径向移动时，随着伸缩截断板侧面与导向板405接触时，两侧导向板405将一号侧翼和二号侧翼逐步挤压至主截断板的两侧空腔内，主截断板移动至一号扰动板的下方，外侧送风管无遮盖被开启。

实施例3

在实施例1和2的基础上对驱动机构进行限定，限定后的实施例3的性能更加优良。

混合送风管6的进风口设有机架4，混合驱动件5设置于机架上，导向板405沿径向固定布置于机架上，轴流风机布置于混合驱动件的上方；

驱动机构包括第一驱动单元和第二驱动单元，第一驱动单元与伸缩截断板的主截断板连接，第一驱动单元带动伸缩截断板的主截断板沿混合送风管的径向来回移动，第二驱动单元与一号扰动板连接，带动一号扰动板沿沿混合送风管的径向来回移动。

进一步地，第一驱动单元包括驱动电机和推拉机构，驱动电机与推拉机构连接，推拉机构连接有凸块305；

机架上沿周向布置有多个定位插销安装槽402，每个定位插销安装槽402内设有一个定位插销25，主截断板底部设有凹槽，定位插销布置于相应主截断板底部设有凹槽的移动路径上，定位插销上设有回收斜面2503，定位插销的回收斜面2503从侧面伸出机架外，定位插销的个数与伸缩截断板的主截断板9以及凸块305一一对应布置，凸块305与定位插销的回收斜面2503接触连接；驱动电机通过推拉机构带动凸块305来回移动，从而推动定位插销沿定位插销安装槽402上下移动，当主截断板沿径向移动至相应位置，定位插销的上端可插入主截断板底部的凹槽，使主截断板相对机架位置固定，伸缩截断板移动至外侧送风管602上方，各展开的伸缩截断板形成一个环形盘将外侧送风管遮盖关闭，将外侧送风管602进口遮盖关闭。

进一步地，推拉机构包括从动锥齿轮、主动锥齿轮、凸轮转轴、顶杆301和侧板，驱动电机固定布置，主动锥齿轮设置于驱动电机的输出轴上，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合，从动锥齿与凸轮转轴连接，凸轮转轴上套设有凸轮，凸轮与顶杆301接触连接，并顶着顶杆301，顶杆301的外端与侧板连接，侧板为弧形，侧板布置于扰动截断板远离混合送风管中心一侧，侧板与机架之间连接有拉力弹簧，侧板和主截断板之间连接有主截断板蓄力弹簧24，凸块305设置于侧板的弧面内侧；驱动电机通过主动锥齿轮和从动锥齿轮及凸轮转轴带动凸轮转动，进而凸轮通过顶杆301带动侧板沿混合送风管径向来回移动；

进一步地，定位插销25包括伸缩杆2504，伸缩杆上由下至上依次布置有定位插销斜面2501、空槽2502和回收斜面2503，空槽2502紧贴布置于回收斜面的下方。

当侧板向混合送风管中心移动后，与侧板连接的凸块305挤压定位插销的回收斜面2503，直至凸块插入至定位插销的空槽2503内，使定位插销向上顶起，以便于定位插销插入主截断板底部的凹槽，使主截断板和机架相对连接固定，通过空槽2503可以使凸块插入其内，从而使侧板能紧贴机架和混合送风管外侧，当侧板向远离混合送风管中心移动后，失去凸块305挤压的定位插销沿定位插销安装槽402向下移动，从主截断板底部的凹槽抽出，主截断板和机架脱开连接。

进一步地，第二驱动单元包括驱动电机、驱动爪15、扰动定位器13、送风定位器16、蓄力弹簧17和从动锥齿轮18，驱动电机的输出轴连接有主动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，驱动爪的一端套设于底部转轴1502上，底部转轴1502连接有锥齿轮安装轴1501，底部转轴1502和锥齿轮安装轴1501沿同一轴线布置，从动锥齿轮套设于锥齿轮安装轴1501上，驱动爪的另一端连接有释放凸块1505，蓄力弹簧17连接于驱动爪上；

一号扰动板上设有开启顶块1101、送风定位器安装孔1102、扰动顶块1105和扰动定位器安装孔1106，开启顶块1101和送风定位器安装孔1102布置于一号扰动板的后端，扰动顶块1105和扰动定位器安装孔1106布置于一号扰动板的前端(一号扰动板靠近混合送风管中心的一端为前端，远离混合送风管中心的一端为后端)，扰动定位器13设置于扰动定位器安装孔1106的上方，送风定位器16设置于送风定位器安装孔1102的上方，扰动定位器13和送风定位器16均可竖直上下移动；

当送风定位器部分落入送风定位器安装孔1102内时，一号扰动板与机架位置保持固定不动，二号扰动板回缩至收缩腔内，内侧送风管无遮盖被开启，随着驱动爪转动释放凸块1505与送风定位器16上的斜面接触挤压，蓄力弹簧与开启顶块1101接触，并逐步挤压蓄力，直至释放凸块1505逐渐使得送风定位器16从送风定位器安装孔1102拔出，当送风定位器16完全从送风定位器安装孔1102内出来时，一号扰动板11在蓄力弹簧的弹力作用下，瞬间向远离混合送风管6中心方向运动，并且带动伸缩截断板的主截断板9以及二号扰动板20一起运动，同时驱动爪继续转动越过送风定位器，一号扰动板11向远离混合送风管中心方向移动至扰动定位器13插入扰动定位器安装孔1106，一号扰动板11再次与机架相连并保持停止，内侧送风管601被开启，由于一号扰动板11是瞬间停止，因此此时在惯性作用下二号扰动板20继续向远离混合送风管道6的方向运动至一号扰动板的内腔中；

当驱动爪继续转动，使驱动爪的释放凸块1505与扰动定位器13上的斜面接触挤压，蓄力弹簧与扰动顶块1105接触，并逐步挤压蓄力，直至释放凸块1505逐渐使得扰动定位器从扰动定位器安装孔1106拔出，一号扰动板在蓄力弹簧的弹力作用下，瞬间向混合送风管中心方向运动，并且带动伸缩截断板的主截断板9以及二号扰动板20一起运动，一号扰动板向混合送风管中心方向移动至送风定位器部分落入送风定位器安装孔1102内，各一号扰动板和从收缩腔伸出的二号扰动板展开形成一个带有中央小孔的圆盘，将内侧送风管601遮盖关闭(但内侧送风管601的中心处留有通风孔)；驱动爪在驱动电机的驱动下继续，驱动爪通过释放凸块1505交替作用于送风定位器和扰动定位器以及通过蓄力弹簧交替作用于开启块和扰动顶块1105，使一号扰动板沿混合送风管径向来回移动，开启或关闭内侧送风管601。

进一步地，驱动爪包括横臂1503和蓄力弹簧安装基座1504，横臂1503的一端与底部转轴1502或锥齿轮安装轴1501连接，横臂1503的另一端与释放凸块1505连接，蓄力弹簧安装基座1504设置于横臂1503上，蓄力弹簧17安设于蓄力弹簧安装基座1504上。

进一步地，第一驱动单元和第二驱动单元共用同一个驱动电机，第一驱动单元和第二驱动单元分别通过两个从动锥齿轮与驱动电机上的主动锥齿轮连接。

进一步地，每个侧板与机架之间连接有两个拉力弹簧，分别为一号拉力弹簧和二号拉力弹簧。

进一步地，机架4为环形，环形机架的内圈与混合送风管的内侧送风管601对接，形成内侧风道401，环形机架上布置有外侧风道404，外侧风道404与混合送风管的外侧送风管602对接，环形机架外圈大于等于混合送风管的外圈，机架外侧设有拉力弹簧安装槽403，拉力弹簧的一端安设于拉力弹簧安装槽403内。

进一步地，所述的高均匀性送风装置还包括顶部外壳1，顶部外壳设置于混合送风管的进风口处，与机架连接固定，轴流风机固设于顶部外壳上端，混合驱动件5设置于顶部外壳内；

顶部外壳包括风机安装罩、侧板运动腔109和横梁107，风机安装罩设置于侧板运动腔109上，侧板运动腔109为环形，风机安装罩的顶部设有风机安装孔，轴流风机安设于风机安装孔上，驱动机构的驱动电机固设于顶部外壳上。

侧板设置于侧板运动腔109内，横梁107设置于风机安装罩和侧板运动腔109的对接处，横梁107上设有送风定位器运动槽105和扰动定位器运动槽106，分别用于安装送风定位器和扰动定位器；

横梁上还设有动力部件运动槽104，凸轮转轴12安设于动力部件运动槽内。

进一步地，顶部外壳的外壁上设有侧板伸缩孔102、侧板运动槽108，侧板伸缩孔102设置于风机安装罩上，侧板运动槽108设置于侧板运动腔109上，顶杆301依次穿过侧板伸缩孔102、侧板运动槽108与侧板连接，并沿侧板运动槽108来回移动；

顶部外壳的内壁沿周向设有多个侧板运动轴103，侧板上对应设有运动轨迹孔304，侧板运动轴103穿入相应侧板的运动轨迹孔304内，侧板运动轴103沿混合送风管径向布置，侧板沿侧板运动轴103来回移动；

侧板内侧面设有一号拉力弹簧安装槽302、截断板蓄力弹簧安装槽303和二号拉力弹簧安装槽306，分别用于安装一号拉力弹簧、主截断板蓄力弹簧和二号拉力弹簧。

进一步地，外侧送风管602内布置有整流板。

进一步地，整流板的个数为2个，分别为第一整流板603和第二整流板604。

一号扰动板的前端设有斜板1104和磁铁挡板1109，主截断板前端设有小磁铁(主截断板的前端是指主截断板靠近混合送风管中心的一端，主截断板的后端是指主截断板远离混合送风管中心的一端)，当主截断板向混合送风管中心移动与一号扰动板叠合时，小磁铁与磁铁挡板1109接触时发生吸附；送风定位器16布置于1102与混合送风管中心之间的直线上，一号扰动板来回移动经过送风定位器时，方便送风定位器16通过斜板1104滑上一号扰动板上。

一号扰动板的滑动轨道1108两端设有吸合磁铁1107，二号扰动板后端设有磁铁，在来回滑动过程中用于与滑动轨道1108两端的吸合磁铁1107进行吸附。

当二号扰动板20后端磁铁与滑动轨道1108后端磁铁接触时，二号扰动板20停止运动，可以有效防止二号扰动板20由于弹性碰撞而无法完全进入收缩腔1110内。由于此时不受导向板405的约束，因此在弹簧作用下，此时一号侧翼8以及二号侧翼10完全展开，将外侧风道404关闭，二号扰动板的后端是指二号扰动板远离混合送风管中心的一端，二号扰动板的前端是指二号扰动板靠近混合送风管中心的一端。

本发明的工作原理：参照图1所示，本发明提供的一种高均匀性送风装置，初始，安装于风机安装孔101处的轴流风机2处于静止状态，二号扰动板20、一号扰动板11、一号侧翼8、主截断板9和二号侧翼10全部处于展开状态，将整个混合送风管6的内侧送风管601和外侧送风管602除中央小孔外，全部关闭遮挡。此时凸轮21顶着顶杆301，使其远离混合送风管6的中央，进而使得与侧板3相连的一号拉力弹簧22和二号拉力弹簧23处于拉伸状态，而主截断板蓄力弹簧24不与主截断板9接触。驱动爪15的横臂1503指向混合送风管6的中央方向，蓄力弹簧17不与任何部件接触。

下一时刻，步进电机14转动，进而驱动与之相连的主动锥齿轮19转动，进而驱动与之啮合的两个从动锥齿轮18转动，进而驱动分别与上下两个从动锥齿轮相连的驱动爪15以及凸轮21。凸轮21与顶杆301的接触从推程一侧，转移向回程一侧，进而使得侧板3在一号拉力弹簧22以及二号拉力弹簧23作用下，向靠近混合送风管6中心方向移动。此时主截断板蓄力弹簧24与主截断板9接触，由于定位插销25的顶部定位插销斜面2501进入主截断板9底部的凹槽(图中未标出)内，因此主截断板9在这个过程中不会移动，因此过程中逐步挤压主截断板蓄力弹簧24，当运动一段时间后，侧板3下部的凸块305与回收斜面2503接触，使得定位插销25在定位插销安装槽402内向下运动，并挤压回位弹簧(未标出)，当定位插销斜面2501从主截断板9底部的凹槽(图中未标出)内出来时，主截断板蓄力弹簧24积蓄的弹力使得主截断板9迅速向靠近混合送风管6中央的方向移动，当一号侧翼8以及二号侧翼10与导向板405接触时，受到导向板405走向的影响，逐渐缩入主截断板9的腔内，并挤压腔内的回位弹簧(图中未标出)。主截断板9前部设置有小磁铁，当其与磁铁挡板1109接触时，发生吸附，使得主截断板9进入一号扰动板11底部，磁铁的设置可以有效防止主截断板9与一号扰动板11发生弹性碰撞，进而使得主截断板9向远离混合送风管6中央的方向运动，对流道内的气流输送产生不必要的阻碍，并扰乱流场分布，降低气流均匀性。并且此时侧板3在一号拉力弹簧22和二号拉力弹簧23作用下，紧贴壁面。

此时轴流风机2开始运转，由于外侧风道404的面积远大于六块二号扰动板20前端围成的圆柱孔面积，风阻同样远小于圆柱孔，中央小孔直径小于内侧风道直径的1/10，因此绝大部分气流涌入外侧风道404，并经过第一整流板603和第二整流板604对气流的横向乱流进行梳理。由于步进电机14是一直运转的，因此此时安装于驱动爪15横臂1503底部蓄力弹簧安装基座1504的蓄力弹簧17与开启顶块1101接触，并且由于送风定位器16此时部分落入送风定位器安装孔1102内，另一端插入送风定位器运动槽105内，因此一号扰动板与机架4固定保持不动，随着步进电机14的运动，使得蓄力弹簧17逐渐积累弹性势能。当释放凸块1505与送风定位器16上的斜面接触时，逐渐使得送风定位器16从送风定位器安装孔1102拔出，当送风定位器16完全从送风定位器安装孔1102内出来时，一号扰动板11在弹力作用下，瞬间向远离混合送风管6中心方向运动，并且带动主截断板9以及二号扰动板20一起运动，当扰动定位器13插入扰动定位器安装孔1106时，一号扰动板11再次与机架相连并保持停止，由于一号扰动板11是瞬间停止，因此此时在惯性作用下二号扰动板20继续向远离混合送风管道6的方向运动，当二号扰动板20后端磁铁与滑动轨道1108后端磁铁接触时，二号扰动板20停止运动，可以有效防止二号扰动板20由于弹性碰撞而无法完全进入收缩腔1110内。由于此时不受导向板405的约束，因此在弹簧作用下，此时一号侧翼8以及二号侧翼10完全展开，将外侧风道404关闭；并同时定位插销斜面2501再次进入主截断板9底部凹槽(图中未标出)，将主截断板9固定。

此时外侧风道404完全关闭，内侧风道401完全开启。风机产生的气流可以在无间歇的情况下，由外侧风道404内进入内侧风道401内，并且由于此时气流方向并没有发生大角度的转变，因此传播方向上气流速度差异较小。被关闭的外侧风道404内气流在混合送风管6与减缩喷口7组成的空腔汇聚，经过渐缩喷口7时，由于剪切作用，产生截断式涡环，进行传播。由于外侧风道404截面积与内侧风道401相近，因此两个气流在混合送风管6内的传播时间相近，并不会在传播过程中发生干涉。

当驱动爪15上连接的蓄力弹簧17未触碰到扰动顶块1105时，气流在内侧风道401内以圆柱气流的形式传播，同理，蓄力弹簧17先与扰动顶块1105接触蓄能，当释放凸块1505将扰动定位器13与扰动定位器安装孔1106分离时，由于主截断板9与混合送风管6固定相连，因此一号扰动板11推动二号扰动板20向靠近混合送风管6的方向运动，当送风定位器16进入送风定位器安装孔1102时，一号扰动板11瞬间停止运动，并在惯性作用下，二号扰动板20继续沿着滑动轨道1108向靠近混合送风管6的方向运动，当二号扰动板20底部与吸合磁铁1107接触时，二号扰动板停止运动，并且六个二号扰动板前部组成一个通风小孔，当轴流风机2产生的气流经过通风小孔时，产生高速细长气流柱，对内侧风道401内的气流产生扰动。

下一循环时，外侧风道404再次开启，气流大多数从外侧风道404内流走，通风小孔内的气压减弱，至此扰动结束，产生的扰动气流在经过外侧风道404内气流在混合送风管6与减缩喷口7组成的空腔汇聚，经过渐缩喷口7时，产生扰动式涡环。

本发明中同心涡环产生方式，使得内外涡环在产生时候，气流转向的幅度达到最小，进而使得传播方向上气流的速度差异最小化，可以保证涡环产生的稳定性，并且截断式涡环和扰动式涡环交替产生的方式，可以使得装置设计更加紧凑，空间利用率提高，使得设备小型化。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高均匀性送风装置，其特征在于，包括轴流风机、混合驱动件、混合送风管和减缩喷口，轴流风机和混合驱动件沿混合送风管的轴线依次设置于混合送风管的进风口，减缩喷口设置于混合送风管的出风口，混合送风管包括内侧送风管和外侧送风管，内侧送风管套设于外侧送风管内；

混合驱动件包括沿混合送风管周向分布的多个扰动截断板和驱动机构，各扰动截断板之间设有固定的导向板，扰动截断板包括相互错层布置的扰动伸缩板和伸缩截断板，扰动伸缩板和伸缩截断板均可沿混合送风管径向来回移动，驱动机构与扰动伸缩板和伸缩截断板连接，相邻两个导向板之间形成一个导向滑道，驱动机构带动扰动伸缩板和伸缩截断板沿导向滑道来回移动，伸缩截断板用于遮盖外侧送风管，扰动伸缩板用于遮盖内侧送风管，通过扰动伸缩板和伸缩截断板交替遮盖内侧送风管和外侧送风管；

当扰动截断板处于完全展开状态时，扰动伸缩板和伸缩截断板依次沿混合送风管径向布置，各扰动截断板依次拼接形成一个带动有中央小孔的圆盘，将整个混合送风管的内侧送风管和外侧送风管除中央小孔外，全部关闭遮挡。

2.根据权利要求1所述的高均匀性送风装置，其特征在于，扰动伸缩板包括二号扰动板和一号扰动板，一号扰动板上沿混合送风管径向设有滑动轨道，二号扰动板设置于滑动轨道上，可沿滑动轨道来回移动，伸缩截断板上沿混合送风管径向设有滑槽，一号扰动板设置于滑槽上，可沿滑槽来回移动，驱动机构与一号扰动板和伸缩截断板连接，相邻两个导向板之间形成一个导向滑道，驱动机构带动一号扰动板和伸缩截断板沿导向滑道来回移动；

一号扰动板和伸缩截断板错层分布，一号扰动板上设有空腔，作为收缩腔，收缩腔的开口布置于一号扰动板的前端，二号扰动板的后端与收缩腔套接，滑动轨道布置于收缩腔内，二号扰动板可沿滑动轨道来回移动，可回缩至收缩腔内或伸出至二号扰动板收缩腔外。

3.根据权利要求2所述的高均匀性送风装置，其特征在于，伸缩截断板包括一号侧翼、主截断板和二号侧翼，一号侧翼和二号侧翼分别设置于主截断板的两侧，主截断板的两侧均设有空腔，一号侧翼和二号侧翼设置于主截断板的两侧空腔内，一号侧翼和二号侧翼分别与主截断板之间设有回位弹簧；当主截断板向远离混合送风管中心方向沿径向移动至导向板外时，一号侧翼和二号侧翼脱离两侧导向板的约束伸出主截断板两侧的空腔外展开，当主截断板向混合送风管中心沿径向移动时，随着伸缩截断板侧面与导向板接触时，两侧导向板将一号侧翼和二号侧翼挤压至主截断板的两侧空腔内。

4.根据权利要求3所述的高均匀性送风装置，其特征在于，混合送风管的进风口设有机架，混合驱动件设置于机架上，导向板沿径向布置于机架上；

驱动机构包括第一驱动单元和第二驱动单元，第一驱动单元与伸缩截断板连接，第一驱动单元带动伸缩截断板沿混合送风管的径向来回移动，第二驱动单元与一号扰动板连接，带动一号扰动板沿沿混合送风管的径向来回移动。

5.根据权利要求4所述的高均匀性送风装置，其特征在于，第一驱动单元包括驱动电机和推拉机构，驱动电机与推拉机构连接，推拉机构连接有凸块；

机架上沿周向布置有多个定位插销安装槽，每个定位插销安装槽内设有一个定位插销，主截断板底部设有凹槽，定位插销布置于相应主截断板底部设有凹槽的移动路径上，定位插销上设有回收斜面，定位插销的回收斜面从侧面伸出机架外，定位插销的个数与凸块一一对应布置，凸块与定位插销的回收斜面接触连接；驱动电机通过推拉机构带动凸块来回移动，从而推动定位插销沿定位插销安装槽上下移动，当主截断板沿径向移动至相应位置，定位插销的上端可插入主截断板底部的凹槽，使主截断板相对机架位置固定，伸缩截断板移动至外侧送风管上方，将外侧送风管进口遮盖。

6.根据权利要求5所述的高均匀性送风装置，其特征在于，推拉机构包括从动锥齿轮、主动锥齿轮、凸轮转轴、顶杆和侧板，主动锥齿轮设置于驱动电机的输出轴上，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合，从动锥齿与凸轮转轴连接，凸轮转轴上套设有凸轮，凸轮与顶杆接触连接，并顶着顶杆，顶杆的外端与侧板连接，侧板为弧形，侧板布置于扰动截断板远离混合送风管中心一侧，侧板与机架之间连接有拉力弹簧，侧板和主截断板之间连接有主截断板蓄力弹簧，凸块设置于侧板的弧面内侧；驱动电机通过主动锥齿轮和从动锥齿轮及凸轮转轴带动凸轮转动，进而凸轮通过顶杆带动侧板沿混合送风管径向来回移动；

当侧板向混合送风管中心移动后，与侧板连接的凸块挤压定位插销的回收斜面，使定位插销向上顶起，以便于定位插销插入主截断板底部的凹槽，使主截断板和机架相对连接固定，当侧板向远离混合送风管中心移动后，失去凸块挤压的定位插销沿定位插销安装槽向下移动，从主截断板底部的凹槽抽出，主截断板和机架脱开连接。

7.根据权利要求4所述的高均匀性送风装置，其特征在于，第二驱动单元包括驱动电机、驱动爪、扰动定位器、送风定位器、蓄力弹簧和从动锥齿轮，驱动电机的输出轴连接有主动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，驱动爪的一端套设于底部转轴上，底部转轴连接有锥齿轮安装轴，从动锥齿轮套设于锥齿轮安装轴上，驱动爪的另一端连接有释放凸块，蓄力弹簧连接于驱动爪上；

一号扰动板上设有开启顶块、送风定位器安装孔、扰动顶块和扰动定位器安装孔，开启顶块和送风定位器安装孔布置于一号扰动板的后端，扰动顶块和扰动定位器安装孔布置于一号扰动板的前端，扰动定位器设置于扰动定位器安装孔的上方，送风定位器设置于送风定位器安装孔的上方，扰动定位器和送风定位器均可竖直上下移动；

当送风定位器部分落入送风定位器安装孔内时，一号扰动板与机架位置保持固定不动，随着驱动爪转动释放凸块与送风定位器上的斜面接触挤压，蓄力弹簧与开启顶块接触，并逐步挤压蓄力，直至释放凸块逐渐使得送风定位器从送风定位器安装孔拔出，一号扰动板在蓄力弹簧的弹力作用下，瞬间向远离混合送风管中心方向运动，并且带动伸缩截断板以及二号扰动板一起运动，一号扰动板向远离混合送风管中心方向移动至扰动定位器插入扰动定位器安装孔，一号扰动板再次与机架相连并保持停止，内侧送风管被开启，由于一号扰动板是瞬间停止，因此此时在惯性作用下二号扰动板继续向远离混合送风管道的方向运动至一号扰动板的内腔中；

当驱动爪继续转动，使驱动爪的释放凸块与扰动定位器上的斜面接触挤压，蓄力弹簧与扰动顶块接触，并逐步挤压蓄力，直至释放凸块逐渐使得扰动定位器从扰动定位器安装孔拔出，一号扰动板在蓄力弹簧的弹力作用下，瞬间向混合送风管中心方向运动，并且带动伸缩截断板以及二号扰动板一起运动，一号扰动板向混合送风管中心方向移动至送风定位器部分落入送风定位器安装孔内，内侧送风管被关闭(但内侧送风管的中心处留有通风孔)；驱动爪在驱动电机的驱动下继续，驱动爪通过释放凸块交替作用于送风定位器和扰动定位器以及通过蓄力弹簧交替作用于开启块和扰动顶块，使一号扰动板沿混合送风管径向来回移动，开启或关闭内侧送风管。

8.根据权利要求4所述的高均匀性送风装置，其特征在于，机架为环形，环形机架的内圈与混合送风管的内侧送风管对接，形成内侧风道，环形机架上布置有外侧风道，外侧风道与混合送风管的外侧送风管对接，环形机架外圈大于等于混合送风管的外圈。

9.根据权利要求1所述的高均匀性送风装置，其特征在于，所述的高均匀性送风装置还包括顶部外壳，顶部外壳设置于混合送风管的进风口处，与机架连接固定，轴流风机固设于顶部外壳上端，混合驱动件设置于顶部外壳内；

顶部外壳包括风机安装罩、侧板运动腔和横梁，风机安装罩设置于侧板运动腔上，侧板运动腔为环形，风机安装罩的顶部设有风机安装孔，轴流风机安设于风机安装孔上。

10.根据权利要求1所述的高均匀性送风装置，其特征在于，外侧送风管内布置有整流板。