CN1987230A - 气流发生装置 - Google Patents

Abstract

一种气流发生装置它包括一外壳，一空气温度调节装置和一离子气流发生器。空气温度调节装置电连接电源装置用来产生温度调节空气于外壳的空气流通室。一离子气流发生器包括一离子气流装置，离子气流装置包括一第一电极组以设置为一电极端于外壳中近空气入口的位置，和一第二电极组设置于外壳中的空气出口的位置，而第二电极组的电压高于第一电极组的电压并产生静电流以供由空气入口抽取空气至该空气出口，外壳内的温度调节空气由空气出口引导至外壳的外界环境。

Description

气流发生装置

背景说明

技术领域

本发明是指一种有关气流输送的装置，尤指一种气流发生装置。它包含一离子气流发生器，用来制造流动空气，使得冷空气或热空气流可以运送到气流发生器的以外的环境。

背景技术

传统空气流通的装置，如传统的空气调节器，一般包括一外壳，外壳含有空气入口和出口，一热能交换系统，一气流发生器和热能交换系统作用反应，用来积极地从周围的环境吸取空气经过到热气交换系统，然后传送空气从热气交换系统经过空气出口回到周围的环境。当空气经过热气交换系统，一定数量的热气通过热气交换系统被吸取或传送到一个热气储藏库让空气流通的温度改变。

为了表达一个传统的空气流通发生器通常是由成轴的风扇包括在外壳和空气入口组成的，使得成轴的风扇旋转让气流随着预先的流动比例从周围的环境经过热气交换系统然后经过空气出口释放出来。

这种空气流通发生器有几个缺点。首先，空气流通发生器，就像成轴的风扇，有责任产生高层次的噪音使得整个空气流通的射程受到影响。例如，太吵的冷气系统不适合家庭的使用因为噪音会影响到家庭成员睡好觉。

其次，由于空气流通发生器是由许多片旋转的叶片操作的，当电子能量转换成机械能量时会有能量的遗失。这种能量的遗失是应为几种原因，最多人知道的遗失是当风扇叶片向外伸展而产生的摩擦力。

最后，当空气流通发生器被当为是空气流通的装置作为没有热气交换系统的电动风扇，整个空气流通装置的结构必须特别设计去迎合旋转风扇叶片。例如，当空气流通装置必须包含一个保护外膜防止风扇叶片被使用者意外触摸到，特别是儿童。总结论是，这个使用和设计方面都有一些弹性。

发明内容

本发明的主要目的是提供一气流发生装置，它包括一离子气流发生器用来制造流动空气，使得空气流可以运送到气流发生器的以外的环境用而无需使用扇叶。

本发明的另一目的是提供一气流发生装置，它可以广泛实施使用于一系列的送风或净化装置，以配合适广泛应用。

本发明的另一目的是提供一气流发生装置，它可以产生能对比一般空气流通装置的流动率的气流，故本发明能实施使用为空气流通装置，大大提高结构设计的弹性和具备较广泛多元化的应用范围。

本发明的另一目的是提供一气流发生装置，它足以提供空气调节作用的气流的同时，而不会产生实质烦躁的噪音。

本发明的另一目的是提供一气流发生装置，它不必使用复杂的机械或电子零件结构，大大减低生产成本并减低销售价格。

据此，为了达成上述各目的，本发明提供一种气流发生装置，它包含：

一外壳，外壳含有一空气流通室，一空气入口和一空气出口透过空气流通室连接到该外壳的外界环境；

一电源装置，由外壳连接；

一空气温度调节装置电连接电源装置以在外壳的空气流通室产生温度调节空气；

一离子气流发生器，并电连接电源装置，包括：

一离子气流装置，电连接电源装置，且包括一第一电极组以设置为一电极端于外壳中近空气入口的位置，和一第二电极组设置于外壳中的空气出口的位置，

其中第二电极组的电压高于第一电极组的电压并产生静电流以供由空气入口抽取空气至空气出口，外壳内的温度调节空气由空气出口引导至外壳的外界环境。

其中，离子气流装置进一步包括一第三电极组设置于外壳中的第一和第二电极组之间的位置，第三电极组的电压高于第一电极组但低于第二电极组，产生的静电流由第三电极组加速空气流动至第二电极组以透过空气出口流出。第一至第三电极组以电连接排列，第三电极组相对第一电极组是负极，第三电极组相对第二电极组是正极。

其中，第一电极组包括一预定数量的第一电极元件按一定距离排列形成一第一气道于各第一电极元件之间，第二电极组包括一预定数量的第二电极元件按一定距离排列形成一第二气道于各第二电极元件之间，第三电极组包括一预定数量的第三电极元件按一定距离排列形成一第三气道于各第三电极元件之间，空气由各第一至第三气道而加速流通并由空气出口将温度调节空气排出外壳。

其中，在第一实施例中，第一电极元件可以是一电极线设置在空气流通室内的空气入口，第二电极元件可以是一电极片设置在空气流通室内的空气出口，第三电极元件可以是一电极竿设置在空气流通室内的电极线和电极片之间，而电极竿的电极面少于电极片的电极面。

另在第二实施例中，第一电极元件可以是一电极竿设置在空气流通室内的空气入口，第二电极元件可以是一第二电极片设置在空气流通室内的空气出口，第三电极元件可以是一第三电极片设置在空气流通室内的电极竿和第二电极片之间，而第三电极片的电极面少于第二电极片的电极面。

而在第三实施例中，第一电极元件可以是一电极线设置在空气流通室内的空气入口，第二电极元件可以是一第二电极片设置在空气流通室内的空气出口，第三电极元件可以是一第三电极片设置在空气流通室内的电极线和第二电极片之间，而第三电极片的电极面少于第二电极片的电极面。

其中，由电源提供的操作电压使用范围，介乎在5千伏至70千伏电压之间，并包括一频率，频率范围在18千赫至120千赫之间，其中操作电压的组成，按第一电极组的电压在5至30千伏之间，按第二电极组的电压在5至40千伏之间，按第三电极组的电压在10至30千伏之间。

其中至少一件第三电极元件和一第一气道平排，亦可以是各第一气道和各对应第二气道和各对应第三气道恰当地平排，空气有效地由第一至第三气道流通。

本发明的优势在于提供一气流发生装置，并设置离子气流发生器用来制造流动空气，使得空气流可以运送到气流发生器的以外的环境用而无需使用扇叶，它可以产生能对比一般空气流通装置的流动率的气流并能实施使用为空气流通装置，亦不必使用复杂的机械或电子零件结构，大大减低生产成本并减低销售价格之余，同时大大提高结构设计的弹性和具备较广泛多元化的应用范围，以配合适广泛应用，广泛实施使用于一系列的送风或净化装置。而且操作时不会产生实质烦躁的噪音，亦能提供空气调节作用的气流，比一般风扇、空调或暖风机优胜。

本发明的目地，特征，和优点都将从以下的说明书，附图，和权利要求书中进一步具体表达说明。

附图说明

图1是本发明气流发生装置的较佳实施例的示意图。

图2是本发明之空气温度调节装置的较佳实施例的示意图。

图3A和图3B是本发明之离子气流发生器的较佳实施例的示意图。

图4A和图4B是本发明气流发生装置的较佳实施例的第一操作模式，显示离子发生装置的电极组的第一示意图。

图5A和图5B是本发明气流发生装置的较佳实施例的第一操作模式，显示离子发生装置的电极组的的第二示意图。

图6A和图6B是本发明气流发生装置的较佳实施例的第二操作模式，显示离子发生装置的电极组的的第一示意图。

图7A和图7B是本发明气流发生装置的较佳实施例的第二操作模式，显示离子发生装置的电极组的的第二示意图。

图8A和图8B是本发明气流发生装置的较佳实施例的第三操作模式，显示离子发生装置的电极组的的示意图。

图9A和图9B是本发明气流发生装置的较佳实施例的电极组的示意图。

图10显示本发明之空气温度调节装置应用于室内环境下作通风用途的示意图。

具体实施方式

依据图1、2、3A和3B所示本发明之气流发生装置的较佳实施例，气流发生装置包括一外壳10，一空气温度调节装置20，一离子气流发生器30和一电源装置于外壳10内。

外壳10包括有一空气流通室11，一空气入口11和一空气出口12透过空气流通室11以连接到外壳10的外界环境。

空气温度调节装置20，如空气调节器等，以电连接到电源装置40以供产生一温度调节空气于外壳10的空气流通室11。

离子气流发生器30电连接至电源装置40，并包括一离子气流装置31。离子气流装置电连接电源装置40，且包括一第一电极组32以设置为一电极端设置于外壳10中近空气入口12的位置，和一第二电极组33设置于外壳10中的空气出口13的位置，其中第二电极组的供压高于第一电极组的供压并产生静电流以供由空气入口12抽取空气至空气出口13，从而引导外壳内的温度调节空气由空气出口13流通至外壳的外界环境。

根据本发明的较佳实施例，空气温度调节装置20包括压缩器21，扩大阀22和热能交换管23在压缩器21与扩大阀22之间相互延伸，以在热能交换管23形成热线圈部231与冷线圈部232。当气流发生装置应用为制冷送风装置时，气流发生装置可包括一定量的冷涷剂透过压缩器21和扩大阀22而沿着热能交换管23流动，并和空气入口12所引入的空气作热能交换作用。

气流发生装置应用为制冷送风装置时的操作如下：

空气温度控制装置20之运作如下：冷涷剂沿着热能交换管23流动。当冷冻剂通过压缩器21时，因高温压缩而转化成气体状态，并排出至热线圈部231，而气化的冷冻剂将被冷却以转换成液体状态。液态的冷冻剂流过扩大阀22并在低温低压环境下转化成气体状态。气化的冷冻剂接着通过冷线圈部232，与空气入口12所引进之空气流通作用，从而吸收热能以降低空气入口12的空气的温度(藉由单纯热转换过程)。值得一提的是，冷冻剂之运行可使用气泵协助完成。

离子气流装置31进一步包括一第三电极组34设置于外壳10中介乎第一和第二电极组32、33之间的位置，第三电极组34的供压高于第一电极组32的供压，以从第一电极组32抽取空气至第三电极组34，第三电极组34的供压低于第二电极组33的供压，以加速由第三电极组34至第二电极组32的空气流动。这达至当离子气流装置31设置作为透过空气温度调节装置20有效地由空气入口12抽取空气至空气出口13时，抽取的空气会透过热能转换，而产生的温度调节空气经由空气出口13排出并提供温度调节空气予外壳10的外界环境。

电源装置40电连接第一，第二，第三电极组32，33，34以提供预定的电压给第一和第二电极组32、33，和第二和第三电极组33、34，供产生离子于空气流通室以产生的静电流推动空气入口12和出口13的空气。

与以，适用于空气制冷口内的离子空气在第一，第二电极组32，33之间与第二，第三电极组33，34已存在的电流差，以形成静电力使空气在空气入口12与空气出口13之间流动。

再特别说明的是，当第三电极组34提供与第二电极组33，第二电极组33提供与第一电极组32，因此在第一电极组32与第三电极组34之间，第二电极组33与第三电极组34之间产生了离子效能。

依据图3A和3B所示，第一电极组32包括一预定数量的第一电极元件321按一定距离排列形成一第一气道3211于各第一电极元件321之间，第二电极组33包括一预定数量的第二电极元件331按一定距离排列形成一第二气道3311于各第二电极元件331之间，第三电极组34包括一预定数量的第三电极元件341按一定距离排列形成一第三气道3411于各第三电极元件341之间。其中，第一电极元件321的数量和第二电极元件331的数量相同。依据本发明的较佳实施例，至少一件第三电极元件341和其中一条第一气道3211平排。

各第一电极元件321分别是一电极线设置在空气流通室11内的空气入口12，各第二电极元件331分别是一电极片设置在空气流通室11内的空气出口13，各第三电极元件341分别是一电极竿设置在空气流通室11内的电极线和该电极片之间，而电极竿的电极面少于电极片的电极面。

换句括说，第一电极组32包括一预定数量的电极线按一定距离排列于空气流通室11，第三电极组34包括一预定数量的电极竿按一定距离排列于空气流通室11并按一定距离远离第一电极组32列阵。另一方面，第二电极组33包括一预定数量的电极片按一定距离排列并按一定距离远离近空气出口13附近的第三电极组34列阵排列，产生相对第三电极组34为高的电压以抽取在第三电极组34附近(由空气温度调节装置20而产生)的温度调节空气，往第二电极组33。

值得一提的是，第一电极组32和第二电极组33的电压差，和第二电极组32和第三电极组34的电压差，得小心选择以确保在空气流通室11达到最优化的空气离子化效应。更详细的说明，第一至第三电极组32，33，34电连接排列，形成第三电极组相对第一电极组是负极，第三电极组相对第二电极组是正极。

根据本发明的较佳实施例，第三电极组34之电位为第一电极组32之两倍，因此构成第一电极组32与第三电极组34之间已存在的电压差，而第二电极组33之电位为第三电极组34之两倍，因此构成第一电极组32与第三电极组34之间存在一预定的电压差，以及第二电极组33与第三电极组34之间存在一预定的电流差。

换言之，第一电极组32与第二电极组33之间的电压差，至少为第一电极组32与第三电极组34之间的电压差的值的两倍。如此第一电极组32与第三电极组34适于透过空气入口12引进空气，而第三电极组34与第二电极组33则适于加速空气流往空气出口13。

根据本发明的较佳实施例，由电源装置40提供的电压范围由5kvV至70Kv和电频范围为由18kHz(千赫兹)至120kHz，其中电源装置40按特定安排以提供5至30千伏电压给第一电极组32，5至40千伏电压给第二电极组33，10至30千伏电压给第三电极组34。

依据图4A和4B所示为本发明气流发生装置的较佳实施例的第一操作模式。第一操作模式除了离子气流发生器30’的第一至三电极组32’、33’、34’外，和本发明的气流发生装置的较佳实施例一致。依据第一操作模式，各第一电极元件321’分别是一电极线设置在空气流通室11内的空气入口12，各第二电极元件331’分别是一电极片设置在空气流通室11内的空气出口13，各第三电极元件341’分别是一电极竿设置在空气流通室11内的电极线和该电极片之间，而电极竿的电极面少于电极片的电极面。如图4A和图4B所示，对应各第一至第三电极组32’、33’、34’，各包括三件电极元件321’、(331’)、(341’)平排阵列以产生气流，其中至少一第二气道3311’和其中一第三气道3411’平排。

不过，值得一提的是，第一操作模式亦可以是第一电极组32’有三件第一电极元件321’，第二电极组33’有三件第二电极元件331’，第三电极组34’有二件第三电极元件341’，其中至少一道第二气道3311’和一件第一电极元件321’平排阵列，即如图5A和图5B所示。

换句括说，第一电极组32’包括一预定数量的电极线按一定距离排列于空气流通室11，第二电极组33’包括一预定数量的电极片按一定距离近空气出口13排列并按一定距离远离第一电极组32’排列，而第三电极组34’包括一预定数量的电极竿按一定距离排列于空气流通室11内的第一电极组32’和第二电极组33’之间，至使气流由第一电极组32’经过第二电极组33’流向第三电极组34’，即如本发明的较佳实施例类同。

依据图6A和6B所示为本发明气流发生装置的较佳实施例的第二操作模式。第二操作模式除了第一至三电极组32”、33”、34”外，和本发明的气流发生装置的较佳实施例一致。依据第二操作模式，各第一电极元件321”分别是一电极竿设置在空气流通室11内的空气入口12，各第二电极元件331”分别是一第二电极片设置在空气流通室11内的空气出口13，各第三电极元件341”分别是一第三电极片设置在空气流通室11内的电极竿和第二电极片之间，而第三电极片的电极面少于第二电极片的电极面。此外，至少一第二电极元件331”和其中一第三气道3411’平排。如图6A和图6B所示，第二操作模式包括三第一电极元件321”、三第二电极元件331”、二第三电极元件341”，以对应各第一至第三电极组32”、33”、34”。

不过，值得一提的是，第一操作模式亦可以是第一电极组32”有三件第一电极元件321”，第二电极组33”有三件第二电极元件331”，第三电极组34’有三件第三电极元件341”，

其中第二气道3311”分别和第一气道3211”和第三气道3411”平排阵列，即如图7A和图7B所示。

换句括说，第一电极组32”包括一预定数量的电极竿按一定距离排列于空气流通室11，第二电极组33”包括一预定数量的第二电极片按一定距离近空气出口13排列并按一定距离远离第一电极组32”排列，而第三电极组34”包括一预定数量的第三电极片按一定距离排列于空气流通室11内的第一电极组32”和第二电极组33”之间，至使气流由第一电极组32”经过第二电极组33”流向第三电极组34”，即如本发明的较佳实施例类同。

依据图8A和8B所示为本发明气流发生装置的较佳实施例的第三操作模式。第三操作模式除了第一至三电极组32A、33A、34A外，和本发明的气流发生装置的较佳实施例一致。依据第三操作模式，各第一电极元件321A分别是一电极线设置在空气流通室11内的空气入口12，各第二电极元件331A分别是一第二电极片设置在空气流通室11内的空气出口13，各第三电极元件341A分别是一第三电极片设置在空气流通室11内的电极线和第二电极片之间，而第三电极片的电极面少于第二电极片的电极面。此外，至少一第二电极元件331A和其中一第三气道3411A平排。

另一重点是，离子气流发生器30有能力产生出能和传统风扇相比的空气流通率(1.0m/s和6.0m/s)，令本发明能广泛地实施应用，包括作为风扇。此外，值得一提的是，离子气流发生器30可包括多于三组电极组(如四电极组32、33、34、35)以在空气入口12和空气出口13之间产生出更快的空气流通率，而每电极元件321、331、341、351可以呈圆形，如图9A和9B所示。

如图10所示，本发明气流发生装置可用作通风送风并使用于一般室内环境，而不会产生烦扰的噪音，以维持一个宁静舒适的环境供使用者。

值得一提的是，空气温度调节装置20可以实施为一暖气系统，在空气调节室内输送暖气，其中暖气系统的结构和应用为制冷送风装置时类似，除相关冷冻剂的热能交换是相反的。

依上所述，本发明能具体实施。本发明提供气流发生装置并包括离子气流发生器30以使空气的流通传送而不需依赖传统风扇。

熟识本项技术的人将明白本发明的说明和图式中的实施例及实施体均是例子说明及不会因此而产生规限性。

熟识本项技术的人将明白上述本发明的图式中的实施例及实体均是例子说明及不会因此而产生规限性。而本发明目的将能完全及有效地达到。上述所示实施例是以说明功能及结构的原理，及在于不离本发明的原理下有所变更。故此，本发明包括所有权利要求书中的精神及范围及依其为根据而作出变化。

Claims (13)

1.一种气流发生装置，它包括：

一外壳，该外壳含有一空气流通室，一空气入口和一空气出口透过该空气流通室以连接到该外壳的外界环境；

一电源装置，由该外壳支撑；

一空气温度调节装置电连接到该电源装置以用来产生温度调节空气于该外壳的空气流通室；

一离子气流发生器，该离子气流发生器电连接至该电源装置，并包括：

一离子气流装置，该离子气流装置电连接该电源装置，且包括一第一电极组，以设置为一电极端于该外壳中近该空气入口的位置，和一第二电极组设置于该外壳中的空气出口的位置，

其中该第二电极组的电压高于该第一电极组的电压并产生静电流以供由空气入口抽取空气至该空气出口，该外壳内的温度调节空气由该空气出口引导至该外壳的外界环境。

2.根据权利要求1的气流发生装置，其特征在于：该离子气流装置进一步包括一第三电极组设置于该外壳中的该第一和第二电极组之间的位置，该第三电极组的电压高于第一电极组但低于第二电极组，产生的静电流由该第三电极组加速空气流动至该第二电极组以透过空气出口流出。

3.根据权利要求2的气流发生装置，其特征在于：该第一至第三电极组以电连接排列，该第三电极组相对该第一电极组是负极，该第三电极组相对该第二电极组是正极。

4.根据权利要求2或3的气流发生装置，其特征在于：该第一电极组包括一预定数量的第一电极元件按一定距离排列形成一第一气道于各该第一电极元件之间，该第二电极组包括一预定数量的第二电极元件按一定距离排列形成一第二气道于各该第二电极元件之间，该第三电极组包括一预定数量的第三电极元件按一定距离排列形成一第三气道于各该第三电极元件之间，空气由各该第一至第三气道而加速流通并由该空气出口将该温度调节空气排出该外壳。

5.根据权利要求4的气流发生装置，其特征在于：该第一电极元件是一电极线设置在该空气流通室内的空气入口，该第二电极元件是一电极片设置在该空气流通室内的空气出口，该第三电极元件是一电极竿设置在该空气流通室内的该电极线和该电极片之间，而该电极竿的电极面少于该电极片的电极面。

6.根据权利要求5的气流发生装置，其特征在于：包括一操作电压由该电源提供，该操作电压范围在5千伏至70千伏电压之间，并包括一电频，该电频范围在18千赫至120千赫之间，其中该操作电压的组成，按该第一电极组的电压在5至30千伏之间，按该第二电极组的电压在5至40千伏之间，按该第三电极组的电压在10至30千伏之间。

7.根据权利要求6的气流发生装置，其特征在于：其中至少一件该第三电极元件和一该第一气道平排。

8.根据权利要求6的气流发生装置，其特征在于：其中各该第一气道和各该对应第二气道和各该对应第三气道恰当地平排，空气有效地由第一至第三空气道流通。

9.根据权利要求4的气流发生装置，其特征在于：该第一电极元件是一电极竿设置在该空气流通室内的空气入口，该第二电极元件是一第二电极片设置在该空气流通室内的空气出口，该第三电极元件是一第三电极片设置在该空气流通室内的该电极竿和该第二电极片之间，而该第三电极片的电极面少于该第二电极片的电极面。

10.根据权利要求4的气流发生装置，其特征在于：该第一电极元件是一电极线设置在该空气流通室内的空气入口，该第二电极元件是一第二电极片设置在该空气流通室内的空气出口，该第三电极元件是一第三电极片设置在该空气流通室内的该电极线和该第二电极片之间，而该第三电极片的电极面少于该第二电极片的电极面。

11.根据权利要求10的气流发生装置，其特征在于：包括一操作电压由该电源提供，该操作电压范围在5千伏至70千伏电压之间，并包括一频率，该频率范围在18千赫至120千赫之间，其中该操作电压的组成，按该第一电极组的电压在5至30千伏之间，按该第二电极组的电压在5至40千伏之间，按该第三电极组的电压在10至30千伏之间。

12.根据权利要求10的气流发生装置，其特征在于：其中至少一该第三电极元件和一该第一气道平排。

13.根据权利要求10的气流发生装置，其特征在于：其中各该第一气道和各该对应第二气道和各该对应第三气道恰当地平排，空气有效地由第一至第三气道流通。

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