CN203960614U - 用于加快衣服风干的风动装置 - Google Patents

Abstract

一种用于加快衣服风干的风动装置，其上端带有一安装头，用于将风动装置安装在晾衣架的横杆上；还设置有一水平安装的电动的风扇；风扇在电路组件的控制下间隔性地通电工作，在左右方向上间隔性地产生气流，通过反作用力推动晾衣架横杆产生左右摆动。从而带动挂在晾衣架上的衣服产生左右摆动，造成衣服表面的空气产生相对流动，不断带走从衣服逃离的水分子，加快衣服水分蒸发，加快衣服风干。其意义还在于利用晾衣架摆动的振荡现象，只需很小能量便能够使晾衣架摆动，节省能源。

Description

用于加快衣服风干的风动装置

技术领域

 本实用新型涉及一种配合晾衣架使用的外挂配件。

背景技术

晾衣架是家庭生活的常见日用品。晾衣架一般包括一根用于钩挂衣服的横杆，横杠两端各通过一根软绳悬挂在天花板上，使横杠悬挂在空中，一些晾衣架还带有可调节悬挂高度也即调节两边软绳长度的升降机构。将洗好的衣服各自套在衣架上，然后再把它们间隔一定距离挂在横杆上，通过日晒或风干的方式，使湿衣服里面的水分蒸发而变干的。显然，在阳光充足或天气干燥且风较大的时候，衣服是容易晾干的。但如果晾衣服的地方没有阳光，空气也不是很干燥，且没有风或风很小，或者是在室内，则湿衣服便不容易干了。我国南方地区在春天季节碰到阴天时，这个问题尤其突出。

发明内容

本实用新型目的是公开一种使用于晾衣架的外挂风动装置，它配合晾衣架使用，能够加快晾衣架上的衣服风干，而且其消耗的电量非常低。

本实用新型的风动装置包括有电路组件；其特征在于：风动装置的上端带有一安装头，安装头用于将风动装置安装在晾衣架的横杆上；在风动装置上，设置有一水平安装的电动的风扇；风扇在电路组件的控制下间隔性地工作，在左右方向上间隔性地产生气流（即吹风），气流横向吹向空中，通过反作用力推动晾衣架横杆产生左右摆动。具体的工作是：当风扇工作时，在左右方向上产生气流，通过反作用力推动风动装置及晾衣架横杆（包括挂在横杆上的衣服）偏离垂直位置；当风扇停止工作时，风动装置及晾衣架横杆（包括挂在横杆上的衣服）在重力作用下向垂直位置复原，并（由于惯性而）产生左右摆动，从而带动横杆上的衣服产生左右摆动。

 本实用新型的设计原理是：经过分析，在同样温度和湿度的情况下，湿衣服在有风时容易干，是由于衣服上的水分子不断逃离衣服并且不断被风也即流动的空气带走，使水分不断蒸发而变干。而没有风时，水分子逃离衣服后由于没有空气流动来带走，于是聚集附着在衣服表面，阻碍了其他水分子继续蒸发，从而使衣服不容易风干。显然，如果采用风扇对衣服吹风来帮助风干是有效的，这也是一般技术人员按常规思维会想到的方法。但实用新型人觉得，为了有效吹到整个晾衣架的所有衣服，需要较大的风扇，至少需要几十瓦以上的工作功率，虽然不是很大，但由于完成整个风干过程需要较长时间，所以算下来耗电也不小。

所以，本实用新型不按常规思路，而采用另一种简单而巧妙的方法，将一个风动装置安装在晾衣架横杆上，风动装置上面的风扇间隔性地工作吹风。当风扇工作时，在左右方向（本实用新型的左右方向，也即水平方向，或近似于水平方向）上产生气流，通过反作用力使风动装置及晾衣架的横杆（包括挂在横杆上的衣服）偏离垂直位置；当风扇停止工作时，风动装置及横杆（包括挂在横杆上的衣服）在重力作用下向垂直位置复原，并由于惯性而产生左右摆动，（左右摆动即摆动面与横杆垂直），从而带动横杆上的衣服产生左右摆动，而衣服的摆动造成衣服表面的空气产生相对流动，来不断带走从衣服逃离的水分子，加快衣服水分的蒸发，实现加快衣服风干的效果。

本实用新型的技术还带来特别的技术效果是：1、由于晾衣架是通过横杆两端的软绳悬挂在空中的，衣服的重量全部由软绳承担，根据力学原理，当横杆和衣服处在中间的垂直位置时，只需要非常小的力便可以推动晾衣架横杆及挂在上面的衣服在左右方向上产生偏离，并在外力消失后产生摆动；2、晾衣架摆动时，整个晾衣架横杆及衣服并没有发生绝对位置的移动变化，其左右摆动实际上是一种机械振荡现象，所以所需的能量很小，而且一旦外力使其发生摆动后，即使失去外力后晾衣架横杆及衣服还能够自己在一定时间内（时间视软绳的长度而定，一般在几秒到十几秒之间）继续维持摆动，这也即是振荡现象，由于空气阻力，这种振荡是减幅振荡，直至下一次外力作用。就是说，本实用新型风动装置的动力利用晾衣架的悬挂状态和振荡现象，以一种四两拨千斤的巧妙方式，使本实用新型具有以非常小的能量便能够使所有衣服产生左右摆动，达到加快所有衣服风干的积极效果，这也是本实用新型的创造性所在。在实验中，挂有10件湿衣服的晾衣架，连同横杆总重量在10千克以上，软绳悬空长度1米左右，推动晾衣架横杆产生左右一共约8厘米（即一侧偏离约4厘米）的摆动距离，只需要0.几千克的力并施加0.5秒的时间，（力施加在横杆中间的侧面，垂直作用于横杆），而且是间隔性用力。相当于用手指在水平方向轻轻推一下，然后手指离开，而这时晾衣架横杆及上面所有衣服便一起摆动起来，而且还能自己维持一段时间的持续摆动（振荡现象），极其节省能量。由于推动横杆摆动所需的力很小，所以可以采用功率较小的风扇，而由于风扇的工作是间隔性的，大约间隔几秒到十几秒才通电工作0.5秒到1秒，所以平均下来其工作功率和总耗能都非常小。

本实用新型的电路组件包括电源电路和控制电路，其中电源电路可以采用外接电源或内置电池。而由于每次外力作用后晾衣架横杆及衣服维持减幅摆动的时间，跟晾衣架软绳的长度及衣服有关，而这在每次晾衣服时都可能是不同的，所以，风动装置中的控制电路还包括有间隔工作周期调整电路，用于调整风扇间隔工作的间隔周期及工作周期，使得风扇的间隔工作更符合每次晾衣服的情况。作为比较合适的范围，间隔周期在几秒到十几秒，比如5秒至15秒之间，而工作周期在0.5秒到1.5秒之间。作为一种更合适的方案，间隔周期在10秒左右，工作周期在0.5秒到1秒之间。

作为一种改进，风动装置还带有筒状的气流罩，气流罩包围在风扇的扇叶外面。该改进使风扇产生的气流集中在气流罩里面，集中吹出，以提高推力。

本实用新型的创新在于注意和利用晾衣架的振荡现象和这种四两拨千斤的巧妙方式，利用风动装置的工作，通过反作用力使晾衣架横杆产生摆动，从而带动整个晾衣架及其衣服产生摆动，以非常小的功率和耗能便能够使整个晾衣架的所有衣服加快风干。而对于如何将风动装置安装在晾衣架横杆上，风扇的类型以及风扇如何设置在风动装置上，电路组件的具体电路等，都属于机械和电子技术领域的普通技术。

附图说明    图1是普通晾衣架的工作原理示意图。图2是风动装置安装在晾衣架横杆上的示意图。图3是安装在晾衣架横杆上的风动装置实施例的结构示意图。图4是风动装置使用时的工作原理示意图。图5是工作时晾衣架横杆的受力示意图。图6是风扇加装气流罩的结构示意图。

具体实施方式    下面根据附图，对本实用新型的实施例进行说明。

图1是普通晾衣架的工作原理示意图。晾衣架包括有横杆2和软绳1，横杆2的两端通过软绳1挂在天花板上，使得横杆2被悬挂在空中。市场有些晾衣架还带有可通过调节软绳1长度来调节晾衣架高度的升降机构。横杆2上面可以挂有衣架3，衣架3上面套有湿衣服。这也是家庭常见常用的一种晾衣方式。

本实用新型采用一个风动装置4安装在晾衣架的横杆2上，如图2，风动装置4上的风扇间隔性地工作吹风。当风扇工作时，在左右方向上产生气流，气流横向吹向空中，通过反作用力使风动装置及晾衣架的横杆（包括挂在横杆上的衣服）偏离垂直位置；当风扇停止工作时，风动装置及横杆（包括挂在横杆上的衣服）在重力作用下向垂直位置复原，并由于惯性而产生左右摆动（类似于钟摆的物理现象），从而带动横杆上的衣服产生左右摆动，（左右摆动即其摆动面与横杆垂直），造成衣服表面的空气产生相对流动，来不断带走从衣服逃离的水分子，加快衣服水分的蒸发，实现加快衣服风干的效果。

图3是风动装置实施例的结构示意图。风动装置4上端带有一安装头41，安装头41用于将风动装置安装在晾衣架的横杆2上，安装方式可以是采用弹力结构夹紧、采用螺丝锁紧等各种方式。风动装置4可安装在横杆2的任何位置，但显然安装在横杆的中间位置效果最好，而安装在横杆的两端则更方便。风动装置的外壳42里面带有电路组件43，电路组件43包括电源电路和控制电路。电源可以采用外接电源或内置电池包括可充电电池。控制电路还包括有间隔工作周期调整电路，用于调整风扇间隔工作的间隔周期及工作周期，使得风扇的间隔工作更符合每次晾衣服的情况。在风动装置的下端，设置有一水平安装的电动的风扇44，风扇44带有轴45和扇叶46。风扇在电路组件的控制下，间隔性地通电工作。

图4是风动装置使用时的工作原理示意图。晾衣架的横杆2通过软绳1悬挂在天花板上，风动装置4安装在横杆2上，横杆2上面还挂有衣服，（图中未画出）。当风扇通电工作时，扇叶46转动，在左右方向上产生高速流动的气流（也即吹风），通过反作用力驱动风动装置4及晾衣架横杆2（包括挂在横杆上的衣服）偏离垂直位置；当风扇断电停止工作时，风动装置4及晾衣架横杆2（包括衣服）在重力作用下向垂直位置复原，并由于惯性而产生左右摆动，从而带动横杆上的衣服产生左右摆动。

图5是工作时晾衣架横杆2的受力情况示意图。（等效于图4的情况）。其中L是晾衣架横杆2距离天花板的悬挂高度（近似等于软绳1的长度），S是晾衣架横杆摆动时偏离中间垂直位置的距离，G是晾衣架横杆加上衣服加上风动装置的总重量，F是推动风动装置和横杆和衣服一起产生偏离距离S所需要的力。根据力学原理，有S／L＝F／G的关系，由于S较小而L较大，所以F相比G会很小。比如，当S取4 cm，（即横杆摆动时单侧最大摆动距离为4厘米，这时左右摆动的幅度为8厘米），L取100cm（1米），如果晾衣架横杆连同衣服连同风动装置的总重量为10Kg（千克），则这时所需的力F＝10×4／100＝0.4Kg，即只需0.4千克的很小的力，便能够推动晾衣架整体摆动。而且这个0.4千克的力是横杆处在最高位置的最大静态力，实际上，横杆在中间的垂直位置（平衡位置）开始受力运动，这时所需的力更小，摆动到最高位置之前已经可以不用施加力而依靠摆动惯性来达到，所以实际所需的力更小。所以本实用新型所采用的风扇的工作功率不需要很大。如果使用直流电机为动力，最大工作功率（摆动到达最高位置的瞬间）在十瓦左右，而由于风扇是间隔工作的，在控制电路的控制下，每隔一定间隔周期才通电工作一个工作周期，其中间隔周期在几秒至十几秒之间，比如5秒至15秒，一般在10秒左右，工作周期在0.5到1.5秒之间，一般在0.8秒左右，所以平均下来其平均工作功率小于1瓦，非常省电。

作为一种改进，风动装置还带有筒状的气流罩，如图6，圆筒状的气流罩47包围在风扇的扇叶46外面，也即扇叶46处在筒状气流罩47的筒的内面。该改进使风扇产生的气流集中在气流罩里面吹出，以提高推力。

Claims (4)

1.一种用于加快衣服风干的风动装置，包括有电路组件；其特征在于：风动装置的上端带有一安装头，安装头用于将风动装置安装在晾衣架的横杆上；风动装置上，还设置有一水平安装的电动的风扇；风扇在电路组件的控制下间隔性地通电工作，在左右方向上间隔性地产生气流，气流横向吹向空中，通过反作用力推动晾衣架横杆产生左右摆动。

2.根据权利要求1所述的一种用于加快衣服风干的风动装置，其特征在于：所述电路组件还包括有间隔工作周期调整电路，用于调整风扇间隔工作的间隔周期及工作周期。

3.根据权利要求2所述的一种用于加快衣服风干的风动装置，其特征在于：所述的间隔周期在5秒到15秒之间，工作周期在0.5秒到1.5秒之间。

4.根据权利要求1所述的一种用于加快衣服风干的风动装置，其特征在于：风动装置还带有筒状的气流罩，气流罩包围在风扇的扇叶外面，使风扇产生的气流集中在气流罩里面吹出。