[发明专利]具有可调节的空气排出速度的独立便携式电鼓风机

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有可调节的空气排出速度的独立便携式电鼓风机。它应用于特别是旨在通过大表面例如草地、城市通风道、户外停车场、运动或游乐场等的空气鼓风来进行打扫和／或清洁的类型的器具。通过使用该器材获得的结果与通过使用传统的扫帚或齿耙达到的结果类似，但工作轻松得多并且无比地更快。在该应用中，这种机器的使用在于驱赶布满地上和部分地布置在障碍物例如停车场的汽车下面的残屑，以形成堆积物或条堆，该堆积物或条堆随后被吸收机器、清扫机或扫路机(brosseuse)收集。此类器具通常以手持便携式设备的形式存在并且可以由背带支承。实践中，通过不断地使空气流的速度适应所处理表面的状况来使用它们。这些器具可以设计成用于专业用途并且也用于家庭使用。

背景技术

此类器具主要包括空气导向管，该空气导向管具有作为空气入口或吸气喷口的近端部分、作为空气出口或排气喷口远端部分和设置在该管的中间部分内的空气鼓风装置。该空气鼓风装置确保空气的吸入和其空气流形式的加压输送，所述空气流以器具出口处的空气流量和空气速度为特征。

已知器具的鼓风机或空气鼓风装置由热马达或由带电刷的通用马达驱动。大多数时候它由离心式涡轮机构成。用热马达开动的现有器具是沉重的(大于4.5kg市场级别的重量)、体积大、噪声大(大于100分贝的噪声)、污染环境(碳氢燃料的使用)并在转速变化中产生大的陀螺效应，考虑到旋转技术部件的多样性和归因于其重量的大的惯性。使用电马达的器具经常通过动力电缆从电网供电，或以由具有低容量的电池供电的小鼓风机形式来实现。此类电器具因此更多地用于家庭应用，但由于其差的独立性，几乎不可以被职业人员用于公共的或大表面空间的处理。

目前市场上可用的便携式电鼓风机通常使用离心式涡轮机。此类鼓风机尤其具有下述缺点：

-运行中非常大的噪声(通常>100dB)，迫使使用者戴上抗噪声头盔，在城市环境中使用的背景下，迫使限制其使用在白天期间，在对于周围居民最少妨碍的时刻；

-大的重量(>4.5kg)，产生对于使用者的额外辛劳；

-用于使离心式涡轮机转动的热马达或电马达的大的体积。

这些马达的其他显著缺点产生自这些事实：

-它们不能以高速度转动(通常旋转速度低于12000转／分)；

-离心式涡轮机理论上具有较大直径(一般与马达体积的宽度相同级别的)，在涡轮机的圆周上具有大的空气速度并因此产生大的气动噪声；

-此类器具应当具有低的成本的观念不允许实现性能非常良好的涡轮机，这限制了器具的效率并因此增加了由于涡轮机内和其末端处的空气动力学干扰的产生而造成的噪声；

-整个转动部件具有高的惯性矩，致使快速调节鼓风机出口处的空气流量和速度以使工具的运行快速适应所处理表面的地形或待清扫残屑的状况(在干燥的或润湿的条件下)是困难的；

-旋转中的部件的质量产生大的陀螺效应，从而导致使用者手腕的扭曲；

-对于这些器具非常困难的是，将重量／功率比降到市场级别的5kg／kW以下。

文献US-6 105 206中描述了一种便携式的电动空气鼓风器具，它由加长的支承套管构成，其近端端部装有控制手柄，而其远端端部支承器具的活动机件，包括电马达、通风机或压缩机、空气整流器。这些机件布置在同心地围绕支承套管的远端端部的导管中，该导管包括空气的入口和出口。所述导管优选地以通常用于各种刚性物体铸造的类型的可铸塑料材料，即以不具有热传导性特性的材料来制造。在器具的控制手柄的支承套管与鼓风头的相反末端的安装使得工作是非常困难的和辛劳的，因为这样的永久努力，其应当提供操作者以对抗所述鼓风头向下端翻倒的趋势，尽管使用了携带背带。此外，以绝缘材料制造鼓风导管不能够使由于马达或通风机的运行产生的热消散。

文献US-4,945,604中描述了一种便携式鼓风机，其中马达、通风机和空气整流器安装在套管的近端端部，另一方面，所述套管装有携带手柄。确定的是该套管通过浇注安装方法来制造，这理解为它是以通常用于各种刚性物体铸造的类型的塑料材料而不是特殊的塑料材料，即以不具有热传导性特性的材料制成。

在这些条件下，套管的其中安放鼓风机的活动机件的近端部分不起任何使由于马达和通风机的运行而产生的热消散的作用。

发明内容