[发明专利]用于控制气流的设备、系统和方法

说明书

提供了用于控制从出口(102)流动的空气的会聚方向和/或程度的气流设备(100)。该设备包括界定外扩式孔口(106)的壁(104)。该设备进一步包括至少一个空气引导构件(108A；108B；108C；110A；110B；110C)，该至少一个空气引导构件从壁可回缩地突出到外扩式孔口中。外扩式孔口向出口变宽，从而在至少一个空气引导构件中的每一个被回缩时，允许发散气流从出口排出。当至少一个空气引导构件突出到外扩式孔口中时，在外扩式孔口中流动的空气被相应的空气引导构件的表面(例如，凹形表面)引导离开壁、并且朝向出口。因此，可回缩的空气引导构件使得能够控制从出口流出的空气的会聚方向和/或程度。进一步提供了系统，该系统包括该设备以及用于控制至少一个空气引导构件的突出/回缩的控制器。还公开了操作气流设备的方法。

技术领域

本发明涉及气流设备、包括气流设备的系统以及操作气流设备的方法。

背景技术

通常期望诸如冷却风扇、空气净化器、空气加湿器、空调等的空气传输器具提供可调节的或动态的气流。例如，常规的冷却风扇可以在基座上旋转，以沿不同方向引导气流。对冷却风扇旋转的机动控制也可以允许气流扫过不同方向的范围。

这样的常规空气传输器具的缺点涉及为了使得能够调节气流所需的空间。在冷却风扇的示例中，使得冷却风扇旋转可能需要在冷却风扇周围提供足够的空间来适应其移动。

常规的空调器具例如可以包括可调节的格栅。格栅可以根据所需的气流方向来调节或者可以被控制来引导气流穿过一定范围的方向。然而，这样的格栅设计还可能意味着损害了器具的紧凑性，并且限制了器具作为整体的设计灵活性。

发明内容

本发明由权利要求限定。

根据一个方面，提供了气流设备，包括：用于允许空气流出设备的出口；界定外扩式孔口的壁，外扩式孔口向出口变宽；以及被配置为从壁可回缩地突出到外扩式孔口中的至少一个空气引导构件，至少一个空气引导构件具有表面，该表面用于在空气引导构件突出到外扩式孔口中时，引导外扩式孔口中流动的空气远离壁并且朝向出口。

本发明基于这样的认识，即，从气流设备的出口流出的空气的方向和/或会聚可以通过设备来控制，设备包括界定向出口加宽的外扩式孔口的壁，以及可回缩地突出到外扩式孔口中的至少一个空气引导构件。当至少一个空气引导构件被回缩到外扩式孔口之外时，可以产生相对扩散的、离开出口的气流，气流的发散由外扩式孔口朝向出口的加宽来限定。当至少一个空气引导构件突出到外扩式孔口中时，空气引导构件的表面可以引导靠近壁流动的空气远离壁，但仍然朝向出口。因此，相对于当至少一个空气引导构件回缩时，至少一个空气引导构件可以因此有助于控制气流的方向和/或使得气流会聚。这样的调节使得能够在例如不改变外扩式孔口/出口的位置的情况下实现，从而可以使得气流设备具有紧凑且灵活的设计。

壁可以包括弯曲表面，弯曲表面在出口方向上的曲率限定了外扩式孔口。气流可以跟随壁的弯曲表面、并且因此在至少一个空气引导构件回缩时从出口形成发散的流动模式。以这种方式粘附到壁的弯曲表面的气流是被称为康达效应的现象。空气引导构件突出到外扩式孔口中有效地中断了沿着壁的弯曲表面的气流，从而使得能够控制离开出口的气流的会聚方向和/或会聚程度。

至少一个空气引导构件的表面可以例如包括凹形表面。当相应的空气引导构件突出到外扩式孔口中时，凹形表面可以有利地与外扩式孔口的表面一起限定基本上连续的、例如流线型的空气引导表面。这可以导致设备的更有效的操作，当空气引导构件例如相对于具有用于引导气流的非弯曲表面的空气引导构件突出时，生成更少的噪声和湍流。

在一个实施例中，至少一个空气引导构件通过壁中的狭缝而可回缩。狭缝可以例如使得至少一个空气引导构件能够完全回缩到外扩式孔口之外。当(多个)空气引导构件完全回缩到相应的(多个)狭缝中时，空气引导构件不会干扰通过外扩式孔口的气流。

至少一个空气引导构件中的每一个可以被弯曲，以在回缩时抵靠壁的外表面限定拱形。这有助于使得设计紧凑。