[發(fā)明專利]一種基于置換通風(fēng)原理的床頭送風(fēng)裝置及方法

在審

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• 申請日: 2022-05-27
• 公開（公告）號: CN114992746A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王函墨;周曉駿;鄭佳辰;董浩淼;李婉婷;陳雨桐
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: F24F7/003
• 分類號: F24F7/003;F24F7/06;F24F8/108;F24F8/158;F24F13/06;F24F13/28;F24F11/77;F24F11/80;F24F11/64;F24F11/56;F24F110/10;F24F110/30
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 王晶

本發(fā)明公開了一種基于置換通風(fēng)原理的床頭送風(fēng)裝置及方法，包括靜壓箱，所述靜壓箱安裝于人的頭部兩側(cè)，所述靜壓箱上部帶有可調(diào)式百葉風(fēng)口，靜壓箱連接風(fēng)管的出風(fēng)口，風(fēng)管的另一端為進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口上設(shè)置粗效過濾器；所述靜壓箱以置換通風(fēng)方式提供新風(fēng)，在風(fēng)管上的粗效過濾器后端設(shè)置風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的后端設(shè)置調(diào)溫裝置，所述調(diào)溫裝置與傳感器電連接，傳感器設(shè)置于床頭或側(cè)墻，與人體睡眠高度一致，用于接收溫度信號，所述調(diào)溫裝置與遙控器相連，遙控器用于調(diào)節(jié)百葉風(fēng)口的出口風(fēng)速、新風(fēng)溫度。本發(fā)明能夠為人員提供舒適睡眠環(huán)境的目的并達(dá)到綠色節(jié)能的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于空調(diào)與制冷置換通風(fēng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于置換通風(fēng)原理的床頭送風(fēng)裝置及方法。

背景技術(shù)

市場上流通的產(chǎn)品，大多是利用帶有睡眠模式的空調(diào)器來改善睡眠環(huán)境，并沒有局部送風(fēng)裝置。它們的原理是通過降低空調(diào)噪音,減少空調(diào)風(fēng)量，從而改善睡眠時期整個室內(nèi)環(huán)境的空氣質(zhì)量。其缺點之一是能耗過大，因為空調(diào)作用范圍是整個室內(nèi)空間，對于睡眠中的人體來說存在大量過度新風(fēng)。另一個缺陷是無法實現(xiàn)個性化送風(fēng)，由于睡眠時期不同時間段空氣質(zhì)量在動態(tài)變化,設(shè)定狀態(tài)下的空調(diào)器無法保證空氣質(zhì)量持續(xù)保持符合人體需求的優(yōu)良狀態(tài)；且由于睡眠時人體狀態(tài)的改變后對空氣質(zhì)量的要求也不同，無法適應(yīng)人的動態(tài)需求，而少數(shù)帶有監(jiān)測功能的送風(fēng)裝置則因成本較高難以普及。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服以上技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于置換通風(fēng)原理的床頭送風(fēng)裝置及方法，能夠為人員提供舒適睡眠環(huán)境的目的并達(dá)到綠色節(jié)能的效果。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種基于置換通風(fēng)原理的床頭送風(fēng)裝置，包括靜壓箱6，所述靜壓箱6安裝于人的頭部兩側(cè)，所述靜壓箱6上部帶有可調(diào)式百葉風(fēng)口4，靜壓箱6連接風(fēng)管3的出風(fēng)口，風(fēng)管3的另一端為進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口上設(shè)置粗效過濾器；

所述靜壓箱6以置換通風(fēng)方式提供新風(fēng)，在風(fēng)管3上的粗效過濾器后端設(shè)置風(fēng)機(jī)1，風(fēng)機(jī)1的后端設(shè)置調(diào)溫裝置2，所述調(diào)溫裝置2與傳感器5電連接，傳感器5設(shè)置于床頭或側(cè)墻，與人體睡眠高度一致，用于接收溫度信號，所述調(diào)溫裝置2與遙控器7相連，遙控器7用于調(diào)節(jié)百葉風(fēng)口4的出口風(fēng)速、新風(fēng)溫度。

所述可調(diào)式百葉風(fēng)口4的偏轉(zhuǎn)角度是與床面呈0-90°。

所述調(diào)溫裝置2中設(shè)有中高效過濾器及活性炭過濾網(wǎng)，對送風(fēng)氣流中的PM及化學(xué)污染物進(jìn)行凈化處理；風(fēng)機(jī)1和設(shè)于調(diào)溫裝置2中的調(diào)溫裝置對可調(diào)式百葉風(fēng)口4的出口風(fēng)速與出口風(fēng)溫進(jìn)行控制。

所述可調(diào)式百葉風(fēng)口4的出口風(fēng)速控制在0.3m/s以下，出口風(fēng)溫為27℃以下。

一種基于置換通風(fēng)原理的床頭送風(fēng)裝置的控制方法，包括以下步驟；

傳感器5包括風(fēng)速傳感器和溫度傳感器，所述溫度傳感器分別設(shè)置于床頭上方300mm處和風(fēng)機(jī)1末端，所述風(fēng)速傳感器設(shè)置在風(fēng)機(jī)1末端，分別測量床頭溫度t，風(fēng)管空氣溫度t₀和風(fēng)管風(fēng)速v，當(dāng)室外溫度較低時，所述調(diào)溫裝置2與所述傳感器5連接并根據(jù)如下控制方程控制調(diào)溫裝置功率：

P＝14.439(t-t₀-2)v (1)

式中：P——電加熱器功率

進(jìn)一步地，當(dāng)室外溫度較高時，可根據(jù)如下控制方程控制調(diào)溫裝置2功率：

P＝14.439(t₀-t₁)v (2)

式中：t₁——人員手動設(shè)置溫度。

所述調(diào)溫裝置2的自動調(diào)控策略如下：

(1)通過風(fēng)速傳感器的反饋信號，風(fēng)機(jī)1中的功率變頻器可自動調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，使新風(fēng)風(fēng)速小于0.3m/s；