РУЧНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ
HAND-HELD DEVICE

Данное изобретение относится к вентилятору и, в частности, к вентиляторному воздухонагревателю, такому как фен.
Вентиляторы и, в частности, вентиляторные воздухонагреватели используются во многих приспособлениях, например, для сушки материалов, таких как краска или волосы, и для очистки или удаления поверхностного слоя. Обычно для обеспечения функционирования, приспособление снабжено электродвигателем и вентилятором, которые обеспечивают всасывание текучей среды внутрь корпуса; текучая среда может быть предварительно нагрета до выхода из корпуса. Электродвигатель может быть поврежден посторонними предметам, такими как пыль или волосы, которые могут попасть внутрь, поэтому обычно предусматривается фильтр на стороне всасывания вентилятора.
Настоящее изобретение относится к фену, содержащему, по меньшей мере, одно впускное отверстие для текучей среды для поступления текучей среды в фен, по меньшей мере, одно выпускное отверстие для текучей среды для выпуска текучей среды из фена, по меньшей мере, один тракт потока текучей среды, проходящий через фен, нагреватель, и камеру для текучей среды, по меньшей мере, частично ограниченную внешней стенкой фена, камера выполнена с возможностью создания теплоизолирующего барьера между нагревателем и внешней стенкой.
Возможно такое выполнение, что нагреватель расположен ниже по потоку от камеры для текучей среды. Возможно такое выполнение, что камера расположена вокруг нагревателя. Возможно такое выполнение, что нагреватель имеет кольцевую форму, и камера расположена вокруг внешней периферии нагревателя. Возможно такое выполнение, что камера расположена вокруг внутренней периферии нагревателя.
Возможно такое выполнение, что фен содержит корпус и ручку, соединенную с корпусом, и камера расположена внутри корпуса.
Возможно такое выполнение, что корпус содержит отверстие или трубчатую стенку, ограничивая отверстие, через которое текучая среда протекает через фен, и в котором, камера для текучей среды расположена между внешней стеной и трубчатой стенкой. Возможно такое выполнение, что камера для текучей среды расположена вокруг отверстия. Возможно такое выполнение, что по меньшей мере, упомянутый один тракт потока текучей среды содержит тракт потока текучей среды и тракт первичного потока текучей среды. Возможно такое выполнение, что тракт потока текучей среды проходит вокруг отверстия, и тракт первичного потока текучей среды проходит, по меньшей мере, частично вокруг отверстия и через камеру для текучей среды. Возможно такое выполнение, что тракт потока текучей среды проходит через корпус.
Возможно такое выполнение, что тракт первичного потока текучей среды содержит впускную секцию и выпускную секцию, и в котором, выпускная секция проходит через нагреватель.
Возможно такое выполнение, что впускная секция проходит через камеру для текучей среды.
Возможно такое выполнение, что тракт первичного потока текучей среды содержит две параллельные секции. Возможно такое выполнение, что первая одна из параллельных секций проходит через камеру для текучей среды, и вторая из параллельных секций проходит через нагреватель.
Возможно такое выполнение, что выпускная секция содержит две последовательные секции, и в котором, первая, расположенная выше по потоку над одной из последовательных секций, проходит через камеру для текучей среды, и вторая, ниже по потоку одной из последовательных секций, проходит через нагреватель.
Возможно такое выполнение, что выпускная секция выполнена так, что текучая среда течет в разных направлениях через последовательные секции.
Возможно такое выполнение, что выпускная секция выполнена таким образом, что текучая среда течет в противоположных направлениях через последовательные секции.
Возможно такое выполнение, что ручка содержит патрубок для доставки текучей среды из впускной секции в выпускную секцию.
Возможно такое выполнение, что по меньшей мере, упомянутое одно выпускное отверстие для текучей среды содержит выпускное отверстие для текучей среды для выпуска текучей среды из тракта потока текучей среды, и второе выпускное отверстие для текучей среды для выпуска текучей среды из тракта первичного потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что камера для текучей среды расположена вокруг второго выпускного отверстия для текучей среды.
Возможно такое выполнение, что камера для текучей среды расположена вокруг выпускного отверстия для текучей среды.
Возможно такое выполнение, что второе выпускное отверстие для текучей среды выполнено с возможностью выпуска текучей среды в тракт потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что трубчатая стенка, по меньшей мере, частично ограничивает второе выпускное отверстие для текучей среды.
Возможно такое выполнение, что тракты потока текучей среды сливаются в пределах фена.
Возможно такое выполнение, что выпускное отверстие для текучей среды тракта первичного потока текучей среды расположена вокруг тракта потока текучей среды. Возможно такое выполнение, что тракты потока жидкости изолированы в пределах фена.
Возможно такое выполнение, что выпускное отверстие для текучей среды содержит первое выпускное отверстие для текучей среды для выпуска текучей среды из тракта потока текучей среды, и второе выпускное отверстие для текучей среды для выпуска текучей среды из тракта первичного потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что второе выпускное отверстие для текучей среды является кольцевым.
Возможно такое выполнение, что первый тракт и тракт первичного потока текучей среды объединялись в пределах корпуса, так как это позволяет осуществлять смешивание горячей текучей среды из тракта первичного потока текучей среды с перемещающейся текучей средой из тракта потока текучей среды. Возможно такое выполнение, что тракты потока текучей среды сливаются в пределах фена.
Возможно такое выполнение, что второе выпускное отверстие для текучей среды расположена вокруг первого выпускного отверстия для текучей среды. Возможно такое выполнение, что выпускное отверстия для текучей среды тракта потока текучей среды и второе выпускное отверстие для текучей среды тракта первичного потока текучей среды оба выполнены с возможностью выпуска текучей среды из фена.
На выпускной стороне корпуса, тракты потока текучей среды либо сливаются в пределах корпуса вверху по потоку от выпускной стороны корпуса, так что предусматривается одно выпускное отверстие корпуса для объединенного потока или тракт потока текучей среды имеет первый выпускной порт на выпускной стороне корпуса и тракт первичного потока текучей среды имеет второй выпускной порт на выпускной стороне корпуса. Предпочтительно, тракты потока текучей среды объединяются в пределах корпуса, так как это позволяет смешивать горячую текучую среду из тракта первичного потока текучей среды с перемещающейся текучей средой из тракта потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что первое выпускное отверстие для текучей среды и второе выпускное отверстие для текучей среды находятся в одной плоскости.
Возможно такое выполнение, что тракт первичного потока текучей среды содержит второе впускное отверстие для впуска текучей среды в фен. Второе впускное отверстие для текучей среды расположено рядом с впускным отверстием, в качестве альтернативы, второе впускное отверстие находится на расстоянии от впускного отверстия.
Возможно такое выполнение, чтобы отверстие являлось внешней стенкой корпуса фена. Возможно такое выполнение, что отверстие находится в пределах корпуса фена и ограничивает внешнюю поверхность, вдоль которой перемещается текучая среда. Отверстие находится внутри корпуса и ограничивает полость через корпус. Периметр полости ограничивается патрубком корпуса. Отверстие являются единым или содержит две или более части, которые вместе ограничивают первый тракт потока текучей среды.
Тракт потока и тракт первичного потока, находящиеся выше по потоку от блока вентилятора, действуют как радиаторы или тепловые теплообменники для тракта первичного потока в непосредственной близости от нагревателя. Это также приводит к тому, что всея текучая среда, протекающая через корпус, нагревается либо активно, либо пассивно.
Фен включает в себя средство для воздействия на поток текучей среды в тракте потока текучей среды. Такое средство включает в себя, но не ограничивается, блок вентилятора и нагреватель. Средство для воздействия на поток текучей среды также может представлять собой процессор, который обрабатывает текучую среду, которая течет, например, под воздействием силы всасывания, оказываемую на текучую среду, через фен, нагревая текучую среду или осуществляя фильтрацию потока текучей среды.
Наличие двух трактов потока позволяет текучей среде, который протекает через каждый тракт потока, обрабатываться по-разному в пределах фена. Предпочтительно, текучая среда всасывается через тракт потока текучей среды посредством выпуска текучей среды из тракта первичного потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что средство для воздействия на поток текучей среды воздействует опосредовано на текучую среду в первом тракте потока, т.е. на перемещающийся поток текучей среды. Таким образом, первый тракт потока текучей среды является местом теплового контакта с или рядом с нагревателем, и тракт первичного потока текучей среды проходит через нагреватель. Таким же образом, как вентилятор и электродвигатель (блок вентилятора) обрабатывают или воздействуют напрямую на текучую среду в тракте первичного потока текучей среды, текучая среда в тракте потока текучей среды находится под опосредованном воздействии, как всасываемая в фен под воздействием блока вентилятора.
Предоставление возможности всасывания части, и части перемещающегося потока текучей среды через фен, является преимуществом по многим причинам, которые включают в себя следующее: в связи с тем, что меньшее количество текучей среды всасывается электродвигателем блока вентилятора, уменьшается вес и размер; уровень шума, воспроизводимого блоком вентилятора, может быть снижен, так как меньше количество текучей среды проходит через вентилятор, это может привести к уменьшению размера фена и фен потребляет меньше мощности, так как электродвигатель и/или нагреватель обрабатывают только часть потока, проходящего через фен.
Средство для воздействия на поток текучей среды воздействует опосредовано на текучую среду в первом тракте потока текучей среды и непосредственно на текучую среду в тракте первичного потока. Наличие двух трактов потока на впускном конце, означает, что только часть потока текучей среды, проходящая через фен, нуждается в обработке, т.е. непосредственно нагреваемая или всасываемая через вентилятор. Это приводит к уменьшению потока воздуха, проходящего через вентилятор, что способствует уменьшению уровня шума работы фена, снижает вес фена, уменьшает размер и/или делает фен более компактным и фен потребляет меньше мощности, так как электродвигатель и/или нагреватель обрабатывают только часть потока, проходящего через фен. Например, могут быть использованы вентилятор и электродвигатель более меньших габаритов.
Это означает, что блок вентилятора обрабатывает часть текучей среды, которая выходит из корпуса и остальная часть текучей среды течет через корпус по первому тракту потока текучей среды, проходя через корпус без обработки блоком вентилятора. Таким образом, всасываемый или обработанный поток усиливается или дополняется перемещающимся потоком. Наличие фена, в котором блок вентилятора обрабатывает только часть потока, является преимуществом по многим причинам, а именно: меньше текучей среды всасывается электродвигателем блока вентилятора, что позволяет снизить вес и габариты, уменьшается уровень шума, производимый блоком вентилятора, так как уменьшается объем проходящего через вентилятор потока, что позволяет уменьшить габариты фена и сделать его более компактным, и фен потребляет меньше мощности, так как электродвигатель и/или нагреватель обрабатывают только часть потока, проходящего через фен.
Фен может содержать усилитель потока текучей среды, где текучая среда, которая обрабатывается процессором (блоком вентилятора и/или нагревателем) усиливается посредством перемещающегося потока.
Уровень шума, воспроизводимого работой фена, уменьшается посредством наличия удлиненного тракта потока текучей среды, змеевика/петлеобразного/изогнутого/s-образного/зигзагообразного тракта потока текучей среды и характеристиками материала для покрытия, которое сглаживает частоты. Однако использование данных признаков имеет некоторые недостатки, например, сужение тракта потока текучей среды, что может запирать поток, и габаритные размеры приспособления увеличиваются. Для устранения данных недостатков применяется частичное всасывание и частичное перемещение потока, что приводит к тому, что вентилятор обрабатывает только около половины потока.
Тракты потока текучей среды, предпочтительно, по существу, имеют круглую форму; в качестве альтернативы, они могут иметь они эллиптическую, овальную, прямоугольную или квадратную форму. Фактически, каждый тракт потока может иметь иную форму или конфигурацию.
Предпочтительно, вся текучая среда, которая протекает через патрубок, обрабатывается блоком вентилятора.
В этих вариантах осуществления блок вентилятора обрабатывает только часть, около половины потока текучей среды, проходящей через фен, соответственно ручка патрубков может иметь приемлемый диаметр для комфортного удержания фена при использовании.
Данное изобретение раскрывает также фен, в котором, нагреватель недоступен из впускного отверстия для текучей среды.
Предпочтительно, нагреватель недоступен из второго впускного отверстия для текучей среды.
Компоновка, при которой нагреватель недоступен из впускного и/или выпускного отверстия, имеет преимущество, которое обеспечивает выполнение требований техники безопасности при эксплуатации приспособления. Если какой-либо предмет вставляется в приспособление, то предотвращается непосредственный контакт с нагревателем. Данная компоновка, которая предоставляет наличие условия недоступности нагревателя, обеспечивает отсутствие прямой видимости нагревателя из впускного и/или выпускного отверстий. Если что-нибудь вставляется в фен, то данный предмет не может контактировать с нагревателем напрямую.
Возможно такое выполнение, что отверстие окружает нагреватель. Более предпочтительно, отверстие является внешней стенкой, которая окружает нагреватель. Нагреватель является недоступным из одного или более впускных и/или выпускных отверстий корпуса, так как он обрамлен внешней стенкой. Отверстие является цельным или содержит две или более части, которые вместе ограничивают первый тракт потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что патрубок для доставки текучей среды из впускной секции в выпускную секцию, содержит ручку фена. Возможно такое выполнение, что патрубок для доставки текучей среды из впускной секции в выпускную секцию содержит блок вентилятора.
Возможно такое выполнение, что выпускное отверстие нагревателя находится на расстоянии, по меньшей мере, 20 мм, предпочтительно 30 мм, более предпочтительно 40 мм, предпочтительно 50 мм или наиболее Возможно такое выполнение, что по меньшей мере, 56 мм от впускного и/или выпускного конца корпуса фена.
Возможно такое выполнение, что тракт первичного потока текучей среды проходит через ручку. Возможно такое выполнение, что тракт первичного потока текучей среды является нелинейным.
Возможно такое выполнение, что ручка содержит блок вентилятора для всасывания текучей среды через впускное отверстие для текучей среды.
Возможно такое выполнение, что ручка содержит первую часть ручки и вторую часть ручки, и в котором, текучая среда проходит через каждую из частей ручки. Возможно такое выполнение, что первая часть ручки отстоит от второй части ручки.
Возможно такое выполнение, что имеется тракт потока текучей среды, проходящий через корпус.
В предпочтительном варианте осуществления, выпускной отверстие для текучей среды второго тракта потока текучей среды расположено в корпусе.
Возможно такое выполнение, что выпускное отверстие для текучей среды второго тракта потока текучей среды расположено вокруг тракта потока текучей среды, т.е. тракт потока текучей среды находится или встроен во втором тракте потока текучей среды. Второй тракт потока текучей среды может быть кольцевым к тракту потока текучей среды. Возможно такое выполнение, что выпускное отверстие для текучей среды второго тракта потока текучей среды является кольцевым.
Возможно такое выполнение, что тракт потока текучей среды содержит выпускное отверстие для текучей среды и выпускное отверстие для текучей среды тракта потока текучей среды выполнен с возможностью выпуска текучей среды из фена.
Возможно такое выполнение, что тракт потока текучей среды содержит выпускное отверстие для текучей среды и выпускное отверстие для текучей среды второго тракта потока текучей среды расположено вокруг выпускного отверстия для текучей среды тракта потока текучей среды. Возможно такое выполнение, что текучая среда испускается из фена через каждое выпускное отверстие для текучей среды тракта потока текучей среды и выпускное отверстие для текучей среды второго тракта потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что тракт потока текучей среды содержит впускное отверстие для текучей среды, в котором, впускное отверстие для текучей среды тракта потока текучей среды находится в первом корпусе.
Традиционные фены, по существу, имеют открытую трубку с вентилятором для всасывания текучей среды в трубку. Это делает их шумными, если не используется габаритный вентилятор с низкой скоростью подачи, но необходимо применять габаритный электродвигатель, который увеличивает вес. Предоставление длительного тракта потока текучей среды через корпус и патрубки, снижает производимый шум; предоставление изогнутого, зигзагообразного, S-образного или петлеобразного тракта текучей среды (что обусловлено наличием двух частей корпуса и патрубками между ними) дополнительно снижает шум, производимый прибором.
Патрубки могут иметь кольцевую форму, однако, предпочтительно, чтобы патрубки имели поперечное сечение некруглой формы, т.е. сжатый эллипсоид, овал или круговую форму с прямоугольными секциями. Существуют преимущества в использовании патрубков некруглой формы, во-первых, таковые могут использоваться как ручка, что может обеспечить удобное удержание приспособления пользователем, так как сжатая или овальная форма воспроизводит форму охвата пальцами руки более точно, нежели ручка, имеющая круглую форму, во-вторых, применение некруглой формы может быть использовано для обеспечения направленности патрубков или ручек. Данная направленность может обеспечить удобство использования фена. Третьим преимуществом является то, что для удержания ручки некруглой формы, обеспечивается наличие большей области поперечного сечения, чем для круглой формы ручки, означая, что больший поток текучей среды может пройти через ручку овальной формы. Данный факт может также снизить уровень одного или несколько типов шумов, возникающих при работе фена, а также снизать величину потребляемой мощности феном и потери давления в фене.
Возможно такое выполнение, что ручка, которая является частью патрубка, имеет покрытие из упомянутого материала. Возможно такое выполнение, что покрытие является непрерывным вокруг патрубка/ручки.
Возможно такое выполнение, что материал представляет собой пенопласт или фетр. Возможно такое выполнение, что материал является звукопоглощающим материалом. Альтернативно или дополнительно, материал представляет собой вибропоглощающий материал и/или изоляционный материал, например, теплоизоляционный материал или шумопоглощающий материал. Поглощающие свойства материала будут, по меньшей мере, подавлять ненужные свойства и могут оказать влияние на работу приспособления в зависимости от плотности материала или толщину покрытия, например. Материал может быть дополнительно выбран или использован на основании величин резонансных частот приспособления. Таким образом, можно снизить уровень шумов при использовании приспособления посредством интонационного управления шумовыми характеристиками. Материал предпочтительно имеет толщину около 3 мм.
Возможно такое выполнение, что блок вентилятора расположен выше по потоку от ручки.
Часть патрубка образует часть корпуса, т.е. патрубок не выходит прямо в корпус. Корпус предпочтительно имеет покрытие из материала вокруг соединения патрубка с корпусом.
Возможно такое выполнение, что патрубок содержит первую часть ручки и вторую часть ручки фена, и в котором, каждая часть ручки имеет покрытие из упомянутого материала.
Возможно такое выполнение, что блок вентилятора расположен в пределах секции тракта первичного потока текучей среды, расположенной по текучей среде между частями ручки патрубка.
Возможно такое выполнение, что тракт первичного потока текучей среды содержит впускную секцию, расположенную в корпусе, и выпускную секцию, расположенную в корпусе. Возможно такое выполнение, что каждая впускная секция и выпускная секция тракта первичного потока текучей среды имеет кольцевую форму. Возможно такое выполнение, что впускная секция расположена позади выпускной секции.
Возможно такое выполнение, что часть патрубка, имеющая покрытие, расположена между блоком вентилятора и корпусом. Возможно такое выполнение, что часть патрубка, имеющая покрытие, расположена между впускным отверстием для текучей среды и блоком вентилятора.
Дополнительное преимущество обусловлено наличием блока вентилятора, который обрабатывает некоторую часть потока текучей среды, проходящего через фен, и наличием потока текучей среды, который частично всасывается и частично перемещается, таким образом, патрубки, через которые течет обработанная текучая среда, могут иметь сравнительно небольшой диаметр. Например, для оттока из корпуса около 25 1/s, иногда от 10 до 12 1/s проходящего через патрубки необходимо создать поток с максимальной скоростью около 25 м/с. Как патрубки имеют меньший диаметр, чем требуется для полной обработки текучей среды, звукопоглотители производимого шума потоком текучей среды, проходящего через тракт первичного потока текучей среды, являются более эффективными в более широком диапазоне частот, чем для большего диаметра тракта. Таким образом, шум воздушного потока ослабляется до более высокой частоты. Это потому, что диаметр патрубка равен величине меньше, чем около половины длины волны, что способствует наличию плоской волны.
Возможно такое выполнение, что чтобы имелся фильтр для фильтрации одного из двух трактов потока текучей среды. Возможно такое выполнение, что фильтр фильтрует тракт первичного потока текучей среды. Данное преимущество заключается в том, что используется меньше фильтрующего материала, чем, если бы вся впускная сторона корпуса была снабжена фильтрующим материалом. Кроме того, имеется линия визирования через центральное отверстие фена, которое не закрывается фильтрующим материалом. Фильтр включает в себя один или оба элемента в виде ограждающей решетки и сетчатого материала, расположенного по ходу тракта первичного потока текучей среды до попадания потока текучей среды в бок вентилятора.
Возможно такое выполнение, что фильтр устанавливается выше по потоку от блока вентилятора. Возможно такое выполнение, что чтобы блок вентилятора содержал электродвигатель, и фильтр был установлен выше по потоку от электродвигателя. Таким образом, фильтр фильтрует текучую среду до того, как она попадает в электродвигатель, и предпочтительно до того, как текучая среда достигает блока вентилятора, т.е. вентилятора и электродвигателя, таким образом, фильтр является предварительным фильтром электродвигателя. Это означает, что фильтр защищает электродвигатель от попадания посторонних предметов в тракт потока текучей среды, которые могут вывести из строя электродвигатель, примерами таких предметов могут являться волосы, пыль и другие мелкие предметы, которые могут всасываться в тракт потока текучей среды вентилятором.
Возможно такое выполнение, что фильтр расположен выше по потоку от нагревателя.
Возможно такое выполнение, что корпус содержит внутреннюю стенку и внешнюю стенку, проходящую вокруг внутренней стенки, внутренняя стенка ограничивает отверстие, через которое проходит тракт потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что предусматривается патрубок, соединенный с корпусом, и тракт первичного потока текучей среды проходит через патрубок. Возможно такое выполнение, что патрубок содержит ручку фена.
Возможно такое выполнение, что блок вентилятора расположен внутри патрубка. Блок вентилятора предназначен для всасывания текучей среды через второе впускное отверстие для текучей среды в тракт первичного потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что нагреватель имеет длину, проходящую в осевом направлении.
Возможно такое выполнение, что нагреватель имеет кольцевую форму. Возможно такое выполнение, что нагреватель имеет трубчатую форму.
Возможно такое выполнение, что в фене может быть использовано одно или более впускных и выпускных отверстий. Например, фиксатор может иметь внутреннее отверстие, например, и использоваться как крючок для удобного хранения и извлечения по мере необходимости.
Возможно такое выполнение, что средство для воздействия на поток текучей среды воздействует опосредовано на текучую среду в первом тракте потока, т.е. на перемещающийся поток текучей среды. Таким образом, первый тракт потока текучей среды является местом теплового контакта с или рядом с нагревателем, и тракт первичного потока текучей среды проходит через нагреватель.
Средство для воздействия на поток текучей среды воздействует опосредовано на текучую среду в первом тракте потока текучей среды и непосредственно на текучую среду в тракте первичного потока. Наличие двух трактов потока на впускном конце, означает, что только часть потока текучей среды, проходящая через фен, нуждается в обработке, т.е. непосредственно нагреваемая или всасываемая через вентилятор.
Возможно такое выполнение, что каждая часть ручки имеет круглое поперечное сечение. Возможно такое выполнение, что каждая часть ручки имеет некруговое поперечное сечение. Возможно такое выполнение, что каждая часть ручки имеет в поперечном сечении n-кратную аксиальную симметрию, где n является целым числом, равным или большим, чем 2. Возможно такое выполнение, что чтобы каждая часть ручки имела эллиптическое поперечное сечение.
Возможно такое выполнение, что поперечное сечение каждой части ручки имеет большой радиус и меньший радиус и, в котором, большой радиус первой части ручки имеет угловое смещение по отношению к большому радиусу второй части ручки.
Возможно такое выполнение, что чтобы большой радиус первой части ручки имел угловое смещение по отношению к большому радиусу второй части ручки на угол 90°.
Возможно такое выполнение, что ручка содержит первую часть ручки, содержащую первый патрубок для доставки текучей среды по направлению к вентилятору, и вторую часть ручки, содержащую второй патрубок для доставки текучей среды от блока вентилятора.
Возможно такое выполнение, что выпускное отверстие для текучей среды выполнено с возможностью выпуска текучей среды в тракт потока текучей среды.
Возможно такое выполнение, что первая секция находится выше по потоку от второй секции. Возможно такое выполнение, что первая секция выполнена с возможностью направлять текучую среду по внутренней поверхности второй кольцевой стенки.
Возможно такое выполнение, что первая секция выполнена с возможностью направлять текучую среду по внутренней поверхности первой кольцевой стенки.
Возможно такое выполнение, что упомянутая секция тракта первичного потока текучей среды расположена вокруг тракта потока текучей среды. Возможно такое выполнение, что блок вентилятора расположен внутри патрубка для всасывания текучей среды через второе впускное отверстие для текучей среды.
Второй аспект настоящего изобретения относится к ручному приспособлению, содержащему, по меньшей мере, одно впускное отверстие для текучей среды для впуска текучей среды в приспособление, по меньшей мере, одно выпускное отверстие для текучей среды выпуска текучей среды из приспособления, по меньшей мере, один тракт потока текучей среды, проходящий через приспособление, нагреватель и камеру для текучей среды, по меньшей мере, частично ограниченную внешней стенкой приспособления, камера выполнена с возможностью создать термоизоляционный барьер между нагревателем и внешней стенкой.
В качестве только примера далее будет приведено описание изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 показывает тыльную часть вида в перспективе приспособления в соответствии с изобретением;
Фиг. 2 показывает фронтальную часть вида в перспективе приспособления в соответствии с изобретением;
Фиг. 3 показывает вид сбоку приспособления в соответствии с изобретением;
Фиг. 4 показывает вид сверху приспособления в соответствии с изобретением;
Фиг. 5a по 5b показывают виды в разрезе по линии J-J вида, показанного на фиг. 4;
Фиг. 5с является укрупненным видом области Р, показанной на фиг. 5a;
Фиг. 6 показан вид в разрезе вдоль линии K-K вида, показанного на фиг. 3;
Фиг. 7 изображает вид в разрезе по линии L-L вида, показанного на фиг. 3;
Фиг. 8 показывает вид в разрезе вдоль линии М-М вида, показанного на фиг. 4;
Фиг. 9 показывает 3D вид в разрезе вдоль линии Н-Н вида, показанного на фиг. 4;
Фиг. 10 показан вид сбоку второго приспособления в соответствии с изобретением;
Фиг. 11 показывает вид в разрезе по линии N-N вида, показанного на фиг. 10;
Фиг. 12 показывает вид в разрезе корпуса приспособления согласно изобретению;
Фиг. 13 показывает вид в разрезе корпуса дополнительного приспособления в соответствии с изобретением;
Фиг. 14 показывает вид в разрезе корпуса другого приспособления в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 15 показывает вид в разрезе корпуса еще одного приспособления в соответствии с изобретением;
Фиг. 16 показывает вид в разрезе корпуса приспособления согласно изобретению;
Фиг. 17 показывает альтернативный вид в разрезе корпуса приспособления, показанного на фиг. 16;
Фиг. 18 показан вид в разрезе корпуса приспособления согласно изобретению;
Фиг. 19 показывает альтернативный вид в разрезе корпуса приспособления, показанного на фиг. 18;
Фиг. 20 показывает тыльную часть вида в перспективе дополнительного приспособления в соответствии с изобретением;
Фиг. 21 показывает тыльную часть вида в перспективе альтернативного приспособления в соответствии с изобретением;
Фиг. 22a и 22b показывают виды тыльной части приспособления, показанного на фиг. 21;
Фиг. 23 показывает поперечное сечение другого приспособления;
Фиг. 24a и 24b показывают виды тыльной части приспособления, показанного на фиг. 23;
Фиг. 25 показывает вид поперечного сечения приспособления;
Фиг. 26 показывает поперечное сечение другого приспособления;
Фиг. 27 показывает поперечное сечение другого приспособления;
Фиг. 28 показывает поперечное сечение приспособления согласно настоящему изобретению и;
Фиг. 29 показывает поперечного сечение по линии Т-Т вида, показанного на фиг. 28;
Фиг. 1-4 показывают различные виды приспособления 10, имеющее первый корпус 12, который образует тракт 20 потока текучей среды через приспособление, и пару патрубков 14, которые проходят от первого корпуса 12 ко второму корпусу 16. Текучая среда протекает через приспособление от впускного отверстия или впускной стороны к выпускному отверстию или выпускной стороне.
Со ссылкой на фиг. 5a, 5b, 5c и 6 описывается тракт 20 потока текучей среды, который имеет сторону 20а всасывания на тыльном конце 12а корпуса 12, и выпускную сторону 20b на фронтальном конце 12b корпуса 12. Таким образом, текучая среда может течь по всей длине корпуса 12. Тракт 20 потока текучей среды представляет собой центральный тракт потока для корпуса 12 и, по меньшей мере, части длины корпуса 12, тракт потока текучей среды окружается и ограничивается трубчатым корпусом 18. Трубчатый корпус 18 представляет собой отверстие, трубку или трубопровод, который, как правило, имеет продолговатую форму, и предпочтительно имеет, по существу, круглое поперечное сечение, однако, может иметь овальную, квадратную, прямоугольную или другую форму. Первый корпус имеет трубчатую форму.
Со ссылкой на фиг. 6, 8 и 9, в частности, описывается тракт 30 первичного потока текучей среды. Тракт 30 первичного потока текучей среды, как правило, окольцовывает тракт 20 потока текучей среды на стороне 12а всасывания корпуса 12. В этом конкретном варианте осуществления, тракт 30 первичного потока текучей среды проходит вниз по первой многоступенчатой секции внутренней поверхности 112а наружной стенки 112 корпуса 12 и оттуда вниз по патрубку 14а через второй корпус 16 и вверх по другому парубку 14b обратно в корпус 12, и во вторую многоступенчатую секцию или выпускную секцию тракта 40 первичного потока. Выпускная секция тракта 40 первичного потока, как правило, окольцовывает тракт 20 потока текучей среды и располагается между первой ступенью тракта первичного потока текучей среды и трактом потока текучей среды в корпусе 12. Таким образом, по меньшей мере, на части длины корпуса 12 существует трехступенчатый тракт 20, 30, 40 для потока. Тракт 30 первичного потока текучей среды имеет впускной конец, петлю и выпускной конец.
Существует одно отверстие на стороне 12а всасывания корпуса 12, которое разделяется на первое впускное отверстие 20а, через которое текучая среда поступает в тракт 20 потока текучей среды, и второе впускное отверстие 30а, через которое текучая среда поступает в тракт 30 первичного потока текучей среды. В данном варианте осуществления, первое впускное отверстие 30 и второе впускное отверстие для текучей среды являются плоскими и делятся на два впускных отверстия посредством отверстия 18.
Вторая ступенчатая секция расположена ниже по потоку от первой ступенчатой секции и расположены последовательно. В этом примере, текучая среда протекает, по существу, в одном и том же направлении через ступенчатые секции. Первая ступенчатая секция изолирована от второй ступенчатой секции внутренними трубчатыми стенками 42 и 44 и кольцевой стенкой 48, которая соединяет внутренние стенки. И первая, и вторая ступенчатые секции являются кольцевыми, и первая кольцевая ступенчатая секция, ограниченная стенками 112а и 44, расположена вокруг второй кольцевой ступенчатой секции, ограниченной стенками 44 и 42.
Второй корпус 16 вмещает блок 160 вентилятора, который включает в себя вентилятор и электродвигатель для привода вентилятора. Питание подается на блок 160 вентилятора 160 по электрическому кабелю 18 и внутренней проводке 162. Кабель 18 соединен со вторым корпусом 16 и имеет стандартный бытовой штекер (не показан) на своем дистальном конце. Таким образом, текучая среда, которая течет по тракту 30 первичного потока текучей среды, всасывается на впускной секции под действием блока 160 вентилятора. Когда тракт 30 первичного потока закольцовывается в корпусе 12, то становится выпускной секцией тракта первичного потока или второй ступенчатой секцией 40, которая находится между двумя внутренними трубчатыми стенками 42,44 корпуса 12, которые расположены внешнее к трубчатому корпусу 18 и внутренне по отношению к наружной стенке 112 корпуса. Размещенный в пределах двух внутренних стенок 42, 44 корпуса в выпускной секции тракта 40 первичного потока текучей среды нагреватель 46 является, по меньшей мере, частично кольцевым нагревателем, который может нагревать текучую среду, которая проходит через него. Таким образом, вторая ступенчатая или выпускная секция тракта 40 первичного потока текучей среды, в этом варианте осуществления, является непосредственно нагреваемым потоком.
Второй корпус 16 имеет трубчатую форму и продольные оси первого и второго корпусов параллельны. Тракт 20 потока текучей среды проходит через корпус 12 в осевом направлении. Выпускная секция первичного тракта 40 потока текучей среды проходит через корпус 12 в осевом направлении и окружает тракт 20 потока текучей среды, и нагреватель 46, расположенный в пределах секции первичного тракта 40 потока текучей среды для нагрева текучей среды, проходит через первичный тракт потока текучей среды, и нагреватель 46 имеет длину, проходящую в осевом направлении.
Трубчатый корпус 18 является также отверстием, которое проходит через корпус 12; патрубком, который проходит между первым впускным отверстием 20а для текучей среды и первым выпускным отверстием 20b для текучей среды; первой внешней поверхностью корпуса 12, которая также является внутренней поверхностью корпуса.
Нагреватель 46 предпочтительно имеет кольцевую форму и может быть конвекционным нагревателем, который обычно используется в фенах, т.е. содержит каркас, изготовленный из жаростойкого материала, например, слюды, вокруг которого наматывается нагревательный элемент, например, нихромовая проволока. Каркас представляет собой остов для элемента, позволяющий текучей среде проходить вокруг и между элементом для эффективного нагревания.
Когда блок вентилятора приводится в действие, текучая среда всасывается в тракт 30 первичного потока текучей среды на стороне 12а всасывания текучей среды с помощью прямого действия блока 160 вентилятора. Данная текучая среда затем течет через впускную секцию тракта первичного потока текучей среды вдоль внутренней 112а наружной стенки 112 корпуса 12 вниз по первому патрубку 14а через блок 160 вентилятора и возвращается в выпускную секцию тракта 40 первичного потока текучей среды корпуса 12 через второй патрубок 14b. Выпускная секция тракта 40 первичного потока текучей среды проходит вокруг обогревателя 46 и, когда нагреватель включен, текучая среда в выпускной секции тракта 40 первичного потока текучей среды нагревается с помощью нагревателя 46. Текучая среда в выпускной секции тракта 40 первичного потока текучей среды, пройдя через нагреватель 46, выходит из фронтального конца 12b корпуса 12 приспособления.
Потоки текучей среды обычно совершают круговое движение по тракту первичного потока текучей среды; ручка, как правило, имеет U-образную форму, т.е. расположена вдоль корпуса в первом направлении вниз по одному патрубку во втором направлении вдоль второго корпуса в третьем направлении, и вверх по второму патрубку в четвертом направлении, которое является противоположным направлению первого патрубка. Ручки разнесены друг от друга.
Когда блок 160 вентилятора включен, то воздух всасывается на впускной стороне 30а тракта 30 первичного потока, через выпускную секцию тракта 40 первичного потока текучей среды и выходит из выпускной стороны 12b корпуса 12. Под данным воздействием воздух всасывается на одной стороне 12а корпуса и выходит из другой оконечности 12b корпуса, вызывая текучую среду перемещаться или захватываться вдоль тракта 20 потока текучей среды. Таким образом, существует один поток текучей среды (тракт 30 первичного потока), который активно всасывается посредством блока вентилятора, и другой поток текучей среды, который создается с помощью движения текучей среды, вызванный действием блока 160 вентилятора. Это означает, что блок 160 вентилятора обрабатывает часть текучей среды, которая выводится из корпуса 12, и остальная часть текучей среды течет через корпус по тракту 20 потока текучей среды, проходя через корпус 12 без обработки блоком вентилятора.
Перемещающаяся текучая среда, которая проходит через тракт 20 потока текучей среды, выходит из выпускного конца 18b трубчатого корпуса и соединяется с текучей средой, которая выходит из выпускной секции тракта 40 первичного потока текучей среды вблизи выпускного отверстия 12b для текучей среды корпуса 12. Таким образом, всасываемый поток увеличивается или дополняется посредством перемещающегося потока. Второе выпускное отверстие для текучей среды является кольцевым и испускает текучую среду в тракт потока текучей среды таким образом, что тракты потока текучей среды соединяются в пределах фена.
Фильтр 50 предусмотрен на впускной стороне 12а для текучей среды корпуса 12. Данный фильтр 50 предназначен для предотвращения попадания посторонних предметов, таких как волосы и частицы пыли, по меньшей мере, в тракт 20 первичного потока текучей среды, и, следуя вдоль тракта 20 первичного потока текучей среды к блоку 160 вентилятора, может потенциально привести к повреждению блока вентилятора и/или уменьшению срока службы блока 160 вентилятора.
Фильтр 50 предпочтительно представляет собой кольцевой фильтр, который покрывает только впускное отверстие для текучей среды тракта 30 первичного потока текучей среды, таким образом, только текучая среда, которая протекает через тракт 30 первичного потока текучей среды, фильтруется с помощью фильтра 50. Это имеет преимущество, которое заключается в том, что количество необходимого фильтрующего материала, по сравнению с типовым приспособлением, уменьшается, так как только примерно половина площади поперечного сечения на стороне 12а всасывания текучей среды фильтруется, очевидно, что точные пропорции отфильтрованного и неотфильтрованного потока зависят от относительных сечений первого тракта и тракта 20, 30 первичного потока текучей среды, а также из-за любого воронкообразного действия, вызванного конструкцией стороны всасывания текучей среды корпуса 12. Еще одно преимущество заключается в том, что имеется линия просмотра через центр или первый тракт 20 потока корпуса 12, так что человек, использующий приспособление, может видеть сквозь него во время использования приспособления.
Кроме того, если не предусмотрено никаких фильтров или предусмотрен кольцевой фильтр 50, то внутренняя поверхность 100 трубчатого корпуса доступна извне приспособления. Фактически, внутренняя поверхность 100 отверстия или трубчатого корпуса определяет отверстие (тракт 20 первого потока) через приспособление 10 и внутренняя поверхность 100 трубчатого корпуса является как внутренней стенкой, так и первой наружной стенкой приспособления 10.
Патрубки 14 используются для доставки потока текучей среды в приспособлении. Кроме того, один или оба патрубков 14а, 14b дополнительно содержат ручку для пользователя, с помощью который приспособление удерживается во время использования. Патрубок 14а, 14b может содержать рифленую часть, по меньшей мере, часть патрубка, пригодную для захвата, которая используется в качестве ручки для облегчения удержания приспособления пользователем. Патрубки разнесены друг от друга, так что один парубок 14а находится рядом с фронтальным концом 12b корпуса 12, а другой патрубок 14b расположен вблизи тыльного конца 12а корпуса 12.
Использование двух частей корпуса, разделенных ручкой, означает, что приспособление может быть сбалансировано, в этом случае, установкой нагревателя в одной части корпуса и блока вентилятора во второй части корпуса, таким образом, обеспечивается весовой баланс.
Обратимся теперь к рассмотрению фиг. 7, в этом варианте осуществления патрубки 14 имеют обычно круглую форму в поперечном сечении и предпочтительно покрыты материалом 140. Этот материал 140 представляет собой, например, пенопласт или войлок, например, используемый для одного или более следующих действий: для уменьшения шума, вызываемого первичным потоком текучей среды; вибрации от блока 160 вентилятора; или в качестве изолятора для сохранения тепла в системе потока текучей среды приспособления. Поглощающие свойства материала, по меньшей мере, будут подавлять нежелательные явления и может быть подобраны для приспособления, в частности, либо с учетом плотности материала, либо толщины покрытия, например. Материал может дополнительно выбираться на основе резонансных частот приспособления. Таким образом, приспособление может быть выполнено с возможностью подавлять шумы или манипулировать тонально для улучшения шумовых характеристик для пользователя.
Материал 140 покрытия предпочтительно развальцовывается, закругляется или фальцуется на одной или обеих впускной стороне 140а и выпускной стороне 140b покрытия. Это может уменьшить потери давления в патрубках и способствовать снижению создаваемого шума, посредством снижения турбулентности потока в/из части покрытия.
Важные, описанные здесь, признаки изобретения включают в себя тот факт, что блок 160 вентилятора только обрабатывает часть, предпочтительно около половины объема текучей среды, которая течет из выпускного отверстия 20b приспособления 10, например, величина общего потока текучей среды, проходящей через приспособление, составляет 23 1/s с около 11 1/s всасываемого посредством электродвигателя. Примерно 50% разделенного всасываемого объема в перемещающейся текучей среде, не является существенным, и может быть меньше или больше; относительные скорости потоков текучей среды являются функцией потерь в пределах каналов патрубка для каждого тракта потока и конфигурации, например, областей диаметра и поперечного сечения каналов патрубка.
Использование многоступенчатого тракта потока через корпус 12 приспособления 10 также предпочтительно, так как один или более трактов потока текучей среды может быть использован для изолирования одной или несколько стенок корпуса. Впускная секция тракта первичного потока текучей среды и тракта потока текучей среды действуют как радиаторы или теплообменники для выпускной секции тракта первичного потока текучей среды, то есть текучая среда находится в центре корпуса. Это также приводит к тому, что вся текучая среда течет через корпус, будучи нагретой ли активно или пассивно.
Текучая среда, которая обрабатывается или всасывается блоком 160 вентилятора, течет через впускную секцию тракта 30 первичного потока текучей среды и, по меньшей мере, часть тракта потока проходит через корпус, данная текучая среда протекает через патрубок или трубопровод, который является внешним к нагревателю 46, т.е. данный тракт 30 первичного потока текучей среды расположен между нагревателем 46 и наружной стенкой 112 корпуса 12, и таким образом имеется перемещающийся изолятор текучей среды для наружной стенки 112 корпуса 12. Поток текучей среды будет извлекать тепло из стенок 42, 44, 112, которые образуют трубопровод или патрубок для тракта 30 первичного потока текучей среды и, следовательно, нагревается при прохождении рядом с нагревателем 46. Предварительно нагретая или предварительно подогретая текучая среда всасывается посредством вентилятора и выходит из патрубка 14b в выпускную секцию тракта первичного потока текучей среды или тракта 40 нагретого потока. Таким образом, изолятор текучей среды как следствие нагревается нагревателем 46, так как меньше тепловой энергии теряется системой в атмосферу. Тепло, которое может быть потеряно на наружном корпусе 112, восстанавливается, таким образом, более высокий процент тепловой энергии, поступающей в систему, остается в первичном потоке или на второй ступени 40 потока.
Второй вариант осуществления описан со ссылкой на фиг. 10 и 11. В этом варианте осуществления, приспособление 200 имеет патрубки 114, которые имеют овальную форму в поперечном сечении и проходят параллельно друг другу. Есть преимущества в использовании овальной формы вместо круглой формы патрубков, во-первых, что когда патрубок используется в качестве ручки, обеспечивается комфортное удержание пользователем, так как овальная форма имитирует более точно форму согнутых пальцев, нежели чем ручкой круглой формы, во-вторых, овальная форма может быть использована для придания направленности в патрубки или ручки. Этот признак показан на фиг. 11, где первый патрубок/ручка 114а ориентирована под прямым углом ко второму патрубку/ручке 114b. Это направленность может сделать приспособление проще в использовании.
Третье преимущество заключается в том, что подходящая для захвата ручка имеет овальную форму, что обеспечивает большую область поперечного сечения, чем ручка круглой формы, означая, что больший поток текучей среды может проходить через овальную ручку. Это может уменьшить одно или более из следующего: уровень шума, производимого приспособлением при эксплуатации, величину мощности, потребляемую приспособлением, и потери давления или величину потерь в патрубке внутри приспособления.
Возможны различные компоновки патрубков в корпусе 12, некоторые из которых будут описаны далее. Ссылаясь на фиг. 12, нагреватель 46 поддерживается непосредственно на наружной поверхности 18а трубчатого корпуса 18, который является одной стенкой корпуса. Текучая среда, которая течет по тракту 20 потока текучей среды вдоль внутренней поверхности трубчатого корпуса 18, обеспечивает охлаждающее действие и будет слегка нагреваться так, как осуществляется извлечение тепла из корпуса 18. Кроме того, текучая среда, которая течет вдоль впускной секции тракта 30 первичного потока, также будет извлекать тепло из внутренней стенки 44, которая отделяет впускную секцию тракта 30 первичного потока текучей среды от нагретой выпускной секции тракта 40 первичного потока текучей среды, и изолирует впускную и выпускную секции тракта первичного потока текучей среды. Таким образом, текучая среда, которая обрабатывается или всасывается посредством блока вентилятора, является предварительно подогретой или нагретой пассивно до непосредственного нагревания и обеспечивает охлаждение потока для второй внешней или наружной стенки 112 корпуса 12 приспособления.
Фиг. 6 показывает альтернативную конфигурацию, имеющую туннельный тракт 118 охлаждения внутренней стенки между трубчатым корпусом 18 и внутренней стенкой 42 выпускной секции тракта 40 первичного потока текучей среды, образовывая, таким образом, третью секцию тракта первичного потока текучей среды, которая параллельна выпускной секции тракта первичного потока текучей среды, и охватывается выпускной секцией тракта первичного потока текучей среды, который содержит нагреватель 46. Этот туннельный тракт 118 охлаждения внутренней стенки является замкнутым трактом, т.е. невентилируемым. Некоторое количество текучей среды, которое всасывается в тракт 30 первичного потока текучей среды, пройдет вдоль туннельного тракта 118 охлаждения внутренней стенки и обеспечит изоляционный слой текучей среды между нагревателем 46 и наружной стенкой трубчатого корпуса 18. Сочетание проводимости и конвекции текучей среды в туннельном тракте 118 охлаждения внутренней стенки обеспечивает охлаждающий эффект трубчатого корпуса 18. Третья секция тракта первичного потока текучей среды является кольцевой, и вторая кольцевая секция расположена вокруг третьей секции и параллельна с третьей секцией.
Фиг. 13 показывает компоновку, имеющую туннельный тракт 212 охлаждения внешней стенки, формирующий третью секцию тракта первичного потока текучей среды, которая параллельна с выпускной секцией тракта первичного потока текучей среды в сочетании с замкнутым туннельным трактом 118 охлаждения внутренней стенки. В вариантах осуществления, описанных до данного момента, текучая среда, всасываемая в корпус 12, течет вниз по патрубкам и в обратном направлении через выпускную секцию первичного потока текучей среды до присоединения с перемещающейся текучей среды. В результате, часть корпуса 12 вблизи выпускного конца 12b будет находиться в непосредственном контакте с нагретой текучей средой и может нагреться. Для минимизации влияния этого эффекта, предусмотрен туннельный тракт 212 охлаждения внешней стенки, который позволяет текучей среде, которая всасывается в тракт 30 первичного потока текучей среды, продолжить течение в двухстеночном корпусе около выпускного конца 12b корпуса 12. В этом примере, данный туннельный тракт 212 охлаждения внешней стенки является замкнутым, что таким образом, обеспечивает охлаждающий эффект посредством комбинации проводимости и конвекции текучей среды в патрубке.
Фиг. 14 показывает альтернативную схему компоновки, имеющую туннельный тракт 212 охлаждения внешней стенки в комбинации с открытым или вентилируемым туннельным трактом 218 охлаждения внутренней стенки между трубчатым корпусом 18 и внутренней стенкой 42 от выпускной секции тракта 40 первичного потока текучей среды. Данный туннельный тракт 218 охлаждения внутренней стенки снова находится в пределах тракта 30 первичного потока текучей среды, так что некоторое количество всасываемой текучей среды будет проходить вдоль патрубка, однако, на дистальном конце, патрубок вентилируется посредством вентиляционного канала 220 с перемещающимся воздушным потоком, проходящим через тракт 20 потока текучей среды. Данный совместный вентилируемый и перемещающийся поток текучей среды затем объединяется с всасываемым потоком текучей среды для выпуска на выпускном отверстии корпуса 12. Так как присутствует постоянный поток текучей среды, проходящий через данный охлаждающий патрубок 218, то обеспечивается постоянное пополнение текучей средой для теплообмена с внутренней стенкой 42.
Фиг. 15 показывает альтернативную компоновку, имеющую туннельный тракт 318 охлаждения внутренней стенки, который позволяет некоторому количеству всасываемой текучей среды течь по радиальному направлению вдоль внутренней стороне нагревателя 46, между нагревателем 46 и трубчатым корпусом 18, до прохода 320 для извлечения в тракт 30 потока на патрубке 14а. Данное преимущество заключается в том, что компоновка патрубков и внутренней стенки не только обеспечивают охлаждение наружного корпуса приспособления, но также и внутреннюю стенку, которая доступна с впускного конца 12а. Таким образом, вся текучая среда, которая используется для охлаждения нагревателя, затем всасывается посредством блока 160 вентилятора и направляется в выпускную секцию тракта 40 первичного потока текучей среды для нагревания посредством нагревателя 46.
На фиг. 16 и 17 показано приспособление с альтернативной внутренней компоновкой патрубков. В этом варианте осуществления нагреватель 46 расположен на расстоянии от стенок 44, 18, которые ограничивают выпускную секцию 20 тракта 40 первичного потока текучей среды для создания потока текучей среды вокруг и через нагреватель. Внутренняя стенка или держатель 142 разнесены от трубчатого корпуса 18 посредством прокладки 242, таким образом, поступающая текучая среда в третий или нагретый тракт 40 потока текучей среды, может проходить через нагреватель 46, вокруг наружных граней нагревателя между нагревателем и внутренней стенкой или держателем 44, который отделяет второй 30 и третий 40 тракты потока текучей среды, и в тракт 40а, потока, созданный между нагревателем 46 и трубчатым корпусом 18 посредством стенки 142. На заднем по ходу конце нагревателя, настенные 142 кромки позволяет двум трактам 40 и 40а потока текучей среды воссоединиться снова с 40b до соединения первого и первичного потоков текучей среды на заднем по ходу конце 18b трубчатого корпуса 18.
При наличии воздушного зазора между нагревателем 46 и трубчатым корпусом 18, который определяется внутренней стенкой 142, трубчатый корпус не нагревается напрямую нагревателем, таким образом, внутренняя поверхность трубчатой стенки остается относительно холодной. Кроме того, охлаждающий эффект обеспечивается в трубчатом корпусе 18 посредством перемещающейся текучей средой, которая проходит через тракт 20 потока текучей среды, который определяется трубчатым корпусом 18, так как текучая среда извлекает тепло из трубчатого корпуса. Стенка 142 не обязательно должна быть сплошной стенкой и может включать в себя прорези или перфорационные отверстия, которые позволяет текучей среде протекать между двумя трактами 40 и 40а потока текучей среды.
Фиг. 18 и 19 показывают приспособление, где перемещающийся и всасываемый потоки текучей среды не объединяются перед выходом из корпуса 12 на выпускном конце 12b.
Внутренний патрубок выпускной секции тракта 240 первичного потока текучей среды может быть любым из тех, которые описаны в других вариантах осуществления настоящего изобретения. В этом примере выпускная секция тракта 240 первичного потока текучей среды аналогична той, которая описана со ссылкой на фиг. 6, т.е. конфигурации, имеющая туннельный тракт 118 охлаждения внутренней стенки между трубчатым корпусом 18 и внутренней стенкой 42 от выпускной секции тракта 240 первичного потока текучей среды, который содержит нагреватель 46. Данный туннельный тракт 118 охлаждения внутренней стенки является замкнутым трактом, т.е. невентилируемым. Некоторое количество текучей среды, которое всасывается в тракт 30 первичного потока текучей среды, пройдет вдоль туннельного тракта 118 охлаждения внутренней стенки, обеспечивая изоляционный слой текучей среды между нагревателем 46 и наружной стенкой трубчатого корпуса 218.
Отверстие или трубчатый корпус 218 начинается, как и в других примерах, описанных здесь, на впускном конце 12а корпуса 12. Тем не менее, трубчатый корпус 218 расположен по всей длине корпуса 12 по направлению к выпускному концу 12b корпуса. Таким образом, выпускное отверстие 242 кольцевой формы выпускной секции тракта первичного потока текучей среды или тракта 240 нагретой текучей среды выполнено на выпускной оконечности 12b корпуса. Выпускное отверстие 242 кольцевой формы расположено вокруг выпускного отверстия тракта потока текучей среды. Таким образом, перемещающийся и всасываемый потоки текучей среды не объединяются в корпусе приспособления, они объединяются на выпускной стороне или на заднем по ходу конце приспособления. Это обеспечивает высокую скорость течения потока или свободную струю нагретой текучей среды на выпускной стороне, которая имеет кольцевую форму и окружает перемещающийся и лишь частично нагретый поток, который выходит из тракта 20 потока текучей среды.
Тракт 230 первичного потока текучей среды, как описано в других примерах, имеет туннельный тракт 212 охлаждения внешней стенки для охлаждения наружной поверхности корпуса 12 в направлении выпускной оконечности 12b корпуса.
Фиг. 20 показывает приспособление 300, имеющее фильтр 350, который представляет собой решетку, используемую в качестве фильтра, который покрывает тракт 30 первичного потока текучей среды, оставляя большую, если не весь центральный тракт 20 потока текучей среды (тракт потока текучей среды), открытым и нефильтрованным. Фильтр 350 может дополнительно содержать сетчатый материал, который расположен между решетчатыми ячейками фильтра.
Фиг. 21, 22а и 22b показывают приспособление, имеющее овальную форму корпуса 62. Тракт 70 потока текучей среды определяется трубчатым корпусом, имеющий овальное поперечное сечение 68. Тракт 80 первичного потока текучей среды имеет овальную или кольцевую форму и окружает тракт 70 потока текучей среды на впускном конце 62а корпуса 62. Текучая среда всасывается в тракт 80 первичного потока текучей среды вниз в первый патрубок 74а во втором корпусе 66 под действием блока 160 вентилятора, расположенного во втором корпусе 66, как было описано ранее. Затем текучая среда течет через второй патрубок 74b по направлению к выпускной секции тракта 90 первичного потока текучей среды. Данная выпускная секция тракта 90 первичного потока текучей среды также имеет овальную форму в поперечном сечении и содержит нагреватель 96 овальной формы.
В этом примере основная и второстепенная оси Х-Х и Y-Y, соответственно первой, второй и выпускной секции трактов первичного потока текучей среды, имеют тот же центр Z, т.е. являются концентрическими, однако, это не является существенным. Кроме того, второй корпус 66 показан, как правило, имеющий круглую форму, но может соответствовать внешней форме первого корпуса 62. Патрубки 74а и 74b показаны, как правило, круглой формы, но могут быть овальными, и один или оба патрубка 74а, 74b могут содержать ручки, которые могут быть использованы пользователем для удержания приспособления.
Фиг. 23, 24а и 24b показывают приспособление 250, имеющее, по существу, тракты потока кольцевой формы, которые не концентричны.
Первый 270 и третий 290 тракты потока текучей среды являются концентрическими, т.е. имеют общий центр 292 в корпусе 272 приспособления. Таким образом, нагреватель 296 также, по существу, установлен концентрично в пределах выпускной секции первичного тракта 290 потока первичной среды, и это имеет преимущество, которое заключается в том, что текучая среда нагревается равномерно по всему поперечному сечению выпускной секции тракта первичного потока текучей среды, таким образом, нет горячих пятен в текучей среде при выходе из корпуса на выпускном конце 272а корпуса 272. Первый 270 тракт потока текучей среды определяется трубчатым корпусом 274, и первый 270 и третий 290 тракты потока текучей среды заключены в пределах внутренней стенки или патрубка 294. Данная внутренняя стенка 294 смещена по отношению к внешней стенке 262 корпуса 272, т.е. не концентрично к наружной стенке 262 корпуса 272.
Наружная стенка 262 имеет центр 298, который, таким образом, смещен от центра 292 внутренней стенки 294 и признаки приспособления включают в себя 270, 274, 294, 290 и 296. Фильтр 278 предусмотрен на впускной стороне тракта 280 первичного потока текучей среды и, таким образом, представляет собой кольцеобразный фильтр, по существу, имеющий постоянную величину наружного диаметра, определяемого наружной стенкой 262 корпуса 272. Внутренний диаметр изменяется по кольцу, так как внутренняя поверхность фильтра 278а определяется трубчатым корпусом 274.
Альтернативно, внутренняя стенка 268, 294 не концентрична к наружной стенке 262 только на части тракта потока. Например, средняя часть или третий тракт 290 потока определяется стенками 294, 268, которые не концентричны к трубчатому корпусу 274, нагревателю 296 и наружной стенки 262 в области, где тракт 280 первичного потока проходит в третий тракт 290 потока. Другими словами, стенки 268, 294, которые определяют третий тракт 290 потока, где патрубок для потока 298 входит в третий тракт 290 потока, не концентричны для улучшения аэродинамики потока текучей среды, где направление потока текучей среды изменяется. Специалисту в данной области техники будет очевидно, что возможны многочисленные различные конфигурации.
Фиг. 25 показывает приспособление 360, имеющее первый корпус 362, который определяет тракт 364 потока текучей среды, проходящий через приспособление, и пару патрубков 366, которые расположены от первого корпуса 362 ко второму корпусу 368. Текучая среда протекает через приспособление от впускной стороны или первого по ходу конца 362а к выпускной стороне или заднему по ходу концу 362b.
Тракт 364 потока текучей среды имеет сторону 364а всасывания текучей среды на тыльном конце 362а корпуса 362, и выпускную 364b сторону на фронтальном конце 362b корпуса 362. Тракт 364 потока текучей среды представляет собой центральный тракт потока корпуса 362, обрамляется и ограничивается, как правило, трубчатым корпусом 370.
Тракт 372 первичного потока текучей среды предусмотрен на впускной стороне 362а корпуса и, как правило, имеет кольцевую форму для тракта 364 потока текучей среды. Фильтр 374 предусмотрен для фильтрации текучей среды, которая течет в тракт 372 первичного потока текучей среды. Тракт 372 первичного потока текучей среды переходит в первый корпус 362, затем через первый патрубок 366а во второй корпус 368 и поднимается вверх в другой патрубок 366b, возвращаясь в корпус 362. В этом варианте осуществления, первый патрубок 366а тракта 372 первичного потока текучей среды является ближайшим к впускной стороне 362а корпуса. Тракт потока, проходящий через патрубки, таким образом, является обратным, по отношению ранее описанным в примерах.
Второй корпус 368 вмещает блок 74 вентилятора, и текучая среда всасывается в тракт первичного потока текучей среды под действием блока вентилятора. Это вызывает или перемещает текучую среду в тракт 364 потока текучей среды.
Когда тракт 372 первичного потока текучей среды возвращается в первый корпус 362, образуется камера 376 для текучей среды. Наружная стенка 378 камеры является частью наружной стенки первого корпуса 362. В радиальном направлении, направленная внутрь, наружная стенка 378 представляет собой перфорированную внутреннюю стенку 380, которая обеспечивает сообщение по текучей среде с нагревателем 382. После прохождения через нагреватель 382, нагретая текучая среда соединяется с перемещающейся текучей средой тракта 364 потока текучей среды на переднем по ходу конце 370b трубчатого корпуса 370.
Тракт потока из камеры смешивания нагретой текучей среды может рассматриваться в качестве впускной секции тракта первичного потока текучей среды и, таким образом, для части длины корпуса 362 создается трехступенчатый тракт потока. Текучая среда в камере 376 охлаждает наружную стенку 378 и предварительно нагревается теплом от внутренней перфорированной стенки 380. Таким образом, камера обеспечивает термически изолирующий барьер между нагревателем 382 и наружной стенкой 362. Камера 376 расположена по периферии нагревателя 382.
Альтернативная компоновка тракта первичного потока текучей среды показана на фиг. 26. В данной компоновке, камера 376 снабжена сплошной внутренней стенкой 386, что вынуждает текучую среду течь вдоль части первого корпуса 362 в обратном направлении или в направлении обратном 384 перемещающейся текучей среды тракта 364 потока текучей среды. Тракт первичного потока текучей среды является зигзагообразным. Обратное направление 384 тракта потока направляет течение потока к выпускному концу 362b корпуса, проходя через нагреватель 388 и соединяясь с перемещающейся текучей средой на конце 370b трубчатого корпуса 370. Текучая среда из камеры 376, таким образом, сталкивается с нагревателем где-то в середине длины первого корпуса 362.
На фиг. 27 показана другая компоновка, где объединение подогретого и перемещающегося потоков текучей среды происходит в середине первого корпуса 362, а не вблизи или на заднем по потоку конце 362b. Камера снабжена сплошной внутренней стенкой 390 и текучая среда течет из второго патрубка 366b в камеру 376, и затем вдоль части первого корпуса 362 в обратном направлении 384 к массе перемещающейся текучей среды тракта 364 потока текучей среды. Нагреватель 392 расположен в пределах секции обратного потока. После того, как текучая среда была нагрета нагревателем 392, направление потока изменяется посредством внутреннего патрубка 396 в направлении заднего по ходу потока конца 362b корпуса и присоединяется к перемещающейся текучей среде тракта 364 потока текучей среды на заднем по ходу потока конце 394b впускной секции трубчатого корпуса 394.
В этих вариантах осуществления камера 376 содержит две параллельные секции, и первая из параллельных секций проходит через камеру 378а текучей среды и вторая из параллельных секций проходит через нагреватель 378b.
В этом варианте осуществления трубчатый корпус 394, который ограничивает тракт потока текучей среды, разделяется на две секции 394, 394а. Зазор между двумя секциями 394, 394а позволяет нагретой текучей среде смешиваться с перемещающейся текучей средой на заднем по потоку конце 394b впускной секции трубчатого корпуса 394. Таким образом, смешивание двух трактов потока текучей среды происходит вокруг заднего по ходу потока конца нагревателя 392 или в середине первого корпуса 262. После того, как эти два тракта потока текучей среды были смешаны, вторая секция 394а трубчатого корпуса 30 направляет поток текучей среды к выпускному концу 362b корпуса 362.
Варианты осуществления, показанные на фиг. 25-27, все включают в себя туннельный тракт 398 охлаждения наружной стенки, который позволяет части текучей среды, которая всасывается в камеру 376, течь в пределах двустенного корпуса или вблизи выпускного конца 362b корпуса 362. Охлаждающий эффект обеспечивается посредством комбинации проводимости и конвекции текучей среды в патрубке 398. Таким образом, камера, по существу, расположена вокруг первого выпускного отверстия 364b через туннельный тракт 398 охлаждения наружной стенки.
Фиг. 28 и 29 показывают альтернативное приспособление 600 в соответствии с изобретением. В этом примере показан первый корпус 612, который ограничивает тракт 620 потока текучей среды через приспособление, и пара патрубков 614, которые расположены от первого корпуса 612 ко второму корпусу 616.
Тракт 620 потока текучей среды имеет сторону 620а всасывания текучей среды на заднем конце 612а корпуса 612 и сторону 620b выпуска текучей среды на фронтальном конце 612b корпуса 612. Таким образом, текучая среда может протекать вдоль всей длины корпуса 612. Тракт 620 потока текучей среды является центральным трактом потока для корпуса 612 и, по меньшей мере, для части длины корпуса 612, тракт потока текучей среды окружен и определен трубчатым корпусом 618. Трубчатый корпус 618 представляет собой патрубок, трубу или воздухопровод, который, как правило, имеет большие габаритные значения по длине, нежели чем по ширине, и предпочтительно имеет, по существу, круглое поперечное сечение, однако, может быть овальной, квадратной, прямоугольной или другой формой.
Тракт 630 первичного потока текучей среды предусмотрен, который имеет впускное отверстие 632 в корпусе 612, разнесенное от тыльного конца 612а корпуса. В этом примере, впускное отверстие 632, как правило, имеет кольцевую форму и содержит множество отверстий 632а. Отверстия 632а разнесены, и имеют такие размеры, чтобы действовать в качестве фильтра для пыли и волос. Тракт 630 первичного потока текучей среды протекает от впускного отверстия 632 в корпус 612 приспособления, и оттуда вниз по патрубку 614а через второй корпус 616 и вверх по другому патрубку 614b обратно в корпус 612, и в третью или выпускную секцию тракта 640 первичного потока текучей среды. Выпускная секция тракта 640 первичного потока текучей среды, как правило, имеет кольцевую форму для тракта 620 потока текучей среды и расположена между первым трактом и трактом первичного потока жидкости, по меньшей мере, на части длины корпуса 612. Таким образом, по меньшей мере, на части длины корпуса 612 существует трехступенчатый тракт 620, 630, 640 потока.
Второй корпус 616 вмещает блок 660 вентилятора, который включает в себя вентилятор и электродвигатель для привода вентилятора. Таким образом, текучая среда, которая протекает через тракт 630 первичного потока текучей среды, всасывается под действием блока 660 вентилятора. Когда тракт 630 первичного потока возвращается в корпус 612, то становится выпускной секцией тракта 640 первичного потока текучей среды, который течет между двумя внутренними стенками 618, 644 корпуса 612. Размещенный в пределах двух внутренних стенок 618, 644 корпуса, кольцевой нагреватель 646, по меньшей мере, частично, нагревает текучую среду, которая проходит через выпускную секцию тракта 640 первичного потока текучей среды. Таким образом, третья или выпускная секция тракта 640 первичного потока текучей среды, в этом варианте осуществления, является непосредственно нагреваемым потоком.
Нагреватель 646 предпочтительно имеет кольцевую форму и смещен от трубчатого корпуса 618 внутренним патрубком 642. Выпускная секция тракта первичного потока текучей среды имеет первый тракт 630 потока, проходящий через и вокруг нагревателя 640, и тракт 640а потока, созданный между нагревателем 646 и трубчатой стенкой 618 посредством внутренней стенки 642.
Когда блок вентилятора работает, текучая среда всасывается в тракт 630 первичного потока текучей среды на впускном отверстии 632 вследствие прямого воздействия блока 660 вентилятора. Данная текучая среда затем обтекает пространство, созданное между впускным отверстием 632 и внутренней стенкой 644, т.е. вокруг внутренней стенки, которая окружает нагреватель 646, далее направляется вниз по первому патрубку 614А через блок 660 вентилятора, и возвращается к выпускной секции тракта 640 первичного потока текучей среды корпуса 612 через второй патрубок 614b. Выпускная секции тракта 640 первичного потока текучей среды проходит вокруг нагревателя 646 и, когда нагреватель включен, текучая среда в выпускной секции тракта 640 первичного потока текучей среды нагревается нагревателем 646. После того, как текучая среда в выпускной секции тракта 640 первичного потока текучей среды прошла нагреватель 646, текучая среда выходит из фронтального конца 612b корпуса 612 приспособления.
Когда блок 660 вентилятора включен, воздух всасывается на стороне 632 всасывания тракта 630 первичного потока через выпускную секцию тракта 640 первичного потока текучей среды и выходит из выпускного отверстия 612b для текучей среды корпуса 612. Всасывающее воздух действие в и из корпуса, понуждает текучую среду перемещаться или протекать по тракту 620 потока текучей среды. Таким образом, существует один поток текучей среды (тракт 630 первичного потока), который активно всасывается посредством блока вентилятора, и другой поток текучей среды, который создается с помощью флюидного перемещения, вызванного действием блока 660 вентилятора. Это означает, что блок 660 вентилятора обрабатывает часть объема текучей среды, которая выводится из корпуса 612, и остальная часть текучей среды, протекающая через корпус по тракту 620 потока текучей среды, проходит через корпус 612 без обработки блоком вентилятора.
Перемещающаяся текучая среда, которая проходит по тракту 620 потока текучей среды, выходит из заднего по потоку конца 618b трубчатого корпуса и соединяется с текучей средой, который выходит из выпускной секции тракта 640а первичного потока текучей среды около выпускного отверстия 612b для текучей среды корпуса 612. Таким образом, всасываемый поток увеличивается или дополняется перемещающимся потоком. Кроме того, этот перемещающийся поток текучей среды действует как перемещающийся изолятор или охлаждающий поток для трубчатого корпуса 618, который доступен из тыльного конца 612а корпуса.
Патрубки 614 используются для доставки потока текучей среды в приспособлении. Кроме того, один или оба патрубка 614а, 614b дополнительно содержат ручку для пользователя, позволяющая удерживать приспособление во время использования. Патрубок 614а, 614b может содержать часть, пригодную для захвата кистью руки, по меньшей мере, часть патрубка, которую используют в качестве ручки для удержания приспособления пользователем.
Выпускная секция тракта 640 первичного потока текучей среды охватывается и ограничивается стенкой 644, 644а. Для части выпускной секции тракта первичного потока текучей среды, окружающая стенка является наружной стенкой 644а корпуса, однако в области нагревателя 646 данная окружающая стенка является внутренней стенкой 644, и наружная стенка корпуса является входной 632 стороной тракта 630 первичного потока текучей среды. Таким образом, текучая среда, которая всасывается в тракт 630 первичного потока текучей среды, обеспечивает наличие охлаждающего потока для стенки 644, 644а, которая обрамляет нагреватель 646 и выпускную секцию тракта 640 первичного потока текучей среды. Кроме того, это приводит к тому, что текучая среда, протекающая по тракту 630 первичного потока текучей среды, будучи предварительно нагретой с помощью нагревателя, обрабатывается блоком 660 вентилятора, и непосредственно нагревается нагревателем 646, то есть, данная текучая среда обрабатывается или всасывается блоком 660 вентилятора, которая непосредственно нагревается нагревателем. Кроме того, текучая среда, которая течет по тракту 630 первичного потока текучей среды, действует как перемещающийся изолятор текучей среды для наружной стенки 644, 632 корпуса 612.
Во всех описанных вариантах осуществления, внутреннее отверстие в одном или другом конце приспособления может быть использовано для хранения приспособления, например, посредством подвешивания приспособления за фиксатор, например, за крючок или гвоздь, для удобного хранения и использования при необходимости.
Во всех описанных вариантах осуществления, нагреватель 46, 96, 296, 382, 388, 392, 646 недоступен из одного или более из впускных и выпускных отверстий приспособления. Как показано на фиг. 12 для простоты понимания, на впускном конце 12а корпуса 12 трубчатый корпус 18 охватывает внутреннюю поверхность нагревателя 46, таким образом, посторонние предметы, которые проникают во впускное отверстие, не будет непосредственно контактировать с нагревателем. Фактически, когда блок вентилятора включается, то, что втягивается во впускное отверстие, то в корпусе будет захвачено перемещающейся текучей средой. Выпускная оконечность нагревателя находится на расстоянии, по меньшей мере, 20 мм, 30 мм, 40 мм, 50 мм или 56 мм от впускного и/или выпускного конца корпуса фена.
На выпускном отверстии 12b, в зависимости от конфигурации внутреннего патрубка, может быть небольшой непрямой переход к нагревателю, но так как задний по потоку конец 18b трубчатого корпуса 18 находится ниже по потоку, чем нагреватель 46, то ничего, что было вставлено извне, не будет находиться на линии прямой видимости с нагревателем, и необходимо будет иметь предмет тоньше и длиннее, чем палец ребенка, чтобы достичь нагреватель. Кроме того, когда приспособление включено, перемещающаяся текучая среда будет перемещаться в другую сторону, и поэтому случайное попадание объектов на этом конце 12b маловероятно. Очевидно, что задний по потоку конец 18b трубчатого корпуса будет нагрет, когда нагреватель включен, но не до такой степени, как нагреватель. Это полезно с точки зрения техники безопасности. Если что-то вставляется в приспособление, то данный предмет не может контактировать с нагревателем непосредственно.
В вариантах осуществления, показанных на фиг. 18, 19 и 27 трубчатый корпус 218, 394 расположен по всей длине корпуса 12, и существует лишь небольшое кольцевое отверстие для доступа к нагревателю.
Изобретение, относящееся к фену, было подробно описано. Однако данное изобретение применимо к любому приспособлению, которое всасывает текучую среду и направляет выходной поток данной текучей среды из приспособления.
Приспособление может быть использовано с или без нагревателя; действие выпуска текучей среды с высокой скоростью имеет эффект высушивания.
Текучая среда, которая течет через приспособление, как правило, является воздухом, но может представлять собой комбинацию газов или газ, и может включать в себя добавки для улучшения производительности приспособления или для усиления величины воздействия на объект, на который направлен, например, на волосы, и может использоваться для укладки волос.
Изобретение не ограничено приведенным выше подробным описанием. Вариации будут очевидны для специалиста в данной области техники.