[发明专利]热电个人环境设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是2002年8月7日提交的10/215,163号美国专利申请的部分继续申请，该10/215,163号美国专利申请在此全文并入以作参考，并要求2001年8月7日提交的60/310,565号美国临时专利申请的优先权，该60/310,565号美国临时专利申请在此全文并入以作参考。本申请要求2007年6月8日提交的60/942,945号美国临时专利申请的优先权，该60/942,945号美国临时专利申请在此全文并入以作参考。

技术领域

本申请一般涉及通过加热和/或冷却空气来调节空气，且更为具体地，关注于提供个体的、局部的热舒适性。

背景技术

通常，在控制气候的工作场地或居所，通过基于压缩机的大型系统为包括多个单独区域的大型地域提供气候控制。这样的情况导致未被占用的调节区域的高额成本，同时强迫在单一控制地域内的区域接受这样的气候输出而不管它是否满足个体的舒适感或偏好。此外，涵盖大型地域的这种控制并不均匀，从而一些处于该地带中的个体暴露在太热的区域而其他个体暴露在太冷区域。

用于个体气候控制的基于压缩机的系统由于它们的尺寸、成本以及噪音输出因而是不切合实际的。其他的系统利用热电装置已经满足了个体气候控制的需求。例如，5,193,347号美国专利公开了一种带有为佩戴者脸部供应冷风的热电制冷器的头盔。这样的系统不适于绝大多数实际工作或居住环境。另一个示例是在4,905,475号美国专利描述的系统。在其说明中，该专利提出了一种系统，其具有被导向到个体的头部与颈部的气流，且对于所产生的空气温度仅有初步的控制。许多工人，尤其是那些长期保持坐姿的工作，需要利用一种设备来更为个体化地控制气温，该设备不那么密切且紧密地与他们个人相关联，但与基于压缩机的大型系统或中央供热系统相比，又更为密切地与之相关联。

发明内容

在特定实施例中，一种个人环境设备包括至少一个入口。该设备还进一步包括至少一个热电模块，该至少一个热电模块包括主流导管与废气流导管。该至少一个热电模块在所述至少一个入口上方。该设备进一步包括至少一个主出口，该至少一个主出口与至少一个入口间隔开并与主流导管流体相通。该设备还包括至少一个废气出口，该至少一个废气出口与至少一个入口间隔开并与废气流导管流体相通。该设备还包括在至少一个入口与至少一个热电模块之间的至少一个过滤器。该设备还包括至少一个风扇，该至少一个风扇被构造成驱动来自该至少一个入口的第一气流穿过该至少一个过滤器、穿过该主流导管并穿过该至少一个主出口。该至少一个风扇进一步被构造成驱动来自至少一个入口的第二气流穿过废气流导管并穿过该至少一个废气出口。

在特定实施例中，用于个人环境设备的通风口包括入口部分与出口部分。所述通风口进一步包括多个第一管状导管，所述多个第一管状导管彼此大致平行并沿第一方向从入口部分延伸到出口部分。每一个第一管状导管在第一方向上有一段长度，在与第一方向大致垂直的第二方向上有一宽度，以及长度除以宽度的比率。通风口还包括多个第二管状导管，所述多个第二管状导管彼此大致平行并沿第一方向从第一入口部分延伸到出口部分。每一个第二管状导管均在第一方向上有一段长度，在所述第二方向上有一宽度，以及长度除以宽度的比率。所述多个第二管状导管一般包围所述多个第一管状导管。第二管状导管的比率足够大，因此来自第二管状导管的气流基本是层流的。

在特定实施例中，一种方法调节使用者的个人环境。该方法包括提供一种包括至少一个入口的设备。该设备进一步包括至少一个热电模块，该至少一个热电模块包括主流导管与废气流导管。所述至少一个热电模块在该至少一个入口上方。该设备进一步包括与至少一个入口间隔开并与该主流导管流体相通的至少一个主出口。该设备进一步包括与至少一个入口间隔开并与该废气流导管流体相通的至少一个废气流出口。该设备还包括在该至少一个入口与至少一个热电模块之间的至少一个过滤器。该方法还包括驱使来自该至少一个入口的第一气流穿过该至少一个过滤器、穿过该主流导管并穿过该至少一个主出口。该方法还包括驱使来自该至少一个入口的第二气流穿过该废气流导管并穿过该至少一个废气出口。