用于风轮发电机的顶置集装箱式HVAC模块

技术领域

本发明总体上涉及风轮发电机，更具体地涉及用于风轮发电机的HVAC系统。

背景技术

风轮机用于使用可再生资源并且不燃烧化石燃料来产生电能。通常，风轮机将来自风的动能转换为电能。水平轴式风轮机包括塔架、位于塔架的顶点的机舱以及具有多个叶片并通过轴支撑在机舱中的转子。轴直接或间接地将转子与容纳在机舱内的发电机联接。因此，当风力迫使叶片旋转时，发电机产生电能。

位于机舱内的发电机的部件在运行过程中产生显著的热量，这又导致机舱中的空气和发电机部件的温度升高。当发电机部件被加热时，发电的总效率可能降低。因此，发电机部件和机舱可被冷却以确保热量不会不利地影响发电和/或损坏部件。

传统的风轮机可以包括一个或更多个冷却装置，该冷却装置构造成去除在风轮机的运行过程中产生的热量。冷却装置可包括标准散热器。另一示例性冷却装置是沿着机舱的一侧(例如，顶部或侧部)定位的冷却器顶部，该冷却器顶部包括由盖部分地包围的一个或更多个面板。流过风轮机的空气冷却流过面板的第二流体，第二流体被引导到机舱内的其他热交换器以从发电机部件和机舱去除热量。为此，冷却装置运行从而降低机舱和发电机部件的温度。

这些现有的冷却器顶部设计将液体/空气热交换器放置在机舱的顶部的自由空气流动区域中。与加热、通风、空气调节和冷却(“HVAC”)系统相关的所有其他部件(例如循环泵或风扇以及相关的电源和监控设备)被放置在机舱内。

随着每个风轮机的电力生产增加，所需的冷却能力也增加。通过增加额外的冷却器可以实现更高的冷却能力。然而，在额定功率和温度能力方面产生性能阶跃导致多个模块的设计改变。

因此，需要一种冷却器顶部设计，该冷却器顶部设计是可扩展的，而不会引起多个模块的设计改变。

发明内容

一方面，一种风轮发电机包括：塔架；机舱，该机舱能旋转地安装到塔架，该机舱具有纵向轴线并且构造成在风轮发电机的运行过程中将纵向轴线与进入的风的方向对齐；一个或更多个发热部件，所述一个或更多个发热部件容纳在风轮发电机中；以及集装箱式HVAC模块，所述模块安装在机舱的顶部上并且操作性地连接到所述一个或更多个发热部件以用于冷却所述发热部件。

该模块可以包括货运集装箱，该货运集装箱具有地板、顶部、一对相对的较长的侧壁、一对相对的较短的端壁和纵向轴线，该货运集装箱的纵向轴线定向成大致垂直于机舱的纵向轴线，该货运集装箱中具有至少一个热交换器。

该模块中还可以具有机房，该机房包括泵、箱、膨胀罐、阀、风扇和/或溢出托盘中的至少一个。

货运集装箱的地板在维修和保养期间可用作工作平台，该地板包括格栅或甲板，该模块包括围绕格栅或甲板的安全栏杆。

货运集装箱的侧壁、端壁和/或顶部包括可打开部分或可移除部分，以允许空气在运行过程中流过货运集装箱和至少一个热交换器。

该模块还可以包括以下各项中的一项或更多项：水/空气热交换器；用于使水在水/空气热交换器与机舱中的水冷模块上的热交换器之间循环的泵；用于使空气在环境与机舱中的风冷模块之间循环的风扇和/或鼓风机；用于给机舱的内部通风的风扇和/或鼓风机；用于从空气中去除颗粒、盐和/或湿气的过滤系统；用于引导液体和空气流动的软管和/或管道；用于灭掉机舱中的火的灭火系统；用于减少排放到环境中的噪声的消声器和/或消音器；以及相关的电源、监视和控制设备。

该模块还可以包括用于将该模块能释放地连接到该机舱的顶部的可释放连接装置，该可释放连接装置通过在该模块与该机舱之间提供六自由度结构独立性中的至少一个的量来减少从该模块传递到该机舱的结构载荷。

该模块还可以包括滑动和/或枢转热交换器，该滑动和/或枢转热交换器构造成滑动和/或枢转通过该集装箱的端壁的可打开部分或可移除部分或从该集装箱的端壁的可打开部分或可移除部分枢转出来，该滑动和/或枢转热交换器能定位在该集装箱的外壳内以便运输，并且一旦该模块安装到该机舱，该滑动和/或枢转热交换器就能展开到工作位置，由此向该模块提供可扩展的能力。

另一方面，一种集装箱式HVAC模块构造成安装在风轮发电机的机舱的顶部上，并且构造成操作性地连接到风轮发电机中的一个或更多个发热部件以用于冷却发热部件。

另一方面，一种组具有至少两个集装箱式HVAC模块，其中，所述模块中的一个是连接到机舱的基础模块，而所述模块中的另一个是连接到基础模块的扩展模块。

基础模块可具有机房，并且扩展模块可仅具有热交换器。

另一方面，一种风轮发电机包括：塔架；机舱，该机舱能旋转地安装到塔架，所述机舱具有纵向轴线并且构造成在风轮发电机的运行过程中将纵向轴线与进入的风的方向对齐；一个或更多个发热部件，所述一个或更多个发热部件容纳在风轮发电机中；以及前述的组，该组具有集装箱式HVAC模块。

另一方面，一种方法包括：提供多个集装箱式HVAC模块，每个模块具有不同的冷却能力；根据特定风轮发电机的额定功率和风轮发电机将经受的天气条件来确定风轮发电机的冷却需求；从多个集装箱式HVAC模块中选择具有至少与特定风轮发电机的冷却需求一样大的冷却能力的集装箱式HVAC模块；以及将所选择的集装箱式HVAC模块安装在风轮发电机上。

结合在本说明书中并构成其一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与上面给出的发明内容和下面给出的附图的详细描述一起用于解释本发明的原理。

附图说明

图1是具有根据本发明的原理的模块化顶置HVAC系统的风轮发电机的前立体图。

图2是图1的机舱和模块化顶置HVAC系统的放大后立体图。

图3是图1的机舱和模块化顶置HVAC系统的放大前立体图。

图4是图1的模块化顶置HVAC系统的放大前立体图。

图5是模块化顶置HVAC系统的第二实施例的放大前立体图。

图6是图1的模块化顶置HVAC系统的前视图。

图7A是模块化顶置HVAC系统的第三实施例的前视图，该模块化顶部HVAC系统具有可滑入和滑出货运集装箱的端部的额外的热交换器，该额外的热交换器示出为处于缩回的收起位置。

图7B是类似于图7A的视图，示出了处于延伸的展开位置的额外的热交换器。

图8A是沿图7A中的线8A-8A截取的截面图。

图8B是沿图7B中的线8B-8B截取的截面图。

图9A是模块化顶置HVAC系统的第四实施例的前视图，该模块化顶部HVAC系统具有可枢转进出集装箱的端部的额外的热交换器，该额外的热交换器示出为处于缩回的收起位置。

图9B是类似于图9A的视图，示出了处于延伸的展开位置的额外的热交换器。

图10是使用有限数量的顶置HVAC系统用于宽范围的风轮机功率额定值和天气条件的示意图。

具体实施方式

本发明的目的是将受风轮发电机的热损失对风速以及环境温度对风速的影响的HVAC物品及其相关的电源、控制器和监控设备放置在一个集装箱式模块中，该集装箱式模块沿横向或交叉方向放置在机舱的顶部上。因此，用于不同温度等级的风轮发电机变体可以通过仅改变顶置集装箱式HVAC模块来配置，而机舱的其余部分在批量生产中保持为标准单元。

货运集装箱也被称为联运集装箱、标准货运集装箱、箱式集装箱、海运集装箱、ISO集装箱、标准货运集装箱、标准集装箱或简称为集装箱，并且通常是指用于在全球集装箱式联运货运系统中存储和运输材料和产品以用于洲际交通的集装箱，该集装箱遵循ISO 668-系列1货运集装箱-分类、尺寸和等级的ISO标准中的尺寸和结构规范。ISO 668是ISO国际标准，其对联运货运集装箱进行分类，并对其尺寸和重量规格进行标准化，对其外部和内部尺寸进行规定，并对其相关的总重量等级和载荷传递区域的要求进行指定。

如在此所使用的，术语“货运集装箱”应包括所有术语“联运集装箱”、“标准货运集装箱”、“箱式集装箱”、“海上货运集装箱”、“ISO集装箱”、“标准货运集装箱”、“标准集装箱”以及简称为“集装箱”，并且应被认为符合ISO 668中提出的尺寸和结构规格。

如在此所使用的，术语“集装箱式”被定义为被包含在货运集装箱内或位于货运集装箱中。

因此，顶置集装箱式HVAC模块具有ISO 668货运集装箱的外部尺寸和接口，从而在装运、运输和存储方面利用现有的运输基础设施。因此，顶置集装箱式HVAC模块可以在世界的任何地方由轮船、火车、卡车等装运。顶置集装箱式HVAC模块可以优选地具有ISO名称1AAA“40英尺高柜”集装箱、ISO名称1BBB“30英尺高柜”集装箱，或ISO名称1CCC“20英尺高柜”集装箱的尺寸，尽管在本发明的实践中当然可以利用集装箱的其他ISO名称。

为此，首先参见图1，风轮发电机10包括塔架12、设置在塔架12的顶点处的机舱14以及转子16，该转子操作性地联接到容纳在机舱内的发电机(未示出)以及也容纳在机舱14内的齿轮箱(未示出)。除了发电机和齿轮箱之外，机舱14可以容纳将风能转换为电能以及操作风轮机10和优化风轮机10的性能所需的各种部件。塔架12支撑由机舱14、转子16和容纳在机舱14内的其他风轮机部件提供的负载，并操作以将机舱14和转子16提升到高于地平面或海平面的高度，在这种情况下，通常发现具有较低湍流和较高速度的空气流。机舱14限定纵向轴线LA，并构造成在风轮机的运行过程中使其纵向轴线LA与进入的风的方向对齐。

转子16可包括中心毂18和在围绕中心毂18的圆周分布的位置处附接到中心毂18的多个叶片20。在代表性实施例中，转子16包括三个叶片20，然而数量可以变化。从中心毂18径向向外突出的叶片20构造成与通过的空气流相互作用，以产生使中心毂18绕其纵向轴线旋转的旋转力。叶片20的设计、构造和操作是风轮机设计领域的普通技术人员所熟悉的，并且可以包括额外的功能方面以优化性能。例如，叶片20的桨距角控制可以响应于风速通过桨距控制机构(未示出)来实现，以优化低风条件下的电力生产，并且如果风速超过设计限制则使叶片顺桨。

转子16可直接联接到齿轮箱或通过驱动轴(未示出)间接地联接到齿轮箱。无论哪种方式，齿轮箱都通过联接器(未示出)将转子16的旋转传递到发电机。超过最小速度的风可以启动转子16，使得转子16在基本上垂直于风的方向上旋转，从而向发电机的输入轴施加转矩。如本领域普通技术人员所理解的，由发电机产生的电力可以被供应到电网(未示出)或能量存储系统(未示出)，用于稍后释放到电网。这样，风的动能可由风轮机10利用以用于发电。

容纳在机舱14中的发电机、齿轮箱和可能的其他部件在风轮机10的运行过程中产生大量的热。机舱14中的发电机、齿轮箱和其他部件可以表征为发热部件22(图2)。为了优化或改进风轮机10的运行，由这些发热部件22产生的热量必须被适当地管理并排放到外部环境中。为此，风轮机10可包括用于将热量从发热部件22传递到外部环境的冷却系统。冷却系统24包括具有泵和一个或更多个热交换器的热回路(未示出)，所述泵使工作流体(诸如水或其他合适的制冷剂)循环通过机舱14、塔架12或风轮机10的其他部分中的发热部件22之间的管道线路，在下面更详细地描述热交换器。

根据本发明的原理，冷却系统或简单的冷却器24是容纳在货运集装箱30中的模块化顶置HVAC系统26。模块化顶置HVAC系统26安装到机舱14的顶部31。虽然所示的机舱14具有类似的集装箱式模块化结构，但是本发明的模块化顶置HVAC系统26也可以安装在标准的非集装箱式非模块化机舱上并与之一起工作。如所定位的，模块化HVAC系统26暴露于可用于实现冷却效果的外部空气流。

现在参见图2至图5，集装箱30具有底板或地板32、顶板或顶部34、一对相对的较长的前后侧壁36以及一对相对的较短的山墙或端壁38。货运集装箱30的纵向轴线大致垂直于或横向于机舱14的纵向轴线定向。货运集装箱30中具有一个或更多个热交换器40，这将在下面更详细地描述。

集装箱30的前后侧壁36以及端壁38可以包括可打开部分(例如，可缩回部分)或可移除部分，以允许空气流过货运集装箱30并且因此通过热交换器40。

货运集装箱30还可以包括机房44，该机房用于容纳用于使水在热交换器40之间循环的一个或更多个泵、用于使空气在环境和机舱14中的风冷模块之间循环的风扇和/或鼓风机、用于给机舱14的内部通风的风扇和/或鼓风机、用于从空气中去除颗粒、盐和/或湿气的过滤系统、用于引导液体和空气流动的软管和/或管道、用于减少排放到环境中的噪音的消声器和/或消音器、相关的电源、监视和控制设备以及灭火系统。在46处示意性地示出了所有这种设备。

集装箱30的地板32在维修和保养期间用作工作平台。为此，地板32可以包括甲板或格栅，并且可以由其周围的保护性安全栏杆围绕。货运集装箱30的顶部34用作通风斗以在运行过程中提高冷却效率。集装箱30的端壁38还用作通风斗，以在运行过程中提高冷却效率。

由于顶置集装箱式HVAC模块26是风轮发电机10上的最高点，因此其容许具有安装到其上的空中交通管制灯。为此，如图4和图5所示，空中交通管制灯50可滑动地安装到集装箱30的上角。替代地，如图6、图7A和图7B所示，空中交通管制灯60可以在集装箱30的上角处可枢转地安装到集装箱30。视情况而定，灯50和60可从集装箱30的外壳中滑动或枢转到展开的工作位置，并且视情况而定，灯50和60可滑动或枢转到集装箱30的外壳中的收回的运输位置。

如图5所示，货运集装箱30可以包括筛网或网栅部分70，当集装箱30的前和后侧壁36的可打开或可移除部分被打开或移除时，筛网或网栅部分70被暴露。这样，热交换器40设有一定程度的防冰、冰雹等保护。另外，网栅部分70用作在集装箱30内工作的人员的安全屏障。

现在参见图6、图7A和图7B，顶置集装箱式HVAC模块26优选地与机舱14的结构分离，以便不与机舱14的结构刚度相互作用。为此，顶置集装箱式HVAC模块26有利地用最小数量(例如，三个或四个)的柔性的(例如弹性体的)和/或销连接的可释放连接器74安装到机舱，以便减小结构载荷从顶置集装箱式HVAC模块26传递到机舱14。例如，可释放连接器74可以包括保持在机舱14上的配件和模块26上的配件之间的弹性体块(例如，可变形橡胶块)。每个连接器74将优选地在顶置集装箱式HVAC模块26和机舱14之间在每个连接点处提供六自由度的结构独立性。除了用于将模块26可释放地连接到机舱14的可释放连接器74之外，它们还可以用于将多个模块26可释放地彼此连接。

例如，在一个实施例中，机舱14可以包括一组顶置集装箱式HVAC模块26(即，两个或更多个集装箱式HVAC模块)，每个都经由可释放连接器74连接到机舱14和/或相邻的集装箱式HVAC模块26。集装箱式HVAC模块26中的一个可以是连接到机舱14的基础模块，而集装箱式HVAC模块26中的另一个可以是连接到基础模块的扩展模块。在一个实施例中，基础模块可以包括机房44，而扩展模块可以包括一个或更多个热交换器40。基础模块和扩展模块的数量可以根据特定的应用来定制，以提供所需的冷却能力。例如，如果需要，热交换器40可以仅设置在一个或更多个扩展模块中。

现在参考图8A和图8B，顶置集装箱式HVAC模块26可以包括固定热交换器80和滑动热交换器82。滑动热交换器82可以滑过或滑出集装箱30的端壁38的可打开或可移除部分。以此方式，这些滑动热交换器可以被定位在集装箱30的外壳内以用于运输，并且然后一旦顶置集装箱式HVAC模块26被安装到机舱14就滑出到其展开的工作位置。

类似地，现在参考图9A和9B，顶置集装箱式HVAC模块26可以包括固定热交换器90和枢转热交换器92。枢转热交换器92可以枢转通过或枢转出集装箱30的端壁38的可打开或可移除部分。以此方式，这些滑动热交换器可以被定位在集装箱30的外壳内以用于运输，并且然后一旦顶置集装箱式HVAC模块26被安装到机舱14就枢转到其展开的工作位置。

本发明提供了许多新颖的特征。在标准货运集装箱中提供冷却器顶部作为顶置集装箱式HVAC模块。顶置集装箱式HVAC模块与机舱结构分离，以便不与机舱的结构刚度相互作用。顶置集装箱式HVAC模块可以包括泵站。顶置集装箱式HVAC模块可以包括机舱调节。顶置集装箱式HVAC模块可以包括补充的或额外的滑出式或折叠式冷却器翼/热交换器，并且因此是可扩展的。顶置集装箱式HVAC模块在安全环境中的访问和维修提供正确的预防措施。顶置集装箱式HVAC模块可以包括灭火系统(FSS)。

顶置集装箱式HVAC模块可以用在采用类似集装箱式模块的机舱上以及用在标准非集装箱式机舱上。顶置集装箱式HVAC模块可以由次级供应商制造、运输和以其他方式作为独立部件提供。

由于集装箱结构地板和端壁形成工作平台，顶置可以比机舱宽，即热交换器可以伸出机舱侧面。相对于冷却面板的可制造性、组件的可运输性和机舱结构上的负载，这提供了增加冷却表面的机会而不增加高度。

对于非常高的环境温度，第二组热交换器可以布置在顶置集装箱的顶部上，从而将集装箱顶部在运行过程中用作结构支撑并且在维修和保养过程中用作工作平台。替代地，额外的热交换器可以通过铰链连接到集装箱的端壁，铰链允许额外的热交换器折叠以用于运输、维修和保养。为此，第二顶置集装箱式HVAC模块可以堆叠在第一顶置集装箱式HVAC模块的顶上或与第一顶置集装箱式HVAC模块并排，以经由可扩展性提供额外的冷却能力。

由于顶置集装箱式HVAC模块现在成为风轮发电机上的最高点，因此它允许具有安装到其上的空中交通管制灯。空中交通管制灯可以可滑动地或可枢转地安装到集装箱，并且被配置成从集装箱的外壳中滑出或枢转到展开的工作位置，并且滑入或枢转到集装箱的外壳中以便运输。

除了单相水/空气冷却系统之外或代替单相水/空气冷却系统，顶置集装箱式HVAC模块还可以包括两相制冷系统。

顶置集装箱式HVAC模块有利地用最少数量的柔性连接器安装到机舱，以便减少结构载荷从顶置集装箱式HVAC模块传递到机舱。每个柔性连接器将优选地在每个柔性连接点处在顶置集装箱式HVAC模块与机舱之间提供六自由度的结构独立性。

为了提供人身安全并且保护热交换器免受冰/冰雹的损害，可以在集装箱的前侧壁和后侧壁中的每个位置处，在壁包括允许空气流过所述货运集装箱和热交换器的可打开的或可移除的部分的位置处提供筛网或格栅板。

额外的热交换器可以可滑动地或可枢转地安装到集装箱并且被配置成从集装箱的外壳滑动或枢转出到展开的工作位置，并且滑动或枢转进集装箱的外壳以用于运输。

集装箱可以包括假地板和/或假天花板以容纳用于冷却系统的管道系统和/或水箱。

风轮发电机额定功率和天气条件(热对冷)确定顶置集装箱式HVAC模块所需的冷却能力/容量。可以组装多个顶置集装箱式HVAC模块，每个模块具有不同的冷却能力。然后，一旦风轮发电机额定功率和天气条件的变量被选择或以其他方式变为已知或指定，就可以为该特定风轮发电机和那些特定天气条件选择具有适当冷却能力的适当顶置集装箱式HVAC模块。

在一个实施例中，可以在本发明的这个方面的实践中利用装仓技术。图10是表示装仓概念的示意图，其中，水平轴线是天气条件，竖直轴线是风轮发电机10的额定功率。可以使用风轮机场地的一个或更多个特性来量化天气条件。例如，平均环境温度、平均风速和/或其他与天气相关的地点特性可用于量化天气条件。根据该图，有四个顶置集装箱式HVAC模块26，每个模块具有不同的冷却能力。例如，模块A可以具有最小的冷却能力，模块D可以具有最大的冷却能力，模块B可以具有大于模块A而小于模块D的冷却能力，模块C可以具有大于模块B而小于模块D的冷却能力。这样，模块26具有从模块A到模块D增加的冷却能力。

因此，模块A可以很好地适用于非常冷的环境和/或具有相对小的额定功率的风轮机。在另一个极端情况下，模块D可以很好地适用于非常热的环境和/或具有相对高的额定功率的风轮机。模块B和模块C将在这些极端情况之间。图10的点是存在天气条件/额定功率值的范围，对于该范围，模块A至模块D中的每一个的冷却能力足以提供必要的冷却。因此，当确定风轮机地点的天气条件和计划的风轮机的额定功率时，可以从多个集装箱式HVAC模块中选择适当的顶置集装箱式HVAC模块26。虽然图10出于解释的目的描述了四个集装箱式HVAC模块26，但是制造商可以提供有限组的模块以供选择(例如，在2和6个模块之间)。此外，虽然与每个模块相关联的区域由圆弧标识，但这仅仅是出于说明的目的。应当认识到，每个区域的边界可以由其他规则或不规则的段形成。总之，具有相关冷却能力的特定HVAC模块可以在天气条件和额定功率范围内与多个风轮发电机配对，只要HVAC模块冷却能力至少与多个风轮发电机中选定的一个风轮发电机的冷却需求一样大。

顶置集装箱式HVAC模块包括许多额外的新颖特征和优点。空气入口、风扇/鼓风机和过滤器可以被包括在顶置集装箱式HVAC模块中的机房中。顶置集装箱式HVAC模块可以具有双底，空气管道集成在空隙中，连接到这些风扇/鼓风机的压力侧。顶置集装箱式HVAC模块侧船体可以具有双顶，空气管道集成在空隙中，这些空气管道连接到顶置集装箱式HVAC模块的双底中的空气管道。顶置集装箱式HVAC模块可以具有连接到双顶中的空气管道的一系列消耗装置(几个相同或几个不同)。顶置集装箱式HVAC模块可以在侧船体的下部具有空气出口。顶置集装箱式HVAC模块允许如下变体，其中，到消耗装置的空气流分配是通过单独的风扇/鼓风机和到每个消耗装置的管道来实现的，并允许如下替代方案，其中，管道之间的百叶窗、翻板阀或节流阀允许消耗装置之间的气流的再分配。

本发明允许针对其他未改变的标准化机舱描述环境条件(“用户因素”)和产品特性，为此，包含了顶置集装箱式HVAC模块中的功能变化，即环境温度X和风速Y下的小时的双变量分布；海拔，空气密度和湿度；栅极频率；以及在消耗装置损耗X和风速Y下的小时的双变量分布(其包括转子直径对额定功率额定值aka容量因子的影响)。

顶置集装箱式HVAC模块包括多个另外的新颖特征和优点：冷却器顶部在集装箱中。冷却器顶部集装箱与机舱结构分离，并且不与机舱刚度(结构)相互作用——通过消除过度约束，冷却器顶部应独立于机舱结构，反之亦然；这可以通过去除第四连接并在冷却器顶部集装箱和机舱中引入三点销连接方案来实现，冷却器顶部集装箱和机舱具有用作接口的独立轮廓。冷却器顶部集装箱可以包括泵单元——优点是从机舱去除空气并且冷却剂溢出物被收集在箱上。冷却器顶部集装箱可在面板的前面包括筛网以保护它们免受冰和冰雹的影响。冷却器顶部集装箱可以包括经由空气抽取或空气进入的机舱空气冷却。冷却器顶部集装箱可包括用于空气冷却的转换器。冷却器顶部集装箱可以包括向外折叠或向外滑动的冷却器顶部翼片——这些翼片可以是V形手风琴面板或滑动面板或折叠面板。冷却器顶部集装箱可包括灭火系统(“FSS”)——适当地注意管道因素(可能仅能够使用前部开口，这将由于布线而带来一些复杂性)。冷却器顶部集装箱可以按区域分段，以用箱子提供保护。冷却器顶部集装箱可以为在安全环境中的访问和维修提供正确预防措施。

所示出和描述的本发明的各种实施例仅仅是为了说明的目的，因为附图和描述不旨在以任何方式限制或限定权利要求的范围。本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种改变、修改和改进。因此，本发明在其更广泛的方面不限于所示和所述的具体细节和代表性装置和方法。因此，在不脱离本发明总体构思的精神或范围的情况下，可以偏离这些细节。本发明在于在此单独描述的每个单独特征以及任何和所有这些特征的所有组合。因此，本发明的范围仅由所附权利要求及其等同物限定。