TWI438385B - 自然能大氣淨化系統 - Google Patents

Description

自然能大氣淨化系統

本發明係有關一種自然能大氣淨化系統，尤指一種兼具即時大氣淨化功能、可強迫空氣流動淨化、自然能動力相當環保與充份利用高樓頂端的空間等功效之自然能大氣淨化系統。

目前市面上有相當多的空氣清淨機，可用以過濾淨化室內的空氣，尤其是醫療場所等病菌易於散佈在空氣中的場所更是需要，但是這種空氣清淨機，礙於空氣流量、淨化結構的限制，主要用於室內空間(室內空間有一定的限制)，且必需啟動才有進行空氣淨化過濾的功效。

而就室外空間而言，原則上以高樓頂端是不佔用居住空間且空氣流動量較大的位置，加上因為沒有樓與樓之間的阻擋，陽光可充份而直接的照射(太陽能效果佳)，但是目前對於整個污染相當嚴重的大氣環境，並沒有設置在高樓頂端、利用自然能即時24小時進行淨化的大氣淨化系統。

有鑑於此，必需研發出自然能大氣淨化系統。

本發明之目的，在於提供一種自然能大氣淨化系統，其兼具即時大氣淨化功能、可強迫空氣流動淨化、自然能動力相當環保與充份利用高樓頂端的空間之優點。特別是，本發明所欲解決之問題包括：目前並無設於高樓頂端並可利自然能進行即時大氣淨化的系統等問題。

解決上述問題之技術手段係提供一種自然能大氣淨化系統，至少一個設於大氣環境中的淨化系統，該淨化系統係設有：一主架體，係具有複數個樞接部；複數個淨化裝置，係樞設於該相對應的樞接部上，該每一淨化裝置皆設有：一入風部，用以供該大氣環境中的空氣進入該淨化裝置；一淨化部，係設於該淨化裝置內，並連通該入風部，用以將通過的空氣過濾淨化；一自然風力抽風部，係設於該淨化裝置上，並連通該淨化部，當該自然風力抽風部被自然風力驅動而達到工作轉速，係可抽吸而強迫空氣由該入風部通過該淨化部，並被過濾淨化；一電力抽風部，係設於該淨化裝置內，並連通該淨化部，該電力抽風部用以抽吸而強迫空氣由該入風部通過該淨化部，並被過濾淨化；一出風部，係供該淨化部過濾淨化後的空氣排入該大氣環境中；一太陽能裝置，係連結於該主架體與該淨化裝置的其中之一上，用以將該大氣環境中的太陽能轉換為電力以供使用；一控制部，係用以判斷該自然風力抽風部達到工作轉速之與否，而分別控制該電力抽風部關閉與啟動，該控制部係受該太陽能轉換之電力所驅動。

本發明之上述目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入瞭解。

茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本發明於後：

現今大氣環境中的空氣污染愈來愈嚴重，影響人類身體健康甚鉅。

一般而言，污染物質分成兩大類，一類是人類活動直接產生的污染物，我們稱為「原發性污染物」，至少包括一氧化碳(CO)、氮氧化物、碳氫化合物(HC)、硫氧化物、微粒污染物‥‥等。另一類污染物質原則上是在空氣中經過光化學作用生成的，稱為「二次污染物」；至少包括二氧化氮(NO₂ )以及過氧硝酸乙醯酯(PAN)‧‧‧等。

本發明係為一種自然能大氣淨化系統，參閱第一及第二圖，其包括至少一個設於大氣環境91中的淨化系統，該淨化系統設有：一主架體10，係具有複數個樞接部11；複數個淨化裝置20，係樞設於該相對應的樞接部11上，該每一淨化裝置20皆設有：一入風部21，用以供該大氣環境91中的空氣911(參閱第三A圖)進入該淨化裝置20；一淨化部22，係設於該淨化裝置20內，並連通該入風部21，用以將通過的空氣911過濾淨化；一自然風力抽風部23，係設於該淨化裝置20上，並連通該淨化部22，當該自然風力抽風部23被自然風力91(其實就是空氣911，但為便於說明而於圖面上分別編號)驅動而達到工作轉速R(參閱第七圖)，係可抽吸而強迫空氣911由該入風部21通過該淨化部22(參閱第三A圖)，並被過濾淨化；一電力抽風部24，係設於該淨化裝置20內，並連通該淨化部22，該電力抽風部24用以抽吸而強迫空氣911由該入風部21通過該淨化部22(參閱第三B圖)，並被過濾淨化；一出風部25，係供該淨化部22過濾淨化後的空氣911排入該大氣環境91中；一太陽能裝置30，係連結於該主架體10與該淨化裝置20的其中之一上，用以將該大氣環境91中的太陽能轉換為電力以供使用；一控制部40，係用以判斷該自然風力抽風部23達到工作轉速R之與否，而分別控制該電力抽風部24關閉與啟動，該控制部40係受該太陽能轉換之電力所驅動。

實務上，該淨化系統係設複數個，並分別立設於該大氣環境91(以設於大樓頂樓的位置較佳)中。

該複數個樞接部11係以預定間隔L設於該主架體10上。

該每一淨化裝置20皆可於該相對應的樞接部11上隨風向轉動。

該入風部21係概呈喇叭口樣態。

該淨化部22，係包括濾網裝置221、臭氧裝置222(參閱第四A圖，可釋放臭氧22A而過濾並淨化空氣911)、靜電裝置223的至少其中之一(本發明係包括前述三項裝置)。

該自然風力抽風部23，係包括：一自然風力驅動扇231，係受自然風力91A驅動而轉動；一變速齒輪組232，係受該自然風力驅動扇231驅動，用以提高該自然風力驅動扇231之轉速(參閱第七圖，理想狀態是增加至工作轉速R)後輸出(公知裝置，恕不贅述，合先陳明)；一自然抽風扇233，係受該變速齒輪組232驅動而轉動(以達到該工作轉速R為最佳)，以抽吸而強迫空氣911通過該淨化部22；一編碼器234，係連結該控制部40，用以分析該自然風力驅動扇231轉動是否達到工作轉速R，以作為該控制部40啟動與關閉該電力抽風部24之依據。

該電力抽風部24，係設一馬達241及一受該馬達241驅動的電動抽風扇242，其受該控制部40控制，用以抽吸而強迫空氣911通過該淨化部22。

該太陽能裝置30係於一熱氣球31上設置太陽能板32(參閱第五圖)。

本發明又包括：一電瓶50，係用以儲存該太陽能裝置轉換之電能(參閱第五圖)，並可將電能供給該淨化部22及該電力抽風部24。

複數個軸承部60，係分別設於該每一樞接部11與相對應的該淨化裝置20之間(參閱第二圖)，以利該每一淨化裝置20隨風向而於該樞接部11上轉動(參閱第六圖)。

本發明之動作過程係可包括下列步驟(參閱第八圖)：步驟A(71)：檢測自然風力驅動扇之轉速；步驟B(72)：自然風力驅動扇驅動自然抽風扇抽吸空氣；步驟C(73)：判斷轉速是否到達工作轉速？如判別為“是”，則回到步驟A重新動作，若判別為“否”，則進行下一步驟；步驟D(74)：傳出指令；步驟E(75)：驅動電動抽風扇抽吸空氣。

本發明主要有兩個抽風動作：

[A]　自然能抽風：藉由大氣環境91中的自然風力91A(參閱第四A圖)推動該自然風力驅動扇231，該自然風力驅動扇231透過該變速齒輪組232驅動該自然抽風扇233，使其抽吸而強迫空氣911從該入風部21通過該淨化部22並被淨化，之後再由該出風部25排回大氣環境91中。

[B]　電能抽風：當自然風力91A不足，推動自然抽風扇233(無法達到預定的工作轉速R)時無法抽吸(也可能造成抽氣量過低，以致淨化效果較差)而強迫空氣911通過該淨化部22時，該控制部40自動啟動該馬達241驅動該電動抽風扇242(參閱第四B圖)，使其抽吸而強迫空氣911從該入風部21通過該淨化部22並被淨化，再該由該出風部25輸出，而這個部份要特別強調的，是本發明設有太陽能裝置30，故相關裝置所需之電力，皆可直接由該太陽能裝置30供應，而太陽能屬自然能，故嚴格講起來，本發明之電能實際亦由自然能轉換。

本發明之優點及功效可歸納如下：

[1]　即時大氣淨化功能。本發明將淨化裝置設於大氣環境中，只要空氣通過(原則上空氣是不斷在流動的)即進行淨化(至少包括濾網、臭氧與靜電等三種過濾淨化)。故，可進行即時大氣淨化。

[2]　可強迫空氣流動淨化。本發明設有自然風力抽風部及電力抽風部，當空氣流動性較低時，可強迫抽取空氣進行過濾淨化，提昇空氣淨化的功效。

[3]　自然能動力相當環保。本發明設有自然風力抽風部與電力抽風部，自然風力抽風部由自然風力驅動，而電力抽風部則配合由太陽能裝置轉換電能而供應電力。故，使用自然能動力(風能與太陽能)相當環保。

[4]　充份利用高樓頂端的空間。本發明係設於高樓頂端的位置，完全不佔用居住空間，加上高樓頂端通常空氣流動性較佳，且無阻隔物而可充份接收太陽能，使本發明在最佳的位置發揮最佳的大氣淨化功效。

以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本發明，對於該實施例所做的任何簡單修改與變化，皆不脫離本發明之精神與範圍。

10．．．主架體

11．．．樞接部

20．．．淨化裝置

21．．．入風部

22．．．淨化部

221．．．濾網裝置

222．．．臭氧裝置

223．．．靜電裝置

22A．．．臭氧

23．．．自然風力抽風部

231．．．自然風力驅動扇

232．．．變速齒輪組

233．．．自然抽風扇

234．．．編碼器

24．．．電力抽風部

241．．．馬達

242．．．電動抽風扇

25．．．出風部

30．．．太陽能裝置

31．．．熱氣球

32．．．太陽能板

40．．．控制部

50．．．電瓶

60．．．軸承部

71．．．步驟A

72．．．步驟B

73．．．步驟C

74．．．步驟D

75．．．步驟E

91．．．大氣環境

911．．．空氣

91A．．．自然風力

R．．．工作轉速

L．．．預定間隔

第一圖係本發明之應用例之示意圖

第二圖係本發明之主要結構之示意圖

第三A圖係本發明之自然風力抽風部之動作之平面圖

第三B圖係本發明之電力抽風部之動作之平面圖

第四A圖係第三A圖之示意圖

第四B圖係第三B圖之示意圖

第五圖係本發明之太陽能裝置之示意圖

第六圖係本發明之淨化裝置於主架體上轉動之示意圖

第七圖之本發明之系統方塊圖

第八圖係本發明之動作之流程圖

10．．．主架體

11．．．樞接部

20．．．淨化裝置

21．．．入風部

23．．．自然風力抽風部

231．．．自然風力驅動扇

232．．．變速齒輪組

25．．．出風部

30．．．太陽能裝置

32．．．太陽能板

40．．．控制部

50．．．電瓶

91．．．大氣環境

L．．．預定間隔

Claims (6)

1. 一種自然能大氣淨化系統，其包括至少一個設於大氣環境中的淨化系統，該淨化系統係設有：一主架體，係具有複數個樞接部；複數個淨化裝置，係樞設於該相對應的樞接部上，該每一淨化裝置皆設有：一入風部，用以供該大氣環境中的空氣進入該淨化裝置；一淨化部，係設於該淨化裝置內，並連通該入風部，用以將通過的空氣過濾淨化；一自然風力抽風部，係設於該淨化裝置上，並連通該淨化部，當該自然風力抽風部被自然風力驅動而達到工作轉速，係可抽吸而強迫空氣由該入風部通過該淨化部，並被過濾淨化；一電力抽風部，係設於該淨化裝置內，並連通該淨化部，該電力抽風部用以抽吸而強迫空氣由該入風部通過該淨化部，並被過濾淨化；一出風部，係供該淨化部過濾淨化後的空氣排入該大氣環境中；一太陽能裝置，係連結於該主架體與該淨化裝置的其中之一上，用以將該大氣環境中的太陽能轉換為電力以供使用；一控制部，係用以判斷該自然風力抽風部達到工作轉速之與否，而分別控制該電力抽風部關閉與啟動，該控制部係受該太陽能轉換之電力所驅動；複數個軸承部，係分別設於該每一樞接部與相對應的該淨化裝置之間；其中：該複數個樞接部係以預定間隔設於該主架體上；該每一淨化裝置皆可於該相對應的樞接部上隨風向轉 動；該入風部係概呈喇叭口樣態；又，該自然風力抽風部，係包括：一自然風力驅動扇，係受自然風力驅動而轉動；一變速齒輪組，係受該自然風力驅動扇驅動，用以提高該自然風力驅動扇之轉速後輸出；一自然抽風扇，係受該變速齒輪組驅動而轉動，以抽吸而強迫空氣通過該淨化部；一編碼器，係連結該控制部，用以分析該自然風力驅動扇轉動是否達到工作轉速，以作為該控制部啟動與關閉該電力抽風部之依據。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自然能大氣淨化系統，其中，該淨化系統係設複數個，並分別立設於該大氣環境中。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自然能大氣淨化系統，其中，該淨化部係包括濾網裝置、臭氧裝置、靜電裝置的至少其中之一。
4. 如申請專利範圍第1項所述之自然能大氣淨化系統，其中，該電力抽風部，係設一馬達及一受該馬達驅動的電動抽風扇，其受該控制部控制，用以抽吸而強迫空氣通過該淨化部。
5. 如申請專利範圍第1項所述之自然能大氣淨化系統，其中，該太陽能裝置係於一熱氣球上設置太陽能板。
6. 如申請專利範圍第1項所述之自然能大氣淨化系統，其又包括：一電瓶，係用以儲存該太陽能裝置轉換之電能。