TWI605227B - Air exchanger ventilation distribution system - Google Patents

Description

空氣交換器通風分配系統

本發明係與空調裝置領域有關，特別是指一種可以減緩濾材消耗以及減少全熱交換器裝置空間的空氣交換器通風分配系統。

按，全熱交換器是透過換氣來回收廢冷，並將換氣而導致室溫改變降到最低，以維持一個舒適、乾淨的環境。此功能可降低空調設備的負荷、節省能源。

舉例而言：辦公室內的辦公設備會提高室內溫度，藉由全熱交換器進行換氣，可降低白天空調設備的負荷，減少夜晚累積的熱氣以及因熱氣導致的不適感。

為保持室內空氣舒適及乾淨，因此，全熱交換器的濾材的清潔與否變得相當重要。惟，目前的全熱交換器之濾材皆設置於空氣交換機的主機內部，更換濾材相當不方便；而濾材成本高以及消耗迅速，無形中也造成金錢浪費，因此，如何讓濾材更換簡便以及減緩濾材消耗速度，已經是業界急需處理的問題。

本案發明人鑑於上述習用物品所衍生的各項缺 點，乃亟思加以改良創新，並經多年苦心孤詣潛心研究後，終於成功研發完成本件全熱交換器通風分配系統。

本發明之目的即在於提供一種空氣交換器通風分配系統，其分配箱具有清潔口，該清潔口方便日後的清潔與保養，使其內的濾材更換濾材更為簡易。

本發明之次一目的係在於提供一種空氣交換器通風分配系統，其分配箱之具有與箱體形狀相同的片狀濾材，減緩空氣交換器主機內的濾材消耗速度，減少成本的支出。

本發明之另一目的係在於提供一種空氣交換器通風分配系統，有效縮小傳統分配箱之出風口與進風口管路之大孔徑，改善因裝設空氣交換器導致室內天花板挑高不足，所造成的壓迫感。

可達成上述發明目的之空氣交換器通風分配系統，包括有：一全熱交換器，係於室外端形成一大孔徑之一新鮮空氣入口及一汙濁空氣出口，於室內端再形成一大孔徑之一新鮮空氣出口及一汙濁空氣入口；又，本發明其空氣出口或空氣入口其上下周圍處設有複數穿孔；一分配箱，係主要成型為一端開放、另端形成複數次級通風口、其他各面均為矩形之中空矩形箱體，該開 放端接近邊緣部彎折形成一固定面，該固定面上開設複數固定孔，以供連結件穿設將分配箱固定於空氣入口或空氣出口，該矩形之至少一面係具有清潔口，該清潔口係由一側蓋透過固接件連接於箱體，使該側蓋進而覆蓋該清潔口，該中空箱體中供氣體流動且設置有與箱體內部形狀相同之片狀濾材；一次級通風管，為一端連接次級通風口，另端提供將空氣分別分配至複數室內機。

藉此，啟動全熱交換器後，由室外端的新鮮空氣入口將新鮮空氣帶入室內端的新鮮空氣出口，且帶入的新鮮空氣，並經由分配箱的片狀濾材進行空氣過濾，使室內端的充滿新鮮空氣；再者，該室內端的汙濁空氣入口將室內端所產生的汙濁空氣排出到室外端的汙濁空氣出口，透過本系統的空氣循環，同時監控室內、外環境溫度，可以降低空調系統的負荷，降低室內溫度，使室內空間更舒適。

1‧‧‧全熱交換器

11‧‧‧新鮮空氣入口

12‧‧‧汙濁空氣出口

13‧‧‧新鮮空氣出口

14‧‧‧汙濁空氣入口

15,15’‧‧‧穿孔

2,2’‧‧‧分配箱

21,21’‧‧‧箱體

22,22’‧‧‧次級通風口

23,23’‧‧‧固定面

24,24’‧‧‧固定孔

25,25’‧‧‧清潔口

26,26’‧‧‧側蓋

27‧‧‧片狀濾材

3,3’‧‧‧次級通風管

31,31’‧‧‧室內機

32‧‧‧入口端

33‧‧‧出口端

4‧‧‧控制器

51‧‧‧氣體感測器

52‧‧‧內部溫感器

53‧‧‧外部溫感器

圖1為本發明空氣交換器通風分配系統之系統立體示意圖。

圖2a為本發明空氣交換器通風分配系統增設一氣體感測器偵測二氧化碳濃度之系統架構圖。

圖2b為本發明空氣交換器通風分配系統增設一內部 溫感器與一外部溫感器以控制全熱交換器的運轉時間、或改變運轉頻率，進而達到調節內部空間的溫度與增加空氣的含氧濃度之系統架構圖。

圖3為本發明空氣交換器通風分配系統之裝配立體視圖，其顯示全熱交換器大孔徑之空氣入口連接一大孔徑之次級通風管。

圖4為空氣交換器通風分配系統之另一系統圖，其顯示全熱交換器大孔徑之空氣入口連接一分配箱，該分配箱的二次級通風口分別再連接二小孔徑之次級通風管。

圖5為本發明空氣交換器通風分配系統之分解示意圖，其顯示全熱交換器大孔徑之空氣入口連接一大孔徑之次級通風管。

圖6為空氣交換器通風分配系統之另一系統之分解示意圖，其顯示全熱交換器大孔徑之空氣入口連接一分配箱，該分配箱的二次級通風口分別再連接二小孔徑之次級通風管。

圖7為本發明空氣交換器通風分配系統實際使用之示意圖。

圖8為該空氣交換器通風分配系統設置於牆面之管路配置示意圖。

圖9~圖20為該分配箱其次級通風口的清潔口不同開設位置之立體示意圖。

圖21~圖26為該次級通風管係由數個管長約略相等，相同孔徑、相同截斷面形狀之次級通風管之立體圖。

圖27~圖35為該次級通風管係由數個管長約略相等，不同孔徑、且截斷面形狀不相同的之次級通風管之立體圖。

請參閱圖1、圖2a、圖8a以及圖8b，本發明所提供之空氣交換器通風分配系統，主要包括有：一全熱交換器1、一分配箱2,2’、一次級通風管3,3’以及一控制器4所構成。

該全熱交換器1係於室外端形成一大孔徑之空氣入口，於室內端再形成一大孔徑之空氣出口。本發明之全熱交換器1係為一全熱交換器之構造，該全熱交換器1於室外端形成一大孔徑之一新鮮空氣入口11及一汙濁空氣出口12，於室內端再形成一大孔徑之一新鮮空氣出口13及一汙濁空氣入口14。其中，該全熱交換器1其新鮮空氣入口11、汙濁空氣出口12、新鮮空氣出口13、汙濁空氣入口14其上下周圍處設有複數穿孔15,15’。

一般判斷室內端通風或全熱交換器1是否適用，主要是以二氧化碳為指標，因為二氧化碳為人體呼吸的代謝產物，當二氧化碳濃度明顯升高時，即顯示出室內端換氣量不足。該氣體偵測器51用以偵測室內端的二氧化碳濃 度，以判定是否要傳輸訊號給全熱交換器1交換空氣，本發明為透過氣體偵測器51產生一信號至控制器4，並由控制器4控制全熱交換器1，使室內端產生空氣循環，藉此改善室內空氣品質者。又如圖3至圖7所式，該全熱交換器1為相鄰設置之實施例，其結構配置亦如上述相同。

本發明為區別空氣入口以及空氣出口，將新鮮空氣入口11與新鮮空氣出口13所固定的分配箱2以元件符號無「’」定義。而汙濁空氣出口12與汙濁空氣入口14所固定的分配箱2’以元件符號有「’」定義，以做區別。

請參閱圖9、圖11、圖19所示，該分配箱2,2’係主要成型為一端開放、另端形成複數次級通風口22,22’、其他各面均為矩形之中空矩形箱體21,21’，該開放端接近邊緣部彎折形成一固定面23,23’，該固定面23,23’上開設複數固定孔24,24’，該複數固定孔24,24’貼合全熱交換器1的空氣入口或空氣出口處，該全熱交換器1設有相對應穿孔15,15’，以一連結件由外插入於該分配箱2,2’之固定孔24,24’中，則可固定搭接分配箱2,2’於全熱交換器1，增進安裝時的便利性，該矩形之至少一面係具有清潔口25,25’利於安裝完成，使用後的清潔與保養，該清潔口25,25’係由一側蓋26,26’透過固接件連接於箱體21,21’，使該側蓋26,26’進而覆蓋該清潔口25,25’，該中空箱體21,21’中供氣體流動的空氣入口(或空氣出口)與次級通風口22,22’間 設置有與箱體21,21’內部形狀相同之片狀濾材27，以過濾空氣入口(或空氣出口)與次級通風口22,22’間流動空氣中的浮遊微小粒子與粉塵。

該次級通風管3,3’如圖5與圖20所示，為一端連接次級通風口22,22’，另端提供將空氣分別分配至複數室內機31,31’。其中，該次級通風管3,3’包含一端與次級通風口22,22’連接之入口端32及與室內機31,31’連接之出口端33。

該控制器4為提供使用者設定溫度，用以依據設定溫度互相比對參照室內溫度或室外溫度之參數值執行邏輯與運算，且依據該結果輸出相應之週期任務控制信號，俾供全熱交換器1依據該週期任務控制信號提供相應之進排氣方向或風量的指示作業。

是以，以上為本發明空氣交換器通風分配系統之各元件介紹，接著再將其使用特點介紹如下：首先，請參考圖5~圖6所示，當啟動全熱交換器1後，由室外端的新鮮空氣入口11將新鮮空氣帶入室內端的新鮮空氣出口13，且帶入的新鮮空氣，並經由分配箱2的片狀濾材27進行空氣過濾(如圖8所示)，使室內端的空間進行輸入新鮮空氣；如圖3與圖5所示，全熱交換器1大孔徑之空氣入口連接一大孔徑之次級通風管3,3’；如圖3與圖5所示，全熱交換器1大孔徑之空氣入口連接一分配箱2， 該分配箱2,2的二次級通風口分別再連接二小孔徑之次級通風管3,3’。當該室內端的新鮮空氣出口13在不相鄰的對角處設置一汙濁空氣入口14，藉由全熱交換器1的吸力以提供將室內端所產生的汙濁空氣排出到室外端的汙濁空氣出口12，透過本系統的空氣循環，降低空調系統的負荷，可以迅速降低室內溫度，使室內空間更舒適。

該分配箱2,2’之構造請參考圖9~圖18，為了配合室內端之室內空間設計，各分配箱2,2’的一側壁等分(或非等分)垂立設有複數次級通風口22,22’，各次級通風口22,22’可由上至下平行設有數個次級通風口22,22’，該次級通風口22,22’係供次級通風管3,3’由次級通風口22,22’外側水平向內插置固定於分配箱2,2’。並且分配箱2,2’的清潔口25,25’同樣依據不同的室內空間設計方式，其清潔口25,25’的位置也可開設在分配箱2,2’的下側(如圖9、圖10、圖15所示)、左側與下側、右側與下側(如圖11、圖16所示)、左側或右側(如圖12、圖17所示)、前側(如圖13、圖14、圖18所示)而會有所不同位置，便於安裝完成，使用後的清潔與保養。

請參考圖21~圖26，為了配合室內端之室內空間設計，該次級通風管3,3’係由數個管長約略相等，相同孔徑、相同截斷面形狀之次級通風管3,3’，各次級通風管3,3’作為外層方式並以截斷面呈開口向水平方式(或垂直方式)套 合於分配箱2,2’的次級通風口22,22’。當安裝本系統時選用適合室內空間設計的次級通風管3,3’，改善因裝設全熱交換器1導致室內天花板挑高不足，所造成的壓迫感。其中，該次級通風口22,22’及次級通風管3,3’的形狀則不受限於矩形，舉凡任何中空幾何形之截斷面形狀皆可，如圓形、橢圓、多邊形、多角形者，請參考圖28~圖30為次級通風管3,3’係由數個管長約略相等，不同孔徑、且截斷面形狀不相同的之次級通風管3,3’，該次級通風管3,3’除了可一對一的方式連接到在分配箱2,2’與室內機31,31’外，如圖27~圖34為進一步分配箱2,2’可再分出次二級通風管分別連接在室內機31,31’(即一對多)，使不同的室內設計或應用場合皆可透過本發明空氣交換器通風分配系統達到發明之目的。

請再參閱圖2b，該控制器4進而連接一內部溫感器52與一外部溫感器53，該內部溫感器52其設置於建築物之內部空間中，係根據內部溫感器52產生一室內溫度輸出至控制器4；次，該外部溫感器53其設置於建築物之外部空間，係根據外部溫感器53產生一室外溫度輸出至控制器4。

該控制器4能為以無線技術或有線技術連接控制內部溫感器52、外部溫感器53、全熱交換器1，且該控制器4為提供使用者設定溫度T，用以依據設定溫度T互相比對參照室內溫度或室外溫度之間輸入的參數大小而計算輸出該全熱交換器1進排氣方向或風量的週期任務控制信號。 其中，該控制器4能對各該參數值(室內溫度或室外溫度)執行邏輯與運算，且依據該邏輯運算所得到的結果輸出相應之週期任務控制信號，俾供全熱交換器1依據該控制器4所輸出之週期任務控制信號提供相應之進排氣方向或風量的指示作業，以控制全熱交換器1的運轉時間、或改變全熱交換器1的運轉頻率，進而達到調節內部空間的溫度與增加空氣的含氧濃度。其中，該控制器4亦可設定為依照內部空間大小或使用者需求自動或手動設定換氣時間與次數，以調節外部空氣在每小時中的換入次數，進而使內部空間空氣完整循環與提供使用者長時間的舒適空間。

上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

綜上所述，本案不但在空間型態上確屬創新，並能較習用物品增進上述多項功效，應已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

1‧‧‧全熱交換器

11‧‧‧新鮮空氣入口

12‧‧‧汙濁空氣出口

13‧‧‧新鮮空氣出口

14‧‧‧汙濁空氣入口

2‧‧‧分配箱

22‧‧‧次級通風口

23‧‧‧固定面

3‧‧‧次級通風管

31‧‧‧室內機

Claims (5)

1. 一種空氣交換器通風分配系統，包括：一全熱交換器，係於室外端形成一大孔徑之新鮮空氣入口及一汙濁空氣出口，於室內端再形成一大孔徑之新鮮空氣出口及一汙濁空氣入口；一分配箱，係主要成型為一端開放、另端形成複數次級通風口、其他各面均為矩形之中空矩形箱體，該開放端接近邊緣部彎折形成一固定面，該固定面上開設複數固定孔，以供連結件穿設將分配箱固定於空氣入口或空氣出口，該矩形之至少一面係具有清潔口，該清潔口係由一側蓋透過固接件連接於箱體，使該側蓋進而覆蓋該清潔口，該中空箱體中供氣體流動且設置有與箱體內部形狀相同之片狀濾材；一次級通風管，為一端連接次級通風口，另端提供將空氣分別分配至複數室內機，其係為一中空幾何形之截斷面形狀；一控制器，為提供使用者設定溫度，用以依據設定溫度互相比對參照室內溫度或室外溫度之參數值執行邏輯與運算，且依據該結果輸出相應之週期任務控制信號，俾供全熱交換器依據該週期任務控制信號提供相應之進排氣方向或風量的指示作業。
2. 如申請專利範圍第1項所述之空氣交換器通風分配系 統，其中該分配箱的一側壁等分垂立設有複數次級通風口，各次級通風口可由上至下平行設有數次級通風口，該次級通風口係供次級通風管由次級通風口外側水平向內插置固定於分配箱，且該次級通風管係由數個管長約略相等，相同孔徑、相同截斷面形狀之次級通風管，各次級通風管作為外層方式並以截斷面呈開口向水平方式(或垂直方式)套合於分配箱的次級通風口。
3. 如申請專利範圍第1項所述之空氣交換器通風分配系統，其中該分配箱的一側壁非等分垂立設有複數次級通風口，各次級通風口可由上至下平行設有數次級通風口，該次級通風口係供次級通風管由次級通風口外側水平向內插置固定於分配箱，且該次級通風管係由數個管長約略相等，各次級通風管作為外層方式並以截斷面呈開口向水平方式(或垂直方式)套合於分配箱的次級通風口。
4. 如申請專利範圍第1項所述之空氣交換器通風分配系統，其中該分配箱的一側壁等分垂立設有複數次級通風口，各次級通風口可由上至下平行設有數次級通風口，該次級通風口係供次級通風管由次級通風口外側水平向內插置固定於分配箱，且該次級通風管係由數個管長約略相等，不同孔徑及不相同截斷面形狀之次級通風管，各次級通風管作為外層方式並以截斷面呈開口向水平方式套合於分配箱的次級通風口。
5. 如申請專利範圍第1項所述之空氣交換器通風分配系統，其中該分配箱的一側壁非等分垂立設有複數次級通風口，各次級通風口可由上至下平行設有數次級通風口，該次級通風口係供次級通風管由次級通風口外側水平向內插置固定於分配箱，且該次級通風管係由數個管長約略相等，不同孔徑及不相同截斷面形狀之次級通風管，各次級通風管作為外層方式並以截斷面呈開口向水平方式套合於分配箱的次級通風口。