TWM469454U - 風量自動調整裝置以及系統 - Google Patents

Description

風量自動調整裝置以及系統

本創作在於提供一種風量自動調整裝置以及系統，特別是指一種可偵測室內空氣狀況以自動調節風量的自動調整裝置以及系統。

隨著現代社會的都市化程度越來越高，都市中大樓林立，舉凡辦公大樓、旅館、學校、醫院等，皆需要安裝能夠平衡整棟建築物各房間氣溫的空調設備，不然就難以避免室內因空氣不流通而導致的悶熱或潮溼等使人體不適的情況。

習知的空調系統通常會具有一中央送風設備以及一送風線路。中央送風設備連接於送風線路的一主管，將冷氣從主管灌入送風線路，送風線路則設有多個支管，該些支管可分別連接到不同樓層的不同房間內，藉此將冷氣導引到室內。當冷氣與室內空氣產生混合後，會因為空氣對流再沿著送風線路回到中央送風設備。

然，實際上每個房間的空氣狀況會因著陽光照射的方向或者房內的人數而有著顯著的差異，因此每個房間所需要的冷氣風量其實並不相同。舉例來說，假如房間內人數較多，則該房間的溫度以及濕度皆會因著人類體溫以及所排出的二氧化碳或水氣而升高，則需要較大的送風量；反之，若房內空無一人則無需送風。但上述的空調系統卻無法偵測每個房間的各別空氣狀況以進行相對應的調整，因此具有浪費能源的缺點，不但徒增了經濟成本，也不符合節能省碳的要求。

綜上所述，本創作人有感上述缺失可改善，乃特潛心研究並配合學理之應用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺失之創作。

本創作在於提供一種風量自動調整裝置以及系統，以解決習知空調系統無法自行偵測空氣狀況及調節送風量所產生的浪費能源的問題，進而達到減少經濟成本以及節能省碳的效果。

為達上面所描述的，本創作提供一種風量自動調整裝置，連通於一中央送風設備以及一房間，包括：一風管，設有一入口端、一管部、一出口端、一第一風速計及一第二風速計，該第一風速計設置於該管部，該第二風速計設置於該出口端，該入口端連通於該中央送風設備，該出口端連通於該房間；其中，該第一風速計及該第二風速計先後量測該中央送風設備所送出的送風氣流經過的時間數據；一風量調節葉片，其設置於該入口端，該風量調節葉片的邊緣與該風管的內管壁密合；以及一資料處理單元，連接於該第一風速計、該第二風速計及該風量調節葉片；其中，該資料處理單元從該第一風速計及該第二風速計取得所測得的時間數據，並依據該二數據來計算出送風氣流的風速，並進行該風量調節葉片的調整。

為了解決上述技術問題，本創作還提供一種風量自動調整系統，連通於多個房間，包括：至少一中央送風設備；一送風線路，設有至少一主管及數個支管，該中央送風設備裝設於該主管，該些支管各自連通於該些入口端；以及數個風量自動調整裝置，每個風量自動調整裝置各自包括：一風管、一風量調節葉片及一資料處理單元，該風管設有一入口端、一管部、一出口端、一第一風速計及一第二風速計，該第一風速計設置於該管部，該第二風速計設置於該出口端，該入口端連通於該些支管其中之一，該出 口端連通於該些房間其中之一，該風量調節葉片設置於該入口端，該風量調節葉片的邊緣與該風管的內管壁密合，該資料處理單元連接於該第一風速計、該第二風速計及該風量調節葉片；其中，該第一風速計及該第二風速計先後量測該中央送風設備所送出的送風氣流經過的時間數據；其中，該資料處理單元從該第一風速計及該第二風速計取得所測得的時間數據，並依據該二數據來計算出送風氣流的風速，並進行該風量調節葉片的調整。

本創作至少具有下列的優點：本創作每個風量自動調整裝置皆設有第一風速計以及第二風速計，藉由該二量測站所測得的數據，資料處理單元可調整風量調節葉片至適當的角度，進而針對室內氣溫增減風量，達到調節室內溫度的效果。

此外，本創作的送風線路內設有壓力計，可藉以感測送風線路內的壓力值，以提供壓力數據予中央控制單元決定中央送風設備的送風量。藉此達到較佳的室內空氣品質。

以上關於本創作內容的說明以及以下實施方式的說明係用以舉例並解釋本創作的原理，並且提供本創作之專利申請範圍進一步的解釋。

1‧‧‧風量自動調整系統

10‧‧‧中央送風設備

11‧‧‧中央控制單元

20‧‧‧送風線路

21‧‧‧主管

22‧‧‧支管

23‧‧‧壓力計

30‧‧‧風量自動調整裝置

31‧‧‧風管

311‧‧‧入口端

312‧‧‧管部

313‧‧‧出口端

314‧‧‧第一風速計

315‧‧‧第二風速計

316‧‧‧狹窄道

317‧‧‧第一透口

318‧‧‧第二透口

32‧‧‧風量調節葉片

321‧‧‧樞轉軸

33‧‧‧資料處理單元

34‧‧‧傳動結構

35‧‧‧維修箱

A‧‧‧房間

B‧‧‧送風氣流

圖1為本創作之第一實施例的風量自動調整系統的結構示意圖；圖2為本創作之第一實施例的風量自動調整裝置的結構示意圖；圖3為本創作之第一實施例的風量自動調整裝置的局部剖面圖；圖4A為本創作之第二實施例的風量自動調整系統的結構示意圖；圖4B為本創作之第二實施例的風量自動調整裝置的結構示意圖；圖5為本創作之第三實施例的風量自動調整裝置的結構示意圖；圖6為本創作之第四實施例的風量自動調整裝置的結構示意圖；圖7為本創作之第五實施例的風量自動調整裝置的結構示意圖；圖8為本創作之第六實施例的風量自動調整裝置的局部剖面圖； 圖9為本創作之第七實施例的風量自動調整系統的結構示意圖。

〔第一實施例〕

請參閱圖1以及圖2。本創作提供一種風量自動調整系統1，其可應用於一般具有多個房間A的建築物，例如辦公大樓、旅館、學校、醫院等，主要係用以調節室內各房間A的溫度變化，以達到節能之效果。該風量自動調整系統1包括：一中央送風設備10、一送風線路20以及數個風量自動調整裝置30。中央送風設備10透過送風線路20連通於風量自動調整裝置30。其中，風量自動調整裝置30可偵測並獲得房間A中空氣的各項相關數據，中央送風設備10可接收從風量自動調整裝置30的數據，並藉此判斷中央送風設備10所需的送風量。

該中央送風設備10可為市面上各種習知的冷凍機，例如蒸發冷凍機或吸收式冷凍機等，本創作並不限制其類型。該送風線路20可為一具有許多分支的管路，用以將從中央送風設備10所送出的送風氣流B傳至設置於各個房間A的風量自動調整裝置30。其中，送風線路20設有至少一主管21以及數個支管22，主管21連接於中央送風設備10，支管22則連接於風量自動調整裝置30。

該風量自動調整裝置30包括：一風管31、一風量調節葉片32以及一資料處理單元33，風量調節葉片32裝設於風管31內部，資料處理單元33則可裝設於風管31外部。資料處理單元33連接於風量調節葉片32以及中央送風設備10。

該風管31可為一圓筒狀的管體，設有一入口端311、一管部312以及一出口端313。入口端311連通於送風線路20的支管22，出口端313則連通於房間A。藉此，中央送風設備10所送出的送風氣流B可透過送風線路20以及風管31進入到房間A。

該風量調節葉片32裝設於入口端311。當風量調節葉片32密 封於風管31的內管壁時，中央送風設備10所送出的送風氣流B即被阻斷而難以流通至房間A。當資料處理單元33判斷房間A的溫度過高時，資料處理單元33會自動調節風量調節葉片32，使風量調節葉片32開始旋轉並解除與風管31的密閉狀態。若室內溫度升高，資料處理單元33可控制風量調節葉片32進行更大角度的旋轉以增加空氣的流通量。意即，當風量調節葉片32與風管31的內管壁相密合時，空氣的流通量降至最小；當風量調節葉片32旋轉至與風管31的內管壁相平行時，空氣的流通量即增至最大。

請參閱圖2以及圖3。進一步說明，風量調節葉片32可為一圓形葉片，並且呈一θ角地樞接於入口端311。意即，當風量調節葉片32與風管31的管壁所呈的θ角為90度時，風量調節葉片32與風管31的內管壁即相互密合；當風量調節葉片32沿著樞轉軸321旋轉θ角時，風量調節葉片32及平行於風管31的內管壁。

請參閱圖1以及圖2。該風管31更設有一第一風速計314以及一第二風速計315，該第一風速計314設置於風管31的管部312，該第二風速計315設置於風管31的出口端313，並且第一風速計314以及第二風速計315皆連接於資料處理單元33。其中，第一風速計314及第二風速計315為二用以量側風速的感應器，以便獲得關於送風氣流B的風速。

進一步說明，中央送風設備10所吹送的送風氣流B流入風管31並且依序抵達位於管部312的第一風速計314以及位於出口端313的第二風速計315，第第一風速計314及第二風速計315可先後量測到送風氣流B經過的時間數據，並將所測得的數據傳至資料處理單元33。

藉此，資料處理單元33可取得中央送風設備10送出的送風氣流B在流經第一風速計314以及第二風速計315的時間數據，以計算出送風氣流B在風管31內的風速，並針對風量調節葉片32的旋轉角度進行調整。具體來說，資料處理單元33可另外連接於 一用以感測房間A內的空氣溫度、濕度、壓力等數據的感測器(圖略)，並將該感測器所測得的數據與從第一風速計314及第二風速計315所取得的風速資料進行綜合判斷，以進一步決定風量調節葉片32的旋轉角度。

〔第二實施例〕

請參閱圖4A以及圖4B，為本創作第二實施例的示意圖。本實施例與上述實施例的差異在於，送風線路20進一步設有一壓力計23，用以量測送風氣流B在送風線路20內所產生的氣體壓力；中央送風設備10進一步設有一中央控制單元11，用以控制中央送風設備10的送風量。其中，壓力計23可設置於主管21內並連接於中央控制單元11，以將所測得的壓力數據傳給中央控制單元11。藉此，當壓力計23所感測到的壓力值過大，中央控制單元11即可調降中央送風設備10的送風量；當壓力計23所感測的壓力值過小，中央控制單元11即可調升中央送風設備10的送風量。

值得注意的是，壓力計23所測得的壓力值係高度地取決於送風線路20內每個風量調節葉片32各自與風管31之間的密合程度。舉例說明，當多數的風量自動調整裝置30的風量調節葉片32為密合時，壓力計23所感測到的壓力值將升高，此時中央控制單元11即會調降中央送風設備10的送風量以降低壓力，以確保仍有通風的風量自動調整裝置30不會送出過多的風量而影響空氣品質；相反地，當多數的風量自動調整裝置30的風量調節葉片32旋轉至完全開啟時，壓力計23所感測到的壓力值將下降，此時中央控制單元11即會調升中央送風設備10的送風量，以確保每個有通風的風量自動調整裝置30仍能獲得足夠的風量。

〔第三實施例〕

請參閱圖5，為本創作之第三實施例的示意圖。本實施例與上述實施例之差異在於，風管31更設有一狹窄道316，該狹窄道316係由管部312向中央延伸形成，可供送風氣流B從管部312的中 央流過，狹窄道316的管壁上可環列設置有數個第一透口317，當送風氣流B流經狹窄道316時，會部分地流入該些第一透口317，以供第一風速計314進行量測。出口端313的管壁可環列設置數個第二透口318，當送風氣流B流經出口端313時，會部分地流入該些第二透口318，以供第二風速計315進行量測。

〔第四實施例〕

請參閱圖6，為本創作第四實施例的示意圖。本實施例與上述實施例之差異在於，該風量自動調整裝置30可設有一傳動結構34，該傳動結構34可設置於風管31的外部，該傳動結構34連接於資料處理單元33以及風量調節葉片32。藉此，資料處理單元33可透過傳動結構34來調整風量調節葉片32的旋轉角度。在本實施例中，連動結構可為一皮帶馬達(圖略)，並藉由皮帶馬達的轉動來帶動風量調節葉片32的樞轉軸321。

〔第五實施例〕

請參閱圖7，為本創作第五實施例的示意圖。本實施例與上述實施例之差異在於，該風量自動調整裝置30更設有一維修箱35，該維修箱35設置於風管31的外部，資料處理單元33以及傳動結構34可設置於維修箱35內。藉此，若資料處理單元33或者傳動結構34發生損壞，維修人員即可打開維修箱35以進行檢修。

〔第六實施例〕

請參閱圖8，為本創作第五實施例的示意圖，並請一併參閱圖2。本實施例與上述實施例的差異在於，風量調節葉片32為一橢圓葉片，並且其橢圓度即影響了與風管31之間為達密合所呈的θ角。在本實施例中，該θ角較佳地可為65度至85度，且最佳為75度。橢圓葉片所具有之效果為增加葉片的截面積，相較於一般的圓形葉片，橢圓葉片旋轉較少的角度即可達到更大的通風效果，藉此可節省轉動葉片時所消耗之能源，然而本創作並不限制風量調節葉片32的形狀。此外，橢圓葉片因為與風管31內壁的 接觸面積較小，因此轉動所需克服的摩擦力也較小，也進一步節省了轉動葉片時所需消耗之能源。

〔第七實施例〕

請參閱圖9，為本創作第七實施例的示意圖。本實施例與上述實施例的差異在於，中央送風設備10以及送風線路20的主管21各設置有兩個。壓力計23可測得送風氣流B在送風線路20內部所產生的壓力值，以提供壓力數據給該兩中央控制單元11進行風量調整。此外，中央送風設備10以及主管21的數量更可為三、四乃至多個，本創作並不限制其數量。

綜上所述，本創作具有以下有益之效果：

一、本創作每個風量自動調整裝置皆設有第一風速計以及第二風速計，藉由該二量測站所測得的數據，資料處理單元可調整風量調節葉片至適當的角度，進而針對室內氣溫增減風量，達到調節室內溫度的效果。

二、本創作的送風線路內設有壓力計，可藉以感測送風線路內的壓力值，以提供壓力數據予中央控制單元決定中央送風設備的送風量。藉此達到較佳的室內空氣品質。

三、本創作的風量調節葉片可設計為橢圓葉片，其葉面的面積較傳統的圓形葉片更大，如此可節省調整風量調節葉片的角度時所需耗費的額外能源。

綜上所述，本創作實已符合新型專利之要件，依法提出申請。惟以上所揭露者，僅為本創作較佳實施例而已，自不能以此限定本案的權利範圍，因此依本案申請範圍所做的均等變化或修飾，仍屬本案所涵蓋的範圍。

10‧‧‧中央送風設備

30‧‧‧風量自動調整裝置

31‧‧‧風管

311‧‧‧入口端

312‧‧‧管部

313‧‧‧出口端

314‧‧‧第一風速計

315‧‧‧第二風速計

32‧‧‧風量調節葉片

321‧‧‧樞轉軸

33‧‧‧資料處理單元

A‧‧‧房間

B‧‧‧冷空氣

Claims (15)

1. 一種風量自動調整裝置，連通於一中央送風設備以及一房間，包括：一風管，設有一入口端、一管部、一出口端、一第一風速計及一第二風速計，該第一風速計設置於該管部，該第二風速計設置於該出口端，該入口端連通於該中央送風設備，該出口端連通於該房間；其中，該第一風速計及該第二風速計先後量測該中央送風設備所送出的送風氣流經過的時間數據；一風量調節葉片，其設置於該入口端，該風量調節葉片的邊緣與該風管的內管壁密合；以及一資料處理單元，連接於該第一風速計、該第二風速計及該風量調節葉片；其中，該資料處理單元從該第一風速計及該第二風速計取得所測得的時間數據，並依據該二數據來計算出送風氣流的風速，並進行該風量調節葉片的調整。
2. 如申請專利範圍第1項所述之風量自動調整裝置，其中該管部向中央形成一狹窄道，該狹窄道環設有數個第一透口，並且該出口端環設有數個第二透口。
3. 如申請專利範圍第1項所述之風量自動調整裝置，其中該風量調節葉片為一橢圓葉片。
4. 如申請專利範圍第3項所述之風量自動調整裝置，其中該風量調節葉片與該風管的內管壁互呈一θ角地相互密合，該θ為65度至85度。
5. 如申請專利範圍第1項所述之風量自動調整裝置，其中該風管的外側設有一傳動結構，該傳動結構連接於該風量調節葉片以及該資料處理單元，該資料處理單元透過該傳動結構來調整該風量調節葉片。
6. 如申請專利範圍第5項所述之風量自動調整裝置，其中該風管的外側設有一維修箱。
7. 如申請專利範圍第6項所述之風量自動調整裝置，其中該資料處理單元或者該傳動結構設置於該維修箱內。
8. 一種風量自動調整系統，連通於多個房間，包括：至少一中央送風設備；一送風線路，設有至少一主管及數個支管，該中央送風設備裝設於該主管，該些支管各自連通於該些入口端；以及數個風量自動調整裝置，每個風量自動調整裝置各自包括：一風管、一風量調節葉片及一資料處理單元，該風管設有一入口端、一管部、一出口端、一第一風速計及一第二風速計，該第一風速計設置於該管部，該第二風速計設置於該出口端，該入口端連通於該些支管其中之一，該出口端連通於該些房間其中之一，該風量調節葉片設置於該入口端，該風量調節葉片的邊緣與該風管的內管壁密合，該資料處理單元連接於該第一風速計、該第二風速計及該風量調節葉片；其中，該第一風速計及該第二風速計先後量測該中央送風設備所送出的送風氣流經過的時間數據；其中，該資料處理單元從該第一風速計及該第二風速計取得所測得的時間數據，並依據該二數據來計算出送風氣流的風速，並進行該風量調節葉片的調整。
9. 如申請專利範圍第8項所述之風量自動調整系統，其中該送風線路內設有一壓力計，該中央送風設備設有一中央控制單元，該壓力計連接於該中央控制單元；其中，該壓力計將所測得的壓力數據傳給該中央控制單元，該中央控制單元依據該壓力數據對該中央送風單元進行風量調整。
10. 如申請專利範圍第8項所述之風量自動調整系統，其中該管部向中央形成一狹窄道，該狹窄道環設有數個第一透口，並且該 出口端環設有數個第二透口。
11. 如申請專利範圍第8項所述之風量自動調整系統，其中該風量調節葉片為一橢圓葉片。
12. 如申請專利範圍第11項所述之風量自動調整系統，其中該風量調節葉片與該風管的內管壁互呈一θ角地相互密合，該θ角為65度至85度。
13. 如申請專利範圍第8項所述之風量自動調整系統，其中該風管的外側設有一傳動結構，該傳動結構連接於該風量調節葉片以及該資料處理單元，該資料處理單元透過該傳動結構來調整該風量調節葉片。
14. 如申請專利範圍第13項所述之風量自動調整系統，其中該風管的外側設有一維修箱。
15. 如申請專利範圍第14項所述之風量自動調整系統，其中該資料處理單元或者該傳動結構設置於該維修箱內。