TWM644826U - 智慧型風門裝置 - Google Patents

Abstract

本創作為一種智慧型風門裝置，包括一出風管、一閘門、一入風管以及複數偵測器。該出風管用以供氣流排出。該閘門連接於該出風管之一端，包括一槽盤、收容於該槽盤上的一齒盤以及收容於該齒盤上的複數閘葉。該入風管連接於該閘門之一端，包括一內管以及設置於該內管外的一外管。該複數偵測器分別設置於該外管與該內管的壁面以進行偵測。藉上述結構，本創作智慧型風門結構開啟時排氣穩定，關閉時密合度高，且具有自動偵測風管內風壓、流速、流量、溫度、濕度、酸鹼度、氣體濃度等功能。

Description

智慧型風門裝置

本創作為一種風門裝置，尤指一種開啟時排氣穩定，關閉時密合度高，且具有自動偵測風管內風壓、流速、流量、溫度、濕度、酸鹼度、氣體濃度等功能的智慧型風門裝置。

按，風門是一種安裝在通風管道上以控制空氣流動的裝置，具體而言，其透過設置閥門結構的開闔來決定通過氣流的大小。請參閱圖1所示，為先前技術單葉片式閥門風門。由圖中可清楚看出，該風門(1)內部通道可供氣流通過，包括有一閥門(11)、二偵測器(12)以及配置於二偵測器(12)中間的一孔口板(13)。其中該閥門(11)用以控制空氣流動，而該偵測器(12)以二組(P1、P2)為一個單位，將該二組偵測器(12)配合一孔口板(13)流入的氣體計算壓差，得以偵測出風壓、風速、風量等數值。但先前技術單葉片式閥門風門有以下問題尚待克服：

一、佔空間：開啟閥門左右傾斜後須佔用較大的空間。

二、氣流不穩：左右傾斜的葉門，因開口面積與開啟角度不是線性比例，流量控制困難，且斜向葉門會因氣流碰撞壁面及壁角的阻礙，易造成迴流泡使得氣流流向紊亂而導致排氣不順暢。

三、密合度缺失：當風管與閥門密合度足够，閥門開合會因此卡緊，造成閥門開閉不易，且容易損壞。當閥門開閉容易，其密合度則不足，易使已排出之廢氣回流。

四、風壓/風速測量缺點：所設置的偵測器因風管內氣流不穩定，導致易使測量的數據不準確，且若偵測器不足，無法獲取平衡穩定的數值，若偵測器過多，則會有定點施作繁瑣以及數值量較多致計算不準確等缺失。

為了解決上述問題，如中華民國專利第M332136號所揭露一種虹式風門結構，其係應用在送風機通風管道上且係設置在送風機之入口端外側處，包含：一扁圓筒狀外殼體，其前、後側面之中心軸處分別設有一入風口及一出風口而形成一前後貫通供空氣流通之通道；而該外殼體之內部空間由入風口向內依序疊設一調整板及一虹膜式葉片組，其中，該調整板係一環形板體，調整板上等角度環狀排列設有複數個徑向長槽孔；該虹膜式葉片組係利用複數如三片或三片以上相等形狀之虹狀葉片所圍成而具有環狀開關作用，其中各葉片係一曲線圓弧狀片體，其一端為活動端，該活動端之頂面上設有一凸起以分別與調整板上一長槽孔對應滑動套合並可由長槽孔驅動移位，另一端為固定端，該固定端上設有一開孔以分別與外殼體之後側面上一開孔對應梢合而定位。

藉上述結構，當正或逆向轉動調整板時，可藉各長槽孔以驅動虹膜式葉片組各葉片之活動端凸起向內或向外移動位置，使各葉片之活動端相對向內或向外移動，藉以控制由各葉片所圍成之虹式風門的開合度大小；藉此，當送風機運轉而使空氣經過虹式風門時，控制虹式風門的開合度大小以改變空氣流量，使虹式風門達成構造簡單、操作迅速、安裝方便及可簡便控制送風機入口風量之使用效果。

然而，此結構卻未具自動控制功能，且葉片為連動式設計，僅利用一長槽孔配合軸桿做開合動作，如操作不當易使整組風門造成損壞，且無法針對損壞的部分更換單一元件(葉片)，再者該連動式設計使開 合孔徑受限，致閉合後的開口孔徑過大，難達到密合效果。

以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本創作之創作人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之路徑所在者。

故，本創作之創作人有鑑於上述缺失，乃搜集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種新型專利者。

本創作之目的在於提供一種開啟時排氣穩定，關閉時密合度高，且具有自動偵測風管內風壓、流速、流量、溫度、濕度、酸鹼度、氣體濃度等功能的智慧型風門裝置。

為了達到上述或其他目的，本創作智慧型風門裝置，用以安裝於通風管道上，包括：一出風管，用以供氣流排出；一閘門，連接於該出風管之一端，包括一槽盤、收容於該槽盤上的一齒盤以及收容於該齒盤上的複數閘葉，其中該槽盤設置有複數活動槽道，該齒盤設置有複數定位點，該複數閘葉兩端分別具有一定位軸以及一活動軸，該定位軸固定於該定位點，該活動軸置入該活動槽道，該活動軸可於該活動槽道內移動以令該複數閘葉開啟或關閉該閘門；一入風管，連接於該閘門之一端，包括一內管以及設置於該內管外的一外管，該內管之內壁面具有一內環，該內環頂端具有至少一孔洞，該內環內部形成一內環艙室，以及該外管之外壁面具有一外環，該外環頂端對應處的內管壁面具有至少一孔洞，該外環內部形成一外環艙室；以及複數偵測器，分別設置於該外管與該內管的壁面，並伸入該內管艙室與該外管艙室以進行偵測。

在一較佳實施例中，其中該出風管更包括一銜接管，該閘門藉由該銜接管連接於該出風管之一端。

在一較佳實施例中，其中該齒盤更包括一大齒輪、一小齒輪以及一馬達，該大齒輪設置於該齒盤之外壁面，該小齒輪設置於該齒盤邊緣並與該大齒輪嚙合，該馬達連接於該小齒輪用以驅動。

在一較佳實施例中，其中該閘門更包括一外蓋以及一銜接管，該外蓋用以連接於該出風管之一端，該銜接管用以連接於該入風管。

在一較佳實施例中，其中該閘門更包括一梭型導流子，設置於該複數閘葉中心位置處，當複數閘葉關閉時可與該梭型導流子貼合。

在一較佳實施例中，其中該閘門更包括一齒輪定位偵測器，連接於主控系統，可用以控制該馬達並偵測該大齒輪以及該小齒輪轉動定位。

在一較佳實施例中，其中該複數偵測器更設置於該出風管之壁面並伸入該出風管，用以偵測器內部氣流。

在一較佳實施例中，其中該複數偵測器為風壓偵測器、流速偵測器、流量偵測器、溫度偵測器、濕度偵測器、酸鹼度偵測器或氣體濃度偵測器。

在一較佳實施例中，更包括一主控系統，連接於該複數偵測器與該馬達，用以接收該複數偵測器所傳送的資料，並根據偵測狀況發出異常警告，並且用以控制該馬達。

在一較佳實施例中，更包括一防災設備，連接於該主控系統，用以根據偵測狀況作出對應的處置。

先前技術：

(1):風門

(11):閥門

(12):偵測器

(13):孔口板

本創作：

(21):出風管

(211):銜接管

(212):偵測器

(22):閘門

(221):槽盤

(2211):活動槽道

(222):齒盤

(2221):定位點

(2222):大齒輪

(2223):小齒輪

(2224):馬達

(223):外蓋

(224):銜接管

(225):閘葉

(2251):定位軸

(2252):活動軸

(226):梭型導流子

(227):齒輪定位偵測器

(23):入風管

(232):內管

(2321):內環

(2322):孔洞

(2323):孔洞

(2324):偵測器

(2325):內環艙室

(233):外管

(2331):外環

(2332):外環艙室

(2333):偵測器

(24):主控系統

圖1係先前技術單葉片式閥門風門示意圖；

圖2係依據本創作智慧型風門裝置較佳實施例之立體分解圖；

圖3係為依據本創作智慧型風門裝置較佳實施例之實施示意圖一；

圖4係為依據本創作智慧型風門裝置較佳實施例之實施示意圖二；

圖5係為依據本創作智慧型風門裝置較佳實施例之實施示意圖三；

圖6係為依據本創作智慧型風門裝置較佳實施例之實施示意圖四；

圖7係為依據本創作智慧型風門裝置較佳實施例之實施示意圖五；以及

圖8係為依據本創作智慧型風門裝置較佳實施例之實施示意圖六。

為達成上述目的及功效，本創作所採用之技術手段及構造，茲繪圖就本創作較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全了解。

請參閱圖2~8所示，為依據本創作為依據本創作智慧型風門裝置較佳實施例之立體分解圖以及實施示意圖一至六。由圖中可清楚看出，本創作一種智慧型風門裝置，用以安裝於通風管道上，具體而言，可適用於實驗室/櫃、一般建築物空調、排油煙機等等。當本創作風門設置於實驗室或實驗櫃中，常遇到較具高度危險的狀態，除實驗室/櫃已裝設的防災裝置，在排風或進風過程中利用管內氣體偵測，更能強化其安全性。該風門裝置包括：一出風管(21)、一閘門(22)(虹膜閥)、一入風管(23)以及複數偵測器(2324)、(2333)。

該出風管(21)用以供氣流排出，包括一銜接管(211)，該閘門(22)藉由該銜接管(211)連接於該出風管(21)之一端。

該閘門(22)連接於該出風管(21)之一端，包括一槽盤(221)、收容於該槽盤(221)上的一齒盤(222)以及收容於該齒盤(222)上的複數閘葉(225)。其中該槽盤(221)設置有複數活動槽道(2211)，該齒盤(222)設置有複數定位點(222 1)，該複數閘葉(225)兩端分別具有一定位軸(2251)以及一活動軸(2252)，該定位軸(2251)固定於該定位點(2221)，該活動軸(2252)置入該活動槽道(2211)，該活動軸(2252)可於該活動槽道(2211)內移動以令該複數閘葉(225)開啟或關閉該閘門(22)。

較佳地，該齒盤(222)更包括一大齒輪(2222)、一小齒輪(2223)以及一馬達(2224)，該大齒輪(2222)設置於該齒盤(222)之外壁面，該小齒輪(2223)設置於該齒盤(222)邊緣並與該大齒輪(2222)嚙合，該馬達(2224)連接於該小齒輪(2223)用以驅動。

該閘門(22)更包括一外蓋(223)以及一銜接管(224)，該外蓋(223)用以連接於該出風管(21)之一端，該銜接管(224)用以連接於該入風管(23)。

該閘門(22)更包括一梭型導流子(226)，設置於該複數閘葉(225)中心位置處，當複數閘葉(225)關閉時可與該梭型導流子(226)緊密貼合。

該閘門(22)更包括一齒輪定位偵測器(227)，連接於該主控系統(24)，可用以控制該馬達(2224)開關並偵測該大齒輪(2222)以及該小齒輪(2223)轉動定位。

該入風管(23)連接於該閘門(22)之一端，包括一內管(232)以及設置於該內管(232)外的一外管(233)，該內管(232)之內壁面具有一內環(2321)，該內環(2321)頂端具有至少一孔洞(2322)，由圖中可看出該內環(2321)係環繞設置該內管(232)之內壁面，且設置有多個孔洞(2322)，該內環(2 321)內部形成一內環艙室(2325)，以及該外管(233)之外壁面具有一外環(2331)，該外環(2331)頂端對應處的內管(232)壁面具有一孔洞(2323)，由圖中可看出該外環(2331)環繞設置於該外管(233)之外壁面且設置有多個孔洞(2323)，該外環(2331)內部形成一外環艙室(2332)。

該複數偵測器(2324)、(2333)分別設置於該內管(232)與該外管(233)的壁面，並伸入該內環艙室(2325)與該外環艙室(2332)以進行偵測。

較佳地，該複數偵測器(212)更設置於該出風管(21)之壁面並伸入該出風管(21)，用以偵測出風管(21)內部氣流。

該複數偵測器(2324)、(2333)、(212)為風壓偵測器、流速偵測器、流量偵測器、溫度偵測器、濕度偵測器、酸鹼度偵測器或氣體濃度偵測器，但不限於此。

本創作智慧型風門裝置更包括一防災設備(圖中未示)，連接於該主控系統(24)，用以根據偵測狀況作出對應的處置。

藉由上述之結構、組成設計，茲就本創作之使用作動情形說明如下：請參閱圖3，說明了該主控系統(24)連接於該複數偵測器(2324)、(2333)，且該主控系統(24)可接收該複數偵測器(2324)、(2333)所傳送的資料。進一步而言，可以處理並分析該複數偵測器(2324)、(2333)所傳送的資料，若超過閾值，則該主控系統(24)可以發出異常警告。該主控系統(24)也可設置於雲端，該複數偵測器(2324)、(2333)透過無線方式將資料傳送到主控系統(24)，本創作並不限制其傳送方式。

請參閱圖4與5，說明了本創作該閘葉(225)為個別葉 片活動，複數閘葉(225)兩端分別透過該定位軸(2251)固定於該定位點(2221)，該活動軸(2252)置入該活動槽道(2211)，該活動軸(2252)可於該活動槽道(2211)內移動以令該複數閘葉(225)開啟或關閉該閘門(22)。由於閘葉(225)為各別葉片分別組立，如葉片或軸心損壞，便於單一元件更換修復。

請參閱圖6與7，說明了本創作的梭型導流子(226)，該梭型導流子(226)設置於該複數閘葉(225)中心位置處，由於梭型造型優勢，弧度較小，流暢性較高，當複數閘葉(225)關閉時可與該梭型導流子(226)貼合以達到密合效果。也可以達到類整流罩功用，引導風向順暢。相較於傳統”球型”導流子弧度較大，對於上述功效皆劣於”梭型”導流子。

請參閱圖8，說明了本創作該入風管(23)利用了文丘里(文氏管)效應技術，有別於昔知風門採單組偵測的方式，當所排放的氣體進入風管內先流向外內環(2331)、(2321)所設置的孔洞(2323)、(2322)內的外內環艙室(2332)、(2325)內，並由複數偵測器(2324)、(2333)測出風壓等數據，回報主控系統(24)，優點在於外內環的設計具有先後流速的順序，且由外環(2331)的平面及內環(2321)凸起所形成的喉部構造將使氣流產壓力差，能測量較準確的風壓。再者，氣流利用孔洞(2322)、(2323)及內外環艙室(2325)、(2332)平均管內壓力，能測量較準確的數據。

再者，本創作包括一主控系統(24)，連接於該複數偵測器(2324)、(2333)、馬達(2224)與該齒輪定位偵測器(227)，用以接收該複數偵測器(2324)、(2333)所傳送的資料， 並根據偵測狀況發出異常警告，並且用以控制該馬達(2224)以令該閘葉(225)開啟或關閉。例如可以做到異常警示閘門(22)自動開關機制、異常警示警報機制、異常警示防災監控設備自動開啟機制。藉由防災設備例如自動降溫設備；自動灑水、泡沬、水霧、二氧化碳、乾粉等設備可以做到預先防災。

故，請參閱全部附圖所示，本創作使用時，與習用技術相較，著實存在下列優點：本創作智慧型風門裝置當開啟時排氣穩定，關閉時密合度高，且具有自動偵測風管內風壓、流速、流量、溫度、濕度、酸鹼度、氣體濃度等功能。

惟，以上所述僅為本創作之較佳實施例而已，非因此即拘限本創作之專利範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本創作之專利範圍內，合予陳明。

(21):出風管

(211):銜接管

(212):偵測器

(22):閘門

(221):槽盤

(2211):活動槽道

(222):齒盤

(2221):定位點

(2222):大齒輪

(2223):小齒輪

(2224):馬達

(223):外蓋

(224):銜接管

(225):閘葉

(2251):定位軸

(2252):活動軸

(226):梭型導流子

(227):齒輪定位偵測器

(23):入風管

(232):內管

(2321):內環

(2322):孔洞

(2323):孔洞

(2324):偵測器

(2325):內環艙室

(233):外管

(2331):外環

(2332):外環艙室

(2333):偵測器

(24):主控系統

Claims (10)

1. 一種智慧型風門裝置，用以安裝於通風管道上，包括：一出風管，用以供氣流排出；一閘門，連接於該出風管之一端，包括一槽盤、收容於該槽盤上的一齒盤以及收容於該齒盤上的複數閘葉，其中該槽盤設置有複數活動槽道，該齒盤設置有複數定位點，該複數閘葉兩端分別具有一定位軸以及一活動軸，該定位軸固定於該定位點，該活動軸置入該活動槽道，該活動軸可於該活動槽道內移動以令該複數閘葉開啟或關閉該閘門；一入風管，連接於該閘門之一端，包括一內管以及設置於該內管外的一外管，該內管之內壁面具有一內環，該內環頂端具有至少一孔洞，該內環內部形成一內環艙室，以及該外管之外壁面具有一外環，該外環頂端對應處的內管壁面具有至少一孔洞，該外環內部形成一外環艙室；以及複數偵測器，分別設置於該外管與該內管的壁面，並伸入該內環艙室與該外環艙室以進行偵測。
2. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型風門裝置，其中該出風管更包括一銜接管，該閘門藉由該銜接管連接於該出風管之一端。
3. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型風門裝置，其中該齒盤更包括一大齒輪、一小齒輪以及一馬達，該大齒輪設置於該齒盤之外壁面，該小齒輪設置於該齒盤邊緣並與該大齒輪嚙合，該馬達連接於該小齒輪用以驅動。
4. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型風門裝置，其中該閘門更包括一外蓋以及一銜接管，該外蓋用以連接於該出風管之一端，該銜接管用以連接於該入風管。
5. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型風門裝置，其中該閘門更 包括一梭型導流子，設置於該複數閘葉中心位置處，當複數閘葉關閉時可與該梭型導流子貼合。
6. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型風門裝置，其中該複數偵測器更設置於該出風管之壁面並伸入該出風管，用以偵測器內部氣流。
7. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型風門裝置，其中該複數偵測器為風壓偵測器、流速偵測器、流量偵測器、溫度偵測器、濕度偵測器、酸鹼度偵測器或氣體濃度偵測器。
8. 如申請專利範圍第3項所述之智慧型風門裝置，更包括一主控系統，連接於該複數偵測器與該馬達，用以接收該複數偵測器所傳送的資料，並根據偵測狀況發出異常警告，並且用以控制該馬達。
9. 如申請專利範圍第8項所述之智慧型風門裝置，其中該閘門更包括一齒輪定位偵測器，連接於該主控系統，可用以控制該馬達並偵測該大齒輪以及該小齒輪轉動定位。
10. 如申請專利範圍第8項所述之智慧型風門裝置，更包括一防災設備，連接於該主控系統，用以根據偵測狀況作出對應的處置。

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