[發明專利]自然空調裝置

無效

• 申請號: 200710074783.8
• 申請日: 2007-06-08
• 公開（公告）號: CN101319820A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: 劉泰健;肖新建
• 申請（專利權）人: 富準精密工業（深圳）有限公司;鴻準精密工業股份有限公司
• 主分類號: F24J2/04
• 分類號: F24J2/04;F24J2/46;F24J2/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種空調裝置，尤其涉及一種利用太陽能加熱空氣的自然空調裝置。

背景技術

由于全球二氧化碳及有害氣體的排放濃度日益增加，已使氣候的反常、生態的破壞以及健康的危害日益顯現，為持續經營人類賴以生存的地球生態環境，促使人們自能源危機后再次警覺到必須全面降低依賴傳統石化燃料的迫切性，亦重新強調有效利用再生能源或自然能源的重要性，因此，朝逐漸淘汰高耗能高污染的能源轉換裝置，積極開發干凈的輔助性替代能源以及相關的高效率零污染能源轉換裝置已成為科技研發的重要課題，其中又以長期被人們普遍使用的傳統空調裝置影響最為深遠，因為傳統空調不但耗能，且所使用的冷媒更被公認是破壞地球生態的頭號殺手，如果長期生活在密閉的空調環境更會對健康造成危害；雖然目前科技界對太陽能是否有可能在不久的未來逐漸取代其它能源仍持保留態度，但幾乎可以確定的是太陽能終將會在某些領域中扮演重要的角色，特別是應用于建筑物的室內加溫(domesticheating)以及和空氣調節(air?conditioning)相關的領域。

就建筑物的室內加溫和空氣調節的太陽能空調系統而言，集熱器是該系統的關鍵裝置，必須設置于室外可充分接收陽光之處，例如屋頂或墻壁。過去在此光熱轉換領域中已投注許多努力于開發不同功能與型式的太陽能集熱器，其中有不少已揭示于專利文獻中，最典型的例子是以玻璃板或透明板嵌裝于外框固定的熱絕緣盒(chamber)上方，并以流體通過盒內的黑色吸熱板或管件，達到吸收太陽熱能的目的。例如，US4,418,685所揭示的太陽能熱水供應系統及WO9,625,632所揭示的空氣循環器；其它型式尚包括US2002/0032000A1所揭示的屋頂式空氣循環器、US4,934,338所揭示的墻壁式空氣預熱器等。唯目前使用的太陽能集熱器仍有以下諸多缺點，使得應用與推廣太陽能于建筑物節能與空調上仍有改善的空間，包括：

(1)集熱器的本體過重，長期使用可能會對部分建筑物造成負擔；

(2)集熱器的光熱轉換效能仍有待提升；

(3)結構復雜，造成安裝與維修不易，亦使成本提高，造成資金回收期的延長；

(4)缺乏與多樣化建筑物設計的兼容匹配與彈性，許多情況必須量身訂作；

(5)外型過于凸顯，有損建筑物整體外觀的諧調與美感；

(6)占用空間大，增加倉儲、商品展示、通路營銷的成本；

(7)整件式產品缺乏大面積應用的彈性，并增加安裝困難及成本；

(8)透明板嵌裝于熱絕緣盒外框，易因熱膨漲系數不同引發熱應力問題；

(9)無法滿足用戶自行安裝(DIY)的參與感與成就感；

(10)部分設計只適用于已事先規劃完備且正興建中的建筑物，但對大多數的既有建筑物卻滯礙難行；

(11)空氣通過嵌裝玻璃會有熱散失問題，常需使用雙層嵌裝玻璃(doubleglazing)，致使成本增加且會衍生其它問題；

(12)太陽能加熱的液體系統或熱水供應系統，常因結冰與滲漏問題而無法達到預期的效果。

為克服上述缺點，本發明人經過長期努力，研究出一種太陽能空調系統，其已在US6,880，553B2及TW579416專利中揭示，但該空調系統的吸熱組件中各吸熱單元間的連接方式為單一的接觸型態，不利于該集熱器組裝的方便性及加熱溫度的均勻性，對組裝的方便性及整體效率的提升仍有改善空間。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種可靈活擴展延伸并具有高光熱效率的自然空調裝置。

本發明自然空調裝置是一種利用太陽能加熱空氣的模塊化自然空調裝置，主要包括一集熱器、一進口部及一出口部；該集熱器是由上方的透明蓋板和其下方的吸熱組件構成，其中吸熱組件是由若干模塊化的吸熱單元構成，該吸熱單元是由一片支撐板、一片吸熱板及一片底板組成的一體成型件，通過若干吸熱板及底板上所設扣合與定位結構達到沿橫向進行擴展鋪設的功效，并通過該擴展的吸熱板將集熱器分隔成上方的儲熱室及下方的吸熱室，從而形成儲熱室中的太陽能接收面及吸熱室中的若干條吸熱通道；進口部與出口部分別和集熱器的進口側與出口側銜接并連通該吸熱通道，其中進口部銜接室內排氣管，出口部則設有與室外相通的氣流出口；本發明通過上述裝置持續導引室內污濁的空氣通過進口部，并將其均勻分配至各吸熱通道，以吸收儲熱室的太陽能而升溫，進而通過熱浮力效應將其導引至出口部以排出室外，并自室外引進新鮮的涼空氣，達到冬暖夏涼并兼具健康、節能、環保的自然空調功效。

本發明具有如下諸多優點：