[发明专利]空调设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种空调设备，且特别是涉及一种节省能源且符合大流量需求的空调设备。

背景技术

空调设备主要用来控制环境中的温度、湿度、空气清净度以及空气循环。现有空调设备不外乎是利用冷冻法或是压电法的方式来达到上述目的。

以冷冻法而言，主要是利用冷媒在压缩机的作用下，发生蒸发或凝结，从而引发周遭空气的蒸发或凝结，以达到改变温、湿度的目的。然而，冷冻法需耗费大量电力且需使用冷媒循环，在现今环保节能的时代，反复研究其节能程序已达瓶颈。另外，压电法是通过电位差的转换，形成材料上下方的温度差异，来达成其降温的目的。然而，虽然压电法的电能耗费极少，但对工业中需要大流量的空调送风而言，完全不敷使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空调设备，其能够节省能源且符合大流量需求。

为达上述目的，本发明的一种空调设备，包括机箱、气流导入装置、超音速喷嘴、两阀件、真空泵、连通装置、加热器、加湿器及气流导出装置。机箱包括入风口及出风口。气流导入装置配置于机箱内靠近入风口的位置。超音速喷嘴配置于气流导入装置与出风口之间且包括依序相连且同轴的进气部、喉部及排气部。进气部从远离喉部的一端的截面积至靠近喉部的另一端的截面积呈渐缩，且喉部的截面积小于排气部的截面积。两阀件分别配置于进气部的入口及排气部的出口。真空泵连通于超音速喷嘴。连通装置连接于超音速喷嘴的进气部的侧壁及排气部的侧壁，其中连通装置与超音速喷嘴非共轴。加热器与加湿器配置于超音速喷嘴与出风口之间，其中该加热器与该加湿器的先后顺序并不限制。气流导出装置配置于加热器及加湿器后且位于机箱内靠近出风口的位置。

在本发明的一实施例中，上述的加热器与加湿器的先后顺序为加热器位于加湿器之前及加湿器位于加热器之前的其中一者。

在本发明的一实施例中，上述的空调设备还包括集水箱，位于排气部在重力方向的下方并连通于排气部且集水箱内的压力实质上等于排气部内的压力。

在本发明的一实施例中，上述的空调设备还包括过滤模块，配置于集水箱及加湿器之间，其中集水箱内的水适于通过过滤模块后流至加湿器。

在本发明的一实施例中，上述的空调设备还包括发电装置，配置于超音速喷嘴之后，且于加热器与加湿器之前，以供气流通过之后产生电能，其中发电装置电连接至加热器。

在本发明的一实施例中，上述的空调设备还包括消音筒，配置于该超音速喷嘴的该排气部末端。

在本发明的一实施例中，上述的喉部的内径尺寸为可调。

在本发明的一实施例中，上述的连通装置包括连通管及泵。连通管具两部分，其各一端分别连通进气部的侧壁与排气部的侧壁。泵连接连通管的两部分的各另一端。

在本发明的一实施例中，上述的空调设备还包括第一滤网，配置于靠近入风口处。

在本发明的一实施例中，上述的空调设备还包括第二滤网，配置于加热器与加湿器之后，且于气流导出装置之前。

基于上述，本发明的空调设备通过气流导入装置，使机箱的前段（入风口至超音速喷嘴的进气部之间）具有较低的压力，以使空气由外界流入机箱。超音速喷嘴可通过位于两端的两阀件暂时密封，并通过真空泵将超音速喷嘴内抽成真空状态，当两阀件开启之后，由于超音速喷嘴内的压力低于机箱前段的压力，空气便会流向超音速喷嘴。根据空气动力学以及质量守恒的原理，由于进气部从远离喉部的一端的截面积至靠近喉部的另一端的截面积呈渐缩，空气在流经进气部的过程中会被加速至超音速状态，此时，空气将变化为低压低温状态，而使部分的水气凝结而出。离开超音速喷嘴的空气呈现低温与低湿度的状态，可通过通过加热器与加湿器而被调整至所需的温度与湿度，以满足现场的需求。此外，为了避免空气流经机箱后段（排气部至出风口）时受到压力挤压而形成震波，本发明的空调设备先利用连通装置将在排气部内的一小部分空气抽回至进气部，以增加进气部中空气的流速，并能够提高排气部的出口压力，以降低空气流出排气部时与排气部外的区域之间的压力差，另外，还通过靠近出风口的气流导出装置将机箱后段的压力维持在低压状态，而避免空气在流经加热器与加湿器的过程中形成震波，而可顺利流出空调设备。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明的一实施例的一种空调设备的示意图；

图2是图1的空调设备的加热器的示意图；

图3是图1的空调设备的发电装置的示意图；