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TWI432683B - 豎井式進排氣方法及其構造 - Google Patents

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TWI432683B TW100118103A TW100118103A TWI432683B TW I432683 B TWI432683 B TW I432683B TW 100118103 A TW100118103 A TW 100118103A TW 100118103 A TW100118103 A TW 100118103A TW I432683 B TWI432683 B TW I432683B
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Description

豎井式進排氣方法及其構造
本發明係關於一種氣流之進排方法及其構造，尤其是一種以自然風力進行氣流之進排者。
進排氣構造的使用相當廣泛，不論是公用設施、工業建築或是住宅設計，為維持獨立空間的空氣品質，適當的進排氣構造的規劃都是相當重要且常見的作為。進排氣構造的主要功能就是藉由特定裝置的導入，增進一空間內的氣體流動，並透過該氣體的流動，將該空間的空氣與外部的空氣作交換的動作，藉以排出該空間之熱氣或廢氣，而該排氣端所使用之結構，大多配置一導氣管。
請參照第1圖所示，習知導氣管9之結構多為一長直筒狀，該導氣管9包含一通風道91與出風口92，該導氣管9之一端部93連接欲交換氣體的獨立空間，當該獨立空間內產生熱氣或廢氣時，會利用一排風輔助裝置或是熱氣的上升浮力效應，讓欲排出之氣體隨著該通風道91爬升，再藉由該導氣管9直筒狀的特性，產生煙囪效應，在該出風口92處產生拔風作用，使該獨立空間之熱空氣被牽拉進該通風道91，透過該出風口92隨著上升壓逸散至大氣中。
然而，該習知導氣管9存在著若干問題，為使該導氣管9能順利排氣，光倚賴熱氣的上升浮力效應有時並不足夠，當溫差不高時，需要加裝如風扇等排風輔助裝置，而該輔助裝置皆需仰賴電力或其他動力推動，對該排氣裝置而言，多了一層二次能源的依賴。
此外，該出風口92多為齊頭式設計，該設計容易讓該出風口92處之上升氣流與外部的自然風產生擾流現象，使得該煙囪效應之拔風作用效果打折，若該出風口92之形狀不為齊頭式設計，當遇到風向改變時，更可能顯著降低該排氣的效果。
本發明之主要目的係提供一種豎井式進排氣方法及其構造，該進排方法及其構造係可以利用地形風與熱氣流之自然對流效應，以達到空氣置換的功能。
本發明之次要目的係提供一種豎井式進排氣方法及其構造，該進排方法及其構造係可以增強空氣置換流量。
本發明之再一目的係提供一種豎井式進排氣方法及其構造，該進排方法及其構造係可以隨風向調整方位，以維持較佳之空氣置換效率。
為達到前述發明目的，本發明所運用之技術手段包含有：
一種豎井式進排氣方法，係包含：一外管，具有一第一端與一第二端；一內管，具有一第一端與一第二端，該內管位於外管的內壁，該內管內形成一進氣道，該內管外壁與外管的內壁之間形成一排氣道；一導流罩，一端設有一內環牆，該內環牆結合於內管之第二端，該導流罩另一端為一入風口；藉由該內管之第一端與該外管之第一端結合於一獨立空間，使該進氣道及排氣道之氣流相通。
一種豎井式進排氣構造，係包含：一外管，具有一第一端與一第二端；一內管，具有一第一端與一第二端，該內管位於外管的內壁，該內管內形成一進氣道，該內管外壁與外管的內壁之間形成一排氣道；一導流罩，一端設有一內環牆，該內環牆結合於內管之第二端，該導流罩另一端為一入風口。
本發明之豎井式進排氣構造，其中，該導流罩還可以另外設有外環牆，該外環牆設置於該內環牆之外圍，且結合於外管之第二端。
本發明之豎井式進排氣構造，其中，該導流罩之外環牆與外管及內環牆與內管係形成可旋轉之活動樞接。
本發明之豎井式進排氣構造，其中，該導流罩之內環牆與外環牆之間形成一排氣口。
本發明之豎井式進排氣構造，其中，該排氣口設有一擋流部，該擋流部設置於該導流罩之鄰入風口位置。。
本發明之豎井式進排氣構造，其中，該外管還可以分成一第一外管及一第二外管，該第二外管之管壁與內管之管壁形成一迎風口及一引流口。
本發明之豎井式進排氣構造，其中，該內管與獨立空間連接之第一端還可以設有一擴張器。
本發明之豎井式進排氣構造，其中，該擴張器之通道截面積大於該進氣道之通道截面積。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
請參照第2圖所示，其係本發明氣流之進排方法及其構造之第一實施例，該進排方法及其構造係包含一外管1、一內管2及一導流罩3，該內管2位於該外管1之空心通道內，該導流罩3結合於該外管1及內管2之第二端。
該外管1具有一空心通道，該外管1之斷面可為任何形狀，或如本發明第一實施例之正圓，該外管1具有一第一端11及一第二端12。
內管2位於該外管1之空心通道內，具有一第一端21及一第二端22，該內管2之斷面可為任何形狀，或如本發明第一實施例之正圓，且該外管1及內管2之二壁間形成環狀之一排氣道23，該內管2為一空心之形成一進氣道24。該內管2之第一端21可以設有一擴張器211，該擴張器211凸出於外管1之第一端11。
該導流罩3由一端可以結合在內管2之第二端22，在本實施例中，該導流罩3設有一內環牆31與一外環牆32，該內環牆31供內管2之第二端22結合，該導流罩3之外環牆32可以供外管1之第二端12結合，該內環牆31與外環牆32較佳可配合該外管1及內管2之斷面圓周環形設置，且該內環牆31及外環牆32與內管2及外管1較佳形成活動樞接；該導流罩3另一端形成一入風口33，該入風口33可以導引氣流進入至該內管2之進氣道24。該導流罩3之內環牆31與外環牆32之間形成一排氣口34，且該處較佳具有一擋流部35，該擋流部35設置於該導流罩3之鄰入風口33位置，以封閉該處之排氣道23，避免由該排氣道23排出之高溫氣流與欲由入風口33處進入的低溫氣流產生擾流作用。
請再參閱第2圖所示，本發明進行氣流之進排使用時，該外管1之第一端11及內管2之第一端21係結合於一獨立空間4，且該內管2之擴張器211延伸在該獨立空間4內，使該排氣道23及進氣道24在該獨立空間4內連通，及使該進氣道24、該獨立空間4及該排氣道23之空氣可互相流通。
請再參閱第2圖所示，該導流罩3與該外管1及內管2的結合方向較佳可以形成旋轉調整，使該導流罩3之入風口33朝向易於接收外界較低溫氣流之方向，透過該入風口33將低溫氣流匯集進入該進氣道24，再透過該內管2所設之擴張器211，將該低溫氣流擴散至該獨立空間4之各個角落，並使該獨立空間4內之較高溫氣流能夠循排氣道23排出，達到空氣置換之功能。此外，透過該擴張器211之通道截面積大於該進氣道24之通道截面積，可以產生降低進氣流動阻抗之物理特性，使得自該導流罩3進入的低溫氣流能更順利的進入該獨立空間4，增加整體的進氣量。
由於該進氣道24、該獨立空間4及該排氣道23之空氣可互相流通，當該低溫氣流自該進氣道24不斷流入時，該獨立空間4內之相對高溫氣流會循著該排氣道23流向該排氣口34，由於靠近該入風口33處之該導流罩3設有擋流部35，故該獨立空間4之相對高溫氣流沿著排氣道23向上竄流至排氣口34排出時，該排出之相對高溫氣流不會影響該入風口33之低溫氣體流動，減少擾流作用，使得該進排構造能順利的依靠自然風力運行，而不需仰賴其他排風輔助裝置。
請參照第3圖所示，此為本發明氣流之進排方法及其構造第二實施例，本實施例之內管2、導流罩3及獨立空間4之設置與第一實施例之進排構造大致相同，相關細節不再贅述。本實施例進排構造之主要差異在於，該外管1係由一第一外管1a及一第二外管1b共同組成。
該第一外管1a及該第二外管1b可旋轉樞接組成該外管1，該外管之第一端11連接該獨立空間4，該外管1之第二端12為非齊頭式之排氣口，該排氣口包含一迎風口13及一引流口14，該第二外管1b可隨風調整方向，使該迎風口11能迎向外界低溫氣流方向，該迎風口13之排氣口可以如第一實施例所示設一檔流部抵擋，以避免該處所逸散之高溫氣流與該導流罩3之低溫氣流產生擾流效應，惟該檔流部之是否設置，可依該迎風口13與該導流罩3之相對距離決定，在此並不設限。
請再參閱第3圖所示，該低溫氣流經由該導流罩3的匯集，透過該進氣道24進入該獨立空間4，並藉由該擴張器211的作用，降低氣流阻抗，在低溫氣流進入該獨立空間4後，高溫氣流會循著該排氣道23流向該迎風口13或引流口14，並逸散至大氣中。該第二外管1b之設置方向可隨風向調整，使該迎風口13能直接迎向低溫氣體流動的方向，當風向與該第二外管1b之軸向方向不為平行時，會使得風力將高溫氣流由該迎風口13吹送到該引流口14處，更由於該引流口14之高度低於該迎風口13，故當空氣從該迎風口13被吹往該引流口14時，透過氣流相互牽引的效果，會牽拉該相對低端之該引流口14處之空氣，並於該處形成一相對低壓，產生一負壓效應，讓該引流口14處之拔風作用更加明顯，使該氣流之進排構造同時受到自進氣道24流入之低溫氣流之正壓效應，以及該引流口14之相對低壓產生的負壓效應，提升該進排構造之排熱效率。
本發明之豎井式進排氣方法及其構造，該循環效果並非藉由電能等能源作動，而是透過自然風力的匯集而推動，具有節省能源之功效。
本發明之豎井式進排氣方法及其構造，該排氣口具有高低落差之設計，可增強該引流口之拔風作用，擁有增加空氣置換效率的功效。
本發明之豎井式進排氣方法及其構造，該第二外管與該導流罩皆可依據風向調整方位，避免因風向改變而造成的負效應，具有調整方位以維持空氣置換效率之功效。
雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
〔本發明〕
1‧‧‧外管
1a‧‧‧第一外管
1b‧‧‧第二外管
11‧‧‧第一端
12‧‧‧第二端
13‧‧‧迎風口
14‧‧‧引流口
2‧‧‧內管
21‧‧‧第一端
211‧‧‧擴張器
22‧‧‧第二端
23‧‧‧排氣道
24‧‧‧進氣道
3‧‧‧導流罩
31‧‧‧內環牆
32‧‧‧外環牆
33‧‧‧入風口
34‧‧‧排氣口
35‧‧‧擋流部
4‧‧‧獨立空間
〔習知〕
9‧‧‧導氣管
91‧‧‧通風道
92‧‧‧出風口
93‧‧‧端部
第1圖：習知導氣管結構。
第2圖：本發明第一實施例豎井式進排氣方法及其構造剖面圖。
第3圖：本發明第二實施例豎井式進排氣方法及其構造剖面圖。
1．．．外管
11．．．第一端
12．．．第二端
2．．．內管
21．．．第一端
211．．．擴張器
22．．．第二端
23．．．排氣道
24．．．進氣道
3．．．導流罩
31．．．內環牆
32．．．外環牆
33．．．入風口
34．．．排氣口
35．．．擋流部
4．．．獨立空間

Claims (8)

  1. 一種豎井式進排氣方法，係包含：一外管，具有一第一端與一第二端，該外管分成一第一外管及一第二外管，該第二外管之管壁與內管之管壁形成一迎風口及一引流口；一內管，具有一第一端與一第二端，該內管位於外管的內壁，該內管內形成一進氣道，該內管外壁與外管的內壁之間形成一排氣道；一導流罩，一端設有一內環牆，該內環牆結合於內管之第二端，該導流罩另一端為一入風口；藉由該內管之第一端與該外管之第一端結合於一獨立空間，使該進氣道及排氣道之氣流相通。
  2. 一種豎井式進排氣構造，係包含：一外管，具有一第一端與一第二端；一內管，具有一第一端與一第二端，該內管位於外管的內壁，該內管內則形成一進氣道，該內管外壁與外管的內壁之間形成一排氣道；一導流罩，一端設有一內環牆，該內環牆結合於內管之第二端，該導流罩另一端為一入風口；其中，該外管分成一第一外管及一第二外管，該第二外管之管壁與內管之管壁形成一迎風口及一引流口。
  3. 依申請專利範圍第2項所述之豎井式進排氣構造，其中，該導流罩另外設有外環牆，該外環牆設置於該內環牆之外圍，且結合於外管之第二端。
  4. 依申請專利範圍第3項所述之豎井式進排氣構造，其中，該導流罩之外環牆與外管及內環牆與內管係形成可旋轉之活動樞接。
  5. 依申請專利範圍第3或4項所述之豎井式進排氣構造，其中，該導流罩之內環牆與外環牆之間形成一排氣口。
  6. 依申請專利範圍第5項所述之豎井式進排氣構造，其中，該排氣口設有一擋流部，該擋流部設置於該導流罩之鄰入風口位置。
  7. 依申請專利範圍第2、3或4項所述之豎井式進排氣構造，其中，該內管之第一端與該外管之第一端結合於一獨立空間，該內管與獨立空間連接之第一端設有一擴張器。
  8. 依申請專利範圍第7項所述之豎井式進排氣構造，其中，該擴張器之通道截面積大於該進氣道之通道截面積。
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