專利名稱：通風(fēng)/照明管道、通風(fēng)/照明系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通風(fēng)/照明管道，其不僅能夠?qū)χT如室內(nèi)空間的有限空間進行通風(fēng)，而且還能夠照明該室內(nèi)空間。本發(fā)明還涉及一種使用該通風(fēng)/照明管道的通風(fēng)/照明系統(tǒng)以及該通風(fēng)/照明系統(tǒng)的控制方法。
背景技術(shù)：
典型地，在普通房屋、大型建筑物和工廠中安裝有各種通風(fēng)裝置和各種照明裝置，以對有限空間進行通風(fēng)，并給有限空間提供一定程度的照明。
通風(fēng)裝置包括用于限定空氣流動通道的管道以及用于將室外空氣吸入到管道中并將室內(nèi)空氣排出管道的風(fēng)扇單元。此通風(fēng)裝置還可包括全熱交換器(total heat exchanger)，用于回收包含于室內(nèi)空氣中的一部分熱能。
同時，照明裝置包括電連接到電線上的燈，并適于人工照明有限空間。近來，采用光導(dǎo)管(optical pipe)作為照明裝置，以在一定程度上照明室內(nèi)空間和/或室外空間。光導(dǎo)管具有的優(yōu)點在于光導(dǎo)管不僅由于全反射光而在光傳播過程中降低了由燈產(chǎn)生的光的損失，而且還不產(chǎn)生熱，從而不會或很少產(chǎn)生火災(zāi)的危險。
然而，上述傳統(tǒng)的照明裝置和通風(fēng)裝置具有如下問題。
第一，由于需要在室內(nèi)空間中提供用于照明裝置和通風(fēng)裝置的各自空間，因此，在通常情況下，其存在的問題在于增加了在室內(nèi)空間中安裝這種設(shè)備的空間，并且，布線變得非常復(fù)雜。特別地，當(dāng)光導(dǎo)管用作照明裝置時，需要將光導(dǎo)管安裝在天花板上，其獨立于通風(fēng)裝置的管道。因此，存在增加安裝空間以及安裝和設(shè)計非常困難的問題。
第二，雖然光導(dǎo)管和管道需要分別設(shè)置于用于照明和通風(fēng)的適當(dāng)位置，但是這些位置可能會彼此重疊。在這種情況下，存在的問題是照明效率和通風(fēng)效率的其中之一會由于相關(guān)聯(lián)的光導(dǎo)管或管道并未安裝于適當(dāng)位置而降低。
第三，傳統(tǒng)的光導(dǎo)管被構(gòu)造成使用單獨的燈來照明室內(nèi)空間。然而，不管天氣狀況如何，燈總是處于“開”的狀態(tài)來照明室內(nèi)空間。因此，存在能量消耗顯著增加的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明旨在提供一種通風(fēng)/照明管道、使用該通風(fēng)/照明管道的通風(fēng)/照明系統(tǒng)以及該通風(fēng)/照明系統(tǒng)的控制方法，其基本上消除了由于相關(guān)技術(shù)的局限和缺點所導(dǎo)致的一個或多個問題。
本發(fā)明的一個目的是提供一種具有照明功能的通風(fēng)系統(tǒng)，其能夠同時進行照明和通風(fēng)操作，由此能夠減少安裝空間、便于安裝、和簡化安裝設(shè)計，并提供一種用于此系統(tǒng)的控制方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠增強照明和通風(fēng)效率的、具有照明功能的通風(fēng)系統(tǒng)，以及用于此系統(tǒng)的控制方法。
本發(fā)明的再一目的是提供一種可以降低能量消耗的、具有照明功能的通風(fēng)系統(tǒng)，以及用于此系統(tǒng)的控制方法。
本發(fā)明的其他優(yōu)點、目的和特征將在以下的說明中部分地闡明，并且對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言通過閱讀下文將部分變得顯而易見，或者可以從本發(fā)明的實踐中獲知。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點可以通過撰寫的說明書和所附權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
為了實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點，根據(jù)本發(fā)明的意圖，如在此具體實施及廣泛描述的，本發(fā)明提供一種通風(fēng)/照明系統(tǒng)，包括通風(fēng)裝置，用于吹送空氣；光供應(yīng)裝置，用于供應(yīng)光；通風(fēng)/照明管道，其不僅用于引導(dǎo)由該通風(fēng)裝置吹送的空氣以對室內(nèi)空間進行通風(fēng)，而且還用于全反射光，以對室內(nèi)空間進行照明；以及清潔器，其設(shè)置于該通風(fēng)/照明管道中。
在本發(fā)明的另一方案中提供了一種通風(fēng)/照明系統(tǒng)，包括通風(fēng)裝置，用于吹送空氣；光供應(yīng)裝置，用于供應(yīng)光；以及通風(fēng)/照明管道，該通風(fēng)/照明管道包括空氣引導(dǎo)件，該空氣引導(dǎo)件連接到該通風(fēng)裝置并適于引導(dǎo)由該通風(fēng)裝置吹送的空氣；以及光引導(dǎo)件，該光引導(dǎo)件設(shè)置為獨立于該空氣引導(dǎo)件，該光引導(dǎo)件連接到該光供應(yīng)裝置，并用于全反射光，以使光能夠照明室內(nèi)空間。
在本發(fā)明的再一方案中提供了一種通風(fēng)/照明系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟選擇性地運行日光聚集器或人造光產(chǎn)生器，以供應(yīng)光；測量供應(yīng)的光的照度；測量光在包含于該通風(fēng)/照明系統(tǒng)的通風(fēng)/照明管道中全反射之后的照度；計算所測量的供應(yīng)的光的照度和所測量的全反射光的照度之間的差；以及當(dāng)計算的照度差大于等于預(yù)定值時，運行清潔器，以清潔該通風(fēng)/照明管道。
在本發(fā)明的又一方案中提供了一種通風(fēng)/照明系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟合計(summing)包含于該通風(fēng)/照明系統(tǒng)中的通風(fēng)裝置的運行時間；確定所合計的運行時間是否達到了預(yù)定時間；以及當(dāng)確定所合計的運行時間達到該預(yù)定時間時，運行清潔器，以清潔包含于該通風(fēng)/照明系統(tǒng)中的通風(fēng)/照明管道。
在本發(fā)明的另一方案中提供了一種通風(fēng)/照明管道，包括空氣引導(dǎo)件，其用于形成空氣通道；以及光引導(dǎo)件，其形成為獨立于該空氣引導(dǎo)件，該光引導(dǎo)件引導(dǎo)全反射后的光從該光引導(dǎo)件向外發(fā)射。
應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的前述概括說明和以下具體說明都是示例性和解釋性的，旨在提供對請求保護的本發(fā)明的進一步解釋。


所包含的附圖用以提供對本發(fā)明的進一步理解，其并入到本申請中并構(gòu)成本申請的一部分，所述附圖示出了本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的構(gòu)造的平面示意圖；圖2是示出圖1所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的改型的平面示意圖；圖3是示出圖1所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的日光照明模式和空氣供應(yīng)操作的剖視示意圖；圖4是示出圖1所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的人造光照明模式和空氣供應(yīng)操作的剖視示意圖；圖5示出圖1所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的清潔模式的剖視示意圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的構(gòu)造的平面示意圖；圖7是示出圖6所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的改型的平面示意圖；圖8是示出圖6所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的日光照明模式和空氣排出操作的剖視示意圖；圖9是示出圖6所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的人造光照明模式和空氣排出操作的剖視示意圖；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的構(gòu)造的平面示意圖；圖11是示出圖10所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的改型的平面示意圖；圖12是示出圖10所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的另一改型的平面示意圖；圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的構(gòu)造的剖視示意圖；圖14是示出圖13所示的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的改型的剖視示意圖；圖15是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的構(gòu)造的剖視示意圖；圖16是示出根據(jù)本發(fā)明第六實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的構(gòu)造的平面示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合干燥設(shè)備詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其實例在附圖中示出。在所有附圖中，盡可能使用相同的附圖標記來表示相同或相似的部件。
首先，參考圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有照明功能的通風(fēng)系統(tǒng)(以下稱作通風(fēng)/照明系統(tǒng))。在圖1和圖2中，用實線表示供應(yīng)空氣經(jīng)過的管線，而用虛線表示排出空氣經(jīng)過的管線。另外，為了更好地理解該實施例，用箭頭表示空氣的流動方向。
通風(fēng)/照明系統(tǒng)包括用于吹送室外空氣的通風(fēng)裝置110；以及用于供應(yīng)光的光供應(yīng)裝置120。通風(fēng)/照明系統(tǒng)還包括照明/空氣供應(yīng)管道130，其不僅用于引導(dǎo)由通風(fēng)裝置110吹送的室外空氣對室內(nèi)空間進行通風(fēng)，而且還用于引導(dǎo)光，以使光沿照明/空氣供應(yīng)管道130傳播，同時被全反射，來照明室內(nèi)空間。該通風(fēng)/照明系統(tǒng)進一步包括設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道130中的空氣供應(yīng)管道清潔器140。
通風(fēng)裝置110包括風(fēng)扇單元111，用于吸入室內(nèi)空氣/室外空氣；以及全熱交換器(未示出)，用于使室內(nèi)空氣和室外空氣彼此進行熱交換，由此從室內(nèi)空氣和室外空氣中回收熱能。風(fēng)扇單元111包括用于將室外空氣供應(yīng)至室內(nèi)空間的空氣供應(yīng)風(fēng)扇，以及用于將室內(nèi)空氣排出至室外的空氣排出風(fēng)扇。當(dāng)然，既具有空氣供應(yīng)功能又具有空氣排出功能的單個風(fēng)扇也可以應(yīng)用于該風(fēng)扇單元。照明/空氣供應(yīng)管道130連接到通風(fēng)裝置110。空氣供應(yīng)擴散器136連接到照明/空氣供應(yīng)管道130。優(yōu)選地，用于將室內(nèi)空氣排出至室外的空氣排出管道150連接到通風(fēng)裝置110?？諝馀懦鰯U散器156連接到空氣排出管道150。優(yōu)選地，在通風(fēng)裝置110內(nèi)還設(shè)置有過濾器112，以便過濾室外空氣，因此，能夠?qū)⑦^濾的空氣供應(yīng)到照明/空氣供應(yīng)管道130。由此，可以防止包含于室外空氣中的諸如灰塵的污染物被引入到照明/空氣供應(yīng)管道130及室內(nèi)空間中。特別地，當(dāng)污染物被引入到照明/空氣供應(yīng)管道130中并附著在包含于照明/空氣供應(yīng)管道130內(nèi)的光全反射膜130b上時，會降低光全反射膜130b的光全反射效率。此外，可以理解的是，可以在通風(fēng)裝置110內(nèi)安裝除臭過濾器113，以給室外空氣除臭。
照明/空氣供應(yīng)管道130可以具有如圖1所示的直線結(jié)構(gòu)，或者可具有如圖2所示的彎曲結(jié)構(gòu)。在照明/空氣供應(yīng)管道130具有彎曲結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選在照明/空氣供應(yīng)管道130的彎曲部分設(shè)置鏡子183，以便分別沿期望的方向反射光。除了鏡子183之外，圖2所示的組成元件與圖1的相同。因此，圖1和圖2中相同的組成元件分別由相同的附圖標記表示。
照明/空氣供應(yīng)管道130由兩個或更多的光導(dǎo)管構(gòu)成，其中相鄰的光導(dǎo)管由連接器137連接。優(yōu)選地，每個空氣供應(yīng)擴散器136都通過連接導(dǎo)管連接到相關(guān)的連接器137。
如圖1所示，除了光全反射膜130b，照明/空氣供應(yīng)管道130還包括丙烯酸管130a。光全反射膜附著到丙烯酸管130a的內(nèi)表面上。
同時，光供應(yīng)裝置120包括日光聚集器121，其設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道130中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器122，其設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道130中，并適于供應(yīng)人造光。
優(yōu)選的是，日光聚集器121可以根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)，以有效地將日光聚集到照明/空氣供應(yīng)管道130。如圖3所示，日光聚集器121包括聚光板121a，用于將日光聚集到照明/空氣供應(yīng)管道130的內(nèi)部；以及馬達121b，用于旋轉(zhuǎn)該聚光板121a。雖然所示出的光供應(yīng)裝置120包括朝向日出和日落方向其中之一的一個日光聚集器121，但是日光聚集器121也可以設(shè)置為分別朝向日出和日落兩個方向。在任一種情況下，光供應(yīng)裝置120都可包括多個日光聚集器121。
人造光產(chǎn)生器122由適于利用甚高頻(VHF)放電產(chǎn)生人造光的燈構(gòu)成。VHF放電燈具有的優(yōu)點是使用壽命長，在使用壽命內(nèi)能保持基本上固定的流明，并能降低流明效力的變化。對于這種VHF放電燈，可以采用金屬鹵化物燈、硫燈或光諧振燈(optical cavity lamp)。
照明/空氣供應(yīng)管道130包括第一空氣供應(yīng)管道131，其連接到通風(fēng)裝置110，并適于引導(dǎo)光和室外空氣；以及第二空氣供應(yīng)管道132，其連接到該第一空氣供應(yīng)管道131，并設(shè)置于室內(nèi)空間中。第二空氣供應(yīng)管道132用于引導(dǎo)光和室外空氣，以將光和室外空氣供應(yīng)到室內(nèi)空間。
優(yōu)選地，日光聚集器121和人造光產(chǎn)生器122設(shè)置于第一空氣供應(yīng)管道131中。
第一空氣供應(yīng)管道131可設(shè)置于室外，或者嵌入到其內(nèi)安裝有通風(fēng)/照明系統(tǒng)的建筑物的墻中。
在第一空氣供應(yīng)管道131設(shè)置于室外的情況下，優(yōu)選的是，防止第一空氣供應(yīng)管道131中的光從第一空氣供應(yīng)管道131向外泄露。例如，當(dāng)?shù)谝豢諝夤?yīng)管道131由允許光透射穿過的丙烯酸樹脂制成時，要圍繞第一空氣供應(yīng)管道131設(shè)置單獨的光屏蔽管道(未示出)。當(dāng)然，第一空氣供應(yīng)管道131可由防止光透射穿過的材料制成。在這種情況下，就不需要圍繞第一空氣供應(yīng)管道131安裝單獨的光屏蔽管道。利用此設(shè)置，可以防止光在夜間向外泄露，以避免對生態(tài)系統(tǒng)造成不利影響。
光全反射膜130b沿第一空氣供應(yīng)管道131和第二空氣供應(yīng)管道132的內(nèi)表面延伸，以使光全反射膜130b圍繞一空氣流動通道，該空氣流動通道沿第一空氣供應(yīng)管道131和第二空氣供應(yīng)管道132而限定于照明/空氣供應(yīng)管道130內(nèi)。因此，第一空氣供應(yīng)管道131和第二空氣供應(yīng)管道132中的每一個均由丙烯酸管130a的相應(yīng)部分和附著于該丙烯酸管130a的內(nèi)表面的光全反射膜130b的相應(yīng)部分構(gòu)成。因此，第一空氣供應(yīng)管道131和第二空氣供應(yīng)管道132的內(nèi)部空間均用作空氣流動通道和光傳播路徑。
在第一空氣供應(yīng)管道131中、第一空氣供應(yīng)管道131連接到第二空氣供應(yīng)管道132的區(qū)域處，設(shè)置有旋轉(zhuǎn)鏡181，以使旋轉(zhuǎn)鏡181將來自第一空氣供應(yīng)管道131的光反射到第二空氣供應(yīng)管道132。在第一空氣供應(yīng)管道131和第二空氣供應(yīng)管道132的每一個中都設(shè)置有入射角調(diào)整透鏡182，以調(diào)整入射到相關(guān)聯(lián)的第一空氣供應(yīng)管道131或第二空氣供應(yīng)管道132的光的入射角。
優(yōu)選地，在第一空氣供應(yīng)管道131中設(shè)置第一照度傳感器185，以便測量供應(yīng)到第一空氣供應(yīng)管道131的日光或人造光的照度。第一照度傳感器185測量日光的照度，并基于測量的結(jié)果確定需要控制日光聚集器121和人造光產(chǎn)生器122中的哪一個。
優(yōu)選地，在照明/空氣供應(yīng)管道130的內(nèi)部或外部還設(shè)置有第二照度傳感器186，以便測量在照明/空氣供應(yīng)管道130中全反射的光的照度。當(dāng)附著在照明/空氣供應(yīng)管道130的光全反射膜130b的污染物的量達到一定程度時，光全反射膜130b的全反射效率會降低至一定程度。全反射效率的這種降低會引起在照明/空氣供應(yīng)管道130內(nèi)傳播的光的照度的降低，以及在從照明/空氣供應(yīng)管道130射出之后照射到室內(nèi)空間的光的照度的降低。第二照度傳感器186將有關(guān)測量的照度的信息發(fā)送到控制器，以能夠使控制器確定是否需要運行空氣供應(yīng)管道清潔器140。
同時，優(yōu)選的是，空氣供應(yīng)管道清潔器140設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道130的一端。當(dāng)然，可以理解的是，空氣供應(yīng)管道清潔器140可以設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道130的任何適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 空氣供應(yīng)管道清潔器140包括風(fēng)扇單元141，用于使污染物與空氣一起從照明/空氣供應(yīng)管道130排出到室外；以及清潔風(fēng)門(cleaning damper)142，用于開啟或關(guān)閉照明/空氣供應(yīng)管道130的設(shè)置有空氣供應(yīng)管道清潔器140的那一端。
清潔風(fēng)門142可以具有能夠使清潔風(fēng)門142關(guān)于鉸軸鉸接的結(jié)構(gòu)，或者具有除了鉸接結(jié)構(gòu)之外的各種結(jié)構(gòu)。
在下文中，將參考圖3至圖5描述根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有上述構(gòu)造的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的運行。
根據(jù)日光的照度，通風(fēng)/照明系統(tǒng)可以在自然照明模式或人工照明模式下運行。此外，每種照明模式都可以同時或獨立于通風(fēng)模式執(zhí)行。圖3和圖4所示的情況對應(yīng)于各照明模式均與通風(fēng)模式同時執(zhí)行的情況。
首先，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的照明模式。
基于從第一照度傳感器185發(fā)送來的有關(guān)日光照度的信息，通風(fēng)/照明系統(tǒng)選擇性地運行日光聚集器121或人造光產(chǎn)生器122。當(dāng)然，可以根據(jù)使用者的操作，選擇性地運行日光聚集器121和人造光產(chǎn)生器122。
當(dāng)日光聚集器121運行時，日光聚集器121首先根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)至一角位置，在該角位置處，日光聚集器121能夠聚集最大量的日光至第一空氣供應(yīng)管道131的內(nèi)部，如圖3所示。另一方面，當(dāng)人造光產(chǎn)生器122運行時，從人造光產(chǎn)生器122發(fā)射出VHF人造光，如圖4所示。日光或人造光入射到第一空氣供應(yīng)管道131，然后沿第一空氣供應(yīng)管道131傳播，同時通過光全反射膜130b全反射。
在第一空氣供應(yīng)管道131中的旋轉(zhuǎn)鏡181將從第一空氣供應(yīng)管道131射出的全反射光反射到第二空氣供應(yīng)管道132。此時，旋轉(zhuǎn)鏡181旋轉(zhuǎn)到對應(yīng)于與全反射光相關(guān)聯(lián)的自然照明模式或人工照明模式的位置。由旋轉(zhuǎn)鏡181反射的光經(jīng)過第二空氣供應(yīng)管道132的入射角調(diào)整透鏡182入射到第二空氣供應(yīng)管道132。入射光沿第二空氣供應(yīng)管道132傳播，同時被光全反射膜130b全反射。在傳播過程中，第二空氣供應(yīng)管道132中的光透射穿過第二空氣供應(yīng)管道132，由此以一定的照明度(illumination level)(lux)照明室內(nèi)空間。
接下來，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的通風(fēng)模式。
當(dāng)通風(fēng)裝置110運行時，室外空氣經(jīng)過過濾器112和113并由此被過濾之后，被引入到第一空氣供應(yīng)管道131中。過濾的室外空氣在依次流過第一空氣供應(yīng)管道131和第二空氣供應(yīng)管道132之后，通過空氣供應(yīng)擴散器136排入到室內(nèi)空間中。這樣，通過過濾的室外空氣對室內(nèi)空間進行通風(fēng)。室內(nèi)空間中存在的空氣，即室內(nèi)空氣，通過空氣排出管道150排出到室外。
當(dāng)上述通風(fēng)模式執(zhí)行一時間持續(xù)期時，不能由過濾器112和113去除的諸如微塵的污染物可能會附著在照明/空氣供應(yīng)管道130的光全反射膜130b上，由此引起光全反射效率的顯著降低。為此，第一照度傳感器185和第二照度傳感器186測量光的照度，并將測量的照度發(fā)送給控制器。然后，控制器將第一照度傳感器185和第二照度傳感器186測量的照度之間的差與預(yù)定范圍進行比較，并基于比較結(jié)果確定照明/空氣供應(yīng)管道130的污染程度。隨后，根據(jù)確定的結(jié)果，由控制器確定是否需要開始清潔模式。
當(dāng)需要開始清潔模式時，控制器首先控制要運行的風(fēng)扇單元141。之后，控制器控制清潔風(fēng)門142開啟，如圖5所示。風(fēng)扇單元141在照明/空氣供應(yīng)管道130中產(chǎn)生強的空氣流，以分離附著在光全反射膜130b上的污染物。此時，風(fēng)扇單元141在照明/空氣供應(yīng)管道130中產(chǎn)生空氣湍流，以更容易地分離污染物。然后，風(fēng)扇單元141吸入分離的污染物，以將吸入的污染物排出到室外。根據(jù)這些操作，對照明/空氣供應(yīng)管道130進行清潔。這樣，就基本上恢復(fù)了光全反射膜130b的全反射效率。
接下來，參考圖6和圖7描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)。在圖6和圖7中，用實線表示供應(yīng)空氣經(jīng)過的管線，而用虛線表示排出空氣經(jīng)過的管線。另外，為了更好地理解該實施例，用箭頭表示空氣的流動方向。
通風(fēng)/照明系統(tǒng)包括用于吹送室外空氣的通風(fēng)裝置210；以及用于供應(yīng)光的光供應(yīng)裝置220。通風(fēng)/照明系統(tǒng)還包括照明/空氣排出管道250，其不僅用于引導(dǎo)室內(nèi)空氣，以將室內(nèi)空氣排出到室外，而且還用于引導(dǎo)光，以使光沿照明/空氣排出管道250傳播時被全反射，以對室內(nèi)空間進行照明。通風(fēng)/照明系統(tǒng)進一步包括設(shè)置于照明/空氣排出管道250中的空氣排出管道清潔器260。
由于通風(fēng)裝置210與第一實施例的通風(fēng)裝置基本上相同，所以將不對其進行描述。在圖6和圖7中，附圖標記211表示通風(fēng)裝置210的風(fēng)扇單元，附圖標記212和213表示通風(fēng)裝置210的過濾器。
照明/空氣排出管道250連接到通風(fēng)裝置210。空氣排出擴散器256連接到照明/空氣排出管道250。優(yōu)選地，用于將室外空氣供應(yīng)到室內(nèi)空間的空氣供應(yīng)管道230連接到通風(fēng)裝置210?？諝夤?yīng)擴散器236連接到空氣供應(yīng)管道230。
優(yōu)選地，在照明/空氣排出管道250中還設(shè)置有過濾器(未示出)，以便過濾室內(nèi)空氣，因此能夠?qū)⑦^濾的空氣供應(yīng)到照明/空氣排出管道250。由此，可以防止包含于室內(nèi)空氣中的諸如灰塵的污染物附著在光全反射膜250b上。如上所述，當(dāng)污染物附著在光全反射膜上時，將出現(xiàn)光全反射膜250b的光全反射效率的降低。還優(yōu)選的是，過濾器212和213設(shè)置于通風(fēng)裝置210中，以使室外空氣在被過濾和除臭后供應(yīng)到空氣供應(yīng)管道230。
照明/空氣排出管道250可以具有如圖6所示的直線結(jié)構(gòu)，或者具有如圖7所示的彎曲結(jié)構(gòu)。在照明/空氣排出管道250具有彎曲結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選在照明/空氣排出管道250的彎曲部分設(shè)置多個鏡子283，以便分別沿期望的方向反射光。除了鏡子283之外，圖7所示的組成元件與圖6的相同。
照明/空氣排出管道250由兩個或更多的光導(dǎo)管構(gòu)成，其中相鄰的光導(dǎo)管由連接器257連接。優(yōu)選地，每個空氣排出擴散器256都通過連接導(dǎo)管連接到相關(guān)聯(lián)的連接器257。
同時，光供應(yīng)裝置220包括日光聚集器221，其設(shè)置于照明/空氣排出管道250中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器222，其設(shè)置于照明/空氣排出管道250中，并適于供應(yīng)人造光。
優(yōu)選的是，日光聚集器221可以根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)，以便有效地將日光聚集到照明/空氣排出管道250。如圖8所示，日光聚集器221包括聚光板221a，用于將日光聚集到照明/空氣排出管道250的內(nèi)部；以及馬達221b，用于旋轉(zhuǎn)該聚光板221a。雖然所示出的光供應(yīng)裝置220包括朝向日出和日落方向其中之一的一個日光聚集器221，但是日光聚集器221也可以設(shè)置為分別朝向日出和日落兩個方向。在任一種情況下，光供應(yīng)裝置220都可包括多個日光聚集器221。
人造光產(chǎn)生器222由適于利用甚高頻(VHF)放電產(chǎn)生人造光的燈構(gòu)成。由于人造光產(chǎn)生器222與第一實施例的基本上相同，將不對其進行描述。
照明/空氣排出管道250包括第一空氣排出管道251，其連接到通風(fēng)裝置210，并適于引導(dǎo)光并將室內(nèi)空氣排出到室外；以及第二空氣排出管道252，其連接到該第一空氣排出管道251，并設(shè)置于室內(nèi)空間中。第二空氣排出管道252用于將室內(nèi)空氣排出到第一空氣排出管道251。
第一空氣排出管道251可設(shè)置于室外，或者嵌入到其內(nèi)安裝有通風(fēng)/照明系統(tǒng)的建筑物的墻中。
在第一空氣排出管道251設(shè)置于室外的情況下，優(yōu)選的是，防止第一空氣排出管道251中的光從第一空氣排出管道251向外泄露。例如，當(dāng)?shù)谝豢諝馀懦龉艿?51由允許光透射穿過的丙烯酸樹脂制成時，要圍繞第一空氣排出管道251設(shè)置單獨的光屏蔽管道(未示出)。當(dāng)然，第一空氣排出管道251可由防止光透射穿過的材料制成。在這種情況下，就不需要圍繞第一空氣排出管道251安裝單獨的光屏蔽管道。
光全反射膜250b沿第一空氣排出管道251和第二空氣排出管道252的內(nèi)表面延伸，以使光全反射膜250b圍繞一空氣流動通道，該空氣流動通道沿第一空氣排出管道251和第二空氣排出管道252限定于照明/空氣排出管道250內(nèi)。因此，第一空氣排出管道251和第二空氣排出管道252中的每一個均由丙烯酸管250a的相應(yīng)部分和附著于該丙烯酸管250a的內(nèi)表面的光全反射膜250b的相應(yīng)部分構(gòu)成。因此，第一空氣排出管道251和第二空氣排出管道252的內(nèi)部空間均用作空氣流動通道和光傳播路徑。
在第一空氣排出管道251中、第一空氣排出管道251連接到第二空氣排出管道252的區(qū)域處，設(shè)置有旋轉(zhuǎn)鏡281，以使旋轉(zhuǎn)鏡281將來自第一空氣排出管道251的光反射到第二空氣排出管道252。在第一空氣排出管道251和第二空氣排出管道252的每一個中都設(shè)置有入射角調(diào)整透鏡282，以調(diào)整入射到相關(guān)聯(lián)的第一空氣排出管道251或第二空氣排出管道252的光的入射角。
優(yōu)選地，在第一空氣排出管道251中設(shè)置第一照度傳感器285，以便測量供應(yīng)到第一空氣排出管道251的日光或人造光的照度。第一照度傳感器285測量日光的照度，并基于測量的結(jié)果確定需要控制日光聚集器221和人造光產(chǎn)生器222中的哪一個。
優(yōu)選地，在照明/空氣排出管道250的內(nèi)部或外部還設(shè)置有第二照度傳感器286，以便測量在照明/空氣排出管道250中全反射的光的照度。當(dāng)附著在照明/空氣排出管道250的光全反射膜250b的污染物的量達到一定程度時，光全反射膜250b的全反射效率會降低至一定程度。全反射效率的這種降低會引起在照明/空氣排出管道250內(nèi)傳播的光的照度的降低，以及在從照明/空氣排出管道250射出之后照射到室內(nèi)空間的光的照度的降低。第二照度傳感器286將有關(guān)測量的照度的信息發(fā)送到控制器，以能夠使控制器確定是否需要運行空氣排出管道清潔器260。
同時，優(yōu)選的是，空氣排出管道清潔器260設(shè)置于照明/空氣排出管道250的一端。例如，空氣排出管道清潔器260可以設(shè)置在第二空氣排出管道252的與第一空氣排出管道251相對設(shè)置的一端，如在所例舉的情況中一樣。
空氣排出管道清潔器260包括風(fēng)扇單元261，用于使污染物與空氣一起從照明/空氣排出管道250排出到室外；以及清潔風(fēng)門262，用于開啟或關(guān)閉照明/空氣排出管道250的設(shè)置有空氣排出管道清潔器260的那一端。
清潔風(fēng)門262可以具有能夠使清潔風(fēng)門262關(guān)于鉸軸鉸接的結(jié)構(gòu)，或者具有除了鉸接結(jié)構(gòu)之外的各種結(jié)構(gòu)。
在下文中，將參考圖8和圖9描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的具有上述構(gòu)造的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的運行。圖8和圖9的情況對應(yīng)于照明模式和通風(fēng)模式同時執(zhí)行的情況。在圖8和圖9中，用實線表示空氣的流動，而用虛線表示光線的傳播。
根據(jù)日光的照度，通風(fēng)/照明系統(tǒng)可以在自然照明模式或人工照明模式下運行。此外，每種照明模式都可以同時或獨立于通風(fēng)模式執(zhí)行。
首先，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的照明模式。
基于從第一照度傳感器285發(fā)送來的有關(guān)日光照度的信息，通風(fēng)/照明系統(tǒng)選擇性地運行日光聚集器221或人造光產(chǎn)生器222。當(dāng)然，可以根據(jù)使用者的操作，選擇性地運行日光聚集器221和人造光產(chǎn)生器222。
當(dāng)日光聚集器221運行時，日光聚集器221首先根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)至一角位置，在該角位置處，日光聚集器221能夠聚集最大量的日光至第一空氣排出管道251的內(nèi)部，如圖8所示。另一方面，當(dāng)人造光產(chǎn)生器222運行時，從人造光產(chǎn)生器222發(fā)射出VHF人造光，如圖9所示。
日光或人造光入射到第一空氣排出管道251，然后沿第一空氣排出管道251傳播，同時被光全反射膜250b全反射，如圖8或圖9所示。
在第一空氣排出管道251中的旋轉(zhuǎn)鏡281將從第一空氣排出管道251射出的全反射光反射到第二空氣排出管道252。此時，旋轉(zhuǎn)鏡281旋轉(zhuǎn)到對應(yīng)于與全反射光相關(guān)聯(lián)的自然照明模式或人工照明模式的位置。由旋轉(zhuǎn)鏡281反射的光經(jīng)過第二空氣排出管道252的入射角調(diào)整透鏡282入射到第二空氣排出管道252。入射光沿第二空氣排出管道252傳播，同時被光全反射膜250b全反射。在傳播過程中，第二空氣排出管道252中的光透射穿過第二空氣排出管道252，由此以一定的照明度(lux)照明室內(nèi)空間。
接下來，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的通風(fēng)模式。
當(dāng)通風(fēng)裝置210運行時，室內(nèi)空氣經(jīng)過過濾器(未示出)并由此被過濾之后，被引入到第二空氣排出管道252中。過濾的室內(nèi)空氣在依次流過第二空氣排出管道252和第一空氣排出管道251之后，排出到室外空間。
此外，室外空氣在經(jīng)過過濾器212和213并由此被過濾之后，被引入到空氣供應(yīng)管道230中。過濾的室外空氣通過空氣供應(yīng)擴散器236排入到室內(nèi)空間中。
當(dāng)上述通風(fēng)模式執(zhí)行一時間持續(xù)期時，不能由過濾器212和213去除的諸如微塵的污染物可能會附著在照明/空氣排出管道250的光全反射膜250b上，由此引起光全反射效率的顯著降低。為此，第一照度傳感器285和第二照度傳感器286測量光的照度，并將測量的照度發(fā)送給控制器。然后，控制器計算第一照度傳感器285和第二照度傳感器286測量的照度之間的差，并基于計算的照度差確定照明/空氣排出管道250的污染程度。
當(dāng)清潔模式開始時，控制器首先控制要運行的風(fēng)扇單元261。之后，控制器控制清潔風(fēng)門262開啟(如圖5所示)。風(fēng)扇單元261在照明/空氣排出管道250中產(chǎn)生強的空氣流，以分離附著在光全反射膜250b上的污染物。此時，風(fēng)扇單元261在照明/空氣排出管道250中產(chǎn)生空氣湍流，以更容易地分離污染物。然后，風(fēng)扇單元261吸入分離的污染物，以將吸入的污染物排出到室外。根據(jù)這些操作，清潔照明/空氣排出管道250。這樣，就基本上恢復(fù)了光全反射膜250b的全反射效率。
接下來，將參考圖10描述根據(jù)本發(fā)明第三實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)。
如圖10所示，通風(fēng)/照明系統(tǒng)包括用于吹送室外空氣的通風(fēng)裝置310；以及用于供應(yīng)光的光供應(yīng)裝置320。通風(fēng)/照明系統(tǒng)還包括照明/空氣供應(yīng)管道330，其不僅用于引導(dǎo)由通風(fēng)裝置310吹送的室外空氣以將室外空氣排入到室內(nèi)空間中，而且還用于引導(dǎo)光，以使光沿照明/空氣供應(yīng)管道330傳播，同時被全反射，來照明室內(nèi)空間。通風(fēng)/照明系統(tǒng)還包括照明/空氣排出管道350，其不僅用于引導(dǎo)室內(nèi)空氣，以將室內(nèi)空氣排出到室外，而且還用于引導(dǎo)光，以使光沿照明/空氣排出管道350傳播，同時被全反射，來照明室內(nèi)空間。該通風(fēng)/照明系統(tǒng)進一步包括設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道330中的空氣供應(yīng)管道清潔器340。
由于通風(fēng)裝置310與第一實施例的基本上相同，所以將不對其進行描述。在圖10中，附圖標記311表示通風(fēng)裝置310的風(fēng)扇單元。
照明/空氣供應(yīng)管道330連接到通風(fēng)裝置310?？諝夤?yīng)擴散器336連接到照明/空氣供應(yīng)管道330。
照明/空氣排出管道350也連接到通風(fēng)裝置310。在此連接中，通風(fēng)/照明系統(tǒng)優(yōu)選進一步包括設(shè)置于照明/空氣排出管道350中的空氣排出管道清潔器360。
空氣排出擴散器356連接到照明/空氣排出管道350。
優(yōu)選地，在通風(fēng)裝置310中設(shè)置過濾器312和313，以便過濾室外空氣，由此能夠使過濾的空氣供應(yīng)到照明/空氣供應(yīng)管道330。
優(yōu)選地，在照明/空氣排出管道350中還設(shè)置有過濾器(未示出)，以便過濾室內(nèi)空氣，由此，能夠使過濾的空氣供應(yīng)到照明/空氣排出管道350中。因此，可以防止包含于室內(nèi)空氣中的諸如灰塵的污染物附著到光全反射膜330b上。如上所述，當(dāng)污染物附著到光全反射膜上時，會降低光全反射膜330b的光全反射效率。此外，可以理解的是，可在通風(fēng)裝置310內(nèi)安裝除臭過濾器313，以給室外空氣除臭。
照明/空氣供應(yīng)管道330和照明/空氣排出管道350中的每一個均可以具有直線結(jié)構(gòu)，或者具有彎曲結(jié)構(gòu)。在照明/空氣供應(yīng)管道330或照明/空氣排出管道350具有彎曲結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選的是，在照明/空氣供應(yīng)管道330或照明/空氣排出管道350的彎曲部分設(shè)置鏡子(未示出)，以分別沿期望的方向反射光(如圖2所示)。
照明/空氣供應(yīng)管道330或照明/空氣排出管道350由兩個或更多的光導(dǎo)管構(gòu)成，其中相鄰的光導(dǎo)管由相關(guān)聯(lián)的連接器337或357連接。優(yōu)選地，每個空氣供應(yīng)擴散器336和空氣排出擴散器356都通過連接導(dǎo)管連接到相關(guān)聯(lián)的連接器337或357。
下面將參考圖10描述光供應(yīng)裝置320的第一實施例。
在圖10的實施例中，光供應(yīng)裝置320包括多個日光聚集器321，其分別設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道330和照明/空氣排出管道350中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及多個人造光產(chǎn)生器322，其分別設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道330和照明/空氣排出管道350中，并適于供應(yīng)人造光。
優(yōu)選的是，每個日光聚集器321都可以根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)，以便有效地將日光聚集到照明/空氣供應(yīng)管道330和照明/空氣排出管道350之中相關(guān)聯(lián)的一個上。每個日光聚集器321都包括聚光板321a，用于將日光聚集在照明/空氣供應(yīng)管道330和照明/空氣排出管道350之中相關(guān)聯(lián)的一個的內(nèi)部；以及馬達321b，用于旋轉(zhuǎn)該聚光板321a。雖然所示出的每個光供應(yīng)裝置320都包括朝向日出和日落方向的其中之一的一個日光聚集器321，但是日光聚集器321也可以設(shè)置為分別朝向日出和日落兩個方向。在任一種情況下，每個光供應(yīng)裝置320都可包括多個日光聚集器321。
每個人造光產(chǎn)生器322都由適于利用甚高頻(VHF)放電產(chǎn)生人造光的燈構(gòu)成。由于人造光產(chǎn)生器322與通風(fēng)/照明系統(tǒng)第一實施例的人造光產(chǎn)生器基本上相同，所以將不對其進行描述。
在下文中，將參考圖11描述光供應(yīng)裝置320的第二實施例。
在圖11的實施例中，光供應(yīng)裝置320包括日光聚集器321，其設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道330中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器322，其設(shè)置于照明/空氣排出管道350中，并適于供應(yīng)人造光。
接下來，將參考圖12描述光供應(yīng)裝置320的第三實施例。
在圖12的實施例中，光供應(yīng)裝置320包括日光聚集器321，其設(shè)置于照明/空氣排出管道350中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器322，其設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道330中，并適于供應(yīng)人造光。
這樣，一對日光聚集器321和一對人造光產(chǎn)生器322可以分別安裝到照明/空氣供應(yīng)管道330和照明/空氣排出管道350上，或者，一個日光聚集器321和一個人造光產(chǎn)生器322可選擇性地分別安裝到照明/空氣供應(yīng)管道330和照明/空氣排出管道350上。除了光供應(yīng)裝置320的構(gòu)造以外，圖10至圖12的構(gòu)造相同。
同時，照明/空氣供應(yīng)管道330包括第一空氣供應(yīng)管道331，其連接到通風(fēng)裝置310，并適于引導(dǎo)光和室外空氣；以及第二空氣供應(yīng)管道332，其連接到該第一空氣供應(yīng)管道331，并設(shè)置于室內(nèi)空間中。第二空氣供應(yīng)管道332用于引導(dǎo)光和室外空氣，以將光和室外空氣供應(yīng)到室內(nèi)空間。
照明/空氣排出管道350包括第一空氣排出管道351，其連接到通風(fēng)裝置310，并適于引導(dǎo)光和將室內(nèi)空氣排出到室外；以及第二空氣排出管道352，其連接到該第一空氣排出管道351，并設(shè)置于室內(nèi)空間中。第二空氣排出管道352用于將室內(nèi)空氣排出到第一空氣排出管道351。
第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351中的每一個均可設(shè)置于室外，或者嵌入到其內(nèi)安裝有通風(fēng)/照明系統(tǒng)的建筑物的墻中。
在第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351設(shè)置于室外的情況下，優(yōu)選的是，防止第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351中的光從第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351向外泄露。例如，當(dāng)?shù)谝豢諝夤?yīng)管道331和第一空氣排出管道351由允許光透射穿過的丙烯酸樹脂制成時，要圍繞第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351分別設(shè)置單獨的光屏蔽管道(未示出)。當(dāng)然，第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351可由防止光透射穿過的材料制成。在這種情況下，就不需要圍繞第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351安裝單獨的光屏蔽管道。
光全反射膜330b沿第一空氣供應(yīng)管道331和第二空氣供應(yīng)管道332、以及第一空氣排出管道351和第二空氣排出管道352的內(nèi)表面延伸，以使光全反射膜330b圍繞空氣流動通道，所述空氣流動通道沿第一空氣供應(yīng)管道331和第二空氣供應(yīng)管道332、以及第一空氣排出管道351和第二空氣排出管道352限定于照明/空氣供應(yīng)管道330和照明/空氣排出管道350內(nèi)。
在第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351中、第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351連接到第二空氣供應(yīng)管道332和第二空氣排出管道352的區(qū)域處，設(shè)置旋轉(zhuǎn)鏡381，以使旋轉(zhuǎn)鏡381將來自第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351的光分別反射到第二空氣供應(yīng)管道332和第二空氣排出管道352。在第一空氣供應(yīng)管道331和第二空氣供應(yīng)管道332、以及第一空氣排出管道351和第二空氣排出管道352的每一個中均設(shè)置有入射角調(diào)整透鏡382，以調(diào)整入射到第一空氣供應(yīng)管道331和第二空氣供應(yīng)管道332、以及第一空氣排出管道351和第二空氣排出管道352中相關(guān)聯(lián)的一個的光的入射角。
優(yōu)選地，在第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351中的至少一個內(nèi)設(shè)置有第一照度傳感器385，以便測量供應(yīng)到第一空氣供應(yīng)管道331和/或第一空氣排出管道351的日光或人造光的照度。第一照度傳感器385測量日光的照度，并基于測量的結(jié)果確定需要控制日光聚集器321和人造光產(chǎn)生器322中的哪一個。可以理解的是，第一照度傳感器385可以僅設(shè)置于第一空氣供應(yīng)管道331和第一空氣排出管道351的其中之一上。
優(yōu)選地，在照明/空氣供應(yīng)管道330的內(nèi)部或外部還設(shè)置有第二照度傳感器386，以便測量在照明/空氣供應(yīng)管道330中全反射的光的照度。第二照度傳感器386將有關(guān)測量的照度的信息發(fā)送到控制器，以能夠使控制器確定是否需要運行空氣供應(yīng)管道清潔器340。當(dāng)然，可以理解的是，在相關(guān)聯(lián)的空氣排出管道清潔器360中可以設(shè)置另一個第二照度傳感器386。
同時，優(yōu)選的是，空氣供應(yīng)管道清潔器340設(shè)置于照明/空氣供應(yīng)管道330的一端。例如，空氣供應(yīng)管道清潔器340可以設(shè)置在第二空氣供應(yīng)管道332的與第一空氣供應(yīng)管道331相對設(shè)置的一端，如所例舉的情況一樣。
空氣供應(yīng)管道清潔器340包括風(fēng)扇單元341，用于使污染物與空氣一起從照明/空氣供應(yīng)管道330排出到室外；以及清潔風(fēng)門342，用于開啟或關(guān)閉照明/空氣供應(yīng)管道330的設(shè)置有空氣供應(yīng)管道清潔器340的那一端。
優(yōu)選地，空氣排出管道清潔器360設(shè)置于照明/空氣排出管道350的一端。例如，空氣排出管道清潔器360可以設(shè)置在第二空氣排出管道352的與第一空氣排出管道351相對設(shè)置的一端，如所例舉的情況一樣。
空氣排出管道清潔器360包括風(fēng)扇單元361，用于使污染物同空氣一起從照明/空氣排出管道350排出到室外；以及清潔風(fēng)門362，用于開啟或關(guān)閉照明/空氣排出管道350的設(shè)置有空氣排出管道清潔器360的那一端。
由于根據(jù)本發(fā)明第三實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的功能與第一和第二實施例的相同，所以將不對其進行描述。然而，第三實施例與第一和第二實施例的區(qū)別在于其可以通過照明/空氣供應(yīng)管道330和照明/空氣排出管道350對室內(nèi)空間進行照明。第三實施例與第一和第二實施例的區(qū)別還在于光供應(yīng)裝置320和清潔器340、360可以同時運行或獨立運行。
接下來，參考圖13描述根據(jù)本發(fā)明第四實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)。在圖13中，用實線表示空氣的流動，而用虛線表示光的傳播。
如圖13所示，通風(fēng)/照明系統(tǒng)包括用于吹送室外空氣的通風(fēng)裝置410；用于供應(yīng)光的光供應(yīng)裝置；以及其中限定有空氣供應(yīng)通道和光通道的照明/空氣供應(yīng)管道430。該光供應(yīng)裝置包括兩個元件421和422，其將在后面進行描述。照明/空氣供應(yīng)管道430包括空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431，其連接到通風(fēng)裝置410并適于將室外空氣引導(dǎo)到室內(nèi)空間；以及光引導(dǎo)件432，其形成為獨立于空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431。光引導(dǎo)件432連接到光供應(yīng)裝置，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時全反射光，以能夠使光照明室內(nèi)空間。
在此通風(fēng)/照明系統(tǒng)中，由于空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431和光引導(dǎo)件432彼此獨立地形成，因此不需要安裝單獨的清潔器。
由于通風(fēng)裝置410與同通風(fēng)/照明系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的第一實施例的通風(fēng)裝置基本上相同，所以將不對其進行描述。然而，通風(fēng)裝置410并不用于使空氣流經(jīng)光引導(dǎo)件432。在圖13中，附圖標記441表示風(fēng)扇單元，附圖標記411和412分別表示過濾器。
照明/空氣供應(yīng)管道430連接到通風(fēng)裝置410?？諝夤?yīng)擴散器436連接到照明/空氣供應(yīng)管道430。優(yōu)選地，用于將室內(nèi)空氣排出至室外的空氣排出管道(未示出)連接到通風(fēng)裝置410。在這種情況下，空氣排出擴散器(未示出)連接到空氣排出管道。在圖13中，僅示出了空氣供應(yīng)擴散器436。
照明/空氣供應(yīng)管道430可以具有直線結(jié)構(gòu)，或者具有彎曲結(jié)構(gòu)。在照明/空氣供應(yīng)管道430具有彎曲結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選的是，在照明/空氣供應(yīng)管道430的彎曲部分設(shè)置鏡子(在圖2中用“183”表示)，以沿期望的方向反射光。
同時，光供應(yīng)裝置包括作為元件421的日光聚集器(下文中，元件421被稱作“日光聚集器”)，以及作為元件422的人造光產(chǎn)生器(下文中，元件422被稱作“人造光產(chǎn)生器”)。日光聚集器421設(shè)置于光引導(dǎo)件432中，以供應(yīng)聚集的日光。人造光產(chǎn)生器422設(shè)置于光引導(dǎo)件432中，以供應(yīng)人造光。
光供應(yīng)裝置可僅包括人造光產(chǎn)生器422。
優(yōu)選的是，日光聚集器421可以根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)，以便有效地將日光聚集到光引導(dǎo)件432。日光聚集器421包括聚光板421a，用于將日光聚集到光引導(dǎo)件432的內(nèi)部；以及馬達421b，用于旋轉(zhuǎn)該聚光板421a。雖然所示出的光供應(yīng)裝置包括朝向日出和日落方向的其中之一的一個日光聚集器421，但是日光聚集器421也可以設(shè)置為分別朝向日出和日落兩個方向。在任一種情況下，光供應(yīng)裝置都可包括多個日光聚集器421。
光引導(dǎo)件432包括第一光導(dǎo)管433，其連接到光供應(yīng)裝置，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時全反射光；以及第二光導(dǎo)管434，其連接到第一光導(dǎo)管433，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時能夠使光照射到室內(nèi)空間。
優(yōu)選地，空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431僅設(shè)置于第二光導(dǎo)管434上。具體地，空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431與第二光導(dǎo)管434一體形成，以使空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431沿第二光導(dǎo)管434延伸。
第一光導(dǎo)管433連接到第二光導(dǎo)管434的一端。通風(fēng)裝置410設(shè)置于第二光導(dǎo)管434的另一端。
第一光導(dǎo)管433可設(shè)置于室外，或者嵌入到其內(nèi)安裝有通風(fēng)/照明系統(tǒng)的建筑物的墻中。
在第一光導(dǎo)管433設(shè)置于室外的情況下，優(yōu)選的是，防止第一光導(dǎo)管433中的光從第一光導(dǎo)管433向外泄露。例如，當(dāng)?shù)谝还鈱?dǎo)管433由允許光透射穿過的丙烯酸樹脂制成時，要圍繞第一光導(dǎo)管433設(shè)置單獨的光屏蔽管道。當(dāng)然，第一光導(dǎo)管433也可由防止光透射穿過的材料制成。在這種情況下，就不需要圍繞第一光導(dǎo)管433安裝單獨的光屏蔽管道。
在第一光導(dǎo)管433中、第一光導(dǎo)管433連接到第二光導(dǎo)管434的區(qū)域處，設(shè)置旋轉(zhuǎn)鏡481，以使旋轉(zhuǎn)鏡481將來自第一光導(dǎo)管433的光反射到第二光導(dǎo)管434。在第一光導(dǎo)管433和第二光導(dǎo)管434的每一個中都設(shè)置有入射角調(diào)整透鏡482，以調(diào)整入射到相關(guān)聯(lián)的第一光導(dǎo)管433和第二光導(dǎo)管434的光的入射角。
優(yōu)選地，在第一光導(dǎo)管433中設(shè)置第一照度傳感器485，以便測量供應(yīng)到第一光導(dǎo)管433的日光或人造光的照度。第一照度傳感器485測量日光的照度，并基于測量的結(jié)果確定需要控制日光聚集器421和人造光產(chǎn)生器422中的哪一個。
在下文中，將參考圖13描述照明/空氣供應(yīng)管道的第一實施例。
在圖13所示的照明/空氣供應(yīng)管道430中，空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431與光引導(dǎo)件432通過間隔壁(barrier wall)分開，該間隔壁沿照明/空氣供應(yīng)管道430的縱向、在照明/空氣供應(yīng)管道430的與第二光導(dǎo)管434相對應(yīng)的部分延伸。在這種情況下，優(yōu)選的是，光引導(dǎo)件432的對應(yīng)于第二光導(dǎo)管434的部分暴露于室內(nèi)空間。光全反射膜430a附著于光引導(dǎo)件432的內(nèi)表面上。
光引導(dǎo)件432的對應(yīng)于第二光導(dǎo)管434的部分具有基本上半圓形的截面。但是，光引導(dǎo)件432并不局限于這種截面。
優(yōu)選地，空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431由柔性材料制成。
空氣供應(yīng)擴散器436連接到空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431。
接下來，將參考圖14描述照明/空氣供應(yīng)管道的第二實施例。
在本實施例中，在圖14中用附圖標記“470”表示的照明/空氣供應(yīng)管道在其對應(yīng)于第二光導(dǎo)管434的部分具有雙管結(jié)構(gòu)。也就是說，照明/空氣供應(yīng)管道470的雙管結(jié)構(gòu)形成了空氣供應(yīng)引導(dǎo)件471和光引導(dǎo)件472，以使光引導(dǎo)件472圍繞空氣供應(yīng)引導(dǎo)件471設(shè)置。光引導(dǎo)件472設(shè)置成完全暴露于室內(nèi)空間，或局部嵌入到室內(nèi)空間的天花板內(nèi)。光全反射膜470a分別附著于光引導(dǎo)件472的內(nèi)表面和空氣供應(yīng)引導(dǎo)件471的外表面。
支撐件473介于空氣供應(yīng)引導(dǎo)件471和光引導(dǎo)件472之間。支撐件473支撐空氣供應(yīng)引導(dǎo)件471，以使空氣供應(yīng)引導(dǎo)件471保持與光引導(dǎo)件472均勻間隔的狀態(tài)。只要能夠穩(wěn)固地支撐空氣供應(yīng)引導(dǎo)件471，支撐件473可具有各種結(jié)構(gòu)。
在下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明第四實施例的具有上述構(gòu)造的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的運行。下面將結(jié)合照明/空氣供應(yīng)管道的第一實施例進行描述。
根據(jù)日光的照度，通風(fēng)/照明系統(tǒng)可以在自然照明模式或人工照明模式下運行。此外，每種照明模式都可以同時或獨立于通風(fēng)模式執(zhí)行。
首先，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的照明模式。
基于從第一照度傳感器485發(fā)送來的有關(guān)日光照度的信息，通風(fēng)/照明系統(tǒng)選擇性地運行日光聚集器421或人造光產(chǎn)生器422。當(dāng)然，可以根據(jù)使用者的操作，選擇性地運行日光聚集器421和人造光產(chǎn)生器422。
當(dāng)日光聚集器421運行時，日光聚集器421首先根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)至一角位置，在該角位置處，日光聚集器421能夠聚集最大量的日光至第一光導(dǎo)管433的內(nèi)部。另一方面，當(dāng)人造光產(chǎn)生器422運行時，從人造光產(chǎn)生器422發(fā)射出VHF人造光。
日光或人造光入射到第一光導(dǎo)管433，然后沿第一光導(dǎo)管433傳播，同時被光全反射膜430a全反射。
第一光導(dǎo)管433中的旋轉(zhuǎn)鏡481將從第一光導(dǎo)管433射出的全反射光反射到第二光導(dǎo)管434。此時，旋轉(zhuǎn)鏡481已經(jīng)旋轉(zhuǎn)到對應(yīng)于與全反射光相關(guān)聯(lián)的自然照明模式或人工照明模式的位置。由旋轉(zhuǎn)鏡481反射的光經(jīng)過第二光導(dǎo)管434的入射角調(diào)整透鏡482入射到第二光導(dǎo)管434。入射光沿第二光導(dǎo)管434傳播，同時被光全反射膜430a全反射。在其傳播過程中，第二光導(dǎo)管434中的光透射穿過第二光導(dǎo)管434，由此以一定的照明度(lux)對室內(nèi)空間進行照明。
接下來，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的通風(fēng)模式。
當(dāng)通風(fēng)裝置410運行時，室外空氣在經(jīng)過過濾器411和412并由此被過濾之后，被引入到空氣供應(yīng)引導(dǎo)件431中。過濾的室外空氣通過空氣供應(yīng)擴散器436排入到室內(nèi)空間。因此，由過濾的室外空氣對室內(nèi)空間進行通風(fēng)。在室內(nèi)空間中存在的空氣，即室內(nèi)空氣，通過空氣排出管道排出到室外。如上所述，運行通風(fēng)裝置410不會致使空氣流過光引導(dǎo)件432。
接下來，將參考圖15描述根據(jù)本發(fā)明第五實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)。在圖15中，用實線表示空氣的流動，而用虛線表示光的傳播。
如圖15所示，通風(fēng)/照明系統(tǒng)包括用于吹送室外空氣的通風(fēng)裝置510；用于供應(yīng)光的光供應(yīng)裝置；以及照明/空氣排出管道550，空氣排出通道和光通道限定在該照明/空氣排出管道550中，且彼此獨立。該光供應(yīng)裝置包括兩個元件521和522，其將在后面進行描述。照明/空氣排出管道550包括空氣排出引導(dǎo)件551，其連接到通風(fēng)裝置510并適于將室內(nèi)空氣引導(dǎo)到室外；以及光引導(dǎo)件552，其形成為獨立于空氣排出引導(dǎo)件551。光引導(dǎo)件552連接到光供應(yīng)裝置，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時全反射光，以能夠使光照明室內(nèi)空間。
在此通風(fēng)/照明系統(tǒng)中，由于空氣排出引導(dǎo)件551和光引導(dǎo)件552彼此獨立形成，因此不需要安裝單獨的清潔器。
由于通風(fēng)裝置510與同通風(fēng)/照明系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的第一實施例的通風(fēng)裝置基本上相同，所以將不對其進行描述。然而，通風(fēng)裝置510并不用于使空氣流經(jīng)光引導(dǎo)件552。在圖15中，附圖標記541表示風(fēng)扇單元，附圖標記511和512分別表示過濾器。
空氣排出擴散器556連接到空氣排出引導(dǎo)件551。
優(yōu)選地，在通風(fēng)裝置510中還設(shè)置有過濾器512，以便過濾室內(nèi)空氣，由此能夠使過濾的空氣供應(yīng)到照明/空氣排出管道550。因此，其可以防止包含于室內(nèi)空氣和室外空氣中的諸如灰塵的污染物附著到照明/空氣排出管道550的光全反射膜上，并防止光全反射效率的降低。
照明/空氣排出管道550可以具有直線結(jié)構(gòu)，或者具有彎曲結(jié)構(gòu)。在照明/空氣排出管道550具有彎曲結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選的是，在照明/空氣排出管道550的彎曲部分設(shè)置有鏡子(在圖2中用“183”表示)，以便分別沿期望的方向反射光。
同時，光供應(yīng)裝置包括作為元件521的日光聚集器(下文中，元件521被稱作“日光聚集器”)；以及作為元件522的人造光產(chǎn)生器(下文中，元件522被稱作“人造光產(chǎn)生器”)。日光聚集器521設(shè)置于光引導(dǎo)件552中，以供應(yīng)聚集的日光。人造光產(chǎn)生器522設(shè)置于光引導(dǎo)件552中，以供應(yīng)人造光。
光供應(yīng)裝置可僅包括人造光產(chǎn)生器522。
優(yōu)選的是，日光聚集器521可以根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)，以便有效地將日光聚集到光引導(dǎo)件552。日光聚集器521包括聚光板521a，用于將日光聚集到光引導(dǎo)件552的內(nèi)部；以及馬達521b，用于旋轉(zhuǎn)該聚光板521a。雖然所示出的光供應(yīng)裝置包括朝向日出和日落方向的其中之一的一個日光聚集器521，但是日光聚集器521也可以設(shè)置為分別朝向日出和日落兩個方向。在任一種情況下，光供應(yīng)裝置都可包括多個日光聚集器521。
光引導(dǎo)件552包括第一光導(dǎo)管553，其連接到光供應(yīng)裝置，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時全反射光；以及第二光導(dǎo)管554，其連接到第一光導(dǎo)管553，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時能夠使光照射到室內(nèi)空間。
優(yōu)選地，空氣排出引導(dǎo)件551僅設(shè)置于第二光導(dǎo)管554上。具體地，空氣排出引導(dǎo)件551與第二光導(dǎo)管554一體形成，以使空氣排出引導(dǎo)件551沿第二光導(dǎo)管554延伸。
第一光導(dǎo)管553連接到第二光導(dǎo)管554的一端。通風(fēng)裝置510設(shè)置于第二光導(dǎo)管554的另一端。
第一光導(dǎo)管553可設(shè)置于室外，或者嵌入到其內(nèi)安裝有通風(fēng)/照明系統(tǒng)的建筑物的墻中。
在第一光導(dǎo)管553設(shè)置于室外的情況下，優(yōu)選的是，防止第一光導(dǎo)管553中的光從第一光導(dǎo)管553向外泄露。例如，當(dāng)?shù)谝还鈱?dǎo)管553由允許光透射穿過的丙烯酸樹脂制成時，要圍繞第一光導(dǎo)管553設(shè)置單獨的光屏蔽管道。當(dāng)然，第一光導(dǎo)管553可由防止光透射穿過的材料制成。在這種情況下，就不需要圍繞第一光導(dǎo)管553安裝單獨的光屏蔽管道。
在第一光導(dǎo)管553中、第一光導(dǎo)管553連接到第二光導(dǎo)管554的區(qū)域處，設(shè)置旋轉(zhuǎn)鏡581，以使旋轉(zhuǎn)鏡581將來自第一光導(dǎo)管553的光反射到第二光導(dǎo)管554。在第一光導(dǎo)管553和第二光導(dǎo)管554的每一個中都設(shè)置有入射角調(diào)整透鏡582，以調(diào)整入射到相關(guān)聯(lián)的第一光導(dǎo)管553和第二光導(dǎo)管554的光的入射角。
優(yōu)選地，在第一光導(dǎo)管553中設(shè)置第一照度傳感器585，以便測量供應(yīng)到第一光導(dǎo)管553的日光或人造光的照度。第一照度傳感器585測量日光的照度，并基于測量的結(jié)果確定需要控制日光聚集器521和人造光產(chǎn)生器522中的哪一個。
在圖13所示的照明/空氣排出管道550中，空氣排出引導(dǎo)件551通過間隔壁與光引導(dǎo)件552分開，該間隔壁沿照明/空氣排出管道550的縱向在照明/空氣排出管道550的對應(yīng)于第二光導(dǎo)管554的部分中延伸。在這種情況下，優(yōu)選的是，光引導(dǎo)件552的對應(yīng)于第二光導(dǎo)管554的部分暴露于室內(nèi)空間。光全反射膜附著于光引導(dǎo)件552的內(nèi)表面上。
光引導(dǎo)件552的對應(yīng)于第二光導(dǎo)管554的部分可以具有基本上半圓形的截面。但是，光引導(dǎo)件552并不局限于此截面。
優(yōu)選地，空氣排出引導(dǎo)件551由柔性材料制成。
如上所述，空氣排出擴散器556連接到空氣排出引導(dǎo)件551。
與圖14的情況類似，照明/空氣排出管道可在其對應(yīng)于第二光導(dǎo)管554的部分具有雙管結(jié)構(gòu)。在這種情況下，照明/空氣供應(yīng)管道570的雙管結(jié)構(gòu)形成了空氣排出引導(dǎo)件(圖14中的“471”)和光引導(dǎo)件(圖14中的“472”)，以使光引導(dǎo)件圍繞空氣排出引導(dǎo)件設(shè)置。光引導(dǎo)件設(shè)置成暴露于室內(nèi)空間。光全反射膜分別附著于光引導(dǎo)件的內(nèi)表面和空氣排出引導(dǎo)件的外表面。
支撐件(圖14中的“473”)介于空氣排出引導(dǎo)件和光引導(dǎo)件之間。支撐件支撐空氣排出引導(dǎo)件，以使空氣排出引導(dǎo)件保持與光引導(dǎo)件均勻間隔的狀態(tài)。
在下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明第五實施例的具有上述構(gòu)造的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的運行。
根據(jù)日光的照度，通風(fēng)/照明系統(tǒng)可以在自然照明模式或人工照明模式下運行。此外，每種照明模式都可以同時或獨立于通風(fēng)模式執(zhí)行。
首先，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的照明模式。
基于從第一照度傳感器585發(fā)送來的有關(guān)日光照度的信息，通風(fēng)/照明系統(tǒng)選擇性地運行日光聚集器521或人造光產(chǎn)生器522。當(dāng)然，可以根據(jù)使用者的操作，選擇性地運行日光聚集器521和人造光產(chǎn)生器522。
當(dāng)日光聚集器521運行時，日光聚集器521首先根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)至一角位置，在該角位置處，日光聚集器521能夠聚集最大量的日光至第一光導(dǎo)管553的內(nèi)部。另一方面，當(dāng)人造光產(chǎn)生器522運行時，從人造光產(chǎn)生器522發(fā)射出VHF人造光。
日光或人造光入射到第一光導(dǎo)管553，然后沿第一光導(dǎo)管553傳播，同時被全反射。
第一光導(dǎo)管553中的旋轉(zhuǎn)鏡581將從第一光導(dǎo)管553射出的全反射光反射到第二光導(dǎo)管554。此時，旋轉(zhuǎn)鏡581已經(jīng)旋轉(zhuǎn)到對應(yīng)于與全反射光相關(guān)聯(lián)的自然照明模式或人工照明模式的位置。由旋轉(zhuǎn)鏡581反射的光經(jīng)過第二光導(dǎo)管554的入射角調(diào)整透鏡582入射到第二光導(dǎo)管554。入射光沿第二光導(dǎo)管554傳播，同時被光全反射膜全反射。在其傳播過程中，第二光導(dǎo)管554中的光透射穿過第二光導(dǎo)管554，由此以一定的照明度(lux)照明室內(nèi)空間。
接下來，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的通風(fēng)模式。
當(dāng)通風(fēng)裝置510運行時，室內(nèi)空氣在經(jīng)過過濾器(未示出)時被過濾之后，被引入到空氣排出引導(dǎo)件551中。過濾的室內(nèi)空氣通過空氣排出擴散器556排出到室外。
下文中，將參考圖16描述根據(jù)本發(fā)明第六實施例的通風(fēng)/照明系統(tǒng)。
如圖16所示，通風(fēng)/照明系統(tǒng)包括用于吹送室外空氣的通風(fēng)裝置610；用于供應(yīng)光的光供應(yīng)裝置620；照明/空氣供應(yīng)管道630，空氣供應(yīng)通道和光通道限定在該照明/空氣供應(yīng)管道630中，且彼此獨立；以及照明/空氣排出管道650，空氣排出通道和光通道限定在該照明/空氣排出管道650中，且彼此獨立。
照明/空氣供應(yīng)管道630包括空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631，其連接到通風(fēng)裝置610并適于將室外空氣引導(dǎo)到室內(nèi)空間；以及空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632，其形成為獨立于空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631。空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632連接到光供應(yīng)裝置620，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時全反射光，以能夠使光照明室內(nèi)空間。
照明/空氣排出管道650包括空氣排出引導(dǎo)件651，其連接到通風(fēng)裝置610并適于將室內(nèi)空氣引導(dǎo)到室外；以及空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652，其形成為獨立于空氣排出引導(dǎo)件651?？諝馀懦鰝?cè)的光引導(dǎo)件652連接到光供應(yīng)裝置620，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時全反射光，以能夠使光照明室內(nèi)空間。
由于通風(fēng)裝置610與同通風(fēng)/照明系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的第一實施例的通風(fēng)裝置基本上相同，所以將不對其進行描述。然而，空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632和空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652并不與通風(fēng)裝置610連接。
空氣供應(yīng)擴散器636連接到空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631。空氣排出擴散器656連接到空氣排出引導(dǎo)件651。
優(yōu)選地，在通風(fēng)裝置610中還設(shè)置有過濾器612，以便過濾室外空氣，由此能夠?qū)⑦^濾的空氣供應(yīng)到空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631。因此，其可以防止包含于室外空氣中的諸如灰塵的污染物引入到室內(nèi)空間。
此外，可以理解的是，可在通風(fēng)裝置610內(nèi)安裝除臭過濾器613，以對將被引入到室內(nèi)空間的室外空氣進行除臭。
照明/空氣供應(yīng)管道630和照明/空氣排出管道650中的每一個都可以具有直線結(jié)構(gòu)，或者具有彎曲結(jié)構(gòu)。在照明/空氣供應(yīng)管道630或照明/空氣排出管道650具有彎曲結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選的是，在照明/空氣供應(yīng)管道630或照明/空氣排出管道650的彎曲部分設(shè)置有鏡子(未示出)，以便分別沿期望的方向反射光。
照明/空氣供應(yīng)管道630或照明/空氣排出管道650由兩個或更多的光導(dǎo)管構(gòu)成，其中相鄰的光導(dǎo)管由連接器637連接。
下面將參考圖16描述光供應(yīng)裝置620的第一實施例。
在圖16的實施例中，光供應(yīng)裝置620包括日光聚集器621，其分別設(shè)置于空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632和空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器622，其分別設(shè)置于空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632和空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652中，并適于供應(yīng)人造光。
優(yōu)選的是，每個日光聚集器621都可以根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)，以便有效地將日光聚集到空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632和空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652之中相關(guān)聯(lián)的一個上。
每個日光聚集器621都包括聚光板621a，用于將日光聚集在空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632和空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652之中相關(guān)聯(lián)的一個的內(nèi)部；以及馬達621b，用于旋轉(zhuǎn)該聚光板621a。雖然所示出的每個光供應(yīng)裝置620都包括朝向日出和日落方向的其中之一的一個日光聚集器621，但是日光聚集器621也可以設(shè)置為分別朝向日出和日落兩個方向。在任一種情況下，每個光供應(yīng)裝置620都可包括多個日光聚集器621。
每個人造光產(chǎn)生器622都由適于利用甚高頻(VHF)放電產(chǎn)生人造光的燈構(gòu)成。由于人造光產(chǎn)生器622與通風(fēng)/照明系統(tǒng)的第一實施例的人造光產(chǎn)生器基本上相同，所以將不對其進行描述。
在下文中，將描述光供應(yīng)裝置的第二實施例。
光供應(yīng)裝置的第二實施例類似于圖11的光供應(yīng)裝置。因此，將參考圖11描述光供應(yīng)裝置的第二實施例。
在本實施例中，光供應(yīng)裝置包括日光聚集器(在圖11中的“321”)，其設(shè)置在空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632(相應(yīng)于在圖11中的“332”)中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器(在圖11中的“322”)，其設(shè)置在空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652(相應(yīng)于在圖11中的“352”)中，并適于供應(yīng)人造光。
接下來，將描述光供應(yīng)裝置的第三實施例。
光供應(yīng)裝置的第三實施例類似于圖12的光供應(yīng)裝置。因此，將參考圖12描述光供應(yīng)裝置的第三實施例。
在本實施例中，光供應(yīng)裝置包括日光聚集器(在圖12中的“321”)，其設(shè)置在空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652(相應(yīng)于在圖11中的“352”)中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器(在圖12中的“322”)，其設(shè)置在空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632(相應(yīng)于在圖12中的“332”)中，并適于供應(yīng)人造光。
因此，一對日光聚集器和一對人造光產(chǎn)生器可以分別安裝在空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632和空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652上，或者一個日光聚集器621和一個人造光產(chǎn)生器622可選擇性地分別安裝在空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632和空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652上。
空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632包括第一光導(dǎo)管633，其連接到光供應(yīng)裝置620，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時全反射光；以及第二光導(dǎo)管634，其連接到第一光導(dǎo)管633，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時能夠?qū)⒐庹丈涞绞覂?nèi)空間?？諝馀懦鰝?cè)的光引導(dǎo)件652包括第一光導(dǎo)管653，其連接到光供應(yīng)裝置，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時全反射光；以及第二光導(dǎo)管654，其連接到第一光導(dǎo)管653，并適于引導(dǎo)光經(jīng)過，同時能夠使光照射到室內(nèi)空間。
優(yōu)選地，空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631和空氣排出引導(dǎo)件651中的每一個僅設(shè)置于第二光導(dǎo)管634和654中的相關(guān)聯(lián)的一個上。具體地，空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631和空氣排出引導(dǎo)件651中的每一個與相關(guān)聯(lián)的第二光導(dǎo)管634或654一體形成，以使空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631或空氣排出引導(dǎo)件651沿相關(guān)聯(lián)的第二光導(dǎo)管634或654延伸。
第一光導(dǎo)管633和653中的每一個都連接到相關(guān)聯(lián)的第二光導(dǎo)管634或654的一端。在第二光導(dǎo)管634和654的每一個的另一端設(shè)置有通風(fēng)裝置610。
第一光導(dǎo)管633和653可設(shè)置于室外，或者嵌入到其內(nèi)安裝有通風(fēng)/照明系統(tǒng)的建筑物的墻中。
在第一光導(dǎo)管633和653設(shè)置于室外的情況下，優(yōu)選的是，防止第一光導(dǎo)管633和653中的光從第一光導(dǎo)管633和653向外泄露。例如，當(dāng)?shù)谝还鈱?dǎo)管633和653由允許光透射穿過的丙烯酸樹脂制成時，要圍繞第一光導(dǎo)管633和653設(shè)置單獨的光屏蔽管道。當(dāng)然，第一光導(dǎo)管633和653可由防止光透射穿過的材料制成。在這種情況下，就不需要圍繞第一光導(dǎo)管633和653安裝單獨的光屏蔽管道。
在空氣供應(yīng)側(cè)的第一光導(dǎo)管633和空氣排出側(cè)的第一光導(dǎo)管653中、第一光導(dǎo)管633和653連接到空氣供應(yīng)側(cè)的第二光導(dǎo)管634和空氣排出側(cè)的第二光導(dǎo)管654的區(qū)域處，設(shè)置旋轉(zhuǎn)鏡681，以使旋轉(zhuǎn)鏡681分別將來自第一光導(dǎo)管633和653的光反射到第二光導(dǎo)管634和654。在第一光導(dǎo)管633和653以及第二光導(dǎo)管634和654的每一個中都設(shè)置有入射角調(diào)整透鏡682，以調(diào)整入射到相關(guān)聯(lián)的第一光導(dǎo)管633和653以及第二光導(dǎo)管634和654的光的入射角。
優(yōu)選地，在空氣供應(yīng)側(cè)的第一光導(dǎo)管633和空氣排出側(cè)的第一光導(dǎo)管653的至少一個中設(shè)置有第一照度傳感器685，以便測量供應(yīng)到空氣供應(yīng)側(cè)的第一光導(dǎo)管633和/或空氣排出側(cè)的第一光導(dǎo)管653的日光或人造光的照度。第一照度傳感器685測量日光的照度，并基于測量的結(jié)果確定需要控制日光聚集器621和人造光產(chǎn)生器622中的哪一個。
空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631通過間隔壁與空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632分開，該間隔壁沿照明/空氣供應(yīng)管道630的縱向在照明/空氣供應(yīng)管道630的對應(yīng)于第二光導(dǎo)管634的部分中延伸(如圖13所示)。在這種情況下，優(yōu)選的是，空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632的對應(yīng)于第二光導(dǎo)管634的部分暴露于室內(nèi)空間。光全反射膜630a附著于空氣供應(yīng)側(cè)的光引導(dǎo)件632的內(nèi)表面上。類似地，空氣排出引導(dǎo)件651通過間隔壁與空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652分開，該間隔壁沿照明/空氣排出管道650的縱向在照明/空氣排出管道650的對應(yīng)于第二光導(dǎo)管654的部分中延伸(如圖13所示)。在這種情況下，優(yōu)選的是，空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652的對應(yīng)于第二光導(dǎo)管654的部分暴露于室內(nèi)空間。光全反射膜650a附著于空氣排出側(cè)的光引導(dǎo)件652的內(nèi)表面上。
光引導(dǎo)件632和652的分別對應(yīng)于第二光導(dǎo)管634和654的部分具有基本上半圓形的截面。但是，光引導(dǎo)件632和652并不局限于此截面。
優(yōu)選的是，空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631和空氣排出引導(dǎo)件651嵌入到安裝有通風(fēng)/照明系統(tǒng)的內(nèi)部空間的天花板上。在這種情況下，還優(yōu)選的是，空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631和空氣排出引導(dǎo)件651由柔性材料制成。空氣供應(yīng)擴散器636和656分別連接到空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631和空氣排出引導(dǎo)件651。
照明/空氣供應(yīng)管道和照明/空氣排出管道中的每一個都可在其對應(yīng)于第二光導(dǎo)管634和654中相關(guān)聯(lián)的一個的部分具有雙管結(jié)構(gòu)(相應(yīng)于圖14中的“470”)。也就是說，照明/空氣供應(yīng)管道或照明/空氣排出管道的雙管結(jié)構(gòu)形成了空氣供應(yīng)引導(dǎo)件或空氣排出引導(dǎo)件(相應(yīng)于圖14中的“471”)和光引導(dǎo)件(相應(yīng)于圖14中的“472”)，以使光引導(dǎo)件圍繞空氣供應(yīng)引導(dǎo)件或空氣排出引導(dǎo)件設(shè)置。光引導(dǎo)件設(shè)置成暴露于室內(nèi)空間。光全反射膜分別附著于光引導(dǎo)件的內(nèi)表面、以及相關(guān)聯(lián)的空氣供應(yīng)引導(dǎo)件或空氣排出引導(dǎo)件的外表面。
支撐件(相應(yīng)于圖14中的“473”)介于空氣供應(yīng)引導(dǎo)件和空氣排出引導(dǎo)件中的每一個與光引導(dǎo)件之間。支撐件支撐相關(guān)聯(lián)的空氣供應(yīng)引導(dǎo)件或空氣排出引導(dǎo)件，以使相關(guān)聯(lián)的空氣供應(yīng)引導(dǎo)件或空氣排出引導(dǎo)件保持與相關(guān)聯(lián)的光引導(dǎo)件均勻間隔的狀態(tài)。
在下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明第六實施例的具有上述構(gòu)造的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的運行。下面將結(jié)合光供應(yīng)裝置的第一實施例給出下述描述。
根據(jù)日光的照度，通風(fēng)/照明系統(tǒng)可以在自然照明模式或人工照明模式下運行。此外，每種照明模式都可以同時或獨立于通風(fēng)模式執(zhí)行。
首先，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的照明模式。
基于從第一照度傳感器685發(fā)送來的有關(guān)日光照度的信息，通風(fēng)/照明系統(tǒng)選擇性地運行日光聚集器621或人造光產(chǎn)生器622。當(dāng)然，可以根據(jù)使用者的操作，選擇性地運行日光聚集器621和人造光產(chǎn)生器622。
當(dāng)日光聚集器621運行時，日光聚集器621首先根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)至一角位置，在該角位置處，日光聚集器621能夠分別聚集最大量的日光至第一光導(dǎo)管633和653的內(nèi)部。另一方面，當(dāng)各人造光產(chǎn)生器622運行時，從人造光產(chǎn)生器622發(fā)射出VHF人造光。
日光或人造光入射到第一光導(dǎo)管633和653，然后沿第一光導(dǎo)管633和653傳播，同時被全反射。
在第一光導(dǎo)管633和653的每一個中的旋轉(zhuǎn)鏡681將從相關(guān)聯(lián)的第一光導(dǎo)管633或653射出的全反射光反射到相關(guān)聯(lián)的第二光導(dǎo)管634或654。此時，旋轉(zhuǎn)鏡681已經(jīng)旋轉(zhuǎn)到對應(yīng)于與全反射光相關(guān)聯(lián)的自然照明模式或人工照明模式的位置。由旋轉(zhuǎn)鏡681反射的光經(jīng)過相關(guān)聯(lián)的第二光導(dǎo)管634或654的入射角調(diào)整透鏡682入射到相關(guān)聯(lián)的第二光導(dǎo)管634或654。入射光沿相關(guān)聯(lián)的第二光導(dǎo)管634或654傳播，同時被光全反射膜全反射。在其傳播過程中，第二光導(dǎo)管634和654每一個中的光穿過相關(guān)聯(lián)的第二光導(dǎo)管634或654，由此以一定的照明度(lux)照明室內(nèi)空間。
如上所述，由于照明/空氣供應(yīng)管道和照明/空氣排出管道的光導(dǎo)管均對室內(nèi)空間進行照明，因此，可以給室內(nèi)空間供應(yīng)增加的光量。
接下來，將描述通風(fēng)/照明系統(tǒng)的通風(fēng)模式。
當(dāng)通風(fēng)裝置610運行時，室外空氣經(jīng)過過濾器612和613時被過濾之后，被引入到空氣供應(yīng)引導(dǎo)件631中。過濾的室外空氣通過空氣供應(yīng)擴散器636排入到室內(nèi)空間。這樣，由室外空氣對室內(nèi)空間進行通風(fēng)。另一方面，室內(nèi)空氣經(jīng)過空氣排出引導(dǎo)件651排出到室外。在這種情況下，通風(fēng)裝置610不用于使空氣流經(jīng)光引導(dǎo)件632和652。
在下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明的通風(fēng)/照明系統(tǒng)的控制方法。
該控制方法包括如下步驟選擇性地運行日光聚集器或人造光產(chǎn)生器來供應(yīng)光；測量供應(yīng)的光的照度；測量光在照明/空氣供應(yīng)管道或照明/空氣排出管道中全反射之后的照度；計算供應(yīng)的光的照度與全反射光的照度之間的差；當(dāng)計算的照度差不小于預(yù)定值時，運行清潔器，以清潔照明/空氣供應(yīng)管道或照明/空氣排出管道。
優(yōu)選的是，當(dāng)日光的照度不大于預(yù)定值時，運行人造光產(chǎn)生器。
或者，該控制方法包括如下步驟合計通風(fēng)裝置的運行時間；確定合計的運行時間是否達到了預(yù)定時間；以及當(dāng)確定合計的運行時間達到該預(yù)定時間時，清潔照明/空氣供應(yīng)管道或照明/空氣排出管道。
本發(fā)明的上述實施例具有如下效果。
第一，由于根據(jù)本發(fā)明來實施具有照明功能的通風(fēng)管道，所以可以使用單個管道既對室內(nèi)空間進行通風(fēng)，又對室內(nèi)空間進行照明。因此，具有降低安裝空間和安裝費用以及簡化布局設(shè)計的效果。
第二，根據(jù)本發(fā)明，可以利用日光對室內(nèi)空間進行照明，由此大幅度降低照明室內(nèi)空間所需的能量消耗。
第三，根據(jù)本發(fā)明，可以大幅度提高與通風(fēng)/照明管道的安裝相關(guān)聯(lián)的自由度，由此大幅度降低光損和空氣的流阻。
第四，根據(jù)本發(fā)明，可以使用過濾器防止異物附著于通風(fēng)/照明管道上，由此避免降低照明效率。
第五，根據(jù)本發(fā)明，可以使用清潔器清潔通風(fēng)/照明管道，由此基本上使通風(fēng)/照明管道的照度恢復(fù)到初始水平。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，顯而易見的是，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可對本發(fā)明進行各種修改和變化。因而，本發(fā)明旨在覆蓋所提供的落入所附權(quán)利要求書及其等同范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種通風(fēng)/照明系統(tǒng)，包括通風(fēng)裝置，用于吹送空氣；光供應(yīng)裝置，用于供應(yīng)光；通風(fēng)/照明管道，其不僅用于引導(dǎo)由該通風(fēng)裝置吹送的空氣，以對室內(nèi)空間進行通風(fēng)，而且還用于全反射光，以對室內(nèi)空間進行照明；以及清潔器，其設(shè)置于該通風(fēng)/照明管道中。
2.如權(quán)利要求1所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明管道包括用于將室內(nèi)空氣排出到室外的照明/空氣排出管道和用于將室外空氣引導(dǎo)到室內(nèi)空間的照明/空氣供應(yīng)管道的至少其中之一。
3.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)裝置包括過濾器，其用于過濾室外空氣，以使該通風(fēng)裝置將過濾的空氣供應(yīng)給該照明/空氣供應(yīng)管道。
4.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣供應(yīng)管道包括第一空氣供應(yīng)管道，其連接到該通風(fēng)裝置，并適于引導(dǎo)光和室外空氣；以及第二空氣供應(yīng)管道，其連接到該第一空氣供應(yīng)管道，并設(shè)置于室內(nèi)空間中，該第二空氣供應(yīng)管道用于引導(dǎo)光和室外空氣，以使光和室外空氣供應(yīng)到室內(nèi)空間。
5.如權(quán)利要求4所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第一空氣供應(yīng)管道由允許光透射穿過該第一空氣供應(yīng)管道的材料制成；并且該通風(fēng)/照明管道進一步包括圍繞該第一空氣供應(yīng)管道設(shè)置的光屏蔽管道。
6.如權(quán)利要求4所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第一空氣供應(yīng)管道由防止光透射穿過該第一空氣供應(yīng)管道的材料制成。
7.如權(quán)利要求4所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第二空氣供應(yīng)管道具有直線結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求4所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第二空氣供應(yīng)管道具有彎曲結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣供應(yīng)管道進一步包括鏡子，其設(shè)置于該第二空氣供應(yīng)管道的彎曲部分，并適于反射光。
10.如權(quán)利要求4所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣供應(yīng)管道進一步包括旋轉(zhuǎn)鏡，其設(shè)置于該第一空氣供應(yīng)管道中，并適于將來自該第一空氣供應(yīng)管道的光反射到該第二空氣供應(yīng)管道；以及多個入射角調(diào)整透鏡，其分別設(shè)置于該第一空氣供應(yīng)管道和該第二空氣供應(yīng)管道中，并適于調(diào)整入射到該第一空氣供應(yīng)管道的光的入射角和入射到該第二空氣供應(yīng)管道的光的入射角。
11.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該清潔器包括設(shè)置于該照明/空氣供應(yīng)管道中的空氣供應(yīng)管道清潔器和設(shè)置于該照明/空氣排出管道中的空氣排出管道清潔器的至少其中之一。
12.如權(quán)利要求11所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣供應(yīng)管道清潔器設(shè)置于該照明/空氣供應(yīng)管道的一端。
13.如權(quán)利要求11所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣供應(yīng)管道清潔器包括風(fēng)扇單元，其用于使存在于該照明/空氣供應(yīng)管道中的污染物同空氣一起排出到室外；以及清潔風(fēng)門，其用于開啟或關(guān)閉該照明/空氣供應(yīng)管道的該端。
14.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明系統(tǒng)進一步包括照度傳感器，其設(shè)置于該照明/空氣供應(yīng)管道的內(nèi)部或外部，并適于測量供應(yīng)的光的照度。
15.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光供應(yīng)裝置包括日光聚集器，其設(shè)置于該照明/空氣供應(yīng)管道中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器，其設(shè)置于該照明/空氣供應(yīng)管道中，并適于供應(yīng)人造光。
16.如權(quán)利要求15所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該日光聚集器可根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)，以將日光聚集到該照明/空氣供應(yīng)管道上。
17.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明系統(tǒng)進一步包括空氣排出管道，其連接到該通風(fēng)裝置，并適于引導(dǎo)室內(nèi)空氣排出到室外。
18.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣排出管道包括第一空氣排出管道，其連接到該通風(fēng)裝置，并適于引導(dǎo)光和將室內(nèi)空氣排出到室外；以及第二空氣排出管道，其連接到該第一空氣排出管道，并設(shè)置于室內(nèi)空間中，該第二空氣排出管道用于將室內(nèi)空氣排入到該第一空氣排出管道中。
19.如權(quán)利要求18所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第一空氣排出管道由允許光透射穿過該第一空氣排出管道的材料制成；并且該通風(fēng)/照明管道進一步包括圍繞該第一空氣排出管道設(shè)置的光屏蔽管道。
20.如權(quán)利要求18所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第一空氣排出管道由防止光透射穿過該第一空氣排出管道的材料制成。
21.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣排出管道包括過濾器，其用于過濾室內(nèi)空氣，以使室內(nèi)空氣在過濾之后被引入到該照明/空氣排出管道中。
22.如權(quán)利要求18所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第二空氣排出管道具有直線結(jié)構(gòu)。
23.如權(quán)利要求18所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第二空氣排出管道具有彎曲結(jié)構(gòu)。
24.如權(quán)利要求23所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣排出管道進一步包括鏡子，其設(shè)置于該第二空氣排出管道的彎曲部分，并適于反射光。
25.如權(quán)利要求18所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣排出管道進一步包括旋轉(zhuǎn)鏡，其設(shè)置于該第一空氣排出管道中，并適于將來自該第一空氣排出管道的光反射到該第二空氣排出管道；以及多個入射角調(diào)整透鏡，其分別設(shè)置于該第一空氣排出管道和該第二空氣排出管道中，并適于調(diào)整入射到該第一空氣排出管道的光的入射角和入射到該第二空氣排出管道的光的入射角。
26.如權(quán)利要求11所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣排出管道清潔器設(shè)置于該照明/空氣排出管道的一端。
27.如權(quán)利要求26所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣排出管道清潔器包括風(fēng)扇單元，其用于使存在于該照明/空氣排出管道中的污染物同空氣一起排出到室外；以及清潔風(fēng)門，其用于開啟或關(guān)閉該照明/空氣排出管道的該端。
28.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明系統(tǒng)進一步包括照度傳感器，其設(shè)置于該照明/空氣排出管道的內(nèi)部或外部，并適于測量供應(yīng)的光的照度。
29.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光供應(yīng)裝置包括日光聚集器，其設(shè)置于該照明/空氣排出管道中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器，其設(shè)置于該照明/空氣排出管道中，并適于供應(yīng)人造光。
30.如權(quán)利要求29所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該日光聚集器可根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)，以將日光聚集到該照明/空氣排出管道上。
31.如權(quán)利要求2所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明系統(tǒng)進一步包括空氣供應(yīng)管道，其連接到該通風(fēng)裝置，并適于引導(dǎo)室外空氣供應(yīng)至室內(nèi)空間。
32.一種通風(fēng)/照明系統(tǒng)，包括通風(fēng)裝置，用于吹送空氣；光供應(yīng)裝置，用于供應(yīng)光；以及通風(fēng)/照明管道，包括空氣引導(dǎo)件，其連接到該通風(fēng)裝置并適于引導(dǎo)由該通風(fēng)裝置吹送的空氣；以及光引導(dǎo)件，其設(shè)置為獨立于該空氣引導(dǎo)件，該光引導(dǎo)件連接到該光供應(yīng)裝置，并用于全反射光，以使光能夠照明室內(nèi)空間。
33.如權(quán)利要求32所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明管道包括用于將室內(nèi)空氣排出到室外的照明/空氣排出管道和用于將室外空氣引導(dǎo)到室內(nèi)空間的照明/空氣供應(yīng)管道的至少其中之一。
34.如權(quán)利要求33所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明管道進一步包括間隔壁，該間隔壁沿該照明/空氣供應(yīng)管道的縱向在該照明/空氣供應(yīng)管道中延伸，該間隔壁在該照明/空氣供應(yīng)管道中限定該空氣引導(dǎo)件和該光引導(dǎo)件，以使該空氣引導(dǎo)件和該光引導(dǎo)件彼此分開。
35.如權(quán)利要求34所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光引導(dǎo)件暴露于室內(nèi)空間。
36.如權(quán)利要求34所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣引導(dǎo)件嵌入到限定室內(nèi)空間的天花板中。
37.如權(quán)利要求34所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣引導(dǎo)件由柔性材料制成。
38.如權(quán)利要求33所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣供應(yīng)管道具有雙管結(jié)構(gòu)，以使該光引導(dǎo)件圍繞著該空氣引導(dǎo)件設(shè)置。
39.如權(quán)利要求38所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣供應(yīng)管道進一步包括多個光全反射膜，其分別附著到該空氣引導(dǎo)件的外表面和該光引導(dǎo)件的內(nèi)表面。
40.如權(quán)利要求33所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光引導(dǎo)件包括第一光導(dǎo)管，其連接到該光供應(yīng)裝置，并適于引導(dǎo)光，同時全反射光；以及第二光導(dǎo)管，其連接到該第一光導(dǎo)管，并設(shè)置于室內(nèi)空間中，該第二光導(dǎo)管能夠使光照射到室內(nèi)空間。
41.如權(quán)利要求40所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光引導(dǎo)件進一步包括旋轉(zhuǎn)鏡，其設(shè)置于該第一光導(dǎo)管中，并適于在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)位置將來自該第一光導(dǎo)管的光反射到該第二光導(dǎo)管。
42.如權(quán)利要求40所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光引導(dǎo)件進一步包括多個入射角調(diào)整透鏡，其分別設(shè)置于該第一光導(dǎo)管和該第二光導(dǎo)管中，并適于調(diào)整入射到該第一光導(dǎo)管的光的入射角和入射到該第二光導(dǎo)管的光的入射角。
43.如權(quán)利要求32所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光供應(yīng)裝置是人造光產(chǎn)生器，用于給該光引導(dǎo)件供應(yīng)人造光。
44.如權(quán)利要求32所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光供應(yīng)裝置包括日光聚集器，其設(shè)置于該光引導(dǎo)件中，并適于供應(yīng)聚集的日光；以及人造光產(chǎn)生器，其設(shè)置于該光引導(dǎo)件中，并適于供應(yīng)人造光。
45.如權(quán)利要求44所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該日光聚集器可根據(jù)太陽的高度旋轉(zhuǎn)，以將日光聚集到該光引導(dǎo)件上。
46.如權(quán)利要求40所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣引導(dǎo)件僅設(shè)置于該第二光導(dǎo)管上。
47.如權(quán)利要求40所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第一光導(dǎo)管連接到該第二光導(dǎo)管的一端；并且該通風(fēng)裝置連接到該第二光導(dǎo)管的另一端。
48.如權(quán)利要求33所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明系統(tǒng)進一步包括空氣排出管道，其連接到該通風(fēng)裝置，并適于引導(dǎo)室內(nèi)空氣排出到室外。
49.如權(quán)利要求33所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明管道進一步包括間隔壁，該間隔壁沿該照明/空氣排出管道的縱向在該照明/空氣排出管道中延伸，該間隔壁在該照明/空氣排出管道中限定該空氣引導(dǎo)件和該光引導(dǎo)件，以使該空氣引導(dǎo)件和該光引導(dǎo)件彼此分開。
50.如權(quán)利要求49所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣引導(dǎo)件嵌入到限定室內(nèi)空間的天花板中。
51.如權(quán)利要求49所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣引導(dǎo)件由柔性材料制成。
52.如權(quán)利要求33所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣排出管道具有雙管結(jié)構(gòu)，以使該光引導(dǎo)件圍繞著該空氣引導(dǎo)件設(shè)置。
53.如權(quán)利要求52所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該照明/空氣排出管道進一步包括多個光全反射膜，其分別附著到該空氣引導(dǎo)件的外表面和該光引導(dǎo)件的內(nèi)表面。
54.如權(quán)利要求52所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光引導(dǎo)件包括第一光導(dǎo)管，其連接到該光供應(yīng)裝置，并適于引導(dǎo)光，同時全反射光；以及第二光導(dǎo)管，其連接到該第一光導(dǎo)管，并適于使光能夠照射到室內(nèi)空間。
55.如權(quán)利要求54所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光引導(dǎo)件進一步包括旋轉(zhuǎn)鏡，其設(shè)置于該第一光導(dǎo)管中，并適于在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)位置將來自該第一光導(dǎo)管的光反射到該第二光導(dǎo)管。
56.如權(quán)利要求54所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該光引導(dǎo)件進一步包括多個入射角調(diào)整透鏡，其分別設(shè)置于該第一光導(dǎo)管和該第二光導(dǎo)管中，并適于調(diào)整入射到該第一光導(dǎo)管的光的入射角和入射到該第二光導(dǎo)管的光的入射角。
57.如權(quán)利要求54所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該空氣引導(dǎo)件僅設(shè)置于該第二光導(dǎo)管上。
58.如權(quán)利要求54所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該第一光導(dǎo)管連接到該第二光導(dǎo)管的一端；并且該通風(fēng)裝置連接到該第二光導(dǎo)管的另一端。
59.如權(quán)利要求33所述的通風(fēng)/照明系統(tǒng)，其中，該通風(fēng)/照明系統(tǒng)進一步包括空氣供應(yīng)管道，其連接到該通風(fēng)裝置，并適于引導(dǎo)室外空氣供應(yīng)至室內(nèi)空間。
60.一種通風(fēng)/照明系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟選擇性地運行日光聚集器或人造光產(chǎn)生器，以供應(yīng)光；測量供應(yīng)的光的照度；測量光在包含于該通風(fēng)/照明系統(tǒng)的通風(fēng)/照明管道中全反射之后的照度；計算所測量的供應(yīng)的光的照度和所測量的全反射光的照度之間的差；以及當(dāng)計算的照度差大于等于預(yù)定值時，運行清潔器，以清潔該通風(fēng)/照明管道。
61.如權(quán)利要求60所述的方法，其中，當(dāng)所測量的日光的照度小于等于預(yù)定值時，運行該人造光產(chǎn)生器。
62.一種通風(fēng)/照明系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟合計包含于該通風(fēng)/照明系統(tǒng)中的通風(fēng)裝置的運行時間；確定所合計的運行時間是否達到了預(yù)定時間；以及當(dāng)確定所合計的運行時間已經(jīng)達到該預(yù)定時間時，運行清潔器，以清潔包含于該通風(fēng)/照明系統(tǒng)中的通風(fēng)/照明管道。
63.一種通風(fēng)/照明管道，包括空氣引導(dǎo)件，其用于形成空氣通道；以及光引導(dǎo)件，其形成為獨立于該空氣引導(dǎo)件，該光引導(dǎo)件引導(dǎo)全反射后的光從該光引導(dǎo)件向外發(fā)射。
64.如權(quán)利要求63所述的通風(fēng)/照明管道，其中，該通風(fēng)/照明管道進一步包括間隔壁，該間隔壁沿該通風(fēng)/照明管道的縱向在該通風(fēng)/照明管道中延伸，該間隔壁在該通風(fēng)/照明管道中限定該空氣引導(dǎo)件和該光引導(dǎo)件，以使該空氣引導(dǎo)件和該光引導(dǎo)件彼此分開。
65.如權(quán)利要求64所述的通風(fēng)/照明管道，其中，該通風(fēng)/照明管道進一步包括光全反射膜，其附著到該光引導(dǎo)件的內(nèi)表面以及該間隔壁的朝向該光引導(dǎo)件的表面。
66.如權(quán)利要求64所述的通風(fēng)/照明管道，其中，該空氣引導(dǎo)件由柔性材料制成。
67.如權(quán)利要求63所述的通風(fēng)/照明管道，其中，該空氣引導(dǎo)件和該光引導(dǎo)件形成雙管結(jié)構(gòu)，在該雙管結(jié)構(gòu)中該光引導(dǎo)件圍繞著該空氣引導(dǎo)件設(shè)置。
68.如權(quán)利要求67所述的通風(fēng)/照明管道，其中，該通風(fēng)/照明管道進一步包括支撐件，其介于該空氣引導(dǎo)件和該光引導(dǎo)件之間。
69.如權(quán)利要求67所述的通風(fēng)/照明管道，其中，該空氣引導(dǎo)件通過連接導(dǎo)管連接到擴散器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通風(fēng)/照明管道，其不僅能夠?qū)κ覂?nèi)空間進行通風(fēng)，而且能夠?qū)κ覂?nèi)空間進行照明。本發(fā)明還公開了一種使用該通風(fēng)/照明管道的通風(fēng)/照明系統(tǒng)以及該通風(fēng)/照明系統(tǒng)的控制方法。該通風(fēng)/照明系統(tǒng)包括通風(fēng)裝置，用于吹送空氣；光供應(yīng)裝置，用于供應(yīng)光；通風(fēng)/照明管道，其不僅用于引導(dǎo)由該通風(fēng)裝置吹送的空氣，以對室內(nèi)空間進行通風(fēng)，而且還全反射光，以對室內(nèi)空間進行照明；以及清潔器，其設(shè)置于該通風(fēng)/照明管道中。
文檔編號F24F13/078GK1865794SQ20061008443
公開日2006年11月22日 申請日期2006年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月20日
發(fā)明者李周研, 金景桓, 金昊重, 廉寬鎬, 崔皓善 申請人:Lg電子株式會社