本发明公开了一种自动控制风量的空气过滤系统与自动控制风量的方法，空气过滤系统包括微粒侦测器、控制器与风扇过滤单元。风扇过滤单元包括风扇与滤网。微粒侦测器侦测空间中的微粒数目，并且控制器根据微粒数目去调整风扇的转速。如此，风扇可根据微粒数目的多寡，自动地调整转速。本发明所提出的可自动控制风量的空气过滤系统与方法，可及时的监测无尘室中的微尘数，自动地调整风扇的转速。如此，当微尘数较低时，风扇的转速可以被调降，以达到节能的功效。另一方面，当微尘数增加时，风扇的转速可以被调升，使无尘室的环境洁净度提高，以让产线上的良品率保持一定的水准。
1.一种可自动控制风量的空气过滤系统，其特征在于，包括：
一微粒侦测器，设置于一空间中，该微粒侦测器根据该空间的一微粒数目，输出一侦测讯号；
一控制器，电性连接至该微粒侦测器，该控制器根据该侦测讯号产生一转速控制讯号；
一风扇过滤单元，包括：一滤网；以及一风扇，该风扇设置于该滤网的一侧，且该风扇电性连接至该控制器，该风扇的一转速根据该转速控制讯号而自动调整。
2.如权利要求1所述的可自动控制风量的空气过滤系统，其特征在于，该控制器储存有一查找表，该控制器根据该查找表与该侦测讯号，而产生该转速控制讯号。
3.如权利要求1所述的之可自动控制风量的空气过滤系统，其特征在于，该转速控制讯号为一增速讯号或是一降速讯号，当该侦测讯号符合一第一条件时，该控制器产生该增速讯号，该风扇根据该增速讯号而增加该转速，当该侦测讯号符合一第二条件时，该控制器产生该降速讯号，该风扇根据该降速讯号而减少该转速。
4.如权利要求1所述的可自动控制风量的空气过滤系统，其特征在于，该控制器接收一良品率统计值，该控制器根据该侦测讯号与该良品率统计值，产生该转速控制讯号。
5.如权利要求1所述的可自动控制风量的空气过滤系统，其特征在于，另包括一环境侦测器，该环境侦测器电性连接至该控制器，且产生一环境讯号，该控制器根据该微粒数目与该环境讯号，产生该转速控制讯号。
6.如权利要求5所述的可自动控制风量的空气过滤系统，其特征在于，该环境侦测器包括一温度侦测器、一湿度侦测器或是一气压侦测器。
7.一种空气过滤系统的自动控制风量方法，其特征在于，包括：
(A)以一微粒侦测器，侦测一空间的一微粒数目，并根据该微粒数目，输出一侦测讯号；
(C)根据该侦测讯号，产生一转速控制讯号，并传送该转速控制讯号至一风扇；以及(D)回应该转速控制讯号，自动调整该风扇的一转速。
8.如权利要求7所述的空气过滤系统的自动控制风量方法，其特征在于，在该步骤(C)中，根据一查找表与该侦测讯号，而产生该转速控制讯号。
9.如权利要求7所述的空气过滤系统的自动控制风量方法，其特征在于，在该步骤(C)中，该转速控制讯号包括一增速讯号与一降速讯号，当该侦测讯号符合一第一条件时，该控制器产生该增速讯号，该风扇根据该增速讯号而增加该转速，当该侦测讯号符合一第二条件时，该控制器产生该降速讯号，该风扇根据该降速讯号而减少该转速。
10.如权利要求7所述的空气过滤系统的自动控制风量方法，其特征在于，在该步骤(C)中，另包括：接收一良品率统计值，并根据该侦测讯号与该良品率统计值，产生该转速控制讯号。
11.如权利要求7所述的空气过滤系统的自动控制风量方法，其特征在于，在该步骤(C)中，另包括：接收一环境讯号，并根据该微粒数目与该环境讯号，产生该转速控制讯号。
12.如权利要求11所述的空气过滤系统的自动控制风量方法，其特征在于，该环境讯号包括一温度、一湿度或是一压差。
自动控制风量的空气过滤系统与自动控制风量的方法
技术领域
[0001] 本发明关于一种空气过滤系统与自动控制风量的方法，特别是一种根据微粒数目而自动控制风量的空气过滤系统与自动控制风量的方法。
背景技术
[0002] 在无尘室的空气循环系统中，是采用风扇过滤单元(Fan Filter Unit，FFU)让无尘室中的循环并且滤净。风扇过滤单元具有高效能过滤网(high efficiency particulate air，HEPA)与高转速的风扇，以将过滤后纯净的空气送入无尘室中。
[0003] 在产品开始生产的初期，风扇过滤单元的风速会被调整到最大，并且以每天二十四小时持续运转，以使风扇过滤单元滤净的效果最佳。在此状况下，无尘室中的环境洁净将可以达到最高的等级。然而，以最大的风速并且连续持续运转的风扇过滤单元将会耗掉许多的能源，这样的运作方式并不符合目前的趋势。
[0004] 在节能减碳的考量之下，在产品的生产良品率稳定之后，可将风扇过滤单元关闭。等待品管部门或是制造部门发现环境过脏或是产品的良品率过低时，才会开起风扇过滤单元，但此时产品已经被影响非常严重。
[0005] 另一方面，虽然可以依靠现场人员不断的测量，在累积一段时间之后所得到的资料后，根据测量的资料，不断地调整风扇过滤单元的风速。然而，这样的做法将需要大量的人力，且因为需要累积一段时间后才能获得资料，因此所获取的资料及时性低。
[0006] 综合以上所述，目前的风扇过滤单元，会在环境洁净与节能之间面临到技术上的矛盾，并无一个适当的方式能解决此问题。
发明内容
[0007] 鉴于以上的问题，本发明提出一种可自动控制风量的空气过滤系统。可自动控制风量的空气过滤系统包括微粒侦测器、控制器与风扇过滤单元。
[0008] 微粒侦测器设置于一空间中。微粒侦测器根据空间的一微粒数目，输出一侦测讯号。
[0009] 控制器电性连接至微粒侦测器。控制器根据侦测讯号产生一转速控制讯号。
[0010] 风扇过滤单元包括滤网与风扇。风扇设置于该滤网的一侧，且该风扇电性连接至该控制器，该风扇的一转速根据该转速控制讯号而自动调整。
[0011] 此外，本发明另提出一种空气过滤系统的自动控制风量方法，此方法包括：(A)以一微粒侦测器，侦测一空间的微粒数目，并根据微粒数目，输出侦测讯号；(B)传送侦测讯号至控制器；(C)根据侦测讯号，产生转速控制讯号，并传送转速控制讯号至风扇；(D)回应该转速控制讯号，自动调整风扇的转速。
[0012] 藉由本发明所提出的可自动控制风量的空气过滤系统与方法，可及时的监测无尘室中的微尘数，自动地调整风扇的转速。如此，当微尘数较低时，风扇的转速可以被调降，以达到节能的功效。另一方面，当微尘数增加时，风扇的转速可以被调升，使无尘室的环境洁净度提高，以让产线上的良品率保持一定的水准。
[0013] 以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
[0014] 图1为本发明所提出的可自动控制风量的空气过滤系统的第一实施例的系统方块图；
[0015] 图2为本发明所提出的可自动控制风量的空气过滤系统的第二实施例的系统方块图；
[0016] 图3为本发明所提出的空气过滤系统的实际应用实施例；以及
[0017] 图4为本发明所提出的空气过滤系统的自动控制风量方法的流程图。
[0018] 其中，附图标记
[0019] 10空间
[0020] 20微粒侦测器
[0021] 30控制器
[0022] 40风扇过滤单元
[0023] 42滤网
[0024] 44风扇
[0025] 50环境侦测器
具体实施方式
[0026] 下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。
[0027] 请参照图1，图1为本发明所提出的可自动控制风量的空气过滤系统的第一实施例的系统方块图。
[0028] 可自动控制风量的空气过滤系统包括微粒侦测器20、控制器30与风扇过滤单元40。
[0029] 微粒侦测器20根据空间10的微粒数目，输出一侦测讯号。微粒侦测器20设置于一空间10中。此空间10可为一无尘室或是工厂的产线。微粒侦测器20依据原理可分为离子式侦测器与光电式侦测器。离子式侦测器中含有少量的辐射性物质，藉由此辐射性物质在一对电极中形成电流。当有烟雾微粒进入时，微粒将造成电流减少。此电流在经过类比数位转换后，即可作为微粒侦测器20的侦测讯号。
[0030] 光学式侦测主要原理是运用一对光学发射与接收装置，由光学发射装置发出光线，并由接收器量测光源所发出的光通量。光通量会随着空气中灰尘粒密度的提高而下降，因此光通量的大小可用以辨别目前的灰尘量。也就是说，光通量在经过类比数位转换后亦可作为微粒侦测器20的侦测讯号。
[0031] 控制器30电性连接至微粒侦测器20。控制器30根据侦测讯号产生转速控制讯号。其中，控制器30储存有一查找表。查找表储存有多个不同级距的侦测讯号以及对应这些级距的转速控制讯号。控制器30根据查找表与侦测讯号，而产生转速控制讯号。
[0032] 风扇过滤单元40包括滤网42与风扇44。风扇44设置于滤网42的一侧，风扇44可将空间10以外的空气排入空间10内。滤网42可将空气中的微尘过滤，使排入空间10的空气为纯净不带有微尘的空气。
[0033] 风扇44的转速根据转速控制讯号而自动调整。因为此转速控制讯号根据微粒侦测器20所产生的侦测讯号而有所不同，因此当微粒侦测器20所侦测到空间10中的微粒数目改变时，风扇44的转速即可回应微粒数目的多寡而改变。
[0034] 除了上述的实施例以外，控制器30亦可根据不同的条件而产生增速讯号或是降速讯号。举例而言，当侦测讯号符合一第一条件时(比如说侦测讯号大于第一门槛值时)，控制器30产生增速讯号，风扇44根据增速讯号而增加转速。当侦测讯号符合第二条件时(比如说侦测讯号小于第二门槛值时)，控制器30产生降速讯号，风扇44根据降速讯号而减少转速。然而，此处的第一条件与第二条件并不以上述为限，第一条件与第二条件亦可以产品良品率的高低作为调整的依据。也就是说，控制器30可接收一良品率统计值。此良品率统计值可由人工统计或是由电脑自动计算而产生。控制器30根据侦测讯号与良品率统计值，产生转速控制讯号。
[0035] 请参照图2，图2为本发明所提出的可自动控制风量的空气过滤系统的第二实施例的系统方块图。
[0036] 可自动控制风量的空气过滤系统包括微粒侦测器20、控制器30、风扇过滤单元40与环境侦测器50。
[0037] 控制器30电性连接至微粒侦测器20与环境侦测器50。环境侦测器50用以产生一环境讯号，控制器30根据微粒数目与环境讯号，产生转速控制讯号。在此实施例中，控制器30亦可储存有一查找表。查找表具有至少三个栏位，分别代表侦测讯号、环境讯号与转速控制讯号。控制器30可根据查找表中的侦测讯号与环境讯号，产生转速控制讯号。
[0038] 在此实施例中，环境侦测器50包括一温度侦测器、一湿度侦测器或是一气压侦测器。环境侦测器50可为上述侦测器的其中一个或是多个。这些侦测器可整合至同一个机构中，或是分别设置于不同的机构。环境侦测器50可整合多个侦测器不同的环境讯号，并且将环境讯号传送至控制器30。
[0039] 请参照图3，图3为本发明所提出的空气过滤系统的实际应用实施例。
[0040] 可自动控制风量的空气过滤系统安装于一无尘室中。此无尘室包括三层的货架。每一层货架的一侧装设一风扇44与一滤网42。而在第二层(中间层)的另一侧设置有微粒侦测器20。微粒侦测器20连接一取样管。
[0041] 微粒侦测器20电性连接至控制器30。控制器30可设置于无尘室中的任一处。控制器30可分别连接至每一层货架的风扇44，以控制这些风扇44的转速。
[0042] 除了此一实施例以外，每一层货架亦可各自装设有微粒侦测器20。这些微粒侦测器20可连接至同一个控制器30，在由控制器30根据不同为微粒侦测器20的侦测结果，个别去控制每一个货架的风扇44。
[0043] 请参照图4，图4为本发明所提出的空气过滤系统的自动控制风量方法的流程图。
[0044] 在步骤S101中，以微粒侦测器20侦测一空间10的微粒数目。并且微粒侦测器20根据微粒数目而输出侦测讯号。
[0045] 在步骤S103中，微粒侦测器20传送此侦测讯号至控制器30。
[0046] 在步骤S105中，控制器30根据侦测讯号产生转速控制讯号。并且控制器30传送转速控制讯号至风扇44。其中，控制器30可根据查找表与侦测讯号，而产生转速控制讯号。另一方面，控制器30亦可根据不同的条件，以产生增速讯号(符合第一条件时)或是降速讯号(符合第二条件时)，而使风扇增加或是减少转速。上述的条件系可为侦测讯号或是产品的良品率。
[0047] 在步骤S107中，风扇44回应转速控制讯号，自动调整风扇44的转速。
[0048] 在本发明另一实施例中，在步骤S105中，另包括：控制器30接收一环境讯号，并且控制器30根据微粒数目与环境讯号，产生转速控制讯号。其中，此环境讯号为一温度、一湿度或是一压差，或是上述物理量的组合。
[0049] 藉由本发明所提出的可自动控制风量的空气过滤系统与方法，可及时的监测无尘室中的微尘数，自动地调整风扇44的转速。如此，当微尘数较低时，风扇44的转速可以被调降，以达到节能的功效。另一方面，当微尘数增加时，风扇44的转速可以被调升，使无尘室的环境洁净度提高，以让产线上的良品率保持一定的水准。此外，此系统与方法可自动控制风扇44的转速，可避免由人工调整风扇所需的人力成本。
[0050] 为验证本发明可达成的节能功效，用以下实验进行说明。此实验以一个仓储系统进行测试，并且以改善前与利用本发明所改善之后进行对照。改善前的对照实验环境系将风扇过滤单元的风速会被调整到最大，并且以每天二十四小时持续运转。在此情况之下，平均每天所使用的耗电量为82,760千瓦。而在经由本发明的可自动控制风量的空气过滤系统与方法改善之后，所使用的耗电量可下降为72,829千瓦。也就是说，运用本发明的可自动控制风量的空气过滤系统与方法的仓储系统可节省9,136千瓦的用电量。以每度电2.2元计算，一个月可省下602,976元的电费，而预估一年则可大幅省下7,235,712元的电费。由此可知，本发明的确可大幅的节省能源与电费的成本。
[0051] 当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
