CN100516678C - 空气净化装置一体型通风系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空气净化装置一体型通风系统，其包括：供气管道、排气管道、供气扇、排气扇、全热交换器、普通通风通路、循环通路、空气净化装置。供气管道的一端为供气吸入部另一端为供气排出部。排气管道的一端为排气吸入部另一端为排气排出部。普通通风通路一端连通在排气吸入部侧，另一端与排气排出口侧连通，向外导流上述室内污染空气。循环通路一侧与供气管道连通，另一侧与排气管道连通，可以让室内污染空气循环。空气净化装置设置在与上述排气管道连通的上述循环通路中的后方侧，对室内污染空气进行净化。由此不仅可以解决传统技术中空气净化装置占用室内空间的问题，而且还能给通风系统增加新功能，为使用者带来更加宜人的室内环境。

Description

空气净化装置一体型通风系统

技术领域

本发明涉及一种通风系统(air cleaning system with ventilator)；更详细的说，本发明的空气净化装置一体型通风系统，不仅可以让吸入的室外空气和排出的室内空气进行热交换，而且还能通过处理室内污染空气，进行空气净化式通风。

背景技术

封闭空间中的空气，因生命体的呼吸作用，随着时间的流逝，其二氧化碳的浓度会越来越大，给生命体的呼吸带来障碍。因此在办公室或车辆等狭小空间中聚集很多人时，需要随时给室内空间进行通风。这时，通常使用通风系统。

现有的大部分通风系统通常采用的方式为，利用一个送风机把室内空气向室外强行排出的方式。但是，通过一个送风机只把室内空气排向室外时，室内的冷气或热气在不经任何处理的情况下直接想外排出，而室外空气通过门缝或窗户缝，不经任何热交换的情况下直接流进室内。这样会浪费用于制冷或制热的成本。

另外，外部的冷气或热气急剧流进室内时，因室内温度的急剧变化，会让室内的人感觉不舒服。另外，在室内的窗户或门处于紧闭状态的情况下，只把室内空气排向外部时，因外部新鲜空气的流入会被受阻，有可能导致缺氧状况，而且根本无法调节湿度。因此，即便具有通风系统，也不能维持很好的室内环境。

为了解决上述问题，提出了传热交换式通风系统。传热交换式通风系统，让流入的室外空气和排出的室内空气进行热交换，然后把热交换后的室外空气供向室内。

图1为传统技术的通风系统结构概略示意图。

如图1所示，纸箱形状的外壳1内部，设有供气管道10和排气管道20。供气管道10向室内导流室外空气。排气管道20与上述供气管道10在某一位置上交叉，并向室外导流室内空气。

另外，上述供气管道10和排气管道20交叉的位置上设有全热交换器5。流入的室外空气和排出的室内空气在全热交换器5中进行热交换。

这里，上述供气管道10和排气管道20在隔板3的作用下，不受对方的影响，隔板3把外壳1内部划分成上、下两个部分。

上述供气管道10的一端，形成有与室外连通的供气吸入口11，另一端形成有与室内连通的供气排出口13。上述排气管道20的一端形成有与室内连通的排气吸入口21，另一端形成有与室外连通的排气排出口23。

上述供气管道10的供气排出口侧，设有供气扇15。供气扇15强行吸入室外空气。上述排气管道20的排气排出口侧，设有排气扇25。排气扇25强行排出室内空气。

上述全热交换器5的上下角部被外壳1支撑，左右角部被隔板3支撑，具有直六面体形状。上述全热交换器5具有与供气管道10连通的多条供气通路5a、以及与上述供气通路5a相邻并与排气管道20连通的多条排气通路5b。

另外，虽然没有图示，上述供气通路5a和排气通路5b的相邻部位设有热传导效率很好的热交换膜(图略)。

这里，实线表示的是供气通路5a，虚线表示的是排气通路5b。

具有上述结构的传热交换式通风系统，其工作过程如下。

首先，室内空气污染到一定程度时，上述排气扇25被接通电源。这时，室内空气通过排气吸入口21流进排气管道20，流经全热交换器的排气通路5b，通过排出口23被向外排出。

与此同时，上述供气扇15被接通电源。这时，新鲜的室外空气通过供气吸入口11流进供气管道10，流经全热交换器的供气通路5a，通过供气排出口13流进室内。

这里，流过上述全热交换器5的室内空气和室外空气，通过热交换膜进行热交换。

在上述全热交换器5内发生的热交换中包括吸入的室外空气和排出的室内空气之间产生的显热交换、以及潜热交换。室内空气或室外空气中的高温空气被降温到露点温度(dew point temp)以下时会生成冷凝水，上述冷凝水所进行的热交换为潜热交换。

如上所述，传热交换式通风系统中，室内处于制冷或制热状态时，吸入的室外空气与室内空气进行一次热交换后，流进室内。因此，可以防止室内温度的急剧上升或急剧下降。

另外，流进室内的室外空气中必然包含着灰尘或其他异物等多种污染物。

这种污染物会与室外空气一起流进全热交换器5，被累积在微细的供气通路5a内。

污染物累积在全热交换器的供气通路5a中时，室外空气的流动会受相当大的阻碍，引发流量降低的严重问题。

上述问题不仅导致全热交换器5的热交换效率下降，而且还导致供气扇15的负载增加，引发动力费用上升。

另外，存在污染物流进室内的隐患，对人的健康有可能产生恶劣影响。

为了解决上述问题，传统技术中在上述供气管道10上安装空气净化滤芯30，对吸入的室外空气进行1次过滤。但低价的空气滤芯30只能过滤一定大小的灰尘，而其他污染物还能继续流进室内。因此，没有得到很好的效果。

另外，也有在上述供气管道10上设置高价的空气净化滤芯(图略)，对室外空气进行过滤。但高价的空气净化滤芯具有非常紧密的滤芯结构，导致吸入空气流动量下降。

这里，为了提高供气风量，必须要设置高压风扇(图略)。而高压风扇会产生相当大的噪音。

另外，想要通过对室内污染空气进行处理的方式进行通风时，需要在室内设置单独的空气净化装置。

而单独设置空气净化装置时，不仅要占用室内空间，还会增加用于其设置的费用。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的为提供一种空气净化装置一体型通风系统，把空气净化装置一体设置在通风系统内，由此通过对室内空气进行处理，向室内供应新鲜空气，不仅可以解决传统技术中空气净化装置占用室内空间的问题，而且还能给通风系统增加新功能，为使用者带来更加宜人的室内环境。

为了实现上述目的，本发明的空气净化装置一体型通风系统，其特征在于，包括：供气管道、排气管道、供气扇、排气扇、全热交换器、普通通风通路、循环通路、空气净化装置；供气管道的一端设置在室外，具有用于把室外空气供向室内的供气吸入部，其另一端以与上述室内连通的方式设置，具有把上述供应的室外空气供向室内的供气排出部，供气闸门设置在上述供气吸入部上，决定室外空气的供应与否；排气管道的一端以与上述室内连通的方式设置，具有吸入室内污染空气的排气吸入部；排气管道的一部分与上述供气管道交叉，其另一端设置在室外，具有把上述室内污染空气向室外排出的排气排出部，排气闸门设置在排气排出口侧，决定上述室内污染空气的排出与否；供气扇设置在上述供气管道内，排气扇设置在上述排气管道内；全热交换器设置在上述供气管道和排气管道的交叉部位，让供应气体和排出气体之间产生热交换；普通通风通路一端连通在上述排气管道的排气吸入部侧，另一端与上述排气排出口侧连通，向外导流上述室内污染空气的排出；循环通路一端与供气管道连通，另一端与排气管道连通，可以让室内污染空气循环；上述循环通路具有开闭装置，开闭装置决定让上述室内污染空气排向室外或重新供向室内；上述开闭装置包括第1闸门和第2闸门，第1闸门形成在循环通路和普通通风通路连通的部位，对室内污染空气流入普通通风通路还是排向循环通路，起决定作用；第2闸门设置在上述循环通路和排气管道连通的部位，对室内污染空气流入排气管道还是排向循环通路，起决定作用；空气净化装置设置在与上述排气管道连通的上述循环通路中的后方侧，对室内污染空气进行净化。

本发明的通风系统具有一体型空气净化装置，没必要另外设置单独的空气净化装置，可以有所选择地进行全热交换式通风或普通通风以及空气净化式通风。

在上述通风系统中设置空气净化装置时，可以带来的如下发明效果。

首先，作为上述空气净化装置的集尘滤芯，使用微细膜(High EfficiencyParticulate Arrestor：HEPA)滤芯或超微细膜(Ultra Low PenetrationAbsolute：ULPA)滤芯，可以把微小灰尘、病毒、细菌、霉菌、花粉、氡分裂产物、各种煤烟等物质过滤99％以上。

另外，在上述空气净化装置中设置辅助扇，可以调节流过集尘滤芯的室内污染空气供气量，由此可以进行快速通风。

另外，上述空气净化装置具有制氧器，因此可以向室内提供氧气。

上述空气净化装置还具有香气生成器，可以向室内发散香气。

附图说明

图1为传统技术的通风系统结构概略示意图。

图2为本发明的空气净化装置一体型通风系统，在进行全热交换式通风时，其结构概略示意图。

图3为本发明的空气净化装置一体型通风系统，在进行普通通风时，其结构概略示意图。

图4为本发明的空气净化装置一体型通风系统，在进行空气净化通风时，其结构概略示意图。

主要部件附图标记说明

10：排气管道                11：供气吸入口

13：供气排出口              14：供气闸门

15：供气扇                  20：排气管道

21：排气吸入口              23：排气排出口

24：排气闸门                25：排气扇

100：普通通风通路           200：循环通路

310：辅助扇                 320：集尘部

321：集尘滤芯               322：光触媒

323：活性炭                 330：制氧器

340：香气生成器             410：第1闸门

420：第2闸门

具体实施方式

下面，参照图2到图4对本发明进行详细说明。

下面的说明中，为了避免说明上的重复，与传统技术相同的结构引用原来的符号。

图2为本发明的空气净化装置一体型通风系统，在进行全热交换式通风时，其结构概略示意图。图3为本发明的空气净化装置一体型通风系统，在进行普通通风时，其结构概略示意图。

图4为本发明的空气净化装置一体型通风系统，在进行空气净化通风时，其结构概略示意图。

如图2所示，本发明一实施例的空气净化装置一体型通风系统大体上包括供气管道10、排气管道20、全热交换器5、普通通风通路100、循环通路200、以及空气净化装置。

这里，上述供气管道10的一端设置在室外，另一端与上述室内连通，用于向室内供应室外空气。

上述供气管道10的室外侧部位，形成有供气吸入部11，把室外空气供应给上述供气管道。供气管道10与室内侧连通的部位，形成有供气排出部13，把上述供气管道中的空气，供应给室内。

这里，在上述供气管道10上，靠近上述供气吸入部11的部位，设有供气闸门14，供气闸门14决定室外空气的供应与否。

另外，上述供气管道10中，设有供气扇15。供气扇15把室外空气强行吸入到室内。

上述排气管道20的一端与室内连通，另一端设置在室外，用于向室外排出室内污染空气。

排气管道20与室内侧连通的部位，形成有排气吸入部21，把室内污染空气排出到排气通路。上述排气管道20的室外侧部位，形成有排气排出口23，把上述排出到排气通路中的室内污染空气，向室外排出。

另外，上述排气管道20还包括排气闸门24，闸门24设置在靠近排气排出口23的部位，决定上述室内污染空气的排出与否。

另外，上述排气管道20中，设有排气扇25。排气扇25把室内污染空气强行排出到室外。

另外，上述全热交换器5位于供气管道10和排气管道20的交叉部位，让通过供气管道10供应的室外空气与通过排气管道20排出的室内污染空气之间，产生热交换。

另外，上述普通通风通路100的一端连通在上述排气管道20的排气吸入部21侧，另一端与上述排气排出口23侧连通，向外导流上述室内污染空气的排出。

把室内污染空气向外排出时，为了防止室外空气和室内空气之间产生热交换，形成上述普通通风通路100。

循环通路200形成在全热交换器的内部，其一侧与供气管道10连通，另一侧与排气管道20连通，可以让室内污染空气循环。

即，为了不排出室内污染空气的情况下让它通过上述循环通路200重新供向室内，设置上述循环通路200。

上述循环通路200具有开闭装置，开闭装置决定让上述室内污染空气排向室外或重新供向室内。

上述开闭装置包括第1闸门410和第2闸门420。第1闸门410设置在上述循环通路200和普通通风通路100连通的部位，对室内污染空气流入普通通风通路100还是排向循环通路200，起决定作用。第2闸门420设置在上述循环通路200和排气管道20连通的部位，对室内污染空气流入排气管道20还是排向循环通路200，起决定作用。

上述空气净化装置包括辅助扇310和集尘部320。

上述辅助扇310按室内污染空气流动的方向设置在循环通路200中，可以让流入上述循环通路200内部的室内污染空气的供气量发生变化。

另外，上述集尘部320用于净化室内污染空气。

这里，上述集尘部320由集尘滤芯321、光触媒322、活性炭323组成。

上述集尘滤芯321用于过滤室内污染空气中含有的灰尘等。上述光触媒322以及活性炭323是具有强吸附力的含碳化合物，用于吸收室内污染空气中的异味等。

另外，本发明的各实施例中，上述集尘滤芯321由集尘性能好的微细膜滤芯或超微细膜滤芯形成。

这里，上述微细膜(High Efficiency Particulate Arrestor：HEPA)滤芯自身的净化能力为，把大于等于0.3微米的灰尘、细菌、病毒等粒子除去99.97％。

上述超微细膜(Ultra Low Penetration Absolute：ULPA)滤芯比上述微细膜滤芯层次更高。与过滤范围为0.3微米的微细膜滤芯相比，它的过滤范围可以达到0.1～0.01微米，可以把细菌、病毒、霉菌、花粉、氡分裂产物、各种煤烟等粒子除去99.999％。

因此，使用微细膜滤芯或超微细膜滤芯，对室内污染空气进行净化为宜。

另外，上述空气净化装置还包括制氧器330，制氧器330可以向室内供应氧气。

当室内出现缺氧现象时，可以利用上述制氧器330向室内供应适当的氧气。

另外，上述空气净化装置还具有香气生成器340，可以向室内空气散发香气。

未说明的符号50a为室外空气流过全热交换器供向室内的路径，50b为室内污染空气流经全热交换器排向室外的路径。

另外，符号50c为室内污染空气不经过全热交换器的情况下排向室外的路径，而50d为室内污染空气流经空气净化装置后，再次供向室内的路径。

具有上述结构的本发明一实施例的空气净化装置一体型通风系统，其工作过程如下。下面的说明中，把上述工作过程分为进行全热交换式通风时的工作过程、进行普通通风时的工作过程、以及进行空气净化式通风时的工作过程，分别进行说明。

首先，在室内外温差比较大的夏天或冬天，使用全热交换器时，对其工作过程进行如下说明。

即，如图2所示，进行上述全热交换式通风时，开放上述供气管道10中的供气闸门14，让外部空气通过上述供气管道10流进室内。

这时，上述供气管道10供气扇15被驱动。

上述供应到室内的室外空气，在室内进行循环后变成污染空气时，通过上述排气管道20，被排向室外。

这里，上述排气闸门24开放上述排气排出口23的同时，上述排气管道20内的排气扇25被驱动。

上述排气管道20和供气管道10交叉的部位设有全热交换器5。通过供气管道10吸入的室外空气和通过排气管道20排出的室内污染空气，在上述全热交换器5中，进行热交换。

另外，上述第1闸门410为了防止上述室内污染空气排向上述普通通风通路100，封闭上述普通通风通路100。

而上述第2闸门420为了防止上述室内污染空气排向循环通路200重新流回室内，封闭上述循环通路200。

空气净化装置一体型通风系统进行全热交换式通风时，通过上述过程进行通风作业。

下面，对春天或秋天室，内外温度差不大时进行的普通通风的工作过程进行说明。

如图3所示，进行普通通风时，开放上述供气管道10上的供气闸门14，让外部空气通过上述供气管道10流向室内。

这时，设置在供气管道10中的供气扇14进行工作。

上述供应到室内的室外空气，在室内进行循环后变成污染空气时，通过上述排气管道20，被排向室外。

这时，进行上述全热交换式通风时封闭普通通风通路100的第1闸门410，会开放普通通风通路100的同时，封闭排气管道20和循环通路200连通的部位，防止室内污染空气通过与供气管道20交叉设置的排气管道20排出。

另外，上述第2闸门420维持进行全热交换式通风时的状态，封闭循环通路200，防止室内污染空气排向循环通路200重新流回室内。

这时，上述排气闸门24处于开放排气排出口23的状态，而排气管道20内的排气扇25进行工作。

空气净化装置一体型通风系统进行普通通风时，通过上述过程进行通风作业。

通过处理室内污染空气的方式进行空气净化式热交换时，对其工作过程进行如下说明。

进行空气净化式通风时，如图4所示，为了让上述室内污染空气流进循环通路200，在进行普通通风时封闭的第2闸门420被开放。

这时，开放循环通路200的闸门420，封闭排气管道20和循环通路200连通的部位，防止室内污染空气通过与供气管道20排出。

与此同时，在进行普通通风时封闭排气管道20和循环通路200连通部位的第1闸门410，会恢复到进行全热交换式通风时的位置，封闭普通通风通路100，防止室内污染空气排向普通通风通路100。

另外，在进行普通通风时开放供气吸入口11的供气闸门14，封闭上述供气吸入口11，防止室外空气通过上述供气吸入口流入，而在进行普通通风时开放排气排出口23的排气闸门24，封闭上述排气排出口23，防止室内污染空气通过上述排气排出口23排出。

这时，室内污染空气流进上述循环通路200，流经空气净化装置，循环到室内。

这里，流进上述循环通路200的室内污染空气，流经上述集尘部320的集尘滤芯321、光触媒322、活性炭323时，被净化成干净空气，流进上述室内。

另外，在进行空气净化作业时，如果使用者希望进行快速通风，可以让上述空气净化装置的辅助扇310进行工作，调节供向室内的空气量。

另外，按室内的空气状态，如果室内的氧气不足时，可以驱动上述制氧器330，向室内供应氧气。

另外，为了让室内环境香气宜人，驱动上述香气生成器340，向室内提供香气。

Claims (6)

1、一种空气净化装置一体型通风系统，其特征在于，包括：

供气管道、排气管道、供气扇、排气扇、全热交换器、普通通风通路、循环通路、空气净化装置；

供气管道的一端设置在室外，具有用于把室外空气供向室内的供气吸入部，其另一端以与上述室内连通的方式设置，具有把上述供应的室外空气供向室内的供气排出部，供气闸门设置在上述供气吸入部上，决定室外空气的供应与否；

排气管道的一端以与上述室内连通的方式设置，具有吸入室内污染空气的排气吸入部；排气管道的一部分与上述供气管道交叉，其另一端设置在室外，具有把上述室内污染空气向室外排出的排气排出部，排气闸门设置在排气排出口侧，决定上述室内污染空气的排出与否；

供气扇设置在上述供气管道内，排气扇设置在上述排气管道内；

全热交换器设置在上述供气管道和排气管道的交叉部位，让供应气体和排出气体之间产生热交换；

普通通风通路一端连通在上述排气管道的排气吸入部侧，另一端与上述排气排出口侧连通，向外导流上述室内污染空气的排出；

循环通路一端与供气管道连通，另一端与排气管道连通，可以让室内污染空气循环；

上述循环通路具有开闭装置，开闭装置决定让上述室内污染空气排向室外或重新供向室内；

上述开闭装置包括第1闸门和第2闸门，

第1闸门形成在循环通路和普通通风通路连通的部位，对室内污染空气流入普通通风通路还是排向循环通路，起决定作用；

第2闸门设置在上述循环通路和排气管道连通的部位，对室内污染空气流入排气管道还是排向循环通路，起决定作用；

空气净化装置设置在与上述排气管道连通的上述循环通路中的后方侧，对室内污染空气进行净化。

2、根据权利要求1所述的空气净化装置一体型通风系统，其特征在于：

上述空气净化装置包括辅助扇和集尘部，

上述辅助扇按室内污染空气流动的方向设置，可以让流入上述循环通路内部的室内污染空气的供气量发生变化，

上述集尘部用于净化室内污染空气。

3、根据权利要求2所述的空气净化装置一体型通风系统，其特征在于：

上述集尘部由集尘滤芯、光触媒和活性炭组成。

4、根据权利要求3所述的空气净化装置一体型通风系统，其特征在于：

上述集尘滤芯由集尘性能好的微细膜滤芯或超微细膜滤芯形成。

5、根据权利要求1所述的空气净化装置一体型通风系统，其特征在于：

上述空气净化装置还包括可以向室内供应氧气的制氧器。

6、根据权利要求1所述的空气净化装置一体型通风系统，其特征在于：

上述空气净化装置还具有香气生成器，可以向室内空气散发香气。

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