CN101509686B - 具有旁通除霜功能的空气与空气能量回收通风装置 - Google Patents
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Abstract
具有旁通除霜功能的空气与空气能量回收通风装置，它涉及一种空气能量回收通风装置。本发明为解决现有空气能量回收通风装置在寒冷地区的冬季因结霜而不能正常使用及结霜造成的换热效率下降、排风风量减小的问题。本发明的换热器框架与机壳内的顶端固接，换热器安装在换热器框架内，排风风机安装在排风室内，新风风机安装在新风室内，换热器框架上分别设有排风通口、新风通口、第一风道通口和第二风道通口，所述旁通风阀设置在新风进口处且通过合页与机壳铰接，连杆的一端与旁通风阀铰接，连杆的另一端与滑块铰接，滑块与电机的输出端通过键连接。本发明可切换为除霜状态，除霜后，恢复为换热状态，使得本发明在寒冷地区的冬季因结霜也能正常使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种空气与空气能量回收通风装置。
背景技术
现有空气能量回收通风装置在我国严寒和寒冷地区的冬季使用时，存在着结霜问题，如果积霜不及时清除，将堵塞空气通道并减少传热面积，使空气流动阻力增大，换气量及换热效率明显降低。结霜原因是：室内的排风经换热器时温度降低，当湿空气的温度低于换热器表面温度时，在冷表面上会发生结霜现象，如果冷表面的温度低于水的冰点温度，水蒸气在冷表面上会凝华结霜。结霜问题的存在使严寒和寒冷地区在冬季不能正常地使用空气与空气能量回收通风装置。目前的空气与空气能量回收通风装置多采用电加热除霜技术，但这种方法浪费电能，从整体效益来看有悖于节能的原则，即节约的能量可能不能补偿电加热器所消耗的能量。
发明内容
本发明的目的是为解决现有空气能量回收通风装置在寒冷地区的冬季因结霜而不能正常使用及结霜造成的换热效率下降、排风风量减小的问题，提供一种具有旁通除霜功能的空气与空气能量回收通风装置。
本发明包括机壳、排风风机、换热器、换热器框架、新风风机、旁通风阀、连杆、电机、滑块、两个空气过滤网、电源控制器和合页，所述换热器框架与机壳内的顶端面、前内侧壁和后内侧壁固接，换热器框架将机壳分为排风室、新风室和旁通风道，所述换热器安装在换热器框架内，所述排风风机安装在排风室内，所述新风风机安装在新风室内，机壳上位于排风风机的气流出口处设有排风出口，机壳上位于新风风机的气流出口处设开有新风出口，旁通风道的一端位于排风出口一侧的机壳上设有新风进口，旁通风道的另一端位于新风出口一侧的机壳上设有排风进口，所述两个空气过滤网分别安装在换热器前方的气流进口处，电源控制器固装在机壳的外侧，换热器框架上分别设有排风通口、新风通口、第一风道通口和第二风道通口，所述旁通风阀设置在新风进口处且通过合页与机壳铰接，连杆的一端与旁通风阀铰接，连杆的另一端与滑块铰接，滑块与电机的输出轴传动连接，电机固装在机壳内的底端面上。
本发明的有益效果是：一、由于本发明在旁通风道内设置了旁通风阀，当冬季长时间运行导致换热器表面结霜后，本发明可切换为除霜状态，除霜结束后，恢复为正常的换热状态，使得本发明在寒冷地区的冬季因结霜也能正常使用，从而避免了因结霜造成的换热效率下降以及排风风量减小的问题。二、除霜时不用停机，能够实现全年的连续运行，设备的使用效率大大提高。三、利用本发明实现冬季的自动除霜，快速便捷，节省能耗和人力。四、本发明可用于公寓、办公室、宾馆、会议室等场所，采用吊顶安装方式。
附图说明
图1是本发明的整体结构剖视图，图2是图1的A-A剖视图，图3是图1的B-B剖视图，图4是图1的C-C剖视图，图5是本发明在换热状态时，旁通风阀6的位置及空气流向图，图6是本发明在除霜状态时，旁通风阀6的位置及空气流向图，图7是将本发明安装在室内的安装示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1～图4说明本实施方式，本实施方式包括机壳1、排风风机2、换热器3、换热器框架4、新风风机5、旁通风阀6、连杆7、电机8、滑块9、两个空气过滤网10、电源控制器14和合页15，所述换热器框架4与机壳1内的顶端面、前内侧壁和后内侧壁固接，换热器框架4将机壳1分为排风室16、新风室17和旁通风道20，所述换热器3安装在换热器框架4内，所述排风风机2安装在排风室16内，所述新风风机5安装在新风室17内，机壳1上位于排风风机2的气流出口处设有排风出口1-1，机壳1上位于新风风机5的气流出口处设开有新风出口1-2，旁通风道20的一端位于排风出口1-1一侧的机壳1上设有新风进口1-3，旁通风道20的另一端位于新风出口1-2一侧的机壳1上设有排风进口1-4，所述两个空气过滤网10分别安装在换热器3前方的气流进口处，电源控制器14固装在机壳1的外侧，换热器框架4上分别设有排风通口4-1、新风通口4-2、第一风道通口4-3和第二风道通口4-4，排风通口4-1与排风室16相通、新风通口4-2与新风室17相通、第一风道通口4-3和第二风道通口4-4均与旁通风道20相通，旁通风阀6设置在新风进口1-3处且通过合页15与机壳1铰接，连杆7的一端与旁通风阀6铰接，连杆7的另一端与滑块9铰接，滑块9与电机8的输出轴传动连接，电机8固装在机壳1内的底端面上。滑块9由电机8带动而转动，进而带动连杆7运动，连杆7带动旁通风阀6运动，从而完成旁通风阀6位置的改变，电源控制器14具有连通和切断排风风机2、新风风机5和电机8的电源的作用。一般除霜15分钟至30分钟，便可将换热器3里的积霜全部清除。利用室内热空气除霜，与电加热除霜相比，降低了除霜能耗。本发明使用时，见图7，将新风进口1-3和排风出口1-1通过管路与室外相通，新风出口1-2通过送风管21与室内散流器22相连接，排风进口1-4通过排风管23与室内排风口24相连接。
本发明的工作原理：本发明具有换热和除霜两种运行状态：在换热状态下，旁通风阀6切断旁通风道20，见图5和图2，此时，排风风机2和新风风机5都运行，新风由新风进口1-3进入经第一风道通口4-3和换热器3由新风出口1-2流出，排风由排风进口1-4进入经第二风道通口4-4和换热器3由排风出口1-1流出，新风和排风在换热器3里进行热量和湿量的交换；在除霜状态下，旁通风阀6打开旁通风道20(即旁通风阀6将新风进口1-3与旁通风道20阻隔)，见图6和图2，此时，排风风机2停止，新风风机5运行，室内循环风由排风进口1-4进入经第一风道通口4-3和换热器3由新风出口1-2流出，这股在室内循环的热气流在流经换热器3时便能起到除霜的作用。整个换热和除霜过程不用消耗额外的电能，也无需人为地拆卸，既能节省能量，又能延长换气机的使用寿命。
具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同的是它还增加有新风温湿度传感器11、排风温湿度传感器12和温湿度采集控制器13，新风温湿度传感器11位于由第一风道通口4-3、与第一风道通口4-3相邻的空气过滤网10及换热器框架4形成的区域内，且新风温湿度传感器11安装在换热器框架4的后内侧壁上，排风温湿度传感器12位于由第二风道通口4-4、与第二风道通口4-4相邻的空气过滤网10及换热器框架4形成的区域内，且排风温湿度传感器12安装在换热器框架4的后内侧壁上，新风温湿度传感器11和排风温湿度传感器12分别通过导线与温湿度采集控制器13相连接，温湿度采集控制器13通过导线与电源控制器14连接，温湿度采集控制器13固装在机壳1的顶端外侧壁上。新风温湿度传感器11和排风温湿度传感器12采用瑞士rotronic公司生产的HygroClip S型号的温湿度探头；温湿度采集控制器13采用京金华科技有限公司生产的EIO-H型号的温湿度采集控制器；电源控制器14采用广州市凯图电子科技有限公司生产的IPCS R8型号的电源控制器。这样设计使得本发明可自动切换为除霜状态，除霜结束后，自动恢复为正常的换热状态。本发明仅在需要除霜的时候才除霜，温湿度采集控制器13能够根据新风和排风的温湿度自动调整除霜时间和除霜间隔时间，运行过程中不需要人为操作。本发明在运行时，新风温湿度传感器11实时检测新风的温度和相对湿度，排风温湿度传感器12实时检测排风的温度和相对湿度，新风温湿度传感器11和排风温湿度传感器12将采集到的温湿度信息传送给温湿度采集控制器13，温湿度采集控制器13判别该工况能否导致结霜的发生，如果温湿度采集控制器13判定该工况能够产生结霜，则向电源控制器14送出换热状态信号和除霜状态信号；当电源控制器14收到换热状态信号时，则将排风风机2和新风风机5置于运行状态，并将旁通风阀6切断旁通风道20，如图5所示位置，使装置在换热状态下运行；当电源控制器14收到除霜状态信号时，则将排风风机2置于停止状态，将新风风机5置于运行状态，并将旁通风阀6打开旁通风道20，如图6所示位置，使装置在除霜状态下运行。换热状态和除霜状态交替进行，并根据新风和排风的温湿度自动调整除霜时间和两次除霜之间的间隔时间，实现了本装置自动除霜的功能，使本装置能够在冬季连续运行。如果温湿度采集控制器13根据新风和排风的温湿度判定不会产生结霜，则将换热工况的信号传送给电源控制器14，使本装置一直在换热状态下运行，避免了误除霜的发生。
Claims (2)
1.一种具有旁通除霜功能的空气与空气能量回收通风装置，它包括机壳(1)、排风风机(2)、换热器(3)、换热器框架(4)、新风风机(5)、两个空气过滤网(10)和电源控制器(14)，所述换热器框架(4)与机壳(1)内的顶端面、前内侧壁和后内侧壁固接，换热器框架(4)将机壳(1)分为排风室(16)、新风室(17)和旁通风道(20)，所述换热器(3)安装在换热器框架(4)内，所述排风风机(2)安装在排风室(16)内，所述新风风机(5)安装在新风室(17)内，机壳(1)上位于排风风机(2)的气流出口处设有排风出口(1-1)，机壳(1)上位于新风风机(5)的气流出口处设开有新风出口(1-2)，旁通风道(20)的一端位于排风出口(1-1)一侧的机壳(1)上设有新风进口(1-3)，旁通风道(20)的另一端位于新风出口(1-2)一侧的机壳(1)上设有排风进口(1-4)，所述两个空气过滤网(10)分别安装在换热器(3)前方的气流进口处，电源控制器(14)固装在机壳(1)的外侧，其特征在于：它还包括旁通风阀(6)、连杆(7)、电机(8)、滑块(9)和合页(15)，换热器框架(4)上分别设有排风通口(4-1)、新风通口(4-2)、第一风道通口(4-3)和第二风道通口(4-4)，所述旁通风阀(6)设置在新风进口(1-3)处且通过合页(15)与机壳(1)铰接，连杆(7)的一端与旁通风阀(6)铰接，连杆(7)的另一端与滑块(9)铰接，滑块(9)与电机(8)的输出轴传动连接，电机(8)固装在机壳(1)内的底端面上。
2.根据权利要求1所述的具有旁通除霜功能的空气与空气能量回收通风装置，其特征在于：它还包括新风温湿度传感器(11)、排风温湿度传感器(12)和温湿度采集控制器(13)，新风温湿度传感器(11)位于由第一风道通口(4-3)、与第一风道通口(4-3)相邻的空气过滤网(10)及换热器框架(4)形成的区域内，且新风温湿度传感器(11)安装在换热器框架(4)的后内侧壁上，排风温湿度传感器(12)位于由第二风道通口(4-4)、与第二风道通口(4-4)相邻的空气过滤网(10)及换热器框架(4)形成的区域内，且排风温湿度传感器(12)安装在换热器框架(4)的后内侧壁上，新风温湿度传感器(11)和排风温湿度传感器(12)分别通过导线与温湿度采集控制器(13)相连接，温湿度采集控制器(13)通过导线与电源控制器(14)连接，温湿度采集控制器(13)固装在机壳(1)的顶端外侧壁上。
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