CN101813361A - 一种节能换气机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种冷暖空调房室内外换气用的节能换气机,它包括机壳(10)、换热芯(30)、空气交换装置(40)和电控部件(50),机壳(10)壁上设有与室外相通的新风口(11)和排风口(14)、与室内相通的送风口(12)和回风口(13);空气交换装置(40)使从新风口进入的新风和从回风口进入的污风交替地从相反方向透过换热芯的各部分交换热量后从送风口送入室内、从排风口排出室外。其特征在于:换热芯是用纤维材料制成的空气过滤棉,其中含有相变温度在空调房室内温度和室外温度之间相变物质,相变物质为相变盐或相变高聚物,用充填法或浸轧法、微胶囊混纺法、微胶囊喷胶法添加到纤维材料中去。本发明具有换热效率高,成本低,易清洗,使用寿命长,能净化空气的优点,所以能广泛应用于各类建筑物中,为环保节能事业提供一种理想的节能换气设备。

Description

一种节能换气机
技术领域:
[0001] 本发明涉及一种建筑物室内外空气交换用的换气设备,特别是冷暖空调房室内外换气用的具有回收排气所携带的空调能的节能换气机。
背景技术:
[0002] 建筑物内的空调房由于保温和节能的需要常常是关门闭户的,空气质量很差,造 成人所共知的空调病。为保护人们健康,必须保证空调房有良好的通风换气,为回收排气带 走的空调能,目前唯一的办法是采用能量回收新风换气机。新风换气机有各种形式,但目前 最常用的是板式换气机,也有极少量的转轮式换气机。后者的换热芯是用蜂窝式或层叠瓦 楞式透气材料制成的转轮,表面涂有吸热吸湿物质,由于转轮的制造成本太高,其节能所得 不足以回收设备投资,故极少有实际应用。工程中应用的几乎都是板式换气机,它的换热 芯是用波折状铝箔交错层叠而成的,空气从铝箔的两侧交叉流过,通过铝箔壁换热,属间壁 式,常在工业设备中用于温差较高的气体换热,近年由于迫切的需求被引用到民用建筑中 用于室内外空气换热,在这种低温差条件下换热,其实际换热效率很难达到50% ;此外,产 品结构复杂,制造成本也不低,特别是这种换热器很容易被灰尘堵塞,堵塞后很难清洗,所 以它的使用寿命很低,一般不超过三年,同样存在节能所得不足以回收设备投资的问题。
[0003] 此外,为保护人民健康,国家空气质量标准还明确规定室内空气中悬浮的可吸入 固体颗粒不能超过每立方米0. 15mg,几乎所有现有的各类换气机都不具备空气过滤净化功 能,即使有条件使用换气机也不能达到国家空气质量标准的要求,特别是在风沙较大的地 区,室内空气中灰尘污染也是相当严重的难以解决的问题。
[0004] 由于以上原因,虽然目前商用和家用空调节能换气机的需求很大,但没有一种节 能换气机能推广应用。
发明内容
[0005] 本发明旨在克服现有各种换气机能量回收效率低、结构复杂、成本高、寿命低、无 空气净化功能的缺点,提供一种效率高、成本低、使用寿命长、具有空气净化功能的新的节 能换气机,使其能广泛应用于各类建筑物中。
[0006] 本发明的目的是这样实现的:设计一种新的节能换气机,用于各类建筑物室内外 换气,它包括机壳10、置于机壳内的换热芯30、空气交换装置40和电控部件50,机壳10壁 上设有与室外相通的新风口 11和排风口 14、与室内相通的送风口 12和回风口 13;室外新 风从新风口进入,透过换热芯后从送风口送入室内,形成新风流,室内污风从回风口进入, 从相反方向透过换热芯后从排风口排出室外,形成污风流,所述空气交换装置40使新风流 和污风流交替地从相反方向透过换热芯30的各部分,所述换热芯30是用表面积率高、气阻 小的多孔透气材料制成的,它在与新风和污风的交替接触中交替地从较高热焓的空气吸热 和向较低热焓的空气放热,实现热量从较高热焓的空气向较低热焓的空气的传递;其特征 在于:所述换热芯30的透气材料中含有相变物质,所述相变物质在室温下吸热或放热时能发生可逆的固-液相的转变。
[0007] 所述透气材料是用纤维材料堆积成的空气过滤棉,所述相变物质为相变盐或相变高聚物,其相变温度在空调房室内温度和室外温度之间,当室内外空气换热时发生相变吸 收或释放大量潜热,所以可在两股换热的空气之间传递大量的热能;所述相变物质用充填 法或浸轧法、微胶囊混纺法、微胶囊喷胶法添加到纤维材料中去。透气材料也可以用现有空 调中广泛采用的普通有机或无机纤维制成的空气过滤棉或蜂窝状多孔材料、通孔型发泡材 料制成。
[0008] 所述相变盐是无机盐的水化物,用于夏季制冷空调房的有:六水氯化钙或十水硫 酸钠;用于冬季制热空调房的有十水氯化钠硫酸钠;所述相变高聚物是石蜡类材料,用于 夏季制冷空调房的有十八烷,用于冬季制热空调房的有十六烷;相变盐和相变高聚物也可 以是相变温度在空调房室内温度和室外温度之间的其它盐类和高聚物。
[0009] 所述将相变物质添加到纤维中去的方法中的充填法是:将中空纤维束浸在相变 盐的水溶液中,然后将纤维两端封闭,保持液态相变物质不至漏出;所述浸轧法是通过浸 渍_轧液_预烘_焙烘_水洗工艺,将聚乙二醇交连到纤维上去,形成一层不溶性相变薄 膜;所述微胶囊混纺法、微胶囊喷胶法是用固态囊壁将相变物质封装到微型胶囊中去,然后 加到高聚物溶液中纺制成纤维,或混合在胶液中喷附到纤维表面再烘干制成相变纤维,所 述固态囊壁是苯乙烯-二乙烯苯共聚物、脲醛树脂、环氧树脂、硅酸钙或其它与相变物质不 相溶混、在室温下呈固态的物质。
[0010] 透气载体30也可以用现有空调中广泛采用的普通有机或无机纤维制成的空气过 滤棉或蜂窝状多孔材料、通孔型发泡材料制成。
[0011] 实现以上发明构思的换气机,可用以下几种具体结构形式:
[0012] 第一种:旋转风道式:
[0013] 所述换热芯30呈立方体状30a,固定地填充在机壳10内;所述空气交换装置40包 括两配气风道41、42和驱动机构43,驱动机构43包括传动轴431和电机432 ;配气风道41 和42是两个对称地固定连接在传动轴431上的变截面套筒,其对称中心为处于传动轴431 轴心线上的换热芯30的几何中心点,配气风道的小端411和421为与传动轴431同轴的圆 形,分别与排风口 14、送风口 12吻合,大端412和422为与传动轴431同轴的半圆形,分别 与换热芯30的两端面贴合,它们把换热芯30分隔为两半,被罩在配气风道内部的一半分别 与排风口 14、送风口 12相通,露在配气风道外部的一半分别与新风口 11、回风口 13相通。 图2是变截面套筒的立体图。电机432是减速电动机,其输出轴与传动轴431固联,通过传 动轴带动配气风道转动,使换热芯30的各部分交替地与新风和污风接触并交换热量。
[0014] 第二种:转轮式:
[0015] 所述壳体10内有相互垂直的隔板15和隔板16将壳体内腔分隔为4个分腔17a、 17b、18a、18b,新风口 11、送风口 12分别与分腔17a、17b相通,它们构成新风通道,回风口 13、排风口 14与分腔18b、18a相通,它们构成排风通道;隔板16中心有一圆孔;所述换热 芯30为盘状转轮30b,活动地置于隔板16中心的圆孔中并与之动密封,转轮30b包括盘形 框架31、框架中心的转轴32和填充在框架中的纤维材料33,转轴32两端活动地支承在隔 板15上,转轮30b的半圆处于新风通道中,另半圆处于排风通道中;所述空气交换装置40 包括减速电机44,它的输出轴与转轴32固定联接,通过转轴带动转轮30b连续旋转,使转轮30b上的纤维材料33交替地处于新风通道和排风通道中,使新风和污风交替地从相反方向 通过纤维材料33,从而交换它们的热量。
[0016] 第三种:转动阀片式:
[0017] 所述机壳10的新风口 11和排风口 14设在后壁下部,送风口 12和回风口 13设在 上部,机壳内腔有隔板19将壳体内腔分隔为两个分腔19a、19b,将新风口 11、排风口 14分 隔为IlaUlb和14a、14b四个风口,每个风口上均设有用铰链与机壳后壁连接的向内打开 的单向自动门111和向外打开的单向自动门141,它们在机壳内外的空气压差和自重作用 下自动打开或关闭;单向自动门111和141也可用柔性材料制成,其上沿固定在机壳的后壁 上;
[0018] 所述换热芯30包括小芯31、32分别固定地填充在两个分腔中; [0019] 所述空气交换装置40包括分别与送风口 12、回风口 13连通的风道41及42、与风 道41及42相对运动的配气阀43a和驱动它们相对运动的驱动机构44a,风道41及42之间 有与隔板19垂直布置的隔板45a ;
[0020] 所述配气阀43a包括具有四个配气孔的配气板431、相对于配气板转动从而交替 地封闭和敞开配气孔的阀片432 ;配气板431与隔板19和隔板45a垂直连接,被该两隔板 分隔为4个扇区,所述配气板431的四个配气孔分别位于各个扇区中,分别将两个分腔19a、 19b和风道41、42两两连通;所述阀片432为一片腰形薄板构件,其中心有一转轴4321活 动地安装在配气板431上,和四个配气孔的对称中心重合;
[0021] 所述驱动机构44a由间歇转动的减速电动机441及其带动的曲柄连杆机构443构 成,或由连续转动的减速电动机及其带动的槽轮间歇运动机构444构成;驱动机构44a也可 以是输出轴上带联轴器的间歇转动的减速电动机直接与阀片中心的转轴联接的同轴驱动 机构,通过转轴带动阀片绕其中心间歇地转动,减速电动机每转90度角停转一次,在其停 止位置将两组不相邻的配气孔交替地封闭和敞开,从而将换热芯30的两小芯分别交替地 连接到新风流和污风流中,与新风和污风交换热量。
[0022] 以上各种结构形式可以直接连接到具有一定风压的新风和排风管路中去,若管路 中没有足够的风压,换气机内还需设置风机部件60,该风机部件60包括新风风机61和排 风风机62,新风风机61置于机壳10的送风口 12或新风口 11内,排风风机62置于机壳10 的回风口 13或排风口 14内,风机的风道与相应风口连通,新风风机61将室外新风从新风 口 11引入机内,使其透过换热芯30的一部分后经送风口 12送入室内,排风风机62将室内 污风从回风口 13引入机内,使其从相反方向透过换热芯30的另一部分后经排风口 14排出 室外,在机壳内形成逆向流动的新风流和污风流;
[0023] 所述风机部件60的新风风机61和排风风机62是两个单独的离心风机,也可以是 一个电动机驱动两个同轴的离心风轮构成的双联风机,每个离心风轮包容在一个蜗壳中。
[0024] 本发明的换气机如果在干燥地区使用,还可增设供水系统70,供水系统70包括置 于机壳10底部的水箱71、吸水口置于水箱内的水泵72、连接水泵出水口的喷水管73,喷水 管73延伸到换热芯30的上方,其管壁上有洒水孔,来自水泵的水从洒水口洒到换热芯30 的透气材料上。这种结构宜用于家用机型,水箱的水消耗后用人工补水。
[0025] 较大的商用机型耗水量较大,需用自动供水的供水系统70a,供水系统70a包括置 于机壳10底部的水箱71、与室外水源连接的喷水管74、串接入喷水管中的电磁水阀75、置于水箱中的探测水箱中水位的水位传感器76,水位传感器向电控部件50发出水位信号控制电磁水阀的开闭。
[0026] 本发明的有益效果是:
[0027] 本发明是一种新型储热式换热器,其换热芯用相变物质特别是相变纤维作为换热 的透气材料,与传统换热透气材料相比,其换热能力大幅度提高,所以换热效率也大幅度提 高,相变纤维成本也低得多,被灰尘堵塞后极易清洗,使用寿命大大增长,纤维特有的过滤 功能也能让空气得到净化,这一系列优越性彻底克服了现有各类换气机的能量回收效率 低、结构复杂、成本高、寿命低、无空气净化功能的缺点,使其能广泛应用于各类建筑物中, 为环保节能事业提供了一种理想的换气设备。
附图说明
[0028] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
[0029] 图1是实施例1的结构示意图,
[0030] 图2是实施例1的配气通道立体示意图
[0031] 图3是实施例2的纵剖面示意图,
[0032] 图4是实施例3的纵剖面示意图,
[0033] 图5是实施例3的横剖面示意图,
[0034] 图6是实施例3的配气阀仰视图。
[0035] 图7是实施例3的空气交换装置立体图。
[0036] 图8是实施例3的空气交换装置的槽轮间歇运动机构示意图
具体实施方式
[0037] 实施例1
[0038] 本发明的实施例1是一种用于各类建筑物室内外换气的旋转风道式结构形式的 换气机,如图1、2所示,它包括机壳10、置于机壳内的换热芯30、空气交换装置40和电控部 件50,机壳10壁上设有与室外相通的新风口 11和排风口 14、与室内相通的送风口 12和回 风口 13 ;室外新风从新风口进入,透过换热芯后从送风口送入室内,形成新风流,室内污风 从回风口进入,从相反方向透过换热芯后从排风口排出室外,形成污风流,所述空气交换装 置40使新风流和污风流交替地从相反方向透过换热芯30的各部分。
[0039] 所述换热芯30是呈立方体状的30a,固定地填充在机壳10内,它是用表面积率高、 气阻小的多孔透气材料制成的,它在与新风和污风的交替接触中交替地从较高热焓的空气 吸热和向较低热焓的空气放热,实现热量从较高热焓的空气向较低热焓的空气的传递;所 述换热芯30的透气材料中含有相变物质,所述相变物质在室温下吸热或放热时能发生可 逆的固-液相的转变。
[0040] 所述透气材料最好是用纤维材料堆积成的空气过滤棉,所述相变物质为相变盐或 相变高聚物,其相变温度在空调房室内温度和室外温度之间,当室内外空气换热时发生相 变吸收或释放大量潜热,所以可在两股换热的空气之间传递大量的热能;所述相变物质用 充填法或浸轧法、微胶囊混纺法、微胶囊喷胶法添加到纤维材料中去。
[0041] 空调房的室内外温度一般在以下范围:夏季室内在27°C以下,室外在30°C以上,冬季室内在17°C以上,室外在10°C以下。相变盐现应用最多的是水化盐,即无机盐的水化物,最适宜于本专利的有:六水氯化钙(CaCl2. 6H20)、十水硫酸钠(Na2SO4. IOH2O),熔解温度 分别为30°C和32°C,适用于夏季制冷空调房;十水氯化钠硫酸钠(NaCl2Na2SO4. IOH2O),熔解 温度为irC,适用于冬季制热空调房。相变高聚物适合本专利夏季使用的有十八烷(C18H38, 一种石蜡),熔解温度为28°C,适合于冬季使用的有十六烷(C16H34),熔解温度为16. 7V,它 们的熔解热在38-58kcal/kg之间,相当于同重量的普通化纤态变时温度升高数十度乃至 近百度所吸收的热量。
[0042] 所述将相变物质添加到纤维中去的方法中的充填法是:将中空纤维束浸在相变 盐的水溶液中,然后将纤维两端封闭,保持液态相变物质不至漏出。所述浸轧法是通过浸 渍_轧液_预烘_焙烘_水洗工艺,将聚乙二醇交连到纤维上去,形成一层不溶性相变薄 膜,可耐50次洗涤。所述微胶囊混纺法、微胶囊喷胶法是用苯乙烯-二乙烯苯共聚物、脲醛 树脂、环氧树脂或硅酸钙等为囊壁将相变物质封装到微型胶囊中去,然后添加到高聚物溶 液中纺制成纤维,或混合在胶液中喷附到纤维表面再烘干制成相变纤维,所述囊壁是苯乙 烯-二乙烯苯共聚物、脲醛树脂、环氧树脂、硅酸钙或其它与相变物质不相溶混、在室温下 呈固态的物质。以上方法可在技术专著:中国纺织大学1999年出版的《高科技纤维概论》 一书及其引用的参考文献中查到。清华大学深圳研究生院的申请号为200610157441. 8,名 为“具有智能调温纤维素的纤维的制备方法”的专利,公开了这种纤维工艺简单、成本低的 制备方法。
[0043] 相变盐和相变高聚物也可以是相变温度在空调房室内温度和室外温度之间的其 它盐类和高聚物,如乙酸等。
[0044] 用于较低档的空调扇或室内外温差不大时,透气材料也可以用现有空调中广泛采 用的普通有机或无机纤维制成的空气过滤棉或蜂窝状多孔材料、通孔型发泡材料制成。空 气过滤棉对空气具有很好的过滤性能,容尘量大,三层高精度的初效过滤棉可滤掉5 μ m以 上的灰尘99. 9%以上,而且灰尘容纳多了还可以很轻易的用水清洗干净。
[0045] 所述空气交换装置40包括两配气风道41、42和驱动机构43,驱动机构43包括传 动轴431和电机432 ;配气风道41和42是两个对称地固定连接在传动轴431上的变截面套 筒,其对称中心为处于传动轴431轴心线上的换热芯30的几何中心点,配气风道的小端411 和421为与传动轴431同轴的圆形,分别与排风口 14、送风口 12吻合,大端412和422为与 传动轴431同轴的半圆形,分别与换热芯30的两端面贴合,它们把换热芯30分隔为两半, 被罩在配气风道内部的一半分别与排风口 14、送风口 12相通,露在配气风道外部的一半分 别与新风口 11、回风口 13相通。图2是变截面套筒的立体图。电机432是减速电动机,其 输出轴与传动轴431固联,通过传动轴带动配气风道转动,使换热芯30的各部分交替地与 新风和污风接触并交换热量。
[0046] 以上结构形式可以直接连接到具有一定风压的新风和排风管路中去,若管路中没 有足够的风压,换气机内还需设置风机部件60,该风机部件60包括新风风机61和排风风机 62,新风风机61置于机壳10的送风口 12或新风口 11内,排风风机62置于机壳10的回风 口 13或排风口 14内,风机的风道与相应风口连通,新风风机61将室外新风从新风口 11引 入机内,使其透过换热芯30的一部分后经送风口 12送入室内,排风风机62将室内污风从 回风口 13引入机内,使其从相反方向透过换热芯30的另一部分后经排风口 14排出室外,在机壳内形成逆向流动的新风流和污风流;
[0047] 所述风机部件60的新风风机61和排风风机62是两个单独的离心风机,也可以是 一个电动机驱动两个同轴的离心风轮构成的双联风机,每个离心风轮包容在一个蜗壳中。 这种带风机的结构宜用于小型机中。
[0048] 实施例2
[0049] 本发明的实施例2是一种转轮式结构形式的换气机,如图3所示。本 例工作原理、 壳体结构和透气材料与例1相同,不同的是:
[0050] 所述壳体10内有相互垂直的隔板15和隔板16将壳体内腔分隔为4个分腔17a、 17b、18a、18b,新风口 11、送风口 12分别与分腔17a、17b相通,它们构成新风通道,回风口 13、排风口 14与分腔18b、18a相通,它们构成排风通道;隔板16中心有一圆孔;所述换热 芯30为盘状转轮30b,活动地置于隔板16中心的圆孔中并与之动密封,转轮30b包括盘形 框架31、框架中心的转轴32和填充在框架中的纤维材料33,转轴32两端活动地支承在隔 板15上,转轮30b的半圆处于新风通道中,另半圆处于排风通道中;所述空气交换装置40 包括减速电机44,它的输出轴与转轴32固定联接,通过转轴带动转轮30b连续旋转,使转轮 30b上的纤维材料33交替地处于新风通道和排风通道中,使新风和污风交替地从相反方向 通过纤维材料33,从而交换它们的热量。
[0051] 本发明的换气机如果在干燥地区使用,还可增设供水系统70。较大的商用机型耗 水量较大,需用自动供水的供水系统70a,供水系统70a包括置于机壳10底部的水箱71、与 室外水源连接的喷水管74、串接入喷水管中的电磁水阀75、置于水箱中的探测水箱中水位 的水位传感器76,水位传感器向电控部件50发出水位信号控制电磁水阀的开闭。
[0052] 实施例3
[0053] 本发明的实施例3是一种转动阀片式结构形式的换气机,如图4、5、6、7、8所示。本 例工作原理和换热材料与例1相同,不同的是:
[0054] 所述机壳10的新风口 11和排风口 14设在后壁下部,送风口 12和回风口 13设在 上部,机壳内腔有隔板19将壳体内腔分隔为两个分腔19a、19b,将新风口 11、排风口 14分 隔为IlaUlb和14a、14b四个风口,每个风口上均设有用铰链与机壳后壁连接的向内打开 的单向自动门111和向外打开的单向自动门141,它们在机壳内外的空气压差和自重作用 下自动打开或关闭;单向自动门111和141也可用柔性材料制成,其上沿固定在机壳的后壁 上;
[0055] 所述换热芯30包括小芯31、32分别固定地填充在两个分腔中;
[0056] 所述空气交换装置40包括分别与送风口 12、回风口 13连通的风道41及42、与风 道41及42相对运动的配气阀43a和驱动它们相对运动的驱动机构44a,风道41及42之间 有与隔板19垂直布置的隔板45a ;
[0057] 所述配气阀43a包括具有四个配气孔的配气板431、相对于配气板转动从而交替 地封闭和敞开配气孔的阀片432 ;配气板431与隔板19和隔板45a垂直连接,被该两隔板 分隔为4个扇区,所述配气板431的四个配气孔分别位于各个扇区中,分别将两个分腔19a、 19b和风道41、42两两连通;所述阀片432为一片腰形薄板构件,其中心有一转轴4321活 动地安装在配气板431上,和四个配气孔的对称中心重合;
[0058] 所述驱动机构44a由间歇转动的减速电动机441及其带动的曲柄连杆机构443构成,或由连续转动的减速电动机及其带动的槽轮间歇运动机构444构成;驱动机构44a也可 以是输出轴上带联轴器的间歇转动的减速电动机直接与阀片中心的转轴联接的同轴驱动 机构,通过转轴带动阀片绕其中心间歇地转动,减速电动机每转90度角停转一次,在其停 止位置将两组不相邻的配气孔交替地封闭和敞开,从而将换热芯30的两小芯分别交替地 连接到新风流和污风流中,与新风和污风交换热量。 [0059] 本发明的换气机如果在干燥地区使用,还可增设供水系统70。供水系统70包括置 于机壳10底部的水箱71、吸水口置于水箱内的水泵72、连接水泵出水口的喷水管73,喷水 管73延伸到换热芯30的上方,其管壁上有洒水孔,来自水泵的水从洒水口洒到换热芯30 的透气材料上。这种结构宜用于家用机型,水箱的水消耗后用人工补水。

Claims (10)

  1. 一种节能换气机,用于建筑物室内外换气,包括机壳(10)、置于机壳内的换热芯(30)、空气交换装置(40)和电控部件(50),机壳(10)壁上设有与室外相通的新风口(11)和排风口(14)、与室内相通的送风口(12)和回风口(13);室外新风从新风口进入,透过换热芯后从送风口送入室内,形成新风流,室内污风从回风口进入,从相反方向透过换热芯后从排风口排出室外,形成污风流;所述空气交换装置(40)使新风流和污风流交替地从相反方向透过换热芯(30)的各部分,所述换热芯(30)是用表面积率高、气阻小的多孔透气材料制成的,它在与新风和污风的交替接触中交替地从较高热焓的空气吸热和向较低热焓的空气放热,实现热量从较高热焓的空气向较低热焓的空气的传递;其特征在于:所述换热芯(30)的透气材料中含有相变物质,所述相变物质在室温下吸热或放热时能发生可逆的固-液相的转变。
  2. 2.根据权利要求1所述的节能换气机,其特征在于:所述透气材料是用纤维材料堆积 成的空气过滤棉,所述相变物质为相变盐或相变高聚物,其相变温度在建筑物室内温度和 室外温度之间,当室内外空气换热时发生相变吸收或释放大量潜热,所以可在两股换热的 空气之间传递大量的热能;所述相变物质用充填法或浸轧法、微胶囊混纺法、微胶囊喷胶法 添加到纤维材料中去。
  3. 3.根据权利要求2所述的节能换气机,用于冷暧空调房室内外换气,其特征在于:所述 相变盐是无机盐的水化物,用于夏季制冷空调房的有:六水氯化钙或十水硫酸钠;用于冬 季制热空调房的有十水氯化钠硫酸钠;所述相变高聚物是石蜡类材料,用于夏季制冷空调 房的有十八烷,用于冬季制热空调房的有十六烷;相变盐和相变高聚物也可以是相变温度 在空调房室内温度和室外温度之间其它盐类和高聚物。
  4. 4.根据权利要求2或3所述的节能换气机,其特征在于:所述将相变物质添加到纤维 中去的方法中的充填法是:将中空纤维束浸在相变盐的水溶液中,然后将纤维两端封闭,保 持液态相变物质不至漏出;所述浸轧法是通过浸渍_轧液_预烘_焙烘_水洗工艺,将聚乙 二醇交连到纤维上去,形成一层不溶性相变薄膜;所述微胶囊混纺法、微胶囊喷胶法是用固 态囊壁将相变物质封装到微型胶囊中去,然后加到高聚物溶液中纺制成纤维,或混合在胶 液中喷附到纤维表面再烘干制成相变纤维,所述固态囊壁是苯乙烯-二乙烯苯共聚物、脲 醛树脂、环氧树脂、硅酸钙或其它与相变物质不相溶混、在室温下呈固态的物质。
  5. 5.根据权利要求1所述的节能换气机,其特征在于:所述换热芯(30)呈立方体状 (30a),固定地填充在机壳(10)内;所述空气交换装置(40)包括两配气风道(41)、(42)和 驱动机构(43),驱动机构(43)包括传动轴(431)和电机(432);配气风道(41)和(42)是 两个对称地固定连接在传动轴(431)上的变截面套筒,其对称中心为处于传动轴(431)轴 心线上的换热芯(30)的几何中心点,配气风道的小端(411)和(421)为与传动轴(431)同 轴的圆形,分别与排风口(14)、送风口 (12)吻合,大端(412)和(422)为与传动轴(431) 同轴的半圆形,分别与换热芯(30)的两端面贴合,它们把换热芯(30)分隔为两半,被罩在 配气风道内部的一半分别与排风口(14)、送风口(12)相通,露在配气风道外部的一半分别 与新风口(11)、回风口(13)相通;电机(432)是减速电动机,其输出轴与传动轴(431)固 联,通过传动轴带动配气风道转动,使换热芯(30)的各部分交替地与新风和污风接触并交 换热量。
  6. 6.根据权利要求1所述的节能换气机,其特征在于:所述壳体(10)内有相互垂直的隔板(15)和隔板(16)将壳体内腔分隔为4个分腔(17a)、(17b)、(18a)、(18b),新风口(11)、 送风口 (12)分别与分腔(17a)、(17b)相通,它们构成新风通道,回风口(13)、排风口 (14) 与分腔(18b)、(18a)相通,它们构成排风通道;隔板(16)中心有一圆孔;所述换热芯(30) 为盘状转轮(30b),活动地置于隔板(16)中心的圆孔中并与之动密封,转轮(30b)包括盘 形框架(31)、框架中心的转轴(32)和填充在框架中的纤维材料(33),转轴(32)两端活动 地支承在隔板(15)上,转轮(30b)的半圆处于新风通道中,另半圆处于排风通道中;所述空 气交换装置(40)包括减速电机(44),它的输出轴与转轴(32)固定联接,通过转轴带动转 轮(30b)连续旋转,使转轮(30b)上的纤维材料(33)交替地处于新风通道和排风通道中, 使新风和污风交替地从相反方向通过纤维材料(33),从而交换它们的热量。
  7. 7.根据权利要求1所述的节能换气机,其特征在于:所述机壳(10)的新风口(11)和 排风口(14)设在后壁下部,送风口(12)和回风口(13)设在上部,机壳内腔有隔板(19)将 壳体内腔分隔为两个分腔(19a)、(19b),将新风口(11)、排风口 (14)分隔为(11a)、(lib) 和(14a)、(14b)四个风口,每个风口上均设有用铰链与机壳后壁连接的向内打开的单向自 动门(111)和向外打开的单向自动门(141),它们在机壳内外的空气压差和自重作用下自 动打开或关闭;单向自动门(111)和(141)也可用柔性材料制成,其上沿固定在机壳的后壁 上;所述换热芯(30)包括小芯(31)、(32)分别固定地填充在两个分腔中;所述空气交换装置(40)包括分别与送风口(12)、回风口(13)连通的风道(41)及 (42)、与风道(41)及(42)相对运动的配气阀(43a)和驱动它们相对运动的驱动机构 (44a),风道(41)及(42)之间有与隔板(19)垂直布置的隔板(45a);所述配气阀(43a)包括具有四个配气孔的配气板(431)、相对于配气板转动从而交替 地封闭和敞开配气孔的阀片(432);配气板(431)与隔板(19)和隔板(45a)垂直连接,被 该两隔板分隔为4个扇区,所述配气板(431)的四个配气孔分别位于各个扇区中,分别将两 个分腔(19a)、(19b)和风道(41)、(42)两两连通;所述阀片(432)为一片腰形薄板构件, 其中心有一转轴(4321)活动地安装在配气板(431)上,和四个配气孔的对称中心重合;所述驱动机构(44a)由间歇转动的减速电动机(441)及其带动的曲柄连杆机构(443) 构成,或由连续转动的减速电动机及其带动的槽轮间歇运动机构(444)构成;驱动机构 (44a)也可以是输出轴上带联轴器的间歇转动的减速电动机直接与阀片中心的转轴联接 的同轴驱动机构,通过转轴带动阀片绕其中心间歇地转动,减速电动机每转90度角停转一 次,在其停止位置将两组不相邻的配气孔交替地封闭和敞开,从而将换热芯(30)的两小芯 分别交替地连接到新风流和污风流中,与新风和污风交换热量。
  8. 8.根据权利要求1至7之任意一项所述的节能换气机,其特征在于:所述节能换气机 还包括风机部件(60),该风机部件(60)包括新风风机(61)和排风风机(62),新风风机(61)置于机壳(10)的送风口(12)或新风口(11)内,排风风机(62)置于机壳(10)的回 风口(13)或排风口(14)内,风机的风道与相应风口连通,新风风机(61)将室外新风从新 风口(11)引入机内,使其透过换热芯(30)的一部分后经送风口(12)送入室内,排风风机(62)将室内污风从回风口(13)引入机内,使其从相反方向透过换热芯(30)的另一部分后 经排风口(14)排出室外,在机壳内形成逆向流动的新风流和污风流;所述风机部件(60)的新风风机(61)和排风风机(62)是两个单独的离心风机,也可以是一个电动机驱动两个同轴的离心风轮构成的双联风机,每个离心风轮包容在一个蜗壳中。
  9. 9.根据权利要求1至8之任一项所述的节能换气机,其特征在于:所述节能换气机还 包括供水系统(70),供水系统(70)包括置于机壳(10)底部的水箱(71)、吸水口置于水箱 内的水泵(72)、连接水泵出水口的喷水管(73),喷水管(73)延伸到换热芯(30)的上方,其 管壁上有洒水孔,来自水泵的水从洒水口洒到换热芯(30)的透气材料上。
  10. 10.根据权利要求1至8之任一项所述的节能换气机,其特征在于:所述节能换气机还 包括供水系统(70a),供水系统(70a)包括置于机壳(10)底部的水箱(71)、与室外水源连 接的喷水管(74)、串接入喷水管中的电磁水阀(75)、置于水箱中的探测水箱中水位的水位 传感器(76),水位传感器向电控部件(50)发出水位信号控制电磁水阀的开闭。
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Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8070876B1 (en) * 2011-05-05 2011-12-06 Haihong Jiang Fireproof insulating cementitious foam comprising phase change materials
GB2487767A (en) * 2011-02-03 2012-08-08 Thomas Campbell Powell Air treatment system including gear driven displacement apparatus
CN104141997A (zh) * 2013-05-08 2014-11-12 东莞市沃泰家用电器有限公司 摆芯式净化节能换气机
CN104214829A (zh) * 2013-05-30 2014-12-17 金黄浩 空调装置
CN104676751A (zh) * 2014-09-22 2015-06-03 胡光南 一种对室内空气净化制冷的方法及转阀式空调器
CN104676789A (zh) * 2014-11-14 2015-06-03 胡光南 一种多功能转轮式节能换气机
CN104676765A (zh) * 2014-11-14 2015-06-03 胡光南 具有室内外换气功能的室内空气净化器
CN104676784A (zh) * 2014-09-22 2015-06-03 胡光南 一种对室内空气净化制冷的方法及转轮式空调器
CN104776513A (zh) * 2015-04-26 2015-07-15 中国计量学院 可自动提示更换滤芯的内外循环空气净化器
CN105091267A (zh) * 2015-09-08 2015-11-25 中国建筑科学研究院 能量回收新风换气机
CN105222253A (zh) * 2015-10-21 2016-01-06 辛佳颖 一种带排风和冷量回收的蒸发冷却方法和设备
CN106196309A (zh) * 2016-09-30 2016-12-07 山东大学 一种集空气处理、能量回收、增氧多功能的新风一体机
CN106545921A (zh) * 2016-10-27 2017-03-29 珠海格力电器股份有限公司 空调器
ITUB20160149A1 (it) * 2016-01-18 2017-07-18 Emerson Network Power Srl Struttura di macchina di condizionamento di tipo a freecooling, particolarmente per il condizionamento di centri di calcolo
CN108469197A (zh) * 2018-03-16 2018-08-31 青岛海尔空调器有限总公司 用于双向进出风管的热交换芯
US10168061B2 (en) 2014-11-11 2019-01-01 Emerson Network Power S.R.L. Conditioning system of the free cooling type for environments, method of operation of a said conditioning system, and apparatus for carrying out such method
EP3470747A1 (en) * 2017-10-11 2019-04-17 Schneider Electric IT Corporation System and method of water management for an indirect evaporative cooler
WO2019174218A1 (zh) * 2018-03-16 2019-09-19 青岛海尔空调器有限总公司 用于双向进出风管的热交换芯
TWI730660B (zh) * 2019-04-03 2021-06-11 群光電能科技股份有限公司 空調系統的控制方法
CN114234333A (zh) * 2021-12-15 2022-03-25 珠海格力电器股份有限公司 新风机及其控制方法
US11486597B2 (en) 2019-04-03 2022-11-01 Chicony Power Technology Co., Ltd. Control method for air conditioning system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000257934A (ja) * 1999-03-08 2000-09-22 Hirokku Tekunika:Kk 熱交換式換気装置
KR100789810B1 (ko) * 2002-01-24 2007-12-28 엘지전자 주식회사 환기장치
KR100549206B1 (ko) * 2003-11-06 2006-02-08 백창인 무덕트 방식의 폐열회수 환기시스템
CN2718285Y (zh) * 2004-08-02 2005-08-17 代伯清 蓄能式双向换气机
JP4729409B2 (ja) * 2006-02-10 2011-07-20 新日本空調株式会社 デシカント換気装置
KR100732375B1 (ko) * 2006-07-27 2007-06-29 양군모 굴곡전열유로를 구비한 환기장치
CN201100721Y (zh) * 2007-10-10 2008-08-13 武汉福翰科技有限公司 相变温差节能空调机

Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2487767A (en) * 2011-02-03 2012-08-08 Thomas Campbell Powell Air treatment system including gear driven displacement apparatus
US8070876B1 (en) * 2011-05-05 2011-12-06 Haihong Jiang Fireproof insulating cementitious foam comprising phase change materials
CN104141997A (zh) * 2013-05-08 2014-11-12 东莞市沃泰家用电器有限公司 摆芯式净化节能换气机
WO2014180279A1 (zh) * 2013-05-08 2014-11-13 Dongguan Excel Industrial Co Ltd 摆芯式换气机
CN104141997B (zh) * 2013-05-08 2017-03-01 东莞市净诺环境科技股份有限公司 摆芯式净化节能换气机
CN104214829A (zh) * 2013-05-30 2014-12-17 金黄浩 空调装置
CN104214829B (zh) * 2013-05-30 2017-04-12 金黄浩 空调装置
CN104676784A (zh) * 2014-09-22 2015-06-03 胡光南 一种对室内空气净化制冷的方法及转轮式空调器
CN104676751A (zh) * 2014-09-22 2015-06-03 胡光南 一种对室内空气净化制冷的方法及转阀式空调器
CN104676784B (zh) * 2014-09-22 2017-11-07 胡光南 一种对室内空气净化制冷的方法及转轮式空调器
CN104676751B (zh) * 2014-09-22 2017-04-19 胡光南 一种对室内空气净化制冷的方法及转阀式空调器
US10168061B2 (en) 2014-11-11 2019-01-01 Emerson Network Power S.R.L. Conditioning system of the free cooling type for environments, method of operation of a said conditioning system, and apparatus for carrying out such method
CN104676789B (zh) * 2014-11-14 2017-11-07 胡光南 一种多功能转轮式节能换气机
CN104676765B (zh) * 2014-11-14 2017-03-01 胡光南 具有室内外换气功能的室内空气净化器
CN104676789A (zh) * 2014-11-14 2015-06-03 胡光南 一种多功能转轮式节能换气机
CN104676765A (zh) * 2014-11-14 2015-06-03 胡光南 具有室内外换气功能的室内空气净化器
CN104776513A (zh) * 2015-04-26 2015-07-15 中国计量学院 可自动提示更换滤芯的内外循环空气净化器
CN104776513B (zh) * 2015-04-26 2017-11-24 中国计量学院 可自动提示更换滤芯的内外循环空气净化器
CN105091267A (zh) * 2015-09-08 2015-11-25 中国建筑科学研究院 能量回收新风换气机
CN105222253B (zh) * 2015-10-21 2018-01-30 辛佳颖 一种带排风和冷量回收的蒸发冷却方法和设备
CN105222253A (zh) * 2015-10-21 2016-01-06 辛佳颖 一种带排风和冷量回收的蒸发冷却方法和设备
ITUB20160149A1 (it) * 2016-01-18 2017-07-18 Emerson Network Power Srl Struttura di macchina di condizionamento di tipo a freecooling, particolarmente per il condizionamento di centri di calcolo
EP3193093A3 (en) * 2016-01-18 2017-10-04 Emerson Network Power S.R.L. Conditioning machine of the freecooling type, particularly for conditioning computer centers
CN106196309A (zh) * 2016-09-30 2016-12-07 山东大学 一种集空气处理、能量回收、增氧多功能的新风一体机
CN106196309B (zh) * 2016-09-30 2022-12-16 山东大学 一种集空气处理、能量回收、增氧多功能的新风一体机
CN106545921A (zh) * 2016-10-27 2017-03-29 珠海格力电器股份有限公司 空调器
EP3470747A1 (en) * 2017-10-11 2019-04-17 Schneider Electric IT Corporation System and method of water management for an indirect evaporative cooler
US10677544B2 (en) 2017-10-11 2020-06-09 Schneider Electric It Corporation System and method of water management for an indirect evaporative cooler
WO2019174218A1 (zh) * 2018-03-16 2019-09-19 青岛海尔空调器有限总公司 用于双向进出风管的热交换芯
WO2019174214A1 (zh) * 2018-03-16 2019-09-19 青岛海尔空调器有限总公司 用于双向进出风管的热交换芯
CN108469197A (zh) * 2018-03-16 2018-08-31 青岛海尔空调器有限总公司 用于双向进出风管的热交换芯
TWI730660B (zh) * 2019-04-03 2021-06-11 群光電能科技股份有限公司 空調系統的控制方法
US11486597B2 (en) 2019-04-03 2022-11-01 Chicony Power Technology Co., Ltd. Control method for air conditioning system
CN114234333A (zh) * 2021-12-15 2022-03-25 珠海格力电器股份有限公司 新风机及其控制方法
CN114234333B (zh) * 2021-12-15 2022-12-13 珠海格力电器股份有限公司 新风机及其控制方法

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