CN104990107B - 一种打火灶余热相变蓄热系统 - Google Patents

Abstract

一种打火灶蓄热系统，包括余热模块、换热模块、蓄热模块、流体模块，所述余热模块吸收打火灶，然后通过换热模块传递给蓄热模块，流体模块包括流体通道，所述流体通道与蓄热模块进行换热，将热量传递给流体通道中的流体。本发明能够将打火灶热量储存起来，然后再进行利用，节约了能源，达到节能环保的目的。

Description

一种打火灶余热相变蓄热系统

技术领域

[0001] 本发明属于蓄热领域，尤其涉及一种打火灶相变蓄热系统。

背景技术

[0002] 随着现代社会经济的高速发展，人类对能源的需求量越来越大。然而煤、石油、天 然气等传统能源储备量不断减少、日益紧缺，造成价格的不断上涨，同时常规化石燃料造成 的环境污染问题也愈加严重，这些都大大限制着社会的发展和人类生活质量的提高。能源 问题已经成为当代世界的最突出的问题之一。因而寻求新的能源，特别是无污染的清洁能 源已成为现在人们研宄的热点。而打火灶在燃烧过程中会产生大量的余热，而这些热量都 白白损失了，而且即使利用，也因为热量断断续续，无法持续，因此本发明提供了新的打火 灶蓄热系统，将不连续的打火灶余热连续起来，从而达到热量利用。

[0003] 我国大气污染越来越严重，沙尘暴、雾霾等恶劣空气现象越来越严重，3/4的城市 居民吸收不到清洁的空气。同时现代人80〜90%的时间在室内度过，现代建筑物的密闭性增 力口，各种装饰装修材料、家具和日用化学品等大量进入室内，使室内污染物苯系物、挥发性 有机物(VOC)、PM2.5的来源和种类增多。这些有害气体存留、蓄积，造成室内空气质量恶化， 在室外空气污染的基础上更加重了一层，对人身体健康造成了严重的影响。导致白血病，肺 癌，神经系统、呼吸系统及免疫系统，胎儿先天性缺陷等疾病的发生。

[0004] 通风是改善室内空气质量的关键，用室外新鲜空气来稀释室内空气污染物，使浓 度降低。但如果室外空气严重污染(如沙尘暴或可吸入颗粒物或其他污染物浓度高)就要避 免直接开窗通风。目前住宅的人均面积通常较大，设计通常规定0.3次/小时的换气次数作 为冬季新风换气标准，室内新风的不断补充无疑会带来空调系统能耗的增加，据有关部门 测算，目前住宅总能耗已占全国能耗的37%，而在建筑能耗中，用于空调、采暖的能耗中占到 了建筑能耗的35%〜5〇%，随着冬夏季极端气候的频繁出现且持续时间增长，空调耗电能量将 不断上升。

[0005] 本专利发明的新型高效节能打火灶蓄热系统，进口风道置多层过滤装置，能够有 效过滤甲醛，V0C，PM2.5污染气体达99.9%以上，全热交换器、储能模块等进行废弃热量的回 收利用，借助相变材料调温以后，供暖、空调以及热水等承担的能源明显减少，相变材料作 为一种能够吸收或释放潜热的热功能材料，当环境温度高于相变温度时，相变材料发生相 变吸收热量，当环境温度降至相变温度以下，相变材料发生相变释放热量，从而达到调控温 度和储存能量的作用，并且相变材料相变后易于及时恢复。研宄结果表明，相对普通新风系 统而言，本专利介绍的太阳嫩蓄热系统在节能效果和舒适度方面有明显优势，对能源的可 持续发展具有重要意义。

发明内容

[0006] 本发明提供了 一种新型打火灶蓄热系统，该系统能够达到打火灶的持续利用，并 且能够提供高质量的洁净空气和/或热水。

[0007] 为实现上述目的，本发明的技术方案为：

[0008] 一种打火灶蓄热系统，包括余热模块、换热模块、蓄热模块、流体模块，所述余热系 统吸收打火灶，然后通过换热系统传递给蓄热模块，流体模块包括流体通道，所述流体通道 与蓄热模块进行换热，将热量传递给流体通道中的流体。

[0009] 作为优选，所述流体通道是进风通道和/或进水通道。

[0010] 作为优选，还包括过滤装置，所述过滤装置设置在进风通道中，所述过滤装置中 依次设置有初效过滤器、静电集尘器、活性炭过滤器及高效过滤器，初效过滤器与静电集尘 器之间的距离为D1，静电集尘器与活性炭过滤器之间的距离为D2,活性炭过滤器与高效过 滤器之间的距离为03,01、02、03之间满足如下关系:01>02>03。

[0011]作为优选，初效过滤器与静电集尘器之间的距离为D1，静电集尘器与活性炭过滤 器之间的距离为D2,活性炭过滤器与高效过滤器之间的距离为03,03:02:01 = 1:(1.15-1.3) : (1.20-1.4)。

[0012]作为优选，蓄能模块中包括相变蓄热介质，所述相变蓄热介质质量成分包括如下： 由18-23个碳原子的蓄热介质石蜡50-70份，高密度聚乙烯HDPE填充剂10-20份，三聚氰胺磷 酸盐阻燃剂10-30份，膨胀石墨导热介质5-15份。

[0013]作为优选，蓄热介质设置为多块，沿着新风的流动方向上，不同块中石蜡的份数逐 渐增加，其中石蜡的份数增加的幅度逐渐降低。

[0014]作为优选，蓄热模块的外壁包覆保温保温层，该保温层是采用3重量％的正戊烷发 泡剂、通过挤塑包含60-80重量%聚丙烯、5-15重量%十溴二苯醚阻燃剂、2-10重量%聚氯乙烯 泡孔稳定剂组合物制成。

[0015] 作为优选，流体通道设置旁路通道，旁路通道上设置旁通阀，在流体通道主通道上 设置主阀门，通过主阀门和旁通阀的开闭，切换流体方向，使得流体通过或绕过蓄热系统。

[0016] 作为优选，包括控制器，所述流体通道是进风通道，控制器根据测量的室内空气温 度来自动切换流体方向；或者所述流体通道是进水通道，进水通道连接水箱，控制器根据测 量的水箱内水的温度来自动切换流体方向。

[0017] 相对于现有技术，本发明具有以下有益效果或优点：

[0018] 1.提供了一种新的打火灶蓄热系统，能够使得打火灶的热利用连续起来。

[0019] 2.提供了一种打火灶和送风系统结合在一起的蓄热系统，打火灶和风能公用一个 蓄热模块，实现了结构紧凑，热量集中利用的效果。

[0020] 3.本发明涉及的蓄热系统，由于新风通过过滤模块中四重过滤器净化以及过滤器 之间的距离的优化，可得到高质量的洁净新鲜空气，对多2 • 5um的细颗粒物净化效率将彡 99.9%，提高了新风系统的过滤效率，并极大的延长了高效过滤器的使用寿命。该新风系统 在绿色建筑及绿色节能产业中具有显著的实用性和推广性。

[0021] 4.通过控制模块实现根据颗粒物浓度自动的调整电流大小，从而达到节约能源。

[0022] 5.本发明的蓄热系统相对于现有技术，避免了排风与蓄能模块相连，从而避免热 量传递给排风，保证热量全部传递给送风，从而大大节约了能源。

[0023] 6.本发明通过在送风风道的内壁或者外壁上包覆蓄能材料，可以进一步减少蓄能 模块的体积，而且在外观上没有增加任何设备，达到设备的整体的整洁，节省了设备空间。

[0024] 7.提供了 一种蓄热系统，充分利用了相变材料吸放大量潜热和长期循环使用的能 力，通过在热交换器、相变储能模块及送风管道中相变材料的调温特性，使新风和回风进行 充分换热，最大限度的保证室内热量的截留，避免了不必要的额外能源消耗，使新风温度更 加舒适;该系统换热效率高、无污染、节能环保。 '、

[0025] 8.本发明通过送风风道和回风风道同步互换，使得新风可以吹到室内的不同的位 置，从而使室内空气形成无死角大循环，彻底改善室内空气质量。

附图说明

[0026]图1是本发明打火灶蓄热系统结构示意图；

[0027]图2是本发明打火灶蓄热系统的实施例；

[0028]图3为本发明的蓄热换热器一个实施例结构示意图；

[0029]图4是本发明的通风系统结构示意图；

[0030] 图5是本发明的通风系统结构改进示意图；

[0031]图6是本发明的打火灶系统和通风系统组合示意图；

[0032] 图7是本发明的打火灶系统和通风系统组合结构示意图；

[0033]图8是本发明打火灶风道旁通管路结构示意图；

[0034]图9是本发明打火灶系统过滤模块控制结构示意图。

[0035]图中：1、新风风道，2、回风风道，3、送风风道，4、排风风道，5、过滤模块，6、热交换 器，7、相变储能模块，8、风机，9、控制模块，10、检测模块，11、初效过滤器，丨2、静电集尘器， 13、活性炭过滤器，14、高效过滤器，15、蓄热介质，16、蓄热器壳体，17、流体入口，18、流体出 口，19、三通阀，20、三通阀，21、通道，22、通道，23、相变蓄热模块，24、进风通道，25、进水通 道，26、换热模块，27、打火灶余热模块，28、风管旁通阀，29、水管旁通阀，30、换热翅片， 31、主阀门。

具体实施方式

[0036]下面结合附图，对本发明作进一步描述。

[0037]如图1所示，一种打火灶蓄热系统，包括余热模块27、换热模块26、蓄热模块23、流 体模块，所述余热模块27吸收打火灶，然后通过换热模块26传递给蓄热模块23，流体模块包 括流体通道，例如实施例1中的进风通道24和进水通道25,所述流体通道24、25与蓄热系统 进行换热，将热量传递给流体通道中的流体。

[0038] 作为优选，余热模块包括在灶体的燃烧口处设置带内腔的余热回收热盘管。

[0039]作为优选，所述换热模块26为金属导热管，优选为热管。

[0040]作为优选，蓄热模块23为相变蓄能箱体。

[0041] 金属热导管联通打火灶余热模块和相变储能箱体;金属热导管数量在1〜10根。

[0042] 作为优选，如图1所示，所述流体通道是进风通道和/或进水通道。进一步优选，所 述进风通道和/或进水通道是风管和/或水管。

[0043]作为优选，所述打火灶蓄热系统还包括过滤模块5,所述过滤模块5设置在流体模 块和蓄热模块之间，用于过滤进风，或者设置在流体模块中，优选设置在进风通道24中，作 为优选，所述过滤模块5中依次设置有初效过滤器11、静电集尘器I2、活性炭过滤器13及高 效过滤器14。

[0044] 实验中发现，初效过滤器11、静电集尘器12、活性炭过滤器13及高效过滤器14之间 的距离不能过小，过小的话，造成进风阻力过大，噪音过大，同时也不能过大，过大的话会造 成新风系统体积过大，因此，通过大量实验发现各个过滤器之间的最佳的位置关系：

[0045] 初效过滤器11与静电集尘器12之间的距离为D1，静电集尘器12与活性炭过滤器13 之间的距离为D2，活性炭过滤器13与高效过滤器14之间的距离为D3，D1、D2、D3之间满足如 下关系：D1>D2>D3;

[0046] 进一步优选，D1-D2<D2-D3;

[0047] 进一步优选，D3:D2:D1=1: (1.15-1.3) : (1.20-1.4);

[0048] 通过上述的优选的设置，过滤器风压相对较小，噪音更低且过滤效果更好，体积也 适中。

[0049] 作为优选，初效过滤器11、静电集尘器12、活性炭过滤器13及高效过滤器14每两种 之间的距离为1 cm-10cm;优选的每两种之间的距离为2cm-5cm。

[0050] D1、D2、D3是指两个部件相临的面的距离，例如D1是指初效过滤器11的与静电集尘 器12之间相临的面的距离。

[0051] 作为优选，所述的初效过滤网为无纺布、尼龙网、蓬松玻纤毡、塑料网或金属丝网 中的一种或几种。作为优选，初效过滤网为至少包括两层的复合结构，相邻两层的复合结构 中过滤网的骨架结构纤维排列的方向互相垂直，通过此种设置，可以使得过滤效果可达中 效过滤。

[0052] 作为优选，静电集尘器12为双区静电集尘装置，第一个区域内颗粒获得电荷，第二 个区域内，集尘板是设置于第二区域内，获得电荷的颗粒被集尘板捕集，并采用正电晕放电 以降低臭氧产生量。 _

[0053]作为优选，集尘板设置多个集尘片，集尘板之间构成空气流道，集尘板的间距采用 3.5-7mm，优选 3.5-5mra。

[0054] 作为优选，所述的活性炭过滤器包括可对臭氧进行催化分解的催化剂MnOs/CuO、 CuO/Ni、Mn02/P t、Fe3〇4/CuO、Ag/Fe2〇3、Ni /S i 〇2 中的一种或多种。

[0055] 优选的Mn〇2和CuO以活性炭为载体按一定比例复合使用，其中Mn〇2用量占50%-80%， CuO的用量占20%-60%，优选的Mn02用量占60%-70%，CuO的用量占30%-40%。在过渡金属氧化 物中，Mn02的催化活性更优异，加入的CuO起到了协同作用且与贵金属催化剂相比，成本更 低。

[0056] 作为优选，催化剂和活性炭一起附着在活性炭过滤器过滤网通孔结构上，通孔结 构为铝蜂窝、塑料蜂窝、或纸蜂窝中的一种。活性炭的材质为木质活性炭、果壳活性炭、煤质 活性炭、石油类活性炭、再生炭矿物质原料活性炭中的一种或几种，优选的是采用活化法制 得的果壳类活性炭。

[0057] 作为优选，所述的高效过滤网材质为PP滤纸、玻纤纸、PET滤纸中一种或几种。

[0058]作为优选，所述的打火灶蓄热系统还包括控制模块9,所述控制模块9与静电集尘 器12进行连接，以对静电集尘器12进行控制。例如包括开闭、电量的大小等。

[0059]作为优选，所述打火灶蓄热系统还包括检测模块10,检测模块1〇用于检测新风的 颗粒物浓度，细颗粒物数据超出设置阈值，其发送信号给控制模块9,此时开启过滤模块5中 的静电除尘器12,增加新风的过滤次数。当遇到空气质量较好的天气时，检测模块1〇接收并 判断出新风中的细颗粒物数据低于设置阈值，其发送信号给控制模块9,夭闭过滤棂块5中 的静电除尘器12,减少电量的消耗。

[0060] 作为优选，控制模块9根据颗粒物数据来自动调整静电除尘器12中电流的大小，例 如当颗粒物数据变大，则自动增加电流，当颗粒物数据变小的时候，则自动调小电流的大 小。

[0061] 可以在控制模块9中设置一个控制函数，控制模块根据控制函数自动调整电流的 大小。所述控制函数I=F⑴，其中I是电流大小，X是颗粒物浓度数据，其中F⑴’>0, F’’（X) >〇,其中F(X)’、F’’（X)是F(X)的一次导数和二次导数。上述的公式表明，随着颗粒物浓度 的增加，电流越来越大，而且增长的幅度也越来越大。上述公式的关系是通过大量实验得到 的，因为随着浓度增加，需要的电流越来越大，但是电流并不是与颗粒物浓度的增加呈正比 例增加，而是增加的幅度越来越大，只有这样，才能更好的满足室内空气的需要。

[0062] 作为优选，检测模块10设置在与过滤模块5下游的进风通道，例如图4的送风风道3 中，这样可以直接测试进入房间的空气中的颗粒物浓度。

[0063] 所述的控制模块9能够实现根据颗粒物浓度自动的调整电流。控制方式如下:假设 电流I的时候，新风风道颗粒物浓度X，表示满足一定条件的过滤效果。上述的电流I、颗粒物 浓度X基准数据。所述的基准数据存储在控制模块9中。

[0064] 当颗粒物浓度变成x的时候，电流i变化如下：

[0065] i=I*(x/X)a，其中 a 为参数，1.08<a<1.14;优选的，a=l.ll;

[0066] 〇.8< x/X〈1.2。

[0067]通过上述的公式，可以实现根据颗粒物浓度智能净化空气的功能，节约了电能。 [0068]作为优选，可以在控制模块9中输入多组基准数据。当出现两组或者多组基准数据 情况下，可以提供用户选择的基准数据的界面，优选的，系统可以自动选择（1 一x/X)2的值 最小的一个。

[0069]作为优选，所述蓄能模块中设置相变蓄热介质，所述蓄热介质的质量成分包括如 下：由I8-23个碳原子的蓄热介质石蜡5〇-7〇份，高密度聚乙烯HDro填充剂10-20份，三聚氰 胺磷酸盐阻燃剂10-30份，膨胀石墨导热介质5-15份。

[0070] I8-23个碳原子的石蜡，相变潜热约为l6〇_27〇KJ/Kg;液态石蜡被束缚在高密度聚 乙烯预先凝固形成的空间网状结构中，形成定性相变石蜡，解决了石蜡在工程中易泄露的 问题;石墨对石蜡有良好的吸附性和束缚性，与石蜡具有良好的相容性，并具有优良的导热 性能，解决了石蜡导热系数低的问题，使石蜡定性相变复合材料的相变潜热可高达纯石蜡 潜热的80%。 "

[0071]作为优选，蓄热介质设置为多块，沿着新风的流动方向上，不同块中石蜡的份数逐 渐增加，其中增加的幅度逐渐降低。通过石蜡的分数增加以及增加比例的设置，可以满足蓄 能换热器中的蓄热能力逐渐升高，而且升高的幅度逐渐降低。

[0072]作为优选，所述的送风风道3外壁包覆保温材料，保温材料为发泡聚氨酯、发泡聚 丙烯、陶瓷纤维毡或气凝胶毡。 /

[0073]金属热导管和相变储能箱体的外壁包覆保温材料。

[0074]、作为优选，保温材料，是-种厚度在5〜2〇mm的保温层，该保温层是采用3重量%的 正戊焼发泡剂、6〇-80重量%聚丙炼、5_15重量%十溴二苯継阻燃剂、2_1〇重量%聚氯乙稀泡孔 稳足剂组合物而制成。上述保iW材料的表观导热系数在0.005〜0.030W/m • k之间。

[0075]作为优选，沿着流体的流动方向，所述蓄能材料的蓄热能力逐渐升高。

[0_ 作为优选，沿着流体流动的方向，蓄能材料的蓄热能力升高的幅度逐渐降低。

[0077]作为优选，沿着送风的流动方向，相变蓄热材料的相变温度逐渐升高。进一步作为 优选，相变蓄热材料设置为多块，沿着送风流动方向，每块相变材料的相变温度逐渐升高。 [0078]作为优选，所述蓄能材料和前面的蓄热介质相同。

[0079]作为优选，蓄热介质设置为多块，沿着空气的流动方向上，不同块中石蜡的份数逐 渐增加。

[0080]作为优选，沿着空气的流动方向上，其中石蜡的份数增加的幅度逐渐降低。

[0081]作为优选，如图8所示，流体通道设置旁路通道，旁路通道上设置旁通阀28、29，在 流体通道主通道上设置主阀门31，通过主阀门和旁通阀的开闭，切换流体方向，使得流体通 过或绕过蓄热系统。

[0082]当然，图8只显示了进风通道的结构示意图，对于进水通道采用相同的结构，就不 在进行详细介绍。

[0083]作为优选，包括控制模块，所述流体通道是进风通道，控制模块根据测量的室内空 气温度来自动切换流体方向；或者所述流体通道是进水通道，进水通道连接水箱，控制模块 根据测量的水箱内水的温度来自动切换流体方向。

[0084]作为优选，控制模块可以控制主阀门和旁通阀门的开闭的幅度，以便使得一部分 流体流过旁通通道，一部分内流体流过主通道进入蓄热模块加热。

[0085]例如室内温度过高，高于设定最高值，则直接关闭主阀门，开通旁通阀门，如果室 内温度过低，低于设定最低值，则关闭旁通阀门，开通主阀门，如果室内温度在设定最低值 和最高值之间，则旁通阀门和主阀门都打开一定的开度。

[0086]同理，对于利用水箱的温度进行控制也采取上述的方式。

[0087] 所述控制模块可以是控制模块9。

[0088]图3展示了一种蓄热换热器，所述换热器包括壳体16、蓄热介质15、流体通道，所述 蓄热介质15位于壳体16内，所述流体通道位于蓄热介质15内，所述流体通道具有流体入口 17和出口 18,其中沿着流体的流动方向，所述蓄热介质15的蓄热能力逐渐升高，即所述蓄热 换热器的蓄热能力为S，将蓄热能力S设置为距离流体入口 x的函数，S卩S=f(x)，在蓄热换热 器内，f’〇〇>0,其中f’（x)是f(X)的一次导数。

[0089] 如果流体是高温流体，因为随着流体的流动，流体的温度会逐渐下降，也因此其放 热能力逐渐降低，而通过蓄热介质的蓄热能力逐步升高，使的蓄热介质在流体流动方向上 整体蓄热均匀，避免产生蓄热不均匀的情况，从而影响蓄热换热器内部蓄热不均匀导致的 蓄热过多的部分容易损坏。同理，如果流体是低温流体，随着流体的流动，流体的温度会逐 渐升高，也因此其吸热能力逐渐降低，而通过蓄热介质的蓄热能力逐步升高，使的蓄热介质 在流体流动方向上整体吸热均匀，避免产生吸热不均匀的情况。

[0090] 当然，作为优选，沿着流体流动的方向，蓄热介质的蓄热能力升高的幅度逐渐降 低，S卩f ’’（X) <0，其中f ’’（X)是f (X)的二次导数。因为沿着流体的流动，高温流体温度会越 来越低，通过如此设置，避免流体温度下降过快，从而影响蓄热的均匀性。通过实验证明，此 中设置方式使得蓄热器的蓄热更加均匀。

[0091]上述的函数并不表示蓄热材料的蓄热能力是连续变化的，实际上蓄热材料的蓄热 能力是可以离散的变化的。例如，所述蓄热器包括的蓄热材料包括多块，例如，沿着图1的左 右方向设置多块，任意相邻两块的蓄热能力不同，沿着流体的流动方向，相邻两块的蓄热能 力逐渐升高。进一步优选，升高的幅度逐渐降低。此种情况也包括在上述函数f(x)中。

[0092]作为优选，流体通道外部设置翅片，以强化传热。作为优选，随着流体的流动方向， 翅片的高度逐渐增加。因为随着流体流动，流体温度不断降低，通过翅片高度的增加，使得 在流体流动的路径上，单位长度的散热的数量基本相同，从而达到均匀蓄热。

[0093]作为优选，随着流体的流动方向，翅片增加的幅度越来越大。通过实验发现，通过 这样设置可以使得整体蓄热更加均匀。

[0094] 作为一个改进，作为一个改进，所述打火灶蓄热系统可以与送风系统组合在一起， 共同使用一个蓄热模块。

[0095] 如图6所示，一种打火灶系统和送风系统综合的蓄热系统，包括打火灶余热模块 27、换热模块26、蓄热模块23、送风模块、热交换模块和回风模块，所述余热模块27吸收打火 灶，然后通过换热模块26传递给蓄热模块23，

[0096] 送风模块输送新风，回风模块输送末端用户房间的空气到室外，新风和空气在热 交换模块进行换热，新风吸收空气的热量后进入蓄热模块，然后再进入末端用户的房间。 [0097] 现有技术中，打火灶余热系统和送风系统基本上是互相孤立的系统，两个都有各 自独立的换热系统，而本申请将两者通过共同的蓄热模块结合起来，使得两者可以共同加 热空气，大大的节约了空间，而且通过两者的结合，可以将热量集中在一起，基本上避免了 采取散热器进行供暖。

[0098]作为优选，在送风模块和热交换模块之间设置前面所提到的过滤模块5。

[0099] 作为优选，送风模块包括新风风道1和送风风道3。

[0100] 作为优选，回风模块包括回风风道2和排风风道4。

[0101] 作为优选，热交换模块包括热交换器6。

[0102] 储能模块设置旁路通道，旁路通道上设置旁通阀，在储能模块的送风经过的主通 道上设置主阀门，通过主阀门和旁通阀的开闭，切换送风的流动方向，使得流体通过或绕过 蓄热系统。具体控制方式参见前面打火灶蓄能的旁路通道控制方式。

[0103] 作为详细的描述，图4展示了一种设置蓄能模块的蓄能系统，包括壳体以及安装于 壳体上的新风风道1、回风风道2、送风风道3、排风风道4,所述壳体内设置热交换器6、储能 模块7;所述的回风风道2、热交换器6相接;所述的新风风道1和排风风道4与室外相连;所述 的回风风道2和送风风道3与室内相连;所述的新风风道1、热交换器6、储能模块7、送风风道 3依次相接。其中蓄能模块连接打火灶余热模块，如图7所示。

[0104]上述送风系统相对于现有技术的一个改进就是蓄能模块7的设置。在现有技术中， 一般直接设置一个换热器，所述换热器连接新风风道和排风风道，从而实现新风和排风的 换热。有时候，所述换热器是蓄热换热器。本发明相对于现有技术的一个改进在于蓄能模块 7设置在热交换器6和送风风道3之间。通过这样的设置，使得新风风道和送风通道之间的流 路与蓄能模块7相连，而回风风道2和排风风道4之间的流路没有与蓄热模块相连，而且蓄热 模块设置在热交换器的下游（即送风先流过热交换器，再流过蓄热模块）。通过这样设置，使 得送风在于排风进行热交换后，然后再进入蓄能模块进行蓄热。而现有技术中，排风和送风 都与蓄热换热器相连，使得在温度下降，例如室内和室外温度都下降的时候，此时蓄热换热 器存储的热量会同时加热排风和送风，从而使得因为排风而带走一部分热量。本发明的送 风系统相对于现有技术，避免了排风与蓄能模块相连，从而避免热量传递给排风，保证热量 全部传递给送风，从而大大节约了能源。

[0105]通过上述蓄热模块位置的设置，还能够保证打火灶的热量不会被回风模块带走， 保证了热量的利用，避免热量的损失。

[0106]当白天室内外温差较小时，新风和排风同时经过热交换器6，实现了排风对新风的 温度补偿，并将多余的热量通过储能模块7中的相变调温材料储存起来;当夜晚室内外温差 较大时，新风和排风经过热交换器6实现排风对新风的部分温度补偿，与此同时，白天储存 在储能模块7中的热量经过相变调温材料释放出来，进一步减小进入室内的新风与室内的 温差，从而在换风时尽可能避免打破室内温度的平衡，减少室内温度的额外补偿。

[0107]作为优选，打火灶蓄热系统中的蓄热模块就是相变蓄能模块7是同一个部件。相变 蓄能模块与打火灶余热模块27通过换热模块连接，将热量传递给蓄能模块7。对于打火灶蓄 热系统的其他特征与前面记载的相同，就不再一一描述。

[0108] 作为优选，蓄能模块中设置相变蓄热材料。

[0109]作为优选，还包括过滤装置，所述过滤装置设置在新风风道i和热交换器6之间。

[0110] 作为优选，过滤模块采取前面所提到的过滤模块5。

[0111] 作为优选，所述蓄能模块采用前面所提到的蓄热换热器的结构，例如参见图3。 [0112]储能模块设置旁路通道，旁路通道上设置旁通阀，在储能模块的送风经过的主通 道上设置主阀门，通过主阀门和旁通阀的开闭，切换送风的流动方向，使得流体通过或绕过 蓄热系统。具体控制方式参见前面打火灶蓄能的旁路通道控制方式。

[0113]作为另一个实施例，送风风道3内壁或者外壁包覆蓄能材料。通过在内壁或外壁设 置蓄能材料，可以起到替换辅助蓄能模块的作用。当然可以起到了辅助蓄能模块蓄热的功 能，从而达到节能功能。现有技术中都是单独设置蓄能换热器，而本发明通过在送风风道2 的内壁或者外壁上包覆蓄能材料，可以进一步减少蓄能模块的体积，而且在外观上没有增 加任何设备，达到设备的整体的整洁，节省了设备空间。

[0114]作为优选，蓄热材料设置在在内壁上。作为优选，蓄热材料为从内壁上的凸出结 构。通过设置凸出结构，可以使得换热强化。

[0115]作为优选，通过设置凸出结构，使得空气在送风风道中的流动为螺旋形流动。通过 螺旋形流动，避免流动中局部短路，保证空气充分与蓄能材料接触换热。 °

[0116]作为优选，凸出结构的高度沿着空气的流动方向越来越低。主要目的是一方面不 断减少空气的流通面积，从而不断降低空气的流速，从而使得空气缓缓的输出，同时因为蓄 热的时候空气的温度越来越低，蓄热能力也越来越低，因此减少蓄能材料的体积避免材料 的浪费。 /N’

[0117]作为优选，凸出结构高度沿着空气流动方向降低的幅度越来越小。通过实验发现， 此种情况下的设置会使得蓄热效率提高10-20%。 ’

[0118]作为优选，蓄能材料为相变蓄热材料。

[0119]作为优选，使用金属材料来包覆蓄能材料。

[0120]作为优选，沿着空气的流动方向，所述蓄能材料的蓄热能力逐渐升高。

[0121]作为优选，沿着流体流动的方向，蓄能材料的蓄热能力升高的幅度逐渐降低。

[0122]具体设置的原因与前面蓄热材料的设置相同。

[0123]作为优选，沿着送风的流动方向，相变蓄热材料的相变温度逐渐升高。进一步作为 优选，相变蓄热材料设置为多块，沿着送风流动方向，每块相变材料的相变温度逐渐升高。 [0124]作为优选，所述蓄能材料和前面的蓄热介质相同。

[0125]作为优选，蓄热介质设置为多块，沿着空气的流动方向上，不同块中石蜡的份数逐 渐增加。

[0126]作为优选，沿着空气的流动方向上，其中石蜡的份数增加的幅度逐渐降低。

[0127]作为优选，所述送风系统还包括室内空气检测设备，所述控制模块根据空气检测 设备检测的数据自动调整送风量。如果检测的空气质量低于一定的阈值，则自动开启送风 系统进行送风，如果检测的空气质量高于一定阈值，则自动给关闭送风系统。

[0128]控制模块9根据室内空气质量来自动调整送风风机的频率，从而调整送风量，例如 空气质量变差，则自动增加风机频率，当空气质量变好的时候，则自动调小风机频率。

[0129]作为优选，所述的控制模块9可与用户通过无线通信技术相连，用户利用手机app 即可知晓室内空气质量状况，对新风系统进行开关机，调节风量，选择过滤模式等远程操 作。

[0130] 所述的新风系统在回风风道2和送风风道3之间设置两条通道21、22,其中通道21 与送风风道3的连通位置(第一连通位置）比通道M与送风风道3连通位置(第二连通位置） 的更靠近新风系统壳体，其中通道21与回风风道2连通的位置(第三连通位置）比通道22与 回风风道2连通位置(第四连通位置)更远离新风系统壳体。其中在回风风道2、送风风道3、 通道20、21中分别设置第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门，用于开闭回风风道2、送 风风道3、通道20、21，所述新风风道阀门设置第一连通位置与第二连通位置之间，回风风道 阀门设置在第三连通位置与第四连通位置之间，在通过阀门的开闭，可以使得送风风道3和 回风风道2的间歇式同步互换，同时会将室内安装的新风风口和回风风口同步互换，通过互 换，使得新风可以吹到室内的不同的位置，从而使室内空气形成无死角大循环，彻底改善室 内空气质量。例如同时打开第三阀门和第四阀门，关闭第一阀门和第二阀门，则可以实现新 风风口和回风风口同步互换。

[0131] 作为可以替换，第一阀门和第四阀门可以使用三通阀20来代替，第二阀门和第三 阀门可以使用三通阀19来代替。三通阀20设置在第四连通位置处，三通阀19设置在第一连 通位置出。

[0132]作为优选，所述的控制模块9可控制风阀的开闭，以实现送风风道3和回风风道2的 间歇式同步互换。

[0133]作为优选，对于图3实施例中，送风风道3内壁和/或外壁的蓄热材料设置在壳体与 第一连通位置之间。

[0134]作为优选，新风的选用处理风量为200〜400m3/h，优选风量为30〇m3/h。

[0135]进一步优选，所述热交换器中设置蓄热介质，所述蓄热介质就是前面所提到的蓄 热介质。当白天室内外温差较小时，新风和排风同时经过负载相变调温材料的热交换器6， 实现了排风对新风的温度补偿，并将多余的热量通过热交换器6、储能模块7和送风风道3中 的相变调温材料储存起来;当夜晚室内外温差较大时，新风和排风经过热交换器6实现排风 对新风的邰分温度补偿，与此同时，白天储存在热交换器6、储能模块7和迗外8退'叫热 量经过相变调温材料释放出来，进一步减小进入室内的新风与室内的温差，从而在换风时 尽可能避免打破室内温度的平衡，减少室内温度的额外补偿。 +^以较佳实酬披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术 ，均可作獅麵与修改，舰本发勸保护范围应

Claims (7)

1. 一种打火灶蓄热系统，包括余热模块、换热模块、蓄能模块、流体模块，所述余热模块 吸收打火灶余热，P后通过换热模块传递给蓄能模块，流体模块包括流体通道，所述流体通 道与蓄能模块进行换热，将热量传递给流体通道中的流体； 所述流体通道是进风通道； 所述蓄能模块中包括相变蓄热介质，所述相变蓄热介质质量成分包括如下：由18-23个 碳原子的蓄热介质石蜡50-70份，高密度聚乙烯HDPE填充剂10-20份，三聚氰胺磷酸盐阻燃 剂10-30份，膨胀石墨导热介质5-15份； 蓄热介质设置为多块，沿着进风的流动方向上，不同块中石蜡的份数逐渐增加，其中石 蜡的份数增加的幅度逐渐降低。

2. 根据权利要求1所述的打火灶蓄热系统，其特征在于，还包括过滤装置，所述过滤装 置设置在流体模块和蓄能模块之间或设置在流体模块中，所述过滤装置中依次设置有初效 过滤器、静电集尘器、活性炭过滤器及高效过滤器，初效过滤器与静电集尘器之间的距离为 D1，静电集尘器与活性炭过滤器之间的距离为D2,活性炭过滤器与高效过滤器之间的距离 为03山1、02、03之间满足如下关系:01>02>03。

3. 根据权利要求2所述的打火灶蓄热系统，其特征在于：D3:D2:D1 = 1: (1.15-1.3): (1.20-1.4)。

4. 根据权利要求1所述的打火灶蓄热系统，其特征在于：蓄热系统的外壁包覆保温层， 该保温层是采用3重量%的正戊烷发泡剂、通过挤塑包含60-80重量%聚丙烯、5-15重量%十溴 二苯醚阻燃剂、2-10重量%聚氯乙烯泡孔稳定剂组合物制成。

5. 根据权利要求1所述的打火灶蓄热系统，其特征在于:流体通道设置旁路通道，旁路 通道上设置旁通阀，在流体通道主通道上设置主阀门，通过主阀门和旁通阀的开闭，切换流 体方向，使得流体通过或绕过蓄热系统。

6. 根据权利要求5所述的打火灶蓄热系统，其特征在于，包括控制器，所述流体通道是 进风通道，控制器根据测量的室内空气温度来自动切换流体方向；或者所述流体通道是进 水通道，进水通道连接水箱，控制器根据测量的水箱内水的温度来自动切换流体方向。

7. 根据权利要求1所述的打火灶蓄热系统，其特征在于，余热模块包括在灶体的燃烧口 处设置带内腔的余热回收热盘管。