CN105841282A

CN105841282A - 一种浓差补偿新风系统

Info

Publication number: CN105841282A
Application number: CN201610346734.4A
Authority: CN
Inventors: 郭毅义
Original assignee: 郭毅义
Priority date: 2016-05-24
Filing date: 2016-05-24
Publication date: 2016-08-10

Abstract

一种浓差补偿新风系统，包括一空调通风设备，所述空调通风设备设置有内抽气口、内进气口以及外换气口，所述空调通风设备受控于一控制电路，所述控制电路配置有分别设置于室内、外的第一氧气传感器和第二氧气传感器，所述第一氧气传感器和第二氧气传感器分别用于输出第一含氧电压和第二含氧电压，所述控制电路包括有比较单元，当第一含氧电压和第二含氧电压的差值大于第一预设值时，所述比较单元输出执行信号，所述空调通风设备受控于执行信号工作。

Description

一种浓差补偿新风系统

技术领域

本发明涉及房屋建筑的智能系统，更具体地说，它涉及一种浓差补偿新风系统。

背景技术

目前，单层智能系统作为高具美感的建筑外立面形式已经在中、高层建筑中得到了广泛应用，通过智能系统就能在一定程度上达到节能的效果，双层智能系统通过内呼吸的作用，实现节能、调节温度的智能效果，较为突出的是，公开号为CN2008202013504的中国专利公开了一种智能型内呼吸双道玻璃幕墙，其通过设置，外层玻璃幕墙、内层玻璃幕墙、通风空调设备（风机），电动蝶阀（开关气阀）和温度传感器；夏季，由于室外空气温度以及太阳辐射的作用，内智能系统的内表面温度升高，从而引起人体的不适感，因此，上述发明设置，当内层玻璃幕墙的内表面温度传感器探测到内表面温度超出预设值时，开启与室内通风空调设备相连的电动蝶阀，使空气内腔空气与室内空气进行强制循环，从而降低空气腔内空气温度，因此内层玻璃内表面温度也会显影降低，提高人体舒适感以及室内空气环境，当低于预设值时，关闭电动蝶阀；冬季时，由于内外两侧幕墙中间的空气腔中空气温度由于阳光的照射温度升高，像一个温室，这样等于提高了内侧幕墙的内表面温度，减少了建筑物采暖的运行费用，同时，我们可以根据外层玻璃幕墙内表面温度传感器探测外表面幕墙的内表面温度，当超出预定值时，开启与室内通风空调设备相连的电动蝶阀，使空气腔内空气与室内空气进行强制循环，从而把室外的热量带入室内，降低采暖的费用，当低于预设值时，关闭电动蝶阀。

但是目前又存在了新的需求，除去温度以外，需要对室内的含氧情况进行统计分析，使得室内含氧量可以达到一个适合的标准。

发明内容

本发明的目的在于提供一种浓差补偿的新风系统。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种浓差补偿新风系统，包括一空调通风设备，其特征在于，所述空调通风设备设置有内抽气口、内进气口以及外换气口，所述空调通风设备受控于一控制电路，所述控制电路配置有分别设置于室内、外的第一氧气传感器和第二氧气传感器，所述第一氧气传感器和第二氧气传感器分别用于输出第一含氧电压和第二含氧电压，所述控制电路包括有比较单元，当第一含氧电压和第二含氧电压的差值大于第一预设值时，所述比较单元输出执行信号，所述空调通风设备受控于执行信号工作。

首先，本发明的设计核心在于在室内获得充足的氧气，那么就需要对室内、外的氧气进行交换，所以设置了一组氧气传感器，配合来判断是否此时适合进行氧气交换，特别是一些特殊地区（温度湿度影响），不适合实时通风，会影响室内的温度以及湿度，但是含氧量是非常重要的，不能因此采取不通风的处理方式，所以需要在需要的时候进行氧气送风，所以对两个采样信号求取差值，以解决该温度。

进一步地，所述空调通风设备安装有温控装置，所述温控装置受控于设置于室外的温度传感器，当所述温控装置接收到执行信号时，所述温度传感器输出温度采样电压，所述温控装置接收温度采样电压以输出不同功率。设置温控装置的意义在于，为了使得进气送氧的同时，直接对进气温度进行处理，保证室内温度不受影响。

进一步地，所述温控装置设置为加热器，当所述温度采样电压低于预设温度时，所述加热器工作。通过加热器的设置，可以满足升温的效果。

进一步地，所述温控装置设置为制冷器，当所述温度采样电压高于预设温度时，所述制冷器工作。通过制冷器的设置，可以满足降温的效果。

进一步地，所述空调通风设备安装有湿控装置，所述温控装置受控于设置于室外的湿度传感器，当所述湿控装置接收到执行信号时，所述湿度传感器输出湿度采样电压，所述湿控装置接收温度采样电压以输出不同功率。设置湿控装置的意义在于，为了使得进气送氧的同时，直接对进气湿度进行处理，保证室内湿度不受影响。

进一步地，所述湿控装置设置为加湿器，当所述湿度采样电压低于预设湿度时，所述加湿器工作。起到加湿效果。

进一步地，所述湿控装置设置为除湿器，当所述湿度采样电压高于预设湿度时，所述除湿器工作。起到除湿效果。

进一步地：还包括内层玻璃和外层玻璃，所述内层玻璃下部设置有过风口，所述空调通风设备中还设置有回风口，所述回风口设置于内层玻璃和外层玻璃之间。通过这样设置，可以对温度情况起到内调节的作用，（通过阳光导热以及空气循环效应）。

为了实现本发明的第二目的，提供一种空调通风设备的工作方法，步骤1，实时判断室内、外氧气浓度情况，当室内氧气浓度低于且与外部氧气浓度的差值较大时，进入步骤2；

步骤2，判断室外温、湿度情况，并根据湿度情况开启对应的调节装置；

步骤3，开启空调通风设备。通过这样设置，可以在补充氧气的同时，不会对室内环境产生影响。

为了实现本发明的第三目的，提供一种空调通风设备的工作方法，配置于如权利要求8所述的一种浓差补偿新风系统，

步骤1，实时判断室内含氧量是否低于预定值，如果室内含氧量未低于预定值，则进入步骤2；

步骤2，实时判断室外含氧量是否较低于预定值，如果室外含氧量低于预定值，则进入步骤3；

步骤3，判断室内温度是否高于预定值，若是，进入步骤4-1，若否，进入步骤4-2；

步骤4-1，判断内层玻璃和外层玻璃之间的温度是否低于预定值，若是，则开启空调通风设备并使风路在内抽气口和内出风口之间循环；

步骤4-2，判断内层玻璃和外层玻璃之间的温度是否高于预定值，若是，则开启空调通风设备并使风路在回风口和内出风口之间循环。通过这样设置，由于存在一种情况，及时需要调节温度，也不适合通过外部进行循环，由于室内含氧量足够，或者室外含氧量较低的情况，所以此时，最好进行内循环调节温度，由于热空气上升，冷空气下降，可以看做内层玻璃将两侧区隔成两个空间，当空调通风设备进行工作时，两个空间的热交换就可以使得空调系统进行温度调节。

综上所述，本发明具有以下有益效果：可以对氧气不足的情况及时补偿。

附图说明

图1是新风系统原理图；

图2是差分放大电路原理图；

图3是基准模块原理图；

图4是判断电路原理图。

图中，1a、外层玻璃；2a、内层玻璃；3a、通风空调设备；31a、内抽气口；32a、内进气口；33a、外换气口；4a、电动蝶阀；5a、空气腔；6a、回风口；101、温度或湿度传感器；102、温、湿度基准模块；103、温、湿度比较模块；104、执行模块；111、第一氧气传感器；112、第二氧气传感器；200、差分放大电路；300、基准模块；310、第一基准单元；320、第二基准单元。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1所示，一种浓差补偿新风系统，包括一空调通风设备，所述空调通风设备设置有内抽气口31a、内进气口32a以及外换气口33a，所述空调通风设备受控于一控制电路，所述控制电路配置有分别设置于室内、外的第一氧气传感器和第二氧气传感器，所述第一氧气传感器和第二氧气传感器分别用于输出第一含氧电压和第二含氧电压，所述控制电路包括有比较单元，当第一含氧电压和第二含氧电压的差值大于第一预设值时，所述比较单元输出执行信号，所述空调通风设备受控于执行信号工作。所述空调通风设备安装有温控装置，所述温控装置受控于设置于室外的温度传感器，当所述温控装置接收到执行信号时，所述温度传感器输出温度采样电压，所述温控装置接收温度采样电压以输出不同功率。所述温控装置设置为加热器，当所述温度采样电压低于预设温度时，所述加热器工作。所述温控装置设置为制冷器，当所述温度采样电压高于预设温度时，所述制冷器工作。所述空调通风设备安装有湿控装置，所述温控装置受控于设置于室外的湿度传感器，当所述湿控装置接收到执行信号时，所述湿度传感器输出湿度采样电压，所述湿控装置接收温度采样电压以输出不同功率。所述湿控装置设置为加湿器，当所述湿度采样电压低于预设湿度时，所述加湿器工作。所述湿控装置设置为除湿器，当所述湿度采样电压高于预设湿度时，所述除湿器工作。还包括内层玻璃2a和外层玻璃1a，所述内层玻璃2a下部设置有过风口，所述空调通风设备中还设置有回风口6a，所述回风口6a设置于内层玻璃2a和外层玻璃1a之间。一种外层玻璃1a幕墙和内层玻璃2a幕墙之间形成空气腔5a，空气腔5a与室内的空气相连通；每个气口之间均可以设置有电动蝶阀4a。还可以设计氧气发生装置于空调通风设备内部，在室内室外的氧气均不足的情况下，通过氧气发生装置对室内供氧。

参照图4所示，对判断电路做出举例，当温度或湿度传感器的采样电压高于判断电路预设的基准电压时，所述判断电路输出警示信号控制告警电路工作。发送除湿、温信号驱动除湿、温模块工作，所述温、湿度检测电路包括温、湿度基准模块102，提供所述温、湿度基准电压；所述温、湿度基准模块102包括串联设置的第四分压电阻、第五分压电阻和第六分压电阻，所述第四分压电阻和第五分压电阻耦接的节点提供温、湿度基准电压，所述第六分压电阻设置为可调电阻。温、湿度比较模块103，包括比较器，型号设置为LM355，耦接于温、湿度基准模块102与温度或湿度传感器101，当温、湿度采样电压高于温、湿度基准电压时，发送温、湿度比较信号；除湿、温执行模块104，包括比较器的输出端耦接的第三分流电阻和第四分流电阻，所述第三分流电阻和第四分流电阻耦接的节点接于第二NPN管的基极，耦接于温、湿度比较模块103，当接收到温、湿度比较信号时，发送除湿、温信号。

所述除湿、温执行模块104包括第二NPN管和第二继电器线圈，所述第二NPN管的基极耦接于温、湿度比较模块203的输出端，其发射极耦接于第二继电器线圈，所述第二NPN管导通时，所述第一继电器线圈得电以发送除湿、温信号。然后除湿、温信号可以被发送至任意端口进行驱动工作。本设计中不会具体电路做出局限，但上述电路公开了一种对温度、湿度控制方式预设值的一种对应设备控制方式，使用者可以根据实际情况推演出相类似的电路，以将温控、湿控实现，对应电路较多，在此不做一一列举。

参照图2所示，设置有第一氧气传感器111，设置有第二氧气传感器112，所述第一氧气传感器111和第二氧气传感器112均耦接于检测电路并分别输出第一采样电压和第二采样电压，所述比较模块400包括带载单元，所述带载单元包括继电器线圈KM1和NPN管，所述NPN管导通时所述继电器线圈KM1得电，所述继电器线圈KM1用于输出告警信号。

差分放大器电路，其两个输入端耦接第一采样电压和第二采样电压，其输出端输出放大后的第三采样电压；所述差分放大器电路包括差分放大器、第一差分电阻R1、第二差分电阻R2、第三差分电阻R3和第四差分电阻R4，所述第一差分电阻R1和第二差分电阻R2串联第一氧气传感器111和差分放大器的输出端，所述第二差分电阻R2和第一差分电阻R1耦接的节点耦接差分放大器的负输入端；所述第三差分电阻R3和第四差分电阻R4串联第二氧气传感器112和地端之间，所述第三差分电阻R3和第四差分电阻R4耦接的节点耦接差分放大器的正输入端。第一比较器和第二比较器的输出端耦接于或门。

基准模块300，提供基准电压；所述基准模块300包括第一基准单元310和第二基准单元320，所述第一基准单元310提供正限基准电压V4，所述第二基准单元320提供反限基准电压V5，所述第三采样电压大于正限基准电压V4或者小于反限基准电压V5时，输出告警信号。第一基准单元310包括串联设置的第一分压电阻R11、第二分压电阻R12和第三分压电阻R13，所述第一分压电阻R11和第二分压电阻R12耦接的节点提供正限基准电压V4。所述第三分压电阻R13为可调电阻。所述第二基准单元320包括串联设置的第四分压电阻R21、第五分压电阻R22和第六分压电阻R23，所述第四分压电阻R21和第五分压电阻R22耦接的节点提供正限基准电压V4。所述第六分压电阻R23为可调电阻。

比较模块400，耦接于差分放大器电路和基准模块300，当第三采样电压大于基准电压时，输出告警信号；所述比较模块400包括绝对值比较电路，所述第三采样电压的绝对值大于基准电压时，输出告警信号。所述比较模块400包括第一比较器和第二比较器，所述第一比较器的负输入端和第二比较器的正输入端均接收第三采样电压。上述仅仅设计一种较为常见的对差分电路的设计方法，用于比较室内外的氧气情况以判断是否应该及时通风。

步骤3，开启空调通风设备。上述功能均基于电路设计实现，而对应的判断抗扰动，如何更加精确实现控制，对应需要配置的电路在此不做赘述，不是本发明的设计要点。

为了实现本发明的第三目的，参照图1所示，提供一种空调通风设备的工作方法，所述的一种浓差补偿新风系统，

步骤4-1，判断内层玻璃2a和外层玻璃1a之间的温度是否低于预定值，若是，则开启空调通风设备并使风路在内抽气口31a和内出风口之间循环；

步骤4-2，判断内层玻璃2a和外层玻璃1a之间的温度是否高于预定值，若是，则开启空调通风设备并使风路在回风口6a和内出风口之间循环。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims

1.一种浓差补偿新风系统，包括一空调通风设备，其特征在于，所述空调通风设备设置有内抽气口、内进气口以及外换气口，所述空调通风设备受控于一控制电路，所述控制电路配置有分别设置于室内、外的第一氧气传感器和第二氧气传感器，所述第一氧气传感器和第二氧气传感器分别用于输出第一含氧电压和第二含氧电压，所述控制电路包括有比较单元，当第一含氧电压和第二含氧电压的差值大于第一预设值时，所述比较单元输出执行信号，所述空调通风设备受控于执行信号工作。

2.如权利要求1所述的一种浓差补偿新风系统，其特征在于，所述空调通风设备安装有温控装置，所述温控装置受控于设置于室外的温度传感器，当所述温控装置接收到执行信号时，所述温度传感器输出温度采样电压，所述温控装置接收温度采样电压以输出不同功率。

3.如权利要求2所述的一种浓差补偿新风系统，其特征在于，所述温控装置设置为加热器，当所述温度采样电压低于预设温度时，所述加热器工作。

4.如权利要求2所述的一种浓差补偿新风系统，其特征在于，所述温控装置设置为制冷器，当所述温度采样电压高于预设温度时，所述制冷器工作。

5.如权利要求1所述的一种浓差补偿新风系统，其特征在于，所述空调通风设备安装有湿控装置，所述温控装置受控于设置于室外的湿度传感器，当所述湿控装置接收到执行信号时，所述湿度传感器输出湿度采样电压，所述湿控装置接收温度采样电压以输出不同功率。

6.如权利要求5所述的一种浓差补偿新风系统，其特征在于，所述湿控装置设置为加湿器，当所述湿度采样电压低于预设湿度时，所述加湿器工作。

7.如权利要求5所述的一种浓差补偿新风系统，其特征在于，所述湿控装置设置为除湿器，当所述湿度采样电压高于预设湿度时，所述除湿器工作。

8.如权利要求1所述的一种浓差补偿新风系统，其特征在于，还包括内层玻璃和外层玻璃，所述内层玻璃下部设置有过风口，所述空调通风设备中还设置有回风口，所述回风口设置于内层玻璃和外层玻璃之间。

9.一种判断空调通风设备工作的方法，其特征在于：

步骤1，实时判断室内、外氧气浓度情况，当室内氧气浓度低于且与外部氧气浓度的差值较大时，进入步骤2；

步骤3，开启空调通风设备。

10.一种判断空调通风设备工作的方法，其特征在于：配置于如权利要求8所述的一种浓差补偿新风系统，

步骤4-2，判断内层玻璃和外层玻璃之间的温度是否高于预定值，若是，则开启空调通风设备并使风路在回风口和内出风口之间循环。