CN105890100B - 窗式空气净化换热器 - Google Patents

窗式空气净化换热器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种窗式空气净化换热器,包括壳体、新风机、排风机、换热机芯、空气净化器、新风进口、新风出口、排风进口、排风出口、配电控制器,它固定在窗口上,或窗口边处的内外墙上,无需在室内敷设风管、穿墙打洞,它可以消除空气中的PM2.5等有害物质,向室内送清洁的新风,也可以利用换热器回收室内废气的热能,实现节能减排,具有消除雾霾、送新风、排废气、热回收多种功能。

Description

窗式空气净化换热器
技术领域
本发明属于空气净化领域,具体涉及安装于窗户上的空气净化换热装置。
背景技术
为了消除雾霾,商家推出了室内新风系统,它带有空气净化装置,将室外新风净化处理,去除PM2.5,然后送入室内,它还带有换热器,室外新风与室内排风热交换,回收室内的废热,尤其在冬季,室内外温差较大,室内排风中含有大量的热能,通过换热器回收热能,节能效果显著。上述设备需要在室内敷设较长的新风和排风管道,穿墙打洞,影响室内美观,为此家庭要重新装修,带来极大的不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安装于窗户上的空气净化换热装置,不需要敷设风管和家庭装修。
本发明的解决方案是:窗式空气净化换热器包括壳体、新风机、排风机、换热机芯、空气净化器、新风进口、新风出口、排风进口、排风出口、配电控制器。其特征在于,上述设备集成在壳体内,成为一个整体,室外新风与室内排风被隔板、密封材料密闭隔断不窜风,形成新风通道和排风通道,换热机芯内有新风通道和排风通道,两者通过换热材料和隔断材料隔开,新风与排风通过换热材料换热,新风通道的一端是换热机芯新风进口,并与壳体的新风进口相通,另一端是换热机芯新风出口,并与壳体的新风出口相通,排风通道的一端是换热机芯排风进口,并与壳体的排风进口相通,另一端是换热机芯排风出口,并与壳体的排风出口相通,空气净化器装在换热机芯新风进口与壳体的新风进口之间,新风机装在壳体内新风进口、新风出口之间的新风通道内,排风机装在壳体内排风进口、排风出口之间的排风通道内,新风出口、排风进口位于壳体的一个相同侧面,新风进口、排风出口位于壳体的另一个相同侧面,窗式空气净化换热器装在窗户上,采用固定装置密闭固定,被窗扇密闭隔断成室内和室外两面,新风出口、排风进口位于室内一面,新风进口、排风出口位于室外一面。这样,室外新风在新风机的作用下,从新风进口进入,经过空气净化器的净化,去除PM2.5等有害污染物,进入换热机芯新风通道,与室内排风热交换后,通过新风出口送入室内;室内污浊的废气在排风机的作用下,从排风进口进入,进入换热机芯排风通道,与室外新风热交换后,通过排风出口排出室外,因此,送新风、排废气是在窗户处进行,无需在室内敷设风管,简单实用。
本系统的控制操作方式有四种:手动控制,操作面板可放在室内壳体上,采用按钮或触摸开关;红外遥控器控制;手机APP控制;无人值守智能控制,系统装有多种探头和传感器,自动探测雾霾指数、二氧化碳浓度等参数,根据人们的设定值,处理器自动比较和计算,给执行器发出指令,系统自动运行。
因此,本发明具有消除雾霾、送新风、排废气、热回收多种功能。
附图说明
图1是窗式空气净化换热器构造图1
图2是窗式空气净化换热器构造图2
图3是窗式空气净化换热器构造图3
图4是窗式空气净化换热器构造图4
图5是窗式空气净化换热器安装示意图
图6是壁挂窗式空气净化换热器安装示意图1
图7是壁挂窗式空气净化换热器安装示意图2
附图标记说明:
1、28、排风出口,2、排风机,3、壳体,4、17、排风通道,5、保温层,6、换热机芯,7、换热机芯排风出口,8、20、22、隔板,9、31、新风进口,10、新风机,11、12、26、固定件,13、配电控制器,14、空气净化器,15、换热机芯新风进口,16、33、排风进口,18、换热机芯排风进口,19、换热机芯新风出口,21、32、新风出口,23、内循环风口,24、同轴电机,25、固定螺丝,27、排风管,29、透明隔板,30、新风管,34、穿线孔
具体实施办法
图1中,窗户为双层窗户,窗式空气净化换热器的上下端和一个侧面通过固定件11、12和固定螺丝25固定在窗框上,另一侧面通过固定件26固定在窗扇的边框上,缝隙处用软质保温材料填充,防止漏风。因此,窗式空气净化换热器被窗户分割成内外两面,新风出口21、排风进口16位于室内一面,新风进口9、排风出口1位于室外一面。
在壳体3内由隔板8、20、22、换热机芯6、密封材料形成了新风通道和排风通道,两个通道密闭隔断不窜风。新风通道的两端是新风进口9和新风出口21,排风通道的两端是排风进口16和排风出口1。新风机10装在新风通道内,排风机2装在排风通道内,为了减少室内噪音,新风机10装在新风进口9与换热机芯新风进口15之间,排风机2装在排风出口1与换热机芯排风出口7之间,新风机10、排风机2宜采用多档或变频调速风机,以适应不同风量的需求,并减少耗电量,为了保持室内正压,新风量宜略大于排风量。排风出口1、新风进口9采用防雨百叶风口,新风进口9、排风进口16处宜装粗孔过滤网。
空气净化器14装在新风进口9与换热机芯新风进口15之间,图中装在新风机10的出风口处,也可装在新风机10进风口之前。空气净化器14可采用过滤式除尘器、静电除尘器等,或两者的组合,可以消除室外PM2.5等有害物质,过滤式除尘器采用过滤网、无纺布等过滤材料,静电除尘器有过滤型、吸附型、离子型等,活性炭、光触媒对吸附、分解有害物质也是有益的,当空间狭窄,空气净化器14宜采用过滤式除尘器,这样体积小,安装和清洗方便。
换热机芯6是空气-空气换热器,采用板式、板翅式换热器等,换热材料为不锈钢板、铝板、膜材、纸材等材料,金属材料不透气和水,属于显热换热器,膜材、纸材不透气,可渗透水份,属于全热换热器。换热机芯6内有新风通道和排风通道,两者通过换热材料、密封材料、隔板隔开,新风与排风通过换热材料换热,新风通道的一端是换热机芯新风进口15,并与新风进口9相通,另一端是换热机芯新风出口19,并与新风出口21相通,排风通道的一端是换热机芯排风进口18,并与排风进口16相通,另一端是换热机芯排风出口7,并与排风出口1相通。换热机芯6宜做成整体部件,可以拆装清洗。
为了使新风与排风在换热机芯6中是逆流,增加了排风通道4、17,并在靠近换热机芯6的侧面贴有保温层5,减少热交换。
固定件11、12将壳体3固定在窗框上,在壳体3上应预留固定装置,可根据不同的窗框制作不同的固定装置。
配电控制器13为风机配电、控制设备运行,根据传感器提供的室内外雾霾指数、二氧化碳浓度、温湿度等参数,配电控制器13决定设备的运行工况。
本设备的运行工况有新风运行、排风运行、换热运行。当新风运行时,启动新风机10,排风机2不启动,新风的流程是:室外新风→新风进口9→新风机10→空气净化器14→换热机芯新风进口15→换热机芯6新风通道→换热机芯新风出口19→新风出口21→室内。当排风运行时,启动排风机2,新风机10不启动,排风的流程是:室内废气→排风进口16→排风通道17→换热机芯排风进口18→换热机芯6排风通道→换热机芯排风出口7→排风通道4→排风机2→排风出口1→室外。当换热运行时,新风和排风的流程同上,此时,新风与排风在换热机芯6内热交换,能量得到回收利用,通常在夏季和冬季空调时进行热回收。
图2中增加了内循环风口23,装在隔板8上,取消了排风通道4、17,排风与新风在换热机芯6内是顺流,内循环风口23、排风出口1、新风进口9为电动风口,可以自动启闭。该设备除了上述新风运行、排风运行、换热运行三种运行工况外,增加了室内循环工况,它的流程是:室内空气→排风进口16→内循环风口23→新风机10→空气净化器14→换热机芯新风进口15→换热机芯6新风通道→换热机芯新风出口19→新风出口21→室内,内循环风口23装在新风进口9与排风进口16之间,在新风机10吸气口之前,内循环风口23平时关闭,室内空气内循环时开启,同时排风出口1、新风进口9关闭,该工况可以净化室内空气。
图3中四个风口的位置改变了位置,排风出口1、新风出口21移到下部,新风进口9、排风进口16移到上部。
图4中,排风机2移到排风进口16处,其叶轮装在同轴电机24的轴上,新风机10的叶轮也装在同轴电机24的轴上,当同轴电机24运转时,新风机10、排风机2同时运行,同轴电机24装在隔板8上,保持新风通道与排风通道的密闭性,在隔板8上还装有内循环风口23,当需要室内空气循环处理时,开启内循环风口23,关闭排风出口1、新风进口9。
图5中,将本设备固定在推拉窗上,一边用固定螺丝25固定在窗框上,一边用固定件26固定在窗扇的框上,接缝处填充软质密封材料。
图6中,窗式空气净化换热器为壁挂式,它固定在室内窗口边处,将窗扇拉开,透明隔板29装在开窗处,用固定件固定在窗框和窗扇框上,并做密封处理。在透明隔板29上开有排风出口28和新风进口31,面向室外,排风管27的两端分别连接排风出口1、28,新风管30的两端分别连接新风进口9、31,这样,排风出口1、新风进口9与室外相通。透明隔板29采用玻璃、塑料等透明材料,可以做单层或多层,本方法也可以避免穿墙打洞,并不影响窗户采光。
图7中,将壁挂窗式空气净化换热器固定在室外窗口边处,透明隔板29上开有排风进口33、新风出口32,面向室内,排风管27的两端分别连接排风进口16、33,新风管30的两端分别连接新风出口21、32,这样,排风进口16、新风出口21与室内相通。因在室外,排风管27、新风管30采用保温管,设备壳体应采取保温措施。在透明隔板29上开有穿线孔34,配电控制器13的配电控制线穿过此孔与室外机组相连。
以上所述,仅是本发明的较佳实施办法而已,并非对本发明做任何形式上的限制。依据本发明的技术实质对以上实施办法所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.窗式空气净化换热器,包括壳体、新风机、排风机、换热机芯、空气净化器、新风进口、新风出口、排风进口、排风出口、新风管、排风管、透明隔板、配电控制器,其特征在于,新风机、排风机、换热机芯、空气净化器、新风进口、新风出口、排风进口、排风出口集成在壳体内,成为一个整体,室外新风与室内排风被隔板、密封材料密闭隔断不窜风,形成新风通道和排风通道,换热机芯内有新风通道和排风通道,两者通过换热材料和隔断材料隔开,新风与排风通过换热材料换热,新风通道的一端是换热机芯新风进口,并与壳体的新风进口相通,另一端是换热机芯新风出口,并与壳体的新风出口相通,排风通道的一端是换热机芯排风进口,并与壳体的排风进口相通,另一端是换热机芯排风出口,并与壳体的排风出口相通,空气净化器装在换热机芯新风进口与壳体的新风进口之间,新风机装在壳体内新风进口、新风出口之间的新风通道内,排风机装在壳体内排风进口、排风出口之间的排风通道内,新风出口、排风进口位于壳体的一个侧面,新风进口、排风出口位于壳体的另一个侧面,它是壁挂窗式空气净化换热器,它固定在室外窗口边处,将窗扇拉开,透明隔板装在开窗处,用固定件固定在窗框和窗扇框上,窗式空气净化换热器透明隔板的上下端和一个侧面通过第一固定件(11)、第二固定件(12)和固定螺丝(25)固定在窗框上,另一侧面通过第三固定件(26)固定在窗扇的边框上,并做密封处理,在透明隔板上开有排风进口和新风出口,面向室内,排风管的两端分别连接壳体、透明隔板上的排风进口,新风管的两端分别连接壳体、透明隔板上的新风出口,这样,壳体上的排风进口、新风出口与室内相通,新风机、排风机采用变速风机,所述换热机芯为空气-空气换热器,它采用显热换热器或全热换热器,所述新风进口和排风进口设置在窗式空气净化换热器的下部,排风出口和新风出口设置在窗式空气净化换热器的上部,第一排风通道(4)和第二排风通道(17)设置在换热机芯与壳体之间,换热机芯内新风与排风流向相反,新风的流程是:室外新风→新风进口(9)→新风机(10)→空气净化器(14)→换热机芯新风进口(15)→换热机芯(6)新风通道→换热机芯新风出口(19)→新风出口(21)→室内;排风的流程是:室内废气→排风进口(16)→第二排风通道(17)→换热机芯排风进口(18)→换热机芯(6)排风通道→换热机芯排风出口(7)→第一排风通道(4)→排风机(2)→排风出口(1)→室外。
2.根据权利要求1所述的窗式空气净化换热器,其特征在于,还包括内循环风口,实现室内空气循环净化处理,该风口为电动风口。
3.根据权利要求1所述的窗式空气净化换热器,其特征在于,新风机、排风机采用同轴电机,两者的叶轮装在同一个电机轴上。
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