CN106524313A - 一种具有空调除湿功能的新风净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有空调除湿功能的新风净化系统,包括通过送风机(2)引入室外空气进行制冷制热的室外机,以及将制冷制热后的空气经室内机送入室内的送风管道;所述室内机包括在空气送入室内过程中的空气净化组件,以及向室内送风或由室内向外排风的风口;所述由室内向外排风的风口通过排风管道(66)连接了安装于所述室外机内的排风机(3)。本发明提高室内空气清新度和洁净度,同时又能调节室内空气的湿度,还能对室内温度进行调节,兼顾新风系统和空调系统的功能,具有结构简化、成本低、集成度高等优点。

Description

一种具有空调除湿功能的新风净化系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种具有空调制冷、制热及降低室内空气湿度并具有引进室外新风净化室内空气、排出室内污浊空气、增加室内空气清新度的新风系统。背景技术
[0002] 目前,由于空气污染严重,使人们所生活的环境到处是悬浮的有害微小颗粒,大气 PM10、PM2.5浓度严重超标,空气中含有各种包括甲醛、笨类、工业排放物等有害气体,严重威胁人们的健康和生命。为了改善人们生活中的空气质量,各种空气净化产品应运而生。主要有采用室内循环过滤的各种类型空气净化器,一定程度能够过滤室内空气中的pm2.5和甲醛、苯类等voc有害气体,但是由于需要在封闭的室内空间运行,不能降低室内空气中c〇2 浓度,不能提高室内空气中的〇2浓度,也不能调节室内空气湿度,因此各类空气净化器产品对改善室内空气质量的能力是有限的。另一类产品主要是各类吊顶式、柜式管道新风系统, 将室外空气经过各种过滤方法引进室内,同时将室内污浊气体排出室外,此类产品由于内部采用各种过滤元件风阻很大,因此机器在运行时如果保证足够的室外新风量噪音就很难降低,影响人们正常生活和休息,如果保证低噪音就得降低风量或者降低过滤效果。此类产品采用管道送风排风,由于室内结构各不相同,通风管道走向因此各不相同,而且不能破坏室内承重结构,因此每个室内管道内空气阻力也各不相同,不能确保定量调节室内新鲜空气和污浊空气,同时也增加了机器运行噪音。尤其在北方夏季和南方梅雨季节由于室外空气水含量高,湿度大,引进室内的室外空气人为增加室内空气湿度,使人们处于高湿度环境中身体潮热,极度不舒服,另外由于室内使用空调产品降低室温,使室内空气中水蒸气凝结,造成墙体及室内摆放物发霉变质。发明内容
[0003] 本发明针对上述产品中存在的不足,提交一种具有空调制冷、制热和除湿降低室内湿度的新风净化系统:该系统采用室外机和室内机分体结构,将所有风机等机械设备元件分配在室外机内,将噪音隔离到室外,减少室内噪音;将所有过滤材料元件分配在室内机,便于更换;本发明将热交换器全部封闭,作为通风系统中一封闭热交换元器件,并且全部组合在室外;本发明采用无管道室内送排风模式;本发明具有调节室内温度功能;本发明具有调节室内空气湿度功能;本发明采用外循环和内循环两种循环模式,降低能耗,延长过滤材料使用寿命;本发明所有空气是在机壳内封闭管道中流动,便于精确定量调节。如何以最优化的结构配置达到上述功能,也是本发明解决的问题之一。
[0004] 为了达到上述目的,本发明提供一种具有空调除湿功能的新风净化系统,包括通过送风机引入室外空气进行制冷制热的室外机,以及将制冷制热后的空气经室内机送入室内的送风管道;所述室内机包括在空气送入室内过程中的空气净化组件,以及向室内送风或由室内向外排风的风口;所述由室内向外排风的风口通过排风管道连接了安装于室外机内的排风机。
[0005] 其中,所述空气净化组件包括HEAP过滤网、活性炭吸附网、紫外线杀菌网、电加热网其中一个或多个部件的组合。电加热网,在室外温度过低情况下使用。
[0006] 优选方式下,本发明所述室外机包括第一热交换器和第二热交换器;所述送风机将空气经第二热交换器后送向室内机;第一热交换器的一个入口连接室内机引出的所述排风管道,另一个入口直接连接引入外部空气的管道,第一热交换器的出口连接了所述排风机。所述室内机由室内向外排风的风口或所述排风管道还通过一个支路管道连接至所述送风机入风端。此外,所述送风管道、排风管道、支路管道,以及所述第一热交换器引入外部空气的空气流通管道上分别设置了风量调节阀。本发明所述室外机的制冷制热组件包括:冷媒介质的储液罐、接收所述储液罐冷媒介质的空调压缩机;为了冷媒介质由所述空调压缩机的排出以及向所述储液罐的回收,所述空调压缩机和所述储液罐分别通过控制阀、管路连接所述第一热交换器和第二热交换器;所述第一热交换器和第二热交换器还设置了相互连通的冷媒介质通道,所述冷媒介质通道由所述第一热交换器向所述第二热交换器方向依次设置了膨胀阀、液体单向截止阀。此外,所述空调压缩机与第二热交换器的冷媒介质管路上设置了气体单向截止阀。
[0007] 最优方式下,冷媒介质由所述空调压缩机排出以及向所述储液罐回收的控制阀为空调四通阀。所述第一热交换器或第二热交换器分别为多组热交换功能部件的组合方式, 或者说是多个热交换器作为一组使用。热交换器的制冷制热方式,为现有技术,但其制冷制热的状态根据需要设置控制部件进行控制。
[0008] 本发明有益效果:改进目前的封闭内循环空气净化器产品和吊顶式、柜式管道新风系统的固有缺欠,提高室内空气清新度和洁净度,同时又能调节室内空气的湿度,还能对室内温度进行调节,完全是兼顾新风系统和空调系统的跨界换代产品。此外,本发明以最优化的结构配置达到所需功能,具有结构简化、成本低、集成度高等优点。附图说明
[0009] 图1是本发明具有空调除湿功能新风净化系统的结构示意图。[〇〇1〇]图2是本发明系统进行新风制冷外循环的使用状态结构示意图。
[0011] 图3是本发明系统进行新风制冷内循环的使用状态结构示意图。
[0012] 图4是本发明系统进行空调制冷的使用状态结构示意图。
[0013] 图5是本发明系统进行新风制热外循环的使用状态结构示意图。
[0014] 图6是本发明系统进行新风制热内循环的使用状态结构示意图。
[0015] 图7是本发明系统进行空调制热的使用状态结构示意图。
[0016] 图8是本发明系统进行新风常温外循环的使用状态结构示意图。
[0017] 图9是本发明系统进行新风常温内循环的使用状态结构示意图。具体实施方式[0〇18] 如图1〜9所不,本发明包括室外机壳体(图1左侧部分的外壳)、室内机壳体(图1右侧部分的外壳)、通风管道、冷媒介质流动管道、风量调节阀1、送风机2、排风机3、空调压缩机4、空调四通阀5、左侧热交换器6和右侧热交换器9、膨胀阀7、液体单向截止阀8、气体单向截止阀10、储液罐11、HEAP过滤网12、活性炭吸附网13、紫外线杀菌网14、电加热网15、活动百叶风口 16。
[0019] 此外,图中,标号A为高压气体,B为低压气体,D为高压液体。
[0020] 整个系统围绕封闭热交换器进行连接。
[0021] 风系统连接方式:进风口与送风机2进风口间以通风管道连接,在管道中间加风量调节阀1,在风量调节阀1与送风机2进口间加三通98,三通98—端与送风机2进口连接,三通 98另一端与回风管道连接,送风机2出风口与热交换器9间通过通风管道连接,热交换器9出风口与室内机的过滤元件型腔间以通风管道连接。热交换器6有一个出风口两个进风口,出风口与排风机3进风端相连;排风机3出风口与室外机壳体间以通风管道连接;热交换器6其中一个进风口与室外机壳体间以通风管道连接,管道中间加一个风量调节阀1;热交换器6 另一个进风口与室内机排风型腔间以通风管道连接,且在进风口一侧加一个风量调节阀1, 该风量调节阀1与室内机排风型腔间加一三通99,三通99端同样加一风量调节阀1,风量调节阀1与送风机2入口前的三通端通过通风管道连接。
[0022] 空调系统连接方式:热交换器6—端和压缩机4间以铜管连接,在铜管相连中间加一个空调四通阀5,热交换器6另一端同样通过铜管连接膨胀阀7,然后连接液体单向截止阀 8,液体单向截止阀8另一端与热交换器9的一端以铜管连接,热交换器9另一端连接气体单向截止阀10,气体单向截止阀10另一端与空调四通阀5连接,空调四通阀5共计有四个连接点如图,其中一个连接点出来后与储液罐11相连,储液罐11另一端与压缩机另一端相连。室内机包括排风型腔和送风型腔,送风型腔内安装HEAP网12、活性炭吸附网13、紫外线杀菌网 14、辅助加热网15、活动百叶风口 16依次分布。[0〇23] 实现方式1
[0024] 下面结合图2〜4对发明如何实现新风制冷做进一步说明。具体实现新风制冷如下:
[0025] 首先压缩机出口送出的高压气体通过四通阀,此时四通阀的a和b两端相通,c和d 两端相通,这样高压气体通过四通阀进入热交换器6—端,然后放热变成高压液体,此时热交换器6放热。高压液体通过膨胀阀7和液体截止阀8与热交换器9 一端连接,从另一端流出, 此时高压液态冷媒通过热交换器9后变成低压气体,此过程吸热,因此此时的热交换器9是吸收热量降低温度,然后低压气体通过四通阀的c和d端口回到压缩机的入口,完成一次循环。室外新风通过送风机将新风送到热交换器9进风口,让室外新风通过热交换器9完成热交换,降低室外新风温度,同时由于新风温度降低水分子溶解度下降而凝结成水滴从而使新风湿度降低,然后经过降温和降低湿度的新风引进室内机,经过ffiAP网、活性炭网、紫外线网逐次过滤处理,这样实现了引进室内的新风是降低温度和湿度的清洁的氧含量高的健康的新风,并能保证室内处于适合人体的空气环境。机器开始为了快速减少室内污浊有害气体如pm2.5、c〇2、甲醛、苯类化合物而排风采用外循环,此时排风管道通过室内机排风型腔将室内污浊空气收集,此时室外机风量调节阀g打开,调节阀k和调节阀f关闭,让室内污浊空气通过室外机的冷凝器,把室外机热交换器6释放的热量带走,保证热交换器6能正常工作,通过排风机排出大气中。当室内空气温度、湿度、氧含量、c〇2浓度处于正常值后为了提高过滤元件使用寿命和降低能耗而采用内循环,此时调节阀g关闭,调节阀f、调节阀k打开,室内空气收集后不经过室外机的热交换器6,而是直接回到送风机入口处,此时调节阀e 也关闭,使室内空气经过室内机和室外机完成一次内循环,维持室内空气洁净度、温度、湿度、氧含量和C〇2浓度,室外热空气通过排风机经过热交换器6将热交换器6释放的热量带走,保证热交换器6正常工作。
[0026]以上是本发明新风空调系统制冷过程讲解。[〇〇27] 实现方式2
[0028] 下面结合图5〜7对本发明新风空调系统制热过程讲解如下:
[0029] 首先压缩机出口送出的高压气体通过四通阀,此时四通阀的a和d两端相通,b和c 两端相通,这样高压气体通过四通阀3和(1就到热交换器9 一端,然后放热变成高压液体,此时热交换器9放热是放热过程。高压液体通过液体截止阀和膨胀阀与热交换器6—端连接, 从另一端流出,此时高压液态冷媒通过热交换器6后变成低压气体,此过程吸热,因此此时热交换器6是吸热过程,然后低压气体通过四通阀的b和c端口回到压缩机的入口,完成一次循环。室外新风通过送风机将新风送到热交换器9进风口,让室外温度低新风通过热交换器 9完成热交换,提高室外新风温度,然后将升温的新风引进室内机,经过HEAP网、活性炭网、 紫外线网、辅助电加热网逐次过滤处理,这样实现了引进室内的新风是提高温度的清洁的氧含量高的健康的新风,并能保证室内处于适合人体的空气环境。机器开始为了快速减少室内污浊有害气体如pm2.5、c〇2、甲醛、苯类化合物而排风采用外循环,此时排风管道通过室内机排风型腔将室内污浊空气收集,此时室外机风量调节阀g打开,调节阀k和调节阀f关闭,让室内温度高的污浊空气通过室外机的热交换器6,吸收室外机热交换器6热量,保证热交换器6能正常工作,通过排风机排出大气中。当室内空气温度、湿度、氧含量、c〇2浓度处于正常值后为了提高过滤元件使用寿命和降低能耗而采用内循环,此时调节阀g关闭,调节阀 f、调节阀k打开,室内高温空气收集后不经过室外机的热交换器6,而是直接回到送风机入口处,此时调节阀e也关闭,使室内空气经过室内机和室外机完成一次内循环,维持室内空气洁净度、温度、湿度、氧含量和co2浓度,此时排风机工作将室外空气吸入热交换器6,吸收热交换器6热量后排出室外。
[0030] 以上是本发明新风空调系统制热过程讲解。
[0031] 实现方式3
[0032] 下面结合图8〜9对本发明新风空调系统常温条件下运行过程讲解如下:
[0033] 春秋季节室内外温差小,空气湿度低,此时本发明新风空调系统中空调部分处于停机状态不参与工作,系统中热交换器6和热交换器9只作为空气流动通道,没有加热和制冷功能。室外新风通过送风机将新风送到热交换器9进风口,新风通过热交换器9将新风引进室内机,经过HEAP网、活性炭网、紫外线网逐次过滤处理,这样实现了引进室内的新风是清洁的氧含量高的健康的新风。机器开始为了快速减少室内污浊有害气体如pm2.5、c〇2、甲醛、苯类化合物而排风采用外循环,此时排风管道通过室内机排风型腔将室内污浊空气收集,此时室外机风量调节阀g打开,调节阀k和调节阀f关闭,让室内污浊空气通过室外机的热交换器6,通过排风机排出大气中。当室内空气氧含量、c〇2浓度处于正常值后为了提高过滤元件使用寿命和降低能耗而采用内循环,此时调节阀g和调节阀f•和调节阀e关闭,调节阀 k打开,室内空气收集后不经过室外机的热交换器6,而是直接回到送风机入口处,使室内空气经过室内机和室外机完成一次内循环,维持室内空气洁净度、氧含量和c〇2浓度,此时排风机不工作。
[0034] 以上是本发明新风空调系统常温循环过程讲解。
[0035] 本发明是具有空调制冷、制热、除湿降低室内湿度、具有军工级别过滤材料的新风净化系统:该系统采用室外机和室内机分体结构,将所有风机等机械设备元件分配在室外机内,将噪音隔离到室外,减少室内噪音;将所有专业过滤材料元件分配在室内机,便于更换;本发明将热交换器全部封闭,作为通风系统中一封闭热交换元器件,并且全部组合在室夕卜;本发明采用无管道室内送排风模式;本发明具有调节室内温度功能;本发明将冷媒技术引入新风系统中,通过热交换元件具有调节室内空气湿度、调节室内空气温度功能;本发明采用外循环和内循环两种循环模式,降低能耗,延长过滤材料使用寿命;本发明所有空气是在机壳内封闭管道中流动,便于精确定量调节。
[0036] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有空调除湿功能的新风净化系统,其特征在于,包括通过送风机(2)引入室外 空气并制冷制热处理的室外机,以及将制冷制热后的空气经室内机送入室内的送风管道; 所述室内机包括在空气送入室内过程中的空气净化组件,以及向室内送风或由室内向外排 风的风口;所述由室内向外排风的风口通过排风管道(66)连接了安装于室外机内的排风机 ⑶。
2.根据权利要求1所述具有空调除湿功能的新风净化系统,其特征在于,所述空气净化 组件包括HEAP过滤网(12)、活性炭吸附网(13)、紫外线杀菌网(14)、电加热网(15)其中一个 或多个部件的组合。
3.根据权利要求1或2所述具有空调除湿功能的新风净化系统,其特征在于,所述室外 机包括第一热交换器(6)和第二热交换器(9);所述送风机⑵将空气经第二热交换器(9)后送向室内机;第一热交换器(6)的一个入口连接室内机引出的所述排风管道(66),另一个入口直接 连接引入外部空气的管道,第一热交换器(6)的出口连接了所述排风机(3);所述室内机由 室内向外排风的风口或所述排风管道(66)还通过一个支路管道(55)连接至所述送风机(2) 入风端;所述送风管道、排风管道(66)、支路管道(55),以及所述第一热交换器(6)引入外部空 气的空气流通管道上分别设置了风量调节阀(1);所述室外机的制冷制热组件包括:冷媒介质的储液罐(11)、接收所述储液罐(11)冷媒 介质的空调压缩机⑷;为了冷媒介质由所述空调压缩机⑷的排出以及向所述储液罐(11) 的回收,所述空调压缩机⑷和所述储液罐(11)分别通过控制阀、管路连接所述第一热交换 器(6)和第二热交换器(9);所述第一热交换器(6)和第二热交换器(9)还设置了相互连通的冷媒介质通道(33),所 述冷媒介质通道(33)由所述第一热交换器(6)向所述第二热交换器(9)方向依次设置了膨 胀阀(7)、液体单向截止阀(8);所述空调压缩机(4)与第二热交换器(9)的冷媒介质管路上设置了气体单向截止阀 (10) 〇
4.根据权利要求3所述具有空调除湿功能的新风净化系统,其特征在于,冷媒介质由所 述空调压缩机⑷排出以及向所述储液罐(11)回收的控制阀为空调四通阀(5)。
5.根据权利要求3所述具有空调除湿功能的新风净化系统,其特征在于,所述第一热交 换器(6)或第二热交换器(9)分别为多组热交换功能部件的组合。
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