CN109579208A - 一种舒适节能新风机及其调节方法 - Google Patents

Abstract

一种舒适节能新风机及其调节方法，舒适节能新风机包括机壳、设于机壳内的旧风排风系统和新风系统，以及设于旧风排风系统和新风系统之间的热交换器；旧风排风系统包括独立设置的旧风吸入区和旧风排出区；新风系统包括独立设置的新风吸入区和新风排出区；热交换器、旧风吸入区和新风排出区之间设有阀门联动机构，根据室外温度选择性地控制阀门联动机构，使室内的空气只进行室内循环或进行室内室外双循环。本发明还包括一种舒适节能新风机的调节方法。本发明一方面能够大大提高居住舒适度，节能效果显著，运转模式多样，功能多样；另一方面，大大简化结构，降低成本。

Description

一种舒适节能新风机及其调节方法

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，特别是一种舒适节能新风机及其调节方法。

背景技术

现有室内一般都通过装设新风机来净化室内的空气，新风机工作时能将室外的新风吸入室内，并将室内的旧风排出到室外。由于春夏秋冬四季的温度不同，尤其夏冬两季的温差大，需要满足室内温度适宜性是亟需解决的技术问题。

现有的新风机为了解决上述问题，通常设置一个旁通区，在夏冬两季时，将旁通区的旁通阀断开，新风就必须经过热交换器进行制冷或制热；而到了春秋两季时，旁通阀自动开启，新风吸入区的新风经过旁通区后直接进入新风排出区，而不流经热交换器。但是冬夏两季，室外的空气进入室内即使经过热交换器，还会对室内的温度产生较大影响，并不能提高居住舒适度。

现有的新风机中，还有的是在不同的区域内设置多个独立的阀门来分别控制不同通道的流通或阻塞，但却没有解决冬夏两季对室内温度影响较大的问题，且多个独立的阀门需分别设置，不仅结构复杂，还可能会设置多个放置阀门的区域，占用空间大。

再者，现有新风机的阀门联动机构是设于腔室中，占用面积大，且由于布置不合理，如两个阀门垂直设置，使得新风机的整体体积就很大，有的甚至分成两个机体，导致占地面积更大，结构不紧凑。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种舒适度高，节能效果显著，结构简单，功能多样的舒适节能新风机及其调节方法。

本发明的技术方案是：

本发明之一种舒适节能新风机，包括机壳、设于机壳内的旧风排风系统和新风系统，以及设于旧风排风系统和新风系统之间的热交换器；所述旧风排风系统包括独立设置的旧风吸入区和旧风排出区；所述新风系统包括独立设置的新风吸入区和新风排出区，所述新风排出区内设有新风风机和至少一个高效过滤器；所述热交换器、旧风吸入区和新风排出区之间设有阀门联动机构；阀门联动机构包括阀框，阀框的两个水平设置的框体内分别设有阀板和百叶；所述阀板与百叶之间连接联动机构，联动机构连接动力装置；阀板能够在旧风吸入区与热交换器的旧风进风侧移动；选择性地控制联动机构，使室内的空气经旧风吸入区直接进入新风排出区，只进行室内循环；或者使室内空气依次经旧风吸入区、热交换器和旧风排出区排出至室外，使室外空气依次经新风吸入区、热交换器和新风排出区输送至室内，进行室内室外双循环。

上述方案具有以下优点：（1）通常新风机都是进行室内室外双循环，即室内的旧风经热交换器热交换后被排风风机排出至室外，室外空气经过滤和热交换后被新风风机排至室内；而当室外温度较低时，尤其是北方的冬天，会使得室内和室外温差较大，室外的空气即使经过热交换进入室内，也会将室内的温度降低；又或者夏天太热时，也会造成室内温度太热，导致舒适度大大降低。本发明通过设置阀门联动机构，当室外温度太高或太低时，可将旧风吸入区与热交换器之间挡住，并在联动的作用下，同时将热交换器与新风排出区之间也挡住，这样，室外的空气就不能进入室内，室内的空气也不能经热交换器排至室外，而是将室内的空气直接进入新风排出区，对室内的空气不断进行净化循环，大大提高居住舒适度，且节能效果显著。另外，通过阀门联动机构的联动作用，就能对旧风吸入区与热交换器之间以及热交换器与新风排出区之间的开闭同时作用，无需设置多个单独动作的阀门，大大简化结构，且省时省力。（2）采用阀框相比其他采用箱体或腔室结构而言，不会占用太多空间，且两个框体沿水平方向设置，进一步提高空间利用率。（3）将阀板与百叶结合，而阀板可转动角度，因此，可水平设置，也正是如此，才采用阀框结构，大大提高空间利用率，减小整机体积。

其中动力装置优选为电机，结构简单，易于控制，且不会占太大的空间。

进一步，所述联动机构包括驱动杆和连接杆，所述驱动杆的一端与阀板转动连接，另一端与连接杆转动连接，连接杆连接百叶；所述驱动杆与动力装置连接。

进一步，所述阀板设于旧风吸入区与热交换器的旧风进风侧之间；所述百叶设于热交换器的新风出风侧与新风排出区之间。

进一步，所述旧风吸入区内设有用于检测室内温度的室内温度传感器；所述新风吸入区设有用于检测室外温度的室外温度传感器；所述旧风排出区设有用于检测排风温度的排风温度传感器；所述热交换器的新风出风侧设有用于检测经热交换器进行能量交换后的新风温度的新风温度传感器。通过四个温度传感器，可计算出热交换器的实时热回收效率；通过室外温度传感器，可便于控制器控制阀门联动机构动作。

进一步，所述旧风排出区包括排风风机和排风出口，排风风机与排风出口之间设有单向打开并可自动闭合的防灌风阀门。该方案具有以下优点：（1）当室外风较大时，会通过排风出口经排风风机倒灌进室内，通过设置可单向打开并可自动闭合的防灌风阀门，当新风机内部运作时，室内的空气经排风风机将防灌风阀门吹开，这样室内的空气就可以排出至室外；而当排风风机停止后，防灌风阀门就会在重力作用下直接闭合，即使室外的风倒灌进来，由于阀门只能单向打开，就不会将室外的风倒灌进室内，大大提高居住舒适度；（2）仅通过单向打开并可自动闭合的防灌风阀门就可实现防灌风，结构简单，不占空间；（3）防灌风阀门能够通过风力自适应打开和关闭，无需通过电力控制，无耗能，且节约成本。

进一步，所述新风排出区的新风风机区域内设有电辅热装置和用于控制电辅热装置的控制器。该方案具有以下优点：（1）如果室外温度低，就容易将室内的温度降低，通过电辅热装置，能够将新风风机区域内的空气加热，大大提高室内的舒适感；（2）将电辅热装置置于新风风机的区域内，由于新风风机的区域本身就具有较大的空间，在不增加空间体积的基础之上设置电辅热装置，就不会增加整机体积，大大提高新风风机区域的利用率。

本发明之一种舒适节能新风机的调节方法，包括：

当检测到室外温度大于设定温度时或者室内外温差大于设定温度时，控制新风机内的排风风机停机，以及控制阀门联动机构动作，在新风风机的动力作用下，使室内的空气经旧风吸入区直接进入新风排出区，经空气过滤后排至室内，进行室内空气循环；

当检测到室外温度小于或等于设定温度时或者室内外温差小于或等于设定温度时，开启排风风机和新风风机，以及控制阀门联动机构动作，使室内空气依次经旧风吸入区、热交换器和旧风排出区排出至室外，使室外空气依次经新风吸入区、热交换器和新风排出区输送至室内，进行室内室外双循环。

上述方案中，通过阀门联动机构进行室内空气循环时，通过控制排风风机停机而新风风机运转，可防止旧风吸入区的部分风进入热交换器，因为室内的旧风如果进入热交换器，需要在排风风机的动力下才能进入，通过关闭排风风机，即使阀门联动机构的阀门没有完全堵住热交换器的旧风进风侧，室内的旧风也不会进入热交换器，这样可对阀门的设计要求降低。此外，本方案所带来的其他优点同前述所述，此处不再赘述。

进一步，当室外风力大时，通过手动或自动调节阀门联动机构，使热交换器的新风出风侧与新风排出区的进风侧之间被阻塞。当室外风较大时，新风机停机后，室外的风会通过新风入口经新风风机倒灌进室内，因此本发明的阀门联动机构，不仅可起到防止室外的冷空气经热交换进入室内降低舒适度的作用，还可起到停机后的防灌风作用。此处的阀门联动机构中阀门为百叶，设于热交换器的新风出风侧与新风排出区的进风侧之间，这样可人为进行手动调节百叶，省时省力省电，室外的风就不会倒灌入室内，大大提高居住舒适度。

本发明的有益效果：通过设置阀门联动机构，一方面能够大大提高居住舒适度，节能效果显著，运转模式多样，功能多样；另一方面，大大简化结构，降低成本。

附图说明

图1是本发明实施例新风机的结构示意图；

图2是图1所示实施例的A-A向剖视图（室内外双向循环）；

图3是图1所示实施例的B-B向剖视图（室内循环）；

图4是本发明实施例新风机的侧面结构图；

图5是本发明实施例阀门联动机构百叶打开的结构示意图；

图6是本发明实施例阀门联动机构百叶闭合的结构示意图。

附图标号：

1.机壳；2.热交换器；3.旧风吸入区；4.旧风排出区；5.新风吸入区；6.新风排出区；7.阀框；8.电辅热装置；9.控制器；

31.排风入口；41.排风风机；42.排风出口；43.防灌风阀门；51.新风入口；52.粗效过滤器；53.中效过滤器；61.新风风机；62.高效过滤器；71.阀板；72.百叶；73.驱动杆；74.连接杆；75.节点；

711．连接件；721.叶片。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1~图6所示：一种舒适节能新风机，包括机壳1、设于机壳内的旧风排风系统和新风系统，以及设于旧风排风系统和新风系统之间的热交换器2；旧风排风系统包括独立设置的旧风吸入区3和旧风排出区4；新风系统包括独立设置的新风吸入区5和新风排出区6，新风排出区6内设有新风风机61和高效过滤器62；热交换器2、旧风吸入区3和新风排出区6之间设有阀门联动机构，根据室外温度选择性地控制阀门联动机构，使室内的空气经旧风吸入区3直接进入新风排出区6，只进行室内循环；或者使室内空气依次经旧风吸入区3、热交换器2和旧风排出区4排出至室外，使室外空气依次经新风吸入区5、热交换器2和新风排出区6输送至室内，进行室内室外双循环。

具体地，旧风吸入区3包括排风入口31，排风入口可以是单独的一个进风口，也可以由多个进风孔排列组成等，本实施例的排风入口31由多个进风孔形成蜂窝状结构。旧风排出区4设有排风风机41和排风出口42；新风吸入区5设有新风入口51、粗效过滤器52；本实施例还包括中效过滤器53，中效过滤器可设于热交换器的新风进风侧，也可设于热交换器的新风出风侧；或者中效过滤器设于新风吸入区。本实施例优选将中效过滤器设于热交换器的新风进风侧之前，以便于阀门联动机构的安装和设计。高效过滤器可设于新风风机之前或之后，本实施例优选设于新风风机之后。

本实施例的阀门联动机构包括阀框7，阀框7的两个水平设置的框体内分别设有阀板71和百叶72；阀板与百叶之间连接联动机构，联动机构连接动力装置，动力装置优选为步进电机。阀板71设于旧风吸入区3与热交换器2的旧风进风侧之间；百叶72设于热交换器2的新风出风侧与新风排出区6之间。联动机构包括驱动杆73和连接杆74，连接杆74连接百叶的每个叶片721。阀板71上设有连接件711，阀板71的一端能够绕一节点75转动；驱动杆73的一端与阀板的连接件711转动连接，另一端与连接杆74转动连接。其中，连接杆74与百叶的连接结构可同现有技术中的百叶连接结构，此处不再赘述。驱动杆73与电机进行轴连接。

本实施例中，旧风吸入区内3设有用于检测室内温度的室内温度传感器；新风吸入区5设有用于检测室外温度的室外温度传感器；旧风排出区4设有用于检测排风温度的排风温度传感器；热交换器2的新风出风侧设有用于检测经热交换器进行能量交换后的新风温度的新风温度传感器。综合室内温度传感器、室外温度传感器、排风温度传感器和新风温度传感器对温度的检测，可计算出热交换器的实时热回收效率。根据室外温度传感器的检测信息或者室内外温度传感器的检测信息，可控制阀门联动机构动作。

本实施例中，排风风机41与排风出口42之间设有单向打开并可自动闭合的防灌风阀门43。防灌风阀门43包括支撑体和与支撑体活动连接的门板，例如门板与支撑体之间转轴连接或铰接。门板可被排风风机41吹开，又可在重力作用下自动关闭。门板的打开方向朝向排风出口，即向远离排风风机的方向打开，这样外界的风倒灌后，就不会将门板反向打开。

本实施例中，新风排出区6的新风风机区域内设有电辅热装置8和用于控制电辅热装置的控制器9。电辅热装置8优选置于新风风机61之前。如果室外温度低，就容易将室内的温度降低，通过电辅热装置（如电加热器），能够将新风风机区域内的空气加热，大大提高室内的舒适感。通过室外温度传感器和/或室内温度传感器将检测信息发送给控制器，来控制电辅热装置的开断。

本实施例的工作原理为：

（1）当室外温度传感器检测到室外温度大于设定温度（或者室外温度传感器与室内温度传感器分别检测到的温度之差大于设定温度）时，控制系统控制新风机内的排风风机停机，以及控制电机带动阀门联动机构动作，即电机控制驱动杆转动，驱动杆的一端带动阀板向热交换器的旧风进风侧移动，以挡住热交换器的旧风进风侧，防止旧风从热交换器进入；在联动作用下，驱动杆的另一端带动连接杆将新风排出区进风端处的百叶关闭，以防止热交换器输出的新风流入新风排出区。在新风风机的动力作用下，室内的空气经旧风吸入区直接进入新风排出区，经高效过滤器过滤后排至室内，实现室内空气循环，以避免室内外温差大而带来的不适感。

（2）当室外温度传感器检测到室外温度小于或等于设定温度（或者室外温度传感器与室内温度传感器分别检测到的温度之差小于或等于设定温度）时，开启排风风机和新风风机，以及控制系统控制阀门联动机构动作，即电机带动驱动杆转动，驱动杆的一端带动阀板向远离热交换器的旧风进风侧的方向移动，使得旧风能够从热交换器进入；在联动作用下，驱动杆的另一端带动连接杆将新风排出区进风端处的百叶打开，使得从热交换器输出的新风能够流入新风排出区。这样，室内空气依次经旧风吸入区、热交换器和旧风排出区排出至室外，室外空气依次经新风吸入区、热交换器和新风排出区输送至室内，进行室内室外双向循环，达到热交换的目的。

（3）当室外风力较大时，新风机停机后，风会通过排风出口经排风风机倒灌进室内；或者通过新风入口经新风风机倒灌进室内。通过在排风风机与排风出口之间设有单向打开并可自动闭合的防灌风阀门，门板可在新风机正常运行下被排风风机吹开，又可在重力作用下自动关闭，而外界的风倒灌后，由于防灌风阀门为单向打开，外界的风就不会将门板反向打开。而热交换器的新风出风侧与新风排出区的进风侧通过设置百叶，可手动调节，将百叶闭合，防止外界的风经新房系统倒灌入室内。可以说，本实施例在排风系统的新风系统中均设置了防灌风阀门，可大大提高舒适度，且百叶既可作为防灌风阀门使用，也可作为循环阀门使用，大大简化结构，节约成本，减小占用空间。

（4）当室内温度较低时，可开启电辅热装置，相当于将新风机变成暖气扇或空调，在冬天时，新风风机可将经电辅热装置加热后的空气输送至室内，提高舒适度。

Claims (8)

1.一种舒适节能新风机，包括机壳、设于机壳内的旧风排风系统和新风系统，以及设于旧风排风系统和新风系统之间的热交换器；所述旧风排风系统包括独立设置的旧风吸入区和旧风排出区；所述新风系统包括独立设置的新风吸入区和新风排出区，所述新风排出区内设有新风风机和至少一个高效过滤器；其特征在于，所述热交换器、旧风吸入区和新风排出区之间设有阀门联动机构；阀门联动机构包括阀框，阀框的两个水平设置的框体内分别设有阀板和百叶；所述阀板与百叶之间连接联动机构，联动机构连接动力装置；阀板能够在旧风吸入区与热交换器的旧风进风侧移动；选择性地控制联动机构，使室内的空气经旧风吸入区直接进入新风排出区，只进行室内循环；或者使室内空气依次经旧风吸入区、热交换器和旧风排出区排出至室外，使室外空气依次经新风吸入区、热交换器和新风排出区输送至室内，进行室内室外双循环。

2.根据权利要求1所述的舒适节能新风机，其特征在于，所述联动机构包括驱动杆和连接杆，所述驱动杆的一端与阀板转动连接，另一端与连接杆转动连接，连接杆连接百叶；所述驱动杆与动力装置连接。

3.根据权利要求1或2所述的舒适节能新风机，其特征在于，所述阀板设于旧风吸入区与热交换器的旧风进风侧之间；所述百叶设于热交换器的新风出风侧与新风排出区之间。

4.根据权利要求1或2所述的舒适节能新风机，其特征在于，所述旧风吸入区内设有用于检测室内温度的室内温度传感器；所述新风吸入区设有用于检测室外温度的室外温度传感器；所述旧风排出区设有用于检测排风温度的排风温度传感器；所述热交换器的新风出风侧设有用于检测经热交换器进行能量交换后的新风温度的新风温度传感器。

5.根据权利要求1或2所述的舒适节能新风机，其特征在于，所述旧风排出区包括排风风机和排风出口，排风风机与排风出口之间设有单向打开并可自动闭合的防灌风阀门。

6.根据权利要求1或2所述的舒适节能新风机，其特征在于，所述新风排出区的新风风机区域内设有电辅热装置和用于控制电辅热装置的控制器。

7.一种舒适节能新风机的调节方法，其特征在于，包括：

当检测到室外温度大于设定温度时或者室内外温差大于设定温度时，控制新风机内的排风风机停机，以及控制阀门联动机构动作，在新风风机的动力作用下，使室内的空气经旧风吸入区直接进入新风排出区，经空气过滤后排至室内，进行室内空气循环；

当检测到室外温度小于或等于设定温度时或者室内外温差小于或等于设定温度时，开启排风风机和新风风机，以及控制阀门联动机构动作，使室内空气依次经旧风吸入区、热交换器和旧风排出区排出至室外，使室外空气依次经新风吸入区、热交换器和新风排出区输送至室内，进行室内室外双循环。

8.根据权利要求7所述舒适节能新风机的调节方法，其特征在于，当室外风力大时，通过手动或自动调节阀门联动机构，使热交换器的新风出风侧与新风排出区的进风侧之间被阻塞。