CN110160170B - 一种带热交换的新风除湿设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带热交换的新风除湿设备，包括壳体和热交换芯，热交换芯安装于壳体内，壳体内设有滑动门机构和控温除湿机构，新风通过滑动门机构控制其与热交换芯连通或隔绝，控温除湿机构通过采用双蒸发器来选择性调节出风口温度，该设备结构简单，设计巧妙，在满足功能的前提下，实现对出风口温度进行选择性调节，减少风阻，合理利用热交换的目的。

Description

一种带热交换的新风除湿设备

技术领域

本发明涉及新风除湿技术领域，具体涉及一种带热交换的新风除湿设备。

背景技术

随着生活水平的不断提高，人们越来越注重自己的生活环境，为了提高室内空气质量以及舒适度，通常会使用新除湿风机，热交换作为节能环保的部件在新风系统中很常用，所以热交换在新风除湿系统也得到了广泛的应用。

目前，带热交换的新风除湿机工作时，开启新风除湿模式，室内空气与新风在热交换器进行热量交换后，进入除湿装置，经过除湿装置的新风温度会升高排出热风，在夏天，出风口的热风就影响了舒适度，但是冬天热风是可以利用的，同时开启除湿时就失去了热交换的意义，而且热交换器会增加风阻，但是在夏、冬季，除湿装置不开启的情况下，热交换又是一种重要的节能环保部件。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种带热交换的新风除湿设备，该设备结构简单，设计巧妙，在满足功能的前提下，实现对出风口温度的进行选择性调节，减少风阻，合理利用热交换。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种带热交换的新风除湿设备，包括壳体和热交换芯，热交换芯安装于壳体内，壳体内设有滑动门机构和控温除湿机构，新风通过滑动门机构控制其与热交换芯连通或隔绝。

所述的壳体呈长方体状，壳体包括首尾依次连接的第一侧板、第二侧板和第三侧板和第四侧板，第一侧板平行于第三侧板，壳体内设有第一隔板、第二隔板、第三隔板、第四隔板、第五隔板、第六隔板和第七隔板，第一隔板将壳体分隔成第一腔体和第二腔体，第一隔板平行于第一侧板，第一腔体紧挨第一侧板，第二隔板将第一腔体分隔成第三腔体和第四腔体，第二隔板平行于第一隔板，第三腔体紧挨第一侧板，第三隔板将第四腔体分隔成热交换腔和新风直通腔，第三隔板垂直于第一隔板，热交换芯安装于热交换腔中，热交换芯包括新风气道和排风气道，第四隔板将第三腔体分隔成排风出风腔和新风进风腔，第四隔板垂直于第一侧板，新风进风腔紧挨第二侧板，排风出风腔内安装有排风风机，第五隔板将第二腔体分隔成第五腔体和第六腔体，第五隔板垂直于第一隔板，第五腔体紧挨第二侧板，第五隔板上设有第一连通口，第一连通口紧挨第一隔板，第六隔板将第六腔体分隔成混风腔和第七腔体，第六隔板垂直于第五隔板，混风腔紧挨第一隔板，第七隔板将第七腔体分隔成新风排风腔和第八腔体，第七隔板垂直于第五隔板，新风排风腔紧挨第三侧板，新风排风腔内安装有新风风机，控温除湿机构的控温除湿部件安装于第八腔体内；

第一隔板与混风腔紧挨的部位上设有第二连通口，第二连通口上设有滑动门机构，滑动门机构可控制新风气道出口或新风直通腔与混风腔连通；

第一侧板上设有新风入口和排风出口，第三侧板上设有新风出口和排风入口，第二侧板靠近第一隔板处设有回风入口，回风入口与第五腔体连通，第五腔体内设有第一回风挡板和第二回风挡板，第一回风挡板和第二回风挡板将第五腔体分隔成排风进风腔和回风进风腔；

新风入口与新风进风腔连通，新风进风腔分别与新风气道入口和新风直通腔连通，回风入口与回风进风腔连通，回风进风腔与混风腔通过第一连通口连通，混风腔与第八腔体连通，第八腔体与新风风机入口连通，新风风机出口与新风出口连通；

排风入口与排风进风腔连通，排风进风腔与与排风气道入口连通，排风气道出口与排风风机入口连通，排风风机出口与排风出口连通。

所述的滑动门机构包括滑动门、支架、步进电机、齿轮和齿条，支架包括支撑槽和两耳板，支撑槽呈方形，支撑槽的开口方向朝向第一侧板，支撑槽槽底呈“日”字状，支撑槽槽底对称开设有第一出风口和第二出风口，第一出风口和第二出风口均呈方形，支撑槽槽底位于第一出风口和第二出风口中间的部分为支撑横板，滑动门呈方形槽状，滑动门的开口方向与支撑槽的开口方向相反，齿条位于滑动门内，且齿条固定于滑动门底板的正中间，齿条垂直于滑动门长度方向的两侧板，步进电机安装于支撑横板正中央上，齿轮安装于步进电机的输出轴上，滑动门位于支撑槽内，滑动门的开口与支撑槽槽底贴合，齿轮与齿条啮合，滑动门可在支撑槽内上下滑动，且滑动门可密封第一出风口或第二出风口，两耳板对称安装于支撑槽宽度方向的两侧板上，第二连通口呈方形槽状，第二连通口的开口方向与支撑槽的开口方向相反，第二连通口底板上设有第三出风口，新风直通腔、新风气道出口、第一出风口和第二出风口分别与第三出风口连通，两耳板分别固定于第二连通口底板上，支撑槽的槽口与第二连通口底板贴合。

所述的滑动门机构还包括两导杆，导杆为圆杆，两导杆对称安装于支撑槽内，两导杆竖直设置，两导杆分别靠近支撑槽宽度方向的两侧板上，两导杆的上端分别固定于支撑槽长度方向的顶侧板上，两导杆的下端分别固定于支撑槽长度方向的底侧板上，两导杆分别穿过滑动门长度方向的两侧板。

所述的控温除湿机构包括压缩机、第一蒸发器、冷凝器、第二蒸发器、高压管、第一低压管、第二低压管、第一毛细管和第二毛细管，第一蒸发器、凝冷器、第二蒸发器均为控温除湿部件，压缩机安装于排风进风腔内，第一蒸发器、凝冷器、第二蒸发器沿着第一侧板到第三侧板的方向依次紧挨布设于第八腔体中，第一蒸发器通过第一低压管与压缩机连接，冷凝器通过高压管与压缩机连接，第二蒸发器通过第二低压管与压缩机连接，第二低压管上设有电磁阀，凝冷器通过第一毛细管与第一蒸发器连接，凝冷器通过第二毛细管与第二蒸发器连接。

热交换腔位于新风直通腔的正上方，第一出风口位于第二出风口的正上方。

新风入口处设有新风风阀，新风风阀位于新风进风腔内，回风入口处设有回风风阀，回风风阀位于回风进风腔内。

与现有技术相比，本发明的有益效果和优点在于：

1、该设备设置了滑动门机构，通过滑动门机构来控制新风是否经过热交换芯与热交换芯进行热交换，在不开启除湿时，新风经过热交换芯与其进行热交换，减少能量的损失，在开启除湿时，新风不经过热交换芯与其进行热交换，大大减少了新风因经过热交换芯而损失的风量。

2、该设备设置了混风腔，新风和室内回风在混风腔混合形成混风带，提高了工作效率。

3、该设备设置了除湿控温机构，除湿控温机构的控温装置可根据需要进行开启，减小了空调负荷。

附图说明

图1为带热交换的新风除湿设备的内部结构示意图。

图2为图1的主视图。

图3为图1的俯视图。

图4为图3中A-A向的剖视图。

图5为滑动门机构的爆炸图。

图6为滑动门机构的结构示意图。

图7为图6的后视图。

图8为控温除湿机构的结构示意图。

其中，1-壳体、2-第一侧板、3-第二侧板、4-第三侧板、5-热交换芯、6-第一隔板、7-第二隔板、8-第三隔板、9-第四隔板、10-第五隔板、11-第六隔板、12-第七隔板、13- 热交换腔、14-新风直通腔、15-排风出风腔、16-新风进风腔、17-混风腔、18-新风排风腔、19-第八腔体、20-第一连通口、21-新风入口、22-排风出口、23-新风出口、24-排风入口、25-回风入口、26-第一回风挡板、27-第二回风挡板、28-排风进风腔、29-回风进风腔、30-滑动门、31-步进电机、32-齿轮、33-齿条、34-支撑槽、35-耳板、36-第一出风口、37-第二出口风、38-支撑横板、39-导杆、40-压缩机、41-第一蒸发器、42-冷凝器、 43-第二蒸发器、44-高压管、45-第一低压管、46-第二低压管、47-第一毛细管、48-第二毛细管、49-电磁阀、50-新风风阀、51-回风风阀、52-新风风机、53-排风风机、54-第二连通口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

本发明提供的带热交换的新风除湿设备的结构如图1、图2和图3所示，包括壳体1、热交换芯5、滑动门机构和控温除湿机构。

所述的壳体1呈长方体状，壳体1包括首尾依次连接的第一侧板2、第二侧板3和第三侧板4和第四侧板，第一侧板2平行于第三侧板4，第一侧板2垂直于第二侧板3。

壳体1内设有第一隔板6、第二隔板7、第三隔板8、第四隔板9、第五隔板10、第六隔板11和第七隔板12，第一隔板6将壳体1分隔成第一腔体和第二腔体，第一隔板 6平行于第一侧板2，第一腔体紧挨第一侧板2。

第一侧板2上设有新风入口21和排风出口22，第三侧板4上设有新风出口23和排风入口24，第二侧板3靠近第一隔板6处设有回风入口25。

第二隔板7将第一腔体分隔成第三腔体和第四腔体，第二隔板7平行于第一隔板6，第三腔体紧挨第一侧板。第三隔板8将第四腔体分隔成热交换腔13和新风直通腔14，第三隔板8垂直于第一隔板6，热交换腔13位于新风直通腔14的正上方。热交换芯5 安装于热交换腔13中，热交换芯5包括新风气道和排风气道。

第四隔板9将第三腔体分隔成排风出风腔15和新风进风腔16，第四隔板9垂直于第一侧板2，新风进风腔16紧挨第二侧板3，排风出风腔15内安装有排风风机53。

第五隔板10将第二腔体分隔成第五腔体和第六腔体，第五隔板10垂直于第一隔板6，第五腔体紧挨第二侧板3。第五隔板10上设有第一连通口20，第一连通口20紧挨第一隔板6。第五腔体内设有第一回风挡板26和第二回风挡板27，第一回风挡板26和第二回风挡板27将第五腔体分隔成排风进风腔28和回风进风腔29。

第六隔板11将第六腔体分隔成混风腔17和第七腔体，第六隔板11垂直于第五隔板10，混风腔17紧挨第一隔板6，第七隔板12将第七腔体分隔成新风排风腔18和第八腔体19，第七隔板12垂直于第五隔板10，新风排风腔18紧挨第三侧板4，新风排风腔 18内安装有新风风机52。

如图4所示，第一隔板6与混风腔17紧挨的部位上设有第二连通口54，第二连通口54呈方形槽状，第二连通口54的开口方向朝向第三侧板4，第二连通口54底板上设有第三出风口，新风气道出口和新风直通腔分别与第三出风口连通。

如图5、图6和图7所示，滑动门机构包括滑动门30、支架、步进电机31、导杆39、齿轮32和齿条33，支架包括支撑槽34和两耳板35。支撑槽34呈方形，支撑槽34的开口方向与第二连通口54的开口方向相反，支撑槽34槽底呈“日”字状，支撑槽34 槽底对称开设有第一出风口36和第二出口风37，第一出风口36和第二出风口37均呈方形，第一出风口36位于第二出风口37的正上方，第一出风口36和第二出风口37分别与第三出风口连通。支撑槽34槽底位于第一出风口36和第二出风口37中间的部分为支撑横板38。滑动门30呈方形槽状，滑动门30的开口方向与支撑槽34的开口方向相反，齿条33位于滑动门30内，且齿条33固定于滑动门30底板的正中间，齿条33 垂直于滑动门30长度方向的两侧板。步进电机31安装于支撑横板38正中央上，齿轮 32安装于步进电机31的输出轴上，滑动门30位于支撑槽34内，滑动门30的开口与支撑槽34槽底贴合，齿轮32与齿条33啮合。

导杆39有两个，导杆39为圆杆，两导杆39对称安装于支撑槽34内，两导杆39 竖直设置，两导杆39分别靠近支撑槽34宽度方向的两侧板上。两导杆39的上端分别固定于支撑槽34长度方向的顶侧板上，两导杆39的下端分别固定于支撑槽34长度方向的底侧板上，两导杆39分别穿过滑动门30长度方向的两侧板。两导杆在滑动门滑动时起到导向和限位的作用，确保滑动门始终不偏移。

两耳板35对称安装于支撑槽34宽度方向的两侧板上，两耳板35分别固定于第二连通口54底板上，支撑槽34的槽口与第二连通口54底板贴合。

开启步进电机31，步进电机31正向转动，步进电机31带动齿轮32正向转动，齿轮32带动齿条33向下运动，齿条33带动滑动门30向下滑动，当滑动门30滑动至设定位置时，滑动门30密封第二出风口37，使第二出风口37与第三出风口隔绝，第一出风口36与第三出风口连通，进而使热交换芯5的新风气道出口与混风腔17连通；调整步进电机31反向转动，步进电机31带动齿轮32反向转动，齿轮32带动齿条33向上运动，齿条33带动滑动门30向上滑动，当滑动门30滑动至设定位置时，滑动门30密封第一出风口36，使第一出风口36与第三出风口隔绝，第二出风口37与第三出风口连通，进而使新风直通腔14与混风腔1连通。

如图8所示，控温除湿机构包括压缩机40、第一蒸发器41、冷凝器42、第二蒸发器43、高压管44、第一低压管45、第二低压管46、第一毛细管47和第二毛细管48，压缩机40安装于排风进风腔28内，第一蒸发器41、凝冷器42、第二蒸发器43沿着第一侧板2到第三侧板4的方向依次紧挨布设于第八腔体19中，第一蒸发器41通过第一低压管45与压缩机40连接，冷凝器42通过高压管44与压缩机40连接，第二蒸发器 43通过第二低压管46与压缩机40连接，第二低压管46上设有电磁阀49，凝冷器42 通过第一毛细管47与第一蒸发器41连接，凝冷器42通过第二毛细管48与第二蒸发器 43连接。

新风入口21与新风进风腔16连通，新风入口21处设有新风风阀50，新风风阀50 位于新风进风腔16内，新风进风腔16分别与新风气道入口和新风直通腔14连通，新风直通腔14和新风气道出口分别与第三出风口连通，新风直通腔14和新风气道出口通过滑动门机构控制其与混风腔17是否连通。回风入口25与回风进风腔29连通，回风入口25处设有回风风阀51，回风风阀51位于回风进风腔29内，回风进风腔29与混风腔17通过第一连通口20连通，混风腔17与第八腔体19连通，第八腔体19与新风风机52入口连通，新风风机52出口与新风出口23连通。

排风入口24与排风进风腔28连通，排风进风腔28与排风气道入口连通，排风气道出口与排风风机53入口连通，排风风机53出口与排风出口22连通。

上述的带热交换的新风除湿设备的工作原理为：

1、不开启除湿时：

新风进入热交换芯时，开启步进电机，滑动门向下滑动至设定位置，滑动门密封第二出风口，使第二出风口与第三出风口隔绝，第一出风口与第三出风口连通，进而使热交换芯的新风气道出口与混风腔连通，新风直通腔与混风腔隔绝，新风进入到热交换芯，与排风进行热交换，如此，在夏、冬两季，在开启空调的情况下，减少能量的损失。

2、开启除湿时：

由于空气在经过除湿控温机构时会对其进行降温和升温处理，新风进入热交换器进行热交换没有意义，而且还会因为经过热交换芯损失很多的风量。新风进入热交换芯时，开启步进电机，滑动门向上滑动至设定位置，滑动门密封第一出风口，使第一出风口与第三出风口隔绝，第二出风口与第三出风口连通，进而使热交换芯的新风气道出口与混风腔隔绝，新风直通腔与混风腔连通，新风在在不经过热交换芯的情况下直接进入到除湿控温机构，风阻更小，新风出风更畅通。

控制除湿机构包括除湿机构和控温机构，除湿机构是由蒸发器、冷凝器、压缩机组成的一套制冷循环装置，控温机构是一个单独的蒸发器，与除湿机构的压缩机连接一起，只有除湿机构开启时，控温机构才会开启。夏天除湿模式开启时，经过除湿机构的风温度很高，会增加室内空调的负荷，控温机构使出风口处风的温度降低，从而减少空调负荷。冬天模式开启时，控温机构通过关闭电磁阀使其停止工作，经过除湿机构的热风可以直接到达室内，同时减小空调负荷。

Claims (4)

1.一种带热交换的新风除湿设备，包括壳体和热交换芯，热交换芯安装于壳体内，其特征在于：壳体内设有滑动门机构和控温除湿机构，新风通过滑动门机构控制其与热交换芯连通或隔绝；

壳体呈长方体状，壳体包括首尾依次连接的第一侧板、第二侧板和第三侧板和第四侧板，第一侧板平行于第三侧板，壳体内设有第一隔板、第二隔板、第三隔板、第四隔板、第五隔板、第六隔板和第七隔板，第一隔板将壳体分隔成第一腔体和第二腔体，第一隔板平行于第一侧板，第一腔体紧挨第一侧板，第二隔板将第一腔体分隔成第三腔体和第四腔体，第二隔板平行于第一隔板，第三腔体紧挨第一侧板，第四隔板将第四腔体分隔成热交换腔和新风直通腔，第四隔板垂直于第一隔板，热交换腔位于新风直通腔的正上方，热交换芯安装于热交换腔中，热交换芯包括新风气道和排风气道，第三隔板将第三腔体分隔成排风出风腔和新风进风腔，第三隔板垂直于第一侧板，新风进风腔紧挨第二侧板，排风出风腔内安装有排风风机，第五隔板将第二腔体分隔成第五腔体和第六腔体，第五隔板垂直于第一隔板，第五腔体紧挨第二侧板，第五隔板上设有第一连通口，第一连通口紧挨第一隔板，第六隔板将第六腔体分隔成混风腔和第七腔体，第六隔板垂直于第五隔板，混风腔紧挨第一隔板，第七隔板将第七腔体分隔成新风排风腔和第八腔体，第七隔板垂直于第五隔板，新风排风腔紧挨第三侧板，新风排风腔内安装有新风风机，控温除湿机构的控温除湿部件安装于第八腔体内；

第一隔板与混风腔紧挨的部位上设有第二连通口，第二连通口上设有滑动门机构，滑动门机构可控制新风气道出口或新风直通腔与混风腔连通；

滑动门机构包括滑动门、支架、步进电机、齿轮和齿条，支架包括支撑槽和两耳板，支撑槽呈方形，支撑槽的开口方向朝向第一侧板，支撑槽槽底呈“日”字状，支撑槽槽底对称开设有第一出风口和第二出风口，第一出风口和第二出风口均呈方形，第一出风口位于第二出风口的正上方，支撑槽槽底位于第一出风口和第二出风口中间的部分为支撑横板，滑动门呈方形槽状，滑动门的开口方向与支撑槽的开口方向相反，齿条位于滑动门内，且齿条固定于滑动门底板的正中间，齿条垂直于滑动门长度方向的两侧板，步进电机安装于支撑横板正中央上，齿轮安装于步进电机的输出轴上，滑动门位于支撑槽内，滑动门的开口与支撑槽槽底贴合，齿轮与齿条啮合，滑动门可在支撑槽内上下滑动，且滑动门可密封第一出风口或第二出风口，两耳板对称安装于支撑槽宽度方向的两侧板上；

第二连通口呈方形槽状，第二连通口的开口方向与支撑槽的开口方向相反，第二连通口底板上设有第三出风口，新风直通腔、新风气道出口、第一出风口和第二出风口分别与第三出风口连通，两耳板分别固定于第二连通口底板上，支撑槽的槽口与第二连通口底板贴合；

第一侧板上设有新风入口和排风出口，第三侧板上设有新风出口和排风入口，第二侧板靠近第一隔板处设有回风入口，第五腔体内设有第一回风挡板和第二回风挡板，第一回风挡板和第二回风挡板将第五腔体分隔成排风进风腔和回风进风腔；

新风入口与新风进风腔连通，新风进风腔分别与新风气道入口和新风直通腔连通，回风入口与回风进风腔连通，回风进风腔与混风腔通过第一连通口连通，混风腔与第八腔体连通，第八腔体与新风风机入口连通，新风风机出口与新风出口连通；

排风入口与排风进风腔连通，排风进风腔与排风气道入口连通，排风气道出口与排风风机入口连通，排风风机出口与排风出口连通。

2.根据权利要求1所述的带热交换的新风除湿设备，其特征在于：所述的滑动门机构还包括两导杆，导杆为圆杆，两导杆对称安装于支撑槽内，两导杆竖直设置，两导杆分别靠近支撑槽宽度方向的两侧板上，两导杆的上端分别固定于支撑槽长度方向的顶侧板上，两导杆的下端分别固定于支撑槽长度方向的底侧板上，两导杆分别穿过滑动门长度方向的两侧板。

3.根据权利要求1所述的带热交换的新风除湿设备，其特征在于：所述的控温除湿机构包括压缩机、第一蒸发器、冷凝器、第二蒸发器、高压管、第一低压管、第二低压管、第一毛细管和第二毛细管，第一蒸发器、凝冷器、第二蒸发器均为控温除湿部件，压缩机安装于排风进风腔内，第一蒸发器、凝冷器、第二蒸发器沿着第一侧板到第三侧板的方向依次紧挨布设于第八腔体中，第一蒸发器通过第一低压管与压缩机连接，冷凝器通过高压管与压缩机连接，第二蒸发器通过第二低压管与压缩机连接，第二低压管上设有电磁阀，凝冷器通过第一毛细管与第一蒸发器连接，凝冷器通过第二毛细管与第二蒸发器连接。

4.根据权利要求2所述的带热交换的新风除湿设备，其特征在于：新风入口处设有新风风阀，新风风阀位于新风进风腔内，回风入口处设有回风风阀，回风风阀位于回风进风腔内。