CN110578969B - 一种自清洁新风进风系统及运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自清洁新风进风系统及运行方法，属于通风系统领域，该自清洁新风进风系统包括双向风机、净化器、送风管、取风口部、外墙，取风口部内设置有图像识别装置、粗效过滤器及清洗装置，本自清洁新风进风系统及运行方法可以实时自动化、彻底清理进风系统中的粗效过滤器上的难以清理的柳絮等有机长纤维或粘性污染物，降低了人工清理的难度和危险度，提高了清洁效率，保持建筑物立面美观效果。

Description

一种自清洁新风进风系统及运行方法

技术领域

本发明涉及通风系统领域，特别是一种自清洁新风进风系统及运行方法。

背景技术

生活在城镇中的现代人，一个人平均每天约有80％以上的时间在室内度过。据相关研究显示，大多室内空气污染指数比室外高5-10倍。室内空气污染已成为多项疾病的诱因。所以，新风系统已在各种居住建筑和公共建筑中广泛采用。然而，各种类型的新风系统的送风系统在使用过程中，柳絮、杨絮等在空气中漂浮的飞絮状污染物容易吸附在室外取风口的粗效过滤器上，堵塞过滤网，增加新风系统的阻力和电耗，降低有效送风量。

此外，飞絮容易裹挟污染物颗粒、重金属等有害物质，长期吸附在取风口的粗效过滤器后，团状的飞絮日晒风吹逐渐分化成细小的毛，突破粗效过滤器进入风系统，进一步污染送风系统、进入人体呼吸区，直至被人吸入，危害人体健康。因此，需对吸附在室外取风口的粗效过滤器表面的污染物进行及时清理。

然而，城市中的新建建筑大多为高层建筑。新风取风口在建筑立面的高处，直接扩大取风口受到钢筋间距和建筑立面美观效果的限制，无法实现；将取风口直接伸出墙面，距离墙表面较远也会影响建筑美观，难以获得小区管理者的许可。从外部对取风口的粗效过滤器表面进行人工清洁非常不便且危险度高。尤其是家庭新风系统的取风口，每个小区多达数百个，清洁难度更大。

从空气动力学角度，飞絮易于吸附在新风取风口主要有两个原因：1)在自然风作用下，污染物、漂浮物随风漂流，碰到障碍物时易于吸附、停留在障碍物上。(类似海滩上易于积聚漂流来的垃圾的原理)。而建筑外墙是巨大的障碍物，随风漂流的漂浮物易碰到外墙表面停止运动，易于在外墙表面积聚，风力小时，碰到外墙表面后会缓慢垂直下落，最终落在外墙根部。而新风取风口一般贴外墙设置，易于吸附与周边外墙碰撞的以及与上部外墙碰撞后下落的多种来源的漂浮物，吸附的量较大，易于堵塞。2)由于目前的住宅建筑物大都采用剪力墙结构，墙内钢筋间距一般不大于200mm,所以，为了不影响结构安全、不影响钢筋，在住宅内安装新风系统时，新风取风口的尺寸有限，一般不大于160mm,。取风口面积小，易于导致取风口风速过高，根据空气动力学原理，气流速度越高周边的空气负压越大。因此，取风口周边负压较大，更易于吸附周边较大范围内的漂浮物，造成取风口吸附的漂浮物较多。所以，为降低新风取风口的飞絮进入量，从空气动力学原理出发需采取将取风口部边缘远离建筑外墙表面和降低取风口部风速两种措施，而目前的新风取风口部紧贴建筑物表面且取风口部尺寸受限、风速较高。

一般而言，管路系统使用液体冲洗，效果较好。然而，风管系统中的弹簧驱动金属阀片的止回风阀或金属阀片的电动(手动)风阀，由于需要留出金属阀片在管道内旋转，所以，阀片和风管内壁四周都留有空隙，无法达到对风管的有效封堵。采用液体冲洗时容易泄露冲洗液。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种自清洁新风进风系统及运行方法，实时监测新风进风系统中室外取风口的粗效过滤器的污染情况，并及时对其进行自动化清洁。

为了实现上述目的，本发明采用的一个技术方案是：提供一种自清洁新风进风系统，包括双向风机、净化器、送风管、取风口部、外墙，双向风机安装于送风管远离外墙侧端口附近，沿着室内向室外方向，双向风机旁边安装有净化器，双向风机和净化器均安装在送风管上，送风管另一端连接取风口部，取风口部另一端安装在外墙上，伸出外墙表面取风，其特征在于所述取风口部包括电动风阀、取风管、风道清洁封堵系统、加湿清洁系统、防水电加热器、粗效过滤器、图像识别传感器、气囊渐缩管进风口系统、不锈钢防鸟网，顺着进风的方向依次连接有不锈钢防鸟网、气囊渐缩管进风口系统、图像识别传感器、粗效过滤器、防水电加热器、加湿清洁系统、风道清洁封堵系统、电动风阀，不锈钢防鸟网位于取风口部外墙端，取风管穿过建筑物墙壁。

所述的一种自清洁新风进风系统，优选的，所述加湿清洁系统包括湿膜加湿器、湿膜加湿多孔供水管、加湿供水压力调节阀，湿膜加湿多孔供水管设在湿膜加湿器靠近所述粗效过滤器的表面上，表面密布多个朝向粗效过滤器方向的开孔，加湿供水压力调节阀为电动调节阀，安装在湿膜加湿多孔供水管进水处。

所述的一种自清洁新风进风系统，优选的，所述图像识别传感器为自带照明防水耐高温高清图像识别传感器，安装在墙壁内侧的取风管内侧。

所述的一种自清洁新风进风系统，优选的，所述湿膜加湿多孔供水管设在所述湿膜加湿器靠近所述粗效过滤器的表面上，表面密布多个朝向粗效过滤器方向的开孔。

所述的一种自清洁新风进风系统，优选的，所述风道清洁封堵系统包括充气密封橡皮球、充气橡皮球进气口和外部充放气装置，外部充放气装置是空压机、气瓶、真空抽吸机，充气密封橡皮球朝向所述取风管内侧方向连接有充气橡皮球进气口，充气密封橡皮球进气口另一端端部带有螺纹密封端帽并伸出取风管连接外部充放气装置。

所述的一种自清洁新风进风系统，优选的，所述气囊渐缩管进风口系统包括气囊盒、气囊渐缩管进风口、微型电控空压机、压缩空气管、反接微型电控空压机，气囊盒围绕取风管外墙壁端口固定安装，气囊渐缩管进风口收缩在气囊盒内，微型电控空压机安装在外墙室内侧取风管上方，反接微型电控空压机安装在外墙室内侧取风管下方，压缩空气管固定于取风管的内壁上。

所述的一种自清洁新风进风系统，优选的，所述电动风阀、湿膜加湿器、粗效过滤器两端均设有检修法兰。

所述的一种自清洁新风进风系统，优选的，所述送风管和取风管自室内侧向外墙端形成一个下降的坡度，坡度采用0.5％。

为了实现上述目的，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种自清洁新风进风系统的运行方法，包括如下步骤：

所述图像识别传感器监测所述粗效过滤器的污染情况，监测信号传输给外部系统控制器，

在平时送新风工况下，风机处于送风机工况，正向旋转，将新风由室外送入室内，并可根据风量需要调节转速，电动风阀开启，充气密封橡皮球处于收缩状态，湿膜加湿器根据室内外空气参数运行，加湿时，加湿供水压力调节阀以小开度开启，不加湿时，加湿供水压力调节阀关闭，防水电加热器根据室外空气温度运行，室外温度低时，开启防水电加热器对新风进行加热，室外温度高时，防水电加热器关闭，

双向风机反向送风吹扫工况下，当图像识别传感器监测粗效过滤器需要清洗时，启动双向风机，以最高转速反向送风，对粗效过滤器进行吹扫，图像识别传感器对粗效过滤器进行检查，清洗干净则系统回到平时送新风工况，发现粗效过滤器表面污物未清洗干净，则开启湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗工况，

湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗工况下，对充气密封橡皮球充气阻塞、密封取风口部风管，加湿供水压力调节阀开度开至最大，湿膜加湿多孔供水管喷水对粗效过滤器进行冲洗，冲洗的污水顺风管排向室外，图像识别传感器对粗效过滤器进行检查，清洗干净则开启喷水冲洗后吹干、烘干工况，系统回到平时送新风工况，发现粗效过滤器表面污物未清洗干净，则开启防水电加热器加热及湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况，

防水电加热器加热及湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况下，将加湿供水压力调节阀开度开至加湿工况，使得加湿水流出孔洞湿润湿膜加湿器，对充气密封橡皮球充气阻塞、密封取风口部风管，开启防水电加热器加热粗效过滤器，通过图像识别传感器监测到污染物萎缩的情况后，关闭防水电加热器，加湿供水压力调节阀开度开至最大，湿膜加湿多孔供水管喷水对粗效过滤器进行冲洗，冲洗的污水顺风管排向室外，使用图像识别传感器对粗效过滤器再次进行检查，如清洗干净则开启喷水冲洗后吹干、烘干工况，系统回到平时送新风工况，粗效过滤器未清洗干净，重复开启防水电加热器加热及湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况，

喷水冲洗后吹干、烘干工况下，收缩充气密封橡皮球，关闭加湿供水压力调节阀，开启电动风阀，开启双向风机反向运行，双向风机开启后再开启防水电加热器，由室内向室外送风，将残余的水珠吹出取风口部，并吹干各个部件表面，关闭保持防水电加热器，切换双向风机正向运行，双向风机开始正向送风后，开启防水电加热器，由室外向室内送风，将湿膜加湿器、收缩的充气密封橡皮球表面及其周边的取风口部风管进行烘干。

平时送新风工况、双向风机反向送风吹扫工况、湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗工况和防水电加热器加热及湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况运行时，气囊渐缩管进风口系统充气形成气囊渐缩管进风口，喷水冲洗后吹干、烘干工况运行时，气囊渐缩管进风口收缩入气囊盒内。

所述的一种自清洁新风进风系统的运行方法，优选的，在防水电加热器加热及湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况下，当粗效过滤器表面温度过高引起附着在防水电加热器表面的飞絮等漂浮物或者其他污物受热燃烧时，图像识别传感器监控到燃烧信号，传输给外部系统控制器，关闭防水电加热器的电源，打开加湿供水压力调节阀至最大开度，灭火的同时对粗效过滤器进行冲洗。

所述的一种自清洁新风进风系统的运行方法，优选的，所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗工况可直接开启，防水电加热器加热及湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况可直接开启。

本发明的有益效果是：

1)双向风机，可经常性的、便捷的反向送风，使用气流反向吹扫粗效过滤器和风管，保持过滤器清洁。且设有图像识别传感器，在污染物开始积存在粗效过滤器表面、尚未牢固依附时，可及时发现，及时进行反向送风吹扫，避免污染物在长时间吸附后或吸湿后牢固粘接在过滤网表面，难以去除。并且双向风机可与电加热器结合发挥吹干、烘干的作用。

2)将设在外墙上的粗效过滤器内移到室内，且采用易于拆卸的法兰连接，易于拆开进行彻底清洗或者更换。

3)由于风机的风压和风量有限，使用风机反向送风对粗效过滤器的清洁作用有一定局限。而水压大且水对污染物有溶解效应，所以，用水冲洗效果较好。本发明风管内设有湿膜加湿多孔供水管和加湿供水压力调节阀，可实现加湿供水和对粗效过滤器的加压冲洗。冲洗后的污水如果进入送风管、净化器或者风机，或者室内风口，会污染送风管、损坏设备或破坏室内装饰墙面，所以本发明设有充气密封橡皮球和充气橡皮球进气口对进行取风口部风管密封，风管也设有坡度，可避免冲洗粗效过滤器的污水倒流。

4)由于飞絮等污染物为有机物，受热会发生显著收缩、纤维缩短，从难于清理的长纤维变为易于清理的短纤维甚至结块。本发明设有防水电加热器，可对粗效过滤器表面进行加热，使其表面污染物受热后收缩、被烘干，易于清理。

5)由于防水电加热器的表面温度以及加热粗效过滤器的温度难以控制，易于由于温度过高引燃其表面污染物，造成火灾危险。本发明设有湿膜加湿多孔供水管、图像识别传感器，可使用图像识别传感器及时发现火情，并通过湿膜加湿多孔供水管进行喷水灭火，灭火同时也起到了冲洗粗效过滤器的作用。

6)清洗完成后可利用双向风机和防水电加热器对系统进行烘干处理，避免湿润的风系统部件吸附污染物、滋生细菌或发生锈蚀。

7)本发明设有微型电控空压机、反接微型电控空压机、压缩空气管、气囊盒、气囊渐缩管进风口。形成可收放的距离建筑物表面较远、不易于吸附表面漂浮物、进风速度较低的可根据室外漂浮物的情况进行收放的气囊渐缩管进风口(在飞絮纷飞时，建筑物外白絮纷飞，建筑表面出现气囊渐缩管进风口对建筑物观感的影响较小。且气囊渐缩管进风口在没有飞絮时处于收缩状态)，在满足各种客观条件限制的同时，实现良好的空气动力学防飞絮效果。

8)本自清洁新风进风系统的运行方法包括工况一至五共五种工况(包括工况四下的灭火工况)，可实现平时送新风、反向吹扫、湿膜加湿、加热除污、防火灭火和吹干烘干等各种系统功能，功能全面，可满足用户对新风系统的各种需求。

9)本自清洁新风进风系统运行时，可实时监测室外取风口的粗效过滤器的污染情况，并及时对其进行自动化清洁，减少人工清洁的难度和危险度，减少进风系统的污染。

附图说明

图1是本发明自清洁新风进风系统的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：101-双向风机、102-净化器、103-取风口部、104-外墙、105-电动风阀、106-检修法兰五、107-送风管。

图2是本发明自清洁新风进风系统中取风口部的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：201-充气密封橡皮球、202-充气橡皮球进气口、203-湿膜加湿器、204-湿膜加湿多孔供水管、205-加湿供水压力调节阀、206-防水电加热器、207-反接微型电控空压机、208-超细不锈钢防鸟网、209-气囊盒、210-压缩空气管、104-外墙、211-微型电控空压机、212-图像识别传感器、213-检修法兰一、214-粗效过滤器、215-检修法兰二、216-检修法兰三、217-取风管、218-检修法兰四、105-电动风阀、106-检修法兰五。

图3是本发明自清洁新风进风系统中充气状态的气囊渐缩管进风口和充气密封球充气状态下的结构示意图；

201-充气密封橡皮球、202-充气橡皮球进气口、301-气囊渐缩管进风口、302-飞絮聚集区。

图4是本发明气囊盒部分放大结构示意图；

209-气囊盒、401-气囊盒开口、301-气囊渐缩管进风口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1所示的是一种自清洁新风进风系统的结构示意图。该自清洁新风进风系统主要包括双向风机101、净化器102、取风口部103、外墙104、电动风阀105、检修法兰五106、送风管107。

取风口部103的一端安装在外墙104上，伸出外墙104表面取风，取风口部103另一端的电动风阀105与送风管107通过检修法兰五106连接，顺着送风管107的进风方向安装有净化器102和双向风机101，双向风机101、净化器102、取风口部103均安装在风道的风管上，送风管107和取风口部风管均为气密性良好的送风管道，可采用金属材质或其他材质，为延长使用周期和降低维护成本。对新风进风系统进行清洁时，会有部分污水排出，为保证风管内有水时的排水效果，送风管和取风口部风管安装时自室内侧向外墙端形成一个下降的坡度，坡度一般采用0.5％。

图2所示的是本发明自清洁新风进风系统中取风口部的结构示意图。该取风口部主要包括充气密封橡皮球201、充气橡皮球进气口202、湿膜加湿器203、湿膜加湿多孔供水管204、加湿供水压力调节阀205、防水电加热器206、反接微型电控空压机207、超细不锈钢防鸟网208、气囊盒209、压缩空气管210、外墙104、微型电控空压机211、图像识别传感器212、检修法兰一213、粗效过滤器214、检修法兰二215、检修法兰三216、取风管217、检修法兰四218、电动风阀105、检修法兰五106。

取风管217的室内端安装有检修法兰五106，取风管217穿过建筑物外墙104，在强壁104外侧形成取风口端。在取风口端安装有超细不锈钢防鸟网208，围绕取风管端外墙壁上固定安装有气囊盒209，气囊盒209内存放缩小的气囊渐缩管进风口，气囊渐缩管进风口通过2根压缩空气管210分别连通微型电控空压机211和反接微型电控空压机207，微型电控空压机211安装在外墙104室内侧取风管217上方，反接微型电控空压机207安装在外墙104室内侧取风管217下方，压缩空气管210固定于取风管217的内壁上。取风管217上侧内壁压缩空气管210的左侧固定安装有图像识别传感器212，紧挨图像识别传感器212安装有防水电加热器206，防水电加热器206左侧固定有检修法兰一213，检修法兰一213另一侧连接粗效过滤器214，粗效过滤器214另一侧通过检修法兰二215，检修法兰二215连接湿膜加湿器203，湿膜加湿器203中的湿膜加湿多孔供水管204靠近粗效过滤器214，湿膜加湿多孔供水管204表面密布多个朝向粗效过滤器214方向的开孔。湿膜加湿多孔供水管204进水处设有加湿供水压力调节阀205，安装在取风管217外壁下方。湿膜加湿器203的另一端安装有检修法兰三216，顺着进风方向间隔一定距离后安装有检修法兰四218，检修法兰四218的右侧取风管内壁侧存放有充气密封橡皮球201，其朝向取风管内侧方向连接有充气橡皮球进气口202，充气密封橡皮球进气口202另一端端部带有螺纹密封端帽并伸出取风管217。充气密封橡皮球进气口202与检修法兰四218以及取风管217固定。检修法兰四218连接电动风阀105，电动风阀105的另一端连接检修法兰五106。

图3所示的是一种自清洁新风进风系统中充气状态的气囊渐缩管进风口和充气密封球充气状态下的结构示意图。主要包括充气密封橡皮球201、充气橡皮球进气口202、气囊渐缩管进风口301、飞絮聚集区302。充气密封橡皮球201膨胀后变大，将取风管的断面进行密封封堵，防止新风进风系统清洁后的污水倒流入室内。气囊渐缩管进风口301膨胀后，伸出气囊盒，在取风口部风管伸出外墙的端部形成气囊渐缩管进风口301。其与外墙之间形成了飞絮聚集区302，减少了进入取风口的飞絮量，同时气囊渐缩管进风口伸出外墙的表面，可防止新风进风系统清洁后的污水顺着墙面流下。

由于新风进风系统有进风和清洁两种工况，采用了双向风机，平时系统送新风运行时，风机处于送风机工况，正向旋转，可将新风由室外送入室内；在进行自清洁时，风机处于排风机清洁工况，反向旋转，将室内空气排出室外。送风机工况下，风机可进行变频调速运行；排风机清洁工况下，风机以最高转速运行。

在取风口部中，不锈钢防鸟网使用超细不锈钢丝制作，空隙大，风阻力低，表面不易积存污染物，超细不锈钢丝布置的密度可以防止鸟类进入。电动风阀可以接受外部系统控制器信号进行启闭，双向风机开启时电动风阀开启、关闭时电动风阀关闭。粗效过滤器采用可水洗的耐热的金属材质，可为多层金属滤网。为便于维修，在电动风阀、湿膜加湿器、粗效过滤器两端均设有检修法兰，并且采用螺栓连接法兰，法兰间有密封橡胶垫。

取风口中安装的图像识别传感器采用自带照明防水耐高温高清图像识别传感器，可将图像信号传送到外部系统控制器进行处理，以便及时监测新风进风系统内的清洁状况并给出相应的操作指令，确定使用双向风机进行反向吹风清洗或使用湿膜加湿多孔供水管进行喷水清洗的时机。并在清洗完成后，确认清洗效果。

在湿膜加湿器中，湿膜加湿多孔供水管表面密布多个朝向粗效过滤器方向的开孔，为便于自动化控制，加湿供水压力调节阀采用电动调节阀，接受外部系统控制信号进行启闭或调节开度。在系统平时运行进行新风加湿时，加湿供水压力调节阀开度调小，加湿水从加湿多孔供水管的开孔处缓慢流出或渗出，湿润湿膜加湿器进行加湿。当系统需要进行粗效过滤器清洗时，加湿供水压力调节阀开度加大，加湿水从加湿多孔供水管的开孔处高速喷射出来，形成多股压力较高的水射流，冲洗粗效过滤器。为保证对粗效过滤器表面各个部位的冲洗效果，加湿多孔供水管的开孔应分别开向不同的角度，分别对准粗效过滤器表面的各个位置。

防水电加热器位于粗效过滤器靠近室外的表面上，能够对金属材质的粗效过滤器表面进行加热，提升其表面温度。当金属材质的粗效过滤器表面温度升高后，其表面附着的飞絮等长纤维污染物受热萎缩、纤维缩短、减少了在滤网各个空隙间的缠绕现象，更易于去除。

取风口部中的气囊盒、气囊渐缩管进风口、微型电控空压机、压缩空气管、反接微型电控空压机构成了一个气囊渐缩管进风口系统。气囊渐缩管进风口未充气时处于收缩状态收缩在气囊盒内，微型电控空压机运行时通过压缩空气管向气囊渐缩管进风口充气，使其膨胀，伸出气囊盒，在取风口部风管伸出外墙的端部形成气囊渐缩管进风口。当反接微型电控空压机运行时通过压缩空气管从气囊渐缩管进风口抽气送向室内，使其收缩入气囊盒。

取风口部中的充气密封橡皮球、充气密封橡皮球进气口、外部充气装置构成了风道清洁封堵系统，当新风进风系统需要清洁时，对取风管进行密封，取下充气密封橡皮球进气口端部的螺纹密封端帽，使用外部空压机或气瓶与充气密封橡皮球进气口连接充气，充气完成后需对充气密封橡皮球膨胀，堵塞、密封风管断面。清洁完成后，对充气密封橡皮球进行抽气，使其收缩为小团，在风管内尽量缩小，减少占用的风管截面积。特别的，在空间和投资允许的公共建筑中，可在系统中为充气密封橡皮球配套设置专用微型空压机和微型真空抽吸机，实现自动充气和收缩。

外部系统控制器采用现有的硬件和软件技术制作。

本自清洁新风进风系统运行时有五种工况：

工况一：平时送新风工况。在平时送新风工况下，双向风机处于送风机工况，正向旋转，可将新风由室外送入室内，并可根据风量需要调节转速。电动风阀开启，充气密封橡皮球处于收缩状态。湿膜加湿器根据室内外空气参数运行，可进行加湿或不加湿，加湿供水压力调节阀以小开度开启或关闭。防水电加热器根据室外空气温度决定是否开启，冬季室外温度低时，开启防水电加热器对新风进行加热，室外温度高时，开启防水电加热器关闭。图像识别传感器一直对粗效过滤器进行监测，发现粗效过滤器需要清洗时，在新风系统使用的间歇期(住宅一般为上班后，公共建筑为下班后)，启动工况二或工况三进行粗效过滤器清洗。

工况二：双向风机反向送风吹扫工况。当图像识别传感器发现发现粗效过滤器需要清洗时，优先运行工况二，即启动双向风机，反向送风(由室内到室外)，对粗效过滤器进行吹扫。工况二下，双向风机以最高转速反向运行，工况二一个运行周期一般进行数分钟。当工况二进行完成后，使用图像识别传感器对粗效过滤器再次进行检查，如清洗干净则系统回到工况一，如发现粗效过滤器表面污物未清洗干净，则开启工况三。

工况三：湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗工况。当图像识别传感器发现发现粗效过滤器经过工况二未清洗干净时，开启工况三。也可根据粗效过滤器的污染情况，直接开启工况三。在工况三下，首先使用外部空压机或气瓶对充气密封橡皮球充气阻塞、密封取风口部风管，之后将加湿供水压力调节阀开度开至最大，湿膜加湿多孔供水管喷水对粗效过滤器进行冲洗，冲洗的污水顺风管排向室外。工况三一个运行周期一般进行数分钟。当工况三进行完成后，使用图像识别传感器对粗效过滤器再次进行检查，如清洗干净则开启工况五，如发现粗效过滤器表面污物未清洗干净，则开启工况四。

工况四：防水电加热器加热及湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况。当图像识别传感器发现发现粗效过滤器经过工况三未清洗干净时，开启工况四。也可根据粗效过滤器的污染情况，直接开启工况四。在工况四下，首先将加湿供水压力调节阀开度开至加湿工况，使得加湿水流出孔洞湿润湿膜加湿器(对充气密封橡皮球起到隔离、降温保护作用)，之后将充气密封橡皮球充气阻塞、密封取风口部风管，最后开启防水电加热器加热粗效过滤器。当金属材质的粗效过滤器表面温度升高后，其表面附着的飞絮等长纤维污染物受热萎缩，通过图像识别传感器监测到污染物萎缩的情况后，关闭防水电加热器，并开启之后将加湿供水压力调节阀开度开至最大，湿膜加湿多孔供水管喷水对粗效过滤器进行冲洗，冲洗的污水顺风管排向室外。工况四一个运行周期一般进行数分钟。当工况四进行完成后，使用图像识别传感器对粗效过滤器再次进行检查，如清洗干净则开启工况五，如发现粗效过滤器表面污物未清洗干净，则再次开启工况四循环运行。

在工况四下，特别的，当粗效过滤器表面温度过高、或者附着在防水电加热器表面的飞絮等漂浮物或者其他污物受热燃烧时，通过图像识别传感器可监控到燃烧发生，此时，即刻防水电加热器的电源并关闭打开加湿供水压力调节阀至最大开度，灭火的同时对粗效过滤器进行冲洗，保证安全并实现良好的清洗效果。

工况五：喷水冲洗后吹干、烘干工况。当工况三或者工况四运行完毕后，取风口部风管、充气密封橡皮球、防水电加热器、粗效过滤器、图像识别传感器、超细不锈钢防鸟网表面残留有水渍，如不及时烘干，易于吸附污染物、滋生细菌或发生锈蚀。所以，当工况三或者工况四运行完毕后，收缩充气密封橡皮球，关闭加湿供水压力调节阀，开启电动风阀，开启双向风机反向运行(由室内向室外送风)，双向风机开启后再开启防水电加热器，此时，有室内向室外送风，将残余的水珠吹出取风口部，并吹干各个部件表面。由于气流经过防水电加热器加热后温度提高成为热风，所以对防水电加热器下游的部件表面可实现热风烘干，效果更佳。在工况五下，双向风机反向运行数分钟后，关闭保持防水电加热器，切换双向风机正向运行(由室外向室内送风)，双向风机开始正向送风后，开启防水电加热器，此时由室外送入室内的气流被加热为热风，流过湿膜加湿器器、收缩的充气密封橡皮球表面及其周边的取风口部风管进行烘干。双向风机正向运行时间一般为数十秒。在工况五下的双向风机正向运行方式，也可用于冬季湿膜加湿器长期不用前的烘干，避免湿膜加湿器表面长期湿润滋生细菌。工况五完成后，系统回到工况一。

工况一、工况二、工况三和工况四运行时，均可选择将防飞絮气囊渐缩管进风口进行充气。在工况一下，将防飞絮气囊渐缩管进风口进行充气可有效降低系统吸入的飞絮量，且具有防雨效果。在工况二下，将防飞絮气囊渐缩管进风口进行充气可避免吹出的污染物贴着外墙滑落污染建筑外墙，影响立面效果。在工况三下，将防飞絮气囊渐缩管进风口进行充气可将冲洗的污水导引到距离外墙一定距离后排出，避免污水顺着外墙流下污染建筑外墙，影响立面效果。在工况四下，将防飞絮气囊渐缩管进风口进行充气可将冲洗的污水导引到距离外墙一定距离后排出，避免污水顺着外墙流下污染建筑外墙，影响立面效果。

在工况五下，为避免烘干的高温气体损坏气囊渐缩管进风口，一般应将气囊渐缩管进风口收缩入气囊盒内。

本发明的有益效果是：

1)双向风机，可经常性的、便捷的反向送风，使用气流反向吹扫粗效过滤器和风管，保持过滤器清洁。且设有图像识别传感器，在污染物开始积存在粗效过滤器表面、尚未牢固依附时，可及时发现，及时进行反向送风吹扫，避免污染物在长时间吸附后或吸湿后牢固粘接在过滤网表面，难以去除。并且双向风机可与电加热器结合发挥吹干、烘干的作用。

2)将设在外墙上的粗效过滤器内移到室内，且采用易于拆卸的法兰连接，易于拆开进行彻底清洗或者更换。

3)由于风机的风压和风量有限，使用风机反向送风对粗效过滤器的清洁作用有一定局限。而水压大且水对污染物有溶解效应，所以，用水冲洗效果较好。本发明风管内设有湿膜加湿多孔供水管和加湿供水压力调节阀，可实现加湿供水和对粗效过滤器的加压冲洗。冲洗后的污水如果进入送风管、净化器或者风机，或者室内风口，会污染送风管、损坏设备或破坏室内装饰墙面，所以本发明设有充气密封橡皮球和充气橡皮球进气口对进行取风口部风管密封，风管也设有坡度，可避免冲洗粗效过滤器的污水倒流。

4)由于飞絮等污染物为有机物，受热会发生显著收缩、纤维缩短，从难于清理的长纤维变为易于清理的短纤维甚至结块。本发明设有防水电加热器，可对粗效过滤器表面进行加热，使其表面污染物受热后收缩、被烘干，易于清理。

5)由于防水电加热器的表面温度以及加热粗效过滤器的温度难以控制，易于由于温度过高引燃其表面污染物，造成火灾危险。本发明设有湿膜加湿多孔供水管、图像识别传感器，可使用图像识别传感器及时发现火情，并通过湿膜加湿多孔供水管进行喷水灭火，灭火同时也起到了冲洗粗效过滤器的作用。

6)清洗完成后可利用双向风机和防水电加热器对系统进行烘干处理，避免湿润的风系统部件吸附污染物、滋生细菌或发生锈蚀。

7)本发明设有微型电控空压机、反接微型电控空压机、压缩空气管、气囊盒、气囊渐缩管进风口。形成可收放的距离建筑物表面较远、不易于吸附表面漂浮物、进风速度较低的可根据室外漂浮物的情况进行收放的气囊渐缩管进风口(在飞絮纷飞时，建筑物外白絮纷飞，建筑表面出现气囊渐缩管进风口对建筑物观感的影响较小。且气囊渐缩管进风口在没有飞絮时处于收缩状态)，在满足各种客观条件限制的同时，实现良好的空气动力学防飞絮效果。

8)本自清洁新风进风系统的运行方法包括工况一至五共五种工况(包括工况四下的灭火工况)，可实现平时送新风、反向吹扫、湿膜加湿、加热除污、防火灭火和吹干烘干等各种系统功能，功能全面，可满足用户对新风系统的各种需求。

9)本自清洁新风进风系统运行时，可实时监测室外取风口的粗效过滤器的污染情况，并及时对其进行自动化清洁，减少人工清洁的难度和危险度，减少进风系统的污染。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种自清洁新风进风系统，包括双向风机、净化器、送风管、取风口部、外墙，所述双向风机安装于所述送风管远离外墙侧端口附近，沿着室内向室外方向，所述双向风机旁边安装有所述净化器，所述双向风机和所述净化器均安装在所述送风管上，所述送风管另一端连接所述取风口部，所述取风口部另一端安装在外墙上，伸出外墙表面取风，其特征在于所述取风口部包括电动风阀、取风管、风道清洁封堵系统、加湿清洁系统、防水电加热器、粗效过滤器、图像识别传感器、气囊渐缩管进风口系统、不锈钢防鸟网，顺着进风的方向依次连接有所述不锈钢防鸟网、所述气囊渐缩管进风口系统、所述图像识别传感器、所述粗效过滤器、所述防水电加热器、所述加湿清洁系统、所述风道清洁封堵系统、所述电动风阀，所述不锈钢防鸟网位于所述取风口部外墙端，所述取风管穿过建筑物墙壁，所述防水电加热器位于所述粗效过滤器靠近室外的表面上，对金属材质的粗效过滤器表面进行加热，提升其表面温度。

2.如权利要求1所述的自清洁新风进风系统，其特征在于所述加湿清洁系统包括湿膜加湿器、湿膜加湿多孔供水管、加湿供水压力调节阀，所述湿膜加湿多孔供水管设在所述湿膜加湿器靠近所述粗效过滤器的表面上，表面密布多个朝向所述粗效过滤器方向的开孔，所述加湿供水压力调节阀为电动调节阀，安装在所述湿膜加湿多孔供水管进水处，所述湿膜加湿多孔供水管的开孔应分别开向不同的角度，分别对准粗效过滤器表面的各个位置。

3.如权利要求1所述的自清洁新风进风系统，其特征在于所述图像识别传感器为自带照明防水耐高温高清图像识别传感器，安装在墙壁内侧的所述取风管内侧。

4.如权利要求2所述的自清洁新风进风系统，其特征在于所述风道清洁封堵系统包括充气密封橡皮球、充气橡皮球进气口和外部充放气装置，所述外部充放气装置是空压机、气瓶、真空抽吸机，所述充气密封橡皮球朝向所述取风管内侧方向连接有所述充气橡皮球进气口，所述充气密封橡皮球进气口另一端端部带有螺纹密封端帽并伸出所述取风管连接所述外部充放气装置。

5.如权利要求1所述的自清洁新风进风系统，其特征在于所述气囊渐缩管进风口系统包括气囊盒、气囊渐缩管进风口、微型电控空压机、压缩空气管、反接微型电控空压机，所述气囊盒围绕所述取风管外墙壁端口固定安装，所述气囊渐缩管进风口收缩在所述气囊盒内，所述微型电控空压机安装在外墙室内侧所述取风管上方，所述反接微型电控空压机安装在外墙室内侧所述取风管下方，所述压缩空气管固定于所述取风管的内壁上。

6.如权利要求2所述的自清洁新风进风系统，其特征在于所述电动风阀、所述湿膜加湿器、所述粗效过滤器两端均设有检修法兰。

7.如权利要求1至5任一项所述的自清洁新风进风系统，其特征在于所述送风管和所述取风管自室内侧向外墙端形成一个下降的坡度，坡度采用0.5％。

8.一种如权利要求4所述的自清洁新风进风系统的运行方法，其特征在于包括如下步骤：

所述图像识别传感器监测所述粗效过滤器的污染情况，监测信号传输给外部系统控制器，

在平时送新风工况下，所述风机处于送风机工况，正向旋转，将新风由室外送入室内，并可根据风量需要调节转速，所述电动风阀开启，所述充气密封橡皮球处于收缩状态，所述湿膜加湿器根据室内外空气参数运行，加湿时，所述加湿供水压力调节阀以小开度开启，不加湿时，所述加湿供水压力调节阀关闭，所述防水电加热器根据室外空气温度运行，室外温度低时，开启所述防水电加热器对新风进行加热，室外温度高时，所述防水电加热器关闭，

所述双向风机反向送风吹扫工况下，当所述图像识别传感器监测所述粗效过滤器需要清洗时，启动所述双向风机，以最高转速反向送风，对所述粗效过滤器进行吹扫，所述图像识别传感器对所述粗效过滤器进行检查，清洗干净则系统回到平时送新风工况，发现所述粗效过滤器表面污物未清洗干净，则开启所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗工况，

所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗工况下，对所述充气密封橡皮球充气阻塞、密封所述取风口部风管，所述加湿供水压力调节阀开度开至最大，所述湿膜加湿多孔供水管喷水对所述粗效过滤器进行冲洗，冲洗的污水顺风管排向室外，所述图像识别传感器对所述粗效过滤器进行检查，清洗干净则开启喷水冲洗后吹干、烘干工况，系统回到平时送新风工况，发现所述粗效过滤器表面污物未清洗干净，则开启所述防水电加热器加热及所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况，

所述防水电加热器加热及所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况下，将所述加湿供水压力调节阀开度开至加湿工况，使得加湿水流出孔洞湿润所述湿膜加湿器，对所述充气密封橡皮球充气阻塞、密封所述取风口部风管，开启所述防水电加热器加热所述粗效过滤器，通过所述图像识别传感器监测到污染物萎缩的情况后，关闭所述防水电加热器，所述加湿供水压力调节阀开度开至最大，所述湿膜加湿多孔供水管喷水对所述粗效过滤器进行冲洗，冲洗的污水顺风管排向室外，使用所述图像识别传感器对所述粗效过滤器再次进行检查，如清洗干净则开启喷水冲洗后吹干、烘干工况，系统回到平时送新风工况，所述粗效过滤器未清洗干净，重复开启所述防水电加热器加热及所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况，

喷水冲洗后吹干、烘干工况下，收缩所述充气密封橡皮球，关闭所述加湿供水压力调节阀，开启所述电动风阀，开启所述双向风机反向运行，所述双向风机开启后再开启所述防水电加热器，由室内向室外送风，将残余的水珠吹出所述取风口部，并吹干各个部件表面，关闭保持所述防水电加热器，切换所述双向风机正向运行，所述双向风机开始正向送风后，开启所述防水电加热器，由室外向室内送风，将所述湿膜加湿器、收缩的所述充气密封橡皮球表面及其周边的所述取风口部风管进行烘干，

平时送新风工况、所述双向风机反向送风吹扫工况、所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗工况和所述防水电加热器加热及所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况运行时，所述气囊渐缩管进风口系统充气形成气囊渐缩管进风口，喷水冲洗后吹干、烘干工况运行时，所述气囊渐缩管进风口收缩入所述气囊盒内。

9.如权利要求8所述的一种自清洁新风进风系统的运行方法，其特征在于在所述防水电加热器加热及所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况下，当所述粗效过滤器表面温度过高引起附着在所述防水电加热器表面的飞絮等漂浮物或者其他污物受热燃烧时，所述图像识别传感器监控到燃烧信号，传输给外部系统控制器，关闭所述防水电加热器的电源，打开所述加湿供水压力调节阀至最大开度，灭火的同时对所述粗效过滤器进行冲洗。

10.如权利要求8所述的一种自清洁新风进风系统的运行方法，其特征在于所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗工况可直接开启，所述防水电加热器加热及所述湿膜加湿多孔供水管喷水冲洗结合工况可直接开启。

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