CN110906520A - 一种带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于空气换热器领域，涉及一种带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器，是由转轮过滤装置部分和空气板式全热回收换热器部分两部分组成的。其中空气板式全热回收换热器的芯体是由多孔斜波纹金属材料制成的板对通过齿形条的约束堆叠而成。因其结构特性，使得该板式换热器在新风系统中能够实现新风和排风之间的传热传湿，从而实现全热交换，其热交换效率高于现有的空气热回收型板式换热器，减少供暖和空调制冷的能耗，节省设备的运行费用。而转轮过滤装置使用纤维滤料进行空气过滤，可高效地捕集烟尘、粉尘以及超细粒子，同时可实现滤料的自动清洗以及滤料的循环重复利用，从而达到更高的过滤效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器，属于空气换热器领域。
背景技术
空气热回收型板式换热器用于新风系统中新风和排风之间的冷热空气热交换过程，属于空气热回收设备。
当一室内空间需要保持恒温恒湿恒氧的高要求舒适性环境时，就需要从室外引入新鲜的空气，更新室内污浊的空气。若直接使用开窗通风的方式通入新风，则会使室外颗粒污染物、异味以及噪音一同进入室内，对室内生活居住环境造成不利影响；同时开窗通风，会造成供暖和空调制冷的能量耗费。因此直接开窗通风并不是一种合适的更新室内空气的方式。而若使用新风系统进行污染物过滤后再通入室内，也可以更新室内污浊空气，同时还可以避免室外颗粒污染物、异味以及噪音进入室内。使用新风系统仅通过实现架设的送风管道和排风管道进行室内空气更新，并无需开启窗户，不会造成冬季供暖和夏季空调制冷的能量耗费，大大提高了室内环境的热舒适性。
当新风系统直接从室外引入新风并送入室内的过程中，新风未作任何处理，室内的供暖和空调设备还需处理引入的新风部分，会加大供暖和空调设备的能量耗费，而利用新风和排风之间的冷热空气热交换，便可降低供暖和空调设备直接引入室内，新风不作处理时耗费的这部分能量；同时采用板式的热交换器，则新风和排风不直接接触便可实现冷热气体的热交换，可以保证回收的室内浑浊空气和新引进的室外新鲜空气不会因其互相直接接触而产生混合污染。
现有空气热回收型板式换热器中，冷热气体进行热交换的换热板多为金属材质，且冷热气体之间不会直接接触，此类空气板式换热器因其金属材质以及冷热气体不直接接触的热交换方式，虽然可以保证回收空气和新引进的空气不会产生混合污染，但是仅能实现冷热气体的显热交换。而全热交换包括显热交换以及潜热交换，因此要想更加提高空气板式热回收换热器换热效率，更加充分实现换热的效果，须实现冷热气体的潜热交换环节。若使新风和排风的冷热气体发生潜热交换，则可能造成新风和排风的互相直接接触，从而产生混合污染。
发明内容
根据以上现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种既可实现冷热气体的显热交换，还可实现冷热气体的潜热交换，同时还要避免新风和排风在潜热交换过程中直接接触产生的混合污染进入室内的、带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器。
本发明所述的带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器，是包括转轮过滤装置部分和空气板式全热回收换热器部分组成的设备。转轮过滤装置分别设置在回风口风机和空气板式全热回收换热器之间的管道处，以及新风口风机和空气板式全热回收换热器之间的室内管道处两个位置；空气板式全热回收换热器则设置在靠近外墙的室内区域，采用吊顶式暗装。
本发明中，转轮过滤装置包含转轮、存放滤料清洗剂的球体容器以及四个可填充滤料的腔体。本装置中的滤料采用纤维滤料，纤维滤料存在多孔、蓬松、比表面积大、价格低廉、容易获取等优点，在空气过滤的过程中，可高效地捕集烟尘、粉尘以及超细粒子。
此转轮过滤装置存在工作状态和清洗状态两种状态。当空气板式全热回收换热器开启使用前，其中一个已填充过滤料的腔体对接至新风管道或者回风管道。开启空气板式全热回收换热器后，转轮过滤装置进入工作状态，便可实现对室外引进的新风进行过滤或者对室内回收的污浊空气进行过滤。当此腔体中的纤维滤料长时间使用后，纤维滤料会处于污浊状态，其过滤效率会大大降低。为了使滤料的循环重复利用，需对纤维滤料进行清洗，转轮过滤装置便会进入清洗状态，此时转轮逆时针转动，另一个滤料洁净的腔体对接至新风管道或者回风管道，当其就位后，之前的污浊滤料腔体便离开新风管道或者回风管道，并流入滤料清洗剂浸泡、清洗，再用清水冲洗，最后晾干。反复以上步骤，依次循环，自动清洗并重复利用纤维滤料。在转动过程中转轮过滤装置封闭性良好，风管与外界空气不会发生混合接触。该转轮过滤装置实现了滤料的自动清洗以及滤料的循环重复利用，操作简便，使用寿命极长，无需拆除更换纤维滤料，只需适当添加滤料清洗剂即可。
本发明中，空气板式全热回收换热器部分是一个气-气全焊接板式换热器，其板片是由多孔斜波纹金属材料制成，两个板片通过点焊组成一个板对；其内装有换热器芯体，换热器芯体是由板对通过齿形条的约束堆叠而成。因其结构特性，使得该板式换热器能够实现新风和排风之间的传热传湿，从而实现全热交换。
附图说明
图1是转轮过滤装置和换热器芯体的结构示意图；
图2是本发明的系统图。
图中：1、外墙；2、新风口风机；3、排风口风机；4、转轮过滤装置；5、空气板式全热回收换热器；6、风管；7、回风口风机；8、送风口风机；9、供暖房间或空调房间；10、空调机组；11、转轮；12、存放滤料清洗剂的球体容器；13、可填充滤料的腔体；14、换热器芯体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：
如图2所示，当系统正常工作时，由新风口风机2从室外引入新鲜空气，由回风口风机7从室内回收污浊空气，分别经过各自管道上的处于工作状态的转轮过滤装置4中的纤维滤料过滤后，进入空气板式全热回收换热器5进行全热交换。经过全热交换后的回风由排风口风机3排到室外，经过全热交换后的新风由送风口风机8引入室内。
如图1所示，当转轮过滤装置4处于清洗状态时，先由转轮11逆时针转动，然后从存放滤料清洗剂的球体容器12中流出滤料清洗剂进入需要清洗的可填充滤料的腔体13中，依次经过浸泡、清洗，再用清水冲洗，最后晾干等步骤进行纤维滤料清洗。
通过数值模拟得出，最大全热交换效率高达83％，不仅实现了气-气的显热交换，而且还实现了气-气的潜热交换，热交换效率高于现有的空气热回收型板式换热器。同时转轮过滤装置能够高效地捕集烟尘、粉尘以及超细粒子。除此之外，转轮过滤装置无需拆卸更换，只需适时地添加滤料清洗剂即可，实现了滤料的自动清洗以及滤料的循环重复利用，操作简便，使用寿命极长。
Claims (6)
1.一种带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器，其特征是，包括转轮过滤装置(4)和空气板式全热回收换热器(5)组成，所述转轮过滤装置中包含转轮(11)、存放滤料清洗剂的球体容器(12)以及四个可填充滤料的腔体(13)，其空气板式全热回收换热器(5)内装有换热器芯体(14)。
2.根据权利要求1所述的一种带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器，其特征是，所述的换热器芯体(14)由多孔斜波纹金属材料制成的板对通过齿形条的约束堆叠而成。
3.根据权利要求1所述的一种带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器，其特征是，所述的可填充滤料的腔体(13)中填充的滤料采用纤维滤料，该纤维滤料的结构多孔、蓬松、比表面积大、价格低廉、容易获取。
4.根据权利要求1所述的一种带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器，其特征是，所述的转轮过滤装置(4)捕集烟尘、粉尘以及超细粒子。
5.根据权利要求1所述的一种带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器，其特征是，所述的转轮过滤装置(4)可实现滤料的自动清洗以及滤料的循环重复利用。
6.根据权利要求1所述的一种带有转轮过滤装置的空气板式全热回收换热器，其特征是，所述的转轮过滤装置(4)无需拆卸更换，只需适时地添加滤料清洗剂即可。
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