CN111425952A - 一种高舒适低能耗五恒家居环境系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种五恒系统，包括热泵系统、新风系统、辐射末端及控制中心，热泵系统通过水循环为辐射末端与新风系统供能；新风系统包括一置于室外的五恒新风机组，以地送顶排方式调节室内空气；辐射末端为冷暖装饰一体板；控制中心为云平台。辐射末端使室温夏季保持24~26℃、冬季保持22~24℃，即“恒温”；在新风系统的加湿模块作用下，室内湿度保持35~65%，远离夏湿冬干，即“恒湿”；新风系统的过滤段过滤大气中95%的PM2.5，入室空气洁净，即“恒洁”；新风系统使入室新风量满足全屋空气每小时置换一次以上，即“恒氧”；五恒新风机组设在户外，运行室内无噪音，即“恒静”；本发明四套系统协同工作，创造“恒温、恒湿、恒氧、恒静、恒洁”五恒环境，舒适节能。

Description

一种高舒适低能耗五恒家居环境系统

技术领域

本发明涉及空调整体技术领域，具体涉及到一种高舒适低能耗五恒家居环境系统。

背景技术

传统的空调是人们常用的调温设备之一，但是在实际生产运用过程中，经常会存在室内空气品质差、室温不恒定、空气干燥体感不舒适、噪音高等缺点。随着生活水平的不断提升，人们对生活品质的要求也越来越高，传统的空调系统已经无法满足其需要，因此有人提出五恒生态空调系统这一新的概念，即符合恒温、恒湿、恒氧、恒静、恒洁这五个要求的空调系统。

很多商家趋于客户的这种需求推出五恒空调系统，但大部分都只是将传统的空调、地暖、新风系统、净化机和除/加湿机简单组合，操作维修复杂不便，且噪音大，做不到真正意义上的五恒。

发明内容

为了解决上述技术问题，做到真正意义上的“恒温、恒湿、恒氧、恒静、恒洁”，本发明提供了一种高舒适低能耗五恒家居环境系统。

本发明采用的技术方案如下：一种高舒适低能耗五恒家居环境系统，包括热泵系统、新风系统、辐射末端及控制中心，所述热泵系统通过水循环为所述辐射末端与新风系统供能；所述新风系统包括一具备调湿调温功能的五恒新风机组，所述五恒新风机组整体设置在户外，并采用地送风形式向室内送风；所述辐射末端为冷暖装饰一体板；所述控制中心为云平台，通过一中央控制柜控制所述热泵系统、新风系统及辐射末端动作。

优选的，所述热泵系统由热泵主机、水循环管路、换热器、二次侧循环水泵、二次侧循环管路及集分水器组成；所述集分水器与所述辐射末端连通。

优选的，所述热泵系统中热泵主机、水循环管路、换热器、二次侧循环水泵，以及控制中心的中央控制柜都设置在户外。

优选的，所述热泵主机是地源热泵或空气源热泵。

优选的，所述五恒新风机组包括依次设置的过滤段、表冷段、风机段及加湿模块，所述水循环管路与所述表冷段内的冷热盘管连通。

优选的，所述五恒新风机组的前后两端分别设有新风静压箱与送风静压箱。

优选的，所述过滤段包括过滤网，所述过滤网包括初中效过滤网和亚高效过滤网，所述过滤段还设有压差开关。

优选的，所述风机段内壁设有消音层，风机段出口设有温湿度传感器。

优选的，所述辐射末端为快速冷热装饰一体板，所述快速冷热装饰一体板包括辐射芯板，以及设置在所述辐射芯板上下表面的面板与隔热底板；所述辐射芯板包括金属基板，所述金属基板的两面均设有柔性导热膜，所述金属基板设置容纳槽，所述容纳槽中安装有传热装置。

本发明的有益效果是：本发明以水为传导介质，并采用低温辐射末端将热量均匀无死角地分布到房间各处，运行时室内温度夏季保持在24~26℃、冬季保持在22~24℃，全屋基本无温差，即“恒温”；在新风系统的加湿模块作用下，室内湿度保持在35~65%之间，使人们远离夏湿冬干，即“恒湿”；在新风系统的过滤段作用下，可高效过滤大气中95%的PM2.5，保持室内空气的洁净，即“恒洁”；整个新风系统使入室新风量满足全屋空气每小时置换一次以上，即“恒氧”；并且所述五恒新风机组、控制中心的中央控制柜、以及所述热泵系统中的热泵主机、水循环管路、换热器、二次侧循环水泵，都设置在户外，整个系统运行时室内无噪音，即“恒静”。所述控制中心通过中央控制器采集处理数据信息后，传输至手机和主控屏，采用人机界面操作，方便简捷。

本发明四套系统协同工作，创造了“恒温、恒湿、恒氧、恒静、恒洁”的五恒环境，舒适、节能、环保。

附图说明

图1是本发明实施例的示意图。

图2是本发明新风系统的实施例示意图。

图3是本发明辐射末端的实施例示意图。

热泵主机1，水循环管道2，供水管201，回水管202，新风系统3，过滤段301，过滤网3011，压差开关3012，表冷段302，冷热水盘管3021，冷凝水3022、3043，风机段303，风机3031，消音层3032，温湿度传感器3033，加湿模块304，加湿器3041，蒸汽管道3042，新风入口305，新风出口306，新风静压箱307，回风入口3071，送风静压箱308，缓冲水箱4，换热器5，三通阀6，二次侧循环水泵7，定压阀8，二次侧水循环管道9，二次侧循环管道进水管901，二次侧循环管道回水管902，集分水器10，辐射末端11，金属基板1101、柔性导热膜1102、容纳槽1103、传热装置1104、隔热底板1105、面板1106。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

实施例中，如图1所示，一种高舒适低能耗五恒家居环境系统，包括热泵系统、新风系统、辐射末端11及控制中心，所述热泵系统通过水循环为所述辐射末端11与新风系统供能；所述新风系统包括一具备调湿调温功能的五恒新风机组3，所述五恒新风机组3整体设置在户外，并采用地送风形式向室内送风；所述辐射末端11为冷暖装饰一体板；所述控制中心为云平台，通过一中央控制柜控制所述热泵系统、新风系统及辐射末端动作。实施例中，所述热泵系统由热泵主机1、水循环管路2、换热器5、二次侧循环水泵7、二次侧循环管路9及集分水器10组成；所述集分水器10与所述辐射末端11连通。

本发明为水系统空调，用水作为传导媒介，使温度更加恒定，并采用低温辐射末端11将热量均匀无死角地分布到房间各处，运行时室内温度夏季保持在24~26℃、冬季保持在22~24℃，全屋基本无温差，即“恒温”；在五恒新风机组3的加湿模块304作用下，室内湿度保持在35~65%之间，使人们远离夏湿冬干，即“恒湿”；在五恒新风机组3的过滤段301作用下，可高效过滤大气中95%的PM2.5，保持室内空气的洁净，即“恒洁”；整个新风系统使入室新风量满足全屋空气每小时置换一次以上，即“恒氧”；并且所述热泵系统中的热泵主机1、水循环管路2、换热器5、二次侧循环水泵7，五恒新风机组3与以及中央控制柜都设置在户外，整个系统运行时室内无噪音，即“恒静”。所述控制中心通过中央控制器采集处理数据信息后，传输至手机和主控屏，采用人机界面操作，方便简捷。本发明四套系统协同工作，创造了“恒温、恒湿、恒氧、恒静、恒洁”的五恒环境，舒适、节能、环保。本发明所用热泵主机1可以是地源热泵也可以是空气源热泵，可以根据经济条件和地理环境按需选择。

实施例中，如图1所示，所述热泵系统中，所述换热器5可以是板式换热器，将一次侧供水温度换热成低温辐射末端11所需要的二次侧水温，例如：夏季一次侧水温约7℃，经换热器5换热后回水温度升高至约12℃，从而使二次侧供水温度达到约17度，经低温辐射末端11与空气换热后二次侧回水温度约20℃；冬季一次侧供水约45℃，经换热器5换热后回水温度40℃，从而使二次侧供水温度达到约35℃，经低温辐射末端11与空气换热后二次侧回水温度约32℃。所述二次侧循环水泵7用于提供水换热循环回路中的循环动力。所述集分水器10可以与多个低温辐射末端11相连，集分水器10将供水管201中的水按需要进行流量分配，保证各低温辐射末端11中的水流量满足负荷需要，同时还要将各低温辐射末端11回流的水汇集，并且输入回水管202中，实现循环运行。所述集分水器10上还装有压力表或温度计，可方便观察筒体内水流状态。所述集分水器10可以根据需要在顶面、地面或墙面选择性设置。所述集分水器10回水管上装有热电阀，所述热电阀可以感应室内温度变化，并可以通过空调系统末端设置的PLC控制器控制热电阀的开闭，从而使室温趋于设定温度。

实施例中，如图1所示，所述热泵主机1一侧还串接有缓冲水箱4，所述缓冲水箱4在热泵主机1低负荷运行使用时，可以防止负荷波动，并避免热泵主机1频繁启动，从而达到延长设备寿命、节能省电的目的；在冬季制热时，还可以缩短热泵主机1的除霜时间。实施例中，所述热泵系统中的水循环管路2和二次侧循环管路9中均设有定压阀8，定压阀8起到定压补水的作用，使系统更加稳定安全。此外，所述水循环管路2中还串接有电动三通阀6，所述电动三通阀6可以控制水循环管路2使其与板式换热器5连通或断开。一般在除湿状态下，即热泵主机1和新风系统3开启，低温辐射末端11关闭时，利用三通阀6将水循环管路2与换热器5断开，从而节省能源。

实施例中，如图3所示，所述低温辐射末端11为快速冷热装饰一体板，所述快速冷热装饰一体板包括辐射芯板，以及设置在所述辐射芯板上下表面的面板1106与隔热底板1105；所述辐射芯板包括金属基板1101，所述金属基板1101的两面均设有柔性导热膜1102，所述金属基板1101设置容纳槽1103，所述容纳槽1103中安装有传热装置1104。所述辐射芯板的金属基板1101与柔性导热膜1102的原材料可以直接采购或定做，简化了工艺，降低了生产成本；采用较薄的金属基板1101作为传热装置的支撑基础板，厚度小、强度高，在金属基板1101的两面复合柔性导热膜1102能进一步增强辐射芯板的导热性能，整体性能好；辐射芯板与面板1106、隔热底板1105之间的加工性能好，可以通过一体成型、胶粘或压合等多种方式实现，加工工艺简单，整体厚度小，因此质量轻，更易于安装。

实施例中，如图1和2所示，所述五恒新风机组3包括依次设置的过滤段301、表冷段302、风机段303及加湿模块304，所述水循环管路2与所述表冷段302内的冷热盘管3021连通。室外新风进入五恒新风机组3后，依次经过过滤段301、表冷段302和风机段303，并由加湿模块304调整湿度，然后进入室内。所述过滤段301安装有过滤网3011，所述过滤网3011包括初中效过滤网和亚高效过滤网。这两种过滤网的结合使用，对PM2.5的过滤效率可达到95%以上，并且初中效过滤网对亚高效过滤网还起到保护作用，可以延长其使用寿命。所述过滤段301还设有压差开关3012，过滤网3011使用一段时间后堵塞物较多，压差开关3012检测到过滤网3011两端压差达到设定值时，产生报警信号，以提醒用户更换过滤网3011，从而保证过滤效果。所述表冷段302中装有冷热盘管3021，所述冷热盘管3021通过水循环管路2中的供回水管201，202直接与热泵主机1连接，由热泵主机1直接对冷热盘管3021供冷供热，新风与冷热盘管3021进行热交换后再进入室内，入室新风温度恒定可控，杜绝了以往全热交换器中新风对室温的负面影响，避免了主机的频繁工作，更加环保节能。所述风机段303设有变频风机3031，出口处设有温湿度传感器3033，可以对新风的温湿度进行测定后传递给控制中心，在风机段303的内壁还设有消音层3032，可以降低风机噪音。所述加湿模块304可以设置在五恒新风机组3内部构成加湿段，也可以如图2所示外置，加湿模块304与自来水管道连接，还设有冷凝水排水管3043，并通过蒸汽管道3042与风机段303连接，加湿模块304根据温湿度传感器3033反馈给控制系统的结果，对入室新风输入蒸汽加湿。

实施例中，如图2所示，所述五恒新风机组的前后两端分别设有新风静压箱307与送风静压箱308。所述新风静压箱307和送风静压箱308的设置使送风更远更舒适，风量得到均匀分配，并降低了噪音。

实施例中，所述新风系统还包括送风系统和排风系统，所述送风系统设有若干个送风口，所述送风口设置在地面或靠近地面的墙壁；所述排风系统设有若干个排风口，所述排风口设置在卫生间和厨房的吊顶或靠近吊顶的墙壁上。整个新风置换过程采用地送顶排的方式，经过处理的新风以地面送风的方式通过送风管道送入室内，送风风速低于0.5m/s，每个风口风量30~50m3/h，无吹风感；最后在排风机的作用下通过排风管道排出室外。由于排风口设置在卫生间和厨房的吊顶或靠近吊顶的墙壁上，从而使卫生间及厨房处于负压状态，其它室内处于微正压状态，有效地避免了卫生间异味和厨房油烟味倒灌入其他室内。一般地，在全新风工况下，排风风量占新风风量的80%~90%。实施例中，所述新风系统还包括回风管道。如果室内面积较大，送风量需求较高，则需要设置回风管道，回风管道室内一端的集中回风口设在楼梯间或过道处，回风管道的另一端接至所述新风静压箱307上的回风入口3071，与新风按设计比例进行混合，这种回风工况下，一般回风和排风的总风量占新风风量的80%~90%。采用地送顶排的方式，经过处理的新风在室内从地面缓缓上升，再从顶面排出，产生“新风湖”，达到全面无死角的置换室内空气，每小时置换次数达到一次以上，减少细菌停留时间，更利于人体健康。

实施例中，安装于房间内的温控面板、PM2.5探头、机房二次侧的温度压力传感器、五恒新风机组3中风机段303出风口的温湿度传感器3033以及过滤段301中的压差开关3012等将采集到的数据传送到位于机房的所述控制中心的中央控制器；中央控制器将这些数据进行逻辑运算，并一同上传到售后的云端进行存储和数据处理，后台再将数据体现到用户端的手机和主控屏上，通过人机界面进行操作，同时传输到后台PC端进行运行维护。

实施例中，一种五恒空调系统的控制方法，包括制冷模式、制热模式、除湿模式、通风模式以及离家模式，具体为：

制冷模式：空调系统切换至制冷模式时，热泵主机1开启制冷模式，新风系统3开启，二次侧循环水泵7开启，PLC控制末端接收温度调节末端的信号，控制集分水器9上热电阀的开闭，使室内温度趋于设定温度（控制精度上下1°）。

制热模式：空调系统切换至制热模式时，热泵主机1开启制热模式，新风系统3开启，二次侧循环水泵7开启。PLC控制末端接收温度调节末端的信号，控制集分水器9上热电阀的开闭，使室内温度趋于设定温度（控制精度上下1°）。

除湿模式：空调系统切换至除湿模式时，热泵主机1开启制冷模式，新风系统3开启，二次侧循环水泵7关闭，集分水器9上热电阀关闭，仅依靠新风系统3处理过的新风降低室内湿度和置换室内空气。

通风模式：系统切换至通风模式时，热泵主机1关闭，新风系统3开启，二次侧循环水泵7关闭，集分水器9上热电阀关闭，仅依靠新风系统3处理过的新风置换室内空气。

离家模式：系统切换至离家模式时，整体进入节能状态，室内温度冬季自动设置为18℃，夏季自动设置为28℃，新风为低频新风。

实施例中，所述温度调节末端包括室内面板或手机或主控屏。

本发明不仅过滤了空气绝大部分的有害物质，有效抑制了细菌，并且对空气进行调温调湿后送入室内，杜绝了入室新风对室温的负面影响，避免了主机的频繁工作，更加环保节能，同时本发明还能够消除噪音，给人舒适安心的感受。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了说明本发明所作的举例，而并非对本发明的实施方式的限定。属于本发明的实质精神所引申出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种高舒适低能耗五恒家居环境系统，包括热泵系统、新风系统、辐射末端及控制中心，其特征在于：

所述热泵系统通过水循环为所述辐射末端（11）与新风系统供能；

所述新风系统包括一具备调湿调温功能的五恒新风机组（3），所述五恒新风机组（3）整体设置在户外，并采用地送风形式向室内送风；

所述辐射末端（11）为冷暖装饰一体板；

所述控制中心为云平台，通过一中央控制柜控制所述热泵系统、新风系统及辐射末端动作。

2.根据权利要求1所述的高舒适低能耗五恒家居环境系统，其特征在于：所述热泵系统由热泵主机（1）、水循环管路（2）、换热器（5）、二次侧循环水泵（7）、二次侧循环管路（9）及集分水器（10）组成；所述集分水器（10）与所述辐射末端（11）连通。

3.根据权利要求2所述的高舒适低能耗五恒家居环境系统，其特征在于：所述热泵系统中热泵主机（1）、水循环管路（2）、换热器（5）、二次侧循环水泵（7），以及控制中心的中央控制柜都设置在户外。

4.如权利要求1所述的高舒适低能耗五恒家居环境系统，其特征在于：所述热泵主机（1）是地源热泵或空气源热泵。

5.根据权利要求3所述的高舒适低能耗五恒家居环境系统，其特征在于：所述五恒新风机组（3）包括依次设置的过滤段（301）、表冷段（302）、风机段（303）及加湿模块（304），所述水循环管路（2）与所述表冷段（302）内的冷热盘管（3021）连通。

6.根据权利要求4所述的高舒适低能耗五恒家居环境系统，其特征在于：所述五恒新风机组（3）的前后两端分别设有新风静压箱（307）与送风静压箱（308）。

7.根据权利要求4所述的高舒适低能耗五恒家居环境系统，其特征在于：所述过滤段（301）包括过滤网（3011），所述过滤网（3011）包括初中效过滤网和亚高效过滤网，所述过滤段（301）还设有压差开关（3012）。

8.根据权利要求4所述的高舒适低能耗五恒家居环境系统，其特征在于：所述风机段（303）内壁设有消音层（3032），风机段（303）出口设有温湿度传感器（3033）。

9.根据权利要求1所述的高舒适低能耗五恒家居环境系统，其特征在于：所述辐射末端（11）为快速冷热装饰一体板，所述快速冷热装饰一体板包括辐射芯板，以及设置在所述辐射芯板上下表面的面板（1106）与隔热底板（1105）；所述辐射芯板包括金属基板（1101），所述金属基板（1101）的两面均设有柔性导热膜（1102），所述金属基板（1101）设置容纳槽（1103），所述容纳槽（1103）中安装有传热装置（1104）。

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