CN112178852B - 内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法 - Google Patents

内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法。新风机组包括壳体、新风风机；在所述新风模式时，所述新风入口通过热交换机构与所述新风口连通，所述回风入口处于关闭状态；在所述内循环模式时，所述回风入口与所述回风口连通，所述新风入口处于关闭状态。本发明提供的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法，在新风风机上额外设置回风入口来引入回风，从而有效的克服现有技术中室内回风需要经过阻力部件而造成压降和能耗增加的问题，同时设置连通通道使回风口能够根据需要直接在连通通道内与回风入口和热交换机构进行连通，有效的简化了新风机组的结构。

Description

内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法
技术领域
本发明涉及新风装置技术领域，特别是一种内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法。
背景技术
新风机逐步进入人们的生活之中，成为又一重要的空气调节设备。目前市面上的新风机主要是通过风机来驱动室外新风与室内排风，在交换芯体中进行对排风热量的回收，并通过过滤组件，控制新风的洁净度。但是现有全热交换新风机在低温、高湿或其他恶劣天气情况运行时，全热交换芯体内部的交换膜会因超出运行范围而塌陷甚至破裂。为此很多新风机开始搭配内循环功能，但现有的新风机组其回风风机和新风风机同轴设置，在进行内循环时，回风风机仍然会从回风口处将回风吸入排风风道内部，而造成了新风机组能耗增大且内循环效率下降的问题。
发明内容
为了解决现有技术的新风机组中在内循环时回风风机始终工作而增加能耗的技术问题，而提供一种在新风风机上额外开设回风入口引入回风从而减小回风压降以及能耗的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法。
一种新风机组，包括：
壳体，所述壳体内部形成有新风腔和排风腔，所述新风腔和所述排风腔堆叠设置，所述壳体上设置有回风口、新风口和排风口；
所述新风腔上设置有回风入口和新风入口，所述排风腔上设置有回风排风口；
所述新风腔内设置有新风风机，所述排风腔内设置有排风风机，且所述新风风机与所述排风风机构成同轴双风机结构；
且当所述新风机组处于新风模式时，所述新风入口通过热交换机构与所述新风口连通，所述回风入口处于关闭状态，所述回风排风口与所述排风口连通；
当所述新风机组处于内循环模式时，所述回风入口与所述回风口连通，所述新风口处于关闭状态，所述回风排风口处于关闭状态。
所述新风机组包括第一风阀和第二风阀，所述第一风阀设置于所述回风入口处，所述第二风阀设置于所述回风排风口处，且当所述新风机组处于所述新风模式时，所述第一风阀遮蔽所述回风入口且所述第二风阀打开所述回风排风口，在所述新风机组处于所述内循环模式时，所述第一风阀打开所述回风入口且所述第二风阀遮蔽所述回风排风口。
所述新风机组内设置有旋转轴，所述第一风阀和所述第二风阀均设置于所述旋转轴上。
所述壳体内部形成有连通通道，所述回风口与所述连通通道连通，且在所述内循环模式时，所述回风入口与所述连通通道连通。
所述热交换机构设置于所述新风腔的一侧，且所述热交换机构、所述新风腔、所述排风腔与所述壳体的内表面共同围成所述连通通道，所述热交换机构具有回风换热入口，所述回风换热入口与所述连通通道连通。
所述新风机组还包括连通部件，所述连通部件设置于所述连通通道内，且所述连通部件的第一端与所述回风排风口连通，第二端与所述排风口连通。
所述连通部件包括相互连通的第一连通段和第二连通段，所述第一连通段的第一端与所述回风排风口连通，所述第二连通段的第一端与所述排风口连通；所述第一连通段的第二端与所述第二连通段的第二端连通，所述第二连通段的截面面积等于所述连通通道的流通面积，且所述第一连通段的截面面积小于所述连通通道的流通面积。
所述新风机组还包括第三风阀，所述第三风阀设置于所述新风口处，且在所述新风机组处于所述新风模式时，所述第三风阀打开所述新风口，在所述新风机组处于所述内循环模式时，所述第三风阀遮蔽所述新风口。
一种上述的新风机组的控制方法，包括：
步骤S1、获取新风机组的新风进风参数和设定参数，比较新风进风参数和温度设定参数；
步骤S2、若新风进风参数小于设定参数,则控制所述新风机组切换至内循环模式。
在步骤S1中还包括：
获取新风机组的新风进行温度T1构成新风进风参数，获取新风机组的设定温度T1’构成设定参数。
在步骤S1中还包括：
获取新风机组的新风进风湿度D1构成新风进风参数，获取新风机组的设定湿度D1’构成设定参数。
在步骤S1之前还包括：
设定第一预设时间段t1’；
获取新风机组处于新风模式的工作时长t1，比较t1和t1’；
若t1等于t1’，则进行步骤S1。
在步骤S2之后还包括：
设定第二预设时间段t2’；
获取新风机组处于内循环模式的工作时长t2，比较t2和t2’；
若t2等于t2’,则控制新风机组切换至新风模式。
所述新风机组包括第一风阀、第三风阀和第二风阀，所述第一风阀设置于所述回风入口处，所述第三风阀设置于所述新风口处，所述第二风阀设置于所述回风排风口处；所述控制方法包括：
设定第三预设时间段t3；
分别检测第一风阀、第三风阀和第二风阀在t3时间段内是否切换到位；
若否，则新风机组停机和/或发出故障信号。
本发明提供的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法，在新风腔上额外设置回风入口用来引入回风，从而有效的克服现有技术中室内回风需要经过阻力部件而造成压降和能耗增加的问题，同时设置连通通道使回风口能够根据需要直接在连通通道内与回风入口和热交换机构进行连通，同时设置连通部件能够将回风风机的气体引流至排风口处，将回风口的气流和排风口的气流进行分隔，保证新风机组的正常工作，有效的简化了新风机组的结构，同时通过检测工作时间和风阀的到位情况对新风机组进行控制，有效的保证新风机组工作的可靠性。
附图说明
图1为本发明提供的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法的实施例的新风机组的结构示意图；
图2为本发明提供的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法的实施例的新风机组不包括连通部件的立体图；
图3为本发明提供的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法的实施例的新风机组不包括连通部件的另一立体图；
图4为本发明提供的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法的实施例的连通部件的结构示意图；
图5为本发明提供的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法的实施例的新风机组在新风模式下的气体流向图；
图6为本发明提供的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法的实施例的新风机组在内循环模式下的气体流向图；
图7为本发明提供的内循环模式风阻小的新风机组及其控制方法的实施例的新风机组的内循环模式下的水平透视图；
图中：
1、壳体；11、回风口；12、新风口；2、新风风机；21、新风入口；22、回风入口；3、第一风阀；5、回风风机；51、回风排风口；13、排风口；14、送风口；6、第二风阀；15、连通通道；7、连通部件；71、第一连通段；72、第二连通段；8、热交换机构。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1至图7所示的新风机组，包括：壳体1，所述壳体1内部形成有新风腔和排风腔，所述新风腔和所述排风腔堆叠设置，所述壳体1上设置有回风口11、新风口12和排风口13；所述新风腔上设置有回风入口22和新风入口21，所述排风腔上设置有回风排风口51；所述新风腔内设置有新风风机2，所述排风腔内设置有排风风机，且所述新风风机与所述排风风机构成同轴双风机结构；且当所述新风机组处于新风模式时，所述新风入口21通过热交换机构8与所述新风口12连通，所述回风入口22处于关闭状态；当所述新风机组处于内循环模式时，所述回风入口22与所述回风口11连通，所述新风口12处于关闭状态，所述回风排风口处于关闭状态51，也即在新风腔上同时设置新风入口21和回风入口22，新风风机2利用新风入口21将经过热交换机构8的新风引入新风腔内并最终通过所述壳体1的送风口14送至室内完成新风模式下的供给新风的目的，与此同时，因新风风机2与排风风机为同轴双风机结构，在新风风机2工作的同时排风风机也进行工作，排风风机通过回风口11将室内的气体通过热交换机构8后吸入排风腔，并在排风风机的作用下通过回风排风口51和排风口13排出至室外，室内的回风和室外的新风在热交换机构内进行热交换；新风风机2利用回风入口22直接将回风口11处进入的室内回风引入新风腔内并最终通过壳体1的送风口14送至室内完成内循环，也因为新风风机2和排风风机为同轴双风机，在新风风机2工作时排风风机必须工作的原因，排风风机会持续的从热交换机构处吸入回风，造成新风风机2处的回风风量不足等问题，而当回风排风口处于关闭状态时，因排风腔的容积一定使得排风风机不会在将气体吸入至排风腔，从而即保证了新风腔内回风量的需求，同时避免排风风机处于吸风排风的做功状态而增加新风机组能耗的问题，同时因为壳体1的送风口14处设置有过滤机构等净化组件，室内回风进行净化从而实现内循环净化的目的，如图6为新风机组在新风模式下的气体流向图，其中实心黑色箭头的线表示室内回风的流向，空心箭头的线表示室外新风的流向，如图7为新风机组在内循环模式下的气体流向图。
所述新风机组包括第一风阀3和第二风阀6，所述第一风阀3设置于所述回风入口22处，所述第二风阀6设置于所述回风排风口51处，且当所述新风机组处于所述新风模式时，所述第一风阀3遮蔽所述回风入口22且所述第二风阀6打开所述回风排风口51，从而实现回风入口无法进行气体流通的关闭状态以及回风排风口51进行正常气体流通的打开状态，在所述新风机组处于所述内循环模式时，所述第一风阀3打开所述回风入口22且所述第二风阀6遮蔽所述回风排风口51，从而实现回风进行正常气体流通的打开状态以及回风排风口51无法进行正常气体流通的关闭状态，利用第一风阀3和第二风阀6的相互配合实现新风机组内部的气体流动方向的切换，其中第一风阀3和第二风阀6处于联动控制，在第一风阀3进行切换的同时第二风阀6也进行动作。
所述新风机组内设置有旋转轴，所述第一风阀3和所述第二风阀6均设置于所述旋转轴上，在所述旋转轴的转动下，所述第一风阀3和所述第二风阀6实现联动控制，所述旋转轴具有第一极限位置和第二极限位置，当处于第一极限位置时，第一风阀3遮蔽所述回风入口22，当处于第二极限位置时，所述第二风阀6遮蔽所述回风排风口51。
所述壳体1内部形成有连通通道15，所述回风口11与所述连通通道15连通，且在所述内循环模式时，所述回风入口22与所述连通通道15连通，而热交换机构8的回风换热入口始终与连通通道15连通，但是根据回风风机5的工作状态的切换，能够控制室内回风是否进入热交换机构8，当回风风机5工作时，热交换机构8的回风换热入口能够从连通通道15内吸入室内回风，而当回风风机5不工作时，热交换机构8的回风换热入口没有吸附能力，室内回风不会进入热交换机构8内。
所述热交换机构8设置于所述新风腔(排风腔)的一侧，其中热交换机构8的厚度、新风腔和排风腔堆叠后的厚度和壳体1的厚度均相等，且所述热交换机构8、所述新风腔和所述排风腔与所述壳体1的内表面共同围成所述连通通道15，也即连通通道15处于壳体1的左半部，而热交换机构8和新风风机2、回风风机5处于壳体1的中部及右半部，所述热交换机构8具有回风换热入口，所述回风换热入口与所述连通通道15连通。
所述新风机组还包括连通部件7，所述连通部件7设置于所述连通通道15内，且所述连通部件7的第一端与所述回风排风口51连通，第二端与所述排风口13连通，利用连通部件7将连通通道15内部分隔为连通部件7内部的排风通道和连通部件7外部的回风流动通道，其中回风入口22和热交换机构8的回风换热入口均与回风流动通道连通。
所述连通部件7包括相互连通的第一连通段71和第二连通段72，所述第一连通段71的第一端与所述回风排风口51连通，所述第二连通段72的第一端与所述排风口13连通；所述第一连通段71的第二端与所述第二连通段72的第二端连通，所述第二连通段72的截面面积等于所述连通通道15的流通面积，且所述第一连通段71的截面面积小于所述连通通道15的流通面积，利用第二连通段72对连通通道15进行密封，从而使连通通道15与排风口13进行分隔，同时利用第一连通段71与连通通道15的尺寸差用于室内回风的流动。
所述新风机组还包括第三风阀，所述第三风阀设置于所述新风口处，且在所述新风机组处于所述新风模式时，所述第三风阀打开所述新风口12，在所述新风机组处于内循环模式时，所述第三风阀遮蔽所述新风口12，从而避免新风风机2由新风口12处吸入新风而影响内循环的效果。
所述新风机组还包括检测机构，所述检测机构检测所述第一风阀3、所述第三风阀或所述第二风阀6中一个或多个的工作情况，检测机构能够分别检测第一风阀3、第三风阀和第二风阀6在进行切换时能够切换到位，并能够根据检测的结果控制新风机组的工作状态。
所述新风机组还包括过滤机构，所述壳体1上设置有送风口14，所述过滤机构设置于所述送风口14处，使新风风机2送至送风口14的气流(不论是新风还是室内回风)均需要过滤机构的过滤净化才能够送入室内。
一种上述的新风机组的控制方法，包括：
步骤S1、获取新风机组的新风进风参数和设定参数，比较新风进风参数和温度设定参数；
步骤S2、若新风进风参数小于设定参数，表明此时室外的新风质量无法达到进入室内或者进入热交换机构8的要求，则控制所述新风机组切换至内循环模式，进行室内气流的净化流动，避免新风质量太差而造成热交换机构8的损坏，若新风进风参数满足，则保持新风机组的模式不发生改变。
在步骤S1中还包括：
获取新风机组的新风进行温度T1构成新风进风参数，获取新风机组的设定温度T1’构成设定参数，当室外的新风温度较低时，使新风机组进行内循环保证室内的温度。
在步骤S1中还包括：
获取新风机组的新风进风湿度D1构成新风进风参数，获取新风机组的设定湿度D1’构成设定参数，当室外的新风湿度较低时，使新风机组进行内循环保证室内的湿度。
在步骤S1之前还包括：
设定第一预设时间段t1’；
获取新风机组处于新风模式的工作时长t1，比较t1和t1’；
若t1等于t1’，则进行步骤S1，也即当新风机组在新风模式的工况下工作了t1时长，则对新风进风参数和设定参数进行比较，判断此时的室外新风是否满足要求。
在步骤S2之后还包括：
设定第二预设时间段t2’；
获取新风机组处于内循环模式的工作时长t2，比较t2和t2’；
若t2等于t2’,则控制新风机组切换至新风模式，避免新风机组长时间处于内循环模式而影响室内气体的氧含量等。
所述新风机组包括第一风阀3、第三风阀和第二风阀6，所述第一风阀3设置于所述回风入口22处，所述第三风阀设置于所述新风口12处，所述第二风阀6设置于所述回风排风口51处；所述控制方法包括：
设定第三预设时间段t3；
分别检测第一风阀3、第三风阀和第二风阀6在t3时间段内是否切换到位，前述的到位是指风阀是否移动到设定的位置，若移动到设定位置则表示到位，若没有移动到设定位置，则表示没有到位；
若否(没有到达设定位置)，则新风机组停机和/或发出故障信号，表明此时第一风阀3、第三风阀和第二风阀6三者中至少有一个存在问题会影响新风机组的工作可靠性，因此需要停机和/或发出故障信号。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种新风机组，其特征在于：包括：
壳体(1)，所述壳体(1)内部形成有新风腔和排风腔，所述新风腔和所述排风腔堆叠设置，所述壳体(1)上设置有回风口(11)、新风口(12)和排风口(13)；
所述新风腔上设置有回风入口(22)和新风入口(21)，所述排风腔上设置有回风排风口(51)；
所述新风腔内设置有新风风机，所述排风腔内设置有排风风机，且所述新风风机与所述排风风机构成同轴双风机结构；
且当所述新风机组处于新风模式时，所述新风入口(21)通过热交换机构(8)与所述新风口(12)连通，所述回风入口(22)处于关闭状态，所述回风排风口(51)与所述排风口(13)连通；
当所述新风机组处于内循环模式时，所述回风入口(22)与所述回风口(11)连通，所述新风口(12)处于关闭状态，所述回风排风口(51)处于关闭状态；
所述新风机组包括第一风阀(3)和第二风阀(6)，所述第一风阀(3)设置于所述回风入口(22)处，所述第二风阀设置于所述回风排风口(51)处，且当所述新风机组处于所述新风模式时，所述第一风阀(3)遮蔽所述回风入口(22)且所述第二风阀(6)打开所述回风排风口(51)，在所述新风机组处于所述内循环模式时，所述第一风阀(3)打开所述回风入口(22)且所述第二风阀(6)遮蔽所述回风排风口(51)。
2.根据权利要求1所述的新风机组，其特征在于：所述新风机组内设置有旋转轴，所述第一风阀(3)和所述第二风阀(6)均设置于所述旋转轴上。
3.根据权利要求1所述的新风机组，其特征在于：所述壳体(1)内部形成有连通通道(15)，所述回风口(11)与所述连通通道(15)连通，且当所述新风机组处于所述内循环模式时，所述回风入口(22)与所述连通通道(15)连通。
4.根据权利要求3所述的新风机组，其特征在于：所述热交换机构(8)设置于所述新风腔的一侧，且所述热交换机构(8)、所述新风腔、所述排风腔与所述壳体(1)的内表面共同围成所述连通通道(15)，所述热交换机构(8)具有回风换热入口，所述回风换热入口与所述连通通道(15)连通。
5.根据权利要求4所述的新风机组，其特征在于：所述新风机组还包括连通部件(7)，所述连通部件(7)设置于所述连通通道(15)内，且所述连通部件(7)的第一端与所述回风排风口(51)连通，第二端与所述排风口(13)连通，所述第一风阀(3)设置于所述连通部件(7)的外部，所述第二风阀(6)设置于所述连通部件(7)的内部。
6.根据权利要求1所述的新风机组，其特征在于：所述新风机组还包括第三风阀，所述第三风阀设置于所述新风口(12)处，且在所述新风机组处于所述新风模式时，所述第三风阀打开所述新风口(12)，在所述新风机组处于所述内循环模式时，所述第三风阀遮蔽所述新风口(12)。
7.一种权利要求1至6中任一项所述的新风机组的控制方法，其特征在于：包括：
步骤S1、获取新风机组的新风进风参数和设定参数，比较新风进风参数和温度设定参数；
步骤S2、若新风进风参数小于设定参数,则控制所述新风机组切换至内循环模式。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：在步骤S1中还包括：
获取新风机组的新风进行温度T1构成新风进风参数，获取新风机组的设定温度T1’构成设定参数。
9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：在步骤S1中还包括：
获取新风机组的新风进风湿度D1构成新风进风参数，获取新风机组的设定湿度D1’构成设定参数。
10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：在步骤S1之前还包括：
设定第一预设时间段t1’；
获取新风机组处于新风模式的工作时长t1，比较t1和t1’；
若t1等于t1’，则进行步骤S1。
11.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：在步骤S2之后还包括：
设定第二预设时间段t2’；
获取新风机组处于内循环模式的工作时长t2，比较t2和t2’；
若t2等于t2’,则控制新风机组切换至新风模式。
12.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述新风机组包括第一风阀(3)、第三风阀和第二风阀(6)，所述第一风阀(3)设置于所述回风入口(22)处，所述第三风阀设置于所述新风口(12)处，所述第二风阀(6)设置于所述回风排风口(51)处；所述控制方法包括：
设定第三预设时间段t3；
分别检测第一风阀(3)、第三风阀和第二风阀(6)在t3时间段内是否切换到位；
若否，则新风机组停机和/或发出故障信号。
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