CN112944496A - 一种全空气系统一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种全空气系统一体机，属于空调技术领域，包括：通风系统、制冷系统和控制系统；所述通风系统包括左、右方向上相互独立的新风舱和排风舱，所述新风舱位于所述排风舱的左侧；所述制冷系统包括设置于新风舱的第一换热器、设置于排风舱的第二换热器、四通阀、节流装置和压缩机；所述控制系统包括控制模块、检测模块和通信模块，所述控制模块用于控制全空气系统一体机的工作状态，所述检测模块用于监测室内参数。本发明通过将制冷系统的第一换热器置于新风舱，第二换热器置于排风舱，在进行制热或制冷状态下，将排风舱中的余热或余冷补充室内的冷热需求，大幅降低了热交换的能量消耗，从而有效降低全空气系统一体机的能耗。

Description

一种全空气系统一体机
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种全空气系统一体机。
背景技术
现有单向流除湿机，风量小，除湿效果和新风效果不佳，功能单一。为改善上述缺点，人们开发出了风量大，集除湿、制冷、制热、新风和除霾为一体的全空气系统一体机。但上述空调一体机存在耗能过大的问题。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的全空气系统一体机耗能过高的缺陷，从而提供一种全空气系统一体机。
本发明提供一种全空气系统一体机，包括：
通风系统、制冷系统和控制系统；
所述通风系统包括左、右方向上相互独立的新风舱和排风舱，所述新风舱位于所述排风舱的左侧；
所述制冷系统包括设置于新风舱的第一换热器、设置于排风舱的第二换热器、四通阀和压缩机；
所述控制系统包括控制模块、检测模块和通信模块，所述控制模块配置为控制全空气系统一体机的工作状态，所述检测模块配置为监测室内参数，所述通信模块配置为与远端服务器进行数据通信。
其中一个实施例中，所述新风舱朝向室外的一端设置有室外新风口和室内回风口，朝向室内的一端设置有室内送风口；所述新风舱靠近室外新风口和室内回风口一端依次设置有第一过滤器、第二过滤器和第一换热器；所述新风舱的中部设置有压缩机和四通阀，所述新风舱靠近室内送风口的一端设置第一风机；
所述排风舱朝向室内的一端设置有室内进风口，朝向室外的一端设置有室外排风口，所述排风舱靠近室外排风口的一端设置第二换热器，所述排风舱靠近室内进风口的一侧依次设置有第三过滤器和第二风机。
优选的，其中一个实施例中，所述第一风机和所述第二风机均为直流风机。
优选的，其中一个实施例中，所述第一过滤器为粗效过滤器，所述第二过滤器为高效过滤器，所述第三过滤器为中效过滤器。
进一步地，其中一个实施例中，所述检测模块包括用于检测室内温度的温度检测模块和用于检测新风舱内二氧化碳浓度的二氧化碳检测模块，所述温度检测模块设置于所述室内送风口处，所述二氧化碳检测模块设置于所述新风口附近，所述二氧化碳检测模块的检测灵敏度不小于150ppm，所述温度检测模块的检测灵敏度为2-9℃。
其中一个实施例中，还包括用于检测室内PM2.5浓度的PM2.5传感器，所述PM2.5的检测灵敏度不小于150μg/m3。
其中一个实施例中，还包括显示模块，所述显示模块用于显示全空气系统一体机的工作状态。
其中一个实施例中，所述显示模块采用触屏交互设计。
与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有如下优点：
1、将制冷系统的第一换热器置于新风舱，第二换热器置于排风舱，在进行制热或制冷状态下，将排风舱中的余热或余冷补充室内的冷热需求，大幅降低了热交换的能量消耗，从而有效降低全空气系统一体机的能耗；
2、通过在全空气系统一体机内设置控制模块和检测模块，通过检测模块检测指标来控制全空气系统一体机的运行模式，有效降低了能量消耗，降低了全空气系统一体机的能耗；
3、通过在设置PM2.5传感器，可实现对室内PM2.5浓度的检测，方便查看全空气系统一体机的新风过滤效果；
4、通过配置通信模块，空调一体机可以实现远程控制，提高全空气系统一体机的使用体验，丰富全空气系统一体机的控制方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例中提供的全空气系统一体机的结构示意图。
附图标记说明：
100-新风舱；200-排风舱；1-室内回风口；2-室外新风口；3-室内送风口；4-第一风机；5-粗效过滤器；6-高效过滤器；7-第一换热器；8-室外排风口；9-室内进风口；10-第二风机；11-第二粗效过滤器；12-第二换热器；13-压缩机；14-四通阀；15-控制模块；16-温度检测模块；17-湿度检测模块。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
术语解释：
余热，是指从室内进风口进入排风舱内的空气所含有的热量；
余冷，是指从室内进风口进入排风舱内的空气所含有的冷量。
如图1所示，本实施例提供一种全空气系统一体机，包括：
通风系统、制冷系统和控制系统。
通风系统包括位于左侧的新风舱100和位于右侧的排风舱200，新风舱100和排风舱200相互独立设置，所述新风舱100位于所述排风舱200的左侧；
新风舱100朝向室外的一端(图1中新风舱100下端)设置有室内回风口1和室外新风口2，其中室外新风口2处设置有调节室外新风口2开度的新风阀(图中未示出)；新风舱100朝向室内的一端(图1中新风舱100下端)设置有室内送风口3；新风舱100内靠近室内送风口3的一端设置有第一风机4，第一风机4可以根据需要选择，本实施例优选为双向流直流风机；新风舱100靠近室外新风口2的一端从下至上依次设置有粗效过滤器5、高效过滤器6和第一换热器7。
其中，粗效过滤器5为金属网粗效过滤器，对新风进行初级处理，该金属网粗效过滤器可以有效过滤空气中的大颗粒物，降低室外异物对第一换热器7的影响，有效提高其使用效率和使用寿命，同时保护高效过滤器6不受大颗粒物的损害；
高效过滤器6可以有效过滤空气中的PM2.5微粒、灰尘、花粉和室外尾气等，保证送入室内的新风的洁净度。
新风模式下：室外新鲜空气依次通过室外新风口2、粗效过滤器5、高效过滤器6、第一换热器7、第一风机4和室内送风口3进入室内，实现室内新风的补充；
循环模式下：室内空气依次通过室内回风口1、粗效过滤器5、高效过滤器6、第一换热器7、第一风机4和室内送风口3进入室内，实现室内空气的循环过滤。
排风舱200朝向室外的一侧(图1排风舱200的下端)设置有室外排风口8，朝向室内的一端(图1中排风舱200的上端)设置有室内进风口9。排风舱200靠近室内进风口9的一端设置有第二风机10，第二风机10用于将室内空气加速排出室外，第二风机10可以根据需要选择不同类型的风机，本实施例优选采用单向流直流风机；室外排风口8和室内进风口9之间设置依次设置有第二粗效过滤器11、第二风机10和第二换热器12。
排风时，室内气流一次通过室内进风口9、第二粗效过滤器11、第二风机10、第二换热器12和室外排风口8，实现室内空气的排出。第二粗效过滤器11可有效过滤空气中的大颗粒杂质，避免大颗粒对风机和换热器的损害。
制冷系统包括压缩机13、第一换热器7、第二换热器12、节流装置(图中未示出)和四通阀14，其中节流装置、压缩机13和四通阀14位于新风舱100内。
制冷模式下，制冷剂的流动方向如下：在压缩机13的作用下，制冷剂通过四通阀14流向新风舱100内的第一换热器7，然后流向排风舱200内的第二换热器12，通过四通阀14回到压缩机13，如此往复，实现对新风的制冷，并回收排风舱200内排风的余冷。制冷模式下，通过回收排风舱200余冷，大幅降低全空气系统一体机的能耗；
制热模式下，制冷剂的流动方向如下：在压缩机13的作用下，制冷剂通过四通阀14流向排风舱200的第二换热器12，然后流向新风舱100内的第一换热器7，通过四通阀14回到压缩机13，如此往复，实现对新风的加热，并回收排风舱200内排风的余热。制热模式下，通过回收排风舱200余热，大幅减小了全空气系统一体机的能耗；
同时，通过温度传感器和湿度传感器实时检测室内空气的温度和湿度数据，然后将温度和湿度数据反馈至控制模块，控制模块控制制冷系统智能运行，在保障预定温度和湿度条件下，实现最小的能耗，具体如下：
全空气系统一体机还包括控制系统，包括控制模块15和检测模块，其中检测模块包括温度检测模块16、湿度检测模块17、PM2.5检测模块(图中未示出)和二氧化碳检测模块(图中未示出)。
其中温度检测模块16位于室内送风口3附近，二氧化碳检测模块位于新风口附近，湿度传感器位于室内回风口1附近，PM2.5传感器(图中未示出)位于室内送风口3附近。
控制模块15用于控制和协调全空气系统一体机的各种工作状态，湿度检测模块17用于监测室内的空气湿度，温度检测模块16用于监测室内的空气温度，二氧化碳传感器用于检测室内二氧化碳浓度，PM2.5传感器用于检测室内PM2.5浓度。
全空气系统一体机还包括以下几种运行模式：
(一)智能运行模式，该模式下：
1、室内空气湿度大于等于设定室内空气湿度+回差值时，控制模块15控制全空气系统一体机开启除湿功能；
2、室内空气湿度小于设定室内空气湿度，控制模块15控制全空气系统一体机关闭除湿功能；
3、室外空气湿度大于等于设定室外空气湿度+回差值，控制模块15控制全空气系统一体机关闭新风阀；
4、当室外空气湿度小于设定室外空气湿度，根据室外湿度，控制模块15控制全空气系统一体机新风阀开启。
其中，室内湿度设定范围：10％～95％，室外湿度设定范围：10％～95％；回差设置范围：2％～10％。
(二)通风模式，通风模式下冷热空气处理控制方法:
夏季、秋季和春季时，回风温度比预设值高时，例如高2℃，提高第一风机4和第二风机10转速；比预设值低时，例如低2℃，则降低第一风机4和第二风机10转速；
冬季时，回风温度比预设值高时，例如高2℃，降低第一风机4和第二风机10转速；比预设值低时，例如低2℃，则提高第一风机4和第二风机10转速；
室外空气焓值高于室内空气焓值时，室内二氧化碳浓度高于预设值时，例如150ppm，新风阀开度加大；低于预设值时，例如150ppm，新风阀开度减小；
室外空气焓至低于室内空气焓值时，新风阀全开，回风阀关闭。
其他功能设置方法：
除霜模式，除霜周期设置，例如默认全空气系统一体机每运行20分钟进行1次除霜；也可修改除霜周期，可以在1～360分钟范围内根据需要通过显示模块直接进行人工设定。
新风模式，新风模式设置，在手动模式下，默认新风模式运行规则为：运行30分钟，关闭30分钟，依次循环。新风运行和关闭时间可以任意设定，设定范围0～60分钟内均可。
定时熄屏设置，控制屏定时熄屏/亮屏默认开启，例如可以控制默认熄屏时间为18：30，亮屏时间为08：00，还可可以设置熄屏期间PM2.5传感器每5分钟工作1次。
还包括显示模块(图中未示出)，显示模块为触屏交互设计，用户可以通过触屏操作实现对全空气系统一体机各种运行模式和运行参数的设定和控制。显示模块可以显示的内容至少包括以下内容：wifi状态、时间、室内外温度、除霜提示、设置模块、模式调节模块、手动/自动转换调节模块、风速设定模块和室内外湿度显示模块。
此外，全空气系统一体机还包括通信模块(图中未示出)，通信模块用于连接云端服务器和控制模块15，可实现全空气系统一体机的远程控制，例如，可以使用手机微信或手机应用查看或调整全空气系统一体机的远程运行状况、工作参数或工作模式。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种全空气系统一体机，其特征在于，包括：
通风系统、制冷系统和控制系统；
所述通风系统包括左、右方向上相互独立的新风舱和排风舱；
所述制冷系统包括设置于新风舱的第一换热器、设置于排风舱的第二换热器、四通阀、节流装置和压缩机；
所述控制系统包括控制模块、检测模块和通信模块，所述控制模块配置为控制全空气系统一体机的工作状态，所述检测模块配置为监测室内参数，所述通信模块配置为与远端服务器进行通信。
2.根据权利要求1所述的全空气系统一体机，其特征在于，所述新风舱朝向室外的一端设置有室外新风口和室内回风口，朝向室内的一端设置有室内送风口；所述新风舱靠近室外新风口和室内回风口一端依次设置有第一过滤器、第二过滤器和第一换热器；所述新风舱的中部设置有压缩机和四通阀，所述新风舱靠近室内送风口的一端设置第一风机；
所述排风舱朝向室内的一端设置有室内进风口，朝向室外的一端设置有室外排风口，所述排风舱靠近室外排风口的一端设置第二换热器，所述排风舱靠近室内进风口的一侧依次设置有第三过滤器和第二风机。
3.根据权利要求2所述的全空气系统一体机，其特征在于，所述第一风机和所述第二风机均为直流风机。
4.根据权利要求2所述的全空气系统一体机，其特征在于，所述第一过滤器为粗效过滤器，所述第二过滤器为高效过滤器，所述第三过滤器为中效过滤器。
5.根据权利要求1所述的全空气系统一体机，其特征在于，所述检测模块包括用于检测室内温度的温度检测模块和用于检测新风舱内二氧化碳浓度的二氧化碳检测模块，所述温度检测模块设置于所述室内送风口处，所述二氧化碳检测模块设置于所述新风口附近，所述二氧化碳检测模块的检测灵敏度不小于150ppm。
6.根据权利要求1所述的全空气系统一体机，其特征在于，还包括用于检测室内PM2.5浓度的PM2.5传感器，所述PM2.5的检测灵敏度不小于150μg/m3。
7.根据权利要求1所述的全空气系统一体机，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块用于显示全空气系统一体机的工作状态。
8.根据权利要求7所述的全空气系统一体机，其特征在于，所述显示模块采用触屏交互设计。
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