CN113405195A - 一种双侧膜结构全热换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双侧膜结构全热换热器，包括外壳，所述外壳内由上至下依次设有新风腔体、换热腔体和回风腔体；所述换热腔体上下两侧均设有与新风腔体和回风腔体相对应的透湿膜。本发明通过透湿膜，利用透湿膜只允许热量与水分通过的特性，消除了气体的直接混合，避免了气体直接混合带来的危害，使空气的洁净度大大提高，增加了用户对输送到室内新风的满意度，满足用户对高质量室内空气的要求。
Description
技术领域
本发明属于膜式全热换热器技术领域，尤其是涉及一种双侧膜结构全热换热器。
背景技术
近年来空气污染问题日益被人们所关注。随着人们生活水平的提高，以及我国工业化的发展，人们对于室内空气的质量问题也更加的关注了，尤其是自新冠爆发之后，传统新风系统中出现的混流现象可能携带一些病菌的问题逐渐被人们所关注，传统的新风系统的都是采用新风加回风的形式，或者是采用全新风的空气系统，但是全新风的空气系统对于家庭而言费用过高，为此我们发明了一种无气体直接混合的双侧膜结构全热换热器用于家庭式的新风处理系统中。
传统的新风加回风系统主要是采用新风和回风直接混合后输入室内的方法，其主要是按照一定的新风比对新风和回风进行混合，使两者进行一定的热湿交换，然后对混合后的气体进行热湿处理，从而输入到室内，为室内提供新风。这种混合的方法可以降低新风处理时所需的温度和湿度，从而达到节省能源的效果，主要是利用室内所产生的余热和余湿，但是在这个过程中室内空气中的污浊气体和异味也会和新风混合，继续输入到室内，使室内的空气的洁净度大大下降，在面对病菌时甚至会产生交叉感染的现象。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种双侧膜结构全热换热器。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种双侧膜结构全热换热器，包括外壳，所述外壳内由上至下依次设有新风腔体、换热腔体和回风腔体；所述换热腔体上下两侧均设有与新风腔体和回风腔体相对应的透湿膜。
进一步地，所述换热腔体内设有多个隔板，该隔板和换热腔体为一体设置。
进一步地，所述外壳上设有检修板，该检修板与换热腔体相对应，所述检修板和外壳为分体设置。
更进一步地，所述回风腔体一侧设有回风出口，另一侧设有回风进口。
更进一步地，所述回风腔体底部设有倾斜面，该倾斜面朝向回风出口倾斜设置。
更进一步地，所述倾斜面的倾角取值范围为：3-7‰。
优选的，所述倾斜面的倾角取值数值为：5‰。
进一步地，所述倾斜面上设有排水口，该排水口靠近回风出口一侧。
进一步地，所述新风腔体一侧设有新风进口，另一侧设有新风出口。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：1.通过在外壳中增加新风腔体、回风腔体，利用风管将气体导入腔体中进行换热，使新风和回风的换热区域增大，促进换热的进行；
2.通过在换腔体中插入隔板，利用自然对流插入隔板增强换热原理，实现提高换热器的效率，尤其是在插入的隔板数较多时，可以大幅度提高其换热效率，增强对室内余热于湿的利用，减少能源的消耗，达到绿色节能的要求；
3.通过在换热腔体上下侧使用透湿膜，利用透湿膜只允许热量与水分通过的特性，消除了气体的直接混合，避免了气体直接混合带来的危害，使空气的洁净度大大提高，增加了用户对输送到室内新风的满意度，满足用户对高质量室内空气的要求；
4.通过设置检修板，方便对设备进行检修、维护、清洁，方便相关人员对设备内部进行检查，有利于设备的维修和清洁，从而在一定程度上提高设备的使用年限；
5.通过倾斜面5‰的倾角的设置，且设有排水口，用来排出在换热腔体中冷热混合时产生的冷凝水，消除冷凝水对设备的影响，防止冷凝水滴入到室内，提高用户使用时的体验性。
附图说明
图1为本发明的双侧膜结构全热换热器的示意图；
图2为本发明的双侧膜结构全热换热器的剖面图；
图3为本发明的双侧膜结构全热换热器的后视图；
图标：1-新风进口；2-回风出口；3-新风出口；4-回风进口；5-新风腔体；6-回风腔体；7-换热腔体；8-隔板；9-透湿膜；10-检修板；11-排水口。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明：
在本发明的描述中，其术语“上侧”，“下侧”，“后侧”，“下壁面”等描述位置的术语是对附图所示的位置进行的描述，而不是特定的固定位置，其位置是相对的，并不能理解为是对该发明的限制。
在本发明的描述中，其术语“新风腔体”，“回风腔体”，“新风入口”，“新风出口”，“回风出口”，“回风出口”等对于气体类型的术语是对该设备用于新风系统中的描述，而不是对特定属性的描述，放在不同系统中其名称是不同的，不能理解为是对该发明的限制。
如图1-3所示，一种双侧膜结构全热换热器，包括外壳，所述外壳内由上至下依次设有新风腔体5、换热腔体7和回风腔体6；所述新风腔体5一侧设有新风进口1，另一侧设有新风出口3；所述换热腔体7的高度H和换热腔体7的长度W之间的关系为：W/H＝5；通过在外壳中增加新风腔体5、回风腔体6，利用风管将气体导入腔体中进行换热，使新风和回风的换热区域增大，促进换热的进行。
如图1所示，所述换热腔体7上下两侧均设有与新风腔体5和回风腔体6相对应的透湿膜9，该膜为选择性透湿膜9，是一种亲水型选择性透过膜，允许膜两侧进行热量和水分的交换，在使用风机吸入新风和排出回风时要注意新风腔体5和回风腔体6中的压力，如果压差过大，会导致膜结构被破坏，要保证两个腔体中的压力相同，即新风的进口速度和回风的进口速度相同。
如图1-2所示，所述换热腔体7内设有多个隔板8，隔板8数量可为1个或1个以上设置，当隔板8数量达到27时，其换热效果与没有插入隔板8的换热腔体7的换热效果相比，可以提高其效率高达两倍以上，多个隔板8从左到右间隔均匀的排列在换热腔体7内，该隔板8和换热腔体7为一体设置，通过利用自然对流插入隔板8增强换热原理，实现提高换热器的效率，尤其是在插入的隔板8数较多时，可以大幅度提高其换热效率，增强对室内余热于湿的利用，减少能源的消耗，达到绿色节能的要求；隔板8与上下壁面的缝隙d和换热腔体7的高度H之间的关系为：d＝H/52；隔板8的厚度L和换热腔体7的高度H之间的关系为：L＝H/52。
如图3所示，所述外壳上设有检修板10，检修板10与换热腔体7相对应，该检修板10和外壳为分体设置，检修板10通过六角螺母固定在外壳上，在检修时可以从换热器后侧将其打开，用于设备的检查、清洁和维修，定期的检查维修可以提高其设备的使用寿命。
如图1所示，所述回风腔体6一侧设有回风出口2，另一侧设有回风进口4。回风有回风进口4吸入室内回风，送至回风腔体6中。
如图1所示，所述回风腔体6底部设有倾斜面，该倾斜面朝向回风出口2倾斜设置，所述倾斜面的倾角取值范围为：3-7‰，优选的，所述倾斜面的倾角取值数值为：5‰；所述倾斜面上设有排水口11，该排水口11靠近回风出口2一侧，当冷热空气进行热交换时，会产生一定的冷凝水沿壁面流至回风腔体6中，冷凝水在重力的作用下流至排水口11，自排水口11将其排至室外，防止冷凝水滴入到室内，提高用户使用时的体验性。
如图1所示，所述新风腔体5一侧设有新风进口1，另一侧设有新风出口3，具体的，新风进口1和回风出口2处于同一竖直平面上，新风出口3和回风进口4处于同一竖直平面上。
本发明的具体工作原理如下所示：新风气体为低温低湿气体，回风气体为高温高湿气体，新风由新风进口1从室外吸入新风，送至新风腔体5中；回风由回风进口4自室内吸入回风，送至回风腔体6中，由于新风腔体5和回风腔体6中气体温度湿度的不同，新风腔体5和回风腔体6中的气体，通过壁面上的透湿膜9，冷流体向下运动，热流体向上运动，在换热腔体7中形成自然对流实现热交换，基于自然对流插入隔板8增强换热的原理，在换热腔体7中等距插入隔板8，使之在换热腔体7中形成单向的对流换热，从而增强换热效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种双侧膜结构全热换热器，包括外壳，所述外壳内由上至下依次设有新风腔体(5)、换热腔体(7)和回风腔体(6)；其特征在于：所述换热腔体(7)上下两侧均设有与新风腔体(5)和回风腔体(6)相对应的透湿膜(9)。
2.根据权利要求1所述的一种双侧膜结构全热换热器，其特征在于：所述换热腔体(7)内设有多个隔板(8)，该隔板(8)和换热腔体(7)为一体设置。
3.根据权利要求1所述的一种双侧膜结构全热换热器，其特征在于：所述外壳上设有检修板(10)，该检修板(10)与换热腔体(7)相对应，所述检修板(10)和外壳为分体设置。
4.根据权利要求1所述的一种双侧膜结构全热换热器，其特征在于：所述回风腔体(6)一侧设有回风出口(2)，另一侧设有回风进口(4)。
5.根据权利要求4所述的一种双侧膜结构全热换热器，其特征在于：所述回风腔体(6)底部设有倾斜面，该倾斜面朝向回风出口(2)倾斜设置。
6.根据权利要求5所述的一种双侧膜结构全热换热器，其特征在于：所述倾斜面的倾角取值范围为：3-7‰。
7.根据权利要求6所述的一种双侧膜结构全热换热器，其特征在于：所述倾斜面的倾角取值数值为：5‰。
8.根据权利要求5所述的一种双侧膜结构全热换热器，其特征在于：所述倾斜面上设有排水口(11)，该排水口(11)靠近回风出口(2)一侧设置。
9.根据权利要求1所述的一种双侧膜结构全热换热器，其特征在于：所述新风腔体(5)一侧设有新风进口(1)，另一侧设有新风出口(3)。
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